JP2003133807A - 高周波部材 - Google Patents
高周波部材Info
- Publication number
- JP2003133807A JP2003133807A JP2001328915A JP2001328915A JP2003133807A JP 2003133807 A JP2003133807 A JP 2003133807A JP 2001328915 A JP2001328915 A JP 2001328915A JP 2001328915 A JP2001328915 A JP 2001328915A JP 2003133807 A JP2003133807 A JP 2003133807A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- sapphire
- high frequency
- resonance
- pass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】通過帯域内に通過阻止帯域をもつ単独のフィル
タを提供する。 【解決手段】サファイアＲ面を一主面に有する基板と、
前記基板の他主面上に形成された接地導体と、前記一主
面上に形成されたヘアピン型共振部と、前記共振部を挟
む入出力部とを備え、前記一主面上において、サファイ
ア＜１−１０１＞方向と前記共振部長辺部がなす角ψ
が、０度≦ψ≦２０度であることを特徴とする高周波部
材。
タを提供する。 【解決手段】サファイアＲ面を一主面に有する基板と、
前記基板の他主面上に形成された接地導体と、前記一主
面上に形成されたヘアピン型共振部と、前記共振部を挟
む入出力部とを備え、前記一主面上において、サファイ
ア＜１−１０１＞方向と前記共振部長辺部がなす角ψ
が、０度≦ψ≦２０度であることを特徴とする高周波部
材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信機器などに用
いられる高周波部材に関し、特に、所望の信号周波数帯
域のみ通過させる高周波部材に関する。
いられる高周波部材に関し、特に、所望の信号周波数帯
域のみ通過させる高周波部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】無線または有線で情報通信を行う通信機
器は、アンプ、ミキサ、フィルタなどの各種の高周波部
材から構成されている。この中には、共振特性を利用し
た高周波部材が多く含まれている。例えば、バンドパス
フィルタは、共振素子を複数個並べて特定の周波数帯の
信号のみを通過させる機能を有する。
器は、アンプ、ミキサ、フィルタなどの各種の高周波部
材から構成されている。この中には、共振特性を利用し
た高周波部材が多く含まれている。例えば、バンドパス
フィルタは、共振素子を複数個並べて特定の周波数帯の
信号のみを通過させる機能を有する。
【０００３】通信システムにおいては、各通信会社の使
用する周波数帯域が分散して存在する場合がある。例え
ば、米国のAMPSシステムでは、図１６に示すように、通
信会社Aが８２４−８３５MHｚ（帯域幅１１ＭＨｚ）お
よび８４５−８４６．５MHｚ（帯域幅１．５ＭＨｚ）を
使用し、通信会社Bが８３５−８４５MHｚ（帯域幅１０
ＭＨｚ）および８４６．５−８４９MHｚ（帯域幅２．５
ＭＨｚ）を使用している。従って、「ＩＥＥＥ Ｔｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ ＡｐｐｌｉｅｄＳｕｐｅｒ
ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ 第９巻（１９９９年）、第
４０１８頁」に述べられているように、通信会社Ｂは８
３５−８４９ＭＨｚを通過帯域とするバンドパスフィル
タと、前記通過帯域中の８４５−８４６．５MHｚを通過
阻止帯域とするバンドストップフィルタを直列に接続し
たフィルタ回路を用意する必要がある。
用する周波数帯域が分散して存在する場合がある。例え
ば、米国のAMPSシステムでは、図１６に示すように、通
信会社Aが８２４−８３５MHｚ（帯域幅１１ＭＨｚ）お
よび８４５−８４６．５MHｚ（帯域幅１．５ＭＨｚ）を
使用し、通信会社Bが８３５−８４５MHｚ（帯域幅１０
ＭＨｚ）および８４６．５−８４９MHｚ（帯域幅２．５
ＭＨｚ）を使用している。従って、「ＩＥＥＥ Ｔｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ ＡｐｐｌｉｅｄＳｕｐｅｒ
ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ 第９巻（１９９９年）、第
４０１８頁」に述べられているように、通信会社Ｂは８
３５−８４９ＭＨｚを通過帯域とするバンドパスフィル
タと、前記通過帯域中の８４５−８４６．５MHｚを通過
阻止帯域とするバンドストップフィルタを直列に接続し
たフィルタ回路を用意する必要がある。
【０００４】このように、複数のフィルタを用いると、
素子が大型化するという問題点がある。導体に超伝導体
を用いた場合、大型の素子では温度分布が生じやすくな
り、また冷却コストも増大するという問題点がある。
素子が大型化するという問題点がある。導体に超伝導体
を用いた場合、大型の素子では温度分布が生じやすくな
り、また冷却コストも増大するという問題点がある。
【０００５】従って、１つのフィルタで、通過帯域内に
通過阻止帯域をもたせることができれば、素子の小型化
が可能となる。しかし、従来、通過帯域内に通過阻止帯
域をもつ単独のフィルタを実現することはできなかっ
た。
通過阻止帯域をもたせることができれば、素子の小型化
が可能となる。しかし、従来、通過帯域内に通過阻止帯
域をもつ単独のフィルタを実現することはできなかっ
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来技術では、通過帯域内に通過阻止帯域をもつ単独のフ
ィルタを実現することはできなかった。従って、通信シ
ステムにおいて使用する周波数帯が分散して存在する場
合、各々の周波数帯に相当する複数のフィルタを用意し
なければならないため、素子が大型化するという問題が
あった。
来技術では、通過帯域内に通過阻止帯域をもつ単独のフ
ィルタを実現することはできなかった。従って、通信シ
ステムにおいて使用する周波数帯が分散して存在する場
合、各々の周波数帯に相当する複数のフィルタを用意し
なければならないため、素子が大型化するという問題が
あった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一側面は、サフ
ァイアＲ面を一主面に有する基板と、前記基板の他主面
上に形成された接地導体と、前記一主面上に形成された
ヘアピン型共振部と、前記共振部を挟む入出力部とを備
え、前記一主面上において、サファイア＜１−１０１＞
方向と前記共振部長辺部がなす角ψが、０度≦ψ≦２０
度であることを特徴とする高周波部材を提供する。
ァイアＲ面を一主面に有する基板と、前記基板の他主面
上に形成された接地導体と、前記一主面上に形成された
ヘアピン型共振部と、前記共振部を挟む入出力部とを備
え、前記一主面上において、サファイア＜１−１０１＞
方向と前記共振部長辺部がなす角ψが、０度≦ψ≦２０
度であることを特徴とする高周波部材を提供する。
【０００８】ここで、接地導体及び共振部及び入出力部
が超伝導体であってもよい。
が超伝導体であってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を詳細に
説明する。
説明する。
【００１０】本発明の高周波部材は、サファイアＲ面上
に形成される。ここで、サファイアＲ面とは、サファイ
ア六方晶の（１−１０２）面である（図１参照）。ま
た、サファイアＲ面基板とは、サファイアＲ面を主面に
露出させた基板である。この基板は、サファイア単体の
基板であっても、サファイア層を露出させた複合体であ
ってもよい。無論、実際に用いる基板は、厳密にＲ面が
露出しているものに限られず、Ｒ面近傍を用いることも
可能である。即ち、面方位の角度誤差は通常の工業的基
板加工で実現される精度で含まれていればよい。
に形成される。ここで、サファイアＲ面とは、サファイ
ア六方晶の（１−１０２）面である（図１参照）。ま
た、サファイアＲ面基板とは、サファイアＲ面を主面に
露出させた基板である。この基板は、サファイア単体の
基板であっても、サファイア層を露出させた複合体であ
ってもよい。無論、実際に用いる基板は、厳密にＲ面が
露出しているものに限られず、Ｒ面近傍を用いることも
可能である。即ち、面方位の角度誤差は通常の工業的基
板加工で実現される精度で含まれていればよい。
【００１１】図１中の矢印が、＜１−１０１＞方向を示
す。
す。
【００１２】本発明に係る高周波部材の基本的な構成の
例をまず説明する。
例をまず説明する。
【００１３】図２に示すように、サファイアＲ面を切り
出した基板３０の一主面に接地導体３１を設け、他主面
３０ａ上には共振素子３２が配置されている。
出した基板３０の一主面に接地導体３１を設け、他主面
３０ａ上には共振素子３２が配置されている。
【００１４】共振素子３２は基板３０上にパターニング
された導体により形成されている。共振素子３２は入出
力部３５、３６と、その間の共振部３７によって構成さ
れる。共振部３７の長さは、フィルタの所望通過帯域波
長の１／２に対応している。ここに、共振部３７の長さ
とは、パターニングされた導体の長さである。
された導体により形成されている。共振素子３２は入出
力部３５、３６と、その間の共振部３７によって構成さ
れる。共振部３７の長さは、フィルタの所望通過帯域波
長の１／２に対応している。ここに、共振部３７の長さ
とは、パターニングされた導体の長さである。
【００１５】この共振素子３２の両端には、同軸線３
３、３４が接続されている。同軸線３３から信号が供給
され、同軸線３４から信号が出力される。
３、３４が接続されている。同軸線３３から信号が供給
され、同軸線３４から信号が出力される。
【００１６】共振素子３２と同軸線３３、３４との間
で、同軸−マイクロストリップ変換が行われている。 （実施形態１）図３は、第１の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
以下、高周波とは、百MHｚからGHｚ帯の周波数帯をい
う。
で、同軸−マイクロストリップ変換が行われている。 （実施形態１）図３は、第１の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
以下、高周波とは、百MHｚからGHｚ帯の周波数帯をい
う。
【００１７】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図３で示されるストリップ導体を
設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図３で示されるストリップ導体を
設ける。
【００１８】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。超伝導体としては、レーザー蒸着法、スパッタ法あ
るいは共蒸着法などを用いることができる。また、良質
な超伝導薄膜を得るために、基板と超伝導薄膜との間に
バッファ層を設けることができる。バッファ層として
は、CeO2あるいはYSZなどがある。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。超伝導体としては、レーザー蒸着法、スパッタ法あ
るいは共蒸着法などを用いることができる。また、良質
な超伝導薄膜を得るために、基板と超伝導薄膜との間に
バッファ層を設けることができる。バッファ層として
は、CeO2あるいはYSZなどがある。
【００１９】本実施形態においては、Ｌ字型の入出力部
の間に、図３に示すように、共振部４１を配置してい
る。各々の共振部４１は対称なヘアピン形状をしてい
る。ヘアピンは、２つの長辺部と接続部を備える。ここ
では、角部を有するヘアピン形状の例を挙げているが、
接続部を円弧形状にするなどした角部のないヘアピン形
であってもよい。本明細書では、角部があるものもない
ものも含めて、このような形をヘアピン型という。
の間に、図３に示すように、共振部４１を配置してい
る。各々の共振部４１は対称なヘアピン形状をしてい
る。ヘアピンは、２つの長辺部と接続部を備える。ここ
では、角部を有するヘアピン形状の例を挙げているが、
接続部を円弧形状にするなどした角部のないヘアピン形
であってもよい。本明細書では、角部があるものもない
ものも含めて、このような形をヘアピン型という。
【００２０】ここで、共振部４１の長辺部がサファイア
基板上の＜１−１０１＞方向４２に一致するか、また
は、なす角ψが、０°≦ψ≦２０°を満足するように配
置する。ここで、方位＜１−１０１＞は図中の矢印４２
方向をもつベクトルだが、長辺部は向きを持たないの
で、方位＜１−１０１＞と長辺部がなす角ψは０°から
９０°で定義される。
基板上の＜１−１０１＞方向４２に一致するか、また
は、なす角ψが、０°≦ψ≦２０°を満足するように配
置する。ここで、方位＜１−１０１＞は図中の矢印４２
方向をもつベクトルだが、長辺部は向きを持たないの
で、方位＜１−１０１＞と長辺部がなす角ψは０°から
９０°で定義される。
【００２１】サファイアには誘電率に異方性があるた
め、ヘアピン型共振素子をR面上に配置した場合、ヘア
ピン型共振素子の配置する方位を選択することにより、
通過帯域内に通過阻止帯域を設けることが可能であるこ
とを我々は実験により見出した。
め、ヘアピン型共振素子をR面上に配置した場合、ヘア
ピン型共振素子の配置する方位を選択することにより、
通過帯域内に通過阻止帯域を設けることが可能であるこ
とを我々は実験により見出した。
【００２２】角ψを０°にしたときの、通過特性を図４
に示す。ここで、横軸は周波数、縦軸は通過強度を相対
的に表す。また、通過帯域幅とは、通過強度が３ｄＢ下
がる周波数幅をいう。中心周波数約１．９GHz、帯域幅
約２０MHzの通過帯域中に、中心周波数約１．９GHz、帯
域幅約２MHzの通過阻止帯域が実現できる。このとき阻
止域の減衰量は約１５ｄBである。
に示す。ここで、横軸は周波数、縦軸は通過強度を相対
的に表す。また、通過帯域幅とは、通過強度が３ｄＢ下
がる周波数幅をいう。中心周波数約１．９GHz、帯域幅
約２０MHzの通過帯域中に、中心周波数約１．９GHz、帯
域幅約２MHzの通過阻止帯域が実現できる。このとき阻
止域の減衰量は約１５ｄBである。
【００２３】角ψを０°から９０°まで変化させていっ
たときの、阻止域の減衰量の変化を図５に示す。ここで
横軸は角ψ、縦軸が阻止域の減衰量である。図中、点線
がψ＝２０°である。すなわち、０°≦ψ≦２０°で
は、阻止域の減衰量は１３〜１５ｄB程度確保されるの
に対し、ψが２０°を超えると急激に阻止域の減衰量が
減少することを実験によって見出した。よって、０°≦
ψ≦２０°とすることにより、阻止域の減衰量を確保で
きることが明らかである。ただし、角ψが０°であると
きが最も減衰量が大きいので好ましい。 （実施形態２）図６は、第２の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
たときの、阻止域の減衰量の変化を図５に示す。ここで
横軸は角ψ、縦軸が阻止域の減衰量である。図中、点線
がψ＝２０°である。すなわち、０°≦ψ≦２０°で
は、阻止域の減衰量は１３〜１５ｄB程度確保されるの
に対し、ψが２０°を超えると急激に阻止域の減衰量が
減少することを実験によって見出した。よって、０°≦
ψ≦２０°とすることにより、阻止域の減衰量を確保で
きることが明らかである。ただし、角ψが０°であると
きが最も減衰量が大きいので好ましい。 （実施形態２）図６は、第２の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
【００２４】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図６で示されるストリップ導体を
設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図６で示されるストリップ導体を
設ける。
【００２５】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
【００２６】本実施形態においては、Ｌ字型の入出力部
の間に、図６に示すように、共振部７１を配置してい
る。各々の共振部７１は角部を有するヘアピン型であ
る。各共振部の全長は実施形態１の共振部のものと同一
であるが、長辺の長さは実施形態１のものより短くして
いる。また実施形態１においては、ヘアピンの長辺部を
そろえて配置しているが、本実施例においては各共振部
７１の長辺部の一部が重なるように配置している。これ
により、共振素子をずらせて配置することにより、素子
間の結合を弱くして、小型化を実現している。
の間に、図６に示すように、共振部７１を配置してい
る。各々の共振部７１は角部を有するヘアピン型であ
る。各共振部の全長は実施形態１の共振部のものと同一
であるが、長辺の長さは実施形態１のものより短くして
いる。また実施形態１においては、ヘアピンの長辺部を
そろえて配置しているが、本実施例においては各共振部
７１の長辺部の一部が重なるように配置している。これ
により、共振素子をずらせて配置することにより、素子
間の結合を弱くして、小型化を実現している。
【００２７】ここで、共振部７１の長辺部がサファイア
基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°を
満足するように配置する。
基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°を
満足するように配置する。
【００２８】図７にこのフィルタ回路の通過特性を示
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９０５GHz、帯域幅約２MHzの
通過阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量
は約１５ｄBである。すなわち、実施形態１の場合と比
較して、阻止域の中心周波数が約５MHz高周波側に移動
させることができる。このように、ヘアピンの長辺の長
さを調節することにより、阻止域の中心周波数を制御す
ることが可能である。 （実施形態３）図８は、第３の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９０５GHz、帯域幅約２MHzの
通過阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量
は約１５ｄBである。すなわち、実施形態１の場合と比
較して、阻止域の中心周波数が約５MHz高周波側に移動
させることができる。このように、ヘアピンの長辺の長
さを調節することにより、阻止域の中心周波数を制御す
ることが可能である。 （実施形態３）図８は、第３の実施形態に係る高周波部
材の共振素子を示すレイアウト図を示したものである。
【００２９】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図８で示されるストリップ導体を
設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図８で示されるストリップ導体を
設ける。
【００３０】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
【００３１】本実施形態においては、Ｌ字型の入出力部
の間に、図８に示すように、共振部９１を配置してい
る。各々の共振部９１は角部を有するヘアピン型であ
る。各共振部は実施形態１のものと同一であるが、総数
のより大きい多段フィルタにしている。また、実施形態
２と同様に、各共振部７１の長辺部の一部が重なるよう
に配置し、小型化を実現している。
の間に、図８に示すように、共振部９１を配置してい
る。各々の共振部９１は角部を有するヘアピン型であ
る。各共振部は実施形態１のものと同一であるが、総数
のより大きい多段フィルタにしている。また、実施形態
２と同様に、各共振部７１の長辺部の一部が重なるよう
に配置し、小型化を実現している。
【００３２】ここで、共振部７１の長辺部がサファイア
基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°を
満足するように配置する。
基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°を
満足するように配置する。
【００３３】図９にこのフィルタ回路の通過特性を示
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。すなわち、実施形態１の場合と比較し
て、阻止域の減衰量が約５ｄB増大した。このように、
フィルタの段数を調節することにより、阻止域の減衰量
を制御することが可能である。 （実施形態４）図１０は、第４の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。すなわち、実施形態１の場合と比較し
て、阻止域の減衰量が約５ｄB増大した。このように、
フィルタの段数を調節することにより、阻止域の減衰量
を制御することが可能である。 （実施形態４）図１０は、第４の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
【００３４】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１０で示されるストリップ導体
を設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１０で示されるストリップ導体
を設ける。
【００３５】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
【００３６】本実施形態においては、入出力部をL字型
に曲げず、図１０に示すように直線形の入出力部１１１
を設けている。各々の共振部１１２は角部を有するヘア
ピン型である。共振部は実施形態３と同一であり、共振
部１１２の長辺部がサファイア基板上の＜１−１０１＞
方向となす角ψが、ψ＝０°を満足するように配置す
る。
に曲げず、図１０に示すように直線形の入出力部１１１
を設けている。各々の共振部１１２は角部を有するヘア
ピン型である。共振部は実施形態３と同一であり、共振
部１１２の長辺部がサファイア基板上の＜１−１０１＞
方向となす角ψが、ψ＝０°を満足するように配置す
る。
【００３７】図１１にこのフィルタ回路の通過特性を示
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。 （実施形態５）図１２は、第５の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。 （実施形態５）図１２は、第５の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
【００３８】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１２で示されるストリップ導体
を設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１２で示されるストリップ導体
を設ける。
【００３９】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
【００４０】本実施形態においては、ギャップ励振では
なく図１２に示すようにタップ励振による入出力部１３
１を設けている。各々の共振部１３２は角部を有するヘ
アピン型である。共振部は実施形態３と同一であり、共
振部１１２の長辺部がサファイア基板上の＜１−１０１
＞方向となす角ψが、ψ＝０°を満足するように配置す
る。
なく図１２に示すようにタップ励振による入出力部１３
１を設けている。各々の共振部１３２は角部を有するヘ
アピン型である。共振部は実施形態３と同一であり、共
振部１１２の長辺部がサファイア基板上の＜１−１０１
＞方向となす角ψが、ψ＝０°を満足するように配置す
る。
【００４１】図１３にこのフィルタ回路の通過特性を示
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。 （実施形態６）図１４は、第６の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzの通過帯
域中に、中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２MHzの通過
阻止帯域を実現している。このとき阻止域の減衰量は約
２０ｄBである。 （実施形態６）図１４は、第６の実施形態に係る高周波
部材の共振素子を示すレイアウト図を示したものであ
る。
【００４２】厚さ約０．４３ｍｍのサファイアＲ面を切
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１５で示されるストリップ導体
を設ける。
り出した基板（図示せず）の一主面に接地導体（図示せ
ず）を設け、他主面に図１５で示されるストリップ導体
を設ける。
【００４３】導体には厚さ約５００ｎｍのＹ系超伝導薄
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
膜を用い、ストリップ導体の線路幅は約０．４ｍｍであ
る。このような形状の共振部を用い、第１の実施形態と
同様にして、高周波部材を構成する。
【００４４】本実施形態においては、Ｌ字型の入出力部
の間に、図１４に示すように、共振部１５１を配置して
いる。各々の共振部１５１は角部を有するヘアピン型で
ある。各共振部の全長は実施形態１の共振部のものと同
一であるが、長辺の長さは実施形態２のものよりもさら
に短くしている。
の間に、図１４に示すように、共振部１５１を配置して
いる。各々の共振部１５１は角部を有するヘアピン型で
ある。各共振部の全長は実施形態１の共振部のものと同
一であるが、長辺の長さは実施形態２のものよりもさら
に短くしている。
【００４５】ここで、共振部１５１の長辺部がサファイ
ア基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°
を満足するように配置する。
ア基板上の＜１−１０１＞方向となす角ψが、ψ＝０°
を満足するように配置する。
【００４６】図１５にこのフィルタ回路の通過特性を示
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzのバンド
パスフィルタを実現している。また通過帯域の高周波側
１６１に極が存在することにより、３０ｄB/1MHzの急峻
なスカート特性を実現している。このように、共振部の
長辺の長さを調節することにより阻止域を通過帯域端に
設けることも可能であり、急峻なスカート特性を実現す
ることが可能である。
す。中心周波数約１．９GHz、帯域幅約２０MHzのバンド
パスフィルタを実現している。また通過帯域の高周波側
１６１に極が存在することにより、３０ｄB/1MHzの急峻
なスカート特性を実現している。このように、共振部の
長辺の長さを調節することにより阻止域を通過帯域端に
設けることも可能であり、急峻なスカート特性を実現す
ることが可能である。
【００４７】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、通過帯域内に通過阻止帯域をもつ単独のフィルタを
実現することが可能となる。
ば、通過帯域内に通過阻止帯域をもつ単独のフィルタを
実現することが可能となる。
【図１】サファイアR面を示す図
【図２】本発明に係る高周波部材の構成を説明する例。
【図３】本発明の第1の実施形態に係る高周波部材のレ
イアウト図。
イアウト図。
【図４】本発明の第1の実施形態に係る高周波部材の周
波数特性図。
波数特性図。
【図５】サファイアR面上で、＜１−１０１＞方向と共
振部の長辺部の方向とがなす角ψを０度から９０度まで
変化させたときの阻止域の減衰量変化を説明する図。
振部の長辺部の方向とがなす角ψを０度から９０度まで
変化させたときの阻止域の減衰量変化を説明する図。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る高周波部材のレ
イアウト図。
イアウト図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る高周波部材の周
波数特性図。
波数特性図。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る高周波部材のレ
イアウト図。
イアウト図。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る高周波部材の周
波数特性図。
波数特性図。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る高周波部材の
レイアウト図。
レイアウト図。
【図１１】本発明の第４の実施形態に係る高周波部材の
周波数特性図。
周波数特性図。
【図１２】本発明の第５の実施形態に係る高周波部材の
レイアウト図。
レイアウト図。
【図１３】本発明の第５の実施形態に係る高周波部材の
周波数特性図。
周波数特性図。
【図１４】本発明の第６の実施形態に係る高周波部材の
レイアウト図。
レイアウト図。
【図１５】本発明の第６の実施形態に係る高周波部材の
周波数特性図。
周波数特性図。
【図１６】米国AMPSシステムの周波数割り当てを示す図
３０ サファイアR面基板
３１ 接地導体
３２ 共振素子
３３ ３４ 同軸線
３５ ３６ 入出力部
３７ 共振部
４１ 共振部
４２ サファイア結晶＜１−１０１＞方向
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 寺島 喜昭
神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株
式会社東芝研究開発センター内
(72)発明者 山崎 六月
神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株
式会社東芝研究開発センター内
(72)発明者 加屋野 博幸
神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株
式会社東芝研究開発センター内
(72)発明者 橋本 龍典
神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株
式会社東芝研究開発センター内
Ｆターム(参考） 5G321 AA04 BA99 CA21 CA26 CA27
DB35 DB37 DB39
5J006 HB03 HB11 HB14 JA01 JA06
JA12 LA03 LA21 LA24 NA08
NB10 PB04
Claims (6)
- 【請求項1】サファイアＲ面を一主面に有する基板と、
前記基板の他主面上に形成された接地導体と、前記一主
面上に形成されたヘアピン型共振部と、前記共振部を挟
む入出力部とを備え、前記一主面上において、サファイ
ア＜１−１０１＞方向と前記共振部長辺部がなす角ψ
が、０度≦ψ≦２０度であることを特徴とする高周波部
材。 - 【請求項２】接地導体及び共振部及び入出力部が超伝導
体であることを特徴とする請求項１記載の高周波部材。 - 【請求項３】前記基板と前記超伝導体との間にバッファ
層が設けられていることを特徴とする請求項２記載の高
周波部材。 - 【請求項４】単一基板と、前記基板上に形成されたヘア
ピン型共振部と、前記共振部を挟む入出力部とを備え、
通過周波数帯域と阻止周波数帯域とを両有することを特
徴とする高周波部材。 - 【請求項５】前記阻止周波数帯域が、前記通過周波数帯
域中に設けられていることを特徴とする請求項４記載の
高周波部材。 - 【請求項６】前記阻止周波数帯域が、前記通過周波数帯
域端に設けられていることを特徴とする請求項４記載の
高周波部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001328915A JP3771164B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高周波部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001328915A JP3771164B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高周波部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003133807A true JP2003133807A (ja) | 2003-05-09 |
| JP3771164B2 JP3771164B2 (ja) | 2006-04-26 |
Family
ID=19144898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001328915A Expired - Fee Related JP3771164B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高周波部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3771164B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008228156A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fujitsu Ltd | 超伝導ディスク共振器、その作製方法、および誘電率異方性の評価方法 |
-
2001
- 2001-10-26 JP JP2001328915A patent/JP3771164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008228156A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Fujitsu Ltd | 超伝導ディスク共振器、その作製方法、および誘電率異方性の評価方法 |
| JP4711988B2 (ja) * | 2007-03-15 | 2011-06-29 | 富士通株式会社 | 超伝導ディスク共振器、その作製方法、および誘電率異方性の評価方法 |
| KR101116784B1 (ko) * | 2007-03-15 | 2012-03-14 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 초전도 디스크 공진기, 그 제작 방법 및 유전율 이방성의평가 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3771164B2 (ja) | 2006-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7825751B2 (en) | Resonant circuit, filter circuit, and antenna device | |
| US6122533A (en) | Superconductive planar radio frequency filter having resonators with folded legs | |
| WO1998000880A9 (en) | Planar radio frequency filter | |
| US7102469B2 (en) | Open loop resonator filter using aperture | |
| US6239674B1 (en) | Elliptical resonator with an input/output capacitive gap | |
| US7167065B2 (en) | Filter circuit | |
| CN105826672A (zh) | 一种增益带陷特性滤波天线 | |
| US7305261B2 (en) | Band pass filter having resonators connected by off-set wire couplings | |
| US7411475B2 (en) | Superconductor filter | |
| JP3506428B2 (ja) | 高周波部材 | |
| JP2003133807A (ja) | 高周波部材 | |
| US6184760B1 (en) | Half-wavelength resonator type high frequency filter | |
| JPH0846413A (ja) | 共振器及びその共振器を用いた高周波回路素子 | |
| US20060276343A1 (en) | Superconductive microstrip resonator and filter | |
| JPS63204801A (ja) | マイクロストリツプライン・フイルタ | |
| US6833754B2 (en) | Radio frequency filter | |
| JP2002141705A (ja) | 高周波デバイス | |
| KR100335108B1 (ko) | 마이크로파 필터 | |
| JPH05267908A (ja) | 高周波フィルタ | |
| JP2005123761A (ja) | 超電導平面回路フィルタおよびそれを用いた無線受信機 | |
| CN108666719A (zh) | 耦合路径分离型双模谐振器的双通带滤波器及优化方法 | |
| JPH10294616A (ja) | 超電導薄膜回路 | |
| JP3794688B2 (ja) | 超伝導フィルタ | |
| US7084721B2 (en) | RF circuit component | |
| JPS6310801A (ja) | 高周波帯域通過フイルタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20050414 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20050606 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051117 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051216 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060117 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060207 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060208 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130217 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140217 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |