JP2003087006A - バンドパスフィルタ及びその製造方法 - Google Patents
バンドパスフィルタ及びその製造方法Info
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Abstract
性の良好な小型積層帯域通過フィルタ(BPF)を提供
する。可能とする。 【構成】 新たにトラップコントロール用のパターン5
1をその共振器パターン41の上又は下に設け、ライン
部aと結合するように配置する。このライン部aとトラ
ップコントロールパターン51によりトラップを発生さ
せる。 【作用】 トラップの減衰特性及び通過帯域の特性が最
適となるポイントにライン部aの導体損による抵抗成分
を調整することにより、トラップの減衰特性は良好とな
り、かつ通過帯域の特性も平坦化することが出来る。
Description
パスフィルタ及びその製造方法に関し、例えば携帯電話
や高周波通信等に最適なバンドパスフィルタ及びその製
造方法に関するものである。
(以下「BPF」と称す。)としては、例えば、図6に
示す構造が一般的であり、必要に応じて配線パターンの
形成された絶縁体シートを重ね合わせてBPFが形成さ
れていた。
能を備える第1層、シールドパターンの形成された第2
層、入出力電極パターン及び結合容量パターンの形成さ
れた第3層、共振器パターンの形成された第4層、シー
ルドパターンの形成された第5層により構成されてい
た。そして2つの共振器パターン間を図7に示すように
電磁界結合された状態とし、2つの共振器を互いに電磁
界結合させて通過帯域外にトラップを設けている。
パターン間の距離により結合の度合いを調整することに
よりトラップの位置を設定することが可能に構成されて
いた。このタイプのBPFはの等価回路は、共振器パタ
ーンの広いパターン部分をコンデンサ、細いパターンを
コイルまたはLC共振回路とすることにより、等価回路
は図8に示すようになる。
BPFは、二つの共振器をお互いに電磁界結合させて通
過帯域外にトラップを設けているため、導体損失により
トラップの減衰特性が悪化していた。従来の構造では通
過帯域近傍にトラップを設けると、導体損失により通過
帯域が平坦ではなく傾きが発生してしまっていた。
ターンを細くすると、絶縁体損失よりも導体損失のほう
が支配的となり、前記問題点がより顕著となる。
を解決することを目的としてなされたもので、例えば、
通過帯域の特性が平坦な特性を持ち、加えて、トラップ
の減衰特性が良好なバンドパスフィルタ及びその製造方
法を提供することを目的とする。そして、係る目的を達
成し、上述した課題を解決する一手段として例えば以下
の構成を備える。
成して等価的なLC回路を形成してなる多層構造のバン
ドパスフィルタであって、通過帯域外の所定周波数信号
を減衰させるトラップパターン及びトラップ制御パター
ンを設けることを特徴とする。
2つの共振回路を有する構造であり、共振回路パターン
を離間させて電磁界結合を弱め、前記共振回路パターン
に共通インダクタンスをもたせる形で前記トラップパタ
ーンを設けることを特徴とする。
プパターンの上もしくは下側近傍にトラップ制御パター
ンを形成してなることを特徴とする。
成して共振回路を形成してなる多層構造のバンドパスフ
ィルタの製造方法であって、通過帯域外の所定周波数信
号を減衰させるトラップパターン及びトラップ制御パタ
ーンを設けることを特徴とする。
2つの共振回路を有する構造であり、共振回路パターン
を離間させて電磁界結合を弱め、前記共振回路パターン
に共通インダクタンスをもたせる形で前記トラップパタ
ーンを設けることを特徴とする。
プパターンの上もしくは下側近傍にトラップ制御パター
ンを形成してなることを特徴とする。
る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。
のバンドパスフィルタの分解斜視図、図2は本実施の形
態例のバンドパスフィルタの基本構造を説明するための
図、図3は本実施の形態例のバンドパスフィルタの等価
回路例を示す図である本実施の形態例では多層(積層
型)バンドパスフィルタ(BPF)に形成してなり、各
層は絶縁体シートで構成されており、必要に応じて絶縁
体シート上に電極パターン(導電体パターン)を印刷な
どで形成している。各層の絶縁体シートの厚さは製作す
るBPFの特性によりそれぞれ異なっており、また製品
によっても種々異なっている。
性体が主として使用される。それらを積層した後、焼成
し、外部電極を付けてBPFが完成する。
ールドパターン21が形成されている。第3層30は入
出力電極パターン31、32の形成された入出力電極層
となっており、入出力電極パターン31、32間に結合
容量パターン32を設けている。
け離間させて、一方の端部が一体化された共振器パター
ン41を形成している。この一体化された部分(ライン
a)がトラップパターンである。このトラップパターン
部は絶縁体シート側面に露出している。
ターン電極41の形成された第4層の下に近接する第5
層には、第4層のトラップパターン部に対応するように
トラップ制御電極(トラップコントロールパターン)5
1が設けられ、その電極の一方は絶縁体シート側面に露
出しており、他方も絶縁体シートの反対側側面に露出し
ている。
とトラップ制御電極(トラップコントロールパターン)
51の対向する面積と距離であり、その他の寸法は特に
制限を受けるものではない。第5層の下の第6層にはシ
ールドパターン(GND)電極61が形成されている。
層に形成するのではなく、共振器パターン41から直接
引き出すことも可能であり、この場合、入出力電極パタ
ーン層30は不要となる。
2、GND外部電極63、64を付けて上部に示すBP
Fが完成する。この状態では、両側面の入出力外部電極
には入出力電極パターン31、32が接続され、GND
外部電極にはシールドパターン21、61の両側とトラ
ップコントロールパターン51の両側及び共振器パター
ン41のトラップパターン部の片側が接続される。
乃至第5層のパターンの状態を図2を参照して詳細に説
明する。
1は、二つの細いパターンは電磁界結合させない様に間
隔を広げ、その短絡側は共通インダクタンス成分を持た
せるために二つのパターンを接続して一体化している
(ライン部a)。
3に示す様になり、Lmを調整することによりBPF特
性のトラップ位置を調整する。Lmの調整は、具体的に
は図2に示すラインaの幅W、長さLとトラップコント
ロールパターン51との距離で行うことができる。
るか、あるいはトラップコントロールパターン51との
距離を広げればよい。一方、Lm値を小さくするには、
その逆を行えば良く、幅Wを大きくするか、あるいはト
ラップコントロールパターン51との距離を狭めればよ
い。通常、狭帯域BPFの場合Lmは主共振インダクタ
の値に比べて非常に小さな値となる。
ス分はライン部aとトラップコントロールパターン51
間の距離で調整を行う。ライン幅を小さくすれば抵抗分
及びインダクタンス分が増加し、ライン部aとトラップ
コントロールパターン51間の距離を小さくすれば、イ
ンダクタンス分のみが小さくなる。つまり、トラップパ
ターン部であるライン部aのライン幅Wとトラップ制御
電極(トラップコントロールパターン)51間の距離で
Lmのインダクタンス成分と抵抗成分をそれぞれ変化さ
せることが可能である。
きくなれば高域側に移動し、インダクタンス分が小さく
なれば低域側へ移動する。ライン部aの幅Wとライン部
aとトラップコントロールパターン51間の距離を調整
しLmのインダクタンス成分と抵抗成分とを最適ポイン
トにすれば、トラップの減衰特性は良好となり、かつ通
過帯域の特性も挿入損失は若干増加するものの平坦化す
ることができる。
導体損失によりトラップの減衰特性が悪化していた点、
及び通過帯域近傍にトラップを設けた場合に問題となる
導体損失により通過帯域が平坦でなく、傾きが発生する
点を解決できる。
及び形状を選択することによりその特性のコントロール
も可能となり、通過帯域の非対象性(通過帯域が傾きを
持った特性)を改善し、通過帯域の傾きをコントロール
でき、通過帯域を平坦にすることが可能となる。また、
その通過帯域の傾きをコントロールすることも可能とな
る。
プコントロールパターン51を備えるBPF特性の改善
効果を図4及び図5に示す。図4は従来のBPFと本実
施の形態例のBPFの減衰特性(トラップ特性)比較例
を示す図、図5は従来のBPFと本実施の形態例のBP
Fの特性例を示す図である。
し、任意のトラップ特性をもつBPFを容易に製作で
き、通過帯域の傾きの少ないほぼ平坦化した帯域通過特
性を得ることができる。
ば、BPFの共振器パターンを図1に示す構成とし、新
たにトラップコントロール用のパターン51をその共振
器パターン41の上又は下に設け、ライン部aと結合す
るように配置する。このライン部aとトラップコントロ
ールパターン51によりトラップを発生させる。このよ
うにして、ライン部aの抵抗成分を調整することができ
る。トラップの減衰特性及び通過帯域の特性が最適とな
るポイントにライン部aの導体損による抵抗成分を調整
することにより(合わせることにより)、トラップの減
衰特性は良好となり、かつ通過帯域の特性も平坦化する
ことが出来る。
ば、上記構成とすることにより、トラップの減衰特性及
び通過帯域の特性が最適となるポイントが存在し、ライ
ン部aの導体損による抵抗成分を利用してこのポイント
にライン部aの抵抗成分を合わせることにより従来問題
となっていた問題点が解決出来る。
かつ通過帯域特性の良好な小型積層帯域通過フィルタ
(BPF)を提供できる。
れるものではなく、図3に示す等化回路と同様の等価回
路となる形状であれば任意の形状としても良い。この様
にBPFにLm成分を備える構造とすることによりトラ
ップ特性を容易にかつ、希望値に調整することができ、
優れた特性のBPFを製作することができる。
ラップの減衰特性が優れ、かつ通過帯域特性の良好な積
層帯域通過フィルタを提供することができる。
スフィルタの分解斜視図である。
造を説明するための図である。
路例を示す図である
特性(トラップ特性)比較例を示す図である。
例を示す図である。本実施の形態例の多層バンドパスフ
ィルタの側面断面図である。
ある。
特性を簡易的に示す図である。
路を示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 絶縁体シート上に導電パターンを形成し
て等価的なLC回路を形成してなる多層構造のバンドパ
スフィルタであって、 通過帯域外の所定周波数信号を減衰させるトラップパタ
ーン及びトラップ制御パターンを設けることを特徴とす
るバンドパスフィルタ。 - 【請求項2】 前記共振回路は少なくとも2つの共振回
路を有する構造であり、共振回路パターンを離間させて
電磁界結合を弱め、前記共振回路パターンに共通インダ
クタンスをもたせる形で前記トラップパターンを設ける
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】 前記共振回路は、前記トラップパターン
の上もしくは下側近傍にトラップ制御パターンを形成し
てなることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のバ
ンドパスフィルタ。 - 【請求項4】 絶縁体シート上に導電パターンを形成し
て共振回路を形成してなる多層構造のバンドパスフィル
タの製造方法であって、 通過帯域外の所定周波数信号を減衰させるトラップパタ
ーン及びトラップ制御パターンを設けることを特徴とす
るバンドパスフィルタの製造方法。 - 【請求項5】 前記共振回路は少なくとも2つの共振回
路を有する構造であり、共振回路パターンを離間させて
電磁界結合を弱め、前記共振回路パターンに共通インダ
クタンスをもたせる形で前記トラップパターンを設ける
ことを特徴とする請求項5記載のバンドパスフィルタの
製造方法。 - 【請求項6】 前記共振回路は、前記トラップパターン
の上もしくは下側近傍にトラップ制御パターンを形成し
てなることを特徴とする請求項4又は請求項5記載のバ
ンドパスフィルタの製造方法。
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JP2001276476A JP4490611B2 (ja) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | バンドパスフィルタ |
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Publications (2)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007013962A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Tdk Corp | 多層帯域通過フィルタ |
-
2001
- 2001-09-12 JP JP2001276476A patent/JP4490611B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR101008295B1 (ko) * | 2005-07-01 | 2011-01-14 | 티디케이가부시기가이샤 | 다층 대역 필터 |
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