JP2007214950A - Balance filter - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、不平衡−平衡の信号変換を行うバランの機能と、帯域制御行うフィルタの機能とを兼ね備えたバランスフィルタに関し、特に、小型化に有効なバランスフィルタに関する。 The present invention relates to a balance filter having both a balun function for performing unbalanced-balanced signal conversion and a filter function for performing band control, and more particularly to a balance filter effective for miniaturization.
無線通信機器は、アンテナ、フィルタ、RFスイッチ、パワーアンプ、RF−IC、バラン等の各種高周波素子によって構成される。ここで、アンテナやフィルタ等の共振素子は、接地電位を基準とした不平衡型の信号を扱うが、高周波信号の生成や処理を行うRF−ICは、平衡型の信号を扱うため、両者を接続する場合には、非平衡−平衡変換器として機能するバランが使用される。 The wireless communication device includes various high frequency elements such as an antenna, a filter, an RF switch, a power amplifier, an RF-IC, and a balun. Here, resonant elements such as antennas and filters handle unbalanced signals based on the ground potential, but RF-ICs that generate and process high-frequency signals handle balanced signals. When connected, a balun that functions as an unbalanced to balanced converter is used.
この種のバランとしては、例えば下記特許文献に示された構成が知られている。
このように構成されたバランの結合モードは、特許文献2の図8および段落0016で説明されているように、「不平衡信号端子3から入力した不平衡信号は、第1結合線路101、第2結合線路102、第3結合線路103とこの順に伝搬」するモードとなる。
As described in FIG. 8 and paragraph 0016 of
しかし、この特許文献1および2に記載されたバランの構造では、得られる周波数特性が特許文献2の図4に示された特性となるため、バランとしては使用に耐え得るがフィルタに要求される帯域特性を確保することは困難である。
However, in the balun structure described in
一方、近年では、バランとフィルタを一体化させたバランスフィルタも多数考案されており、無線通信機器の小型化が図られている。この種のバランスフィルタとしては、例えば下記特許文献に示された構成が知られている。
また、同文献には、RF−ICがDC成分に重畳された平衡信号を要求する場合に対応すべく、バランの内部にDC電源層を内層した構造が開示されており、さらなる小型化が図られている。 In addition, this document discloses a structure in which a DC power supply layer is provided inside a balun so as to cope with a case where an RF-IC requires a balanced signal superimposed on a DC component, and further miniaturization is achieved. It has been.
しかし、このように、バラン部とフィルタ部を別々に形成して一体化させる構造では、高減衰のフィルタ機能が求められる場合に、フィルタ部を多段化することが必要になるため、限られたスペースの中での設計自由度が確保できなくなり、小型化が非常に困難である。 However, in such a structure in which the balun part and the filter part are separately formed and integrated, when a high attenuation filter function is required, it is necessary to make the filter part multistage. Design freedom in space cannot be ensured, and miniaturization is very difficult.
そこで、本発明では、高減衰と小型化に有効なバランスフィルタを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a balance filter effective for high attenuation and miniaturization.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、不平衡側共振電極と平衡側共振電極とが積層方向に対向配置されたバランスフィルタにおいて、前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、前記不平衡側共振電極よりも前記平衡側共振電極側に配置され、前記不平衡側共振電極と対向結合するとともに、前記平衡側共振電極との間にマルチパス容量を形成する波長短縮電極とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a balanced filter in which an unbalanced resonance electrode and a balanced resonance electrode are arranged opposite to each other in the stacking direction. Between the unbalanced resonance electrode and the unbalanced resonance electrode, opposed to the unbalanced resonance electrode, and coupled to the balanced resonance electrode. A wavelength shortening electrode for forming a multipath capacitor in between is provided.
このように、不平衡側共振電極用の波長短縮電極と平衡側共振電極との間にマルチパス容量を形成し、この容量値を変化させることで、減衰極の位置を調整することが可能になる。 In this way, it is possible to adjust the position of the attenuation pole by forming a multipath capacitance between the wavelength shortening electrode for the unbalanced resonance electrode and the balance resonance electrode, and changing this capacitance value. Become.
また、請求項2記載の発明は、不平衡側共振電極と平衡側共振電極とが積層方向に対向配置されたバランスフィルタにおいて、前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、前記段数構成共振電極と前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極との間に形成された対向部および非対向部とを備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the balanced filter in which the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode are arranged opposite to each other in the stacking direction, the balance filter is disposed between the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode. And a counter part and a non-opposing part formed between the stage number resonant electrode and the unbalanced resonant electrode and / or the balanced resonant electrode. .
このように、段数構成共振電極と不平衡側共振電極との間、あるいは、段数構成共振電極と平衡側共振電極との間に対向部と非対向部を設けることで、対向部の対向関係を変化させて減衰極の位置を調整することが可能になるとともに、非対向部の電極長や電極幅を変化させることでインピーダンスを調整することが可能になる。 In this way, by providing the facing portion and the non-facing portion between the stage number constituting resonance electrode and the unbalanced side resonance electrode or between the stage number constituting resonance electrode and the balanced side resonance electrode, the facing relationship between the facing portions can be increased. It is possible to adjust the position of the attenuation pole by changing the impedance, and it is possible to adjust the impedance by changing the electrode length and the electrode width of the non-opposing portion.
また、請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記非対向部における前記段数構成共振電極の幅および/または長さと、前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極の幅および/または長さとが異なることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the width and / or length of the stage-constituting resonant electrode in the non-opposing portion, the unbalanced resonant electrode and / or the balanced resonant electrode The widths and / or lengths of these are different.
このように、非対向部分の長さや幅を変えることで、減衰極調整への影響が少ないインピーダンス調整が可能になる。 As described above, by changing the length and width of the non-opposing portion, it is possible to perform impedance adjustment with less influence on attenuation pole adjustment.
また、請求項4記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極および/または前記段数構成共振電極の前記非対向部に電極間を短絡するブリッジパターンを設けたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the electrodes are short-circuited to the non-opposing portion of the unbalanced resonant electrode and / or the balanced resonant electrode and / or the stage number-configured resonant electrode. A bridge pattern is provided.
このように、非対向部分にブリッジパターンを設けることで、減衰極調整への影響が少ないインピーダンス調整が可能になる。 As described above, by providing the bridge pattern in the non-opposing portion, it is possible to adjust the impedance with little influence on the attenuation pole adjustment.
また、請求項5記載の発明は、不平衡側共振電極と平衡側共振電極とが積層方向に対向配置されたバランスフィルタにおいて、前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極および/または前記段数構成共振電極の途中から引き出された先端開放を有する引き出しパターンと、前記引き出しパターンの開放端に結合させた波長短縮電極とを備えたことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the balanced filter in which the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode are arranged opposite to each other in the stacking direction, the balance filter is disposed between the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode. Staged resonance electrode, a lead-out pattern having an open end drawn from the middle of the unbalanced-side resonance electrode and / or the balanced-side resonance electrode and / or the stage-numbered resonance electrode, and an open end of the lead-out pattern And a wavelength shortening electrode coupled to the substrate.
このように、先端開放を有する引き出しパターンを設けることで、該パターンの長さや幅の変化によるインピーダンス調整が可能になるため、減衰極調整への影響が少ないインピーダンス調整が可能になる。加えて、引き出しパターンの開放端に結合させた波長短縮電極を設けることで、マルチパス容量を形成することも可能になる。 In this way, by providing the lead-out pattern with the open end, impedance adjustment can be performed by changing the length and width of the pattern, so that impedance adjustment with little influence on attenuation pole adjustment is possible. In addition, it is possible to form a multipath capacitor by providing a wavelength shortening electrode coupled to the open end of the extraction pattern.
以上説明したように、本発明によれば、減衰極とインピーダンスの独立調整が可能なバランスフィルタを提供することが可能になる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a balance filter capable of independently adjusting the attenuation pole and the impedance.
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。尚、本発明は、以下説明する実施形態に限らず適宜変更可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below, and can be modified as appropriate.
図1は、本実施形態に係るバランスフィルタの特徴を示す等価回路図である。同図に示すように、本実施形態に係るバランスフィルタは、不平衡側の共振電極を構成するストリップライン共振器SL1aおよびSL1bと、平衡側の共振電極を構成するストリップライン共振器SL2aおよびSL2bと、段数構成共振電極を構成するストリップライン共振器SL3aおよびSL3bと、平衡側の共振電極と段数構成共振電極とを結合するインピーダンス素子Zで構成される。 FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing the characteristics of the balance filter according to the present embodiment. As shown in the figure, the balance filter according to the present embodiment includes stripline resonators SL1a and SL1b that configure unbalanced resonance electrodes, and stripline resonators SL2a and SL2b that configure balanced resonance electrodes. The strip line resonators SL3a and SL3b constituting the stage number resonance electrode, and the impedance element Z that couples the balanced resonance electrode and the stage number resonance electrode.
不平衡側共振電極SL1aおよびSL1bは、それぞれλ/4ストリップラインで形成され、同図に示すように該各ストリップラインの一端で相互に接続される。そして、不平衡側共振電極SL1aの他端が不平衡端子Z<SUB>UB</SUB>に接続されるとともに、不平衡側共振電極SL1bの他端が開放端として構成される。 The unbalanced resonance electrodes SL1a and SL1b are each formed by a λ / 4 stripline, and are connected to each other at one end of each stripline as shown in FIG. The other end of the unbalanced resonance electrode SL1a is connected to the unbalanced terminal Z <SUB> UB </ SUB>, and the other end of the unbalanced resonance electrode SL1b is configured as an open end.
平衡側共振電極SL2aおよびSL2bは、それぞれ片端短絡型のλ/4ストリップラインで形成され、同図に示すように、不平衡側共振電極SL1aおよびSL1bとそれぞれ隣接して配置される。 The balanced-side resonance electrodes SL2a and SL2b are each formed of a single-ended short-circuited λ / 4 stripline, and are arranged adjacent to the unbalanced-side resonance electrodes SL1a and SL1b, respectively, as shown in FIG.
段数構成共振電極SL3aおよびSL3bは、それぞれ片端短絡型のストリップラインで形成され、同図に示すように、平衡側共振電極SL2aおよびSL2bとそれぞれ隣接して配置される。この段数構成共振電極SL3aおよびSL3bの長さは、λ/4を基本としてインピーダンス調整された長さとなる。 Each of the stage number constituting resonance electrodes SL3a and SL3b is formed by a short-circuited one-end strip line, and is arranged adjacent to each of the balanced resonance electrodes SL2a and SL2b as shown in FIG. The lengths of the number of stages constituting the resonance electrodes SL3a and SL3b are adjusted in impedance based on λ / 4.
平衡側共振電極SL2aおよびSL2bと、段数構成共振電極SL3aおよびSL3bとは、各共振器の開放端と短絡端とが同方向に向いたコムライン配置で構成され、インピーダンス素子Zを介して開放端側で相互に接続される。そして、これら開放端側が平衡端子Z<SUB>BLa</SUB>およびZ<SUB>BLb</SUB>に接続される。 The balanced-side resonance electrodes SL2a and SL2b and the stage number configuration resonance electrodes SL3a and SL3b are configured in a comb line arrangement in which the open end and the short-circuit end of each resonator are directed in the same direction, and open ends via the impedance element Z Connected to each other on the side. These open ends are connected to balanced terminals Z <SUB> BLa </ SUB> and Z <SUB> BLb </ SUB>.
このように構成することにより、各共振器と隣接する共振器との間で電磁界結合が生じ、その結果、不平衡側共振電極SL1aおよびSL1bと平衡側共振電極SL2aおよびSL2bとの結合によってバラン部が形成され、平衡側共振電極SL2aおよびSL2bと段数構成共振電極SL3aおよびSL3bとの結合によってフィルタ部が形成される。 With this configuration, electromagnetic field coupling occurs between each resonator and the adjacent resonator. As a result, the balun is formed by coupling the unbalanced resonance electrodes SL1a and SL1b and the balanced resonance electrodes SL2a and SL2b. Part is formed, and the filter part is formed by coupling the balanced-side resonance electrodes SL2a and SL2b and the stage number-configured resonance electrodes SL3a and SL3b.
その結果、平衡側共振電極SL2aおよびSL2bがバラン部とフィルタ部とで共用された構造でバラン機能とフィルタ機能を得ることができるため、構造が簡単で小型・低価格のバランスフィルタを実現することができる。 As a result, it is possible to obtain a balun function and a filter function with a structure in which the balanced-side resonance electrodes SL2a and SL2b are shared by the balun part and the filter part. Can do.
図2は、図1に示したバランスフィルタを多段で構成した場合の例を示す等価回路図である。同図に示すように、図1に示したバランスフィルタのフィルタ機能を強化したい場合には、段数構成共振電極SL4aおよびSL4b〜SLNaおよびSLNbをインピーダンス素子Zを介して多段配置しても良い。 FIG. 2 is an equivalent circuit diagram illustrating an example in which the balance filter illustrated in FIG. 1 is configured in multiple stages. As shown in the figure, when the filter function of the balance filter shown in FIG. 1 is desired to be strengthened, the stage number-configured resonance electrodes SL4a and SL4b to SLNa and SLNb may be arranged in multiple stages via the impedance element Z.
図3は、図1に示したバランスフィルタの短絡端と開放端の向きを変更した場合を例を示す等価回路図である。同図に示すように、平衡側共振電極SL2aとSL2bとを該各共振電極の接続点で短絡するとともに該各共振電極の外側で平衡端子Z<SUB>BLa</SUB>およびZ<SUB>BLb</SUB>と接続する構成としても良い。この場合は、段数構成共振電極も平衡側共振電極に対応してSL3aとSL3bとの接続点で短絡し、該各共振電極の外側でインピーダンス素子Zを介して平衡側共振電極と結合させる。 FIG. 3 is an equivalent circuit diagram illustrating an example in which the direction of the short-circuited end and the open end of the balance filter illustrated in FIG. 1 is changed. As shown in the figure, the balanced resonance electrodes SL2a and SL2b are short-circuited at the connection points of the resonance electrodes, and the balanced terminals Z <SUB> BLa </ SUB> and Z <SUB> are formed outside the resonance electrodes. It may be configured to connect to BLb </ SUB>. In this case, the stage-constituting resonant electrode is also short-circuited at the connection point between SL3a and SL3b corresponding to the balanced-side resonant electrode, and is coupled to the balanced-side resonant electrode via the impedance element Z outside each resonant electrode.
図4は、本実施形態に係るバランスフィルタが組み込まれるRFフロントエンド部の構成を示す回路ブロック図である。同図に示す無線通信回路は、送信経路TXと受信経路RXの双方にバランスフィルタ(Balanced Filter)を組み込み、送信経路TX側に配置したバランスフィルタにDC電源を供給した例である。 FIG. 4 is a circuit block diagram showing a configuration of an RF front end unit in which the balance filter according to the present embodiment is incorporated. The wireless communication circuit shown in the figure is an example in which a balanced filter is incorporated in both the transmission path TX and the reception path RX, and DC power is supplied to the balance filter arranged on the transmission path TX side.
同図に示すように、この無線通信回路14は、電波の送受信を行うアンテナ(ANT)と、送信経路TXと受信経路RXの切替を行う高周波スイッチ(RF−SW)と、送信経路TXの信号を増幅するパワーアンプ(PA)と、受信経路RXの信号を増幅するローノイズアンプ(LNA)と、送信経路TXおよび受信経路RXのそれぞれに配置されたバランスフィルタ(Balanced Filter)と、高周波信号の生成や処理を行う集積回路(RF−IC)とから構成される。尚、送信経路TXと受信経路RXの切替は、集積回路(RF−IC)の制御ポート(CONT)から出力される信号によって行われる。
As shown in the figure, the
アンテナ(ANT)が受信した信号は、高周波スイッチ(RF−SW)、ローノイズアンプ(LNA)を経由して、GND電位を基準とした不平衡信号の形でバランスフィルタ(Balanced Filter)に入力され、このバランスフィルタによって不平衡信号が180°の位相差を有する平衡信号に変換され、集積回路(RF−IC)の受信ポートRXに入力される。 A signal received by the antenna (ANT) is input to a balanced filter in the form of an unbalanced signal based on the GND potential via a high frequency switch (RF-SW) and a low noise amplifier (LNA). By this balance filter, the unbalanced signal is converted into a balanced signal having a phase difference of 180 ° and input to the reception port RX of the integrated circuit (RF-IC).
一方、集積回路(RF−IC)が生成した送信信号は、平衡信号の形で送信ポートTXから送信用のバランスフィルタ(Balanced Filter)に入力され、このバランスフィルタによって、DCバイアスが平衡端子に印加された状態で平衡信号が不平衡信号に変換され、パワーアンプ(PA)、高周波スイッチ(RF−SW)を経由して、アンテナ(ANT)から放出される。 On the other hand, the transmission signal generated by the integrated circuit (RF-IC) is input to the transmission balanced filter from the transmission port TX in the form of a balanced signal, and a DC bias is applied to the balanced terminal by the balanced filter. In this state, the balanced signal is converted into an unbalanced signal and emitted from the antenna (ANT) via the power amplifier (PA) and the high frequency switch (RF-SW).
尚、同図に示す例では、送信経路TXに配置したバランにDC信号を加える構成について説明したが、無線通信回路の仕様に応じて、受信経路RX側にDC信号を加える構成としても良く、また、送信および受信のいずれの経路にもDC信号を加えない構成としても良い。 In the example shown in the figure, the configuration in which the DC signal is added to the balun arranged in the transmission path TX has been described. However, the DC signal may be added to the reception path RX according to the specifications of the wireless communication circuit. Moreover, it is good also as a structure which does not add a DC signal to any path | route of transmission and reception.
図5は、図4に示した送信側バランスフィルタの等価回路を示す回路ブロック図である。同図に示すように、DC信号が供給される送信側のバランスフィルタは、不平衡側の共振電極を構成するストリップライン共振器SL1aおよびSL1bと、平衡側の共振電極を構成するストリップライン共振器SL2aおよびSL2bと、帯域制御用の共振電極SL3aおよびSL3bと、交流信号バイパス用のコンデンサC1およびC2とから構成され、図4に示したパワーアンプ(PA)とは、不平衡端子Z<SUB>UB</SUB>を介して不平衡端子側で接続され、集積回路(RF−IC)とは、平衡端子Z<SUB>BLa</SUB>およびZ<SUB>BLb</SUB>を介して平衡端子側で接続される。 FIG. 5 is a circuit block diagram showing an equivalent circuit of the transmission-side balance filter shown in FIG. As shown in the figure, the transmission-side balance filter to which a DC signal is supplied includes stripline resonators SL1a and SL1b that constitute unbalanced resonance electrodes, and stripline resonators that constitute balanced resonance electrodes. SL2a and SL2b, resonance control electrodes SL3a and SL3b for band control, and capacitors C1 and C2 for bypassing AC signals, the power amplifier (PA) shown in FIG. 4 is unbalanced terminal Z <SUB> UB </ SUB> is connected on the unbalanced terminal side, and the integrated circuit (RF-IC) is connected to balanced terminals Z <SUB> BLa </ SUB> and Z <SUB> BLb </ SUB>. Connected on the balanced terminal side.
図6は、図4に示した受信側バランスフィルタの等価回路を示す回路ブロック図である。同図に示すように、この受信側のバランスフィルタは、図5に示した送信側のバランスフィルタからDC供給部分を省略した構成を有し、送信側バランスフィルタの交流信号のバイパス用コンデンサC1およびC2に替えて、特性調整用コンデンサC3を備えた構造を有する。 FIG. 6 is a circuit block diagram showing an equivalent circuit of the receiving-side balance filter shown in FIG. As shown in the figure, the reception-side balance filter has a configuration in which the DC supply portion is omitted from the transmission-side balance filter shown in FIG. Instead of C2, it has a structure including a capacitor C3 for adjusting characteristics.
図7は、本実施形態に係るバランスフィルタの外観構造を示す斜視図である。同図に示すように、このバランスフィルタ10は、外部端子電極として、不平衡端子510と、平衡端子512a、512bと、DC端子514と、GND端子516a、516b、516cとを備える。尚、図中「NC]で示した端子は非接続端子となるが、内部に形成される不平衡側共振電極は、このNC端子と不平衡端子510との間で対称形状で形成されているため、不平衡端子510とNC端子とは置き換えて使用することが可能である。
FIG. 7 is a perspective view showing the external structure of the balance filter according to the present embodiment. As shown in the figure, the
図8は、図7に示したバランスフィルタのA−A’視図を示す断面図である。同図に示すように、このバランスフィルタは、GND端子516a、516bに接続されたGND電極112−1とGND電極112−2と間に、誘電体層上に形成された不平衡側共振電極102と、平衡側共振電極104と、段数構成共振電極108と、DC電極110とが積層配置されたストリップライン構造を有する。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, this balance filter is provided with an
ここで、不平衡側共振電極102と平衡側共振電極104とは、誘電体層を介して互いに隣接対向関係となる位置に形成され、これらの結合によってバラン部が構成される。
Here, the
また、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108とは、誘電体層を介して互いに隣接対向関係となる位置に形成されるとともに、これらの間に結合電極106−1および106−2を介在させることで、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108とが結合された構造となり、これらの結合によってフィルタ部が構成される。
The balanced-
また、段数構成共振電極108とGND電極112−2との間には、DC端子514に接続されたDC電極110が配置され、このDC電極は、段数構成共振電極108とGND電極112−2との間に生じる容量結合を伴ってDC供給層として機能する。
Further, a
尚、不平衡側共振電極102は、不平衡端子510に接続され、平衡端子側共振電極104は、図7に示した不平衡端子512a、512bに接続され、GND電極112−1および112−2は、GND端子516a、516b、516cに接続され、DC電極110は、DC端子514に接続される。
The
図9は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第1の分解平面図である。同図(a)に示すように、第1の誘電体層20−1上には、非接続端子NCと、DC端子514と、不平衡端子510と、平衡端子512aおよび512bと、GND端子516a〜516cとが形成され、これらにより本バランスフィルタの天面が構成される。
FIG. 9 is a first exploded plan view showing the configuration of the electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 4A, on the first dielectric layer 20-1, the non-connection terminal NC, the
また、同図(b)に示すように、第2の誘電体層20−2上には、GND電極112−1が前述のGND端子516a〜516cと接した状態で形成され、この第2の誘電体層20−2が同図(a)に示した第1の誘電体層20−1の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 6B, the GND electrode 112-1 is formed on the second dielectric layer 20-2 in contact with the above-described
図10は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第2の分解平面図である。同図(a)に示すように、第3の誘電体層20−3上には、λ/2の長さを有する不平衡側共振電極102が前述のNC端子と不平衡端子510に接続された状態で形成され、この第3の誘電体層20−3が前図(b)に示した第2の誘電体層20−2の下層に配置される。
FIG. 10 is a second exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 5A, an
また、同図(b)に示すように、第4の誘電体層20−4上には、前述のDC端子514からλ/4の長さでそれぞれ延伸形成された2つのストリップラインから成る平衡側共振電極104が形成され、この第4の誘電体層20−4が同図(a)に示した第3の誘電体層20−3の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 5B, the balance formed of two strip lines each extending from the
図11は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第3の分解平面図である。同図(a)に示すように、第5の誘電体層20−5上には、前述の平衡端子512aおよび512bにそれぞれ接続された結合電極106−1および106−2が形成され、この第5の誘電体層20−5が前図(b)に示した第4の誘電体層20−4の下層に配置される。
FIG. 11 is a third exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 5A, on the fifth dielectric layer 20-5, the coupling electrodes 106-1 and 106-2 connected to the aforementioned
また、同図(b)に示すように、第6の誘電体層20−6上には、前述のDC端子514からλ/4±αの長さでそれぞれ延伸形成された2つのストリップラインから成る段数構成共振電極108が前述の平衡端子512aおよび512bに接続された状態で形成され、この第6の誘電体層20−6が同図(a)に示した第5の誘電体層20−5の下層に配置される。
In addition, as shown in FIG. 5B, two strip lines extending from the
図12は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第4の分解平面図である。同図(a)に示すように、第7の誘電体層20−7上には、前述のDC端子514に接続されたDC電極110が形成され、この第7の誘電体層20−7が前図(b)に示した第6の誘電体層20−6の下層に配置される。
FIG. 12 is a fourth exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 5A, the
また、同図(b)に示すように、第8の誘電体層20−8上には、前述のGND端子516a〜516cにそれぞれ接続されたGND電極112−2が形成され、この第8の誘電体層20−8が同図(a)に示した第7の誘電体層20−7の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 8B, the GND electrode 112-2 connected to the above-described
図13は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第5の分解平面図である。同図に示すように、第9の誘電体層20−9上には、平衡端子512aおよび512bと、GND端子516a〜516cと、非接続端子NCと、DC端子514と、不平衡端子510とが形成され、これらにより本バランスフィルタの底面が構成される。この第9の誘電体層20−9は、前図(b)に示した第8の誘電体層20−8の下層に配置される。
FIG. 13 is a fifth exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, on the ninth dielectric layer 20-9,
尚、上述した各誘電体層20−1〜20−9は、積層・焼成工程を経て一体形成され、複数の誘電体層により構成された積層型のバランスフィルタとして完成する。尚、図中510〜516の符号で示した各外部電極端子は、積層・焼成後に塗布やメッキで形成することが望ましく、また、上述した各誘電体層20−1〜20−9の間には他の中間層を介在させてもよい。
Each of the dielectric layers 20-1 to 20-9 described above is integrally formed through a lamination / firing process, and is completed as a laminated balance filter composed of a plurality of dielectric layers. The external electrode terminals denoted by
図14は、図8に示したバランスフィルタの等価回路を示す回路図である。同図に示すように、本バランスフィルタは、不平衡側共振電極102によってストリップライン共振器SL1aおよびSL1bが形成され、平衡側共振電極104によってストリップライン共振器SL2aおよびSL2bが形成され、段数構成共振電極108によってストリップライン共振器SL3aおよびSL3bが形成される。
FIG. 14 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, in this balanced filter, stripline resonators SL1a and SL1b are formed by the unbalanced
そして、結合電極106−1および106−2の介在によって、平衡側ストリップラインSL2aおよびSL2bと帯域制御ストリップラインSL3aおよびSL3bとの間には、容量結合成分CaおよびCbがそれぞれ形成され、不平衡側ストリップラインSL1aおよびSL1bと帯域制御ストリップラインSL3aおよびSL3bとの間には、それぞれ容量性のマルチパス結合CcおよびCdが形成される。 Capacitance coupling components Ca and Cb are formed between the balanced strip lines SL2a and SL2b and the band control strip lines SL3a and SL3b, respectively, by the interposition of the coupling electrodes 106-1 and 106-2. Capacitive multipath couplings Cc and Cd are formed between strip lines SL1a and SL1b and band control strip lines SL3a and SL3b, respectively.
また、DC電極110の介在によって、該DC電極110とGND電極112−2との間に容量結合Ceが形成され、この容量結合Ceが交流信号バイパス用のコンデンサとして機能する。
Further, a capacitive coupling Ce is formed between the
図15は、図8に示したバランスフィルタの減衰および反射特性を示す特性図である。同図に示すように、図8に示したバランスフィルタの減衰特性は、極T1とT2とを備えた高減衰の帯域通過特性となり、不平衡側から見た反射特性R<SUB>UB</SUB>と平衡側から見た反射特性R<SUB>BL</SUB>とは、いずれも良好な特性が得られている。 FIG. 15 is a characteristic diagram showing attenuation and reflection characteristics of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 8, the attenuation characteristic of the balance filter shown in FIG. 8 is a high-attenuation bandpass characteristic having poles T1 and T2, and the reflection characteristic R <SUB> UB </ Both SUB> and the reflection characteristic R <SUB> BL </ SUB> viewed from the balanced side have good characteristics.
図16は、図8に示したバランスフィルタの位相バランスを示す特性図である。同図に示すように、図8に示したバランスフィルタでは、通過帯域内で良好な位相バランスが得られている。 FIG. 16 is a characteristic diagram showing the phase balance of the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, the balance filter shown in FIG. 8 provides a good phase balance within the passband.
図17は、図8に示したバランスフィルタの振幅バランスを示す特性図である。同図に示すように、図8に示したバランスフィルタでは、通過帯域内で良好な振幅バランスが得られている。 FIG. 17 is a characteristic diagram showing the amplitude balance of the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, the balance filter shown in FIG. 8 has a good amplitude balance in the passband.
図18は、図8に示したバランスフィルタの変形例を示す断面図である。同図に示すバランスフィルタは、GND端子516a、516bに接続されたGND電極112−1とGND電極112−2と間に、誘電体層上に形成された不平衡側共振電極102と、平衡側共振電極104と、段数構成共振電極108とが積層配置されたストリップライン構造を有する。
18 is a cross-sectional view showing a modification of the balance filter shown in FIG. The balance filter shown in the figure includes an
ここで、不平衡側共振電極102と平衡側共振電極104とは、誘電体層を介して互いに隣接対向関係となる位置に形成され、これらの電極の間に段数構成共振電極108が配置されてストリップライン型の共振電極が多段に対向積層されたバランスフィルタが構成される。
Here, the
また、段数構成共振電極108と不平衡側共振電極102との間には、トラップ制御用結合電極140が配置され、この電極の結合作用によって通過帯域の低域側に形成されるトラップの位置が制御される。
In addition, a trap
その他、GND電極112と平衡側共振電極104との間には、中間電極122−1と結合電極106−1および106−2が配置され、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108との間には第2の結合電極114が配置され、段数構成共振電極108とトラップ制御用結合電極140との間には波長短縮電極120が配置され、不平衡側共振電極102とGND電極112−2との間には第3の結合電極116−1および116−2と中間電極122−2が配置される。
In addition, the intermediate electrode 122-1 and the coupling electrodes 106-1 and 106-2 are arranged between the GND electrode 112 and the
DC端子514に接続されたDC電極110が配置され、このDC電極は、段数構成共振電極108とGND電極112−2との間に生じる容量結合を伴ってDC供給層として機能する。
A
尚、不平衡側共振電極102は、不平衡端子510に接続され、平衡端子側共振電極104は、図7に示した不平衡端子512a、512bに接続され、GND電極112−1および112−2は、GND端子516a、516b、516cに接続され、DC電極110は、DC端子514に接続される。
The
図19は、図18に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第1の分解平面図である。同図(a)に示すように、第1の誘電体層20−1上には、非接続端子NCと、DC端子514と、不平衡端子510と、平衡端子512aおよび512bと、GND端子516a〜516cとが形成され、これらにより本バランスフィルタの天面が構成される。
FIG. 19 is a first exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 4A, on the first dielectric layer 20-1, the non-connection terminal NC, the
また、同図(b)に示すように、第2の誘電体層20−2上には、GND電極112−1が前述のGND端子516a〜516cと接した状態で形成され、この第2の誘電体層20−2が同図(a)に示した第1の誘電体層20−1の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 6B, the GND electrode 112-1 is formed on the second dielectric layer 20-2 in contact with the above-described
図20は、図18に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第2の分解平面図である。同図に示すように、第3の誘電体層20−3上には、前図(b)に示したGND電極112−1と対向する形状で配置された中間電極122−1が形成される。 FIG. 20 is a second exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in the figure, an intermediate electrode 122-1 is formed on the third dielectric layer 20-3, and is arranged in a shape facing the GND electrode 112-1 shown in the previous figure (b). .
また、同図(b)に示すように、第4の誘電体層20−4上には、前述の平衡端子512aおよび512bにそれぞれ接続された結合電極106−1および106−2が形成され、この第4の誘電体層20−4が同図(a)に示した第3の誘電体層20−3の下層に配置される。
Also, as shown in FIG. 6B, on the fourth dielectric layer 20-4, the coupling electrodes 106-1 and 106-2 connected to the aforementioned
図21は、図18に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第3の分解平面図である。同図(a)に示すように、第5の誘電体層20−5上には、前述のDC端子514からλ/4の長さでそれぞれ延伸形成された2つのストリップラインから成る平衡側共振電極104が形成され、この第5の誘電体層20−5が前図(b)に示した第4の誘電体層20−4の下層に配置される。
FIG. 21 is a third exploded plan view showing the configuration of electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 5A, the balanced resonance on the fifth dielectric layer 20-5 is composed of two strip lines each extending from the aforementioned DC terminal 514 to a length of λ / 4. The
また、同図(b)に示すように、第6の誘電体層20−6上には、前述の平衡端子512aおよび512bにそれぞれ接続された第2の結合電極114−1および114−2が形成され、この第6の誘電体層20−6が同図(a)に示した第5の誘電体層20−5の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 6B, on the sixth dielectric layer 20-6, the second coupling electrodes 114-1 and 114-2 connected to the
図22は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第4の分解平面図である。同図(a)に示すように、第7の誘電体層20−7上には、前述のDC端子514からλ/4±αの長さでそれぞれ延伸形成された2つのストリップラインから成る段数構成共振電極108が前述の平衡端子512aおよび512bに非接続の状態で形成され、この第7の誘電体層20−7が前図(b)に示した第6の誘電体層20−6の下層に配置される。
FIG. 22 is a fourth exploded plan view showing the configuration of the electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 6A, the number of steps composed of two strip lines each formed to extend from the
また、同図(b)に示すように、第8の誘電体層20−8上には、前述のGND端子516cに接続された波長短縮電極120が同図(a)に示した段数構成共振電極108の開放端側と対向する形状で形成され、この第8の誘電体層20−8が同図(a)に示した第7の誘電体層20−7の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 8B, the
図23は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第5の分解平面図である。同図(a)に示すように、第9の誘電体層20−9上には、前図(a)に示した段数構成共振電極108を構成する2つのストリップラインを短絡端側および開放端側の両位置で結合する形状で形成され、この第9の誘電体層20−9が前図(b)に示した第8の誘電体層20−8の下層に配置される。
FIG. 23 is a fifth exploded plan view illustrating the configuration of electrodes in each layer of the balance filter illustrated in FIG. 8. As shown in FIG. 10A, on the ninth dielectric layer 20-9, two strip lines constituting the stage number constituting
また、同図(b)に示すように、第10の誘電体層20−10上には、λ/2の長さを有する不平衡側共振電極102が前述のNC端子と不平衡端子510に接続された状態で形成され、この第10の誘電体層20−10が同図(a)に示した第9の誘電体層20−9の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 5B, an
図24は、図8に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第6の分解平面図である。同図(a)に示すように、第11の誘電体層20−11上には、前述の平衡端子512aおよび512bにそれぞれ接続された第3の結合電極116−1および116−2が形成され、この第11の誘電体層20−11が前図(b)に示した第10の誘電体層20−10の下層に配置される。
FIG. 24 is a sixth exploded plan view illustrating the configuration of electrodes in each layer of the balance filter illustrated in FIG. 8. As shown in FIG. 6A, third coupling electrodes 116-1 and 116-2 connected to the aforementioned
また、同図(b)に示すように、第12の誘電体層20−12上には、次図(a)に示すGND電極112−2と対向する形状で配置された中間電極122−2が形成される。図25は、図18に示したバランスフィルタの各層における電極の構成を示す第7の分解平面図である。同図(a)に示すように、第13の誘電体層20−13上には、前述のGND端子516a〜516cにそれぞれ接続されたGND電極112−2が形成され、この第13の誘電体層20−13が前図(b)に示した第12の誘電体層20−12の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 8B, the intermediate electrode 122-2 disposed on the twelfth dielectric layer 20-12 in a shape facing the GND electrode 112-2 shown in FIG. Is formed. FIG. 25 is a seventh exploded plan view showing the configuration of the electrodes in each layer of the balance filter shown in FIG. As shown in FIG. 6A, on the thirteenth dielectric layer 20-13, the GND electrodes 112-2 respectively connected to the above-described
また、同図(b)に示すように、第14の誘電体層20−14上には、平衡端子512aおよび512bと、GND端子516a〜516cと、非接続端子NCと、DC端子514と、不平衡端子510とが形成され、これらにより本バランスフィルタの底面が構成される。この第14の誘電体層20−14は、同図(a)に示した第13の誘電体層20−13の下層に配置される。
Further, as shown in FIG. 6B, on the fourteenth dielectric layer 20-14,
尚、上述した各誘電体層20−1〜20−14は、積層・焼成工程を経て一体形成され、複数の誘電体層により構成された積層型のバランスフィルタとして完成する。尚、図中510〜516の符号で示した各外部電極端子は、積層・焼成後に塗布やメッキで形成することが望ましく、また、上述した各誘電体層20−1〜20−14の間には他の中間層を介在させてもよい。
Each of the dielectric layers 20-1 to 20-14 described above is integrally formed through a lamination / firing process, and is completed as a laminated balance filter composed of a plurality of dielectric layers. The external electrode terminals denoted by
図26は、図18に示したトラップ制御結合電極140を配置した場合の効果を示す特性図である。同図に示すように、トラップ制御結合電極140を不平衡側共振電極102と段数構成共振電極108との間に介在させると、1GHz〜1.5GHz帯に形成される低域側のトラップを通過帯域に近づけることができる。その結果、他の通信帯域で利用される1.9GHz付近の減衰量をトラップ制御結合電極140を介在させない場合に比べて図中に示すΔだけ減衰させることができる。
FIG. 26 is a characteristic diagram showing effects when the trap
図27は、図18に示したトラップ制御結合電極140と、段数構成共振電極108と、不平衡側共振電極102との対向関係を示す分解平面図である。同各図に示すように、同図(b)に示すトラップ制御結合電極140は、同図(a)に示す段数構成共振電極108と、同図(c)に示す不平衡側共振電極102との間に配置され、段数構成共振電極108および不平衡側共振電極102をそれぞれ構成する各ストリップラインの図中点線A、Bで示した部分を結合させることで、前図に示したトラップ制御効果が得られる。
FIG. 27 is an exploded plan view showing the opposing relationship among the trap
ここで、同図(a)に示すように、段数構成共振電極108は、前述のDC端子514からλ/4±αの長さでそれぞれ延伸形成された2つのストリップライン108−1および108−2で構成され、各ストリップラインのDC端子514に接続された側を短絡端、反対側を開放端とすると、同図中に点線Aで示す部位は、各ストリップライン108−1および108−2を短絡端側で結合させる部位であり、点線Bで示す部位は、各ストリップライン108−1および108−2を開放端側で結合させる部位である。
Here, as shown in FIG. 6A, the stage-constituting
このように、段数構成共振電極108を構成する2つのストリップラインを短絡端側と開放端側で結合させることで好適なトラップ制御効果を得ることができる。尚、同図に示すように、段数構成共振電極108を構成する各ストリップライン108−1および108−2は、この点線AおよびBの各部位で互いに近接配置されたパターン形状で形成される。
In this way, a suitable trap control effect can be obtained by coupling the two strip lines constituting the stage number constituting
また、同図(c)に示すように、不平衡側共振電極102は、λ/2の長さを有するストリップラインの両端が前述のNC端子と不平衡端子510に接続された状態で形成され、このλ/2ストリップラインの中間位置となるλ/4を基点に考えると、該λ/2ストリップラインは、2つのストリップライン102−1および102−2で構成される。
Further, as shown in FIG. 4C, the
よって、同図(b)に示すトラップ制御結合電極140は、同図(c)に示したλ/2ストリップラインの中間位置に対応する点線Bで示す部位と、各ストリップライン102−1および102−2の中間位置と反対側に対応する点線Aで示す部位とを結合させる。このように、不平衡側共振電極102を構成する2つのストリップラインをλ/2の中間位置とその反対側とで結合させることで好適なトラップ制御効果を得ることができる。尚、同図に示すように、不平衡側共振電極102を構成する各ストリップライン102−1および102−2は、この点線AおよびBの各部位で互いに近接配置されたパターン形状で形成される。
Therefore, the trap
また、同図(b)に示すように、トラップ制御結合電極140には、同図(a)および(b)に示した点線部A、B間を接続する部分に開口部141が設けられ、この開口部141によって電流パスを分岐させることで、トラップ位置の調整が行われる。
Further, as shown in FIG. 8B, the trap
図28は、図18に示したトラップ制御結合電極140と、段数構成共振電極108と、不平衡側共振電極102との対向関係を示す平面透視図である。同図に示すように、トラップ制御結合電極140は、前図に示した不平衡側共振電極102と段数構成共振電極108の点線AおよびBの部位を結合させる位置に設けられる。
FIG. 28 is a plan perspective view showing the opposing relationship between the trap
図29は、図28に示したトラップ制御結合電極の他の例を示す平面透視図である。トラップ制御結合電極は、同図(a)に示すように、図27に示した点線AおよびBの部位を1本の狭幅パターンで結合させる構成としても良く、同図(b)に示すように、図27に示した点線AおよびBの各部位をそれぞれ独立に1本の狭幅パターンで結合させる構成としても良く、同図(c)に示すように、図27に示した点線Aの部位に位置する左側のストリップラインと点線Bの部位に位置する右側のストリップラインとを第1の斜めの狭幅パターンで結合させるとともに、点線Aの部位に位置する右側のストリップラインと点線Bの部位に位置する左側のストリップラインとを第2の斜めの狭幅パターンで結合させる構成としても良い。 29 is a plan perspective view showing another example of the trap control coupling electrode shown in FIG. The trap control coupling electrode may be configured to couple the portions indicated by the dotted lines A and B shown in FIG. 27 in a single narrow pattern as shown in FIG. 27A, as shown in FIG. 27 may be configured such that each part of dotted lines A and B shown in FIG. 27 is independently coupled with one narrow pattern, and as shown in FIG. 27 (c), the dotted line A and B shown in FIG. The left strip line located at the site and the right strip line located at the site of the dotted line B are combined in a first oblique narrow pattern, and the right strip line located at the site of the dotted line A and the dotted line B A configuration may be adopted in which the left strip line located in the region is coupled with the second oblique narrow width pattern.
図30は、図28に示したトラップ制御結合電極の他の例を示す平面透視図である。また、トラップ制御結合電極は、同図(a)に示すように、図27に示した点線AおよびBの部位を2本の湾曲させた狭幅パターンでストリップラインの左右それぞれから結合させる構成としても良く、図27に示した点線AおよびBの部位を左右独立に1本のラインでそれぞれ結合させ、これらの結合ラインを中央で接続する構成としても良く、同図(c)に示すように、図27に示した点線AおよびBの部位に部分的に重なり中央部に開口部を備えた構成としても良い。 30 is a plan perspective view showing another example of the trap control coupling electrode shown in FIG. Further, as shown in FIG. 7A, the trap control coupling electrode is configured to couple the portions indicated by the dotted lines A and B shown in FIG. 27 from the left and right sides of the strip line with two curved narrow patterns. Alternatively, the portions indicated by dotted lines A and B shown in FIG. 27 may be connected to each other by a single line on the left and right sides, and these connecting lines may be connected at the center, as shown in FIG. 27 may partially overlap with the dotted lines A and B shown in FIG. 27 and may have an opening at the center.
図31は、図28に示したトラップ制御結合電極の他の例を示す平面透視図である。同図に示すように、トラップ制御結合電極は、不平衡側共振電極102および段数構成共振電極108を構成する左右のストリップラインの間隔が最も離れた位置で、不平衡側共振電極102と段数構成共振電極108を結合させるとともに、側面のGND端子に接続した構成としても良い。
FIG. 31 is a perspective plan view showing another example of the trap control coupling electrode shown in FIG. As shown in the figure, the trap control coupling electrode is configured so that the
図32は、図18に示した結合電極106と、平衡側共振電極104と、段数構成共振電極108との対向関係例を示す分解平面図である。この例では、同各図に示す各層の対向関係を制御することにより、減衰極の調整を行う例を説明する。
FIG. 32 is an exploded plan view showing an example of the opposing relationship between the coupling electrode 106, the balanced-
本実施形態に係るバランスフィルタの減衰極を制御する第1の要因は、同図(a)に示す結合電極106−1および106−2と、同図(b)に示す平衡側共振電極104との間に形成されたマルチパス容量Cmである。ここで、同図(a)に示す結合電極106−1および106−2は、GND電極に短絡され、不平衡側共振電極102用の波長短縮電極として作用する。例えば、通過帯域に減衰極を近づけたい場合には、結合電極106−1および106−2を大きく、若しくは長くしてマルチパス容量Cmを変化させるとともに、図27に示した不平衡側共振電極102との対向面積を確保する。
The first factor for controlling the attenuation pole of the balance filter according to this embodiment is that the coupling electrodes 106-1 and 106-2 shown in FIG. 5A and the balanced-
また、減衰極を制御する第2の要因は、同図(b)に示す平衡側共振電極104と、同図(c)に示す段数構成共振電極108との対向面積および層間距離である。両電極の対向部分を点線A1およびA2で示す。例えば、両共振電極の層間距離を大きくすると、極が通過帯域に近づき、小さいと通過帯域から離れる。
The second factor for controlling the attenuation pole is the facing area and interlayer distance between the balanced-
図33は、図18に示した平衡側共振電極104と、段数構成共振電極108との対向関係例を示す分解平面図である。この例では、同各図に示す各層の対向関係を制御することにより、減衰極とインピーダンスの独立調整を行う例を説明する。
FIG. 33 is an exploded plan view showing an example of the opposing relationship between the balanced-
バランスフィルタは、平衡端子側に接続される半導体回路の種類によって、複素インピーダンス整合が必要になる場合がある。この場合、複素平衡インピーダンスへのマッチングは、平衡側共振電極104の長さや幅を変化させることによって調整することが可能である。
The balance filter may require complex impedance matching depending on the type of semiconductor circuit connected to the balanced terminal side. In this case, the matching to the complex balanced impedance can be adjusted by changing the length or width of the
このように、平衡側共振電極104の長さや幅によってインピーダンスを決定すると、平衡インピーダンスに依って平衡側共振電極104のライン長が一義的に決まってしまうため、前述した平衡側共振電極104と段数構成共振電極108との対向関係によって減衰極を調整する手法の自由度が少なくなる。
As described above, when the impedance is determined by the length and width of the
よって、図33(a)および(b)に示すように、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108の非対向部分の幅および長さを変化させることでインピーダンス調整を行う。即ち、まずは、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108の対向関係を変化させて所望の減衰特性を得た後に、両共振電極の非対向部分の幅および長さを変化させて平衡側インピーダンスのマッチングをとる。同図(a)に示す例では、平衡側共振電極104の非対向部104−1の幅Wを変化させた構成を例として示したが、非対向部分における段数構成共振電極108や不平衡側共振電極の幅や長さを変化させても良い。
Therefore, as shown in FIGS. 33A and 33B, impedance adjustment is performed by changing the width and length of the non-opposing portions of the balanced-side
図34は、図33の構造による効果を示した特性図である。同図に示すように、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108の非対向部分を幅広にすることで、通過帯域近傍の2100MHz付近でより大きな減衰量を確保することができる。
FIG. 34 is a characteristic diagram showing the effect of the structure of FIG. As shown in the figure, by increasing the width of the non-facing portion of the
図35は、図33に示した平衡側共振電極104と、段数構成共振電極108との対向関係の別の例を示す分解平面図である。同図(a)に示すように、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108との非対向部分にブリッジパターン104−2を設けることでも、減衰極とインピーダンスの独立調整が可能である。
FIG. 35 is an exploded plan view showing another example of the facing relationship between the balanced-
この構成では、同図(a)の符号Sで示す距離を変化させることで、インピーダンス調整を行うことができ、かつ、ブリッジパターン104−2は、段数構成共振電極108には非対向であるため、減衰極の調整は、平衡側共振電極104と段数構成共振電極108の対向関係で調整し、平衡インピーダンスはブリッジパターンの位置で調整することができる。尚、このブリッジパターンは、段数構成共振電極108あるいは不平衡側共振電極に設けてもよい。
In this configuration, the impedance can be adjusted by changing the distance indicated by the symbol S in FIG. 5A, and the bridge pattern 104-2 is not opposed to the stage number
図36は、図21に示した平衡側共振電極104と第2の結合電極114との対向関係例を示す分解平面図である。この例は、同図(a)に示すように、平衡側共振電極104の途中から引き出されたライン部104−3を設けることで、減衰極とインピーダンスの独立調整を可能とした例である。
FIG. 36 is an exploded plan view showing an example of the opposing relationship between the balanced-
このライン部104−3の長さや幅を変化させることによって平衡インピーダンスの調整が可能になるとともに、同図中の点線B1およびB2で示すように、このライン部104−3の開放端を同図(b)に示す不平衡側に設けられた第2の結合電極114−1および114−2と結合させることで、マルチパス容量を形成することもできる。この場合、第2の結合電極114−1および114−2は、GND電極に短絡され波長短縮電極として機能する。尚、このライン部104−3は、段数構成共振電極108あるいは不平衡側共振電極に設けても良い。
The balance impedance can be adjusted by changing the length and width of the line portion 104-3, and the open end of the line portion 104-3 is shown in the figure as indicated by dotted lines B1 and B2. A multipath capacitor can also be formed by coupling with the second coupling electrodes 114-1 and 114-2 provided on the unbalanced side shown in FIG. In this case, the second coupling electrodes 114-1 and 114-2 are short-circuited to the GND electrode and function as wavelength shortening electrodes. The line portion 104-3 may be provided on the stage number constituting
図37は、図21に示した平衡側共振電極104と第2の結合電極114との別の対向関係例を示す分解平面図である。この例では、同図(a)に示すように、平衡側共振電極104の途中から引き出されたライン部104−3を図36よりも短く形成し、同図(b)に示すように、第2の結合電極114−1および114−2をライン部104−3の開放端に対応した位置に形成することで、点線B1およびB2で示す部分の結合によりマルチパス容量を形成する。この構成においても減衰極とインピーダンスの独立調整が可能である。
FIG. 37 is an exploded plan view showing another example of the opposing relationship between the balanced-
本発明によれば、減衰極とインピーダンスの独立調整が可能なバランスフィルタが実現できるため、多種多様な無線通信機器への適用が期待される。 According to the present invention, a balance filter capable of independently adjusting the attenuation pole and impedance can be realized, and therefore, application to a wide variety of wireless communication devices is expected.
10…バランスフィルタ、14…無線通信回路、20…誘電体基板、102…不平衡側共振電極、104…平衡側共振電極、106…結合電極、108…段数構成共振電極、110…DC電極、112…GND電極、114…第2の結合電極、116…第3の結合電極、120…波長短縮電極、122…中間電極、140…トラップ制御結合電極、141…開口部、510…不平衡端子、512…平衡端子、514…DC端子、516…GND端子
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、
前記不平衡側共振電極よりも前記平衡側共振電極側に配置され、前記不平衡側共振電極と対向結合するとともに、前記平衡側共振電極との間にマルチパス容量を形成する波長短縮電極と
を備えたことを特徴とするバランスフィルタ。 In the balanced filter in which the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode are arranged to face each other in the stacking direction,
A number-of-stage configuration resonant electrode disposed between the unbalanced resonant electrode and the balanced resonant electrode;
A wavelength shortening electrode that is disposed closer to the balanced resonance electrode than the unbalanced resonance electrode, is coupled to face the unbalanced resonance electrode, and forms a multipath capacitance with the balanced resonance electrode. A balance filter characterized by comprising.
前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、
前記段数構成共振電極と前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極との間に形成された対向部および非対向部と
を備えたことを特徴とするバランスフィルタ。 In the balanced filter in which the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode are arranged to face each other in the stacking direction,
A number-of-stage configuration resonant electrode disposed between the unbalanced resonant electrode and the balanced resonant electrode;
A balance filter comprising: a counter part and a non-opposing part formed between the stage number constituting resonant electrode and the unbalanced resonant electrode and / or the balanced resonant electrode.
前記不平衡側共振電極と前記平衡側共振電極との間に配置された段数構成共振電極と、
前記不平衡側共振電極および/または前記平衡側共振電極および/または前記段数構成共振電極の途中から引き出された先端開放を有する引き出しパターンと、
前記引き出しパターンの開放端に結合させた波長短縮電極と
を備えたことを特徴とするバランスフィルタ。 In the balanced filter in which the unbalanced resonance electrode and the balanced resonance electrode are arranged to face each other in the stacking direction,
A number-of-stage configuration resonant electrode disposed between the unbalanced resonant electrode and the balanced resonant electrode;
A lead-out pattern having a tip open drawn from the middle of the unbalanced-side resonance electrode and / or the balanced-side resonance electrode and / or the stage number-constituting resonance electrode;
A balance filter comprising: a wavelength shortening electrode coupled to an open end of the lead pattern.
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