CN114207934A - 带通滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带通滤波器。在被称为带状线滤波器或者微带滤波器的类型的带通滤波器中，减少在变更第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。带通滤波器(滤波器10)具备接地导体层、n个谐振器(141～146)、第一线路以及第二线路(线路151、152)，第一线路以及第二线路(线路151、152)与第一谐振器(谐振器141)的第3边(边R13)以及第n谐振器的第7边(边R63)连接，间隙(G1、G6)设置于第4边(边R14)中的靠第二谐振器(谐振器142)侧的区域以及第8边(边R64)中的靠第n‑1谐振器(谐振器145)侧的区域。

Description

带通滤波器

技术领域

本发明涉及带通滤波器。

背景技术

在非专利文献1的图1中图示了具备电介质制的基板、设置于基板的下侧的主表面的接地导体层、设置于基板的上侧的主表面的n个谐振器、第一线路以及第二线路的带通滤波器。

n个谐振器分别由以端部彼此具有间隙的方式折弯成长方形的带状导体构成，并排列成2行n/2列。这里，将配置在1行1列以及1行2列的谐振器分别设为第一谐振器以及第二谐振器，并且将配置在2行1列以及2行2列的谐振器分别设为第n谐振器以及第n-1谐振器。另外，在上述第一谐振器的4边中，将接近上述第二谐振器的边设为第1边，将接近上述第n谐振器的边设为第2边，将上述第1边的对边设为第3边，将上述第2边的对边设为第4边。另外，在上述第n谐振器的4边中，将接近上述第n-1边的边设为第5边，将接近上述第一谐振器的边设为第6边，将上述第5边的对边设为第7边，将上述第6边的对边设为第8边。

第一线路与构成第一谐振器的带状导体的中点附近进行连接，第二线路与构成第n谐振器的带状导体的中点附近进行耦合。第一线路以及第二线路作为向该带通滤波器输入输出高频的线路发挥功能。

这样构成的带通滤波器为微带滤波器的一个例子。此外，在该微带滤波器的n个谐振器、第一线路以及第二线路之上层叠其它电介质制的基板和其它接地导体层，由此也能够将图1所图示的带通滤波器形成为使用了带状线的带状线滤波器。

非专利文献1：《Electronics LETTERS》(J.S.Hong和M.J.Lancaster著)，1995年11月9日，Vol.31,No.23,p.2020。

在非专利文献1的图1所图示的带通滤波器中，采用了作为第i个(i为1以上且n-1以下的整数)谐振器的第i谐振器与作为第i+1个谐振器的第i+1谐振器进行磁耦合，第一谐振器与第n谐振器进行静电耦合的结构。在该情况下，第一谐振器的间隙设置于第2边，第n谐振器的间隙设置于第6边。如上述那样，第一线路以及第二线路分别与构成谐振器的带状导体的中点附近连接。即，第一线路与第3边中的与第n谐振器相反侧的端部附近连接，第二线路与第7边中的与第一谐振器相反侧的端部附近连接。因此，在非专利文献1的图1所图示的带通滤波器中，能够容易扩大第一线路与第二线路之间的间隔。

另一方面，根据带通滤波器的设计方针，也有时采用第一谐振器与第n谐振器进行磁耦合，第二谐振器与第n-1谐振器进行静电耦合的结构。在这种情况下，也要求第一谐振器与第二谐振器进行磁耦合。即，要求第一谐振器与第二谐振器以及第n谐振器各自进行磁耦合，第n谐振器与第一谐振器以及第n-1谐振器各自进行磁耦合。采用了这样的结构的带通滤波器亦即滤波器2010如图5所示。图5是滤波器2010的立体图。

如图5所示，滤波器2010为具备多层基板2011、接地导体层2012、2013、6级谐振器2141～2146以及线路2151、2152的带状线滤波器。多层基板2011由两块电介质制的板状基板亦即基板2111以及基板2112构成。接地导体层2012、2013分别设置于多层基板2011的一对外层的每一个。谐振器2141～2146以及线路2151、2152设置于多层基板2011的内层。谐振器2141为第一级的谐振器，谐振器2146为最末级的谐振器。线路2151为第一线路，线路2152为第二线路。线路2151与谐振器2141连接，线路2152与谐振器2146连接。

在这样构成的滤波器2010中，也要求谐振器2141与谐振器2142进行磁耦合。即，要求谐振器2141与谐振器2142以及谐振器2146各自进行磁耦合，谐振器2146与谐振器2141以及谐振器2145各自进行磁耦合。

为了满足该条件，谐振器2141以及谐振器2146优选以谐振器2141的4边中的包含间隙G1的边与谐振器2146的4边中的包含间隙G6的边最远离的方式配置。因此，线路2151与线路2152之间的间隔不得不变小。

这样，在该带通滤波器中，第一线路与第二线路之间的间隔变小，因此第一线路与第二线路容易进行耦合。其结果是，在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下，该带通滤波器的滤波器特性容易变动。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而产生的，其目的在于在被称为带状线滤波器或者微带滤波器的类型的带通滤波器中，减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

为了解决上述课题，在本发明的一个方式的带通滤波器中采用了如下结构，即，具备：至少一个接地导体层；n个谐振器，在与上述接地导体层分离的层上排列成2行n/2列，并由带状导体构成，该带状导体以分别具有间隙的方式被折弯成具有至少4条边的形状，n为4以上的偶数；以及第一线路以及第二线路，由带状导体构成，将配置在1行1列以及1行2列的谐振器分别设为第一谐振器以及第二谐振器，并且将配置在2行1列以及2行2列的谐振器分别设为第n谐振器以及第n-1谐振器，在上述第一谐振器中，将接近上述第二谐振器的边设为第1边，将接近上述第n谐振器的边设为第2边，将上述第1边的对边设为第3边，将上述第2边的对边设为第4边，在上述第n谐振器中，将接近上述第n-1谐振器的边设为第5边，将接近上述第一谐振器的边设为第6边，将上述第5边的对边设为第7边，将上述第6边的对边设为第8边，上述第一线路以及上述第二线路各自分别与上述第3边以及上述第7边连接，上述第一谐振器的间隙以及上述第n谐振器的间隙各自分别设置于上述第4边中的上述第二谐振器侧的区域、以及、上述第8边中的上述第n-1谐振器侧的区域。

这样构成的带通滤波器为被称为带状线滤波器或者微带滤波器的类型的带通滤波器。

根据本发明的一个方式，在被称为带状线滤波器或者微带滤波器的类型的带通滤波器中，能够减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的滤波器的立体图。

图2是图1所示的滤波器的剖视图。

图3是图1所示的滤波器所具备的n个谐振器的俯视图。

图4的(a)～(d)各自是分别表示本发明的第一比较例、本发明的第一实施例、本发明的第二比较例以及本发明的第二实施例的S参数的坐标图。

图5是现有的带通滤波器的立体图。

具体实施方式

〔滤波器的结构〕

参照图1～图3对作为本发明的一个实施方式的带通滤波器的滤波器10进行说明。另外，对于安装有滤波器10的安装基板20也参照图2进行说明。图1是滤波器10的立体图。图2是滤波器10的剖视图。此外，图2表示沿着包含滤波器10所具备的导通孔161、162各自的中心轴的平面的截面。另外，在图2中示出了安装于安装基板20的状态的滤波器10。图3是滤波器10所具备的谐振器141～146以及线路151、152的俯视图。此外，在图3中省略了滤波器10所具备的基板112以及接地导体层13的图示。

此外，在图1～图3中，以基板111以及基板112的各主表面与xy平面平行，并且滤波器10的对称轴AS(参照图3)与x轴平行的方式定义直角坐标系。另外，将从谐振器141朝向谐振器143的方向定义为x轴正方向，将从谐振器146朝向谐振器141的方向定义为y轴正方向，将从基板111朝向基板112的方向定义为z轴正方向。

如图1以及图2所示，滤波器10具备多层基板11、接地导体层12、接地导体层13、谐振器141～146、线路151、152、导通孔161、162以及过孔171～177。

＜多层基板＞

多层基板11具备基板111、112和粘合层。此外，在图1以及图2中，省略了粘合层的图示。

基板111、112为电介质制的两块板状部件。在图1所示的状态下，在基板111的上侧(z轴正方向那侧)配置有基板112。以下，将基板111的一对主表面中的与基板112相反侧的主表面称为外层LO11，将基板112的一对主表面中的与基板111相反侧的主表面称为外层LO12，将基板111与基板112之间称为内层LI1。

在本实施方式中，基板111、112为液晶聚合物树脂制。其中，构成基板111、112的电介质并不限定于液晶聚合物树脂，也可以为玻璃环氧树脂、环氧混合物、聚酰亚胺树脂等。另外，在本实施方式中，基板111、112在俯视时为长方形。其中，基板111、112的形状并不限定于长方形，能够适当地进行选择。

粘合层设置于内层LI1，将基板111与基板112进行相互粘合。构成粘合层的粘合剂并不被限定，能够从现有的粘合剂之中适当地进行选择。

＜接地导体层＞

接地导体层12由设置于外层LO11的导体膜构成。接地导体层13由设置于外层LO12的导体膜构成。接地导体层12、13为相互对置的一对接地导体层的一个例子，与后述的谐振器141～146以及线路151、152一起构成带状线。

此外，在本发明的一个方式中，能够省略接地导体层12以及接地导体层13中的接地导体层13。另外，在省略接地导体层13的情况下，也能够一并省略基板112。在省略接地导体层13的情况下，接地导体层12与后述的谐振器141～146以及线路151、152一起构成微带状线。

在本实施方式中，接地导体层12、13为铜制。其中，构成接地导体层12、13的导体并不限定于铜，也可以为金、铝等。

如图2以及图3所示，在接地导体层12形成有反焊盘121、122。反焊盘121在俯视时以围起与线路151的端部中的未连接于谐振器141的端部1511重叠的区域的方式形成(参照图3)。反焊盘122在俯视时以围起与第二线路152的端部中的未连接于谐振器146的端部1521重叠的区域的方式形成(参照图3)。此外，端部1511、1521各自分别为第一端部以及第二端部的一个例子。

以下，将由反焊盘121围起的区域称为焊盘123，将由反焊盘122围起的区域称为焊盘124。反焊盘121以及反焊盘122各自为第一反焊盘以及第二反焊盘的一个例子。焊盘123以及焊盘124各自分别为第一焊盘以及第二焊盘的一个例子。

＜谐振器＞

作为6级谐振器的谐振器141～146为在与接地导体层12分离的层内排列的n个谐振器的一个例子。因此，在本实施方式中，n＝6。此外，n为4以上的任意偶数。

谐振器141～146各自以邻接的谐振器彼此的间隔成为规定的间隔的方式以相互分离的状态进行排列。此外，在本发明的一个方式中，谐振器的个数(级数)并不限定于6，为了实现所希望的反射特性以及透射特性而能够适当地进行选择。

在本实施方式中，滤波器10为带状线滤波器，因此谐振器141～146分别与接地导体层12、13分离，并且以夹设于接地导体层12与接地导体层13之间的方式设置。在本实施方式中，谐振器141～146设置于内层LI1。

如图1以及图3所示，谐振器141～146分别由带状导体构成。如图3所示，谐振器141～146在内层LI1的层内以构成各个谐振器141～146的带状导体中的一对端部彼此形成间隙G1～G6的方式通过折弯各带状导体而构成。

在本实施方式中，谐振器141～146为铜制。其中，构成谐振器141～146的导体并不限定于铜，也可以为金、铝等。

谐振器141～146排列成2行3列。谐振器141、谐振器142以及谐振器143分别为第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器的一个例子，从1行1列排列至1行3列。谐振器144、谐振器145以及谐振器146分别从2行3列排列至2行1列。另外，谐振器145、146各自分别为第n-1谐振器以及第n谐振器的一个例子。

谐振器141与后述的线路151连接，谐振器146与后述的线路152连接。

(谐振器的形状)

如图3所示，谐振器141～146各自在内层LI1的层内通过将构成各个谐振器141～146的带状导体折弯而构成。更详细地，谐振器141～146各自以构成各个谐振器141～146的带状导体中的一对端部彼此形成间隙G1～G6并且成为四边形形状的方式通过折弯各带状导体而构成。

在本实施方式中，谐振器141～146的形状为正方形。在图3中利用双点划线图示了构成谐振器141～146的每一个的带状导体的与中心轴对应的正方形R1～R6。其中，谐振器141～146的形状并不限定于正方形，也可以为长方形。另外，谐振器141～146各自的形状可以相同，也可以不同。

将构成谐振器141的4边中的接近谐振器142的边(x轴正方向侧的边)亦即第1边称为边R11，将接近谐振器146的边(y轴负方向侧的边)亦即第2边称为边R12，将边R11的对边亦即第3边称为边R13，将边R12的对边亦即第4边称为边R14。

在谐振器141中，间隙G1设置于边R14中的靠谐振器142侧的区域(x轴正方向侧的区域)。在本实施方式中，间隙G1设置于边R14中的靠谐振器142侧的端部(x轴正方向侧的端部)的附近。

将构成谐振器146的4边中的接近谐振器145的边(x轴正方向侧的边)亦即第5边称为边R61，将接近谐振器141的边(y轴正方向侧的边)亦即第6边称为边R62，将边R61的对边亦即第7边称为边R63，将边R62的对边亦即第8边称为边R64。

在谐振器146中，间隙G6设置于边R64中的靠谐振器145侧的区域(x轴正方向侧的区域)。在本实施方式中，间隙G6设置于边R64中的靠谐振器145侧的端部(x轴正方向侧的端部)的附近。

后述的线路151以及线路152各自分别与谐振器141的边R13以及谐振器146的边R63连接。另外，线路151以及线路152各自分别优选与边R13中的靠谐振器146侧的区域(y轴负方向侧的区域)、以及、边R63中的靠谐振器141侧的区域(y轴正方向侧的区域)连接，更优选与边R13的中点附近、以及、边R63的中点附近连接。边R13中的靠谐振器146侧的区域是从指边R13的中点起靠谐振器146侧的区域，边R63中的靠谐振器141侧的区域是指从边R63的中点起靠谐振器141侧的区域。在本实施方式中，线路151以及线路152各自分别与边R13的中点以及边R63的中点连接。

谐振器142以间隙G2朝向接近谐振器145的方向(即y轴负方向)的方式配置。谐振器143以间隙G3朝向远离谐振器144的方向(即y轴正方向)的方式配置。谐振器144以间隙G4朝向远离谐振器143的方向(即y轴负方向)的方式配置。谐振器145以间隙G5朝向接近谐振器142的方向(即y轴正方向)的方式配置。

换言之，作为第一谐振器～第六谐振器的一个例子的谐振器141～146以将i设为1以上且5以下的整数，第i谐振器的一边与第i+1谐振器的一边接近，第二谐振器的间隙与第五谐振器的间隙接近的方式排列。即，(1)谐振器141与谐振器142中，边R11与边R22接近，(2)谐振器142与谐振器143中，边R24与边R34接近，(3)谐振器143与谐振器144中，边R33与边R43接近，(4)谐振器144与谐振器145中，边R42与边R52接近，(5)谐振器145与谐振器146中，边R54与边R61接近，(6)谐振器142与谐振器145中，间隙G2与间隙G5接近。此外，谐振器141与谐振器146中，边R12与边R62接近。

此外，在谐振器141～146的每一个中，将构成各个谐振器141～146的带状导体折弯的形状并不限定于四边形形状，只要是具有至少4条边的形状即可。

(邻接的谐振器间的耦合)

在这样排列有谐振器141～146的滤波器10中，(1)谐振器141与谐振器142之间、(2)谐振器142与谐振器143之间、(3)谐振器143与谐振器144之间、(4)谐振器144与谐振器145之间、(5)谐振器145与谐振器146之间、(6)谐振器141与谐振器146之间的耦合均主要为磁耦合，(7)谐振器142与谐振器145之间的耦合主要为静电耦合。即，谐振器142～145中，(1)排列在偶数列的一对谐振器142、145各自的间隙G2、G5分别设置于构成谐振器142、145各自的4条边亦即边R21～R24以及边R51～R54中的相互接近的边亦即边R21、R51的中点附近，(2)排列在奇数列的一对谐振器143、144各自的间隙G3、G4分别设置于构成谐振器143、144各自的4条边亦即边R31～R34以及边R41～R44中的相互接近的边(即边R33、R43)的对边(即边R31、R41)的中点附近。

在构成群延迟补偿的滤波器以及等群延迟的滤波器的情况下，如非专利文献1的图1所记载的带通滤波器那样，以第一级的谐振器与最末级的谐振器进行静电耦合的方式配置各谐振器的情况较多。另一方面，在构成具备6级谐振器的带通滤波器且是急剧地选择使用带宽的椭圆函数型带通滤波器的情况下，将第2级的谐振器与第5级的谐振器之间的耦合形成为静电耦合，将其他谐振器间的耦合形成为磁耦合的情况较多。本发明的一个方式与非专利文献1的图1所记载的带通滤波器那样的结构相比，在实现6级椭圆函数型带通滤波器的情况下，能够减小在后述的一对输入输出端口间能够产生的耦合，从而能够减小滤波器特性中的上述影响。

＜线路＞

线路151、152设置于与谐振器141～146相同的层即内层LI1。线路151、152由直线状的带状导体构成。线路151、152由与谐振器141～146相同的导体构成。因此，在本实施方式中，线路151、152为铜制。其中，构成线路151、152的导体并不限定于铜，也可以为金、铝等。

线路151为第一线路的一个例子，线路152为第二线路的一个例子。在边R13的中点亦即连接点PC1处，线路151的一个端部与谐振器141连接。另外，从连接点PC1朝向x轴负方向引出线路151。在边R63的中点亦即连接点PC2处，线路152的一个端部与谐振器146连接。另外，从连接点PC2朝向x轴负方向引出线路152。因此，引出线路151的方向与引出线路152的方向相互平行，并且为相互相同的方向。

＜导通孔＞

作为第一导通孔以及第二导通孔的一个例子的导通孔161、162为设置于构成多层基板11的两块基板111、112中的基板111的导体制的筒状部件。其中，导通孔161、162也可以为导体制的柱状部件。

在俯视时，导通孔161设置于接地导体层12的焊盘123与线路151的另一个端部亦即端部1511重叠的区域，将焊盘123与端部1511进行短路。导通孔162设置于在接地导体层12上设置的焊盘124与线路152的另一个端部亦即端部1521重叠的区域，将焊盘124与端部1521进行短路。

焊盘123和导通孔161作为滤波器10中的一对输入输出端口之一发挥功能。同样，焊盘124和导通孔162作为滤波器10中的一对输入输出端口之一发挥功能。

此外，本发明的范畴也包括省略了焊盘123、导通孔161、焊盘124以及导通孔162的结构。其中，如图2所示那样，在实际使用滤波器10的情况下，滤波器10安装于安装基板20。因此，具有焊盘以及导通孔的第二实施例以及第二比较例为更现实的结构。

＜过孔＞

7个过孔171～177为以贯通多层基板11的方式设置于多层基板11的导体制的筒状部件。其中，过孔171～177也可以为导体制的柱状部件。过孔171～177各自均将接地导体层12与接地导体层13进行短路。

＜滤波器中的对称性＞

如图3所示，在俯视时，谐振器141～146、线路151以及线路152以相对于对称轴AS构成线对称的方式配置。对称轴AS为与线路151以及线路152所延伸的方向(即x轴向)平行，并且位于谐振器141与谐振器146的中间的轴。

＜安装基板＞

如上述那样，在图2中示出了安装于安装基板20的状态的滤波器10。这里，参照图2对安装基板20进行说明。安装基板20具备多层基板21、接地导体层22以及接地导体层23。

多层基板21具备基板211、212和粘合层。此外，在图2中省略了粘合层的图示。

(多层基板)

基板211、212为电介质制的两块板状部件。在图2所示的状态下，基板211为接近滤波器10那侧的基板，在基板211的下侧(z轴负方向那侧)配置有基板212。以下，将基板211的一对主表面中的与基板212相反侧的主表面称为外层LO21，将基板212的一对主表面中的与基板211相反侧的主表面称为外层LO22，将基板211与基板212之间称为内层LI2。粘合层设置于内层LI2，将基板211与基板212相互进行粘合。

(接地导体层)

接地导体层22由设置于外层LO21的导体膜构成。接地导体层23由设置于外层LO22的导体膜构成。接地导体层22、23与后述的线路251、252一起构成带状线。

如图2所示，在接地导体层22形成有反焊盘221、222。以下，将由反焊盘221围起的区域称为焊盘223，将由反焊盘222围起的区域称为焊盘224。在本实施方式中，焊盘223与焊盘224之间的中心间距离等于焊盘123与焊盘124之间的中心间距离。

(线路)

线路251、252为设置于内层LI2的直线状的带状导体。在俯视时，线路251以一个端部与焊盘223重叠的方式构成。在俯视时，线路252以一个端部与焊盘224重叠的方式构成。如上述那样，线路251、252与接地导体层22、23一起构成带状线。

(导通孔)

导通孔261、262为设置于构成多层基板21的两块基板211、212中的基板211的导体制的筒状部件。其中，导通孔261、262也可以为导体制的柱状部件。

在俯视时，导通孔261设置于在接地导体层22上设置的焊盘223与线路251的一个端部重叠的区域，将焊盘223与线路251的一个端部进行短路。导通孔262设置于在接地导体层22上设置的焊盘224与线路252的一个端部重叠的区域，将焊盘224与线路252的一个端部进行短路。

焊盘223和导通孔261作为安装基板20中的一对输入输出端口之一发挥功能。同样，焊盘224和导通孔262作为安装基板20中的一对输入输出端口之一发挥功能。

(焊料)

在本实施方式中，滤波器10使用焊料31、32、33安装于安装基板20。

焊料31使焊盘123与焊盘223进行导通，并且将滤波器10固定于安装基板20。焊料32使焊盘124与焊盘224进行导通，并且将滤波器10固定于安装基板20。多个焊料33使接地导体层12与接地导体层22进行短路，并且将滤波器10固定于安装基板20。

如以上那样，滤波器10能够低损耗且容易地安装于安装基板20。

〔第一实施例以及第二实施例〕

将在图1～图3所示的滤波器10中省略了导通孔161、162和形成于接地导体层12的反焊盘121、122的结构作为第一实施例以及第二实施例。因此，第一实施例以及第二实施例所具备的接地导体层12为平膜，并未设置有焊盘123、124。另外，将图5所示的现有的滤波器2010作为第一比较例以及第二比较例。第一比较例以及第二比较例中的线路2151与线路2152之间的间隔小于第一实施例以及第二实施例中的线路151与线路152之间的间隔。

此外，在第一实施例、第二实施例、第一比较例以及第二比较例中，作为构成各谐振器的带状导体的宽度而采用了120μm，作为折弯成正方形的各谐振器中的一边的长度而采用了约1mm。

另外，在第一实施例以及第一比较例中，作为线路151、152以及线路2151、2152的长度而采用了0.9mm，在第二实施例以及第二比较例中，作为线路151、152以及线路2151、2152的长度而采用了1.9mm。

图4的(a)～(d)各自是分别表示第一比较例、第一实施例、第二比较例以及第二实施例的S参数的坐标图。此外，这些S参数是通过模拟得到的参数。在图4的(a)～(d)各自中，用实线绘制S参数S11，用虚线表示S参数S21。此外，以下，将S参数S11的频率依存性称为反射特性，将S参数S21的频率依存性称为透射特性。

参照图4的(a)以及(b)可知，第一比较例以及第一实施例均示出了良好的反射特性以及透射特性。另外，在第一比较例以及第一实施例中，低频侧的输送0点PZL位于22GHz的附近，高频侧的输送0点PZH位于29GHz的附近。

参照图4的(c)可知，第二比较例与第一比较例相比，截止频带中的S参数S21的抑制变差。另外，可知在第二比较例中，输送0点PZL位于21GHz的附近，输送0点PZH位于30GHz的附近。另外，可知第二比较例的输送0点PZH圆化而变得不明确。

另一方面，参照图4的(d)可知，第二实施例示出了与第一实施例相同的良好的反射特性以及透射特性。另外，可知第二实施例中的输送0点PZL以及输送0点PZH各自分别位于22GHz的附近以及29GHz的附近，并与第一实施例相同。

考虑上述结果是因为，成对的线路151、152的间隔越大，则越能够抑制在线路151、152彼此之间能够产生的预料之外的耦合。

此外，在第一实施例以及第二实施例中，如上述那样，在滤波器10中使用了省略了导通孔161、162和形成于接地导体层12的反焊盘121以及反焊盘122的结构。这是因为，在使用了在第一比较例以及第二比较例的滤波器2010中追加了与导通孔161、162相对应的一对导通孔和与反焊盘121、122相对应的一对反焊盘的结构的情况下，伴随着一对导通孔以及焊盘接近，而越是第一实施例以及第二实施例无法比较则滤波器特性越是变差。因此，本发明的一个方式可以说是如图1～图3所示的滤波器10那样，在使用导通孔161、162以及焊盘123、124构成一对输入输出端口的情况下优选。

〔备注事项〕

本发明并不限定于上述实施方式，在权利要求书所示的范围内能够进行各种变更，将不同实施方式分别公开的技术手段适当地组合而得到的实施方式也被包含于本发明的技术范围内。

〔总结〕

在本发明的第一方式的带通滤波器中采用了如下结构，即，具备：至少一个接地导体层；n个谐振器，在与上述接地导体层分离的层上排列成2行n/2列，并由带状导体构成，该带状导体以分别具有间隙的方式被折弯成具有至少4条边的形状，n为4以上的偶数；以及第一线路以及第二线路，由带状导体构成，将配置在1行1列以及1行2列的谐振器分别设为第一谐振器以及第二谐振器，并且将配置在2行1列以及2行2列的谐振器分别设为第n谐振器以及第n-1谐振器，在上述第一谐振器中，将接近上述第二谐振器的边设为第1边，将接近上述第n谐振器的边设为第2边，将上述第1边的对边设为第3边，将上述第2边的对边设为第4边，在上述第n谐振器中，将接近上述第n-1谐振器的边设为第5边，将接近上述第一谐振器的边设为第6边，将上述第5边的对边设为第7边，将上述第6边的对边设为第8边，上述第一线路以及上述第二线路各自分别与上述第3边以及上述第7边连接，上述第一谐振器的间隙以及上述第n谐振器的间隙各自分别设置于上述第4边中的靠上述第二谐振器侧的区域、以及、上述第8边中的靠上述第n-1谐振器侧的区域。

这样构成的带通滤波器为被称为带状线滤波器或者微带滤波器的类型的带通滤波器。

根据上述结构，能够将第一谐振器的间隙设置于第4边，并将第一线路与第3边的靠第n谐振器侧的区域连接。同样，能够将第n谐振器的间隙设置于第8边，并将第二线路与第7边的靠第一谐振器侧的区域连接。因此，与第一线路与第3边中的靠第n谐振器侧的端部连接并且第二线路与第7边中的靠第一谐振器侧的端部连接的带通滤波器相比，本带通滤波器能够扩大第一线路与第二线路之间的间隔。因此，本带通滤波器能够减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

另外，在本发明的第二方式的带通滤波器中，除了上述第一方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述第一谐振器的间隙以及上述第n谐振器的间隙各自分别设置于上述第4边中的靠上述第二谐振器侧的端部附近以及上述第8边中的靠上述第n-1谐振器侧的端部附近。

根据上述结构，能够将第一谐振器与第二谐振器之间的耦合形成为磁耦合，并且将从第3边的靠第n谐振器侧的端部至第一谐振器的间隙为止的距离设定为最长。其结果是，能够不大幅度地变更构成第一谐振器的带状导体中的第一线路的连接点的相对位置，就使该连接点从第3边的靠第n谐振器侧的端部向靠第n谐振器侧的区域移动。同样，能够不大幅度地变更构成第n谐振器的带状导体中的第二线路的连接点的相对位置，就使该连接点从第7边的靠第一谐振器侧的端部向靠第一谐振器侧的区域移动。因此，能够进一步减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

另外，在本发明的第三方式的带通滤波器中，除了上述第一方式或者第二方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述第一线路以及上述第二线路各自分别与上述第3边中的靠上述第n谐振器侧的区域、以及、上述第7边中的靠上述第一谐振器侧的区域连接。

根据上述结构，相较于第一线路与第3边中的靠第n谐振器侧的端部连接，并且第二线路与第7边中的靠第一谐振器侧的端部连接的带通滤波器，能够扩大第一线路与第二线路之间的间隔。因此，本带通滤波器能够可靠地减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

另外，在本发明的第四方式的带通滤波器中，除了上述第三方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述第一线路以及上述第二线路各自分别与上述第3边的中点附近以及上述第7边的中点附近连接。

可知在将第一线路以及第二线路各自分别与第3边中的靠第一谐振器侧的区域以及第7边中的靠第一谐振器侧的区域连接的情况下，从第一线路与第3边之间的连接点至第一谐振器的间隙为止的距离以及从第二线路与第7边之间的连接点至第二谐振器的间隙为止的距离变得过短引起滤波器特性变差。根据上述结构，能够尽可能减小在变更了第一线路以及第二线路的设计的情况下能够产生的滤波器特性的变动。

另外，在本发明的第五方式的带通滤波器中，除了上述第一方式～第四方式中的任一个方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，在上述第二谐振器～上述第n-1谐振器中，(1)排列在偶数列的一对谐振器各自的间隙分别设置于构成该排列在偶数列的一对谐振器的每一个的4条边中的相互接近的边的中点附近，(2)排列在奇数列的一对谐振器各自的间隙分别设置于构成该排列在奇数列的一对谐振器的每一个的4条边中的相互接近的边的对边的中点附近。

根据上述结构，第一谐振器～第n谐振器中的以偶数列排列的一对谐振器彼此进行静电耦合，排列在包含1列的奇数列的一对谐振器彼此进行磁耦合。这样构成的带通滤波器与非专利文献1的图1所记载的带通滤波器相比，在构成椭圆函数型带通滤波器的情况下，能够减小在后述的一对输入输出端口间能够产生的耦合，从而能够减小滤波器特性中的上述影响。

另外，在本发明的第六方式的带通滤波器中，除了上述第一方式～第五方式中的任一个方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述具有至少4条边的形状为四边形形状。

根据上述结构，能够容易地将n个谐振器排列成2行n/2列。

另外，在本发明的第七方式的带通滤波器中，除了上述第一方式～第六方式中的任一个方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述至少一个接地导体层为相互对置的一对接地导体层，上述n个谐振器夹设于上述一对接地导体层之间。

根据上述结构，n个谐振器由一对接地导体层夹住，因此一对接地导体层能够从外部遮挡n个谐振器。

另外，在本发明的第八方式的带通滤波器中，除了上述第一方式～第七方式中的任一个方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，n＝6，上述第一谐振器～上述第六谐振器以将i设为1以上且5以下的整数，第i谐振器的1条边与第i+1谐振器的1条边接近，上述第二谐振器的间隙与上述第五谐振器的间隙接近的方式排列。

根据上述结构，能够主要通过磁耦合将第i谐振器与第i+1谐振器进行耦合，主要通过静电耦合将第二谐振器与第五谐振器进行耦合。因此，本带通滤波器容易实现所希望的滤波器特性。

另外，在本发明的第九方式的带通滤波器中，除了上述第一方式～第八方式中的任一个方式的带通滤波器的结构之外，也采用了如下结构，即，上述n个谐振器、上述第一线路以及上述第二线路以成为线对称的方式配置。

根据上述结构，能够提高带通滤波器的对称性，因此能够减少设计参数。因此，与n个谐振器、第一线路以及第二线路以不成为线对称的方式配置的情况相比，能够使本带通滤波器的设计变得容易。

附图标记说明：

10…滤波器(带通滤波器)；11…多层基板；111、112…基板；LI1…内层；LO11、LO12…外层；12…接地导体层；121、122…反焊盘；123、124…焊盘；13…接地导体层；141～146…谐振器(第一谐振器～第六谐振器、n个谐振器)；PC1、PC2…连接点；G1～G6…间隙；R1、R2、R3、R4、R5、R6…正方形；R11～R14、R21～R24、R31～R34、R41～R44、R51～R54、R61～R64…边；151、152…线路(第一线路、第二线路)；1511、1521…端部；161、162…导通孔；171～177…过孔；AS…对称轴。

Claims (9)

1.一种带通滤波器，其特征在于，具备：

至少一个接地导体层；

n个谐振器，在与所述接地导体层分离的层排列成2行n/2列，并由带状导体构成，该带状导体以分别具有间隙的方式被折弯成具有至少4条边的形状，n为4以上的偶数；以及

第一线路以及第二线路，由带状导体构成，

将配置在1行1列以及1行2列的谐振器分别设为第一谐振器以及第二谐振器，并且将配置在2行1列以及2行2列的谐振器分别设为第n谐振器以及第n-1谐振器，

在所述第一谐振器中，将接近所述第二谐振器的边设为第1边，将接近所述第n谐振器的边设为第2边，将所述第1边的对边设为第3边，将所述第2边的对边设为第4边，

在所述第n谐振器中，将接近所述第n-1谐振器的边设为第5边，将接近所述第一谐振器的边设为第6边，将所述第5边的对边设为第7边，将所述第6边的对边设为第8边，

所述第一线路以及所述第二线路各自分别与所述第3边以及所述第7边连接，

所述第一谐振器的间隙以及所述第n谐振器的间隙各自分别设置于所述第4边中的靠所述第二谐振器侧的区域、以及、所述第8边中的靠所述第n-1谐振器侧的区域。

2.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，

所述第一谐振器的间隙以及所述第n谐振器的间隙各自分别设置于所述第4边中的靠所述第二谐振器侧的端部附近、以及、所述第8边中的靠所述第n-1谐振器侧的端部附近。

3.根据权利要求1或2所述的带通滤波器，其特征在于，

所述第一线路以及所述第二线路各自分别与所述第3边中的靠所述第n谐振器侧的区域、以及、所述第7边中的靠所述第一谐振器侧的区域连接。

4.根据权利要求3所述的带通滤波器，其特征在于，

所述第一线路以及所述第二线路各自分别与所述第3边的中点附近、以及、所述第7边的中点附近连接。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的带通滤波器，其特征在于，

在所述第二谐振器～所述第n-1谐振器中，

排列在偶数列的一对谐振器各自的间隙分别设置于构成该排列在偶数列的一对谐振器的每一个的4条边中的相互接近的边的中点附近，

排列在奇数列的一对谐振器各自的间隙分别设置于构成该排列在奇数列的一对谐振器的每一个的4条边中的相互接近的边的对边的中点附近。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的带通滤波器，其特征在于，

所述具有至少4条边的形状为四边形形状。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的带通滤波器，其特征在于，

所述至少一个接地导体层为相互对置的一对接地导体层，

所述n个谐振器夹设于所述一对接地导体层之间。

8.根据权利要求1～7中的任一项所述的带通滤波器，其特征在于，

n＝6，

所述第一谐振器～所述第六谐振器以如下方式排列：将i设为1以上且5以下的整数，第i谐振器的1条边与第i+1谐振器的1条边接近，所述第二谐振器的间隙与所述第五谐振器的间隙接近。

9.根据权利要求1～8中的任一项所述的带通滤波器，其特征在于，

所述n个谐振器、所述第一线路以及所述第二线路以成为线对称的方式配置。

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