JP2002043805A - バンドパスフィルタ - Google Patents
バンドパスフィルタInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バンドパスフィルタにおいて、高次モードの
結合を抑制し、スプリアス特性を改善する。 【解決手段】 誘電体共振器１３，１４を有する第１フ
ィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置した半同
軸共振棒１５，１６からなる第２フィルタ部とを備え、
前記第１フィルタ部の出力を前記第２フィルタ部の入力
に結合させバンドパスフィルタを構成する。第１フィル
タ部で発生した高次モードは、第２フィルタ部の半同軸
共振棒１５，１６間で結合が抑制され、フィルタのスプ
リアス特性が改善される。
結合を抑制し、スプリアス特性を改善する。 【解決手段】 誘電体共振器１３，１４を有する第１フ
ィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置した半同
軸共振棒１５，１６からなる第２フィルタ部とを備え、
前記第１フィルタ部の出力を前記第２フィルタ部の入力
に結合させバンドパスフィルタを構成する。第１フィル
タ部で発生した高次モードは、第２フィルタ部の半同軸
共振棒１５，１６間で結合が抑制され、フィルタのスプ
リアス特性が改善される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バンドパスフィル
タに関し、より詳細には、高次モードの結合を抑制する
バンドパスフィルタに関する。
タに関し、より詳細には、高次モードの結合を抑制する
バンドパスフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、セルラ、個人携帯通信及び無線加
入者網等の移動通信基地局及び高周波帯域で使われるフ
ィルタとして、誘電体共振器を使用し、所望の周波数帯
域の信号のみを小さい損失で通過させ、その他の周波数
帯域の信号は減衰量を大きくするバンドパスフィルタが
知られている。
入者網等の移動通信基地局及び高周波帯域で使われるフ
ィルタとして、誘電体共振器を使用し、所望の周波数帯
域の信号のみを小さい損失で通過させ、その他の周波数
帯域の信号は減衰量を大きくするバンドパスフィルタが
知られている。
【０００３】図５は、従来の誘電体共振器を使用したバ
ンドパスフィルタの内部構造を示す斜視図である。入力
コネクタ１０１ａから入力した電波は、カップリングル
ープ（アンテナ）１０２から同軸共振器１０３に結合
し、更に、この電波は、共振ハウジング内に設置された
誘電体共振器１０４及び、次の共振ハウジングの誘電体
共振器１０５へと伝搬される。以下詳細な図示を省略し
ているが、更に次ぎのハウジングにおける誘電体共振器
との結合を経て、出力コネクタ１０１ｂから出力する。
（例えば、特開２０００−３１７０６号公報等）
ンドパスフィルタの内部構造を示す斜視図である。入力
コネクタ１０１ａから入力した電波は、カップリングル
ープ（アンテナ）１０２から同軸共振器１０３に結合
し、更に、この電波は、共振ハウジング内に設置された
誘電体共振器１０４及び、次の共振ハウジングの誘電体
共振器１０５へと伝搬される。以下詳細な図示を省略し
ているが、更に次ぎのハウジングにおける誘電体共振器
との結合を経て、出力コネクタ１０１ｂから出力する。
（例えば、特開２０００−３１７０６号公報等）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術は、入力電
波を、ハウジング内の誘電体共振器に結合させるので、
モード共振による不要波（高次モード）が発生し、この
不要波（高次モード）を処理しようとすると、 イ．複雑な構成の誘電体共振器により、不要波（高次モ
ード）を高周波数帯域へ移動させなければならない、 ロ．不要波（高次モード）の移動時に、基本モードの周
波数も一緒に移動するので、基本モードだけを元の周波
数に戻す調整が必要になり、この調整は結構大変であ
る、 ハ．複雑な構成の誘電体共振器の設計、製作には、多大
の労力と時間がかかり、フィルタは高価になる、 等の問題点があった。本発明は、このような実情に鑑み
てなされたもので、簡単な構成により誘電体共振器の共
振により発生する不要波（高次モード）の結合を抑制
し、スプリアス特性を改善したバンドパスフィルタを構
成することを目的とする。
波を、ハウジング内の誘電体共振器に結合させるので、
モード共振による不要波（高次モード）が発生し、この
不要波（高次モード）を処理しようとすると、 イ．複雑な構成の誘電体共振器により、不要波（高次モ
ード）を高周波数帯域へ移動させなければならない、 ロ．不要波（高次モード）の移動時に、基本モードの周
波数も一緒に移動するので、基本モードだけを元の周波
数に戻す調整が必要になり、この調整は結構大変であ
る、 ハ．複雑な構成の誘電体共振器の設計、製作には、多大
の労力と時間がかかり、フィルタは高価になる、 等の問題点があった。本発明は、このような実情に鑑み
てなされたもので、簡単な構成により誘電体共振器の共
振により発生する不要波（高次モード）の結合を抑制
し、スプリアス特性を改善したバンドパスフィルタを構
成することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、誘電
体共振器を有する第１フィルタ部と、少なくとも２つ以
上連続して設置した半同軸共振器からなる第２フィルタ
部とを備え、前記第１フィルタ部の出力を前記第２フィ
ルタ部の入力に結合したバンドパスフィルタである。
体共振器を有する第１フィルタ部と、少なくとも２つ以
上連続して設置した半同軸共振器からなる第２フィルタ
部とを備え、前記第１フィルタ部の出力を前記第２フィ
ルタ部の入力に結合したバンドパスフィルタである。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを同一
ケース内に構成したものである。
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを同一
ケース内に構成したものである。
【０００７】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを別ケ
ースに構成して結合可能としたものである。
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを別ケ
ースに構成して結合可能としたものである。
【０００８】請求項４の発明は、誘電体共振器を有する
第１フィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置し
た半同軸共振器と該半同軸共振器間に設置した仕切りを
有する第２フィルタ部とを備え、前記第１フィルタ部の
出力を前記第２フィルタ部の入力に結合したバンドパス
フィルタである。
第１フィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置し
た半同軸共振器と該半同軸共振器間に設置した仕切りを
有する第２フィルタ部とを備え、前記第１フィルタ部の
出力を前記第２フィルタ部の入力に結合したバンドパス
フィルタである。
【０００９】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを同一
ケース内に構成したものである。
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを同一
ケース内に構成したものである。
【００１０】請求項６の発明は、請求項４の発明におい
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを別ケ
ースに構成して結合可能としたものである。
て、前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とを別ケ
ースに構成して結合可能としたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は、本発明の
一実施の形態にかかるバンドパスフィルタの構成を示す
図であり、バンドパスフィルタ１は、同軸コネクタ１１
ａ、半同軸共振棒１２、誘電体共振器１３，１４、半同
軸共振棒１５，１６、同軸コネクタ１１ｂを有する長方
形状の筐体（金属ケース）１０に、蓋体２０を取付ける
ことにより構成される。即ち、筐体１０の一方の端面１
０ａに同軸コネクタ１１ａ、他方の端面１０ｂに同軸コ
ネクタ１１ｂを設置し、筐体（金属ケース）１０の底面
１０ｃの同軸コネクタ１１ａ近傍に半同軸共振棒１２を
ネジ止め、はんだ付け等の手法により設置する。筐体１
０の、図１では紙面の向こう側にあたる壁面１０ｄ上で
あって、半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向
に向かって所定距離を置いたところに、例えば円柱形状
の誘電体共振器１３，１４が適当な手法により取付けら
れる。半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向に
向かって底面１０ｃ上の誘電体共振器１４から所定距離
離れた位置に、半同軸共振棒１５，１６をそれぞれ設置
する。半同軸共振棒１２，１５，１６は、銅、真鍮等の
材質で構成される棒状体物であり、蓋体２０が取付けら
れた場合、蓋体２０との間に空隙ができるような長さを
有している。このような筐体１０に蓋体２０を取付ける
ことによりバンドパスフィルタ１を構成する。
一実施の形態にかかるバンドパスフィルタの構成を示す
図であり、バンドパスフィルタ１は、同軸コネクタ１１
ａ、半同軸共振棒１２、誘電体共振器１３，１４、半同
軸共振棒１５，１６、同軸コネクタ１１ｂを有する長方
形状の筐体（金属ケース）１０に、蓋体２０を取付ける
ことにより構成される。即ち、筐体１０の一方の端面１
０ａに同軸コネクタ１１ａ、他方の端面１０ｂに同軸コ
ネクタ１１ｂを設置し、筐体（金属ケース）１０の底面
１０ｃの同軸コネクタ１１ａ近傍に半同軸共振棒１２を
ネジ止め、はんだ付け等の手法により設置する。筐体１
０の、図１では紙面の向こう側にあたる壁面１０ｄ上で
あって、半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向
に向かって所定距離を置いたところに、例えば円柱形状
の誘電体共振器１３，１４が適当な手法により取付けら
れる。半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向に
向かって底面１０ｃ上の誘電体共振器１４から所定距離
離れた位置に、半同軸共振棒１５，１６をそれぞれ設置
する。半同軸共振棒１２，１５，１６は、銅、真鍮等の
材質で構成される棒状体物であり、蓋体２０が取付けら
れた場合、蓋体２０との間に空隙ができるような長さを
有している。このような筐体１０に蓋体２０を取付ける
ことによりバンドパスフィルタ１を構成する。
【００１２】このような構成のバンドパスフィルタ１に
おいて、電波が同軸コネクタ１１ａに入力すると、電波
は、同軸コネクタ１１ａからリード線を通して半同軸共
振棒１２に印加される。この時、入力電波は、その磁界
成分が同軸共振棒１２の周囲を巻くように発生し、誘電
体共振器１３と結合する。更にそれは、誘電体共振器１
４、半同軸共振棒１５，１６とも順次結合し、半同軸共
振棒１６からリード線により同軸コネクタ１１ｂに接続
され出力される。この過程で、前記電波は、誘電体共振
器１３，１４からなる誘電体共振器フィルタ部及び、半
同軸共振棒１５，１６からなる半同軸共振器フィルタ部
により共振する周波数が結合を維持されるので、その周
波数の電波の通過が許される帯域通過フィルタを構成す
る。
おいて、電波が同軸コネクタ１１ａに入力すると、電波
は、同軸コネクタ１１ａからリード線を通して半同軸共
振棒１２に印加される。この時、入力電波は、その磁界
成分が同軸共振棒１２の周囲を巻くように発生し、誘電
体共振器１３と結合する。更にそれは、誘電体共振器１
４、半同軸共振棒１５，１６とも順次結合し、半同軸共
振棒１６からリード線により同軸コネクタ１１ｂに接続
され出力される。この過程で、前記電波は、誘電体共振
器１３，１４からなる誘電体共振器フィルタ部及び、半
同軸共振棒１５，１６からなる半同軸共振器フィルタ部
により共振する周波数が結合を維持されるので、その周
波数の電波の通過が許される帯域通過フィルタを構成す
る。
【００１３】次ぎに、本発明の実施形態に係るバンドパ
スフィルタ１におけるモードの電磁界結合とスプリアス
特性が改善される態様について説明する。図２は、バン
ドパスフィルタのモードの電磁界結合の態様を模式的に
示す図である。なお、図１と同じ構成部品には同じ参照
番号を付し説明を省略し、仕切り１７については、実施
形態３で後述する。同軸コネクタ１１ａから半同軸共振
棒１２に伝搬された電波（ＴＥＭモード）は、誘電体共
振器１３及び誘電体共振器１４と結合し、更に半同軸共
振棒１５と結合する。この間、誘電体共振器１３，１４
の共振段階において高次モード（ＴＥＭ０１δモード）
が発生する。高次モードの磁界成分は、基本モードの磁
界成分に比べると小さいが、誘電体共振器１３，１４、
半同軸共振棒１５間の結合においては、基本モードと共
に結合されてしまう。
スフィルタ１におけるモードの電磁界結合とスプリアス
特性が改善される態様について説明する。図２は、バン
ドパスフィルタのモードの電磁界結合の態様を模式的に
示す図である。なお、図１と同じ構成部品には同じ参照
番号を付し説明を省略し、仕切り１７については、実施
形態３で後述する。同軸コネクタ１１ａから半同軸共振
棒１２に伝搬された電波（ＴＥＭモード）は、誘電体共
振器１３及び誘電体共振器１４と結合し、更に半同軸共
振棒１５と結合する。この間、誘電体共振器１３，１４
の共振段階において高次モード（ＴＥＭ０１δモード）
が発生する。高次モードの磁界成分は、基本モードの磁
界成分に比べると小さいが、誘電体共振器１３，１４、
半同軸共振棒１５間の結合においては、基本モードと共
に結合されてしまう。
【００１４】しかし、これを半同軸共振器１５，１６間
でみると、誘電体共振器１４から結合した前記基本モー
ド及び高次モードの半同軸共振棒１５の磁界は、該共振
棒１５の周りを巻いて半同軸共振棒１６と結合するが、
高次モードの半同軸共振棒１５周りの磁界成分は、小さ
く、半同軸共振棒１６との間で殆ど結合を構成しなくな
る。つまり、半同軸共振棒１５，１６は、基本モードの
みの結合を許容し、高次モードの結合を抑制する。従っ
て、スプリアス特性が改善されるようになる。なお、半
同軸共振棒１２，１５，１６では、筐体１０との取付部
近傍が最大電力となり、この近傍で基本モードの磁界結
合（図２のＨ）が十分維持される。又、半同軸共振棒１
５，１６は、蓋体２０’が取付けられた場合、蓋体２
０’との間に空隙ができるような長さになっているた
め、高次モードの電界成分の多くは、金属製蓋体２０に
短絡する（図２のＥ）。
でみると、誘電体共振器１４から結合した前記基本モー
ド及び高次モードの半同軸共振棒１５の磁界は、該共振
棒１５の周りを巻いて半同軸共振棒１６と結合するが、
高次モードの半同軸共振棒１５周りの磁界成分は、小さ
く、半同軸共振棒１６との間で殆ど結合を構成しなくな
る。つまり、半同軸共振棒１５，１６は、基本モードの
みの結合を許容し、高次モードの結合を抑制する。従っ
て、スプリアス特性が改善されるようになる。なお、半
同軸共振棒１２，１５，１６では、筐体１０との取付部
近傍が最大電力となり、この近傍で基本モードの磁界結
合（図２のＨ）が十分維持される。又、半同軸共振棒１
５，１６は、蓋体２０’が取付けられた場合、蓋体２
０’との間に空隙ができるような長さになっているた
め、高次モードの電界成分の多くは、金属製蓋体２０に
短絡する（図２のＥ）。
【００１５】（実施形態２）図３は、本発明の他の実施
の形態にかかるバンドパスフィルタの断面構成図であ
り、バンドパスフィルタ２は、誘電体共振器フィルタ部
２ａと半同軸共振器フィルタ部２ｂを別体に構成し、両
者をコネクタ手段により接続するものである。即ち、誘
電体共振器フィルタ部２ａは、筐体（金属ケース）３０
に金属製蓋体４０を取付けるようにし、筐体３０内の、
図３においては紙面の向こう側にあたる壁面３０ｄに、
例えば円柱状の誘電体共振器３２，３３，３４を適当な
手段により取付け、筐体３０の両端壁面にはそれぞれ同
軸コネクタ３１ａ、３１ｂを設ける。これら同軸コネク
タ３１ａ，３１ｂの筐体内側部分にはアンテナ（カップ
リングループ）を設け、誘電体共振器３２，３４との電
磁結合を図るようにする。又、半同軸共振器フィルタ部
２ｂは、筐体（金属ケース）５０に金属製蓋体６０を取
付けるようにし、筐体５０の底面５０ｃに棒状の半同軸
共振棒５２，５３，５４を適当な手段により取付け、筐
体５０の両端壁面にはそれぞれ同軸コネクタ５１ａ、５
１ｂを設ける。これら同軸コネクタ５１ａ，５１ｂの筐
体内側部分からリード線により半同軸共振棒５２，５４
と接続する。
の形態にかかるバンドパスフィルタの断面構成図であ
り、バンドパスフィルタ２は、誘電体共振器フィルタ部
２ａと半同軸共振器フィルタ部２ｂを別体に構成し、両
者をコネクタ手段により接続するものである。即ち、誘
電体共振器フィルタ部２ａは、筐体（金属ケース）３０
に金属製蓋体４０を取付けるようにし、筐体３０内の、
図３においては紙面の向こう側にあたる壁面３０ｄに、
例えば円柱状の誘電体共振器３２，３３，３４を適当な
手段により取付け、筐体３０の両端壁面にはそれぞれ同
軸コネクタ３１ａ、３１ｂを設ける。これら同軸コネク
タ３１ａ，３１ｂの筐体内側部分にはアンテナ（カップ
リングループ）を設け、誘電体共振器３２，３４との電
磁結合を図るようにする。又、半同軸共振器フィルタ部
２ｂは、筐体（金属ケース）５０に金属製蓋体６０を取
付けるようにし、筐体５０の底面５０ｃに棒状の半同軸
共振棒５２，５３，５４を適当な手段により取付け、筐
体５０の両端壁面にはそれぞれ同軸コネクタ５１ａ、５
１ｂを設ける。これら同軸コネクタ５１ａ，５１ｂの筐
体内側部分からリード線により半同軸共振棒５２，５４
と接続する。
【００１６】同軸コネクタ３１ａに入力される電波は、
アンテナ（カップリングループ）から誘電体共振器３
２，３３，３４へと順次結合し、これら共振器３２，３
３，３４により定まる周波数帯域の電波が同軸コネクタ
３１ｂから出力され、更に同軸コネクタ５１ａから半同
軸共振器フィルタ部２ｂに入力される。この電波は、基
本モードの他、誘電体共振器３２，３３，３４における
結合時に発生する高次モードを含む電波である。この電
波が、同軸コネクタ５１ａから半同軸共振棒５２に印加
されると、図２において説明したように、半同軸共振棒
５２の周りを回る磁界となり、半同軸共振棒５３と結合
する。同じようにして、半同軸共振棒５４と結合する。
この間、基本モードに比較し、高次モードの磁界結合は
その磁界成分が弱いため、結合が抑制され、バンドパス
フィルタ２としてスプリアス特性が改善されたものとな
る。このバンドパスフィルタ２は、同軸コネクタ３１
ｂ、５１ｂの取付形態を同軸ケーブルを介する等任意に
選ぶことにより機器配置の自由度を増すことができる。
アンテナ（カップリングループ）から誘電体共振器３
２，３３，３４へと順次結合し、これら共振器３２，３
３，３４により定まる周波数帯域の電波が同軸コネクタ
３１ｂから出力され、更に同軸コネクタ５１ａから半同
軸共振器フィルタ部２ｂに入力される。この電波は、基
本モードの他、誘電体共振器３２，３３，３４における
結合時に発生する高次モードを含む電波である。この電
波が、同軸コネクタ５１ａから半同軸共振棒５２に印加
されると、図２において説明したように、半同軸共振棒
５２の周りを回る磁界となり、半同軸共振棒５３と結合
する。同じようにして、半同軸共振棒５４と結合する。
この間、基本モードに比較し、高次モードの磁界結合は
その磁界成分が弱いため、結合が抑制され、バンドパス
フィルタ２としてスプリアス特性が改善されたものとな
る。このバンドパスフィルタ２は、同軸コネクタ３１
ｂ、５１ｂの取付形態を同軸ケーブルを介する等任意に
選ぶことにより機器配置の自由度を増すことができる。
【００１７】（実施形態３）図４は、本発明の更に他の
実施の形態にかかるバンドパスフィルタの断面構成図で
あり、基本構成は図１で示したバンドパスフィルタ１と
同じである。即ち、実施形態１と同様、バンドパスフィ
ルタ３は、筐体（金属ケース）１０の一方の端面に同軸
コネクタ１１ａ、他方の端面に同軸コネクタ１１ｂを設
置し、底面１０ｃの同軸コネクタ１１ａ近傍に半同軸共
振棒１２をネジ止め、はんだ付け等の手法により設置す
る。筐体１０の紙面の向こう側にあたる壁面１０ｄ上で
あって、半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向
に向かって所定距離を置いたところに、誘電体共振器１
３，１４を適当な手法により取付ける。半同軸共振棒２
から同軸コネクタ１１ｂ方向に向かって底面１０ｃ上の
誘電体共振器１４から所定距離離れた位置に半同軸共振
棒１５，１６をそれぞれ設置する。半同軸共振棒１２，
１５，１６は、銅、真鍮等の材質で構成される棒状体物
であり、蓋体２０’が取付けられた場合、蓋体２０’と
の間に空隙ができるような長さを有している。更に、蓋
体２０’上であって、これを筐体１０に取付けた場合
に、前記半同軸共振棒１５，１６からそれぞれ等距離の
位置に位置するように仕切り１７を設置すると共に、そ
の幅は、筐体１０の内側寸法と同じであり、かつ、その
高さは、蓋体２０’を筐体１０に取付けた場合、筐体１
０の底面との間に空隙ができるような高さにする。この
仕切り１７は、筐体１０と同じ材質によって構成するこ
とができ、このため筐体の加工時に、切削により筐体１
０と一体的に製作してもよい。
実施の形態にかかるバンドパスフィルタの断面構成図で
あり、基本構成は図１で示したバンドパスフィルタ１と
同じである。即ち、実施形態１と同様、バンドパスフィ
ルタ３は、筐体（金属ケース）１０の一方の端面に同軸
コネクタ１１ａ、他方の端面に同軸コネクタ１１ｂを設
置し、底面１０ｃの同軸コネクタ１１ａ近傍に半同軸共
振棒１２をネジ止め、はんだ付け等の手法により設置す
る。筐体１０の紙面の向こう側にあたる壁面１０ｄ上で
あって、半同軸共振棒１２から同軸コネクタ１１ｂ方向
に向かって所定距離を置いたところに、誘電体共振器１
３，１４を適当な手法により取付ける。半同軸共振棒２
から同軸コネクタ１１ｂ方向に向かって底面１０ｃ上の
誘電体共振器１４から所定距離離れた位置に半同軸共振
棒１５，１６をそれぞれ設置する。半同軸共振棒１２，
１５，１６は、銅、真鍮等の材質で構成される棒状体物
であり、蓋体２０’が取付けられた場合、蓋体２０’と
の間に空隙ができるような長さを有している。更に、蓋
体２０’上であって、これを筐体１０に取付けた場合
に、前記半同軸共振棒１５，１６からそれぞれ等距離の
位置に位置するように仕切り１７を設置すると共に、そ
の幅は、筐体１０の内側寸法と同じであり、かつ、その
高さは、蓋体２０’を筐体１０に取付けた場合、筐体１
０の底面との間に空隙ができるような高さにする。この
仕切り１７は、筐体１０と同じ材質によって構成するこ
とができ、このため筐体の加工時に、切削により筐体１
０と一体的に製作してもよい。
【００１８】このような構成のバンドパスフィルタ３に
おいて、電波が同軸コネクタ１１ａに入力すると、電波
は、リード線を通して半同軸共振棒１２に印加される。
この時、入力電波は、その磁界成分が同軸共振棒１２の
周囲を巻くように発生し、誘電体共振器１３と結合す
る。更にそれは、誘電体共振器１４、半同軸共振棒１
５，１６とも順次結合し、半同軸共振棒１６からリード
線により同軸コネクタ１１ｂに接続され出力される。こ
の過程で、前記電波は、誘電体共振器１３，１４からな
る誘電体共振器フィルタ部及び、半同軸共振棒１５，１
６からなる半同軸共振器フィルタ部により共振する周波
数帯の結合が維持されるので、その周波数帯の電波の通
過が許される帯域通過フィルタを構成する。
おいて、電波が同軸コネクタ１１ａに入力すると、電波
は、リード線を通して半同軸共振棒１２に印加される。
この時、入力電波は、その磁界成分が同軸共振棒１２の
周囲を巻くように発生し、誘電体共振器１３と結合す
る。更にそれは、誘電体共振器１４、半同軸共振棒１
５，１６とも順次結合し、半同軸共振棒１６からリード
線により同軸コネクタ１１ｂに接続され出力される。こ
の過程で、前記電波は、誘電体共振器１３，１４からな
る誘電体共振器フィルタ部及び、半同軸共振棒１５，１
６からなる半同軸共振器フィルタ部により共振する周波
数帯の結合が維持されるので、その周波数帯の電波の通
過が許される帯域通過フィルタを構成する。
【００１９】同軸コネクタ１１ａから半同軸共振棒１２
に伝搬された電波（ＴＥＭモード）は、誘電体共振器１
３及び誘電体共振器１４と結合し、これら誘電体共振器
１３，１４の共振段階において高次モード（ＴＭ０１δ
モード）が発生する。高次モードの磁界成分は、基本モ
ードの磁界成分に比べると小さいが、誘電体共振器１
３，１４、半同軸共振棒１５間の結合においては、基本
モードと共に結合される。
に伝搬された電波（ＴＥＭモード）は、誘電体共振器１
３及び誘電体共振器１４と結合し、これら誘電体共振器
１３，１４の共振段階において高次モード（ＴＭ０１δ
モード）が発生する。高次モードの磁界成分は、基本モ
ードの磁界成分に比べると小さいが、誘電体共振器１
３，１４、半同軸共振棒１５間の結合においては、基本
モードと共に結合される。
【００２０】これを半同軸共振棒１５，１６間でみる
と、誘電体共振器１４から結合した前記基本モード及び
高次モードの半同軸共振棒１５周りの磁界は、半同軸共
振棒１６と結合するが、高次モードの半同軸共振棒１５
周りの磁界成分は小さいため、半同軸共振棒１６との間
で殆ど結合を構成せず、僅かな結合成分があっても仕切
り１７により結合を阻止される。半同軸共振棒１５，１
６では、筐体１０との取付部近傍が最大電力となり、こ
の近傍周りでの磁界結合が大きくなる。仕切り１７の高
さは、蓋体２０’を筐体１０に取付けた場合に、筐体１
０の底面１０ｃとの間に空隙ができるような高さになっ
ているため、電波の半同軸共振棒１５，１６間における
電波の基本モードの結合を十分維持することができる。
半同軸共振棒１５，１６は、蓋体２０’が取付けられた
場合、蓋体２０’との間に空隙ができるような長さにな
っているため、高次モードの電界成分の多くは、金属製
蓋体２０に短絡する（図２のＥ）と共に、半同軸共振棒
１５，１６に直交する電界成分は仕切り１７によって阻
止される。このようにしてスプリアス特性が一層改善さ
れる。
と、誘電体共振器１４から結合した前記基本モード及び
高次モードの半同軸共振棒１５周りの磁界は、半同軸共
振棒１６と結合するが、高次モードの半同軸共振棒１５
周りの磁界成分は小さいため、半同軸共振棒１６との間
で殆ど結合を構成せず、僅かな結合成分があっても仕切
り１７により結合を阻止される。半同軸共振棒１５，１
６では、筐体１０との取付部近傍が最大電力となり、こ
の近傍周りでの磁界結合が大きくなる。仕切り１７の高
さは、蓋体２０’を筐体１０に取付けた場合に、筐体１
０の底面１０ｃとの間に空隙ができるような高さになっ
ているため、電波の半同軸共振棒１５，１６間における
電波の基本モードの結合を十分維持することができる。
半同軸共振棒１５，１６は、蓋体２０’が取付けられた
場合、蓋体２０’との間に空隙ができるような長さにな
っているため、高次モードの電界成分の多くは、金属製
蓋体２０に短絡する（図２のＥ）と共に、半同軸共振棒
１５，１６に直交する電界成分は仕切り１７によって阻
止される。このようにしてスプリアス特性が一層改善さ
れる。
【００２１】次ぎにこのようなバンドパスフィルタの実
施例について述べる。移動通信における例として、中心
周波数ｆ0 ＝893.5 MHz、帯域幅Δｆ＝9 MHz、中心周
波数から±10MHz 離れたところでの減衰量を５０ｄｂ以
上確保できることを条件としたチェビシェフ型フィルタ
として、７段構成の誘電体共振器で実現できた。このと
き、減衰特性は、次の数１、数２、数３で与えられる。
ただし、Ｃｎ（Ω）はチェビシェフ多項式である。
施例について述べる。移動通信における例として、中心
周波数ｆ0 ＝893.5 MHz、帯域幅Δｆ＝9 MHz、中心周
波数から±10MHz 離れたところでの減衰量を５０ｄｂ以
上確保できることを条件としたチェビシェフ型フィルタ
として、７段構成の誘電体共振器で実現できた。このと
き、減衰特性は、次の数１、数２、数３で与えられる。
ただし、Ｃｎ（Ω）はチェビシェフ多項式である。
【００２２】
【数１】
【数２】
【数３】
【００２３】またＫは、次の数４で求められる。ただ
し、ｎは次数（フィルタの段数）Ｌａｒはデシベルで表
したリップルである。
し、ｎは次数（フィルタの段数）Ｌａｒはデシベルで表
したリップルである。
【００２４】
【数４】
【００２５】本発明の実施例のバンドパスフィルタで
は、入出力用1/4波長半同軸共振器の場合に、共振棒の
直径は１２ｍｍ、長さは６８ｍｍであり、又、誘電体共
振器の比誘電率は４５、誘電体共振器の直径は５４ｍ
ｍ、高さは３０ｍｍであった。更に1/4波長半同軸共振
器の無負荷Ｑ＝５０００、誘電体共振器の無負荷Ｑ＝１
００００とするとき、挿入損失が０．５９のバンドパス
フィルタを実現できた。
は、入出力用1/4波長半同軸共振器の場合に、共振棒の
直径は１２ｍｍ、長さは６８ｍｍであり、又、誘電体共
振器の比誘電率は４５、誘電体共振器の直径は５４ｍ
ｍ、高さは３０ｍｍであった。更に1/4波長半同軸共振
器の無負荷Ｑ＝５０００、誘電体共振器の無負荷Ｑ＝１
００００とするとき、挿入損失が０．５９のバンドパス
フィルタを実現できた。
【００２６】以上の説明において、半同軸共振棒を２乃
至３個設ける例［図１（図４）又は図３］について述べ
ているが、この数に限定することなく、例えば、誘電体
共振器の前後に設置したり、伝送損失を考慮しつつ、４
個以上の多数個設けることにより、高次モードの結合を
より効果的に抑制することができる。
至３個設ける例［図１（図４）又は図３］について述べ
ているが、この数に限定することなく、例えば、誘電体
共振器の前後に設置したり、伝送損失を考慮しつつ、４
個以上の多数個設けることにより、高次モードの結合を
より効果的に抑制することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、誘電体共振器を有する
第１フィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置し
た半同軸共振器からなる第２フィルタ部とを備え、前記
第１フィルタ部の出力を前記第２フィルタ部の入力に結
合したので、高次モードの結合が抑制され、スプリアス
特性を改善することができる。また、第２フィルタ部を
第１フィルタ部と同じケース内に一体として構成するの
で、フィルタのコンパクト化を図ることができ、或いは
別ケースに分けて構成することができるので、使用（設
置）の自由度を増すことができる。更に、半同軸共振器
間に仕切りを設けることにより、高次モードの電磁界成
分を阻止し、スプリアス特性を一層改善することができ
る。
第１フィルタ部と、少なくとも２つ以上連続して設置し
た半同軸共振器からなる第２フィルタ部とを備え、前記
第１フィルタ部の出力を前記第２フィルタ部の入力に結
合したので、高次モードの結合が抑制され、スプリアス
特性を改善することができる。また、第２フィルタ部を
第１フィルタ部と同じケース内に一体として構成するの
で、フィルタのコンパクト化を図ることができ、或いは
別ケースに分けて構成することができるので、使用（設
置）の自由度を増すことができる。更に、半同軸共振器
間に仕切りを設けることにより、高次モードの電磁界成
分を阻止し、スプリアス特性を一層改善することができ
る。
【図１】本発明の一実施の形態に係るバンドパスフィル
タの概略断面構成図である。
タの概略断面構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るバンドパスフィルタ
におけるモードの電磁界結合の状態を説明する図であ
る。
におけるモードの電磁界結合の状態を説明する図であ
る。
【図３】本発明の他の実施の形態に係るバンドパスフィ
ルタの概略断面構成図である。
ルタの概略断面構成図である。
【図４】本発明の更に他の実施の形態に係るバンドパス
フィルタの概略断面構成図である。
フィルタの概略断面構成図である。
【図５】従来のバンドパスフィルタの斜視図である。
１…バンドパスフィルタ、１０…筐体、１２…半同軸共
振棒、１３…誘電体共振器、１５…半同軸共振棒、１６
…半同軸共振棒、１７…仕切り、２０…蓋体
振棒、１３…誘電体共振器、１５…半同軸共振棒、１６
…半同軸共振棒、１７…仕切り、２０…蓋体
Claims (6)
- 【請求項１】 誘電体共振器を有する第１フィルタ部
と、少なくとも２つ以上連続して設置した半同軸共振器
からなる第２フィルタ部とを備え、前記第１フィルタ部
の出力を前記第２フィルタ部の入力に結合したことを特
徴とするバンドパスフィルタ。 - 【請求項２】 前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ
部とを同一ケース内に構成したことを特徴とする請求項
１記載のバンドパスフィルタ。 - 【請求項３】 前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ
部とを別ケースに構成して結合可能としたことを特徴と
する請求項１記載のバンドパスフィルタ。 - 【請求項４】 誘電体共振器を有する第１フィルタ部
と、少なくとも２つ以上連続して設置した半同軸共振器
と該半同軸共振器間に設置した仕切りを有する第２フィ
ルタ部とを備え、前記第１フィルタ部の出力を前記第２
フィルタ部の入力に結合したことを特徴とするバンドパ
スフィルタ。 - 【請求項５】 前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ
部とを同一ケース内に構成したことを特徴とする請求項
４記載のバンドパスフィルタ。 - 【請求項６】 前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ
部とを別ケースに構成して結合可能としたことを特徴と
する請求項４記載のバンドパスフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000229141A JP2002043805A (ja) | 2000-07-28 | 2000-07-28 | バンドパスフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000229141A JP2002043805A (ja) | 2000-07-28 | 2000-07-28 | バンドパスフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002043805A true JP2002043805A (ja) | 2002-02-08 |
Family
ID=18722311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000229141A Pending JP2002043805A (ja) | 2000-07-28 | 2000-07-28 | バンドパスフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002043805A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004012351A1 (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 高周波モジュールおよびそれを用いた無線装置 |
| JP2006340043A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Furuno Electric Co Ltd | 同軸フィルタ、ディプレクサ、及び同軸フィルタの製造方法 |
| WO2024113981A1 (zh) * | 2022-11-30 | 2024-06-06 | 大富科技(安徽)股份有限公司 | 滤波器 |
-
2000
- 2000-07-28 JP JP2000229141A patent/JP2002043805A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004012351A1 (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 高周波モジュールおよびそれを用いた無線装置 |
| US7120409B2 (en) | 2002-07-31 | 2006-10-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High frequency module and radio device using the same |
| CN100352169C (zh) * | 2002-07-31 | 2007-11-28 | 松下电器产业株式会社 | 高频模块和使用该高频模块的无线装置 |
| JP2006340043A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Furuno Electric Co Ltd | 同軸フィルタ、ディプレクサ、及び同軸フィルタの製造方法 |
| WO2024113981A1 (zh) * | 2022-11-30 | 2024-06-06 | 大富科技(安徽)股份有限公司 | 滤波器 |
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|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080513 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080521 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080924 |