JPH09186050A - Ｌｃ共振部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減衰特性が良く、かつ高周波側のスプリアス
特性が優れたＬＣ共振部品を得る。 【解決手段】 積層型ＬＣフィルタ１は、グランド電極
３とビアホール８を設けた絶縁体シート２と、ビアホー
ル９を設けた絶縁体シート２と、コンデンサ電極４とビ
アホール１０を設けた絶縁体シート２と、コンデンサ電
極５とビアホール１１を設けた絶縁体シート２と、コン
デンサ電極６，７をそれぞれ設けた絶縁体シート２と、
表面の絶縁体シート２等からなる。ビアホール８〜１１
は、連接してインダクタ導体１２を形成することにな
る。このインダクタ導体１２は、電気等価回路的にはコ
ンデンサ電極４によって分割され、ビアホール８，９に
て構成されたインダクタ導体１２ａと、ビアホール１
０，１１にて構成されたインダクタ導体１２ｂとされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＬＣ共振部品、特
に携帯電話等の高周波電子機器に組み込まれて使用され
るＬＣ共振部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４に示すようにインダクタンスＬ２
１及びキャパシタンスＣ２１にて構成されたＬＣ並列共
振回路を内蔵したＬＣ共振部品８１において、高周波側
の減衰特性を改善するには、高周波側に極を形成すれば
良いことが知られている。具体的には、インダクタンス
Ｌ２２及びキャパシタンスＣ２２にて構成されたＬＣ直
列共振回路を内蔵したＬＣ共振部品８５を別に準備し、
このＬＣ共振部品８５とＬＣ共振部品８１を接続用導体
８７，８８を介して並列接続すれば、高周波側に極が形
成される。あるいは、図１５に示すＬＣ共振部品９１の
ように、インダクタンスＬ２３及びキャパシタンスＣ２
３にて構成されたＬＣ並列共振回路のグランド側に、イ
ンダクタンスＬ２４を直列に挿入しても、高周波側に極
が形成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
部品を組み合わせて極を形成しても、あるいはＬＣ共振
回路のグランド側にインダクタンスを挿入して極を形成
しても、高周波側のスプリアス特性が悪くなるという問
題があった。そこで、本発明の目的は、減衰特性が良
く、かつ高周波側のスプリアス特性が優れたＬＣ共振部
品を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明に係るＬＣ共振部品は、減衰特性において共
振周波数より高周波側に極を形成すると共に高周波側の
スプリアスを改善するため、直列共振回路と並列共振回
路を１チップに内蔵したことを特徴とする。また、本発
明に係るＬＣ共振部品は、コンデンサ電極で分割された
インダクタ導体の一方のインダクタ導体が直列共振回路
のインダクタンスを構成し、他方のインダクタ導体が並
列共振回路のインダクタンスを構成していることを特徴
とする。

【０００５】さらに、本発明に係るＬＣ共振部品は、直
列共振回路を構成するインダクタ導体又は並列共振回路
を構成するインダクタ導体の少なくともいずれか一方の
インダクタ導体が、直列共振回路及び並列共振回路を構
成するコンデンサ電極に対して垂直に配置されているこ
とを特徴とする。

【０００６】

【作用】以上の構成により、１チップ内に直列共振回路
と並列共振回路を内蔵し、これら直列共振回路と並列共
振回路を、入出力電極とグランド電極間に並列になるよ
うに組み合わせることにより、減衰特性において共振周
波数より高周波側に極が形成され、かつ、高周波側のス
プリアスが改善される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るＬＣ共振部品
の実施形態について添付図面を参照して説明する。 ［第１実施形態、図１〜図５］図１に示すように、積層
型ＬＣフィルタ１は、グランド電極３を表面に設けると
共にこのグランド電極３に接続したビアホール８を中央
部に設けた絶縁体シート２と、ビアホール９を中央部に
設けた絶縁体シート２と、コンデンサ電極４を表面に設
けると共にこのコンデンサ電極４に接続したビアホール
１０を中央部に設けた絶縁体シート２と、コンデンサ電
極５を表面に設けると共にこのコンデンサ電極５に接続
しないビアホール１１を中央部に設けた絶縁体シート２
と、コンデンサ電極６，７をそれぞれ表面に設けた絶縁
体シート２と、表面の絶縁体シート２等からなる。

【０００８】絶縁体シート２は、誘電体粉末や磁性体粉
末を結合剤等と一緒に混練したものをシート状にしたも
のである。各電極３〜７はＡｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕ，Ａ
ｇ−Ｐｄ等からなり、印刷等の手段により形成される。
また、ビアホール８〜１１はＡｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕ，
Ａｇ−Ｐｄ等の導電性ペーストを予め絶縁体シート２に
設けた穴に充填することによって形成される。

【０００９】グランド電極３は、その端部３ａがシート
２の左側の辺に露出している。コンデンサ電極４は、そ
の端部４ａがシート２の右側の辺に露出している。コン
デンサ電極５は、その端部５ａがシート２の左側の辺に
露出し、中央部に円形（あるいは方形）のギャップ５ｂ
を形成してビアホール１１から所定寸法離れている。コ
ンデンサ電極６は、シート２の外周縁部を残してシート
表面に設けられている。コンデンサ電極７は、その端部
７ａがシート２の左側の辺に露出している。

【００１０】ビアホール８〜１１は、連接してインダク
タ導体１２を形成することになる。ビアホール１１の下
部先端面１１ａは、コンデンサ電極６の中央部に直接に
接続することになる。ビアホール９は軸方向に長尺状の
ものであり、第１実施形態の場合、ビアホール９の軸方
向がシート厚み方向に平行になるように、ビアホール９
をシート２に形成している。但し、ビアホール９の形成
方法はこれに限るものではなく、例えば、薄いシートに
ビアホールを形成し、この薄いシートを複数枚積層させ
ることによりそれぞれのシートに形成したビアホールを
連接させてもよい。

【００１１】インダクタ導体１２は、電気等価回路的に
はコンデンサ電極４によって分割され、インダクタンス
Ｌ１を有するインダクタ導体１２ａと、インダクタンス
Ｌ２を有するインダクタ導体１２ｂとされる。インダク
タ導体１２ａはビアホール８，９にて構成され、インダ
クタ導体１２ｂはビアホール１０，１１にて構成され
る。

【００１２】以上の構成からなる各シート２は積み重ね
られた後、一体的に焼結されて積層体とされる。次に、
図２及び図３に示すように、積層体の左側及び右側の側
面にそれぞれグランド用外部電極１５、入出力用外部電
極１６が形成される。外部電極１５，１６は、塗布焼
付、スパッタリング、あるいは蒸着等の手段により形成
される。グランド用外部電極１５にはグランド電極３の
端部３ａとコンデンサ電極５，７の端部５ａ，７ａが接
続され、入出力用外部電極１６にはコンデンサ電極４の
端部４ａが接続されている。

【００１３】図４に示すように、こうして得られたＬＣ
フィルタ１において、ビアホール８，９にて構成された
インダクタ導体１２ａが有するインダクタンスＬ１とコ
ンデンサ電極４，５間に発生するキャパシタンスＣ１が
組み合わされてＬＣ並列共振回路を形成し、ビアホール
１０，１１にて構成されたインダクタ導体１２ｂが有す
るインダクタンスＬ２とコンデンサ電極６，５，７間に
発生するキャパシタンスＣ２が組み合わされてＬＣ直列
共振回路を形成する。ＬＣ並列共振回路とＬＣ直列共振
回路は、入出力用外部電極１６とグランド用外部電極１
５間に、並列関係で接続されている。従って、このＬＣ
フィルタ１は、１チップ内にＬＣ並列共振回路とＬＣ直
列共振回路を内蔵しており、その減衰特性は、図５に示
すように、共振周波数ｆ₀より高周波側の位置Ａに極が
形成され、かつ、高周波側のスプリアスが改善されたも
のになる。図５には、比較のために、ＬＣ並列共振回路
を有した部品とＬＣ直列共振回路を有した部品を組み合
わせた従来のＬＣフィルタの減衰特性も示している（一
点鎖線１９参照）。

【００１４】また、インダクタ導体１２ａ，１２ｂに電
流が流れると、インダクタ導体１２ａ，１２ｂの周囲
に、インダクタ導体１２ａ，１２ｂの軸方向に対して垂
直に周回する磁束φが発生する。しかしながら、インダ
クタ導体１２ａ，１２ｂとコンデンサ電極４〜７が垂直
に配置されているので、磁束φがコンデンサ電極４〜７
を貫通せず、コンデンサ電極４〜７に渦電流が発生しな
い。この結果、渦電流損が少なく、Ｑの高いＬＣフィル
タ１が得られる。また、インダクタ導体１２ａ，１２ｂ
とコンデンサ電極４，６が、接続用導体を介することな
く積層体内で直接に接続されるので、接続用導体自身が
有するインダクタンス成分の影響を抑えることができる
と共に、耐シールド性、輻射性能が向上し、良好なスプ
リアス特性を有するフィルタとなる。

【００１５】さらに、インダクタ導体１２ａ，１２ｂが
コンデンサ電極４，６の中央部に接続するようにしてい
るため、コンデンサ電極４，６自身が有するインダクタ
ンス成分の影響を最小にすることができ、より一層のス
プリアス特性の改善を図ることができる。

【００１６】［第２実施形態、図６〜図８］図６に示す
ように、積層型ＬＣフィルタ２１は、グランド電極２３
を表面に設けると共にこのグランド電極２３に接続した
ビアホール２７を右寄りの位置に設けた絶縁体シート２
２と、ビアホール２８を右寄りの位置に設けた絶縁体シ
ート２２と、ビアホール２９を右寄りの位置に設けると
共にビアホール３０ｂを左寄りの位置に設けた絶縁体シ
ート２２と、コンデンサ電極２４，２５を右寄りの位置
及び左寄りの位置に設けた絶縁体シート２２と、コンデ
ンサ電極２６を表面に設けた絶縁体シート２２と、表面
の絶縁体シート２２等からなる。

【００１７】グランド電極２３は、その端部２３ａがシ
ート２２の左側の辺に露出している。コンデンサ電極２
４は、その端部２４ａがシート２２の右側の辺に露出し
ている。コンデンサ電極２５はいずれの電極にも接続さ
れておらず、その外周縁部はシート２２の外周辺に露出
していない。コンデンサ電極２６は、その端部２６ａが
シート２２の左側の辺に露出している。

【００１８】ビアホール２７〜２９は連接してインダク
タ導体３０ａを形成し、ビアホール３０ｂは単独でイン
ダクタ導体３０ｂを形成することになる。ビアホール２
９の下部先端面２９ａはコンデンサ電極２４の中央部に
直接に接続することになる。インダクタ導体３０ａの軸
方向は、シート２２の厚み方向に平行である。一方、イ
ンダクタ導体３０ｂの軸方向は、シート２２の厚み方向
に対して垂直である。インダクタ導体３０ｂの両端部は
それぞれコンデンサ電極２４，２５に接続される。すな
わち、電気等価回路的には、インダクタ導体３０ａとイ
ンダクタ導体３０ｂはコンデンサ電極２４によって分割
された構造となっており、インダクタ導体３０ａはイン
ダクタンスＬ５を有し、インダクタ導体３０ｂはインダ
クタンスＬ６を有している。

【００１９】以上の構成からなる各シート２は積み重ね
られた後、一体的に焼結されて積層体とされる。次に、
図７に示すように、積層体の左側及び右側の側面にそれ
ぞれグランド用外部電極４２，入出力用外部電極４３が
形成される。グランド用外部電極４２にはグランド電極
２３の端部２３ａとコンデンサ電極２６の端部２６ａが
接続され、入出力用外部電極４３にはコンデンサ電極２
４の端部２４ａが接続されている。

【００２０】図８に示すように、こうして得られたＬＣ
フィルタ２１において、ビアホール２７〜２９にて構成
されたインダクタ導体３０ａが有するインダクタンスＬ
５とコンデンサ電極２４，２６間に発生するキャパシタ
ンスＣ５が組み合わされてＬＣ並列共振回路を形成し、
インダクタ導体３０ｂが有するインダクタンスＬ６とコ
ンデンサ電極２５，２６間に発生するキャパシタンスＣ
６が組み合わされてＬＣ直列共振回路を形成する。ＬＣ
並列共振回路とＬＣ直列共振回路は、入出力用外部電極
４３とグランド用外部電極４２間に並列関係で接続され
ている。

【００２１】従って、このＬＣフィルタ２１は、１チッ
プ内にＬＣ並列共振回路とＬＣ直列共振回路を内蔵して
おり、その減衰特性は、共振周波数より高周波側に極が
形成され、かつ、高周波側のスプリアスが改善されたも
のになる。

【００２２】［第３実施形態、図９〜図１２］図９に示
すように、積層型ＬＣフィルタ４１は、グランド電極４
３及びこのグランド電極４３に接続したビアホール５
３，６３を設けた絶縁体シート４２と、ビアホール５
４，６４を設けた絶縁体シート４２と、コンデンサ電極
４４，４５，４６及びビアホール５５，５６を設けた絶
縁体シート４２と、コンデンサ電極４７，４８とこのコ
ンデンサ電極４７，４８に接続したビアホール５６，６
６を設けた絶縁体シート４２と、コンデンサ電極４９及
びビアホール５７，６７を設けた絶縁体シート４２と、
コンデンサ電極５０，５１を設けた絶縁体シート４２
と、コンデンサ電極５２を設けた絶縁体シート４２と、
表面の絶縁体シート４２等からなる。

【００２３】グランド電極４３は、その端部４３ａ，４
３ｂがそれぞれシート４２の手前側の辺及び奥側の辺に
露出している。コンデンサ電極４４は、その端部４４ａ
がシート４２の左側の辺に露出している。コンデンサ電
極４５はいずれの電極にも接続されておらず、その外周
縁部はシート４２の外周辺に露出していない。コンデン
サ電極４６は、その端部４６ａがシート４２の右側の辺
に露出している。コンデンサ電極４７，４８及び５０，
５１はいずれの電極にも接続されておらず、その外周縁
部はシート４２の外周辺に露出していない。コンデンサ
電極４９，５２は、それぞれの端部４９ａ，４９ｂ、５
２ａ，５２ｂがシート４２の手前側の辺及び奥側の辺に
露出している。そして、コンデンサ電極４９は、ビアホ
ール５７，６７とその周辺部を残した円形（あるいは方
形）のギャップ４９ｃ，４９ｄを有している。

【００２４】ビアホール５３〜５７とビアホール６３〜
６７は、それぞれ連接してインダクタ導体５８，６８を
形成することになる。インダクタ導体５８は、電気等価
回路的には、コンデンサ電極４７によって分割され、イ
ンダクタンスＬ１１を有するインダクタ導体５８ａと、
インダクタンスＬ１２を有するインダクタ導体５８ｂと
される。インダクタ導体５８ａはビアホール５３，５
４，５５にて構成され、インダクタ導体５８ｂはビアホ
ール５６，５７にて構成される。同様にして、インダク
タ導体６８は、電気等価回路的にはコンデンサ電極４８
によって分割され、インダクタンスＬ１３を有するイン
ダクタ導体６８ａと、インダクタンスＬ１４を有するイ
ンダクタ導体６８ｂとされる。インダクタ導体６８ａは
ビアホール６３，６４，６５にて構成され、インダクタ
導体６８ｂはビアホール６６，６７にて構成される。

【００２５】以上の構成からなる各シート４２は積み重
ねられた後、一体的に焼結されて積層体とされる。次
に、図１０及び図１１に示すように、積層体の左側及び
右側の側面にそれぞれ入出力用外部電極７１，７２が形
成され、手前側及び奥側の側面にそれぞれグランド用外
部電極７３，７４が形成される。入出力用外部電極７１
にはコンデンサ電極４４の端部４４ａが接続され、入出
力用外部電極７２にはコンデンサ電極４６の端部４６ａ
が接続され、グランド用外部電極７３にはグランド電極
４３の端部４３ａ及びコンデンサ電極４９，５２の端部
４９ａ，５２ａが接続され、グランド用外部電極７４に
はグランド電極４３の端部４３ｂ及びコンデンサ電極４
９，５２の端部４９ｂ，５２ｂが接続されている。

【００２６】図１２に示すように、こうして得られたＬ
Ｃフィルタ４１において、インダクタ導体５８ａが有す
るインダクタンスＬ１１とコンデンサ電極４７，４９間
に発生するキャパシタンスＣ１１が組み合わされてＬＣ
並列共振回路を形成し、インダクタ導体５８ｂが有する
インダクタンスＬ１２とコンデンサ電極４９，５０，５
２間に発生するキャパシタンスＣ１２が組み合わされて
ＬＣ直列共振回路を形成する。

【００２７】同様にして、インダクタ導体６８ａが有す
るインダクタンスＬ１３とコンデンサ電極４８，４９間
に発生するキャパシタンスＣ１３が組み合わされてＬＣ
並列共振回路を形成し、インダクタ導体６８ｂが有する
インダクタンスＬ１４とコンデンサ電極４９，５１，５
２間に発生するキャパシタンスＣ１４が組み合わされて
ＬＣ直列共振回路を形成する。

【００２８】ＬＣ並列共振回路とＬＣ直列共振回路は、
入出力用外部電極７１，７２とグランド用外部電極７
３，７４間に並列関係で接続されている。また、コンデ
ンサ電極４４，４７間に発生するキャパシタンスＣ１
５、コンデンサ電極４５，４７，４８間に発生するキャ
パシタンスＣ１６及びコンデンサ電極４６，４８間に発
生するキャパシタンスＣ１７はそれぞれ結合コンデンサ
として利用される。

【００２９】すなわち、このＬＣフィルタ４１は、前記
第１実施形態のＬＣフィルタを２個備え、この２個のＬ
Ｃフィルタを入出力用外部電極７１−７２間に３個の結
合コンデンサを介して２段結合したものである。従っ
て、このＬＣフィルタ４１は、前記第１実施形態のＬＣ
フィルタ１と比較して、より急峻なフィルタ特性を得る
ことができる。

【００３０】［他の実施形態］なお、本発明に係るＬＣ
共振部品は前記実施形態に限定するものではなく、その
要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、
前記第１実施形態において、コンデンサ電極４を表面に
設けた絶縁体シート２の替わりに、図１３に示した２枚
の絶縁体シート２を用いてもよい。この２枚の絶縁体シ
ート２は、それぞれ入出力引出し電極７５を表面に設け
ると共にビアホール７７を中央部に設けた絶縁体シート
２と、コンデンサ電極７６を表面に設けると共にこのコ
ンデンサ電極７６に接続したビアホール７８を中央部に
設けた絶縁体シート２である。入出力引出し電極７５と
コンデンサ電極７６は容量性結合をしている。引出し電
極７５の端部７５ａはシート２の右側の辺に露出してい
る。ビアホール７７，７８は他のビアホール８，９，１
１と連接し、ビアホール８，９，７７にてインダクタ導
体１２ａを構成し、ビアホール７８，１１にてインダク
タ導体１２ｂを構成することになる。

【００３１】また、前記実施形態は単品生産の場合を例
にして説明したが、量産の場合には複数の電極が形成さ
れたマザーシートの状態で生産されることは言うまでも
ない。この場合、マザーシートを積み重ねた後、所定の
製品のサイズ毎に切り出される。さらに、前記実施形態
は、シートを積み重ねた後、一体的に焼結するものであ
るが、必ずしもこれに限定されない。シートは予め焼結
されたものを用いてもよい。また、以下に説明する製法
によってＬＣ共振部品を生産してもよい。印刷等の手段
によりペースト状の絶縁体材料を塗布、乾燥して絶縁体
膜を形成した後、その絶縁体膜の表面にペースト状の導
電体材料を塗布、乾燥してコンデンサ電極やインダクタ
導体を形成する。こうして順に重ね塗りすることによっ
て積層構造を有する共振部品が得られる。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、１チップ内に直列共振回路と並列共振回路を内
蔵したので、共振周波数より高周波側に極が形成され、
かつ、高周波側のスプリアスが改善された減衰特性を有
するＬＣ共振部品が得られる。また、コンデンサ電極で
分割されたインダクタ導体の一方のインダクタ導体が直
列共振回路のインダクタンスを構成し、他方のインダク
タ導体が並列共振回路のインダクタンスを構成している
ので、インダクタ導体とコンデンサ電極が、接続用導体
を介することなく積層体内で直接に接続され、接続用導
体自身が有するインダクタンス成分の影響を抑えること
ができると共に、耐シールド性、輻射性能が向上し、良
好なスプリアス特性を有するＬＣ共振部品となる。

【００３３】さらに、直列共振回路を構成するインダク
タ導体又は並列共振回路を構成するインダクタ導体の少
なくともいずれか一方のインダクタ導体が、直列共振回
路及び並列共振回路を構成するコンデンサ電極に対して
垂直に配置されているので、インダクタ導体に電流が流
れることによって発生する磁束がコンデンサ電極を貫通
せず、コンデンサ電極に渦電流が発生しない。この結
果、渦電流損が少なく、Ｑの高いＬＣ共振部品が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態のＬＣ共振部品を示
す分解斜視図。

【図２】図１に示したＬＣ共振部品の外観を示す斜視
図。

【図３】図２に示したＬＣ共振部品のIII-III断面図。

【図４】図２に示したＬＣ共振部品の電気等価回路図。

【図５】図２に示したＬＣ共振部品の減衰特性を示すグ
ラフ。

【図６】本発明に係る第２実施形態のＬＣ共振部品を示
す分解斜視図。

【図７】図６に示したＬＣ共振部品の断面図。

【図８】図７に示したＬＣ共振部品の電気等価回路図。

【図９】本発明に係る第３実施形態のＬＣ共振部品を示
す分解斜視図。

【図１０】図９に示したＬＣ共振部品の外観を示す斜視
図。

【図１１】図１０に示したＬＣ共振部品のXI-XI断面
図。

【図１２】図１０に示したＬＣ共振部品の電気等価回路
図。

【図１３】他の実施形態を示す分解斜視図。

【図１４】従来例を説明するための電気回路図。

【図１５】別の従来例を説明するための電気回路図。

【符号の説明】

１，２１，４１…ＬＣフィルタ ２，２２，４２…絶縁体シート ３，２３，４３…グランド電極 ４〜７，２４〜２６，４４〜５２…コンデンサ電極 １２ａ，１２ｂ，３０ａ，３０ｂ，５８ａ，５８ｂ，６
８ａ，６８ｂ…インダクタ導体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 減衰特性において共振周波数より高周波
   側に極を形成すると共に高周波側のスプリアスを改善す
   るため、直列共振回路と並列共振回路を１チップに内蔵
   したことを特徴とするＬＣ共振部品。
2. 【請求項２】 コンデンサ電極で分割されたインダクタ
   導体の一方のインダクタ導体が直列共振回路のインダク
   タンスを構成し、他方のインダクタ導体が並列共振回路
   のインダクタンスを構成していることを特徴とする請求
   項１記載のＬＣ共振部品。
3. 【請求項３】 直列共振回路を構成するインダクタ導体
   又は並列共振回路を構成するインダクタ導体の少なくと
   もいずれか一方のインダクタ導体が、直列共振回路及び
   並列共振回路を構成するコンデンサ電極に対して垂直に
   配置されていることを特徴とする請求項１記載のＬＣ共
   振部品。