[發明專利]多層LC濾波器

有效

• 申請號: 01142905.4
• 申請日: 2001-11-29
• 公開（公告）號: CN1356741A
• 公開（公告）日: 2002-07-03
• 發明（設計）人: 東條淳;加藤登
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P7/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 洪玲

技術領域

本發明涉及多層LC濾波器，尤其涉及蜂窩電話等應用于移動通信裝置的多層LC濾波器。

背景技術

作為這樣的多層LC濾波器的一個例子，圖8示出常規多層LC濾波器1的結構。多層LC濾波器1包括由層疊絕緣片組成的層疊體2，在層疊體2內，電感器L1與L2由設在陶瓷片中并相互連接的電感器通孔所限定，而電容器C1與C2由通電側(hot-side)電容器圖案3與4及接地側電容器圖案7所限定。

電感器L1的一端經內部接地圖案5電氣連接至外部接地電極G1，其另一端電氣連接至通電側電容器圖案3。同樣地，電感器L2的一端經內部接地圖案6電氣連接至設在層疊體2表面的外部接地電極G2，其另一端電氣連接至通電側電容器圖案4。通電側電容器圖案3與4分別電氣連接至設在層疊體2表面的外部輸入電極與外部輸出電極(未示出)。

在多層LC濾波器1中，電感器L1與電容器C1限定了LC諧振器Q1。同樣地，電感器L2與電容器C2限定了LC諧振器Q2。由于內部接地圖案5和6在電氣上分開，所以這兩個LC諧振器Q1與Q2的接地側不組合耦合，而是在電氣上相互無關。這樣，諧振器Q1與Q2之間的耦合為容性且很弱，等效磁耦合值為0.1或更小。

圖9示出另一例常規多層LC濾波器11的結構。該多層LC濾波器1包括具有層疊陶瓷片的層疊體12，在層疊體12內，電感器L1與L2由設在絕緣片上并相互連接的電感器通孔所限定，電容器C1與C2由通電側電容器圖案13與14和接地側電容器圖案16所限定。

電感器L1與電感器L2的第一端經內部接地圖案15分別電氣連接至外部接地電極G1與G2，其第二端分別電氣連接至通電側電容器圖案13與14。通電側電容器圖案13與14分別電氣連接至設在層疊體12表面的外部輸入電極與外部輸出電極(未示出)。

在多層LC濾波器11中，電感器L1與電容器C1限定了LC諧振器Q1。同樣地，電感器L2與電容器C2限定了LC諧振器Q2。兩諧振器Q1與Q2的接地側經內部接地圖案15組合耦合，因而在電氣上短路。這樣，LC諧振器Q1與Q2間的耦合為感性耦合而且較強，等效磁耦合值為0.2或更大。

然而，雖然常規多層LC濾波器1和11能提供的LC諧振器Q1與Q2間的磁耦合值為0.1或更小或者0.2或更大，卻無法提供0.1與0.2之間的磁耦合值。眾所周知，如在圖8的多層LC濾波器1中，改變電感器L1與L2間的距離可調節LC諧振器Q1與Q2間的磁耦合值。但這種通過改變電感器L1與L2間的距離來調節磁耦合值的方法不能選擇任意的磁耦合值，這是因為產品尺寸有限制，及其它的限制因素。例如，可把電感器L1與L2間的距離縮小到一定程度，以調節LC諧振器Q1與Q2間的磁耦合值。但當電感器L1與L2過于接近時，制造工藝上就有問題。例如，電感器L1與L2間的陶瓷材料在燒焙時會開裂。

發明內容

為解決上述問題，本發明的較佳實施例提出一種多層LC濾波器，它不用改變濾波器的尺寸就可調節LC諧振器間的磁耦合值。

根據本發明一較佳實施例，多層LC濾波器包括具有相互堆疊的多個絕緣層的層疊體。在該層疊體里，設置了多個LC諧振器，它們包括多個電感器與多個電容器。該多層LC濾波器包括沿多個絕緣層的層疊或堆疊方向相互連接的多個通孔和多個設置在層疊體表面的外部接地電極，多個電感器的第一端各自與這些外部接地電極電氣連接，并在多個絕緣層之一的表面上靠近多個電感器的地方設置一橋接圖案，它電氣連接多個外部接地電極。

根據本發明的另一較佳實施例，多層LC濾波器包括具有多個相互堆疊的絕緣層的層疊體。在該層疊體中，設有多個LC諧振器有多個電感器與多個電容器。該多層LC濾波器包括其上設置了分段內部接地圖案的第一絕緣層、其上設置有多個電感器通孔和位于多個電感器通孔附近的橋接圖案的第二絕緣層、其上設有多個電感器通孔的第三絕緣層、其上設有多個通電側電容器圖案的第四絕緣層、其上設有相對于多個通電側電容器圖案的接地側電容器圖案的第五絕緣層，從而形成多個LC諧振器的多個電容器，而外部輸入電極、外部輸出電極和多個外部接地電極都設置在包含第一至第五層疊絕緣層的層疊體表面。在該多層LC濾波器中，設在第二絕緣層中的多個電感器通孔與設在第三絕緣層中的多個電感器通孔沿多個絕緣層的層疊方向相互連接。多個電感器的第一端電氣連接至多個電容器的多個通電側電容器圖案，其第二端經設在第一絕緣層上的內部接地圖案電氣連接至多個外部接地電極。設在第二絕緣層上的橋接圖案的端部分別電氣連接至多個外部接地電極，而橋接圖案靠近包括多個通孔的多個電感器。