JP2004147001A - Band pass filter - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯域通過フィルタに関し、特に、矩形導波管と誘電体とを組み合わせて構成した帯域通過フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、帯域通過フィルタには、矩形導波管をその底面から適当な長さで仕切ることによって誘導性窓を形成し、フィルタとして動作させるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この帯域通過フィルタは、図6に示すように、一側面を開口とした矩形導波路39に、非対称の誘導性窓40を形成する仕切壁32が帯域周波数に応じて所定間隔で複数一体形成されてなる本体31と、矩形導波路39の開口面を塞ぐようにして接合されるカバー35とを備え、矩形導波路39の伝搬周波数を調整する周波数調整ビス37を仕切壁32間の中間の位置に設け、結合度を調整する結合度調整ビス38をカバー35から仕切壁32に向かって設けて結合度を調整している。
【0004】
【特許文献1】
特許第3025930号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の帯域通過フィルタにおいては、伝搬周波数を低くするには周波数調整ビス37の挿入量を増加させる必要があるが、周波数調整ビス37の挿入量を増やすと、通過帯域幅が狭まってしまうという問題があり、その都度、通過帯域幅を結合度調整ビス38で調整しなければならず、操作が煩雑であるという問題があった。また、これらの調整ビス37、38による調整には限度があり、周波数及び結合度の調整範囲が狭く制限されるという問題があった。
【0006】
そこで、本発明は、上記従来の帯域通過フィルタにおける問題点に鑑みてなされたものであって、伝搬周波数の調整にあたって、操作が容易で、周波数及び結合度の調整範囲が狭く制限されることもない帯域通過フィルタを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、帯域通過フィルタであって、内部に矩形導波路を有し、一の内壁から該一の内壁に相対向する内壁側に延設されて非対称の誘導性窓を形成する複数の仕切壁が一体に形成された矩形導波管と、前記一の内壁に相対向する内壁に配置された誘電体と、該誘電体及び前記仕切壁から離間した位置に配置され、前記誘導性窓に突出する長さによって前記導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する周波数・結合度調整ビスとを備えることを特徴とする。
【0008】
そして、請求項1記載の発明によれば、非対称の誘導性窓を形成する仕切壁に相対向するように誘電体を設置することで誘電体に電界を集中させ、周波数・結合度調整ビスを挿入することで空気中よりも調整ビスの導波管内の電磁界に与える影響を強め、少ない挿入量で調整を行うことができる。また、誘電体の厚みと誘電率を適切に選択することで所望の通過帯域幅を広い周波数範囲で実現することができる。また、周波数・結合度調整ビスにより、共振周波数と結合度を同時に調整することができる。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の帯域通過フィルタの好ましい一形態として、前記誘電体をフッ素樹脂で形成したことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0011】
図1乃至図3は、本発明にかかる帯域通過フィルタの一実施の形態を示し、この帯域通過フィルタは、導電材からなる本体11に、一側面を開口したコ字状の導波路が形成され、この導波路を内壁から仕切る複数の仕切壁12が一体形成されている。導電材からなるカバー15は、本体11に対して導波路の開口側面を塞ぐように設けられ、これによって、導波路に非対称の誘導性窓が形成される。
【0012】
本体11の開口部には、位置決め溝16が形成され、この位置決め溝16に誘電体14が固定される。また、誘電体14と仕切壁12から離間した位置に、本体11内に突出する長さによって導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する周波数・結合度調整ビス13が複数配置される。
【0013】
上記構成を有する帯域通過フィルタでは、矩形導波管内に誘電体14を挿入しているため、管内波長が短くなり、結合度が強くなり、通過帯域幅が大きくなる。この働きは、誘電体14をより厚くする程、また、誘電率を高くする程顕著になる。これに加え、誘電体14の近傍の周波数・結合度調整ビス13を挿入する際にも、誘電体14によって電磁界が集中しているため、空気中に比べて導波管内の電磁界に与える影響が大きくなり、少ないビスの挿入量で影響を与えることができる。
【0014】
次に、本発明にかかる帯域通過フィルタの一実施例として、23GHz帯の通過帯域幅を800MHzに設計した帯域通過フィルタにおける周波数シフト実測図を図4に示す。
【0015】
誘電体として厚さ1.0mmのフッ素樹脂を用いた場合には、フッ素樹脂を用いない場合に比べて伝搬周波数が150MHz程度低くなり、通過帯域幅が100MHz程大きくなることが判る。このときの周波数・結合度調整ビス13の挿入量はフッ素樹脂あり/なしで同じである。すなわち、誘電体14がない場合には、通過帯域幅を得るためにさらに周波数・結合度調整ビス13を挿入する必要があり、誘電体14を挿入することによってより少ないビス挿入量で所望の通過帯域幅を得ることができる。
【0016】
次に、本発明にかかる帯域通過フィルタのもう一つの実施の形態について図5を参照しながら説明する。
【0017】
この帯域通過フィルタは、上記本体を鋳物で製造した場合を示し、仕切壁22を一体化した本体21に抜きテーパ角度が若干生じるので、開口部に誘電体24を置くだけで固定することができ、本体21の開口部をカバー25で覆うことによって帯域通過フィルタを形成することができ、上記実施の形態と同様の特性を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、伝搬周波数の調整にあたって、操作が容易で、周波数及び結合度の調整範囲が狭く制限されることのない帯域通過フィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる帯域通過フィルタの一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】図1の帯域通過フィルタの側面図である。
【図3】図1のA−A線断面図である。
【図4】図1の帯域通過フィルタに類似する帯域通過フィルタの伝搬周波数と−3dB通過帯域幅の関係を示した実測グラフである。
【図5】本発明にかかる帯域通過フィルタのもう一つの実施の形態を示す断面図である。
【図6】従来の帯域通過フィルタの一例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
11 本体
12 仕切壁
13 周波数・結合度調整ビス
14 誘電体
15 カバー
16 位置決め溝
18 結合度調整ビス
19 導波路
21 本体
22 仕切壁
23 周波数・結合度調整ビス
24 誘電体
25 カバー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a bandpass filter, and more particularly, to a bandpass filter configured by combining a rectangular waveguide and a dielectric.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a bandpass filter has been proposed in which an inductive window is formed by partitioning a rectangular waveguide from a bottom surface of the rectangular waveguide at an appropriate length to operate as a filter (for example, see Patent Document 1).
[0003]
As shown in FIG. 6, in this band-pass filter, a plurality of
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3025930
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional band-pass filter, it is necessary to increase the insertion amount of the
[0006]
In view of the above, the present invention has been made in view of the above-described problems in the conventional band-pass filter. In adjusting the propagation frequency, the operation is easy, and the adjustment range of the frequency and the coupling degree may be narrowly limited. Aim to provide no bandpass filter.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a band-pass filter, having a rectangular waveguide inside, and extending from one inner wall to an inner wall facing the one inner wall. A rectangular waveguide integrally formed with a plurality of partition walls forming an asymmetric inductive window, a dielectric disposed on an inner wall opposed to the one inner wall, and separated from the dielectric and the partition wall And a frequency / coupling adjusting screw for adjusting the propagation frequency and the coupling of the waveguide by a length protruding from the inductive window.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, the electric field is concentrated on the dielectric by installing the dielectric so as to face the partition wall forming the asymmetric inductive window, and the frequency / coupling degree adjusting screw is formed. By inserting the adjustment screw, the influence of the adjustment screw on the electromagnetic field in the waveguide is stronger than in air, and the adjustment can be performed with a small insertion amount. Also, by appropriately selecting the thickness and permittivity of the dielectric, a desired pass bandwidth can be realized in a wide frequency range. Further, the resonance frequency and the coupling degree can be simultaneously adjusted by the frequency / coupling degree adjusting screw.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, as a preferred embodiment of the band-pass filter according to the first aspect, the dielectric is formed of a fluororesin.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIGS. 1 to 3 show an embodiment of a band-pass filter according to the present invention. This band-pass filter has a U-shaped waveguide having an opening on one side formed in a
[0012]
A
[0013]
In the bandpass filter having the above configuration, since the dielectric 14 is inserted into the rectangular waveguide, the guide wavelength is shortened, the coupling degree is increased, and the pass band width is increased. This function becomes more conspicuous as the thickness of the dielectric 14 is increased and as the dielectric constant is increased. In addition, when the frequency / coupling
[0014]
Next, as one embodiment of the band-pass filter according to the present invention, FIG. 4 shows a frequency shift actual measurement diagram in a band-pass filter in which the pass bandwidth of a 23 GHz band is designed to be 800 MHz.
[0015]
It can be seen that when a fluororesin having a thickness of 1.0 mm is used as the dielectric, the propagation frequency is lower by about 150 MHz and the pass bandwidth is higher by about 100 MHz than when no fluororesin is used. At this time, the insertion amount of the frequency / coupling
[0016]
Next, another embodiment of the band-pass filter according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0017]
This band-pass filter shows a case where the main body is manufactured by casting, and since a slight taper angle is generated in the
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a band-pass filter that is easy to operate in adjusting the propagation frequency and that does not restrict the adjustment range of the frequency and the coupling degree narrowly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a bandpass filter according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the bandpass filter of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;
FIG. 4 is an actual measurement graph showing a relation between a propagation frequency of a band-pass filter similar to the band-pass filter of FIG. 1 and a -3 dB pass bandwidth.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the bandpass filter according to the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing an example of a conventional band-pass filter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記一の内壁に相対向する内壁に配置された誘電体と、
該誘電体及び前記仕切壁から離間した位置に配置され、前記誘導性窓に突出する長さによって前記導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する周波数・結合度調整ビスとを備えることを特徴とする帯域通過フィルタ。A rectangular waveguide having a rectangular waveguide inside, and integrally formed with a plurality of partition walls extending from one inner wall to an inner wall facing the one inner wall to form an asymmetric inductive window When,
A dielectric disposed on an inner wall opposite to the one inner wall,
A frequency / coupling degree adjusting screw arranged at a position separated from the dielectric and the partition wall and adjusting a propagation frequency and a coupling degree of the waveguide by a length protruding from the inductive window, Band pass filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002308452A JP2004147001A (en) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | Band pass filter |
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Cited By (1)
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- 2002-10-23 JP JP2002308452A patent/JP2004147001A/en active Pending
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