[发明专利]定向耦合器及使用其的无线通信装置

说明书

本发明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)。根据本发明，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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

因此，本发明的目的在于，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。

本发明的定向耦合器，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，本发明的无线通信装置，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。

根据本发明，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。

在本发明中，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。