JP2001332950A - 低域通過フィルタ及びそれを用いた移動体通信装置 - Google Patents

低域通過フィルタ及びそれを用いた移動体通信装置

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JP2001332950A
JP2001332950A JP2000150431A JP2000150431A JP2001332950A JP 2001332950 A JP2001332950 A JP 2001332950A JP 2000150431 A JP2000150431 A JP 2000150431A JP 2000150431 A JP2000150431 A JP 2000150431A JP 2001332950 A JP2001332950 A JP 2001332950A
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electrode
pass filter
ground
low
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Yoshiki Takada
芳樹 高田
Koji Furuya
孝治 降谷
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    • H03H7/1741—Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
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    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通過帯域の調整が容易であり、かつ挿入損失
特性が良好な低域通過フィルタ及びそれを用いた移動体
通信装置を提供する。 【解決手段】 誘電体層１１ａは保護層となり、誘電体
層１１ｂにはインダクタ電極１２が、誘電体層１１ｃ，
１１ｄにはコンデンサ電極１３ａ，１３ｂがそれぞれ形
成される。誘電体層１１ｅにはグランド電極１４ａが、
誘電体層１１ｆにはコンデンサ電極１３ｃ，１３ｄが、
誘電体層１１ｇにはグランド電極１４ｂがそれぞれ形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低域通過フィルタ
及びそれに用いた移動体通信装置に関し、特に、ＧＨｚ
帯で用いられる低域通過フィルタ及びそれに用いた移動
体通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】低域通過フィルタは、特定周波数以下の
低周波信号を通過させて、所定以上の高調波信号を除去
する機能を有するものであり、インダクタとコンデンサ
とからなるものが知られている。
【０００３】図４は、一般的な低域通過フィルタの回路
図である。入力端子Ｐｉと出力端子Ｐｏとの間に、イン
ダクタＬ及び非接地コンデンサＣ１からなるＬＣ並列回
路が接続され、このＬＣ並列回路の両端とグランドとの
間に接地コンデンサＣ２，Ｃ３が接続され低域通過フィ
ルタを構成する。
【０００４】図５は、従来の低域通過フィルタを示す分
解斜視図である。この低域通過フィルタ５０は、特開平
７−３３６１７６号公報に開示されているものであり、
６枚の誘電体層５１ａ〜５１ｆを備える。誘電体層５１
ａは保護層となり、誘電体層５１ｂにはインダクタ電極
５２が、誘電体層５１ｃ，５１ｄにはコンデンサ電極５
３ａ，５３ｂがそれぞれ形成される。誘電体層５１ｅに
はコンデンサ電極５３ｃ，５３ｄが、誘電体層５１ｆに
はグランド電極５４がそれぞれ形成される。
【０００５】なお、インダクタ電極５２の一端及びコン
デンサ電極５３ａ，５３ｃの一端は入力端子Ｐｉとの接
続のため、誘電体層５１ｂ，５１ｃ，５１ｅの一方の短
辺部に引き出され、インダクタ電極５２の他端及びコン
デンサ電極５３ｂ，５３ｄの一端は出力端子Ｐｏとの接
続のため、誘電体層５１ｂ，５１ｄ，５１ｅの他方の短
辺部に引き出される。また、グランド電極５４の一部は
グランド端子Ｐｇとの接続のため、誘電体層５１ｆの対
向する長辺部に引き出される。
【０００６】そして、インダクタ電極５２でインダクタ
Ｌ（図４）を構成し、インダクタ電極５２の長さによっ
てインダクタＬのインダクタンス値が決定する。また、
コンデンサ電極５３ａ，５３ｂで非接地コンデンサＣ１
（図４）を構成し、コンデンサ電極５３ａ，５３ｂの間
隔、対向面積、誘電体層５１ｃの誘電率によって非接地
コンデンサＣ１の容量値が決定する。さらに、コンデン
サ電極５３ｃ，５３ｄとグランド電極５４とで接地コン
デンサＣ２，Ｃ３（図４）を構成し、コンデンサ電極５
３ｃ，５３ｄとグランド電極５４との間隔、対向面積、
誘電体層５１ｅの誘電率によって接地コンデンサＣ２，
Ｃ３の容量値が決定する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
低域通過フィルタによれば、非接地コンデンサを構成す
るコンデンサ電極と接地コンデンサを構成するコンデン
サ電極及びグランド電極とが誘電体層を介して対向して
いるため、非接地コンデンサを構成するコンデンサ電極
と接地コンデンサを構成するコンデンサ電極との間、及
び非接地コンデンサを構成するコンデンサ電極と接地コ
ンデンサを構成するグランド電極との間にも容量が発生
し、非接地コンデンサ及び接地コンデンサの容量値を独
立して調整できず、その結果、低域通過フィルタの通過
帯域の調整が困難であるという問題があった。
【０００８】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、通過帯域の調整が容易であ
り、かつ挿入損失特性、減衰特性が良好な低域通過フィ
ルタ及びそれを用いた移動体通信装置を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明の低域通過フィルタは、複数の誘電体層を
積層してなる積層体に、インダクタ電極、コンデンサ電
極及び少なくとも２つのグランド電極を内蔵した低域通
過フィルタであって、前記コンデンサ電極の内、前記少
なくとも２つのグランド電極間に挟まれたコンデンサ電
極と前記グランド電極とで接地コンデンサを構成し、前
記グランド電極に挟まれていないコンデンサ電極で非接
地コンデンサを構成したことを特徴とする。
【００１０】また、本発明の低域通過フィルタは、前記
インダクタ電極を、前記非接地コンデンサを構成するコ
ンデンサ電極と前記積層体の主面との間に配置したこと
を特徴とする。
【００１１】本発明の移動体通信装置は、上述の低域通
過フィルタを用いたことを特徴とする。
【００１２】本発明の低域通過フィルタによれば、コン
デンサ電極の内、少なくともグランド電極に挟まれたコ
ンデンサ電極とグランド電極とで接地コンデンサを構成
し、グランド電極に挟まれていないコンデンサ電極で非
接地コンデンサを構成したため、非接地コンデンサ及び
接地コンデンサの容量値を独立して調整できる。
【００１３】本発明の移動体通信装置によれば、通過帯
域の調整が容易な低域通過フィルタを用いているため、
送受信特性に優れた移動体通信特性を提供できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１及び図２は、本発明の低域通過フ
ィルタに係る一実施例の斜視図及び分解斜視図である。
低域通過フィルタ１０は、積層体１１を含む。
【００１５】誘電体層１１ａは保護層となり、誘電体層
１１ｂにはインダクタ電極１２が、誘電体層１１ｃ，１
１ｄにはコンデンサ電極１３ａ，１３ｂがそれぞれ形成
される。誘電体層１１ｅにはグランド電極１４ａが、誘
電体層１１ｆにはコンデンサ電極１３ｃ，１３ｄが、誘
電体層１１ｇにはグランド電極１４ｂがそれぞれ形成さ
れる。
【００１６】なお、コンデンサ電極１３ｃの一部は入力
端子Ｐｉとの接続のために誘電体層１１ｆの一方の長辺
部に引き出され、コンデンサ電極１３ｄの一部は出力端
子Ｐｏとの接続のために誘電体層１１ｆの他方の長辺部
に引き出される。
【００１７】また、グランド電極１４ａ，１４ｂの一部
はグランド端子Ｐｇとの接続のために誘電体層１１ｅ，
１１ｇの対向する短辺部にそれぞれ引き出される。
【００１８】さらに、インダクタ電極１２の一端とコン
デンサ電極１３ａ，１３ｄ、インダクタ電極１２の他端
とコンデンサ電極１３ｂ，１３ｃとは誘電体層１１ｂ〜
１１ｅを貫通するビアホール電極Ｖｈでそれぞれ接続さ
れる。
【００１９】そして、インダクタ電極１２でインダクタ
Ｌ（図４）を構成し、インダクタ電極１２の長さによっ
てインダクタＬのインダクタンス値が決定する。また、
コンデンサ電極１３ａ，１３ｂで非接地コンデンサＣ１
（図４）を構成し、コンデンサ電極１３ａ，１３ｂの間
隔、対向面積、誘電体層１１ｃの誘電率によって非接地
コンデンサＣ１の容量値が決定する。
【００２０】さらに、コンデンサ電極１３ｃとグランド
電極１４ａ，１４ｂ、コンデンサ電極１３ｂとグランド
電極１４ａとで接地コンデンサＣ２（図４）を構成し、
コンデンサ電極１３ｃとグランド電極１４ａ，１４ｂと
の間隔、対向面積、誘電体層１１ｅ、１１ｆの誘電率、
コンデンサ電極１３ｂとグランド電極１４ａとの間隔、
対向面積、誘電体層１１ｄ〜１１ｆの誘電率によって接
地コンデンサＣ２の容量値が決定する。
【００２１】また、コンデンサ電極１３ｄとグランド電
極１４ａ，１４ｂ、コンデンサ電極１３ａとグランド電
極１４ａとで接地コンデンサＣ３（図４）を構成し、コ
ンデンサ電極１３ｄとグランド電極１４ａ，１４ｂとの
間隔、対向面積、誘電体層１１ｅ、１１ｆの誘電率、コ
ンデンサ電極１３ａとグランド電極１４ａとの間隔、対
向面積（コンデンサ電極１３ｂを介さずに対向する部分
（図２中、斜線部分）の面積）、誘電体層１１ｃ〜１１
ｆの誘電率によって接地コンデンサＣ３の容量値が決定
する。
【００２２】以上のような積層構造にすることにより、
インダクタ電極１２を、非接地コンデンサＣ１（図４）
を構成するコンデンサ電極１３ａ，１３ｂと積層体１１
の主面１１１との間に配置することになる。
【００２３】また、非接地コンデンサＣ１（図１）の容
量値を調整するためには、コンデンサ電極１３ａにおい
てコンデンサ電極１３ｂと対向している部分（図２中、
斜線のない部分）の面積を変えることにより可能であ
る。
【００２４】さらに、接地コンデンサＣ２，Ｃ３（図
１）の容量値を調整するためには、コンデンサ電極１３
ｃ，１３ｄの面積を変えることにより可能である。
【００２５】上述した実施例の低域通過フィルタによれ
ば、コンデンサ電極の内、少なくともグランド電極に挟
まれたコンデンサ電極とグランド電極とで接地コンデン
サを構成し、グランド電極に挟まれていないコンデンサ
電極で非接地コンデンサを構成したため、非接地コンデ
ンサ及び接地コンデンサの容量値を独立して調整でき、
通過帯域の調整が容易な低域通過フィルタを提供でき
る。
【００２６】また、少なくともグランド電極に挟まれた
コンデンサ電極とグランド電極とで接地コンデンサを構
成するため、コンデンサ電極の面積を半分にすることが
できる。したがって、低域通過フィルタの小型化が可能
になる。
【００２７】さらに、グランド電極に挟まれていないコ
ンデンサ電極とグランド電極とでも接地コンデンサを構
成できるため、接地コンデンサを構成するコンデンサ電
極の面積を小さくでき、低域通過フィルタの小型化が可
能となる。
【００２８】また、インダクタ電極を、非接地コンデン
サを構成するコンデンサ電極と前記積層体の主面との間
に配置しているため、インダクタ電極のインピーダンス
が高くなり、その結果、低域通過フィルタのＱ値が高く
なる。したがって、挿入損失特性、減衰特性が良好な低
域通過フィルタを提供できる。
【００２９】図３は、一般的な移動体通信装置である携
帯電話機のＲＦ部を示すブロック図である。携帯電話機
のＲＦ部３０は、アンテナＡＮＴ、デュプレクサＤＰ
Ｘ、受信回路Ｒｘ、送信回路Ｔｘを備える。
【００３０】そして、受信回路Ｒｘは、低雑音増幅器Ｌ
ＮＡ、帯域通過フィルタＢＰＦ及びミキサＭＩＸで構成
され、送信回路Ｔｘは、低域通過フィルタＬＰＦ、高出
力増幅器ＰＡ及びミキサＭＩＸで構成される。また、受
信回路ＲｘのミキサＭＩＸ及び送信回路ＴｘのミキサＭ
ＩＸにおける一方の入力には局部発振信号を発生するシ
ンセサイザＳＹＮが接続される。
【００３１】この際、携帯電話機のＲＦ部３０を構成す
る低域通過フィルタＬＰＦに図１に示した低域通過フィ
ルタ１０を用いるものである。
【００３２】上述の実施例の携帯電話機によれば、通過
帯域の調整が容易で、かつ挿入損失特性が良好な低域通
過フィルタを用いているため、送受信特性に優れた携帯
電話機を提供できる。
【００３３】なお、上記の実施例の低域通過フィルタに
おいて、１次の場合について説明したが、複数段つない
だ２次以上の場合でも同様の効果が得られる。
【００３４】また、低域通過フィルタが高周波スイッ
チ、デュプレクサ、ダイプレクサなどと複合化されてい
てもよい。
【００３５】なお、上述の低域通過フィルタの実施例で
は、インダクタ電極、非接地コンデンサを構成するコン
デンサ電極が、接地コンデンサを構成する上のグランド
電極上に配置される場合について説明したが、接地コン
デンサを構成する下のグランド電極下に配置される場合
についても同様の効果が得られる。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の低域通過フィルタによれば、
コンデンサ電極の内、少なくともグランド電極に挟まれ
たコンデンサ電極とグランド電極とで接地コンデンサを
構成し、グランド電極に挟まれていないコンデンサ電極
で非接地コンデンサを構成したため、非接地コンデンサ
及び接地コンデンサの容量値を独立して調整でき、通過
帯域の調整が容易な低域通過フィルタを提供できる。
【００３７】また、少なくともグランド電極に挟まれた
コンデンサ電極とグランド電極とで接地コンデンサを構
成するため、コンデンサ電極の面積を半分にすることが
できる。したがって、低域通過フィルタの小型化が可能
になる。
【００３８】さらに、グランド電極に挟まれていないコ
ンデンサ電極とグランド電極とでも接地コンデンサを構
成できるため、接地コンデンサを構成するコンデンサ電
極の面積を小さくでき、低域通過フィルタの小型化が可
能となる。
【００３９】請求項２の低域通過フィルタによれば、イ
ンダクタ電極を、非接地コンデンサを構成するコンデン
サ電極と前記積層体の主面との間に配置しているため、
インダクタ電極のインピーダンスが高くなり、その結
果、低域通過フィルタのＱ値が高くなる。したがって、
挿入損失特性、減衰特性が良好な低域通過フィルタを提
供できる。
【００４０】請求項３の移動体通信装置によれば、通過
帯域の調整が容易な低域通過フィルタを用いているた
め、送受信特性に優れた移動体通信装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の低域通過フィルタに係る一実施例の斜
視図である。
【図２】図１に示す低域通過フィルタの分解斜視図であ
る。
【図３】一般的な移動体通信装置である携帯電話機のＲ
Ｆ部を示すブロック図である。
【図４】一般的な低域通過フィルタの回路図である。
【図５】従来の低域通過フィルタの分解斜視図である。
【符号の説明】
１０ 低域通過フィルタ １１ 積層体 １１ａ〜１１ｇ 誘電体層 １２ インダクタ電極 １３ａ〜１３ｄ コンデンサ電極 １４ａ，１４ｂ グランド電極 Ｃ１ 非接地コンデンサ Ｃ２，Ｃ３ 接地コンデンサ Ｌ インダクタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の誘電体層を積層してなる積層体
    に、インダクタ電極、コンデンサ電極及び少なくとも２
    つのグランド電極を内蔵した低域通過フィルタであっ
    て、 前記コンデンサ電極の内、前記少なくとも２つのグラン
    ド電極間に挟まれたコンデンサ電極と前記グランド電極
    とで接地コンデンサを構成し、前記グランド電極に挟ま
    れていないコンデンサ電極で非接地コンデンサを構成し
    たことを特徴とする低域通過フィルタ。
  2. 【請求項２】 前記インダクタ電極を、前記非接地コン
    デンサを構成するコンデンサ電極と前記積層体の主面と
    の間に配置したことを特徴とする低域通過フィルタ。
  3. 【請求項３】 請求項１あるいは請求項２のいずれかに
    記載の低域通過フィルタを用いたことを特徴とする移動
    体通信装置。
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