JP2007124172A - High-frequency low pass filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インダクタとコンデンサ電極を形成した誘電体基板を積層することによって形成した高周波用ローパスフィルタに関する。 The present invention relates to a high-frequency low-pass filter formed by laminating a dielectric substrate on which an inductor and a capacitor electrode are formed.
複数の誘電体基板を積層して、ローパスフィルタを構成することは、例えば、特許文献1に記載のように、従来よりよく行われていることである。
Laminating a plurality of dielectric substrates to form a low-pass filter is, for example, more commonly performed as described in
図5は、インダクタとコンデンサ電極を形成した誘電体基板を積層して形成した従来の高周波用ローパスフィルタの一実施形態を示す分解斜視図である。高周波用ローパスフィルタ1は誘電体基板2a、2b、2c、2dが積層されて形成されている。誘電体基板2a上には外周端面の一部を除く全面にアース電極3が形成される。また誘電体基板2bを挟んで4つのコンデンサ電極4、5,6,7が形成される。これらのコンデンサ電極4〜7はアース電極3との間で容量を形成することを目的とする。さらに誘電体層2cを挟んでミアンダ状のコイル電極10a,10b,10cが形成される。このコイル電極上には誘電体基板2dが形成される。コンデンサ電極5はコイル電極10a,10bの接続点と、コンデンサ電極6はコイル電極10b,10cの接続点とそれぞれビアホール電極8,9によって接続される。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an embodiment of a conventional high-frequency low-pass filter formed by laminating a dielectric substrate on which an inductor and a capacitor electrode are formed. The high-frequency low-
この高周波用ローパスフィルタ1の外部には対向する側面に複数の外部グランド電極と別の対向する側面に外部入出力電極が形成されており、アース電極3の引出し端子3a、3b、3d、3e、3fは外部グランド電極11a,11bと接続され、コンデンサ電極4,7の引き出し電極4a、7aとコイル電極10a、10cの10bに接続されていない端部は外部入出力電極12a,12bと接続される。この高周波用ローパスフィルタ1はインダクタ3個とコンデンサ4個を、π接続した回路を構成している。
A plurality of external ground electrodes and external input / output electrodes are formed on the opposite side surfaces outside the high-frequency low-
この高周波用ローパスフィルタは、誘電体セラッミックスグリーンシート上に各電極パターンを印刷し、積層して焼成することにより形成される。外部グランド電極、及び外部入出力電極は焼成後、印刷等により形成される。 This high-frequency low-pass filter is formed by printing each electrode pattern on a dielectric ceramic green sheet, laminating and firing. The external ground electrode and the external input / output electrode are formed by printing after firing.
ところがこのような高周波用ローパスフィルタでは、アース電極を4つのコンデンサ電極の受け側用電極として共用し、誘電体基板上に大きな電極を形成しているため、外部グランド電極との接地が十分でなく、特に入出力外部電極に接続されるコンデンサ電極4,7間で不要な電力伝達が行われ高周波用ローパスフィルタの周波数特性において通過阻止領域で十分な減衰が得られない。
However, in such a high-frequency low-pass filter, the ground electrode is commonly used as the receiving electrode for the four capacitor electrodes, and a large electrode is formed on the dielectric substrate, so that the grounding with the external ground electrode is not sufficient. In particular, unnecessary power transmission is performed between the
それゆえに、本発明の主たる目的はコンデンサ電極の受け側用電極として用いるアース電極の接地を十分に行い、通過阻止領域において良好な減衰が得られる高周波ローパスフィルタを提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a high-frequency low-pass filter that sufficiently grounds an earth electrode used as a receiving electrode for a capacitor electrode and that can obtain good attenuation in a passage blocking region.
本発明は、上記目的を達成するものとして、表面にアース電極を形成した第1の誘電体基板と、表面に第1のコンデンサ用電極、第2のコンデンサ用電極、第3のコンデンサ用電極、および第4のコンデンサ用電極を形成した第2の誘電体基板と、表面に直列に第1のコイル電極、第2のコイル電極、および第3のコイル電極をミアンダ状に形成した第3の誘電体基板とが、順に積層されており、積層されている誘電体基板に第1の入出力電極と第2の入出力電極を有し、前記第1のコンデンサ用電極と前記第1のコイル電極の一端は、それぞれ引き出し電極により前記第1の入出力電極に接続され、前記第4のコンデンサ用電極と前記第3のコイル電極の一端は、それぞれ引き出し電極により前記第2の入出力電極に接続されており、前記第2のコンデンサ用電極は、ビアホールにより、前記第1のコイル電極と前記第2のコイル電極との間に接続されており、前記第3のコンデンサ用電極は、ビアホールにより、前記第2のコイル電極と前記第3のコイル電極との間に接続されている高周波用ローパスフィルタであって、前記アース電極は、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域と前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域とを分断するように少なくとも2つのアース電極から構成されていることを特徴とする高周波用ローパスフィルタを提供するものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a first dielectric substrate having a ground electrode formed on the surface, a first capacitor electrode, a second capacitor electrode, a third capacitor electrode on the surface, And a second dielectric substrate having a fourth capacitor electrode formed thereon, and a third dielectric having a first coil electrode, a second coil electrode, and a third coil electrode formed in a meander shape in series on the surface And a first substrate electrode, a first coil electrode, and a first coil electrode. One end of each of the first capacitor electrode is connected to the first input / output electrode by a lead electrode, and one end of the fourth capacitor electrode and the third coil electrode is connected to the second input / output electrode by a lead electrode, respectively. And said The second capacitor electrode is connected between the first coil electrode and the second coil electrode by a via hole, and the third capacitor electrode is connected to the second coil electrode by a via hole. And the third coil electrode, wherein the ground electrode is opposed to the first capacitor electrode and the fourth capacitor electrode. The present invention provides a high-frequency low-pass filter characterized by comprising at least two ground electrodes so as to divide the region.
また、本発明は、表面に第1の結合電極と、第2の結合電極と、第3の結合電極を有する第4の誘電体基板を、前記第2の誘電体基板と前記第3の誘電体基板との間に有する高周波用ローパスフィルタであって、前記第1の結合電極は、前記第1のコンデンサ用電極と前記第2のコンデンサ用電極との両方に対向しており、前記第2の結合電極は、前記第2のコンデンサ用電極と前記第3のコンデンサ用電極との両方に対向しており、前記第3の結合電極は、前記第3のコンデンサ用電極と前記第4のコンデンサ用電極との両方に対向していることを特徴とする前記高周波用ローパスフィルタに関する。 The present invention also provides a fourth dielectric substrate having a first coupling electrode, a second coupling electrode, and a third coupling electrode on the surface, the second dielectric substrate and the third dielectric substrate. A high-frequency low-pass filter between the first capacitor electrode and the second capacitor electrode, wherein the first coupling electrode faces both the first capacitor electrode and the second capacitor electrode. The coupling electrode is opposed to both the second capacitor electrode and the third capacitor electrode, and the third coupling electrode comprises the third capacitor electrode and the fourth capacitor. The present invention relates to the high-frequency low-pass filter, characterized by facing both of the electrodes.
本発明によれば、アース電極の第1、第4のコンデンサ電極と対向する部分を分断するように分割したことで、それぞれのアース電極の接地が十分に行われ減衰特性の良好な高周波用ローパスフィルタを得ることができる。 According to the present invention, by dividing the portion of the ground electrode facing the first and fourth capacitor electrodes so as to be divided, the ground electrode is sufficiently grounded, and the low pass for high frequency with good attenuation characteristics is obtained. A filter can be obtained.
以下、図面を参照しながら本発明の具体的な実施形態を説明する。
図1は本発明の高周波用ローパスフィルタの第1の実施形態を示す模式的斜視図である。図2は図1の実施形態の分解斜視図である。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a first embodiment of the high-frequency low-pass filter of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the embodiment of FIG.
本実施例において、フィルタの基本構成はアース電極形状を除いて図5における従来例とほぼ同じである。高周波用ローパスフィルタ1は第1の誘電体基板2a、第2の誘電体基板2b、第3の誘電体基板2c、および第4の誘電体基板2dが順に積層されて形成されている。第1の誘電体基板2a上には外周端面の一部を除いて本発明の特徴をなすアース電極が形成されている。また、誘電体基板2bの表面には、第1のコンデンサ用電極4、第2のコンデンサ用電極5、第3のコンデンサ用電極6、および第4のコンデンサ用電極7を形成している。これらのコンデンサ電極4〜7は、第1の誘電体基板2a上のアース電極との間で容量を形成することを目的としている。さらに第3の誘電体基板2cを挟んで、第3の誘電体基板2cの表面には、ミアンダ状の3つのコイル電極、即ち、第1のコイル電極10a、第2のコイル電極10b、第3のコイル電極10cが直列に接続されて形成されている。このコイル電極上には、さらに第4の誘電体基板2dが形成される。
In this embodiment, the basic structure of the filter is substantially the same as the conventional example in FIG. 5 except for the shape of the ground electrode. The high-frequency low-
積層されている誘電体基板には、好ましくは側面に第1の入出力電極12aと第2の入出力電極12bが形成されており、前記第1のコンデンサ用電極4と前記第1のコイル電極10aの一端は、それぞれ引き出し電極により前記第1の入出力電極12aに接続され、前記第4のコンデンサ用電極7と前記第3のコイル電極10cの一端は、それぞれ引き出し電極により前記第2の入出力電極12bに接続されている。そして、前記第2のコンデンサ用電極5は、ビアホールにより、前記第1のコイル電極10aと前記第2のコイル電極10bとの間に接続されており、前記第3のコンデンサ用電極6は、ビアホールにより、前記第2のコイル電極10bと前記第3のコイル電極10cとの間に接続されている。
The laminated dielectric substrate is preferably provided with a first input /
本発明においては、第1の誘電体基板2a上に形成されたアース電極は、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域と前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域とを分断するように少なくとも2つのアース電極、即ち、図2の実施形態では、アース電極31とアース電極32とから構成されていることを特徴とする。本発明の高周波用ローパスフィルタ1はインダクタ3個とコンデンサ4個を、π接続した回路を構成している。
In the present invention, the ground electrode formed on the first
図1に示した本発明の高周波用ローパスフィルタの実施形態では、高周波用ローパスフィルタの対向する側面に複数の外部グランド電極が形成され、別の対向する側面に外部入出力電極が形成されている。前記アース電極31,32は引き出し電極により外部グランド電極11a,11bと接続されている。
In the embodiment of the high-frequency low-pass filter of the present invention shown in FIG. 1, a plurality of external ground electrodes are formed on opposite side surfaces of the high-frequency low-pass filter, and external input / output electrodes are formed on other opposite side surfaces. . The
本発明の高周波用ローパスフィルタでは、第1の誘電体基板2a上に形成されたアース電極を、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域と前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域とに分断するように少なくとも2つのアース電極で構成するようにしたため、それぞれのアース電極の接地が十分に行われ減衰特性の良好な高周波用ローパスフィルタを得ることができる。
In the high-frequency low-pass filter of the present invention, the ground electrode formed on the first
図4は本発明の高周波用ローパスフィルタの一実施形態の減衰特性である。横軸は周波数、縦軸は減衰量を示す。本実施形態におけるフィルタの通過帯域は3.4GHzから3.8GHzである。通常ローパスフィルタで要求される減衰特性は通過帯域の2倍の周波数及び3倍の周波数である。従って、2xfの6.8GHzから7.6GHz及び3xfの10.2GHzから11.4GHzでの減衰特性を見ると−50dB程度あることがわかる。 FIG. 4 shows attenuation characteristics of an embodiment of the high-frequency low-pass filter of the present invention. The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents attenuation. The passband of the filter in the present embodiment is 3.4 GHz to 3.8 GHz. The attenuation characteristics normally required for a low-pass filter are twice and three times the frequency of the passband. Therefore, it can be seen that the attenuation characteristics from 6.8 GHz to 7.6 GHz at 2 × f and from 10.2 GHz to 11.4 GHz at 3 × f are about −50 dB.
一方、図6は、図5に示した従来の高周波ローパスフィルタの減衰特性である。図5におけるフィルタの基本構成は、アース電極形状を除いて本実施形態とほぼ同じである。図6より2xf及び3xfの減衰特性は−35dBから−30dB程度しかないことがわかる。従って、本実施形態のアース電極の第1、第4のコンデンサ電極と対向する部分を分断するように分割することで良好な減衰特性を得ることができる。 On the other hand, FIG. 6 shows the attenuation characteristics of the conventional high-frequency low-pass filter shown in FIG. The basic configuration of the filter in FIG. 5 is substantially the same as that of this embodiment except for the shape of the ground electrode. FIG. 6 shows that the attenuation characteristics of 2xf and 3xf are only about -35 dB to -30 dB. Therefore, a good attenuation characteristic can be obtained by dividing the ground electrode of the present embodiment so as to divide the portions facing the first and fourth capacitor electrodes.
本発明の前記アース電極は、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域と前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域とに分断するように形成されていればよく、図3に示した第1のアース電極31がさらに、複数のアース電極から構成されていてもよいし、前記第2のアース電極31がさらに、複数のアース電極から構成されていてもよい。また、前記第1〜第3のコンデンサ用電極に対向する領域に形成するアース電極と、前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域に形成するアース電極との2つに分ける形態としてもよい。さらに、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域に形成するアース電極と、前記第2〜第4のコンデンサ用電極に対向する領域に形成するアース電極との2つに分ける形態としてもよい。
The ground electrode of the present invention may be formed so as to be divided into a region opposed to the first capacitor electrode and a region opposed to the fourth capacitor electrode, as shown in FIG. One
図3は本発明の高周波用ローパスフィルタにおける第2の実施形態を示す分解斜視図である。本実施形態では、図2に示した高周波用ローパスフィルタの構成に、さらに、第4の誘電体基板2eを前記第2の誘電体基板2bと前記第3の誘電体基板2cとの間に設けた構成となっている。第4の誘電体基板2eの表面には、第1の結合電極20と、第2の結合電極21と、第3の結合電極22とを有し、前記第1の結合電極20は、前記第1のコンデンサ用電極4と前記第2のコンデンサ用電極5との両方に対向しており、前記第2の結合電極21は、前記第2のコンデンサ用電極5と前記第3のコンデンサ用電極6との両方に対向しており、前記第3の結合電極22は、前記第3のコンデンサ用電極6と前記第4のコンデンサ用電極7との両方に対向している。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the high-frequency low-pass filter of the present invention. In the present embodiment, in addition to the configuration of the high-frequency low-pass filter shown in FIG. 2, a fourth
ここで、第1の結合電極20は、第1のコイル電極10aと並列共振器を構成しており、第2の結合電極21は、第2のコイル電極10bと並列共振器を構成しており、さらに、第3の結合電極22は、第3のコイル電極10cと並列共振器を構成している。これら並列共振器は、各共振周波数を任意に設定することで目的とする周波数帯の減衰特性をさらに向上させることができ、より高減衰のローパスフィルタを構成することができる。
Here, the
分割されたアース電極は図2,図3に示された形状に限らずコンデンサ電極形状、或いは電気特性によって任意に設定できる。 The divided ground electrodes are not limited to the shapes shown in FIGS. 2 and 3 and can be arbitrarily set depending on the capacitor electrode shape or the electrical characteristics.
本発明の高周波用ローパスフィルタは、グリーンシート法を用いた周知の従来の積層型誘電体フィルタの製造方法と同様な方法で、電極印刷パターンを変えるだけで得ることができる。 The high-frequency low-pass filter of the present invention can be obtained by changing the electrode print pattern in the same manner as the known conventional multilayer dielectric filter manufacturing method using the green sheet method.
(実施例1)
グリーンシートに電極パターンを印刷し、焼成する従来の方法により、図2に示した形状および電極パターンの高周波用ローパスフィルタを作製した。その周波数特性を図4に示した。フィルタの設計通過帯域は3.4GHzから3.8GHzである。通常ローパスフィルタで要求される減衰特性は通過帯域の2倍の周波数及び3倍の周波数であり、2xfの6.8GHzから7.6GHz及び3xfの10.2GHzから11.4GHzでの減衰特性を見ると−50dB程度であった。次に示す比較例と比べ、減衰特性に優れていることがわかる。
Example 1
A high-frequency low-pass filter having the shape and electrode pattern shown in FIG. 2 was produced by a conventional method of printing and firing an electrode pattern on a green sheet. The frequency characteristics are shown in FIG. The design passband of the filter is 3.4 GHz to 3.8 GHz. The attenuation characteristics normally required of a low-pass filter are twice and three times the frequency of the passband, and see the attenuation characteristics from 2xf 6.8 GHz to 7.6 GHz and 3xf 10.2 GHz to 11.4 GHz. And about -50 dB. It turns out that it is excellent in the attenuation | damping characteristic compared with the comparative example shown next.
(比較例1)
実施例1とは、アース電極の形状のみが異なる図5のような高周波用ローパスフィルタを作製し、その周波数特性を測定した。結果を図6に示す。2xf及び3xfの減衰特性は−35dBから−30dB程度しかないことがわかる。従って、本発明のように、アース電極の第1、第4のコンデンサ電極と対向する部分を分断するように分割することで良好な減衰特性を得ることができることがわかる。
(Comparative Example 1)
A high-frequency low-pass filter as shown in FIG. 5 different from Example 1 only in the shape of the ground electrode was produced, and the frequency characteristics thereof were measured. The results are shown in FIG. It can be seen that the attenuation characteristics of 2xf and 3xf are only about -35 dB to -30 dB. Therefore, it can be seen that a good attenuation characteristic can be obtained by dividing the ground electrode so as to divide the portions of the ground electrode facing the first and fourth capacitor electrodes as in the present invention.
1 高周波用ローパスフィルタ
2a 第1の誘電体基板
2b 第2の誘電体基板
2c 第3の誘電体基板
2d 第2の誘電体基板の上に積層された誘電体基板
2e 第4の誘電体基板
3 アース電極
4 第1のコンデンサ用電極
5 第2のコンデンサ用電極
6 第3のコンデンサ用電極
7 第4のコンデンサ用電極
8、9 ビアホール
10a 第1のコイル電極
10b 第2のコイル電極
10c 第3のコイル電極
11a、11b 外部グランド電極
12a 第1の入出力電極
12b 第2の入出力電極
20 第1の結合電極
21 第2の結合電極
22 第3の結合電極
31 アース電極
32 アース電極
DESCRIPTION OF
Claims (2)
表面に第1のコンデンサ用電極、第2のコンデンサ用電極、第3のコンデンサ用電極、および第4のコンデンサ用電極を形成した第2の誘電体基板と、
表面に直列に第1のコイル電極、第2のコイル電極、および第3のコイル電極をミアンダ状に形成した第3の誘電体基板とが、順に積層されており、
積層されている誘電体基板に第1の入出力電極と第2の入出力電極を有し、
前記第1のコンデンサ用電極と前記第1のコイル電極の一端は、それぞれ引き出し電極により前記第1の入出力電極に接続され、前記第4のコンデンサ用電極と前記第3のコイル電極の一端は、それぞれ引き出し電極により前記第2の入出力電極に接続されており、
前記第2のコンデンサ用電極は、ビアホールにより、前記第1のコイル電極と前記第2のコイル電極との間に接続されており、
前記第3のコンデンサ用電極は、ビアホールにより、前記第2のコイル電極と前記第3のコイル電極との間に接続されている高周波用ローパスフィルタであって、
前記アース電極は、前記第1のコンデンサ用電極に対向する領域と前記第4のコンデンサ用電極に対向する領域とを分断するように少なくとも2つのアース電極から構成されていることを特徴とする高周波用ローパスフィルタ。 A first dielectric substrate having a ground electrode formed on the surface;
A second dielectric substrate having a first capacitor electrode, a second capacitor electrode, a third capacitor electrode, and a fourth capacitor electrode formed on the surface;
A first dielectric electrode, a second coil electrode, and a third dielectric substrate in which a third coil electrode is formed in a meander shape are stacked in order on the surface,
A laminated dielectric substrate having a first input / output electrode and a second input / output electrode;
One end of each of the first capacitor electrode and the first coil electrode is connected to the first input / output electrode by a lead electrode, and one end of each of the fourth capacitor electrode and the third coil electrode is , Each connected to the second input / output electrode by a lead electrode,
The second capacitor electrode is connected between the first coil electrode and the second coil electrode by a via hole,
The third capacitor electrode is a high-frequency low-pass filter connected between the second coil electrode and the third coil electrode by a via hole,
The high-frequency electrode is characterized in that the ground electrode includes at least two ground electrodes so as to divide a region facing the first capacitor electrode and a region facing the fourth capacitor electrode. Low pass filter.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080723 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100803 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100928 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20110524 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |