JP2009088856A - フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】インターディジタル結合された共振器を用いて、不平衡端子を接続した場合の信号入出力間の結合を抑制し、帯域外の減衰特性の改善を行うことができるようにする。
【解決手段】第１および第２の共振器１，２はそれぞれ、互いにインターディジタル結合された一対の１／４波長共振器１１，１２および２１，２２を有する。第１および第２の共振器１，２のそれぞれにおいて、回転対称軸Ｃに対して互いに回転対称となる位置において、一方の１／４波長共振器１１，２１に信号用端子４Ａ，５Ａを接続し、他方の１／４波長共振器１２，２２にグランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続する。不平衡端子をグランド接続用端子４Ｂ，５Ｂと信号用端子４Ａ，５Ａとで構成し、平衡端子の端子構造と類似した構造にしたことで、従来の不平衡端子の構造を用いた場合に比べて、不平衡端子を接続したことによる信号入出力間の結合が抑制され、通過帯域外の減衰特性が改善される。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば携帯電話機等の無線通信機器に適した小型のフィルタ、特に不平衡端子を備えたフィルタに関する。

例えば携帯電話機等の無線通信機器に用いられるフィルタには小型化および低損失化の要求がある。そのため、フィルタを構成する共振器にも、小型化および低損失化が求められている。フィルタにおいて信号の入出力を行う場合、不平衡端子を用いて不平衡信号（アンバランス信号）の入出力を行う場合と、平衡端子を用いて平衡信号（バランス信号）の入出力を行う場合とが考えられる。なお、不平衡信号を伝送する線路では、ある基準電位（通常、グランド電位）に対する１本の信号線の電位により信号が伝送される。平衡信号を伝送する線路では、一対の信号線間の電位差により信号が伝送される。平衡信号は、一対の信号線間を伝送する各信号の位相が互いに１８０°異なり、かつ振幅がほぼ等しければ、一般にバランス特性に優れた状態といえる。

一方、小型のフィルタとしては、ＴＥＭ（Transverse Electro Magnetic）線路の導体を誘電体ブロック内に積層して共振器を構成した積層型の誘電体フィルタが知られている。ＴＥＭ線路からなる２つの共振器を結合させる手法として、一般にコムライン結合とインターディジタル結合との２種類を挙げることができる。特許文献１には、インターディジタル結合された共振器を用いて小型の積層型バンドパスフィルタを構成した発明が開示されている。
特開２００７−１８０６８４号公報

図１４は、一対の共振器１１１，１１２がインターディジタル結合された構成を示している。一対の共振器１１１，１１２はそれぞれ、一端が開放端とされ、他端が短絡端とされている。インターディジタル結合とは、図１４に示したように、一方の共振器１１１の開放端と他方の共振器１１２の短絡端とが対向すると共に、一方の共振器１１１の短絡端と他方の共振器１１２の開放端とが対向するように２つの共振器が対向配置された構造となる結合方法である。インターディジタル結合は、コムライン結合に比べて非常に強い結合が得られ、小型化に有利であることが知られている。以下では、インターディジタル結合された一対の共振器が一対の１／４波長共振器であるものとして説明する。

図１５は、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を用いて構成された不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示している。このフィルタは、互いにインターディジタル結合された一対の１／４波長共振器１１１，１１２を有する第１の共振器１０１と、互いにインターディジタル結合された他の一対の１／４波長共振器１２１，１２２を有する第２の共振器１０２と、第１の共振器１０１に接続された第１の不平衡端子１０４と、第２の共振器１０２に接続された第２の不平衡端子１０５とを備えている。

また、図１６は、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を用いて構成された平衡入力−平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示している。不平衡端子１０４，１０５に代えて、第１および第２の共振器１０１，１０２にそれぞれ、一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂおよび他の一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂを備えていること以外は、図１５のフィルタの構造と基本的に同様である。第１の共振器１０１において、一対の１／４波長共振器１１１，１１２のうち、一方の１／４波長共振器１１１には一方の平衡端子１０４Ａが接続され、他方の１／４波長共振器１１２には他方の平衡端子１０４Ｂが接続されている。同様に、第２の共振器１０２において、一対の１／４波長共振器１２１，１２２のうち、一方の１／４波長共振器１２１には一方の平衡端子１０５Ａが接続され、他方の１／４波長共振器１２２には他方の平衡端子１０５Ｂが接続されている。このフィルタの場合、第１および第２の共振器１０１，１０２がそれぞれ、回転対称軸Ｃを有し、全体的に回転対称な構造とされていることが好ましい。そして、一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂおよび他の一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂはそれぞれ、回転対称軸Ｃに対して互いに回転対称となる位置において、一対の１／４波長共振器１１１，１１２および１２１，１２２に接続されていることが好ましい。これにより、後述するように一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂおよび他の一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂにおいて振幅バランスと位相バランスとが共に良好な平衡信号を取り出すことができる。

なお、図１５および図１６には、最低限の構成要素を示したが、第１および第２の共振器１０１，１０２を構成する１／４波長共振器の数は３つ以上であっても良い。また、第１の共振器１０１と第２の共振器１０２との間の中間段に他の共振器が１つ以上配置されていても良い。図１７は、図１５の不平衡入力−不平衡出力型のフィルタに対して、第１の共振器１０１と第２の共振器１０２との間に、一対の１／４波長共振器１３１，１３２を有する中間段の共振器１０３を配置した構成例である。同様に、図１８は、図１６の平衡入力−平衡出力型のフィルタに対して、第１の共振器１０１と第２の共振器１０２との間に、中間段の共振器１０３を配置した構成例である。

ところで、上記特許文献１には、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を用いて、より小型化されたフィルタを構成できることが説明されている。以下、このことを説明する。

まず、インターディジタル結合した一対の１／４波長共振器の共振モードについて説明する。まず、図２１および図２２を参照して、同じ周波数で共振する共振器を２つ結合させた場合の共振モードを考える。共振器同士の距離が離れているときは、共振器同士は全く結合しないので同じ周波数に共振ピークは重なるが、共振器同士を近づけていくと電波の飛び移りが起こるため、共振器は単独で共振することはなくなり、２つの共振器が混じりあった混成共振モードを形成し、共振ピークが２つに分裂する。ここで、混成共振モードにおける２つの共振モードを、第１の共振モード（モード１）と第２の共振モード（モード２）とすると、共振器同士の結合が弱い場合、分裂の度合いが小さいので、図２１に示すように、２つの共振モードでの共振ピークの裾野は重なってしまう。このとき、低い共振モードである第２の共振モードの共振周波数ｆ₂では、第１の共振モードの共振ピークが重なっているため、第１の共振モードの成分を少し含んだ状態となっている。しかし、強く結合したときには、共振ピークが離れるので、図２２に示すように、第２の共振モードが共振する周波数ｆ₂では、第１の共振モードの成分が全く無い状態を作り出すことができる。言い換えると、共振器同士の結合を強くさせることで、共振モードの純度を高めることができることを意味する。

インターディジタル結合した一対の１／４波長共振器１１１，１１２では、共振状態を２つの固有な共振モードに分けることができる。なお、他の一対の１／４波長共振器１２１，１２２についても同様である。図１９は、インターディジタル結合した一対の１／４波長共振器１１１，１１２における第１の共振モードを示し、図２０は、その第２の共振モードを示している。なお、図１９および図２０において、破線で示した曲線は、各共振器における電界Ｅの分布を示している。また、図１９および図２０では、一対の１／４波長共振器１１１，１１２の共振時の状態を示しており、他端をグランドの状態としているが、これは交流的なゼロ電位であることを意味している。

第１の共振モードでは、一対の１／４波長共振器１１１，１１２のそれぞれにおいて開放端側から短絡端側に電流ｉが流れ、それぞれに流れる電流ｉの向きが逆方向となる。この第１の共振モードでは、一対の１／４波長共振器１１１，１１２で電磁波が同相に励振されている。この第１の共振モードでは、一対の１／４波長共振器１１１，１１２全体の物理的な回転対称軸に対して互いに回転対称な位置では、電界Ｅの位相と振幅とが同じになる。すなわち、第１の共振モードはコモンモードに対応する。一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂを回転対称な位置に接続すれば、第１の共振モードでは一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂからコモンモードの信号が出力される。

一方、第２の共振モードでは、一方の１／４波長共振器１１１では開放端側から短絡端側に電流ｉが流れると共に、他方の１／４波長共振器１１２では短絡端側から開放端側に電流ｉが流れ、それぞれに流れる電流ｉの向きが同方向となる。すなわち、この第２の共振モードでは、電界Ｅの分布を見ても分かるように、一対の１／４波長共振器１１１，１１２で電磁波が逆相に励振されている。この第２の共振モードでは、一対の１／４波長共振器全体の物理的な回転対称軸Ｃに対して互いに回転対称な位置で、電界Ｅの位相が１８０°異なり、振幅の絶対値は同じとなる。すなわち、第２の共振モードはディファレンシャルモードに対応する。一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂを回転対称な位置に接続すれば、第２の共振モードでは一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂから、振幅バランスと位相バランスとが共に良好な平衡信号を取り出すことができる。

図２３は、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器１１１，１１２における共振周波数の分布状態を示している。インターディジタル結合の特徴として、第１の共振周波数ｆ₁と第２の共振周波数ｆ₂との中間の共振周波数ｆ₀は、線路の物理的な長さによって決まる１／４波長で共振した場合の周波数（インターディジタル結合していないときの各１／４波長共振器単体での共振周波数）となる。したがって、周波数の低い第２の共振周波数ｆ₂を通過周波数に設定することで、通過周波数を共振周波数ｆ₀に設定した場合よりも共振器全体を小型化することができる。例えば２．４ＧＨｚ帯を通過周波数としたフィルタを設計する場合、物理的な長さを例えば８ＧＨｚに対応させた１／４波長共振器を用いることができる。これは、物理的な長さを２．４ＧＨｚ帯に対応させた１／４波長共振器とした場合よりも小型のものとなる。さらに、第２の共振モードでは、結合を強くした場合、一対の１／４波長共振器１１１，１１２を仮想的に１つの導体とみなした状態と同等の磁界分布が得られ、仮想的に導体厚が厚くなり、導体損失を少なくすることができる利点がある。

このように、フィルタとしての通過周波数を第２の共振モードの共振周波数ｆ₂に設定すれば、小型で導体損失の少ない良好なバンドパスフィルタを実現することができる。また、インターディジタル結合することで強い結合が得られるので広帯域のバンドパスフィルタを実現することができる。

図２４は、図１７に基本構成を示した不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図１７の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。図２５には、図２４のフィルタを図２４のＹ方向側（上面側）から見た状態を示す。図２６には、図２４のフィルタを図２４のＺ方向の一側面から見た状態を示す。図２４は、積層型の誘電体フィルタの構成としたものであり、誘電体材料よりなる略直方体形状の誘電体ブロック１００を備え、その誘電体ブロックを多層構造としている。誘電体ブロック１００の内部には、導体の線路パターン（ストリップライン）が形成され、その内部の線路パターンにより、第１および第２の共振器１０１，１０２、ならびに中間段の共振器１０３を構成する各１／４波長共振器と、第１の不平衡端子１０４と、第２の不平衡端子１０５とが内部層として形成されている。なお、誘電体ブロック１００の外周面において、Ｙ方向に対向する２つの面（上面および底面）はグランド電極とされている。また、Ｘ方向に対向する２つの側面にもグランド電極が形成されている。また、誘電体ブロック１００の対向する他の２つの側面（Ｚ方向の側面）には外部端子電極１０６，１０７が形成され、それらに不平衡端子１０４，１０５が接続されている。

この構成例では、第１の共振器１０１は、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器１１１，１１２，１１３，１１４を有している。それらは、対向するもの同士が交互に、互いにインターディジタル結合されることにより、複数の一対の１／４波長共振器を構成しているが、ここでは、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器が合計２組あるものとして説明する。すなわち、第１および第２の１／４波長共振器１１１，１１２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器１１３，１１４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されているものとする。それぞれの一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器１１１，１１３に対してそれぞれ、第１の不平衡端子１０４が設けられ、それらに第１の不平衡端子１０４の一端が接続されている。

第２の共振器１０２も、第１の共振器１０１と同様に、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器１２１，１２２，１２３，１２４を有している。そして、第１および第２の１／４波長共振器１２１，１２２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器１２３，１２４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されている。それぞれの一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器１１１，１１３に対してそれぞれ、第２の不平衡端子１０５が設けられ、それらに第２の不平衡端子１０５の一端が接続されている。

中間段の共振器１０３も第１の共振器１０１と同様に、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器１３１，１３２，１３３，１３４を有している。そして、第１および第２の１／４波長共振器１３１，１３２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器１３３，１３４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されている。中間段の共振器１０３は、このような２組の一対の１／４波長共振器がさらに、横方向に並列的に複数配置された構成とされている（図２４の例では中間段の共振器１０３が横方向に４列形成されている）。

第１および第２の共振器１０１，１０２、ならびに中間段の共振器１０３を構成する各一対の１／４波長共振器の一方の１／４波長共振器（１／４波長共振器１１１，１２１，１３１および１／４波長共振器１１３，１２３，１３３）の短絡端は、誘電体ブロック１００の１つの側面に共通接続され、短絡されている。また、各一対の１／４波長共振器の他方の１／４波長共振器（１／４波長共振器１１２，１２２，１３２および１／４波長共振器１１４，１２４，１３４）の短絡端は、対向する他の１つの側面に共通接続され、短絡されている。

一方、図２７は、図１８に基本構成を示した平衡入力−平衡出力型のフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図１８の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。図２８には、図２７のフィルタを図２７のＹ方向側（上面側）から見た状態を示す。図２９には、図２４のフィルタを図２４のＺ方向の一側面から見た状態を示す。

図２７に示したフィルタは、不平衡端子１０４，１０５に代えて、第１および第２の共振器１０１，１０２にそれぞれ、一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂおよび他の一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂを備えている。また、外部端子電極１０６，１０７に代えて、一対の外部端子電極１０６Ａ，１０６Ｂおよび他の一対の外部端子電極１０７Ａ，１０７Ｂを備えている。一対の外部端子電極１０６Ａ，１０６Ｂおよび他の一対の外部端子電極１０７Ａ，１０７Ｂはそれぞれ、誘電体ブロック１００の対向する２つの側面（Ｚ方向の側面）に形成され、それらに一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂおよび他の一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂが接続されている。その他の構成は、図２４のフィルタの構造と基本的に同様である。

図２７に示したフィルタでは、第１の共振器１０１を構成する各一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器１１１，１１３に対してそれぞれ、一方の平衡端子１０４Ａが設けられ、それらに一方の平衡端子１０４Ａの一端が接続されている。また、第１の共振器１０１を構成する各一対の１／４波長共振器における他方の１／４波長共振器１１２，１１４に対してそれぞれ、他方の平衡端子１０４Ｂが設けられ、それらに他方の平衡端子１０４Ｂの一端が接続されている。

また、第２の共振器１０２を構成する各一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器１２１，１２３に対してそれぞれ、一方の平衡端子１０５Ａが設けられ、それらに一方の平衡端子１０５Ａの一端が接続されている。また、第２の共振器１０２を構成する各一対の１／４波長共振器における他方の１／４波長共振器１２２，１２４に対してそれぞれ、他方の平衡端子１０５Ｂが設けられ、それらに他方の平衡端子１０５Ｂの一端が接続されている。

図３０は、図２４に示した不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの減衰特性および損失特性を示している。図３０の横軸は周波数、縦軸は減衰量を示す。図３０において、符号Ｓ２１を付した曲線は、このフィルタにおける信号の通過損失特性を示す。符号Ｓ１１を付した曲線は、入力端子側（第１の不平衡端子１０４側）から見た反射損失特性を示す。

一方、図３１は、図２７に示した平衡入力−平衡出力型のフィルタの減衰特性および損失特性を示している。図３１の横軸は周波数、縦軸は減衰量を示す。図３１において、符号Ｓ２１’を付した曲線は、このフィルタにおける信号の通過損失特性を示す。符号Ｓ１１’を付した曲線は、入力端子側（一対の平衡端子１０４Ａ，１０４Ｂ側）から見た反射損失特性を示す。

図３２は、図３０に示した不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの特性グラフと図３１に示した平衡入力−平衡出力型のフィルタの特性グラフとを、比較のために重ねて図示したものである。これらの特性図から分かるように、通過周波数帯域では、不平衡型と平衡型とで特性に大きな差は見られない。しかしながら、通過帯域外では、減衰特性に約４０ｄＢもの差が生じている。通過帯域外において、減衰特性のグラフの傾きにはあまり差が見られない。
以下、不平衡型と平衡型とでこのような特性の差が生じる理由について考察する。

図３３は、図２４に示した不平衡入力−不平衡出力型のフィルタにおける帯域外周波数（６．８ＧＨｚ）での磁界ベクトル分布を示している。また、図３４は、図２７に示した平衡入力−平衡出力型のフィルタにおける同様の帯域外周波数での磁界ベクトル分布を示している。なお、図３３および図３４において、矢印が磁界ベクトルを示し、矢印の長さが長いほど磁界強度が大きいことを示す。

ところで、図２４および図２７に示した積層型の誘電体フィルタは、等価的には、入出力方向（Ｚ方向）の面以外の４つの面が導体で囲まれた、断面が矩形型の導波管と考えることができる。図３５（Ａ）〜（Ｄ）は、そのような導波管内に発生するＴＥモードの磁界Ｈのベクトル分布を示している。特に図３５（Ａ）はＴＥ１０モード、図３５（Ｂ）はＴＥ２０モード、図３５（Ｃ）はＴＥ３０モード、図３５（Ｄ）はＴＥ４０モードでの磁界分布を示している。

また、図３６（Ａ），（Ｂ）には、矩形型の導波管におけるＴＥ１０モードの磁界Ｈのベクトル分布をより具体的に示す。特に図３６（Ｂ）には、図３６（Ａ）のＺＸ平面内での磁界分布を示す。さらに、図３７（Ａ）には、図３６（Ａ）のＸＹ平面内での磁界分布を示し、図３７（Ｂ）には、図３６（Ａ）のＸＹ平面内でのＴＥ１０モードの磁界振幅強度を示す。また、図３８（Ａ），（Ｂ）には、ＴＥ２０モードの磁界Ｈのベクトル分布をより具体的に示す。特に図３８（Ｂ）は、図３８（Ａ）のＺＸ平面内での磁界分布を示す。

図３３の磁界ベクトル分布を見ると、図２４の不平衡入力−不平衡出力型のフィルタでは、明らかにＴＥ１０モードが励振されている。このため、図２４の不平衡入力−不平衡出力型のフィルタでは、ＴＥ１０モードを介して入出力端子間で磁界結合が生じ、帯域外の減衰特性に悪影響が生じていると考えられる。

一方、図３４の磁界ベクトル分布を見ると、図２７の平衡入力−平衡出力型のフィルタでは、高次のＴＥモードが励振され、ＴＥ１０モードはほとんど励振されていない。これは、一対の平衡端子１０５Ａ，１０５Ｂが第２の共振器１０２における回転対称となる位置に設けられているため、対称的に高次のＴＥモードが励振し、ＴＥ１０モードとなる磁界が打ち消し合って減衰しているためと考えられる。このため、不平衡入力−不平衡出力型のフィルタに見られるようなＴＥ１０モードを介した入出力端子間での磁界結合はほとんどなく、帯域外での減衰特性の悪化は抑制されていると考えられる。

ここで、導波管における伝搬定数について考察する。ｋを電波の波数とすると、以下の式（１）が成り立つ。
ｋ²＝ｋｚ²＋ｋｔ² ……（１）
ただし、ｋｚ：進行方向の角波数
ｋｔ：進行方向に直交する断面方向の角波数
とする。

式（１）より、導波管の伝搬定数に相当するｋｚは、以下の式（１Ａ）となる。

ただし、ｋ＜ｋｔのときはｋｚは虚数となり、導波管は伝搬モードから減衰モードに切り替わる。そのときの減衰常数αは、以下の式（２）で表される。

ＴＥｍ０モードのｋｔは、導波管の横幅をａとすると、以下の式（３）を満たす。

よって、減衰定数αは、以下の式（４）で表される。
ただし、
ε_r：比誘電率、μ_r：比透磁率
とする。

導波管の長さをｌ（ｍ）とすると、電波はｅｘｐ（−αｌ）で減衰する。
ＴＥ１０モードは、上記式（４）より、高次のモードに比べて減衰しにくい。従来の不平衡入力−不平衡出力型のフィルタでは、この減衰しにくいＴＥ１０モードが励振することで、入出力端子間で結合が生じ、帯域外での減衰が不十分になると考えられる。従って、このＴＥ１０モードの発生を抑制できれば、不平衡端子を備えたフィルタであっても、帯域外の減衰特性を改善できると考えられる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、インターディジタル結合された共振器を用いて、不平衡端子を接続した場合の信号入出力間の結合を抑制し、通過帯域外の減衰特性の改善を行うことができるフィルタを提供することにある。

本発明によるフィルタは、対向配置された第１および第２のグランド電極と、第１および第２のグランド電極間に配置され、互いにインターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を少なくとも１組有する第１の共振器と、第１および第２のグランド電極間に配置され、互いにインターディジタル結合された他の一対の１／４波長共振器を少なくとも１組有する第２の共振器と、第１の共振器および第２の共振器のうち少なくとも一方に設けられた少なくとも１つの不平衡端子とを備えている。そして、不平衡端子は、第１または第２のグランド電極に短絡されるグランド接続用端子と信号が入出力される信号用端子とからなり、第１の共振器および第２の共振器はそれぞれ回転対称軸を有し、回転対称軸に対して互いに回転対称となる位置において、第１の共振器または第２の共振器における一対の１／４波長共振器の一方に信号用端子の一端が接続されると共に、一対の１／４波長共振器の他方にグランド接続用端子の一端が接続されているものである。

本発明によるフィルタでは、第１の共振器と第２の共振器とがそれぞれ、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器で構成されていることで、小型化が容易となる。また、不平衡端子をグランド接続用端子と信号用端子とで構成したことで、平衡端子の端子構造と類似した構造になる。これにより、従来の単純な不平衡端子の構造を用いた場合に比べて、不平衡端子を接続したことによる信号入出力間の結合が抑制され、通過帯域外の減衰特性の改善が可能となる。

本発明によるフィルタにおいて、不平衡端子が設けられた第１の共振器または第２の共振器は、グランド接続用端子を接続したことによる共振周波数のずれを補正する構造を有していることが好ましい。ずれを補正する構造を有していることで、所望のフィルタ特性を得やすくなる。

ずれを補正する構造としては、例えば、グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて一対の１／４波長共振器の導体長を長くした構造にすれば良い。
ここで、「グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて一対の１／４波長共振器の導体長を長くする」とは、第１の共振器および第２の共振器のうち一方にのみに不平衡端子を設けた場合を例にすれば、不平衡端子を設けない共振器と比べて不平衡端子を設けた共振器の方が導体長が長くなっているということに対応する。また第１の共振器と第２の共振器との間に中間段の共振器を設けた場合を例にすれば、中間段の共振器に比べて不平衡端子を設けた共振器の方が導体長が長くなっているということに対応する。

また例えば、ずれを補正する構造として、一対の１／４波長共振器に対して対向配置された周波数調整用電極を有する構造にしても良い。

また例えば、ずれを補正する構造として、グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて一対の１／４波長共振器の数が多い構造を有するようにしても良い。
ここで、「グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて一対の１／４波長共振器の数が多い構造を有する」とは、第１の共振器および第２の共振器のうち一方にのみに不平衡端子を設けた場合を例にすれば、不平衡端子を設けない共振器と比べて不平衡端子を設けた共振器の方が１／４波長共振器の数が多くなっているということに対応する。また第１の共振器と第２の共振器との間に中間段の共振器を設けた場合を例にすれば、中間段の共振器に比べて不平衡端子を設けた共振器の方が１／４波長共振器の数が多くなっているということに対応する。

本発明のフィルタによれば、不平衡端子をグランド接続用端子と信号用端子とで構成しし、平衡端子の端子構造と類似した構造となるようにしたので、従来の単純な不平衡端子の構造を用いた場合に比べて、不平衡端子を接続した場合の信号入出力間の結合を抑制し、通過帯域外の減衰特性の改善を行うことができる。また、第１の共振器と第２の共振器とをそれぞれ、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を用いて構成するようにしたので、小型化が容易となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］

まず、本発明の第１の実施の形態に係るフィルタの基本構成について説明する。
図１は、本実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示している。このフィルタは、対向配置された１／４波長共振器１１，１２を有する第１の共振器１と、対向配置された他の１／４波長共振器２１，２２を有する第２の共振器２と、第１の共振器１に接続された第１の不平衡端子と、第２の共振器２に接続された第２の不平衡端子とを備えている。このフィルタはまた、第１の共振器１と第２の共振器２との間に配置され、対向配置された他の１／４波長共振器３１，３２を有する中間段の共振器３を備えている。以下では中間段の共振器３を備えた構成を例に説明するが、中間段の共振器３を構成から省くことも可能である。このフィルタは例えば、第１の共振器１を入力側の共振器、第２の共振器２を出力側の共振器として、全体として不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの構成とされている。

第１および第２の共振器１，２はそれぞれ、回転対称軸Ｃを有し、全体的に回転対称な構造とされている。第１の共振器１における１／４波長共振器１１，１２は、互いにインターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を構成している。第２の共振器２における他の１／４波長共振器２１，２２も、互いにインターディジタル結合された他の一対の１／４波長共振器を構成している。中間段の共振器３における他の１／４波長共振器３１，３２も、互いにインターディジタル結合された他の一対の１／４波長共振器を構成している。既に図１９〜図２３を用いて説明したように、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器は、第１の共振周波数ｆ₁で共振する第１の共振モードと第１の共振周波数ｆ₁よりも低い第２の共振周波数ｆ₂で共振する第２の共振モードとを有している。第１および第２の共振器１，２、ならびに中間段の共振器３はそれぞれ一対の１／４波長共振器を用いて構成されていることにより、動作周波数（フィルタとしての通過周波数）が第２の共振周波数ｆ₂となるように構成されている。そして、このフィルタは、第１および第２の共振器１，２、ならびに中間段の共振器３がそれぞれ互いに、周波数の低い第２の共振周波数ｆ₂で共振し、電磁結合するように構成されている。これにより、第２の共振周波数ｆ₂を通過帯域とした、バンドパスフィルタが構成されている。

このフィルタにおいて、第１の共振器１に設けられた第１の不平衡端子は、図示しない信号線を介して不平衡信号が入出力される信号用端子４Ａとグランド電極に短絡されるグランド接続用端子４Ｂとからなる。第２の共振器２に設けられた第２の不平衡端子も同様に、図示しない信号線を介して不平衡信号が入出力される信号用端子５Ａとグランド電極に短絡されるグランド接続用端子５Ｂとからなる。

第１の共振器１における回転対称軸Ｃに対して互いに回転対称となる位置において、一対の１／４波長共振器１１，１２のうち、一方の１／４波長共振器１１には信号用端子４Ａの一端が接続され、他方の１／４波長共振器１２にはグランド接続用端子４Ｂの一端が接続されている。同様に、第２の共振器２における回転対称軸Ｃに対して互いに回転対称となる位置において、一対の１／４波長共振器２１，２２のうち、一方の１／４波長共振器２１には信号用端子５Ａが接続され、他方の１／４波長共振器２２にはグランド接続用端子５Ｂが接続されている。

次に、本実施の形態に係るフィルタの作用および効果を説明する。
このフィルタでは、第１の共振器１と第２の共振器２とがそれぞれ、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を含む構成とされ、そのインターディジタル結合した一対の１／４波長共振器における周波数の低い第２の共振周波数ｆ₂を通過帯域としていることで、図１９〜図２３を用いて上述した原理により、小型化が図られる。

また、このフィルタでは、第１の共振器１と第２の共振器２とのそれぞれに接続される不平衡端子を、信号用端子４Ａ，５Ａとグランド接続用端子４Ｂ，５Ｂとで構成したことで、不平衡端子であるにも関わらず、平衡端子の端子構造（図１８、図２７等参照）と類似した構造になる。これにより、例えば積層型の誘電体フィルタの構成とした場合において、従来の単純な不平衡端子の構造（図１７、図２４等参照）を用いた場合に比べて、不平衡端子を接続したことによる信号入出力間のＴＥ１０モードを介した結合が抑制される。これにより、通過帯域外の減衰特性の改善が可能となる。
＜第１の実施の形態の具体的な構成例＞

図２は、図１に基本構成を示した本実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図１の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。図３には、図２のフィルタを図２のＹ方向側（上面側）から見た状態を示す。図４には、図２のフィルタを図２のＺ方向の一側面から見た状態を示す。この構成例は、積層型の誘電体フィルタの構成としたものであり、誘電体材料よりなる略直方体形状の誘電体ブロック１０を備え、その誘電体ブロックを多層構造としている。誘電体ブロック１０の内部には、導体の線路パターン（ストリップライン）が形成され、その内部の線路パターンにより、第１および第２の共振器１，２、ならびに中間段の共振器３を構成する各１／４波長共振器と、第１の不平衡端子を構成する信号用端子４Ａおよびグランド接続用端子４Ｂと、第２の不平衡端子を構成する他の信号用端子５Ａおよびグランド接続用端子５Ｂとが内部層として形成されている。なお、誘電体ブロック１０の外周面において、Ｙ方向に対向する２つの面（上面および底面）はグランド電極とされている。また、Ｘ方向に対向する２つの側面にもグランド電極が形成されている。また、誘電体ブロック１０の対向する他の２つの側面（Ｚ方向の側面）には外部端子電極６Ａ，６Ｂおよび他の外部端子電極７Ａ，７Ｂが形成され、それらに第１および第２の不平衡端子が接続されている。

この構成例では、第１の共振器１は、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器１１，１２，１３，１４を有している。それらは、対向するもの同士が交互に、互いにインターディジタル結合されることにより、複数の一対の１／４波長共振器を構成しているが、ここでは、インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器が合計２組あるものとして説明する。すなわち、第１および第２の１／４波長共振器１１，１２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器１３，１４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されているものとする。

このフィルタでは、第１の共振器１を構成する各一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器１１，１３に対してそれぞれ、第１の不平衡端子のうち信号用端子４Ａが設けられ、それらに信号用端子４Ａの一端が接続されている。信号用端子４Ａの他端は、一方の外部端子電極６Ａに接続され、その外部端子電極６Ａを介して例えば図示しない外部の信号線に接続される。また、第１の共振器１を構成する各一対の１／４波長共振器における他方の１／４波長共振器１２，１４に対してそれぞれ、第１の不平衡端子のうちグランド接続用端子４Ｂが設けられ、それらにグランド接続用端子４Ｂの一端が接続されている。グランド接続用端子４Ｂの他端は、他方の外部端子電極６Ｂに接続され、その外部端子電極６Ｂを介して例えば底面のグランド電極に短絡されている。

第２の共振器２も、第１の共振器１と同様に、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器２１，２２，２３，２４を有している。そして、第１および第２の１／４波長共振器２１，２２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器２３，２４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されている。このフィルタでは、第２の共振器２を構成する各一対の１／４波長共振器における一方の１／４波長共振器２１，２３に対してそれぞれ、第２の不平衡端子のうち他の信号用端子５Ａが設けられ、それらに他の信号用端子５Ａの一端が接続されている。他の信号用端子５Ａの他端は、一方の外部端子電極７Ａに接続され、その外部端子電極７Ａを介して例えば図示しない外部の信号線に接続される。また、第２の共振器２を構成する各一対の１／４波長共振器における他方の１／４波長共振器２２，２４に対してそれぞれ、第２の不平衡端子のうち他のグランド接続用端子５Ｂが設けられ、それらに他のグランド接続用端子５Ｂの一端が接続されている。他のグランド接続用端子４Ｂの他端は、他方の外部端子電極７Ｂに接続され、その外部端子電極７Ｂを介して例えば底面のグランド電極に短絡されている。

中間段の共振器３も第１の共振器１と同様に、上下方向に対向配置された第１ないし第４の１／４波長共振器３１，３２，３３，３４を有している。そして、第１および第２の１／４波長共振器３１，３２でインターディジタル結合された１組目の一対の１／４波長共振器が構成され、第３および第４の１／４波長共振器３３，３４で２組目の一対の１／４波長共振器が構成されている。中間段の共振器３は、このような２組の一対の１／４波長共振器がさらに、横方向に並列的に複数配置された構成とされている（図２の例では中間段の共振器３が横方向に４列形成されている）。

第１および第２の共振器１，２、ならびに中間段の共振器３を構成する各一対の１／４波長共振器の一方の１／４波長共振器（１／４波長共振器１１，２１，３１および１／４波長共振器１３，２３，３３）の短絡端は、誘電体ブロック１０の１つの側面に共通接続され、短絡されている。また、各一対の１／４波長共振器の他方の１／４波長共振器（１／４波長共振器１２，２２，３２および１／４波長共振器１４，２４，３４）の短絡端は、対向する他の１つの側面に共通接続され、短絡されている。

このフィルタは、等価的には、入出力方向（Ｚ方向）の面以外の４つの面が導体で囲まれた、断面が矩形型の導波管と考えることができるが、このような構造であっても、第１の共振器１と第２の共振器２とのそれぞれに接続される不平衡端子を、信号用端子４Ａ，５Ａとグランド接続用端子４Ｂ，５Ｂとで構成したことで、不平衡端子であるにも関わらず、平衡端子の端子構造（図１８、図２７等参照）と類似した構造になる。これにより、従来の単純な不平衡端子の構造（図１７、図２４等参照）を用いた場合に比べて、不平衡端子を接続したことによる信号入出力間のＴＥ１０モードを介した結合が抑制される。これにより、通過帯域外の減衰特性の改善が可能となる。
［第２の実施の形態］

次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、上記第１の実施の形態に係るフィルタと実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図５は、本実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示している。
図１に示したフィルタでは、第１の共振器１と第２の共振器２とのそれぞれに接続される不平衡端子を、信号用端子４Ａ，５Ａとグランド接続用端子４Ｂ，５Ｂとで構成した。このような構成にすると、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを設けて短絡したことにより、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを設けずに第１の共振器１と第２の共振器２とを構成した場合に比べて、共振周波数が高くなってしまう。すなわち、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを設けたことにより、所望の共振周波数からずれてしまうおそれがある。そのため、第１の共振器１と第２の共振器２とのそれぞれが、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続したことによる共振周波数のずれを補正する構造を有していることが好ましい。ずれを補正する構造を有していることで、所望のフィルタ特性を得やすくなる。

本実施の形態では、図５に示したように、第１の共振器１を構成する一対の１／４波長共振器１１，１２の導体長が、グランド接続用端子４Ｂを接続せずに共振器を構成した場合に比べて長さＬ１分だけ長く構成されている。同様に、第２の共振器２を構成する他の一対の１／４波長共振器２１，２２の導体長が、他のグランド接続用端子５Ｂを接続せずに共振器を構成した場合に比べて長さＬ２分だけ長く構成されている。Ｌ１，Ｌ２は、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを設けたことによる共振周波数のずれを補正するような長さである。なお、中間段の共振器３を構成する他の１／４波長共振器３１，３２には、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂは接続されないので、長さの補正は必要ない。すなわち、中間段の共振器３を基準にすれば、中間段の共振器３に比べて、第１の共振器１を構成する一対の１／４波長共振器１１、１２および第２の共振器２を構成する他の一対の１／４波長共振器２１、２２の導体長がそれぞれ長さＬ１，Ｌ２分だけ長くなっているとも言える。

図６は、図５に基本構成を示した本実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図５の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。図７には、図６のフィルタを図６のＹ方向側（上面側）から見た状態を示す。この構成例では、第１の共振器１を構成する第１ないし第４の１／４波長共振器１１，１２，１３，１４と第２の共振器２を構成する第１ないし第４の１／４波長共振器２１，２２，２３，２４とのそれぞれの導体長が、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続したことによる共振周波数のずれを補正するように長く構成されている。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例（図２〜図４参照）と同様である。

図８は、図６に示した構成例に係るフィルタの減衰特性および損失特性を示している。図８の横軸は周波数、縦軸は減衰量を示す。図８において、符号Ｓ２１を付した曲線は、このフィルタにおける信号の通過損失特性を示す。符号Ｓ１１を付した曲線は、入力端子側（第１の不平衡端子１側）から見た反射損失特性を示す。従来の不平衡入力−不平衡出力型での特性（図３０）に比べて、通過帯域外での減衰特性が改善され、従来の平衡入力−平衡出力型での特性（図３１）に近い特性が得られている。
［第３の実施の形態］

次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。なお、上記第１または第２の実施の形態に係るフィルタと実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図９は、本実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示している。
図５に示したフィルタでは、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続したことによる共振周波数のずれを補正する構造として、第１および第２の共振器１，２を構成する各１／４波長共振器の導体長を長くした構造を有していたが、本実施の形態では、ずれを補正する構造として、周波数調整用電極を備えたものである。すなわち、図５に示したように、第１の共振器１には、一対の１／４波長共振器１１，１２に対してそれぞれ、周波数調整用電極４１，４２が対向配置されている。また、第２の共振器２には、他の一対の１／４波長共振器２１，２２に対してそれぞれ、他の周波数調整用電極５１，５２が対向配置されている。周波数調整用電極４１，４２および他の周波数調整用電極５１，５２の長さは、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを設けたことによる共振周波数のずれを補正するような長さである。なお、中間段の共振器３を構成する他の１／４波長共振器３１，３２には、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂは接続されないので、周波数調整用電極を設ける必要はない。

図１０は、図９に基本構成を示した本実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図９の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。図１１には、図１０のフィルタを図１０のＺ方向の一側面から見た状態を示す。この構成例では、第１の共振器１を構成する第１ないし第４の１／４波長共振器１１，１２，１３，１４のうち、最も下側の第１の１／４波長共振器１１に対向するように一方の周波数調整用電極４１が設けられ、最も上側の第４の１／４波長共振器１４に対向するように他方の周波数調整用電極４２が設けられている。また、第２の共振器２を構成する第１ないし第４の１／４波長共振器２１，２２，２３，２４のうち、最も下側の第１の１／４波長共振器２１に対向するように一方の周波数調整用電極５１が設けられ、最も上側の第４の１／４波長共振器２４に対向するように他方の周波数調整用電極５２が設けられている。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例（図２〜図４参照）と同様である。

［第４の実施の形態］

次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。なお、上記第１ないし第３の実施の形態に係るフィルタと実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１２は、本実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示している。
本実施の形態では、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続したことによる共振周波数のずれを補正する構造として、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂを接続せずに第１の共振器１と第２の共振器２とを構成した場合に比べて、一対の１／４波長共振器の数が多い構造にしたものである。図１２の例では、第１の共振器１に関しては、グランド接続用端子４Ｂを接続しなかったときの構成が一対の１／４波長共振器１１，１２のみであったものとすると、それに対してさらに、共振周波数のずれを補正するために２組目の一対の１／４波長共振器１３，１４を追加して構成したものである。第２の共振器２に関しても同様に、他のグランド接続用端子５Ｂを接続しなかったときの構成が一対の１／４波長共振器２１，２２のみであったものとすると、それに対してさらに、共振周波数のずれを補正するために２組目の一対の１／４波長共振器２３，２４を追加して構成したものである。なお、中間段の共振器３を構成する他の１／４波長共振器３１，３２には、グランド接続用端子４Ｂ，５Ｂは接続されないので、一対の１／４波長共振器を追加する必要はない。すなわち、中間段の共振器３を基準にすれば、中間段の共振器３に比べて、第１の共振器１を構成する一対の１／４波長共振器および第２の共振器２を構成する他の一対の１／４波長共振器の数が多くなっているとも言える。なお、追加する一対の１／４波長共振器の数は、共振周波数のずれに応じた数に設定される。

図１３は、図１２に基本構成を示した本実施の形態の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示している。なお、図１３の基本構成に対応する部分には、同一の符号を付している。この構成例では、第１の共振器１に関しては、グランド接続用端子４Ｂを接続しなかったときの構成が、一対の１／４波長共振器として、第１および第２の１／４波長共振器１１，１２の組と、第３および第４の１／４波長共振器１３，１４の組との２組であったものとすると、それに対してさらに、共振周波数のずれを補正するために３組目の一対の１／４波長共振器１５，１６を追加して構成したものである。また、第２の共振器２に関しては、グランド接続用端子５Ｂを接続しなかったときの構成が、他の一対の１／４波長共振器として、第１および第２の１／４波長共振器２１，２２の組と、第３および第４の１／４波長共振器２３，２４の組との２組であったものとすると、それに対してさらに、共振周波数のずれを補正するために３組目の他の一対の１／４波長共振器２５，２６を追加して構成したものである。
［その他の実施の形態］

本発明は、上記各実施の形態に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、上記各実施の形態において、第１の共振器１および第２の共振器２、ならびに中間段の共振器３を構成する１／４波長共振器の数は図示したものに限定されない。各共振器がそれぞれ、一対の１／４波長共振器を少なくとも１組有していればよい。

また、グランド電極は、１方向の対向面にのみ形成されていても良い。例えば図２の構成で、誘電体ブロック１０の外周面のうち、Ｙ方向に対向する２つの面（上面および底面）にのみグランド電極が形成されていても良い。また、グランド電極は、誘電体ブロック１０の外周面ではなく、内部に積層された内部層として形成されていても良い。

また、以上の実施の形態では、不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの構成を例に説明したが、本発明は、入力側または出力側のいずれか一方にのみ不平衡端子を有する場合（不平衡入力−平衡出力型または平衡入力−不平衡出力型）にも適用可能である。この場合にも上記各実施の形態と同様に、不平衡端子を設ける側の構造をグランド用端子と信号端子とで構成すれば良い。

本発明の第１の実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るフィルタを上面方向から見た構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るフィルタを一側面方向から見た構成を示す側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 本発明の第２の実施の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係るフィルタを上面方向から見た構成を示す平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るフィルタの伝送特性を示す特性図である。 本発明の第３の実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 本発明の第３の実施の形態に係るフィルタの具体的な構成例を示す斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係るフィルタを一側面方向から見た構成を示す側面図である。 本発明の第４の実施の形態に係るフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 本発明の第４の実施の形態に係るフィルタの具体的な構成例を一側面方向から見た側面図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器の基本構成を示す構成図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を入出力段に用いた不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を入出力段に用いた平衡入力−平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 中間段にも一対の１／４波長共振器を用いた不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 中間段にも一対の１／４波長共振器を用いた平衡入力−平衡出力型のフィルタの基本構成を簡略化して示す構成図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器の第１の共振モードを示す説明図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器の第２の共振モードを示す説明図である。 結合度が弱い場合の２つの共振器の共振モードを示す説明図である。 結合度が強い場合の２つの共振器の共振モードを示す説明図である。 インターディジタル結合された一対の１／４波長共振器における共振周波数の分布状態を示す説明図である。 不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの具体的な構成例を示す斜視図である。 図２４に示したフィルタを上面方向から見た構成を示す平面図である。 図２４に示したフィルタを一側面方向から見た構成を示す側面図である。 平衡入力−平衡出力型のフィルタの具体的な構成例を示す斜視図である。 図２７に示したフィルタを上面方向から見た構成を示す平面図である。 図２７に示したフィルタを一側面方向から見た構成を示す側面図である。 不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの伝送特性を示す特性図である。 平衡入力−平衡出力型のフィルタの伝送特性を示す特性図である。 不平衡入力−不平衡出力型のフィルタの伝送特性と平衡入力−平衡出力型のフィルタの伝送特性とを比較して示した図である。 不平衡入力−不平衡出力型のフィルタにおける帯域外周波数での磁界ベクトル分布を示す図である。 平衡入力−平衡出力型のフィルタにおける帯域外周波数での磁界ベクトル分布を示す図である。 ＴＥモードの次数と磁界ベクトルとの関係を示す説明図である。 導波管におけるＴＥ１０モードの磁界ベクトルを示す説明図である。 導波管におけるＴＥ１０モードの磁界分布と強度を示す説明図である。 導波管におけるＴＥ２０モードの磁界ベクトルを示す説明図である。

符号の説明

Ｃ…共振器全体の回転対称軸、１…第１の共振器（入力側の共振器）、２…第２の共振器（出力側の共振器）、３…中間段の共振器、４Ａ，５Ａ…グランド用端子、４Ｂ，５Ｂ…信号端子、１０…誘電体ブロック、１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４，３１，３２，３３，３４…１／４波長共振器、４１，４２，５１，５２…周波数調整用電極。

Claims (5)

1. 対向配置された第１および第２のグランド電極と、
   前記第１および第２のグランド電極間に配置され、互いにインターディジタル結合された一対の１／４波長共振器を少なくとも１組有する第１の共振器と、
   前記第１および第２のグランド電極間に配置され、互いにインターディジタル結合された他の一対の１／４波長共振器を少なくとも１組有する第２の共振器と、
   前記第１の共振器および前記第２の共振器のうち少なくとも一方に設けられた少なくとも１つの不平衡端子と
   を備え、
   前記不平衡端子は、前記第１または前記第２のグランド電極に短絡されるグランド接続用端子と信号が入出力される信号用端子とからなり、
   前記第１の共振器および前記第２の共振器はそれぞれ回転対称軸を有し、前記回転対称軸に対して互いに回転対称となる位置において、前記第１の共振器または前記第２の共振器における前記一対の１／４波長共振器の一方に前記信号用端子の一端が接続されると共に、前記一対の１／４波長共振器の他方に前記グランド接続用端子の一端が接続されている
   ことを特徴とするフィルタ。
2. 前記不平衡端子が設けられた前記第１の共振器または前記第２の共振器は、前記グランド接続用端子を接続したことによる共振周波数のずれを補正する構造を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
3. 前記不平衡端子が設けられた前記第１の共振器または前記第２の共振器は、前記ずれを補正する構造として、前記グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて前記一対の１／４波長共振器の導体長を長くした構造を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載のフィルタ。
4. 前記不平衡端子が設けられた前記第１の共振器または前記第２の共振器は、前記ずれを補正する構造として、前記一対の１／４波長共振器に対して対向配置された周波数調整用電極を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載のフィルタ。
5. 前記不平衡端子が設けられた前記第１の共振器または前記第２の共振器は、前記ずれを補正する構造として、前記グランド接続用端子を接続せずに共振器を構成した場合に比べて前記一対の１／４波長共振器の数が多い構造を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載のフィルタ。

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