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Dokumentenidentifikation DE10006429C2 07.08.2003
Titel Nicht-reziprokes Schaltungsbauelement
Anmelder Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo, Kyoto, JP
Erfinder Makino, Toshihiro, Nagaokakyo, Kyoto, JP;
Kawanami, Takashi, Nagaokakyo, Kyoto, JP;
Jodo, Takahiro, Nagaokakyo, Kyoto, JP;
Hasegawa, Takashi, Nagaokakyo, Kyoto, JP;
Mori, Masakatsu, Nagaokakyo, Kyoto, JP
Vertreter Schoppe, Zimmermann, Stöckeler & Zinkler, 82049 Pullach
DE-Anmeldedatum 14.02.2000
DE-Aktenzeichen 10006429
Offenlegungstag 23.08.2001
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 07.08.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.08.2003
IPC-Hauptklasse H01P 1/32
IPC-Nebenklasse H01P 1/38   H04Q 7/32   

Beschreibung[de]

Die Erfindung geht aus von einem nicht-reziproken Schaltungsbauelement, wie z. B. einem Isolator oder einem Zirkulator, das in einem Hochfrequenzband, wie z. B. einem Mikrowellenband, verwendet wird und wie es aus der JP 11-097910 A bekannt ist, und bezieht sich ferner auf eine Kommunikationsvorrichtung, die das nicht-reziproke Schaltungsbauelement verwendet.

Betrachtet man die zunehmende Nachfrage nach miniaturisierten und unaufwendigen Mobilkommunikationsvorrichtungen, wie z. B. Mobiltelefonen, besteht neuerdings eine entsprechende Nachfrage nach einem miniaturisierten und unaufwendigen nicht-reziproken Schaltungsbauelement. Um diese Nachfrage zu befriedigen, offenbarte die Anmelderin in der JP 11-097910 A einen Isolator mit einem Vertikalkondensator, bei dem Einschichtkondensatoren als Kondensatoren zur Anpassung verwendet werden, und bei dem diese vertikal zu der Anbringungsoberfläche des Isolators vorgesehen sind. (JP 11-097910 A).

Dieser Isolator weist einen Permanentmagneten auf, der auf der Innenseite eines oberen Jochs angebracht ist, ein unteres Joch, das an dem oberen Joch befestigt ist, um einen geschlossenen Magnetkreis zu bilden, ein Harzgehäuse, das auf der Unterseite in dem unteren Joch vorgesehen ist, eine magnetische Struktur mit drei mittleren Leitern, die an einem Ferrit in dem Harzgehäuse angebracht sind, drei Kondensatoren zur Anpassung und einen Abschlußwiderstand. Es werden dann Einschichtkondensatoren, die Elektroden aufweisen, die auf beiden Hauptseiten eines dielektrischen Substrats vorgesehen sind, als Kondensatoren zur Anpassung verwendet, um die Kosten zu reduzieren, wobei jeder Einschichtkondensator C vertikal zu dem Ferrit 55 vorgesehen ist, um die Größe des Isolators kleiner zu machen, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Positionsbeziehung zwischen einem Ferrit und einem Einschichtkondensator zeigt. Bei dem bekannten Isolator ist der Einschichtkondensator C derart an einer Position angeordnet, daß die untere Kante des Kondensators C niedriger als die Hälfte der Dicke des Ferrits 55 angeordnet ist.

Wenn der Isolator miniaturisiert werden soll, d. h. wenn es erforderlich ist, seine Bauteile zu miniaturisieren, entsteht das Problem, daß der Einfügungsverlust zunimmt, wobei folglich der Wunsch danach besteht, sowohl eine Miniaturisierung als auch eine Reduzierung des Einfügungsverlustes zu erzielen.

Wenn der aus der JP 11-097910 A bekannte Isolator von der Seite betrachtet wird, überlappt die Elektrodenseite des Kondensators mit der Seitenfläche des Ferrits, wodurch die Elektroden des Kondensators das magnetische Hochfrequenzfeld, das durch die mittleren Leiter erzeugt wird, hemmen, den Weg des magnetischen Felds verkürzen und das magnetische Hochfrequenzfeld um die mittleren Leiter abrupt ändern. Als eine Konsequenz werden die magnetischen Komponenten der mittleren Leiter senkrecht zu dem magnetischen Gleichfeld, das für die magnetische Kopplung erforderlich ist, reduziert, wobei der Einfügungsverlust zunimmt. Das heißt, daß, obwohl der bekannte Isolator, durch Vorsehen vertikaler Kondensatoren mehr miniaturisiert werden kann, er den Nachteil aufweist, daß der Einfügungsverlust nicht reduziert werden kann.

Darüber hinaus sind bei der bekannten Struktur, bei der die Elektrode des heißen Endes des Kondensators der Ferritseite gegenüber liegt, der Masseanschluß der mittleren Leiter und die Elektrode des heißen Endes des Kondensators anfällig dafür, kurzgeschlossen zu werden. Folglich ist es entweder erforderlich, den Abstand zwischen dem Kondensator und den mittleren Leitern zu erhöhen, oder es ist erforderlich, daß ein Isolator zwischen dem Kondensator und den mittleren Leitern angeordnet wird, wodurch die Erzielung einer Miniaturisierung und niedriger Kosten erschwert wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein nicht-reziprokes Schaltungsbauelement zu schaffen, das mit weniger Aufwand miniaturisiert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein nicht-reziprokes Schaltungsbauelement gemäß Anspruch 1 gelöst.

Dementsprechend ist ein plattenartiger Kondensator vertikal angeordnet, und es ist eine Mehrzahl von mittleren Leitern vorgesehen, die an einem plattenförmigen Ferrit angebracht sind, an dem ein Permanentmagnet ein magnetisches Gleichfeld anlegt, wobei jeder der plattenförmigen Kondensatoren mit Toren der mittleren Leiter verbunden ist. Der Ferrit ist derart angebracht, daß seine beiden Hauptseiten parallel zu der Anbringungsoberfläche angeordnet sind, und die Kondensatoren sind derart vorgesehen, daß die Elektrodenoberflächen der Kondensatoren im wesentlichen senkrecht zu der Anbringungsoberfläche angeordnet sind, und daß die jeweilige Unterseite der Kondensatoren höher als die Hälfte der Dicke des Ferrits angeordnet ist.

Die Unteransprüche geben Ausführungsarten der Erfindung an.

Die Kondensatoren sind vorzugsweise höher als die Oberseite des Ferrits angeordnet.

Bei einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Kondensatoren Einschichtkondensatoren, die Elektroden aufweisen, die an beiden Hauptseiten eines dielektrischen Substrats vorgesehen sind.

Alternativ sind die Kondensatoren Mehrschichtkondensatoren mit einer Mehrzahl von Dielektrika und einer Mehrzahl von Elektroden, die abwechselnd laminiert sind.

Darüber hinaus verwendet eine Kommunikationsvorrichtung das im vorhergehenden erwähnte nicht-reziproke Schaltungsbauelement.

Die Erfinder haben entdeckt, daß bei einem nicht-reziproken Schaltungsbauelement, bei dem die Elektrodenseiten der Kondensatoren im wesentlichen senkrecht zu der Hauptseite eines Ferrits, auf dem eine Mehrzahl von mittleren Leitern vorgesehen sind, angeordnet sind, der Einfügungsverlust des nicht-reziproken Schaltungsbauelements verbessert werden kann, indem die Positionsbeziehung zwischen dem Ferrit und den Kondensatoren geändert wird.

Das heißt, daß, wie es im Detail gemäß dem folgenden bevorzugten Ausführungsbeispiel erklärt werden wird, das nicht- reziproke Schaltungsbauelement miniaturisiert werden kann, indem plattenförmige Kondensatoren im wesentlichen senkrecht zu dem Ferrit vorgesehen werden. Wenn zusätzlich die Unterseiten der Kondensatoren an einer höheren Position als die Hälfte der Dicke des Ferrits angeordnet sind, ist es möglich, bei einer praktischen Verwendung den Einfügungsverlust zu verringern.

Der Einfügungsverlust kann darüber hinaus minimiert werden, indem die Unterseite der Kondensatoren höher als die obere Hauptseite des Ferrits angeordnet wird.

Wenn außerdem ein Kondensator, auf dessen beiden Hauptseiten Elektroden vorgesehen sind, wie z. B. ein Einschichtkondensator, an einer Position, die sich höher als die obere Hauptseite des Ferrits befindet, angeordnet wird, kann, da der Kondensator nicht an der Seitenfläche des Ferrits positioniert ist, ein Kurzschließen zwischen der Masseseite der mittleren Leiter und der Elektrode des heißen Endes des Kondensators verhindert werden.

Für die Kondensatoren können ferner ein Einschichtkondensator oder ein Mehrschichtkondensator verwendet werden. Ein Einschichtkondensator ist einfach herstellbar, was es ermöglicht, die Kosten zu reduzieren. Darüber hinaus kann unter Verwendung von Mehrschichtkondensatoren das Bauelement weiter miniaturisiert werden.

Darüber hinaus verwendet die Kommunikationsvorrichtung ein nicht-reziprokes Bauelement mit Charakteristika, die im vorhergehenden beschrieben wurden, und weist folglich exzellente Charakteristika auf, und ist dabei miniaturisiert und unaufwendig.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Isolators gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 2 eine Draufsicht des Isolators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 ein Diagramm, das die Positionsbeziehung zwischen einem Einschichtkondensator und einem Ferrit des Isolators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;

Fig. 4 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Position des Einschichtkondensators des Isolators gemäß der vorliegenden Erfindung und dem Einfügungsverlust zeigt;

Fig. 5 ein Blockdiagramm einer Kommunikationsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und

Fig. 6 ein Diagramm, das die Positionsbeziehung zwischen einem Einschichtkondensator und einem Ferrit gemäß einem herkömmlichen Isolator zeigt.

Bezugnehmend auf Fig. 1 bis 3 wird eine Struktur eines Isolators gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung erklärt. Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Isolators, Fig. 2 ist eine Draufsicht gemäß dem Zustand, wenn der Permanentmagnet und das obere Joch entfernt sind, und Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Positionsbeziehung zwischen einem Einschichtkondensator und dem Ferrit zeigt. Fig. 3 zeigt nicht die mittleren Leiter.

Der Isolator der Erfindung umfaßt einen Permanentmagneten 3, der auf der Innenseite eines kastenförmigen oberen Jochs 2, das ein magnetisches Metall aufweist, vorgesehen ist; ein im wesentlichen C-förmiges unteres Joch 8, das das selbe magnetische Metall wie das obere Joch 2 aufweist und mit demselben einen geschlossenen Magnetkreis bildet; ein Harzgehäuse 7, das auf der unteren Wand 8a des unteren Jochs 8 vorgesehen ist; eine magnetische Struktur 5, Einschichtkondensatoren C1 bis C3 und einen Abschlußwiderstand R, die innerhalb des Harzgehäuses 7 vorgesehen sind. Die magnetische Struktur 5 ist angepaßt, um ein magnetisches Gleichfeld von dem Permanentmagneten 3 zu empfangen.

Der Isolator weist ein äußeres Aussehen einer Parallelepiped-Form auf, hat planare Abmessungen von 5,0 mm × 5,0 mm und eine Dicke (Höhe) von 2,0 mm, und ist auf einem Trägersubstrat oberflächenmontiert, das eine Sende/Empfangs-Schaltung einer Mobilkommunikationsvorrichtung, wie z. B. eines Mobiltelefons, bildet.

Die magnetische Struktur 5 wird durch drei mittlere Elektroden 51 bis 53 auf der Oberseite eines plattenförmigen Ferrits 55 gebildet, die dünne plattenförmige Metallplatten aufweisen und sich unter Winkeln von 120 Grad kreuzen, wobei zwischen denselben eine Isolationslage (in der Figur nicht gezeigt) vorgesehen ist, die Tore P1 bis P3 eines Endes jeder mittleren Elektrode 51 bis 53 nach außen hin vorstehen, und ein Masseanschluß 54 mit den anderen Enden der mittleren Elektroden 51 bis 53, die an der Unterseite des Ferrits 55 stumpf enden, gemeinsam verbunden ist.

Die obere und untere Hauptseite des Ferrits 55 und die mittleren Elektroden 51 bis 53 sind parallel zu der Anbringungsoberfläche angeordnet, wobei die Tore P1 bis P3 der mittleren Elektroden 51 bis 53 nach oben hin gebogen sind, um sich senkrecht zu der Anbringungsoberfläche zu erstrecken. Es sind Spitzenabschnitte P1a und P2a der zwei Tore P1 und P2 parallel zu der Anbringungsoberfläche angeordnet.

Das Harzgehäuse 7 weist rechteckige rahmenförmige Seitenwände 7a auf, die einstückig mit einer unteren Wand 7b verbunden sind, wobei Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse 71 und 72 und Masseanschlüsse 73 teilweise in dem Harz eingebettet sind, und wobei ein quadratisches Einfügungsloch 7c etwa in der Mitte der unteren Wand 7b vorgesehen ist. In den Innenseiten der linken und rechten Seitenwände 7a sind Ausnehmungsabschnitte 7d zum Aufnehmen der Einschichtkondensatoren C1 und C2 vorgesehen, wobei in der Innenseite der unteren Seitenwand 7a ein Ausnehmungsabschnitt 7d zum Aufnehmen des Einschichtkondensators C3 und ein Ausnehmungsabschnitt 7e zum Aufnehmen des Abschlußwiderstands R vorgesehen sind. Die Ausnehmungsabschnitte 7d und 7e stellen Öffnungen dar, die durch Entfernen oder Herausschneiden aus den oberen Abschnitten der Seitenwände 7a entstanden sind, um es zu ermöglichen, daß die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 und der Abschlußwiderstand R einfach eingefügt werden können.

Die Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse 71 und 72 sind derart vorgesehen, daß jedes eine Ende derselben an der Oberseite der unteren Wand 7b freiliegt, und das andere Ende an der Unterseite der unteren Wand 7b und der Außenseite der Seitenwand 7a freiliegt. Darüber hinaus sind die Masseanschlüsse 73 derart vorgesehen, daß jedes eine Ende derselben an der Innenseite der Ausnehmungsabschnitte 7d, in denen die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 vorgesehen sind, bzw. an der Innenseite des Ausnehmungsabschnitts 7e, in dem der Abschlußwiderstand R vorgesehen ist, freiliegt. Die jeweils andere Endseite des Masseanschlusses ist vorgesehen, um an der Unterseite der unteren Wand 7b und der Außenseite der Seitenwand 7a freizuliegen.

Die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 wirken als Kondensatoren für eine Anpassung, weisen Kondensatorelektroden auf, die vollständig die beiden Hauptseiten eines plattenförmigen dielektrischen Substrats bedecken, um einander auf beiden Seiten des Substrats gegenüberzuliegen, und werden hergestellt, indem Elektroden auf beiden Seiten eines großen Muttersubstrats vorgesehen werden, und das Muttersubstrat in einer Gitterform geschnitten wird.

Die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 zur Anpassung sind in den Ausnehmungsabschnitten 7d in den Seitenwänden 7a des Harzgehäuses 7 vorgesehen, der Abschlußchipwiderstand R ist in dem Ausnehmungsabschnitt 7e in der unteren Seitenwand 7a vorgesehen, die magnetische Struktur 5 ist in das Einfügungsloch 7c eingefügt, und die Masse 54 jeder mittleren Elektrode 51 bis 53 auf der Unterseite der magnetischen Struktur 5 ist mit der Oberseite der unteren Wand 8a des unteren Jochs 8 verbunden.

Die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 sind derart vorgesehen, daß ihre Elektrodenseiten senkrecht zu der Anbringungsoberfläche angeordnet sind, um einen Winkel von 90 Grad zu definieren, wobei ihre Unterseiten höher als die Oberseite des Ferrits 55 angeordnet sind (siehe Fig. 3). Die Unterseiten der Einschichtkondensatoren C1 bis C3 liegen an der Unterseite der Ausnehmungsabschnitte 7d, die im vorhergehenden erwähnt wurden, an, wodurch die Kondensatoren in der vertikalen Richtung positioniert sind. Darüber hinaus sind die Tore P1 bis P3 der mittleren Elektroden 51 bis 53 derart nach oben hin gebogen, daß die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 an einer Position, die höher als die Oberseite des Ferrits 55 liegt, sicher angeschlossen werden können.

Die Elektroden der kalten Endseite der Einschichtkondensatoren C1 bis C3 sind mit den Masseanschlüssen 73 verbunden, die an den Innenseiten der Ausnehmungsabschnitte 7d freiliegen, wobei die Elektroden der heißen Endseite mit den Toren P1 bis P3 der mittleren Elektroden 51 bis 53 verbunden sind.

Außerdem sind die Spitzenabschnitte P1a und P2a der Tore P1 und P2 mit den Eingangs/Ausgangs-Anschlüssen 71 bzw. 72 verbunden, die an der unteren Wand 7b freiliegen, wobei das Tor P3 mit einer Elektrode der einen Seite des Abschlußwiderstands R verbunden ist, und die Elektrode der anderen Seite des Abschlußwiderstands R mit dem Masseanschluß 73 verbunden ist, der an der Innenseite des Ausnehmungsabschnitts 7e freiliegt. Der Abschlußwiderstand R ist ebenfalls vertikal, unter einem Winkel von 90 Grad zu der Anbringungsoberfläche vorgesehen. Die im vorhergehenden erwähnten Bauteile sind durch Aufschmelzlötung aneinandergelötet.

Wie es im vorhergehenden beschrieben wurde, ermöglicht es die Struktur des Isolators des vorliegenden Ausführungsbeispiels, daß die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 einfach und zuverlässig vertikal zu der Anbringungsoberfläche und der Hauptseite des Ferrits 55 und derart an einer Position vorgesehen sind, daß die Unterseiten derselben höher als die Oberseite des Ferrits 55 angeordnet sind. Die Form der Ausnehmungsabschnitte 7d, die in den Seitenwänden vorgesehen sind, ist nicht auf diejenige beschränkt, die in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Außerdem können die Einschichtkondensatoren C1 bis C3 an einer gewünschten Position in der vertikalen Richtung durch Verändern der Position der Unterseiten der Ausnehmungsabschnitte 7d in der vertikalen (Höhen-) Richtung vorgesehen werden. Darüber hinaus ist es für den Winkel zwischen den Einschichtkondensatoren C1 bis C3 und der Anbringungsoberfläche nicht wesentlich, daß derselbe vertikal (90 Grad) ist, sondern es ist lediglich erforderlich, daß dieselben unter einem Winkel zu der Anbringungsoberfläche vorgesehen sind, der innerhalb eines Bereichs von ±30 Grad bezüglich 90 Grad liegt, wodurch ermöglicht wird, daß die Anbringungsfläche, die dem Gradienten entspricht, reduziert wird, was eine Miniaturisierung weiter unterstützt.

Als nächstes werden die Funktionsweise und die Wirkungen der Erfindung basierend auf Testergebnissen erklärt. Fig. 4 zeigt Änderungen des Einfügungsverlustes eines Isolators mit der Struktur, die im vorhergehenden beschrieben wurde, wenn die Position der Unterseiten der Einschichtkondensatoren um einen Basispunkt (0 mm) an einer Position an der Unterseite des Ferrits geändert wird. Die Daten wurden an einer Zwischenfrequenz von etwa 920 MHz unter Verwendung eines Ferrits 55 mit 3,0 × 3,0 × 0,5 mm, von Einschichtkondensatoren C1 und C2 mit 0,9 × 2,0 × 0,2 mm und mit einer Kapazität von 9 pF und eines Einschichtkondensators C3 mit 0,9 × 3,1 × 0,2 mm und mit einer Kapazität von 14 pF erhalten.

Wie es sich aus Fig. 4 ergibt, nimmt der Einfügungsverlust ab, wenn die Positionen der Kondensatoren angehoben werden, und erreicht sein Minimum, wenn sich die Kondensatoren an etwa der selben Position befinden wie die Oberseite des Ferrits (0,5 mm in Fig. 4). Wenn die Kondensatoren an der Hälfte der Dicke des Ferrits (0,25 mm in Fig. 4) positioniert sind, beträgt der Einfügungsverlust außerdem 0,4 dB oder weniger.

Ein Isolator mit den Abmessungen des vorliegenden Ausführungsbeispiels kann in der Praxis verwendet werden, wenn der Einfügungsverlust 0,4 dB oder weniger beträgt. Um dies zu erzielen, sollten die Kondensatoren vorzugsweise an einer Position vorgesehen sein, die höher als die Hälfte der Dicke des Ferrits liegt.

Wenn die Kondensatoren höher als die Oberseite des Ferrits angebracht sind, kann der Einfügungsverlust weiter minimiert werden, wodurch bessere Charakteristika erhalten werden. Wenn die Kondensatoren höher als die Oberseite des Ferrits angebracht sind, müssen darüber hinaus die Einschichtkondensatoren nicht an den Seitenflächen des Ferrits positioniert sein, und folglich findet kein Kurzschluß zwischen der Masseseite der mittleren Leiter und der heißen Endseite der Einschichtkondensatoren statt, wodurch die Zuverlässigkeit verbessert werden kann.

Bei dem im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel werden Einschichtkondensatoren als Kondensatoren zur Anpassung verwendet, wobei aber die vorliegende Erfindung nicht auf diese begrenzt ist, sondern alternativ Mehrschichtkondensatoren, die eine Mehrzahl von Dielektrika und eine Mehrzahl von Kondensatorelektroden aufweisen, die abwechselnd laminiert sind, und bei denen zumindest eine Kondensatorelektrode innerhalb eines dielektrischen Substrats vorgesehen ist, als Kondensatoren verwendet werden können. Wenn Mehrschichtkondensatoren verwendet werden, sind die Kondensatorelektrodenseiten zum Erhalten der Kapazität im wesentlichen vertikal zu der Anbringungsoberfläche vorgesehen, wobei die Unterseiten der Mehrschichtkondensatoren höher als die Hälfte der Dicke des Ferrits oder höher als die Oberseite des Ferrits positioniert sind. Als eine Konsequenz können die selben Wirkungen wie diejenigen der Einschichtkondensatoren erzielt werden.

Außerdem kann, obwohl das vorhergehende Ausführungsbeispiel eine Isolators beschreibt, die Erfindung ferner auf einen Zirkulator angewendet werden, bei dem das Tor P3 nicht mit dem Abschlußwiderstand R verbunden ist, sondern mit einem dritten Eingangs/Ausgangs-Anschluß.

Außerdem ist die gesamte Struktur nicht auf diejenige des Ausführungsbeispiels, das im vorhergehenden beschrieben wurde, beschränkt, wobei die Charakteristika der Erfindung darin bestehen, daß plattenförmige Kondensatoren, die in einem nicht-reziproken Schaltungsbauelement vorgesehen sind, im wesentlichen vertikal zu der Anbringungsoberfläche und unter den Einschränkungen bezüglich der Position der Kondensatoren angeordnet sind, wobei es keine Einschränkungen bezüglich anderer Bauteile der Struktur gibt.

Fig. 5 zeigt eine Kommunikationsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Kommunikationsvorrichtung umfaßt eine Antenne ANT, die mit einem Antennenanschluß eines Duplexers DPX verbunden ist, der ein Filter zum Senden TX und ein Filter zum Empfangen RX aufweist, einen Isolator ISO, der zwischen den Eingangsanschluß des Filters zum Senden TX und einen Sender geschaltet ist, und einen Empfänger, der mit dem Ausgangsanschluß des Filters zum Empfangen RX verbunden ist. Signale, die von dem Sender gesendet werden, werden über den Isolator ISO und das Filter zum Senden TX geleitet und werden von der Antenne ANT emittiert. Außerdem werden Signale, die durch die Antenne ANT empfangen werden, durch das Filter zum Empfangen RX geleitet und in den Empfänger eingegeben.

Hier kann der Isolator, der in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, als der Isolator ISO auf die Kommunikationsvorrichtung angewendet werden. Unter Verwendung des nicht-reziproken Schaltungsbauelements der Erfindung ist es möglich, eine miniaturisierte und unaufwendige Kommunikationsvorrichtung mit exzellenten Charakteristika zu erhalten.

Wie beschrieben, sind die plattenförmigen Kondensatoren im wesentlichen vertikal zu einem Ferrit vorgesehen, wobei zusätzlich die unteren Endseiten der Kondensatoren höher als eine Position der Hälfte der Dicke des Ferrits positioniert sind, wodurch das nicht-reziproke Schaltungsbauelement miniaturisiert und der Einfügungsverlust desselben reduziert werden kann.

Wenn sich darüber hinaus die Unterseiten der Kondensatoren an einer Position befinden, die sich höher als die obere Hauptseite des Ferrits befindet, kann der Einfügungsverlust weiter minimiert werden.

Da ein Kurzschließen zwischen der Masseseite der mittleren Leiter und der Elektrode des Kondensators verhindert werden kann, wird darüber hinaus die Zuverlässigkeit verbessert.

Unter Verwendung der Einschichtkondensatoren als Kondensatoren können darüber hinaus die Kosten reduziert werden. Unter Verwendung von Mehrschichtkondensatoren kann eine weitere Miniaturisierung erzielt werden.

Außerdem kann durch Anbringen des nicht-reziproken Schaltungsbauelements eine miniaturisierte und unaufwendige Kommunikationsvorrichtung mit exzellenten Charakteristika erhalten werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Nicht-reziprokes Schaltungsbauelement mit folgenden Merkmalen:

    einer Mehrzahl von mittleren Leitern (51, 52, 53), die an einem plattenförmigen Ferrit (55) angebracht sind, an den ein Permanentmagnet (3) ein magnetisches Gleichfeld anlegt; und

    plattenförmigen Kondensatoren (C1, C2, C3), die mit Toren (P1, P2, P3) der mittleren Leiter (51, 52, 53) verbunden sind;

    wobei der Ferrit (55) derart angebracht ist, daß seine beiden Hauptseiten parallel zu einer Anbringungsoberfläche sind, und wobei die Kondensatoren (C1, C2, C3) derart positioniert sind, daß die Elektrodenoberflächen der Kondensatoren (C1, C2, C3) im wesentlichen senkrecht zu der Anbringungsoberfläche angeordnet sind, und die jeweilige Unterseite der Kondensatoren (C1, C2, C3) an einer Position angeordnet ist, die höher als die Position der Hälfte der Dicke des Ferrits (55) ist.
  2. 2. Nicht-reziprokes Schaltungsbauelement gemäß Anspruch 1, bei dem die Kondensatoren (C1, C2, C3) an einer Position angeordnet sind, die höher als die Oberseite des Ferrits (55) ist.
  3. 3. Nicht-reziprokes Schaltungsbauelement gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kondensatoren (C1, C2, C3) aus Einschichtkondensatoren mit Elektroden, die an beiden Hauptseiten eines dielektrischen Substrats angebracht sind, bestehen.
  4. 4. Nicht-reziprokes Schaltungsbauelement gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kondensatoren (C1, C2, C3) aus Mehrschichtkondensatoren mit einer Mehrzahl von Dielektrika und einer Mehrzahl von Elektroden, die abwechselnd laminiert sind, bestehen.
  5. 5. Verwendung eines nicht-reziproken Schaltungsbauelements gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 für eine Kommunikationsvorrichtung.






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