功率分配器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及对高频信号进行分配或合成的功率分配器。
【背景技术】
[0002]以往，提出了各种能够对高频信号进行分配或者合成的功率分配器的方案。作为这种功率分配器的一种有威尔金森型功率分配器。
[0003]威尔金森型功率分配器具有第1、第2、第3输入输出端子，且各输入输出端子分别通过导体图案与一个结合分叉点连接。此外，第2输入输出端子和第3输入输出端子通过电阻进行旁路连接。第2输入输出端子侧的电阻连接点与结合分叉点之间的电长度、以及第3输入输出端子侧的电阻连接点与结合分叉点之间的电长度被设定为传输的高频信号的波长的1/4。
[0004]例如在专利文献I中记载了使用多层基板来构成由这种电路结构构成的威尔金森型功率分配器。而且，专利文献I的功率分配器中，通过形成于多层基板的分布常数线路型的导体图案来实现将第1、第2、第3输入输出端子连接至结合分叉点的电路。即，将第2输入输出端子侧的电阻连接点与结合分叉点连接的导体图案的长度、以及将第3输入输出端子侧的电阻连接点与结合分叉点连接的导体图案的长度被设定为传输的高频信号的波长的1/4。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:国际公开第2009/125492号刊物【实用新型内容】
[0008]实用新型所要解决的技术问题
[0009]但是，上述的专利文献I的结构中，由于将第1、第2、第3输入输出端子连接至结合分叉点的线路是分布常数线路型的导体图案，因此在多层基板的平面上必须需要与高频信号的1/4波长相对应的长度。因此，需要用于形成与该高频信号的1/4波长相对应的长度的导体图案的空间，难以使功率分配器的面积变小。
[0010]此外，在使用分布常数线路型时，由于无法改变导体图案的长度，因此为了使面积变小必须使导体图案的宽度变窄。但是，若使导体图案的宽度变窄，则会增加纯电阻(直流电阻)，会增加插入损耗。
[0011 ]本实用新型的目的在于提供一种使面积变小且低损耗的功率分配器。
[0012]解决技术问题所采用的技术方案
[0013]本实用新型的高频用功率分配器是威尔金森型功率分配器，由第1、第2、第3输入输出端子分别连接至结合分叉点的电路结构构成，且由多个电介质层层叠而成的层叠基板形成。功率分配器的第2输入输出端子和第3输入输出端子分别经由电感与结合分叉点连接。电感由形成于相对介电常数为5以下的低介电常数的层叠基板内的集总常数型的形状的导体图案形成。
[0014]此结构中，集总常数型的电感连接于第2输入输出端子与结合分叉点之间、以及第3输入输出端子与结合分叉点之间。通过此集总常数型的电感，使传输的高频信号的相位旋转，实现与高频信号的1/4波长的分布常数线路相同的功能。由此，通过使用集总常数型的电感，从而能够以比高频信号的1/4波长的分布常数线路更小的面积来形成。因此，能够使功率分配器的面积变小。此外，此结构中，能够扩大导体图案的宽度。但是，由于层叠基板的介电常数较低，从而即使导体图案的宽度较大也能抑制杂散电容，也能实现低损耗的传输。
[0015]此外，本实用新型的功率分配器中，电介质层的相对介电常数优选为4以下。利用此结构，能够实现损耗更低的功率分配器。
[0016]此外，本实用新型的功率分配器中，电介质层优选由液晶聚合物构成。
[0017]利用此结构，能够实现损耗更加低的功率分配器。
[0018]此外，本实用新型的功率分配器中，电感优选由形成于多个电介质层的电感用导体图案、以及对形成于该多个电介质层的电感用导体图案进行层间连接的层间连接导体形成。
[0019]此结构中，由于电感由形成于多个电介质层的导体图案来构成，因此能够减小每一层的导体图案的面积，能使功率分配器的面积更小。
[0020]此外，本实用新型的功率分配器中，电感优选为是具有与层叠基板的层叠方向相平行的中心轴的螺旋形状。
[0021]此结构中，由于电感形成为以使得沿着层叠基板的高度(厚度)方向构成轴，因此能够使面积更小。
[0022]此外，本实用新型的功率分配器中，优选采用以下的结构。上述电感具有第I电感和第2电感。
[0023]第I电感连接于构成电感的第2输入输出端子与结合分叉点之间，并形成在与层叠基板的层叠方向正交的第I方向的一端侧。
[0024]第2电感连接于第3输入输出端子与结合分叉点之间，并形成在层叠基板的第I方向的另一端侧。
[0025]此结构中，能够抑制第I电感与第2电感之间的磁场耦合。由此，能够进一步高度确保第2输入输出端子与第3输入输出端子之间的隔离。
[0026]此外，本实用新型的功率分配器中，优选为，第I电感和第2电感的层叠基板的一个主面侧的端部与结合分叉点连接，且第I电感和第2电感从一个主面侧俯视层叠基板时的卷绕方向是相反的。
[0027]此结构中，第I电感和第2电感所产生的磁场不发生耦合而彼此独立。由此，能够进一步高度确保第2输入输出端子与第3输入输出端子之间的隔离。
[0028]此外，本实用新型的功率分配器中，优选为在层叠基板内，在第I电感与第2电感之间形成有接地导体。
[0029]此结构中，能够通过接地导体来防止第I电感与第2电感的电磁场耦合。由此，能够进一步高度确保第2输入输出端子与第3输入输出端子之间的隔离。
[0030]此外，本实用新型的功率分配器中，优选采用以下的结构。功率分配器还包括:连接于第I电感与第2输入输出端子之间的第3电感；以及连接于第2电感与第3输入输出端子之间的第4电感。第I电感和第3电感从一个主面侧俯视层叠基板时的卷绕方向相同，且在层叠基板的另一主面侧的端部进行连接，第2电感和第4电感从一个主面侧俯视层叠基板时的卷绕方向相同，且在层叠基板的另一主面侧的端部进行连接。
[0031]此结构中，能够实现将电感多级化的威尔金森型功率分配器。此外，通过连接于第2输入输出端子与结合分叉点之间的第I电感和第3电感来形成第I封闭磁路，通过连接于第3输入输出端子与结合分叉点之间的第2电感和第4电感来形成第2封闭磁路。由此，即使是多级化也能够高度确保第2输入输出端子与第3输入输出端子之间的隔离。
[0032]实用新型的效果
[0033]根据本实用新型，能够实现小面积且低损耗的功率分配器。
【附图说明】
[0034]图1是本实用新型的实施方式所涉及的功率分配器的电路图。
[0035]图2是本实用新型的实施方式所涉及的功率分配器的外观立体图。
[0036]图3是表示本实用新型实施方式所涉及的形成功率分配器的层叠基板的各层的导体图案的图。
[0037]图4是表示本实用新型的实施方式所涉及的功率分配器的特性的图表。
[0038]图5是本实用新型的实施方式所涉及的具有功率分配器的高频前端模块的电路图。
[0039]图6是一级威尔金森型功率分配器的电路图。
【具体实施方式】
[0040]对于本实用新型的实施方式所涉及的高频信号用的功率分配器进行说明。图1是本实用新型的实施方式所涉及的功率分配器的电路图。
[0041 ]功率分配器10具有第I输入输出端子POl、第2输入输出端子P02、第3输入输出端子P03。第1、第2、第3输入输出端子POl ,POl、P03连接至结合分叉点A。
[0042 ]结合分叉点A与第I输入输出端子PO I直接连接。连接第I输入输出端子PO I与结合分叉点A的连接线与接地之间连接有电容210。
[0043]结合分叉点A与第2输入输出端子P02之间串联连接有电感121、122。此时，从结合分叉点A—侧以电感121、电感122的顺序进行连接。
[0044]电感121、122形成为集总常数型，在后面将对其详细构造进行说明。电感121形成为如下的电感形状:当传输的高频信号(以下称传输信号)在电感121中传输时相位变化90[° ] (V2[rad]) ο电感122形成为如下的电感形状:当传输的高频信号(以下称传输信号)在电感122中传输时相位变化90[° ] (V2[rad])。
[0045]结合分叉点A与第3输入输出端子P03之间串联连接有电感131、132。此时，从结合分叉点A—侧以电感131、电感132的顺序进行连接。
[0046]电感131、132形成为集总常数型，在后面将对其详细构造进行说明。电感131形成为如下的电感形状:当传输的高频信号(以下称传输信号)在电感131中传输时相位变化90[° ] (V2[rad]) ο电感132形成为如下的电感形状:当传输的高频信号(以下称传输信号)在电感132中传输时相位变化90[° ] (V2[rad])。
[0047]连接电感121与电感122的传输线、和连接电感131与电感132的传输线通过电阻器301进行连接。
[0048]连接电感122与第2输入输出端子P02的传输线、和连接电感132与第3输入输出端子P03的传输线通过电阻器302进行连接。
[0049]电感121的电感122侧的端部与接地之间连接有电容221。此时，电容221在传输线中连接至相比连接电阻器301的点更靠电感121—侧。
[0050]电感122的第2输入输出端子P02侧的端部与接地之间连接有电容222。此时，电容222在传输线中连接至相比连接电阻器302的点更靠第2输入输出端子P02—侧。
[0051 ]电感131的电感132侧的端部与接地之间连接有电容231。此时，电容231在传输线中连接至相比连接电阻器301的点更靠电感131—侧。
[0052]电感132的第3输入输出端子P03侧的端部与接地之间连接有电容232。此时，电容232在传输线中连接至相比连接电阻器302的点更靠第3输入输出端子P03—侧。
[0053]通过这样的电路结构，功率分配器10起到作为二级连接的威尔金森型功率分配器的作用。即，从第I输入输出端子POl输入的传输信号分配至第2输入输出端