层叠型线圈及通信终端装置

申请号 CN201490001148.0 申请日 2014-10-29 公开(公告)号 CN206472116U 公开(公告)日 2017-09-05
申请人 株式会社村田制作所; 发明人 石塚健一;
摘要 本实用新型所涉及的层叠型线圈及通信终端装置中,层叠多个基材层的层叠体的互不相同的基材层形成有第1线圈导体(LP1)及第2线圈导体(LP2)。第1线圈导体(LP1)和第2线圈导体(LP2)利用层间连接导体(V11、V12)进行层间连接。从层叠体的层叠方向俯视时,第1线圈导体(LP1)所形成的线圈开口(AP1)和第2线圈导体(LP2)所形成的线圈开口(AP2)相重叠。第1线圈导体(LP1)和第2线圈导体(LP2)在至少两个 位置 经由层间连接导体(V11、V12)相连接。由此,构成第1线圈导体(LP1)的第1部(L11)与第2线圈导体(LP2)的第1部(L21)的并联连接部,由第1线圈导体(LP1)的第2部(L12)及第2线圈导体(LP2)的第2部(L22)构成 串联 连接部。
权利要求

1.一种层叠型线圈,其特征在于,包括:
层叠多个基材层的层叠体;以及
第1线圈元件及第2线圈元件,该第1线圈元件及第2线圈元件设置于所述层叠体,从多个所述基材层的层叠方向俯视时所述第1线圈元件及所述第2线圈元件彼此重叠,且彼此进行耦合,
至少所述第1线圈元件包括第1线圈导体及第2线圈导体,该第1线圈导体及第2线圈导体形成于多个所述基材层中的互不相同的基材层,进行所述俯视时彼此重叠,所述第1线圈导体和所述第2线圈导体至少在两个位置经由层间连接导体相连接,从而在所述第1线圈元件的一部分构成包含所述第1线圈导体的一部分和所述第2线圈导体的一部分的第1并联连接部。
2.如权利要求1所述的层叠型线圈,其特征在于,
与所述第1线圈元件的第1端相连的第1外部端子及与所述第1线圈元件的第2端相连的第2外部端子形成于所述层叠体,
在从所述第1线圈导体的所述第1端开始对构成所述第1线圈元件的所述第1线圈导体进行走线时,所述第1并联连接部的开始位置是超过所述第2线圈导体的所述第1端的位置。
3.如权利要求1所述的层叠型线圈,其特征在于,
包括供电端子、天线端子及接地端子,
所述供电端子与所述第1线圈元件的第1端相连,所述天线端子与所述第1线圈元件的第2端及所述第2线圈元件的第1端相连,所述接地端子与所述第2线圈元件的第2端相连。
4.如权利要求3所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述供电端子、所述天线端子及所述接地端子形成于所述层叠体的侧面。
5.如权利要求3或4所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述供电端子形成于所述层叠体的第1侧面,所述天线端子形成于与所述层叠体的第1侧面相对的第2侧面,所述接地端子形成于所述层叠体的第3侧面。
6.如权利要求1至4任一项所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述基材层是电介质磁性体,或者是电介质及磁性体。
7.如权利要求5所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述基材层是电介质或磁性体,或者是电介质及磁性体。
8.如权利要求1所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述第2线圈元件包括第3线圈导体及第4线圈导体,该第3线圈导体及第4线圈导体形成于多个所述基材层中的互不相同的基材层,且进行所述俯视时彼此重叠,所述第3线圈导体和所述第4线圈导体至少在两个位置经由层间连接导体相连接,从而在所述第2线圈元件的一部分构成包含所述第3线圈导体的一部分和所述第4线圈导体的一部分的第2并联连接部。
9.如权利要求8所述的层叠型线圈,其特征在于,
所述第1并联连接部和所述第2并联连接部俯视时构成于不同的区域。
10.如权利要求1所述的层叠型线圈,其特征在于,
由所述第1线圈元件和所述第2线圈元件来构成变压器
11.一种通信终端装置,其特征在于,包括:
收发高频信号的天线;对所述天线供电的供电电路;以及设置于所述供电电路和所述天线之间的层叠型线圈,
所述层叠型线圈包括:
层叠多个基材层的层叠体;以及
第1线圈元件及第2线圈元件,该第1线圈元件及第2线圈元件设置于所述层叠体,从多个所述基材层的层叠方向俯视时所述第1线圈元件及所述第2线圈元件彼此重叠,且彼此进行耦合,
至少所述第1线圈元件包括:
第1线圈导体及第2线圈导体,该第1线圈导体及第2线圈导体形成于多个所述基材层中的互不相同的基材层,进行所述俯视时彼此重叠,所述第1线圈导体和所述第2线圈导体至少在两个位置经由层间连接导体相连接,从而在所述第1线圈元件的一部分构成包含所述第1线圈导体的一部分和所述第2线圈导体的一部分的第1并联连接部。
12.如权利要求11所述的通信终端装置,其特征在于,
由所述第1线圈元件和所述第2线圈元件来构成变压器。

说明书全文

层叠型线圈及通信终端装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及层叠型线圈、阻抗转换电路及包括该阻抗转换电路的通信终端装置。

背景技术

[0002] 伴随着移动电话终端等无线通信设备的小型化,具有使天线小型化,并使其阻抗降低的趋势。若利用电抗元件使供电电路和与供电电路相比阻抗非常低的天线相匹配,即、若使阻抗转换比变大,则进行匹配的频带会变窄。
[0003] 另一方面,在利用一个天线与多个通信系统相对应的情况下,例如与低频带(例如800MHz频带)和高频带(例如2GHz频带)的通信系统相对应的情况下,利用一个辐射元件的基本谐振模式和高次谐振模式。然而,辐射元件的阻抗因频率不同而不同,因此会产生如下问题:即、若设有在一个频带中匹配的匹配电路,则在另一个频率下无法匹配。
[0004] 为了解决上述问题,如专利文献1所示提出了在匹配电路中使用了变压器电路的阻抗转换电路。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本专利第4761009号公报实用新型内容
[0008] 实用新型所要解决的技术问题
[0009] 一般而言,变压器的一次线圈和二次线圈的形状相同,且彼此越接近配置,则一次线圈和二次线圈的耦合系数越高。因此,在层叠多个基材层而得到的层叠体中构成变压器的情况下,若环状的线圈导体在层叠方向上接近配置,则耦合系数变高。
[0010] 然而,为了使线圈导体与其他线圈导体、外部端子相连接,需要在线圈导体的形成区域外形成布线。这样的布线完全不会有助于一次线圈和二次线圈的耦合,因此,由于该布线的存在而导致一次线圈和二次线圈的耦合系数劣化。
[0011] 此外,在构成变压器结构的阻抗转换电路、共模扼流线圈等层叠型线圈时,线圈导体的形成区域外的上述布线的存在成为阻碍小型化的主要原因。即,在对层间进行连接的层间连接导体和线圈导体之间需要用于保持绝缘状态的一定程度的距离。其结果是,需要缩小线圈导体的形成区域的尺寸。然而,若线圈导体的形成区域缩小,则每一层所获得的电感变小,为了获得所希望的电感,需要增加线圈导体的形成层数。其结果是,不仅会导致耦合系数的劣化,也会导致线圈Q值的劣化。为了去除层叠体内部的布线,也具有利用层叠体的侧面电极进行布线的方法。然而,层叠体的侧面电极的位置由尺寸、用途来预先决定,变更的自由度非常低。
[0012] 此外,为了提高一次线圈和二次线圈的耦合系数,使各个线圈导体为相同形状尤为重要。此处,图8(A)、图8(B)示出了形成有线圈导体的两个基材层11、12的俯视图。图8(C)、图8(D)是将基材层11、12重叠后的状态的俯视图。图8(A)是在两个基材层形成有大致一的线圈导体,并在层叠体的一端形成有供电端子P1、天线端子P2及接地端子P3的示例。图8(B)是在层叠体的上下左右形成有上述端子的示例。上述示例均是在线圈导体的规定位置由层间连接导体V进行层间连接。图8(A)、图8(C)所示的结构能获得较高的耦合系数,但在侧面电极的形成位置上不具有自由度。图8(B)、图8(D) 所示的结构无法获得较高的耦合系数。
[0013] 为了将端子的形成位置设在规定位置,将线圈导体形成于多个层是较为有效的。例如,如图9所示,若在多个基材层11~15中形成线圈导体,并在规定位置形成层间连接导体V1~V4,则能形成一匝以上的线圈并将端子配置在与层叠体相对的端部。然而,该结构需要非常多的基材层,且难以获得所需的(较小的)电感值
[0014] 因此,本实用新型的目的在于解决上述技术问题,提供具有规定的电感值的小型的层叠型线圈,小型且能获得较高的耦合系数的阻抗转换电路,或在无法改变外部端子的位置的情况下也能获得规定的电感、且设定规定的阻抗转换比的阻抗转换电路,以及具备该阻抗转换电路的通信终端装置。
[0015] 解决技术问题所采用的技术手段
[0016] 本实用新型的层叠型线圈包括:
[0017] 层叠多个基材层的层叠体;以及
[0018] 第1线圈元件及第2线圈元件,该第1线圈元件及第2线圈元件设置于所述层叠体,从多个所述基材层的层叠方向俯视时所述第1线圈元件及所述第2线圈元件彼此重叠,且彼此进行耦合,
[0019] 至少所述第1线圈元件包括第1线圈导体及第2线圈导体,该第1线圈导体及第2线圈导体形成于多个所述基材层中的互不相同的基材层,进行所述俯视时彼此重叠,[0020] 所述第1线圈导体和所述第2线圈导体至少在两个位置经由层间连接导体相连接,从而在所述第1线圈元件的一部分构成包含所述第1线圈导体的一部分和所述第2线圈导体的一部分的第1并联连接部。
[0021] 通过上述结果,即使存在平面形状、平面尺寸的制约,也可获得具有规定电感的线圈。此外,无需不构成线圈的布线,因此能在有限的面积中形成线圈开口较大的线圈导体,以小型的结构构成规定电感的线圈。
[0022] (2)上述(1)中,优选为所述第1线圈导体实质上构成一匝的线圈,所述第2线圈导体实质上构成一匝的线圈。由此,能在有限的面积中构成线圈开口较大的线圈(实质上一匝的线圈),以小型的结构构成规定电感的线圈。
[0023] (3)上述(1)或(2)中,优选为与所述第1线圈导体的第1端相连的第1 外部端子及与所述第2线圈导体的第1端相连的第2外部端子形成于所述层叠体,所述第1外部端子和所述第2外部端子配置于夹着所述第1线圈导体及所述第2线圈导体的形成区域而相对的位置。由此,外部端子的引出变得容易。
[0024] (4)上述(1)或(2)中,优选为与所述第1线圈导体的第1端相连的第1 外部端子及与所述第2线圈导体的第1端相连的第2外部端子形成于所述层叠体,在从所述第1线圈导体的第1端开始对所述第1线圈导体进行走线时,所述并联连接部的开始位置是超过所述第2线圈导体的第1端的位置,在从所述第2 线圈导体的第1端开始对所述第2线圈导体进行走线时,所述并联连接部的开始位置是超过所述第1线圈导体的第1端的位置。由此,能根据第1外部端子、第2 外部端子的位置来构成并联连接部。即,不对外部端子的配置进行制约,线圈导体成为一部分具有缺口的环状,因此外部端子位置的设计自由度较高。
[0025] (5)本实用新型的阻抗转换电路包括:
[0026] 层叠多个基材层的层叠体;以及
[0027] 设置于所述层叠体,且彼此进行变压器耦合的第1线圈元件及第2线圈元件,[0028] 至少所述第1线圈元件包括:
[0029] 形成于互不相同的所述基材层的第1线圈导体及第2线圈导体;以及[0030] 层间连接导体,该层间连接导体对所述第1线圈导体和所述第2线圈导体进行连接,
[0031] 从所述层叠体的层叠方向俯视时,所述第1线圈元件所形成的线圈开口和所述第2线圈元件所形成的线圈开口相重叠,
[0032] 所述层间连接导体的个数为多个,
[0033] 所述第1线圈导体和所述第2线圈导体至少在两个位置经由所述层间连接导体相连接,从而构成所述第1线圈导体的第1部与所述第2线圈导体的第1部的并联连接部,[0034] 由所述第1线圈导体的第2部及所述第2线圈导体的第2部构成串联连接部,该串联连接部与所述并联连接部相连接。
[0035] 通过上述结构,无需引出电极那样的不构成线圈的布线,因此可维持线圈导体的环状并获得较高的耦合系数。不对外部端子的位置进行制约,线圈导体成为一部分具有缺口的环状,因此外部端子位置的设计自由度较高。
[0036] (6)上述(5)中,优选为与所述第1线圈元件的第1端相连的第1外部端子及与所述第1线圈元件的第2端相连的第2外部端子形成于所述层叠体,在从所述第1线圈导体的第1端开始对构成所述第1线圈元件的所述第1线圈导体进行走线时,所述并联连接部的开始位置是超过所述第2线圈导体的第1端的位置。由此,能根据第1外部端子、第2外部端子的位置来构成并联连接部。即,不对外部端子的配置进行制约,线圈导体成为一部分具有缺口的环状,因此外部端子位置的设计自由度较高。
[0037] (7)上述(5)或(6)中,优选为包括供电端子、天线端子及接地端子,所述供电端子与所述第1线圈元件的第1端相连,所述天线端子与所述第1线圈元件的第2端及所述第2线圈元件的第1端相连,所述接地端子与所述第2线圈元件的第2端相连。由此,成为自动变压器结果,能获得较大的阻抗转换比。从供电端子到天线端子经由第1线圈元件串联连接,因此抑制了因变压器结构而导致的插入损耗的增大。
[0038] (8)上述(7)中,所述供电端子、所述天线端子及所述接地端子优选为形成于所述层叠体的侧面。由此,能使引出(走线)到各端子的距离最短化,能确保较大的线圈开口。
[0039] (9)上述(7)或(8)中,优选为所述供电端子形成于所述层叠体的第1 侧面,所述天线端子形成于与所述层叠体的第1侧面相对的第2侧面,所述接地端子形成于所述层叠体的第3侧面。由此,在将本阻抗转换电路配置于供电电路和天线之间的状态下,插入到供电电路与天线之间的信号传输路径及接地变得容易。
[0040] (10)上述(5)至(9)中,
[0041] 所述基材层是电介质磁性体,或者是电介质及磁性体。由此,第1线圈元件和第2线圈元件之间的耦合度得以提高,能增大阻抗转换比。此外,为了获得规定的电感而所需的第1线圈元件及第2线圈元件的线圈导体长度变短,因此能实现小型化。
[0042] (11)本实用新型的通信终端装置的特征在于,包括:收发高频信号的天线;对所述天线供电的供电电路;以及设置于所述供电电路和所述天线之间的层叠型线圈,所述层叠型线圈包括:层叠多个基材层的层叠体;以及第1线圈元件及第2线圈元件,该第1线圈元件及第2线圈元件设置于所述层叠体,从多个所述基材层的层叠方向俯视时所述第1线圈元件及所述第2线圈元件彼此重叠,且彼此进行耦合,至少所述第1线圈元件包括:第1线圈导体及第2线圈导体,该第1线圈导体及第2线圈导体形成于多个所述基材层中的互不相同的基材层,进行所述俯视时彼此重叠,所述第1线圈导体和所述第2线圈导体至少在两个位置经由层间连接导体相连接,从而在所述第1线圈元件的一部分构成包含所述第1线圈导体的一部分和所述第2线圈导体的一部分的第1并联连接部。由此,通过具备小型且具有较大的规定的阻抗转换比的阻抗转换电路,因此能具备小型的(更低阻抗的)天线,构成整体小型且低损耗的通信终端装置。
[0043] 实用新型效果
[0044] 根据本实用新型的阻抗转换电路,能构成具有规定的电感值的小型的层叠型线圈,小型且能获得较高的耦合系数的阻抗转换电路,或者即使在无法改变外部端子的位置的情况下也能获得规定的电感、设定规定的阻抗转换比的阻抗转换电路。此外,能构成具备该阻抗转换电路的通信终端装置。附图说明
[0045] 图1是仅表示实施方式1所涉及的层叠型线圈10的导体部分的立体图。
[0046] 图2是表示形成于层叠型线圈10的两个基材层的导体图案的俯视图。
[0047] 图3是层叠型线圈10的电路图。
[0048] 图4是实施方式2所涉及的阻抗转换电路101的内部透视立体图。
[0049] 图5是表示形成于阻抗转换电路101的各基材层的导体图案和电流路径的图。
[0050] 图6(A)是图4、图5所示的阻抗转换电路101的电路图,图6(B)是阻抗转换电路101的等效电路图。
[0051] 图7是表示实施方式3所涉及的移动电话终端等通信终端装置的结构的图。
[0052] 图8(A)、图8(B)是形成有线圈导体的两个基材层11、12的俯视图。图8(C)、图8(D)是将基材层11、12重叠后的状态的俯视图。
[0053] 图9是在多个层中形成有线圈导体的各基材层的俯视图。

具体实施方式

[0054] 以下,参照附图举出几个具体例,来示出用于实施本实用新型的多个实施方式。各图中对相同部分附加相同标号。各实施方式是示例,毫无疑问地,可以对不同实施方式所示的结构部分进行局部置换或组合。
[0055] 《实施方式1》
[0056] 图1是仅表示实施方式1所涉及的层叠型线圈10的导体部分的立体图。图2 是表示形成于层叠型线圈的两个基材层的导体图案的俯视图。
[0057] 层叠型线圈10包括形成于层叠体的互不相同的基材层的第1线圈导体LP1 及第2线圈导体LP2,该层叠体通过层叠多个基材层而得到。此外,层叠型线圈 10包括连接第1线圈导体LP1和第2线圈导体LP2的层间连接导体(过孔)V11、 V12。从层叠体的层叠方向俯视时,第1线圈导体LP1所形成的线圈开口AP1和第2线圈导体LP2所形成的线圈开口AP2相重叠。
[0058] 第1线圈导体LP1和第2线圈导体LP2在两个位置经由层间连接导体V11、 V12相连接。
[0059] 图3是层叠型线圈10的电路图。如图3所示,构成了第1线圈导体LP1的第1 部L11和第2线圈导体LP2的第1部L21的并联连接部PP。由第1线圈导体LP1的第 2部L12和第2线圈导体LP2的第2部L22构成串联连接部SP,该串联连接部SP与并联连接部相连接。此处,由L11、L21来表示第1线圈导体LP1的第1部L11和第2线圈导体LP2的第1部L21的电感,由L12、L22来表示第1线圈导体LP1的第2 部L12和第2线圈导体LP2的第2部L22的电感,该层叠型线圈10的电感L由下式来表示。
[0060] L=L12+L22+L11·L21/(L11+L21)
[0061] 如图1、图2所示,本实施方式的层叠型线圈10的第1线圈导体LP1实质上构成一匝的线圈,第2线圈导体LP2实质上构成一匝的线圈。连接于第1线圈导体 LP1的第1端E11的第1外部端子T1及连接于第2线圈导体LP2的第1端E21的第2 外部端子T2形成于层叠体。第1外部端子T1和第2外部端子T2夹着第1线圈导体 LP1及第2线圈导体LP2的形成区域配置于相对的位置。
[0062] 层叠型线圈10中,在从第1线圈导体LP1的第1端E11起向右旋转对第1线圈导体LP1进行走线(描绘)时,并联连接部的开始位置即层间连接导体V11的形成位置是超过第2线圈导体LP2的第1端E21的位置。在从第2线圈导体LP2的第1端E21起向左旋转对第2线圈导体LP2进行走线(描绘)时,并联连接部的开始位置即层间连接导体V12的形成位置是超过第1线圈导体LP1的第1端E11的位置。
[0063] 通过以上所示的结构,起到如下的效果。
[0064] (a)利用层间连接导体V11、V12的位置来设定并联连接部PP的电感及串联连接部SP的电感,因此无需改变线圈开口,能利用层间连接导体V11、V12 的位置来将层叠型线圈10的合成电感设定为规定值。
[0065] (b)无需不构成线圈的布线,从层叠体的层叠方向俯视时,第1线圈导体 LP1所形成的线圈开口AP1和第2线圈导体LP2所形成的线圈开口AP2相重叠,因此能以有限的平面尺寸获得较大的线圈开口。
[0066] (c)能在有限的面积中构成线圈开口较大的线圈(一个基材层实质上一匝的线圈),能以有限的平面尺寸获得较大的线圈开口。
[0067] (d)第1外部端子和第2外部端子夹着第1线圈导体及第2线圈导体的形成区域配置于相对的位置,因此外部端子的引出较为容易。
[0068] (e)在从第1线圈导体的第1端对第1线圈导体进行走线时,并联连接部的开始位置是超过第2线圈导体的第1端的位置,在从第2线圈导体的第1端对第2 线圈导体进行走线时,并联连接部的开始位置是超过第1线圈导体的第1端的位置,由此,能根据第1外部端子、第2外部端子的位置构成并联连接部。即,不对外部端子的配置进行制约,线圈导体成为一部分具有缺口的环状,因此外部端子位置的设计自由度较高。
[0069] 另外,第1线圈导体LP1所形成的线圈开口AP1和第2线圈导体LP2所形成的线圈开口AP2优选为从层叠体的层叠方向俯视时,线圈开口AP1的整体和线圈开口AP2的整体相重叠,但也可以有不重叠的部分。
[0070] 《实施方式2》
[0071] 图4是实施方式2所涉及的阻抗转换电路101的内部透视立体图。然而,考虑层叠结构的易于理解性,以夸张的方式来表示层叠方向的尺寸。实际的尺寸例如是安装面为1.6mm×0.8mm,高度为0.6mm。
[0072] 如后文所详细阐述的那样,层叠体20通过层叠多个基材层来构成。
[0073] 在多个基材层中的规定基材层形成有各种导体图案。4个基材层分别形成有线圈导体LP1、LP2、LP3、LP4。各线圈导体LP1、LP2、LP3、LP4在规定位置利用层间连接导体(过孔)V11、V12、V21、V22等进行层间连接。
[0074] 第1线圈元件构成为包括在规定位置对第1线圈导体LP1和第2线圈导体 LP2进行层间连接的两个层间连接导体V11、V12、第1线圈导体LP1、及第2线圈导体LP2。同样地,第2线圈元件构成为包括在规定位置对第3线圈导体LP3 和第4线圈导体LP4进行层间连接的两个层间连接导体、第3线圈导体LP3、及第4线圈导体LP4。
[0075] 从层叠体20的层叠方向俯视时,第1线圈元件所形成的线圈开口与第2线圈元件所形成的线圈开口相重叠。
[0076] 层叠体20的外表面分别形成有作为外部端子的供电端子P1、天线端子P2、接地端子P3及空端子NC。具体而言,在层叠体20的第1侧面形成有供电端子P1,在与第1侧面相对的第2侧面形成有天线端子P2。在第3侧面形成有接地端子P3,在与第3侧面相对的第4侧面形成有空端子NC。层叠体20的下表面及上表面分别形成有与侧面的外部端子相连的供电端子P1、天线端子P2、接地端子P3及空端子NC。
[0077] 第1线圈元件的第1端(第1线圈导体LP1的一个端部)与供电端子P1导通。第2线圈元件的第1端(第3线圈导体LP3的一个端部)与天线端子P2导通。第2 线圈元件的第2端(第4线圈导体LP4的一个端部)与接地端子P3导通。
[0078] 图5是表示形成于阻抗转换电路101的各基材层的导体图案和电流路径的图。基材层15形成有第1线圈导体LP1,基材层14形成有第2线圈导体LP2,基材层13形成有第3线圈导体LP3,基材层12形成有第4线圈导体LP4。第1线圈导体LP1及第2线圈导体LP2构成第1线圈元件L1的一部分。此外,第3线圈导体LP3 及第4线圈导体LP4构成第2线圈元件L2的一部分。
[0079] 第1线圈导体LP1和第2线圈导体LP2在两个位置利用层间连接导体V11、 V12进行层间连接。作为第1线圈导体LP1的第1部的导体图案L1B1和作为第2 线圈导体LP2的第1部的导体图案L1B2经由两个层间连接导体V11、V12而并联连接。
[0080] 作为第1线圈导体LP1的第2部的导体图案L1A的一个端部与供电端子P1导通。作为第1线圈导体LP1的第2部的导体图案L1C的一个端部经由层间连接导体V21与第3线圈导体LP3的导体图案L2B2的一个端部相连接。
[0081] 由此,第1线圈导体LP1及第2线圈导体LP2经由层间连接导体V11、V12局部并联连接,并且整体串联连接。第1线圈元件L1成为一部分具有缺口的环状。
[0082] 第3线圈导体LP3和第4线圈导体LP4在两个位置利用层间连接导体V22、 V23进行层间连接。作为第3线圈导体LP3的第1部的导体图案L2B2和作为第4 线圈导体LP4的第1部的导体图案L2B1经由两个层间连接导体V22、V23而并联连接。
[0083] 作为第3线圈导体LP3的第2部的导体图案L2C的一个端部与天线端子P2导通。作为第4线圈导体LP4的第2部的导体图案L2A的一个端部与接地端子P3导通。
[0084] 由此,第3线圈导体LP3及第4线圈导体LP4经由层间连接导体V22、V23局部并联连接,并且整体串联连接。第2线圈元件L2成为一部分具有缺口的环状。
[0085] 如图5所示,与第1线圈元件L1的端部相连的供电端子P1形成于层叠体的外面(侧面),层间连接导体V12形成于供电端子P1的附近。在从第1线圈元件 L1的第1端(与供电端子P1相连的端部)沿环绕方向(图5中的右旋转方向)对构成第1线圈元件L1的多个线圈导体进行走线时,由层间连接导体V11所形成的并联连接的开始位置(层间连接导体V11的位置)是通过第1线圈元件L1的第2端所连接的天线端子P2附近的位置。在从第2线圈元件L2的第1端(与接地端子P3相连的端部)沿环绕方向(图5中的左旋转方向)对构成第2线圈元件L2 的多个线圈导体进行走线时,由层间连接导体V23所形成的并联连接的开始位置(层间连接导体V23的位置)是通过第2线圈元件L2的第2端所连接的天线端子P2附近的位置。在从第2线圈元件L2的第2端(与天线端子P2相连的端部)沿环绕方向(图5中的右旋转方向)对构成第2线圈元件L2的多个线圈导体进行走线时,由层间连接导体V22所形成的并联连接的开始位置(层间连接导体V22 的位置)是通过第2线圈元件L2的第1端所连接的接地端子P3附近的位置。
[0086] 图5中,电流以供电端子P1→导体图案L1A、导体图案(L1B1+L1B2)→导体图案L1C→天线端子P2的路径流过第1线圈导体LP1及第2线圈导体LP2。电流以天线端子P2→导体图案L2C、导体图案(L2B2+L2B1)→导体图案L2A→接地端子P3的路径流过第3线圈导体LP3及第4线圈导体LP4。
[0087] 基材层11~16是电介质(绝缘体)或磁性体的层。例如,可以使用电介质陶瓷的生片,通过对它们层叠压接并进行烧成来构成层叠体20,也可以对树脂片材进行压接来构成层叠体20。可以使用磁性体陶瓷的生片,通过对它们层叠压接并进行烧成来构成层叠体20,也可以对分散有磁性体填料的树脂片材进行压接来构成层叠体20。并且,也可以仅对要成为磁芯的层采用磁性体,对于其他的层采用电介质。例如多个基材层中,将基材层13、14、15作为具有磁性体的层,将其他的基材层作为非磁性体的层。
[0088] 由此,通过在具有磁性体的层叠体中设置第1线圈元件L1及第2线圈元件 L2,第1线圈元件L1和第2线圈元件L2的耦合度得到提高,互感增大,因此能增大阻抗转换比。为了获得规定的电感而所需的第1线圈元件L1及第2线圈元件 L2的线圈导体长度变短,因此阻抗转换电路101变得更为小型。
[0089] 层叠体20为长方体形,俯视时在两条短边的中央分别配置有供电端子P1 和天线端子P2,两条长边的中央分别配置有接地端子P3和空端子NC。因此,能容易地将阻抗转换电路101配置于供电电路与天线之间的信号传输路径的途中。特别在供电电路与天线之间的信号传输路径是共面线的情况下,供电端子 P1和天线端子P2能与中心导体相连接,接地端子P3和空端子NC能容易地与电路基板的接地导体相连接。即,无需设置用于连接各端子的走线图案、特别的连接盘图案,安装到电路基板的阻抗转换电路101较为容易。
[0090] 图6(A)是图4、图5所示的阻抗转换电路101的电路图,图6(B)是阻抗转换电路101的等效电路图。阻抗转换电路101的供电端子P1与供电电路30相连接,天线端子P3与天线40相连接。接地端子P3接地。
[0091] 阻抗转换电路101包括连接到供电端子P1的第1线圈元件L1、与第1线圈元件L1相耦合的第2线圈元件L2。更具体而言,第1线圈元件L1的第1端与供电端子P1相连接,第1线圈元件L1的第2端与天线端子P2相连接,第2线圈元件L2的第1端与天线端子P2相连接,第2线圈元件L2的第2端与接地端子P3相连接
[0092] 该阻抗转换电路101包含经由互感将第1线圈元件L1和第2线圈元件L2紧密耦合的变压器型电路。如图6(B)所示,该变压器型电路能等效转换为由三个电感器元件Z1、Z2、Z3构成的T型电路。即,该T型电路由与供电电路30相连接的供电端子P1、天线端子P2、接地端子P3、连接在供电端子P1和分岔点A之间的电感器元件Z1、连接在天线端子P2和分岔点A之间的电感器元件Z2、及连接在接地端子P3和分岔点A之间的第3电感器元件Z3来构成。
[0093] 若以M来表示因第1线圈元件L1和第2线圈元件L2之间的耦合而产生的互感,以L1来表示第1线圈元件L1的电感,以L2来表示第2线圈元件L2的电感,则电感器元件Z1、Z2、Z3的电感如下所示。
[0094] Z1:L1+M
[0095] Z2:-M
[0096] Z3:L2+M
[0097] 此外,变压比为((L1+L2+2M):L2)。
[0098] 通过以上所示的结构,起到如下的效果。
[0099] (a)能使线圈开口的形状实质上相同,因此第1线圈元件L1的线圈开口整体与第2线圈元件L2的线圈开口整体相重叠。由此,可获得第1线圈元件L1及第 2线圈元件L2之间的较高的电磁场耦合。
[0100] (b)连接第1线圈导体LP1与第2线圈导体LP2的层间连接导体位于第1线圈导体LP1及第2线圈导体LP2的形成位置上,连接第3线圈导体LP3与第4线圈导体LP4的层间连接导体位于第3线圈导体LP3及第4线圈导体LP4的形成位置上,因此无需用于形成层间连接导体的区域,无需在线圈导体的形成区域之外形成布线。因此,能在有限的区域内形成环状线圈导体,能实现小型化。
[0101] (c)4个线圈导体LP1、LP2、LP3、LP4经由层间连接导体局部并联连接,并且整体串联连接,因此,能容易地将第1线圈元件及第2线圈元件的电感设定为规定值。
[0102] (d)在从第1线圈元件L1的第1端开始对线圈导体进行走线时,由层间连接导体所形成的并联连接的开始位置是通过第1线圈元件的第2端所连接的外部端子附近的位置,在从第2线圈元件L2的第1端开始对线圈导体进行走线时,由层间连接导体所形成的并联连接的开始位置是通过第2线圈元件的第2端所连接的外部端子附近的位置,因此能根据外部端子的位置构成并联连接部。即,不对外部端子的配置进行制约,线圈导体成为一部分具有缺口的环状,因此外部端子位置的设计自由度较高。
[0103] (e)由于利用层叠体的侧面电极进行层间连接,因此层叠体内无需用于进行并联连接的层间连接导体以外的层间连接导体,能增大线圈元件的磁性开口面,能使整体实现小型化。即、以小型的结构获得较大的耦合系数。
[0104] (f)由第1线圈元件和第2线圈元件构成自动变压器,因此能利用由第1线圈元件和第2线圈元件生成的互感(M)的作用来增大阻抗转换比。从供电端子到天线端子经由第1线圈元件串联连接,因此抑制了因变压器结构而导致的插入损耗的增大。
[0105] 另外,第1线圈元件L1的线圈开口和第2线圈元件L2的线圈开口优选为从层叠体的层叠方向俯视时它们整体重叠,但也可以具有不重叠的部分。
[0106] 《实施方式3》
[0107] 图7是表示实施方式3所涉及的移动电话终端等通信终端装置的结构的图。该图7表示通信终端装置的壳体内的主要部分。壳体内设有天线40及电路基板,电路基板设有接地导体50、阻抗转换电路101及供电电路30。天线40为T分岔型天线。接地导体50起到天线40的图像形成用导体的作用,或与天线40一起起到辐射元件的作用。
[0108] 阻抗转换电路101的结构如实施方式2所示那样。阻抗转换电路101的供电端子P1与供电电路30相连接,阻抗转换电路101的天线端子P2与天线40相连接,阻抗转换电路101的接地端子P3与电路基板的接地导体50相连接。
[0109] 阻抗转换电路101小型且能具有较大的规定的阻抗转换比,因此能具备小型的(更低阻抗的)天线40,构成整体小型且低损耗的通信终端装置。
[0110] 《其他实施方式》
[0111] 实施方式1、实施方式2中,示出了各线圈导体大致呈矩形的环状的示例,但线圈导体的环形并不限于此。例如可以是圆形、椭圆形、圆四边形、切角四边形等。若是矩形,则能在有限的空间中获得线圈开口。若是圆形、椭圆形、圆角四边形,则能降低角部的损耗。
[0112] 实施方式1、实施方式2中,示出了利用两个层间连接导体将形成于相邻的基材层的两个线圈导体相连接,从而构成一个并联连接部的示例,但本实用新型并不限于该结构。也可以是如下结构:即、第1线圈导体和第2线圈导体在3 个以上位置经由层间连接导体相连接,从而构成2个位置以上的第1线圈导体和第2线圈导体的并联连接部。
[0113] 本实用新型除了变压器结构的阻抗转换电路以外,也同样适用于共模扼流圈等层叠型线圈。例如,在层叠体中设置第1线圈元件和第2线圈元件,使得从层叠体的层叠方向俯视时它们的线圈开口相重叠,第1线圈元件的两个端子和第2线圈元件的两个端子分别形成于层叠体。
[0114] 标号说明
[0115] AP1、AP2  线圈开口
[0116] E11  第1线圈导体的第1端
[0117] E12  第1线圈导体的第2端
[0118] E21  第2线圈导体的第1端
[0119] E22  第2线圈导体的第2端
[0120] L1   第1线圈元件
[0121] L2   第2线圈元件
[0122] L11  第1线圈导体的第1部
[0123] L12  第1线圈导体的第2部
[0124] L21  第2线圈导体的第1部
[0125] L22  第2线圈导体的第2部
[0126] L1A、L1B1、L1B2、L1C  导体图案
[0127] L2A、L2B1、L2B2、L2C  导体图案
[0128] LP1  第1线圈导体
[0129] LP2  第2线圈导体
[0130] LP3  第3线圈导体
[0131] LP4  第4线圈导体
[0132] NC   空端子
[0133] P1   供电端子
[0134] P2   天线端子
[0135] P3   接地端子
[0136] PP   并联连接部
[0137] SP   串联连接部
[0138] V、V1~V4  层间连接导体
[0139] V11、V12、V21、V22、V23  层间连接导体
[0140] 11~16  基材层
[0141] 10   层叠型线圈
[0142] 20   层叠体
[0143] 30   供电电路
[0144] 40   天线
[0145] 50   接地导体
[0146] 101  阻抗转换电路
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