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公開番号2025135708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024033620
出願日2024-03-06
発明の名称トランス及び高周波モジュール
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H01F 17/00 20060101AFI20250911BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】差動型電力増幅回路の高周波化や高出力化が可能なトランス及び高周波モジュールを実現する。
【解決手段】配線層が誘電体層を挟んで複数積層された多層基板3に設けられるトランスであって、第1端子T1と第2端子T2との間に設けられた平衡側コイル41と、第3端子T3と第4端子T4との間に設けられた不平衡側コイル42と、を含む。平衡側コイル41は、それぞれ異なる配線層に設けられた第1インダクタL1と第2インダクタL2とが並列接続されて構成される。不平衡側コイル42は、それぞれ異なる配線層に設けられた第3インダクタL3と第4インダクタL4とが直列接続されて構成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
配線層が誘電体層を挟んで複数積層された多層基板に設けられるトランスであって、
第１端子と第２端子との間に設けられた平衡側コイルと、
第３端子と第４端子との間に設けられた不平衡側コイルと、
を含み、
前記平衡側コイルは、
それぞれ異なる配線層に設けられた第１インダクタと第２インダクタとが並列接続されて構成され、
前記不平衡側コイルは、
それぞれ異なる配線層に設けられた第３インダクタと第４インダクタとが直列接続されて構成される、
トランス。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載のトランスであって、
第５端子に前記平衡側コイルの中間タップが接続されている、
トランス。
【請求項３】
請求項１に記載のトランスであって、
前記第４端子に前記平衡側コイルの中間タップが接続されている、
トランス。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のトランスであって、
ＬＴＣＣ基板で構成されるＳＭＤである、
トランス。
【請求項５】
請求項４に記載のトランスであって、
前記多層基板は、
第１配線層と、
前記第１配線層との間に誘電体層を挟んで設けられる第２配線層と、
前記第２配線層との間に誘電体層を挟んで設けられる第３配線層と、
前記第３配線層との間に誘電体層を挟んで設けられる第４配線層と、
を含む、
トランス。
【請求項６】
請求項５に記載のトランスであって、
前記多層基板は、
平面視において、前記第１インダクタと前記第３インダクタとが誘電体層を介して重なり、前記第２インダクタと前記第４インダクタとが誘電体層を介して重なる、
トランス。
【請求項７】
請求項６に記載のトランスであって、
前記第１インダクタは、前記第１配線層に設けられ、
前記第２インダクタは、前記第４配線層に設けられ、
前記第３インダクタは、前記第２配線層に設けられ、
前記第４インダクタは、前記第３配線層に設けられている、
トランス。
【請求項８】
請求項６に記載のトランスであって、
前記第１インダクタは、前記第２配線層に設けられ、
前記第２インダクタは、前記第３配線層に設けられ、
前記第３インダクタは、前記第１配線層に設けられ、
前記第４インダクタは、前記第４配線層に設けられている、
トランス。
【請求項９】
請求項６に記載のトランスであって、
前記第１インダクタは、前記第１配線層に設けられ、
前記第２インダクタは、前記第３配線層に設けられ、
前記第３インダクタは、前記第２配線層に設けられ、
前記第４インダクタは、前記第４配線層に設けられている、
トランス。
【請求項１０】
請求項６に記載のトランスであって、
前記第１インダクタは、前記第２配線層に設けられ、
前記第２インダクタは、前記第４配線層に設けられ、
前記第３インダクタは、前記第１配線層に設けられ、
前記第４インダクタは、前記第３配線層に設けられている、
トランス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランス及び高周波モジュールに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
差動信号をトランスで合成する態様の電力増幅器が知られている（例えば、特許文献１）。上記特許文献１に記載された電力増幅器に用いられるトランスは、中点に電源電圧が供給され、差動信号が入力される１次コイルと、一方端が接地され、１次コイルと電磁的に結合して他方端から差動信号の合成信号を出力する２次コイルと、を含む。
【０００３】
上述した構成の電力増幅器において、高出力化を実現するために１次コイルと２次コイルとの巻線比率を大きくしようとすると、トランスの大型化や電力損失の増大を招く可能性がある。下記特許文献２では、多層基板の複数層に亘り平衡側コイル（１次コイル）及び不平衡側コイル（２次コイル）を設けてトランスの大型化や電力損失の増大を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－１４７５７４号公報
国際公開第２０２３／１２７３８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献２では、複数層に亘るコイルが電気的に直列接続されて平衡側コイル及び不平衡側コイルがそれぞれ形成される態様である。近年、電力増幅器のさらなる高周波化や高出力化が可能なトランスが望まれている。
【０００６】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、差動型電力増幅回路の高周波化や高出力化が可能なトランス及び高周波モジュールを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一側面のトランスは、配線層が誘電体層を挟んで複数積層された多層基板に設けられるトランスであって、第１端子と第２端子との間に設けられた平衡側コイルと、第３端子と第４端子との間に設けられた不平衡側コイルと、を含み、前記平衡側コイルは、それぞれ異なる配線層に設けられた第１インダクタと第２インダクタとが並列接続されて構成され、前記不平衡側コイルは、それぞれ異なる配線層に設けられた第３インダクタと第４インダクタとが直列接続されて構成される。
【０００８】
この構成では、不平衡側コイルのインダクタンス値に対して平衡側コイルのインダクタンス値を相対的に小さくすることができる。これにより、トランスのインピーダンス変換比を大きくすることができる。
【０００９】
また、線間容量に起因する共振回路の共振点を高周波化することができる。これにより、通過帯域を高周波側に広帯域化することができる。
【００１０】
本開示の一側面の高周波モジュールは、上記トランスと、第１増幅器及び第２増幅器を含む電力増幅回路と、を備え、前記トランスは、前記第１端子に前記第１増幅器から出力される第１平衡信号が入力され、前記第２端子に前記第２増幅器から出力される第２平衡信号が入力され、前記第４端子が接地電位に接続され、前記第５端子に直流電源電位が供給され、前記第１平衡信号と前記第２平衡信号とを合成した不平衡信号を前記第３端子から出力する。
（【００１１】以降は省略されています）

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