定向耦合器及使用其的无线通信装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及定向耦合器及使用其的无线通信装置，防止由包含于定向耦合器的副线路与接地图案的重叠产生的芯片尺寸的大型化或特性的劣化，具备被传送高频信号的主线路(130)、与主线路电磁耦合的副线路(140)、俯视时至少一部分位于主线路与副线路之间的接地图案(260)。副线路(140)包含由平面螺旋状的线圈图案(142,143)及电容器(C11～C14)构成的低通滤波器电路(LPF)，接地图案(260)具有俯视时与线圈图案的至少一部分重叠的开口(261)。根据本实用新型专利技术，能够大幅减少包含于副线路的线圈图案与接地图案的重叠，所以能够防止芯片尺寸的大型化或特性的劣化。

【技术实现步骤摘要】
定向耦合器及使用其的无线通信装置
本技术涉及定向耦合器以及使用该定向耦合器的无线通信装置，特别是涉及能够使用的频带宽的定向耦合器及使用该定向耦合器的无线通信装置。
技术介绍
在智能手机或平板终端等无线通信装置中使用取出从天线输出的发送信号的电力的一部分的定向耦合器。由定向耦合器取出的电力的一部分作为检测信号被提供给自动输出控制电路，自动输出控制电路根据该检测信号的电平调整功率放大器的增益。作为定向耦合器的结构，众所周知有专利文献1以及2所记载的结构。专利文献1以及2所记载的定向耦合器是由被层叠于基板上的多层导体层构成的芯片部件，通过使发送信号被传送的主线路的一部分电磁耦合于副线路从而能够取出发送信号的电力的一部分。在专利文献1以及2所记载的定向耦合器中，多个平面螺旋状的线圈图案被包含于副线路。于是，在专利文献1以及2所记载的定向耦合器中，以多个线圈图案彼此不干涉的方式在它们之间设置大面积的接地图案。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利申请公开2014-057204号公报专利文献2：日本专利申请公开2015-181315号公报然而，如果设置大面积的接地图案的话则因为由线圈图案产生的电感降低，所以为了确保所希望的电感而有必要增加线圈图案的匝数，从而会有所谓芯片尺寸大型化的问题。另外，由于线圈图案与接地图案重叠，从而还会有所谓副线路的损耗增加的问题。再有，因为如果位于线圈图案与接地图像之间的绝缘膜的膜厚偏差的话则产生于两者之间的电容成分发生变化，所以也会有所谓成为制造偏差的原因的问题。
技术实现思路
因此，本技术的目的在于，提供一种能够防止由包含于副线路的线圈图案与接地图案的重叠产生的芯片尺寸的大型化或特性的劣化的定向耦合器以及使用该定向耦合器的无线通信装置。本技术的定向耦合器，其特征在于，具备被传送高频信号的主线路、与所述主线路电磁耦合的副线路、俯视时至少一部分位于所述主线路与所述副线路之间的接地图案，所述副线路包含由电感图案以及电容器构成的低通滤波器电路，所述接地图案具有俯视时与所述电感图案的至少一部分相重叠的开口。另外，本技术的无线通信装置，其特征在于，具备天线、将发送信号提供给所述天线的功率放大器、调整所述功率放大器的增益的自动输出控制电路、上述的定向耦合器，所述定向耦合器的所述主线路被连接于所述天线与所述功率放大器之间，所述定向耦合器的所述副线路被连接于所述自动输出控制电路，所述自动输出控制电路根据从所述副线路提供的检测信号调整所述功率放大器的增益。根据本技术，因为将开口部设置于接地图案并且由此接地图案被作为环(loop)状，所以包含于副线路的电感图案与接地图案的重叠大幅减少。由此，因为防止了电感的降低，所以可以对芯片尺寸进行小型化。另外，因为起因于电感图案与接地图案的重叠的副线路的损耗降低并且起因于绝缘膜的膜厚偏差的电容成分的变化也变小，所以可以获得良好的特性。在本技术中，所述电感图案优选为平面螺旋状的线圈图案。由此，可以获得大的电感。在本技术中，所述开口优选俯视时至少与所述线圈图案的内径部相重叠。线圈图案的内径部因为是磁通密度最高的部分，所以通过将开口至少设置于该部分从而能够有效地防止电感的降低。在此情况下，所述开口优选俯视时与所述线圈图案的除了最外周匝的所有的匝相重叠。由此，因为线圈图案的大部分的匝不与接地图案相重叠，所以能够有效地防止副线路的损耗增加或起因于绝缘膜的膜厚偏差的电容成分的变化。在本技术中，所述线圈图案优选包含被设置于互相相同的导体层的第1以及第2线圈图案，所述开口俯视时与所述第1以及第2线圈图案的至少一部分相重叠。由此，能够提供具有2个线圈图案的小型而且高性能的定向耦合器。或者，也可以是所述线圈图案包含被设置于互相相同的导体层的第1、第2、第3以及第4线圈图案，所述接地图案具有俯视时与所述第1以及第2线圈图案的至少一部分相重叠的第1开口、俯视时与所述第3以及第4线圈图案的至少一部分相重叠的第2开口。由此，可以提供具有4个线圈图案的小型而且高性能的定向耦合器。本技术的定向耦合器优选进一步具备被连接于所述主线路的一端的输入端子、被连接于所述主线路的另一端的输出端子、被连接于所述副线路的一端的耦合端子、被连接于所述副线路的另一端的终端端子、被配置于所述耦合端子与所述终端端子之间并被连接于所述接地图案的接地端子、被配置于所述输入端子与所述输出端子之间的虚设端子。由此，由该虚设端子能够确保高的安装强度。在此情况下，所述主线路优选在俯视时绕过所述虚设端子的部分中与被设置于与所述主线路相同的导体层的所述副线路的一部分相接近并且俯视时与被设置于与所述主线路不同的导体层的所述副线路的另一部分相重叠。由此，因为能够在副线路的一部分获得相对弱的电磁耦合并且能够在副线路的另一部分获得相对强的电磁耦合，所以能够在更加宽的频带上获得平坦的耦合特性。另外，所述电容器优选俯视时被配置于所述耦合端子与所述接地端子之间、以及所述终端端子与所述接地端子之间。由此，因为端子间的空间被有效利用，所以芯片尺寸的小型化成为可能。这样，根据本技术，可以提供芯片尺寸小而且能够获得良好的特性的定向耦合器以及使用了该定向耦合器的无线通信装置。附图说明图1是表示本技术的第1实施方式的定向耦合器100的外观的大致立体图。图2是包含于层叠结构体102的导体层的分解立体图。图3是从层叠方向看包含于层叠结构体102的导体层的透视图。图4是表示导体层M1的结构的平面图。图5是表示绝缘层I1的结构的平面图。图6是表示电容器电极层C的结构的平面图。图7是表示绝缘层I2的结构的平面图。图8是表示导体层M2的结构的平面图。图9是表示绝缘层I3的结构的平面图。图10是表示导体层M3的结构的平面图。图11是表示绝缘层I4的结构的平面图。图12是表示端子电极111～116的结构的平面图。图13是定向耦合器100的等价电路图。图14是第1比较例的定向耦合器100A的分解立体图。图15是表示第1实施方式的定向耦合器100和第1比较例的定向耦合器100A的频率特性的图表，(a)表示隔离(isolation)特性；(b)表示耦合(coupling)特性；(c)表示副线路的插入损耗(insertionloss)；(d)表示耦合端子的回波损耗(returnloss)。图16是用于说明本技术的第2实施方式的定向耦合器300的结构的图，并且是从层叠方向看包含于层叠结构体102的导体层的透视图。图17是表示导体层M1的结构的平面图。图18是表示绝缘层I1的结构的平面图。图19表示电容器电极层C的结构的平面图。图20是表示绝缘层I2的结构的平面图。图21是表示导体层M2的结构的平面图。图22是表示绝缘层I3的结构的平面图。图23是表示导体层M3的结构的平面图。图24是表示绝缘层I4的结构的平面图。图25是定向耦合器300的等价电路图。图26是用于说明第2比较例的定向耦合器300A的结构的图，并且是从层叠方向看包含于层叠结构体102的导体层的透视图。图27是表示第2实施方式的定向耦合器300和第2比较例的定向耦合器300A的频率特性的图表，(a)表示隔离特性；(b)表示耦合特性；(c)表示副线路的插入损耗；(d本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定向耦合器，其特征在于：具备：主线路，被传送高频信号；副线路，与所述主线路电磁耦合；及接地图案，俯视时至少一部分位于所述主线路与所述副线路之间，所述副线路包含由电感图案以及电容器构成的低通滤波器电路，所述接地图案具有俯视时与所述电感图案的至少一部分相重叠的开口。

【技术特征摘要】
2016.08.23 KR 2016-1630151.一种定向耦合器，其特征在于：具备：主线路，被传送高频信号；副线路，与所述主线路电磁耦合；及接地图案，俯视时至少一部分位于所述主线路与所述副线路之间，所述副线路包含由电感图案以及电容器构成的低通滤波器电路，所述接地图案具有俯视时与所述电感图案的至少一部分相重叠的开口。2.如权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于：所述电感图案为平面螺旋状的线圈图案。3.如权利要求2所述的定向耦合器，其特征在于：所述开口俯视时至少与所述线圈图案的内径部相重叠。4.如权利要求3所述的定向耦合器，其特征在于：所述开口俯视时与所述线圈图案的除了最外周匝的所有的匝相重叠。5.如权利要求2所述的定向耦合器，其特征在于：所述线圈图案包含设置于互相相同的导体层的第1以及第2线圈图案，所述开口俯视时与所述第1以及第2线圈图案的至少一部分相重叠。6.如权利要求2所述的定向耦合器，其特征在于：所述线圈图案包含设置于互相相同的导体层的第1、第2、第3以及第4线圈图案，所述接地图案具有俯视时与所述第1以及第2线圈图案的至少一部分相重叠的第1开口、以及俯视时与所述第3以及第4线圈图案的至少一部分相重叠的第2开口。...

【专利技术属性】
技术研发人员：大桥武，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP