JP2001177304A - 有極型帯域通過フィルタ - Google Patents
有極型帯域通過フィルタInfo
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- JP2001177304A JP2001177304A JP36106599A JP36106599A JP2001177304A JP 2001177304 A JP2001177304 A JP 2001177304A JP 36106599 A JP36106599 A JP 36106599A JP 36106599 A JP36106599 A JP 36106599A JP 2001177304 A JP2001177304 A JP 2001177304A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形にする。比帯域を小さくする。
【解決手段】 二重巻ヘリカル線路９Ａの一方の線路１
を入口の同軸コネクタ１０と出口の同軸コネクタ１１に
接続する。他方の線路２の両端に直列共振器１５，１５
をそれぞれ接続する。両共振器１５，１５は、２つのヘ
リカル線路２１，２１と両線路の接続点とアース間に挿
入したキャパシタンスＣで構成される。両共振器１５，
１５は１／４波長の開放スタブと等価な回路となり、そ
の開放スタブの特性インピーダンスは９５００Ωと高い
値で、フィルタは８００ＭＨｚで比帯域０．７５％の狭
帯域特性を示した。
を入口の同軸コネクタ１０と出口の同軸コネクタ１１に
接続する。他方の線路２の両端に直列共振器１５，１５
をそれぞれ接続する。両共振器１５，１５は、２つのヘ
リカル線路２１，２１と両線路の接続点とアース間に挿
入したキャパシタンスＣで構成される。両共振器１５，
１５は１／４波長の開放スタブと等価な回路となり、そ
の開放スタブの特性インピーダンスは９５００Ωと高い
値で、フィルタは８００ＭＨｚで比帯域０．７５％の狭
帯域特性を示した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波領域で用いる
有極型帯域通過フィルタに関する。
有極型帯域通過フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すように、互いに結合した第１
の線路１と第２の線路２をアース板上に配置し、これら
２本の線路１，２のうち、一方の線路２の端末４，５に
フィルタとして阻止する帯域の中心周波数を反共振周波
数とする共振器６，６を接続するとともに、他方の線路
１の各端７，８をそれぞれ入力と出力としたＭＨｚ〜Ｇ
Ｈｚの周波数領域で用いる有極型帯域通過フィルタが、
特開平１０−２００３０３号公報（特願平９−２７８９
号）で公知である。
の線路１と第２の線路２をアース板上に配置し、これら
２本の線路１，２のうち、一方の線路２の端末４，５に
フィルタとして阻止する帯域の中心周波数を反共振周波
数とする共振器６，６を接続するとともに、他方の線路
１の各端７，８をそれぞれ入力と出力としたＭＨｚ〜Ｇ
Ｈｚの周波数領域で用いる有極型帯域通過フィルタが、
特開平１０−２００３０３号公報（特願平９−２７８９
号）で公知である。
【０００３】符号９は第１の線路１と第２の線路２とか
らなる結合線路を示す。実際の入力信号は、線路１の一
端７に接続された入力端子１０とアース部１０′との間
に印加される。また、出力信号は線路１の他端８に接続
された出力端子１１とアース部１１′とに出力される。
らなる結合線路を示す。実際の入力信号は、線路１の一
端７に接続された入力端子１０とアース部１０′との間
に印加される。また、出力信号は線路１の他端８に接続
された出力端子１１とアース部１１′とに出力される。
【０００４】共振器６，６は集中定数回路又は分布常数
回路又はそれらの組み合わせで構成され、線路２の端末
４，５とアース板３との間に挿入接続される。
回路又はそれらの組み合わせで構成され、線路２の端末
４，５とアース板３との間に挿入接続される。
【０００５】図７は集中定数回路で構成された共振器６
の例で、コイルＬとコンデンサＣの並列回路の反共振周
波数をフィルタとして阻止する帯域の中心周波数に合わ
せている。
の例で、コイルＬとコンデンサＣの並列回路の反共振周
波数をフィルタとして阻止する帯域の中心周波数に合わ
せている。
【０００６】図６，図７の有極型帯域通過フィルタを第
１の従来技術という。
１の従来技術という。
【０００７】上記第１の従来技術の共振器６，６の代り
に直列共振器を用いると有極型帯域通過フィルタとなる
ことも周知である（以下これを第２の従来技術とい
う）。
に直列共振器を用いると有極型帯域通過フィルタとなる
ことも周知である（以下これを第２の従来技術とい
う）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】近年のデジタル化に伴
い、ＧＨｚ付近の高周波領域で狭帯域の通過特性を有す
る小形の有極型帯域通過フィルタの実現が望まれてい
る。
い、ＧＨｚ付近の高周波領域で狭帯域の通過特性を有す
る小形の有極型帯域通過フィルタの実現が望まれてい
る。
【０００９】そこで本願発明者は、その実現に向けて鋭
意研究を重ねてきたが、共振器６，７の代わりに接続す
る直列共振器として、図８に示す１／４波長開放スタブ
１２からなる直列共振器１３とか、図９に示すコイルＬ
とコンデンサＣの直列共振回路からなる直列共振器１４
を用いたありきたりの構成では、要望されている程の狭
帯域を得られず、かつ小形化が困難であることが分かっ
た。
意研究を重ねてきたが、共振器６，７の代わりに接続す
る直列共振器として、図８に示す１／４波長開放スタブ
１２からなる直列共振器１３とか、図９に示すコイルＬ
とコンデンサＣの直列共振回路からなる直列共振器１４
を用いたありきたりの構成では、要望されている程の狭
帯域を得られず、かつ小形化が困難であることが分かっ
た。
【００１０】つまり、開放スタブ１２のインピーダンス
Ｚｆは、 Ｚｆ＝−ｊＷｃｏｔτω、τ＝π／２ω0 ・・・（１） で示され、ω＝ω0 で共振してＺｆ＝０となるが、その
前後の周波数でのインピーダンスの変化の様子は、１／
４波長開放スタブの特性インピーダンスＷが大きい程急
激な変化をする。それは、共振周波数ｆ0 におけるイン
ピーダンスＺｆの勾配を求めると、
Ｚｆは、 Ｚｆ＝−ｊＷｃｏｔτω、τ＝π／２ω0 ・・・（１） で示され、ω＝ω0 で共振してＺｆ＝０となるが、その
前後の周波数でのインピーダンスの変化の様子は、１／
４波長開放スタブの特性インピーダンスＷが大きい程急
激な変化をする。それは、共振周波数ｆ0 におけるイン
ピーダンスＺｆの勾配を求めると、
【００１１】
【数１】
【００１２】となるから、Ｗが大きい程、図１０の勾配
が急になる。
が急になる。
【００１３】図１０は直列共振器１３又は１４のインピ
ーダンスが周波数ｆに対して変わる様子を示すが、ｆ0
で共振しているとき、実線ａより破線ｂの共振特性の方
が周波数ｆに対して急速な変化をしているので、ｂの特
性の共振器又は共振回路を用いた方がより狭帯域なフィ
ルタとなることが分る。
ーダンスが周波数ｆに対して変わる様子を示すが、ｆ0
で共振しているとき、実線ａより破線ｂの共振特性の方
が周波数ｆに対して急速な変化をしているので、ｂの特
性の共振器又は共振回路を用いた方がより狭帯域なフィ
ルタとなることが分る。
【００１４】また、図９の直列共振器１４を構成する直
列共振回路のインピーダンスＺｒのｆ0 における勾配
は、
列共振回路のインピーダンスＺｒのｆ0 における勾配
は、
【００１５】
【数２】
【００１６】であるから、等価特性インピーダンスＷｅ
は、 Ｗｅ＝２Ｌ／τ0 ・・・（２） となる。高周波では、分布定数回路を用いるところか
ら、特性インピーダンスを活用できる。
は、 Ｗｅ＝２Ｌ／τ0 ・・・（２） となる。高周波では、分布定数回路を用いるところか
ら、特性インピーダンスを活用できる。
【００１７】前記第２の従来技術で、有極型帯域通過フ
ィルタの通過帯域幅を狭くするには、直列共振器１３や
１４の等価特性インピーダンスを高くすることが考えら
れる。等価特性インピーダンスを高くする回路の１つと
して図１２の開放スタブまたは短絡スタブの回路を用
い、その高調波の共振点のところで使用する方法が考え
られる。
ィルタの通過帯域幅を狭くするには、直列共振器１３や
１４の等価特性インピーダンスを高くすることが考えら
れる。等価特性インピーダンスを高くする回路の１つと
して図１２の開放スタブまたは短絡スタブの回路を用
い、その高調波の共振点のところで使用する方法が考え
られる。
【００１８】開放スタブであれば、線路長が１／４波長
となる最初の共振周波数の奇数倍のところで同様な共振
をするので、線路の特性インピーダンスをＷｆとすると
高調波の共振点における等価な特性インピーダンスは、 Ｗｅ＝ｎＷｆ （ｎ＝ｏｄｄ） ・・・（３） となる。
となる最初の共振周波数の奇数倍のところで同様な共振
をするので、線路の特性インピーダンスをＷｆとすると
高調波の共振点における等価な特性インピーダンスは、 Ｗｅ＝ｎＷｆ （ｎ＝ｏｄｄ） ・・・（３） となる。
【００１９】また、同じ図１２の回路で終端を短絡した
短絡スタブでは、１／２波長で最初の直列共振となり、
その偶数倍で高調波の共振をするので等価特性インピー
ダンスは式（３）のｎが偶数のときの値となる。
短絡スタブでは、１／２波長で最初の直列共振となり、
その偶数倍で高調波の共振をするので等価特性インピー
ダンスは式（３）のｎが偶数のときの値となる。
【００２０】このように、線路長を長くして高調波の共
振のところで使用すれば、線路の特性インピーダンスの
整数倍の高い特性インピーダンスのものを実現すること
ができ、狭帯域の有極型帯域通過フィルタができそうに
思われる。
振のところで使用すれば、線路の特性インピーダンスの
整数倍の高い特性インピーダンスのものを実現すること
ができ、狭帯域の有極型帯域通過フィルタができそうに
思われる。
【００２１】ところが、この方法で共振器を構成するに
はヘリカル線路のような特殊な構造の線路の高調波モー
ドを用いる必要があり、ヘリカル線路の高調波モードを
用いても特性インピーダンスに限界があって、かつ共振
器の抵抗分も増大してしまうので、比帯域が１％以下の
狭帯域なフィルタとするには不十分であるという問題点
があった。
はヘリカル線路のような特殊な構造の線路の高調波モー
ドを用いる必要があり、ヘリカル線路の高調波モードを
用いても特性インピーダンスに限界があって、かつ共振
器の抵抗分も増大してしまうので、比帯域が１％以下の
狭帯域なフィルタとするには不十分であるという問題点
があった。
【００２２】そこで、本発明は、かかる問題点を解消で
きる有極型帯域通過フィルタを提供することを目的とす
る。
きる有極型帯域通過フィルタを提供することを目的とす
る。
【００２３】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、互いに結合した第１の線路
（１）と第２の線路（２）をアース板（３）上に配置
し、これら２本の線路（１）（２）のうち一方の線路
（２）の両方の端末（４）（５）にフィルタとして通過
させる帯域の中心周波数を共振周波数とする直列共振器
（１５）（１５）を接続すると共に、他方の線路（１）
の各端（７）（８）をそれぞれ入力と出力とする帯域通
過フィルタにおいて、直列共振器（１５）（１５）を、
ジャイレータ定数が大きい（Ｇ1 ）虚ジャイレータ（１
６）とジャイレータ常数が小さい（Ｇ2 ）虚ジャイレー
タ（１７）を順に３個以上の奇数個継続接続し、終端を
開放して構成したことを特徴とする有極型帯域通過フィ
ルタである。
に、請求項１の発明は、互いに結合した第１の線路
（１）と第２の線路（２）をアース板（３）上に配置
し、これら２本の線路（１）（２）のうち一方の線路
（２）の両方の端末（４）（５）にフィルタとして通過
させる帯域の中心周波数を共振周波数とする直列共振器
（１５）（１５）を接続すると共に、他方の線路（１）
の各端（７）（８）をそれぞれ入力と出力とする帯域通
過フィルタにおいて、直列共振器（１５）（１５）を、
ジャイレータ定数が大きい（Ｇ1 ）虚ジャイレータ（１
６）とジャイレータ常数が小さい（Ｇ2 ）虚ジャイレー
タ（１７）を順に３個以上の奇数個継続接続し、終端を
開放して構成したことを特徴とする有極型帯域通過フィ
ルタである。
【００２４】請求項２記載の発明は、請求項１の有極型
帯域通過フィルタにおいて、直列共振器（１５）（１
５）を、１／４波長の２つの線路（２１）（２１）を直
列に接続すると共に両線路の接続点（２２）をキャパシ
タンス（Ｃ）でアース板（３）にシャントに接続して構
成したことを特徴とするものである。
帯域通過フィルタにおいて、直列共振器（１５）（１
５）を、１／４波長の２つの線路（２１）（２１）を直
列に接続すると共に両線路の接続点（２２）をキャパシ
タンス（Ｃ）でアース板（３）にシャントに接続して構
成したことを特徴とするものである。
【００２５】請求項３記載の発明は、請求項２の有極型
帯域通過フィルタにおいて、２つの線路（２１）（２
１）を直列に接続して両線路の接続点（２２）にキャパ
シタンス（Ｃ）を設ける代わりに、両線路（２１）（２
１）の前方側の線路（２１）の後端（２１ａ）と後方側
の線路（２１）の前端（２１ｂ）をアース板（３）に接
続するとともに、前方側の線路（２１）の後端部と後方
側の線路（２１）の前端部とを近接させて両線路（２
１）（２１）の結合部（２３）としたことを特徴とする
ものである。
帯域通過フィルタにおいて、２つの線路（２１）（２
１）を直列に接続して両線路の接続点（２２）にキャパ
シタンス（Ｃ）を設ける代わりに、両線路（２１）（２
１）の前方側の線路（２１）の後端（２１ａ）と後方側
の線路（２１）の前端（２１ｂ）をアース板（３）に接
続するとともに、前方側の線路（２１）の後端部と後方
側の線路（２１）の前端部とを近接させて両線路（２
１）（２１）の結合部（２３）としたことを特徴とする
ものである。
【００２６】この発明では、キャパシタンスの代わりに
線路の結合で構成している。
線路の結合で構成している。
【００２７】請求項４記載の発明は、請求項２の有極型
帯域通過フィルタにおいて、第１の線路（１）と第２の
線路（２）を二重巻ヘリカル線路（９Ａ）で構成すると
ともに、直列共振器（１５）（１５）を構成するそれぞ
れ１／４波長の２つの線路（２１）（２１）をヘリカル
線路で構成したことを特徴とするものである。
帯域通過フィルタにおいて、第１の線路（１）と第２の
線路（２）を二重巻ヘリカル線路（９Ａ）で構成すると
ともに、直列共振器（１５）（１５）を構成するそれぞ
れ１／４波長の２つの線路（２１）（２１）をヘリカル
線路で構成したことを特徴とするものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】次に本発明の好ましい実施の形態
を実施例に従って説明する。
を実施例に従って説明する。
【００２９】〔実施例１〕図１は請求項１に対応するも
ので、互いに結合した第１の線路１と第２の線路２をア
ース板３上に配置し、これら２本の線路１，２のうち、
一方の線路２の両方の端末４，５にフィルタとして通過
させる帯域の中心周波数を共振周波数とする直列共振器
１５，１５を接続すると共に、直列共振器１５，１５を
それぞれジャイレータ常数が大きいＧ1 の虚ジャイレー
タ１６とジャイレータ常数が小さいＧ2 の虚ジャイレー
タ１７を順に３個継続接続し、終端を開放して構成して
いる。
ので、互いに結合した第１の線路１と第２の線路２をア
ース板３上に配置し、これら２本の線路１，２のうち、
一方の線路２の両方の端末４，５にフィルタとして通過
させる帯域の中心周波数を共振周波数とする直列共振器
１５，１５を接続すると共に、直列共振器１５，１５を
それぞれジャイレータ常数が大きいＧ1 の虚ジャイレー
タ１６とジャイレータ常数が小さいＧ2 の虚ジャイレー
タ１７を順に３個継続接続し、終端を開放して構成して
いる。
【００３０】符号９は第１の線路１と第２の線路２とか
らなる結合線路を示す。
らなる結合線路を示す。
【００３１】実際の入力信号は、線路１の一端７に接続
された入力端子１０とアース部１０′との間に印加され
る。また、出力信号は線路１の他端８に接続された出力
端子１１とアース部１１′とに出力される。
された入力端子１０とアース部１０′との間に印加され
る。また、出力信号は線路１の他端８に接続された出力
端子１１とアース部１１′とに出力される。
【００３２】１つの虚ジャイレータは、具体的にいろい
ろな回路で構成できるもので、図１（ｃ）の開放スタブ
１９も線路長が１／４波長となる周波数ではその四端子
行列が、
ろな回路で構成できるもので、図１（ｃ）の開放スタブ
１９も線路長が１／４波長となる周波数ではその四端子
行列が、
【００３３】
【数３】
【００３４】となるので、ジャイレータ常数ＧがＧ＝Ｗ
ｒの虚ジャイレータとなるものである。
ｒの虚ジャイレータとなるものである。
【００３５】従って、図１（ｂ）のように虚ジャイレー
タ３個で構成した直列共振器１５の回路に等価な図１
（ｃ）の開放スタブ１９の特性インピーダンスＷｒは、 Ｗｒ＝Ｇ1 2 ／Ｇ2 ・・・（４） となる。そこで、このＷｒを大きくするためにはＧ1 を
大きくして、Ｇ2 を小さくすればよいことが分る。
タ３個で構成した直列共振器１５の回路に等価な図１
（ｃ）の開放スタブ１９の特性インピーダンスＷｒは、 Ｗｒ＝Ｇ1 2 ／Ｇ2 ・・・（４） となる。そこで、このＷｒを大きくするためにはＧ1 を
大きくして、Ｇ2 を小さくすればよいことが分る。
【００３６】Ｇ1 の大きい虚ジャイレータ１６の回路と
していろいろあるが、小形で最も簡単な構造のものはヘ
リカル線路を用いた１／４波長の線路で図１（ｄ）に示
す回路となる。
していろいろあるが、小形で最も簡単な構造のものはヘ
リカル線路を用いた１／４波長の線路で図１（ｄ）に示
す回路となる。
【００３７】また、Ｇ2 の小さい虚ジャイレータ１７の
回路としてもいろいろあるが、１つの例として図１
（ｅ）のように特性インピーダンスＷの短い２本の線路
２０，２０の間（接続点）にキャパシタンスＣをシャン
トに接続したものがある。Ｃの容量を大きくする程Ｇ2
が小さくなるので、Ｃを可変とすることによって、任意
のジャイレータ常数Ｇ2 に設定することができる。
回路としてもいろいろあるが、１つの例として図１
（ｅ）のように特性インピーダンスＷの短い２本の線路
２０，２０の間（接続点）にキャパシタンスＣをシャン
トに接続したものがある。Ｃの容量を大きくする程Ｇ2
が小さくなるので、Ｃを可変とすることによって、任意
のジャイレータ常数Ｇ2 に設定することができる。
【００３８】図１（ｅ）の線路２０，２０の長さはそれ
ぞれ等しくＦ2 の周波数の１／４波長の長さであるとし
たとき、Ｇ2 は次の（５）式で与えられるものである。
ぞれ等しくＦ2 の周波数の１／４波長の長さであるとし
たとき、Ｇ2 は次の（５）式で与えられるものである。
【００３９】 Ｇ2 ＝Ｗｔａｎ（πＦ0 ／２Ｆ2 ） ・・・（５） 以上のことから、特性インピーダンスの格段に高い開放
スタブ１９と等価な回路として同図（ｆ）のような回路
が構成される。但し、図１（ｆ）の回路ではＧ 1 を作る
同図（ｄ）の線路と図１（ｅ）の線路は同じ線路を用い
るようにして構造を簡単にしている。２２は接続点であ
る。
スタブ１９と等価な回路として同図（ｆ）のような回路
が構成される。但し、図１（ｆ）の回路ではＧ 1 を作る
同図（ｄ）の線路と図１（ｅ）の線路は同じ線路を用い
るようにして構造を簡単にしている。２２は接続点であ
る。
【００４０】なお、（５）式でＦ0 は、通過域中心周波
数、Ｆ２ は、Ｇ２の虚ジャイレータの線路長をきめる
周波数である。
数、Ｆ２ は、Ｇ２の虚ジャイレータの線路長をきめる
周波数である。
【００４１】直列共振器１５は、上記実施例では、大き
いＧ1 の虚ジャイレータ１６，１６と小さいＧ2 の虚ジ
ャイレータ１７を図示のように３個継続接続して構成し
たが、一般に３個以上の奇数個でも構成できるものであ
る。
いＧ1 の虚ジャイレータ１６，１６と小さいＧ2 の虚ジ
ャイレータ１７を図示のように３個継続接続して構成し
たが、一般に３個以上の奇数個でも構成できるものであ
る。
【００４２】〔実施例２〕図１（ｆ）の直列共振器１５
を用いて構成される有極型帯域通過フィルタの回路は図
２のようになり、これが請求項２の発明に対応する。
を用いて構成される有極型帯域通過フィルタの回路は図
２のようになり、これが請求項２の発明に対応する。
【００４３】図２において、直列共振器１５，１５の等
価的な特性インピーダンスＷｒの値は主として通過帯域
幅を決めているが、結合線路９の平衡特性インピーダン
スＷｂは通過域の平坦特性に関係し、不平衡特性インピ
ーダンスＷｕは減衰の立ち上がり特性に主として関係し
ている。
価的な特性インピーダンスＷｒの値は主として通過帯域
幅を決めているが、結合線路９の平衡特性インピーダン
スＷｂは通過域の平坦特性に関係し、不平衡特性インピ
ーダンスＷｕは減衰の立ち上がり特性に主として関係し
ている。
【００４４】〔実施例３〕請求項３の発明に対応するも
ので、直列共振器１５，１５の回路構成が図２の実施例
２と一部異なっている。即ち、接続点２２にシャント用
のキャパシタンスＣを接続する代りに、図３に示すよう
に両線路２１，２１の前方側（図示左側）の線路２１の
後端２１ａと後方側（図示右側）の線路２１の前端２１
ｂをアース板３に接続するとともに、前方側の線路２１
の後端部と後方側の線路２１の前端部とを近接させて両
線路２１，２１の結合部２３を形成して直列共振器１５
を構成したもので、キャパシタンスＣの代わりに線路の
結合を用いて図１（ｆ）と等価な直列共振回路を構成し
ている。
ので、直列共振器１５，１５の回路構成が図２の実施例
２と一部異なっている。即ち、接続点２２にシャント用
のキャパシタンスＣを接続する代りに、図３に示すよう
に両線路２１，２１の前方側（図示左側）の線路２１の
後端２１ａと後方側（図示右側）の線路２１の前端２１
ｂをアース板３に接続するとともに、前方側の線路２１
の後端部と後方側の線路２１の前端部とを近接させて両
線路２１，２１の結合部２３を形成して直列共振器１５
を構成したもので、キャパシタンスＣの代わりに線路の
結合を用いて図１（ｆ）と等価な直列共振回路を構成し
ている。
【００４５】〔実施例４〕請求項４の発明に対応するも
ので、図４に示すように、第１の線路１と第２の線路２
からなる結合線路を二重巻ヘリカル線路９Ａで構成する
とともに、直列共振器１５，１５を構成する１／４波長
の２つの線路２１，２１をヘリカル線路で構成してい
る。１０は入力用の同軸コネクタ、１１は出力用の同軸
コネクタ、３Ａはアース板を兼ねた筺体で、その外形寸
法は高さＨが７７ｍｍ、幅Ｂが４０ｍｍ、図面に直角方
向の厚みが２０ｍｍである。
ので、図４に示すように、第１の線路１と第２の線路２
からなる結合線路を二重巻ヘリカル線路９Ａで構成する
とともに、直列共振器１５，１５を構成する１／４波長
の２つの線路２１，２１をヘリカル線路で構成してい
る。１０は入力用の同軸コネクタ、１１は出力用の同軸
コネクタ、３Ａはアース板を兼ねた筺体で、その外形寸
法は高さＨが７７ｍｍ、幅Ｂが４０ｍｍ、図面に直角方
向の厚みが２０ｍｍである。
【００４６】二重巻ヘリカル線路９Ａの巻線の直径が１
ｍｍ、ヘリカルの直径が６ｍｍ、巻数が４、ピッチが４
ｍｍである。
ｍｍ、ヘリカルの直径が６ｍｍ、巻数が４、ピッチが４
ｍｍである。
【００４７】ヘリカル線路２１は巻線の直径が１．２ｍ
ｍ、ヘリカルの直径が６ｍｍ、巻数が５、ピッチが３ｍ
ｍである。
ｍ、ヘリカルの直径が６ｍｍ、巻数が５、ピッチが３ｍ
ｍである。
【００４８】コンデンサＣは最大５ｐＦの可変型、周波
数調整ネジ２４，２４は筺体３Ａに螺着され、その材質
は金属又は誘導体で造られている。
数調整ネジ２４，２４は筺体３Ａに螺着され、その材質
は金属又は誘導体で造られている。
【００４９】図４の有極型帯域通過フィルタの周波数特
性を図５に示す。
性を図５に示す。
【００５０】実線は設計上の計算値、○印は測定値であ
る。なお、設計値としては、８００ＭＨｚあたりで通過
帯域幅を６ＭＨｚとし、この場合の比帯域は０．７５％
となる。このような狭帯域のフィルタを製作するために
は、負荷を５０Ωとすると開放スタブの特性インピーダ
ンスを約９５００Ωとする必要がある。
る。なお、設計値としては、８００ＭＨｚあたりで通過
帯域幅を６ＭＨｚとし、この場合の比帯域は０．７５％
となる。このような狭帯域のフィルタを製作するために
は、負荷を５０Ωとすると開放スタブの特性インピーダ
ンスを約９５００Ωとする必要がある。
【００５１】各線路素子をヘリカルを用いて製作し、測
定によって求めた各特性インピーダンスの値は、 Ｗｕ＝１７５Ω Ｗｂ＝７０Ω Ｗ＝２５０Ω Ｗｒ＝９５００Ω キャパシタンスＣの値はＷｒ＝９５００Ωとするために
調整しているので明確ではない。これらの値を用いて計
算したフィルタの特性が図５の実線である。
定によって求めた各特性インピーダンスの値は、 Ｗｕ＝１７５Ω Ｗｂ＝７０Ω Ｗ＝２５０Ω Ｗｒ＝９５００Ω キャパシタンスＣの値はＷｒ＝９５００Ωとするために
調整しているので明確ではない。これらの値を用いて計
算したフィルタの特性が図５の実線である。
【００５２】但し、平衡伝送と不平衡伝送の位相速度の
違いがあるため、それを考慮した特性である。平衡伝送
の等価的な線路長は７３１ＭＨｚの１／４波長で、不平
衡伝送のそれは１１２４ＭＨｚである。このような位相
の違いがあるために計算結果で減衰極が非対称に現れ
る。
違いがあるため、それを考慮した特性である。平衡伝送
の等価的な線路長は７３１ＭＨｚの１／４波長で、不平
衡伝送のそれは１１２４ＭＨｚである。このような位相
の違いがあるために計算結果で減衰極が非対称に現れ
る。
【００５３】測定値が理論計算値とよく一致している。
Ｗｒとしては更に高いものが得られているので、より狭
帯域なフィルタを得られることが確実である。
Ｗｒとしては更に高いものが得られているので、より狭
帯域なフィルタを得られることが確実である。
【００５４】
【発明の効果】本発明の有極型帯域阻止フィルタは上述
のように構成されているので、ＭＨｚ〜ＧＨｚの周波数
領域で比帯域が１％以下の狭帯域のフィルタが実用化で
き、かつ小形にできる利点がある。
のように構成されているので、ＭＨｚ〜ＧＨｚの周波数
領域で比帯域が１％以下の狭帯域のフィルタが実用化で
き、かつ小形にできる利点がある。
【００５５】そのため、近年のデジタル放送等に伴う狭
帯域通過フィルタの要求に応えることができ、デジタル
信号技術の実用化、促進に寄与する。
帯域通過フィルタの要求に応えることができ、デジタル
信号技術の実用化、促進に寄与する。
【図１】本発明の実施例１で、（ａ）は全体の回路図、
（ｂ）は虚ジャイレータ３個で構成した共振器の図、
（ｃ）は直列共振器としての開放スタブの図、（ｄ）は
Ｇ 1 の虚ジャイレータの回路図、（ｅ）は小さいＧ2 の
虚ジャイレータの回路図、（ｆ）は特性インピーダンス
の高い線路と等価な回路の図である。
（ｂ）は虚ジャイレータ３個で構成した共振器の図、
（ｃ）は直列共振器としての開放スタブの図、（ｄ）は
Ｇ 1 の虚ジャイレータの回路図、（ｅ）は小さいＧ2 の
虚ジャイレータの回路図、（ｆ）は特性インピーダンス
の高い線路と等価な回路の図である。
【図２】本発明の実施例２の回路図である。
【図３】本発明の実施例３の要部回路図である。
【図４】本発明の実施例４の構造図である。
【図５】本発明の実施例４の特性線図である。
【図６】従来技術の回路図である。
【図７】従来技術の回路の一部を示す図である。
【図８】開放スタブの図である。
【図９】直列共振回路の図である。
【図１０】共振器のインピーダンス特性線図である。
１，２，２１ 線路 ３ アース板 ３ 筺体 ４，５ 端末 ７，８ 端 ９ 結合線路 ９Ａ 二重巻ヘリカル線路 １５ 直列共振器 １６，１７ 虚ジャイレータ ２１ａ 後端 ２１ｂ 前端 ２２ 接続点 ２３ 結合部 Ｃ キャパシタンス Ｇ1 ，Ｇ2 ジャイレータ常数
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに結合した第１の線路（１）と第２
の線路（２）をアース板（３）上に配置し、これら２本
の線路（１）（２）のうち一方の線路（２）の両方の端
末（４）（５）にフィルタとして通過させる帯域の中心
周波数を共振周波数とする直列共振器（１５）（１５）
を接続すると共に、他方の線路（１）の各端（７）
（８）をそれぞれ入力と出力とする帯域通過フィルタに
おいて、 直列共振器（１５）（１５）を、ジャイレータ定数が大
きい（Ｇ1 ）虚ジャイレータ（１６）とジャイレータ常
数が小さい（Ｇ2 ）虚ジャイレータ（１７）を順に３個
以上の奇数個継続接続し、終端を開放して構成したこと
を特徴とする有極型帯域通過フィルタ。 - 【請求項２】 直列共振器（１５）（１５）を、１／４
波長の２つの線路（２１）（２１）を直列に接続すると
共に両線路の接続点（２２）をキャパシタンス（Ｃ）で
アース板（３）にシャントに接続して構成したことを特
徴とする請求項１記載の有極型帯域通過フィルタ。 - 【請求項３】 ２つの線路（２１）（２１）を直列に接
続して両線路の接続点（２２）にキャパシタンス（Ｃ）
を設ける代わりに、両線路（２１）（２１）の前方側の
線路（２１）の後端（２１ａ）と後方側の線路（２１）
の前端（２１ｂ）をアース板（３）に接続するととも
に、前方側の線路（２１）の後端部と後方側の線路（２
１）の前端部とを近接させて両線路（２１）（２１）の
結合部（２３）としたことを特徴とする請求項２記載の
有極型帯域通過フィルタ。 - 【請求項４】 第１の線路（１）と第２の線路（２）を
二重巻ヘリカル線路（９Ａ）で構成するとともに、直列
共振器（１５）（１５）を構成するそれぞれ１／４波長
の２つの線路（２１）（２１）をヘリカル線路で構成し
たことを特徴とする請求項２記載の有極型帯域通過フィ
ルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36106599A JP4041632B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 有極型帯域通過フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36106599A JP4041632B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 有極型帯域通過フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001177304A true JP2001177304A (ja) | 2001-06-29 |
| JP4041632B2 JP4041632B2 (ja) | 2008-01-30 |
Family
ID=18472054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36106599A Expired - Fee Related JP4041632B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 有極型帯域通過フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4041632B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006197026A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Maspro Denkoh Corp | トラップ回路及びこれを備えた混合器 |
| WO2023273391A1 (zh) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 华为技术有限公司 | 滤波耦合合一电路及方法、设备 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36106599A patent/JP4041632B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006197026A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Maspro Denkoh Corp | トラップ回路及びこれを備えた混合器 |
| JP4504206B2 (ja) * | 2005-01-11 | 2010-07-14 | マスプロ電工株式会社 | 混合器 |
| WO2023273391A1 (zh) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 华为技术有限公司 | 滤波耦合合一电路及方法、设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4041632B2 (ja) | 2008-01-30 |
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