[发明专利]不可逆电路元件

说明书

技术领域

本发明涉及不可逆电路元件，特别是涉及在微波波段(micro wave band)中使用的隔离器或循环器等的不可逆电路元件。

背景技术

以前，隔离器或循环器等不可逆电路元件具有以下特性，即：仅在预 先设定的特定方向上传输信号，而在相反的方向上不进行传输。利用这一 特性，如隔离器被应用于汽车电话、移动电话等的移动通信机器的发送电 路部。

在这种不可逆电路元件中，为了从外部磁场保护形成中心电极的铁氧 体与对其施加直流磁场的永久磁铁的组装体，该组装体的周围或者由环状 的偏转线圈(yoke)包围(参照专利文献1)，或者由箱形状的偏转线圈 包围(参照专利文献2)。

但是，在以前的不可逆电路元件中，因为利用了作为磁屏蔽部件而将 软铁等加工成环状的偏转线圈或箱形状的偏转线圈，所以存在加工或组装 费时费力且成本高的问题。另外，由于在铁氧体或永久磁铁的周围存在偏 转线圈的缘故，所以产生如下的问题：不可逆电路元件本身的外形大型化， 或当避免大型化时为了铁氧体或永久磁铁小型化而电特性变差。这是由于 当铁氧体小型化时，中心电极也变小，电感值或Q值减小的缘故。

此外，由于与偏转线圈和电路基板不接触且接近的缘故，在偏转线圈 与电路基板的内部电极之间产生寄生电容，成为作为不可逆电路元件的电 特性的偏差的原因。另外，在陶瓷制的电路基板上焊接软铁制的偏转线圈 的情况下，因为后者的线膨胀系数是前者的2～10倍，所以因不可逆电路 元件动作时的发热而存在如下的问题：在焊接部热应力产生作用而在电路 基板发生挠曲或龟裂，或者焊接部发生破坏而使可靠性降低。

[专利文献1]国际公开第2006/011383号刊物

[专利文献2]日本特开2002-198707号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于：提供一种由简单结构构成的、使电特性稳 定且可靠性高的不可逆电路元件。

为了达到上述目的，本发明涉及的不可逆电路元件，其具备：

永久磁铁；

铁氧体，其由上述永久磁铁施加直流磁场；

第一中心电极，其配置于上述铁氧体，一端与输入端口电连接，另一 端与输出端口电连接；

第二中心电极，其与上述第一中心电极在电绝缘的状态下交叉而配置 于上述铁氧体，一端与输出端口电连接，另一端与接地端口电连接；

第一匹配电容，其在上述输入端口与上述输出端口之间电连接；

第二匹配电容，其在上述输出端口与上述接地端口之间电连接；

阻抗，其在上述输入端口与上述输出端口之间电连接；

电路基板，其在表面形成端子电极。

该不可逆电路元件的特征在于：

上述铁氧体和上述永久磁铁，构成以与配置有上述第一及第二中心电 极的面平行的方式从两侧由永久磁铁夹持的铁氧体·磁铁组装体；

上述铁氧体·磁铁组装体，在上述电路基板上，沿配置了上述第一及 第二中心电极的面与该电路基板的表面垂直方向进行配置；

在上述铁氧体·磁铁组装体的上表面，借助电介质层而配置了平板状 偏转线圈。

在本发明涉及的不可逆电路元件中，能够得到插入损耗小的两端口型 的集中常数型隔离器是毋庸置疑的，因为在铁氧体·磁铁组装体的正上表 面借助电介质层配置了平板状偏转线圈，所以该偏转线圈由极其简单的结 构构成，与围绕铁氧体·磁铁组装体的周围的以往的软铁质的偏转线圈相 比，其制作、操作极其容易。另外，由于在铁氧体·磁铁组装体的周围不 存在偏转线圈，所以能将不可逆电路元件的外形变小，或者因为能将铁氧 体·磁铁组装体变大所以使电特性提高。特别是若中心电极变大，则电感 值或Q值变大。

另外，平板状偏转线圈不必与电路基板物理接合，没有由于偏转线圈 的热膨胀而引起的电路基板的损伤，使可靠性提高。而且，在偏转线圈与 电路基板的表面之间形成有由适当的空气层构成的间隙，在偏转线圈与内 置于电路基板中的内部电极之间的寄生电容的发生几乎没有，作为不可逆 电路元件的电特性稳定。

在本发明涉及的不可逆电路元件中，优选第一及第二中心电极彼此电 绝缘，且在以规定的角度交叉的状态下由导体膜形成于铁氧体。能通过光 刻法等的薄膜形成技术高精度地进行稳定化来形成第一及第二中心电极。