JP2009509401A

JP2009509401A - コンパクトな多層回路

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Publication number: JP2009509401A
Application number: JP2008531124A
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Inventors: ダルコンゾ、ローレンス; モーイ、クリストファー・エー．; バーリエントス・ジュニア、エドゥアード・ディー．; ドラピュー、デイビッド・ジェイ．; クルンコビチ、マイケル・ティー．; アケール、タムラット
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2006-08-22
Publication date: 2009-03-05
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Abstract

コンパクトな多層信号処理システム10である。実施形態ではシステム10はマイクロ波信号で使用するように構成されている。システム10は入力信号を受信し、その入力信号を選択的に第１の信号パスへ導く第１の機構24を含む。第２の機構50-56、34、36、58-64は入力信号を第１の信号パスに沿って、１以上の層16-22を通る第１の回路コンポーネント96へ経路を指定する。第１の回路コンポーネント96は入力信号の受信に応答して調節された信号を出力する。第３の機構26、80-86、72、74、88-94は調節された信号をシステム10の出力78へ導く。特定の実施形態では、１以上の層16-22は１以上の接地平面層18、20を含んでいる。第１の機構24は制御装置40と通信する入力スイッチングネットワーク24を含む。スイッチングネットワーク24はスイッチング層14に位置され、入力信号を複数の入力信号パスのうちの１つへ選択的に切換えることを促すために１以上の制御装置40、44と通信する。第２の機構50-56、34、36、58-64は少なくとも１つの接地平面層18を通り垂直に入力スイッチングネットワーク24から第１の回路コンポーネント96の入力端部まで延在する第１の入力導波体50、54、34、58、62を含む。第３の機構26、80-86、72、74、88-94は１以上の水平な接地平面層18を通して垂直に第１の回路コンポーネント96の出力端部からスイッチング層14上に配置される出力スイッチングネットワーク26まで延在する第１の出力導波体80、84、72、88、92を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は回路に関し、特に、本発明はマイクロ波周波数変換器回路のような回路のパッケージおよび分離のためのシステムおよび方法に関する。

回路の隔離およびパッケージシステムはマイクロ波フィルタバンクを含む種々の要求の応用で使用されている。このような応用ではコンポーネント間の電気的干渉を最小にするコンポーネントパッケージ方法が必要とされる。

コンパクトの回路隔離システムは特にマイクロ波周波数変換器とフィルタバンクで有用であり、ここではスイッチ、フィルタ、増幅器、信号変換器間のクロストークは特に問題である。通常、マイクロ波周波数シフタコンポーネントは高価な両側に空洞を有するハウジングアセンブリに個別にパッケージされ、これらのアセンブリはワイヤ、リボンにより相互接続され、／またははんだで相互接続される。このようなコンポーネントアセンブリはしばしば大きく高価となり望ましくない。さらに種々の相互接続は破損を受けやすく、システムの信頼性を減少させる。

したがって、電気的な分離を必要とする回路コンポーネントを組立てパッケージする廉価でスペースが効率のよいシステムおよび方法が技術で必要とされている。

そのような技術の要求は本発明のコンパクトな多層信号処理システムにより解決される。例示的な実施形態では、システムはマイクロ波信号で使用するように構成されている。システムは入力信号を受信し、その入力信号を選択的に第１の信号パスへ導く第１の機構を含んでいる。第２の機構は入力信号を第１の信号パスに沿って、１以上の接地平面を含む１以上の層を通って、入力信号を変更しそれに応答して調節された信号を提供するための第１の回路コンポーネントへ導く。第３の機構は調節された信号を出力する。

特別な実施形態では、第１の機構は入力信号を複数の入力信号パスの１つへ選択的に切り換えるための１以上の制御装置と通信する入力スイッチングネットワークを含んでいる。スイッチングネットワークはスイッチング層に位置される。第２の機構は第１の入力信号に適合して少なくとも１つの接地平面層を通って入力スイッチングネットワークから第１の回路コンポーネントの入力端部まで延在する。第３の機構は第１の出力信号に適合して少なくとも１つの接地平面層を通って第１の回路コンポーネントの出力端部からスイッチングネットワーク上に配置される出力スイッチングネットワークまで延在する。特別な実施形態では、入力スイッチングネットワークと出力スイッチングネットワークはマイクロストリップスイッチングネットワークである。第１の回路コンポーネントは１つの回路層上に配置されているストリップライン回路コンポーネントである。この回路層は第１の接地平面層と第２の接地平面層との間に位置されている。

さらに特別な実施形態では、第１の回路コンポーネントはマイクロ波フィルタである。回路層は第１の接地平面層を通して入力スイッチングネットワークと出力スイッチングネットワークまでそれぞれ延在する入力導波体と出力導波体のそれぞれに接続されている複数の回路コンポーネントを含んでいる。

例示的な実施形態では、システムはさらに入力スイッチングネットワークおよび／または出力スイッチングネットワークへ結合されている１以上の制御装置を含んでいる。この１以上の制御装置は多層信号処理システムの所定の動作モードに応答して、回路層上に配置された所望の回路コンポーネントを選択的に付勢または選択するように構成されている。システムはさらに回路層に対向する第２の接地平面層の側面上の第２の接地平面層に近接しそれに平行に配置されている１以上の付加的な回路層を含んでいる。この１以上の付加的な回路層はそこに配置されている１以上の付加的なマイクロ波フィルタを含んでいる。第１の入力導波体および第１の出力導波体を含んでいる種々の導波体には円形の導波体である導波体に平行するモード抑制穴が設けられている。

本発明の１実施形態は幾つかのフィルタ素子の積層された多層マイクロ波フィルタである。接地平面間またはそれに近接するフィルタ素子の特有の位置付けによって改良された入力／出力分離が容易となり、フィルタの構成に必要なフォームファクタを非常に減少する。フィルタの多能性とスケーラビリティは特有の入力および出力スイッチングネットワークの使用によって強化される。スイッチングネットワークはフィルタ入力信号を適切な層およびそれに付随するフィルタ素子へ切換え、その後フィルタ入力端子と出力端子との間の最小の干渉および最大の電気的分離を実現しながら結果的に濾波された出力信号を選択的に出力する。フィルタ素子をスイッチングネットワークへ結合し、フィルタの１以上の層を通って延在する垂直導波体には、さらにフィルタ応答特性を強化する特定モード抑制穴が設けられている。

ここで特定の応用についての例示的な実施形態を参照して本発明を説明するが、本発明はそれに限定されるものではないことを理解すべきである。当業者はその技術的範囲内および本発明が非常に有用である付加的な分野内で付加的な変形、応用、実施形態を認識するであろう。

図１は本発明の１実施形態による積層された多層のプログラム可能なマイクロ波フィルタ10の分解図である。明瞭にするために、電力供給、アンテナ等のような種々のよく知られたコンポーネントは図面から省略されている。しかしながら当業者には所定の応用の要求を満たすためにどのようなコンポーネントが使用され、それらがどのように構成されるかは明らかであろう。

積層されたプログラム可能なマイクロ波フィルタ10は上から下へ、スイッチング層14、制御経路指定層16、第１の接地平面層18、第１のフィルタ層20、第２の接地平面層22、第２のフィルタ層24とを含んでいる。種々の層14-24は図１に示されているようにほぼ平行であり、一致する。種々の層14-24は低損失誘電体基板コアを有し、これは本発明の実施形態ではＤｕｒｏｉｄである。ＤｕｒｏｉｄはＲｏｇｅｒｓ社から購入することができる。

スイッチング層14はそのスイッチング層14の上部表面48の両側の端部に位置されている入力スイッチングネットワーク24と出力スイッチングネットワーク26とを含んでいる。スイッチングネットワーク24と26は第１の接地平面層18を介して構成される共通の接地平面を有するマイクロストリップを介して構成される。

入力スイッチングネットワーク24は入力マイクロ波信号を受信するための入力端子28を含んでいる。本発明の特定の実施形態では、入力端子28は第１の１−４スイッチ30の入力に接続される。第１の１−４スイッチ30は選択的に入力を第２の１−４スイッチ32、第１の垂直ＲＦ転移部34、第２の垂直ＲＦ転移部36、第３の１−４スイッチ38へ提供する。

第２の１−４スイッチ32は選択的に入力を第３の垂直ＲＦ転移部50、第４の垂直ＲＦ転移部52、第５の垂直ＲＦ転移部54、第６の垂直ＲＦ転移部56へ提供する。第３の１−４スイッチ38は選択的に入力を第７の垂直ＲＦ転移部58、第８の垂直ＲＦ転移部60、第９の垂直ＲＦ転移部62、第１０の垂直導波体ＲＦ転移部64へ提供する。１−４スイッチ30、32、38は第１の用途特定集積回路（ＡＳＩＣ）制御装置40から受信された制御信号に応答する。その制御信号は経路指定パス42の第１のセットを介して制御経路指定層16を通して経路指定され、その経路指定パス42はスイッチング層14を通って延在する垂直接続（図示せず）を介して第１のＡＳＩＣ制御装置および入力スイッチングネットワーク24に接続される。

出力スイッチングネットワーク26は第１の４−１スイッチ68を含み、その出力は出力端子78で与えられているようにプログラム可能な積層されたマイクロ波フィルタ10の出力を表している。第２の制御装置44からの制御信号の受信に応答して、４−１スイッチ68は第２の４−１スイッチ70、第１の出力垂直ＲＦ転移部72、第２の出力垂直ＲＦ転移部74、第３の４−１スイッチ76からの入力を選択的に出力端子78へ切換える。

第２の４−１スイッチ70はそれぞれ第３、第４、第５、第６の出力垂直ＲＦ転移部80-86からの入力をそれぞれ第２の制御装置44からの特別な制御信号の受信に応答して第１の４−１スイッチ68の入力へ選択的に切換える。同様に、第３の４−１スイッチ76はそれぞれ第７、第８、第９、第１０の垂直ＲＦ転移部88-94からの入力を第１の４−１スイッチ68の入力へ選択的に切換える。

種々のスイッチ68、70、76は第２のＡＳＩＣ制御装置44から受信された制御信号に応答する。この制御信号は経路指定パス46の第２のセットを介して制御経路指定層16を通って経路指定され、経路指定パス46はスイッチング層14を通って延在する垂直接続（図示せず）を介して第２のＡＳＩＣ制御装置と出力スイッチングネットワーク26へ接続される。

第１、第３、第５、第７、第９の入力垂直ＲＦ転移部34、50、54、58、62はそれぞれスイッチング層14、制御経路指定層16、第１の接地平面層18を通ってほぼ垂直に第１のフィルタ層20へ延在する。第１のフィルタ層20で、入力垂直ＲＦ転移部34、50、54、58、62は５つのそれぞれの第１の層フィルタ素子96の入力に結合され、その５つのうち３つが図１に見られる。３つの可視の第１層フィルタ素子は第１のフィルタ素子98、第２のフィルタ素子100、第３のフィルタ素子102を含んでおり、それらは第３の入力垂直ＲＦ転移部50、第５の入力垂直導波体54、第１の入力垂直導波体34にそれぞれ結合されている。

対応する第１、第３、第５、第７、第９の出力垂直ＲＦ転移部72、80、84、88、92はそれぞれスイッチング層14、制御経路指定層16、第１の接地平面層18を通ってほぼ垂直に延在し、それぞれ第１の層フィルタ素子96の出力に結合されている。第１のフィルタ素子98、第２のフィルタ素子100、第３のフィルタ素子102の出力は第３の出力垂直ＲＦ転移部80、第５の出力垂直ＲＦ転移部84、第１の出力垂直ＲＦ転移部74にそれぞれ結合されている。

第２、第４、第６、第８、第10の入力垂直ＲＦ転移部36、52、56、60、64はそれぞれスイッチング層14、制御経路指定層16、第１の接地平面層18、第１のフィルタ層20、第２の接地平面層22を通ってほぼ垂直に延在する。入力垂直ＲＦ転移部36、52、56、60、64は５つのそれぞれの第２の層フィルタ素子104の入力に結合され、それら５つのうちの３つが図１に認められる。３つの可視の第２の層フィルタ素子は第１、第２、第３の第２の層フィルタ素子106、108、110をそれぞれ含んでいる。可視の第２の層フィルタ素子106、108、110の入力は第４の入力垂直ＲＦ転移部52、第６の入力垂直導波体56、第２の入力垂直ＲＦ転移部36にそれぞれ結合されている。

第２、第４、第６、第８、第10の出力垂直ＲＦ転移部74、82、86、90、94はそれぞれスイッチング層14、制御経路指定層16、第１の接地平面層18、第１のフィルタ層20、第２の接地平面層22を通ってほぼ垂直に延在する。出力垂直ＲＦ転移部74、82、86、90、94は５つのそれぞれの第２層フィルタ素子104の出力に結合されている。可視の第２の層フィルタ素子106、108、110の出力は第４の出力垂直ＲＦ転移部82、第６の出力垂直ＲＦ転移部86、第２の出力垂直ＲＦ転移部74にそれぞれ結合されている。

本発明の特定の実施形態では、制御経路指定層16はＤｕｒｏｉｄのような誘電体材料から実質的に構成される。制御経路指定層16の上部表面112は表面の金属化なしに示されているが、めっきされた貫通穴、即ち示されている入力垂直導波体34、36、50-56のような種々の垂直ＲＦ転移部に対応する同軸構造を有している。

本発明の実施形態では、第１の接地平面層18はそこに垂直のＲＦ転移部穴を有する第１の金属めっきされた上部表面114を有する誘電体基板を介して構成され、この穴は種々の垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94に対応する。同様に、第２の接地平面層22はそこに垂直のＲＦ転移部穴を有する第２の金属めっきされた上部表面118を示す誘電性基板を介して構成されている。第２のフィルタ層24もまた誘電性コア上に配置された金属表面120を有している。

図１のフィルタ10では、種々の垂直導波体34、36、50-64、74、76、80-94は種々の水平層14-24を通って垂直に延在して示されている。しかしながら種々の垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94は本発明の技術的範囲を逸脱せずに層14−24を通って角度をなして水平層14-24を通って垂直に延在することができる。本発明の説明のために、用語「を通って垂直に」は垂直に通過するか、角度をなして通過することを意味している。

第１のフィルタ層20はフィルタ素子96に対応する戦略的にクリアな領域を有する上部金属化表面116を有する誘電体コアを有している。戦略的にクリアな領域内の金属化はフィルタ素子96を通過するマイクロ波信号について所望の濾波動作を行うように成形されている。第２のフィルタ層24は、第２のフィルタ層24の金属化表面120がそこを貫通する導波体穴をもたない点を除いて第１のフィルタ層20と類似して構成されている。

第１の接地平面層114と第２の接地平面層118との間に挟まれているフィルタ素子96はストリップラインフィルタ素子である。したがって、フィルタ素子96は均一であり、ある他の通常のフィルタ素子よりも改良されたフィルタ応答特性を示す。第２のフィルタ層24は、第２のフィルタ層24を通る導波体穴が必要とされない点を除いて、第１のフィルタ層20と類似して構成されている。

動作において、ＡＳＩＣ制御装置40、44は第１のフィルタ層20のフィルタ素子96から、または第２のフィルタ層104のフィルタ素子104から特定のフィルタ素子を選択するために入力スイッチングネットワーク24と出力スイッチングネットワーク26を構成する。特定のフィルタ素子は入力ネットワーク24および出力ネットワーク26の適切な切換えによって入力信号が入力スイッチングネットワーク14と、対応する入力垂直ＲＦ転移部と、選択されたフィルタ素子と、対応する出力垂直導波体と、出力スイッチングネットワーク26とを介して出力端子78へ通過することが可能になったときに選択される。

本発明の特定の実施形態では、コンパクトな積層されたフィルタ10の構造は４−１５ＧＨｚのようなマイクロ波周波数帯域内の電磁エネルギを濾波するように構成されている。さらに、本発明の実施形態では、一度にただ１つのフィルタ素子が制御装置40、44を介して選択される。

入力／出力端子28、78および選択されたフィルタ素子間の接地平面層18、22の使用と組み合わせた入力スイッチングネットワーク24と出力スイッチングネットワーク26の戦略的使用によって端子28、78間と、選択されたフィルタ素子の入力と出力との間での電気的分離が著しく強化される。これは十分な入力／出力分離を確実にするために各フィルタ素子の特別な独立した隣接する空洞ハウジングの必要性をなくす。したがって、フィルタ10のフットプリントはフィルタスペースの要求を非常に減少させ、これはミサイル、航空機、衛星システムを含めた種々の応用で非常に重要である。

フィルタ層20、24を含めた種々の層は金属134で被覆されることに注意すべきである。金属化層134は全ての接地平面18、22に接続され、これは信号の分離とクロストークをさらに改良する。下部フィルタ104−110はストリップラインフィルタであることに注意する。したがって、付加的な接地平面層（図示せず）が下部フィルタ層24の下に含まれている。

ＡＳＩＣ制御装置40、44は各フィルタ素子96、104の濾波特性についての情報を記憶し、所定の信号環境で適切なフィルタを選択するアルゴリズムを実行する。さらに、ＡＳＩＣ制御装置40、44は、全体的なフィルタ性能を改良するためにスイッチ30、32、38およびスイッチ68、70、76との間で経路指定パス42、46を介して種々の回路パスへ同調信号を送信できる。同調信号は余計な実験をせずに当業者により容易に開発されることができる予め定められたアルゴリズムに基づいてＡＳＩＣ制御装置40、44により計算されることができる。

本発明の実施形態では、ＡＳＩＣ制御装置40、44は入力端子28に与えられる電磁エネルギの周波数にしたがって適切なフィルタ素子96、104を選択する。制御装置40、44は周波数測定装置（図示せず）と通信することができる。その代わりに、入力信号の周波数の決定を容易にするための適切な機能が制御装置40、44へ組み込まれることができ、したがってフィルタ素子96、104の選択が容易となる。代わりに、制御装置40、44は特定のフィルタ素子96、104を選択するために手作業で予め構成されることができる。制御装置40、44および付随するアルゴリズムは余計な実験をせずに当業者によりユーザのプログラム可能なコンピュータまたは他のＡＳＩＣを介して実行されることができる。

本発明の特定の実施形態では、種々の垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94はモード抑制穴を有し、これらは以下さらに十分に説明するように垂直ＲＦ転移部で伝播する不所望な信号モードを抑制するように最適化される。モード抑制穴122は垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94に実質的に平行に走向する金属−金属めっきされた貫通穴を介して構成される。この実施形態では、垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94は同軸構造または円形導波体を介して構成される。円形導波体以外の導波体は本発明の技術的範囲を逸脱せずに使用されることができる。

当業者は本発明の技術的範囲を逸脱せずに、積層されたフィルタ10が付加的な層、層当りの付加的なフィルタ素子、または層当りより少数のフィルタ素子を有するより少数の層にスケールされることができる。さらに、フィルタ素子96、104は本発明の技術的範囲を逸脱せずに、周波数変換器、変換器、増幅器等のような他のタイプの回路コンポーネントで置換されることができる。

本発明の特定の実施形態では、スイッチングネットワーク24、26および垂直ＲＦ転移部との間のインターフェースはストリップライン−円形転移部を介して行われる。同様に垂直ＲＦ転移部34、36、50-64、74、76、80-94とフィルタ96-102、104-110との間のインターフェースは円形−ストリップライン転移部を介して行われる。通常のストリップライン−円形転移部および／または円形−ストリップライン転移部は本発明の技術的範囲を逸脱せずに使用されることができる。

当業者は積層されたプログラム可能なマイクロ波フィルタ10が本発明の技術的範囲を逸脱せずにマイクロ波周波数以外の周波数を有する電磁エネルギで使用するように適合されることができることを認識するであろう。さらに、種々のマイクロ波フィルタ96、104は本発明の技術的範囲を逸脱せずに、増幅器、周波数変換器等のようなフィルタ以外の他の回路コンポーネントで置換されることができる。さらに、スイッチングネットワーク24、26は異なるタイプのスイッチングネットワークで置換されることができる。例えば１−４スイッチ30、32、38は単一の１−１０スイッチで置換されることができる。１−２０スイッチがインプリメンテーションで使用されることができ、積層されたフィルタ10は２０個のフィルタ素子を有する。

隔離を強化する接地平面18、22を有する積層された方法と組み合わせたスイッチングネットワーク24、26の特有の使用は、コンポーネント間のクロストークを最小にし、入力端子28と出力端子78との間の電気的分離を最大にしながらコンパクトな回路構造を与える。

図２は図１の積層された多層のプログラム可能なフィルタのフィルタ層20、24を示す拡大された分解図である。明瞭にするために、介在する図１の接地平面層22は図２では示されていない。

本発明の特定の実施形態では、５個の第１の層フィルタ素子96と５個の第２の層フィルタ素子104はそれを囲む金属表面134中のクリアランス領域132により囲まれている戦略的にパターン化されたフィルタ金属化層130を有するストリップラインフィルタ素子として構成される。種々の入力垂直ＲＦ転移部52、56、36、60、64と出力垂直ＲＦ転移部82、86、74、90、94および付随するモード抑制穴122は図２ではさらに明白に見られる。

図３は図１の積層された多層のプログラム可能なフィルタ10の無線周波数（ＲＦ）スイッチング層14と制御信号経路指定層16をさらに詳細に示す図である。第１のＡＳＩＣ制御装置40は制御経路指定層16中の経路指定パス42の対応する第１のセットと接続されている。同様に、第２のＡＳＩＣ制御装置44は制御経路指定層16中の経路指定パス46の第２のセットと接続されている。

本発明の特定の実施形態では、種々の接続パス42、46はＡＳＩＣ制御装置40、44を入力スイッチングネットワーク24と出力スイッチングネットワーク26中の種々の回路同調スタブ140へ接続する。付加的な回路パスは第１のＡＳＩＣ制御装置40と第２のＡＳＩＣ制御装置44をそれぞれ入力スイッチ2-32と出力スイッチ68、70、76へ接続する。明瞭にするために図１の制御線42、46は図３では示されていない。

図４は、図１のプログラム可能なフィルタの例示的な垂直導波体50、52、80、82を示す拡大図である。垂直ＲＦ転移部50、52、80、82は戦略的に位置されているモード抑制穴122により囲まれている中心円形導波体部142を介して構成される。モード抑制穴122の正確な数、寸法、位置は用途で特定され、所定の応用の要求を満たすために当業者により容易に決定されることができる。例示的な垂直ＲＦ転移部50、52、80、82のように、円形導波体との間のストリップラインおよびマイクロストリップ回路を転移するためのよく知られた方法は本発明の技術的範囲を逸脱せずに本発明の実施形態を行うために使用されることができる。

図５は図４の例示的な垂直ＲＦ転移部をさらに拡大した図である。モード抑制穴122および付随する金属化表面は不所望なマイクロ波信号伝播モードを抑制しながら、マイクロストリップスイッチングネットワーク回路（図１のスイッチングネットワーク24参照）を垂直円形導波体50と構成中心円形導波体142へ結合するのを容易にする。

したがって、本発明を特定の応用の特定の実施形態を参照してここで説明した。当業者は付加的な変形、応用、実施形態をその技術的範囲内で認識するであろう。それ故、特許請求の範囲によって本発明の技術的範囲内の任意および全てのこのような応用、変形、実施形態をカバーすることを意図している。

本発明の１実施形態による積層された多層のプログラム可能なマイクロ波フィルタの分解図。図１の積層された多層のプログラム可能なフィルタのフィルタ層を示す拡大図。図１の積層された多層のプログラム可能なフィルタの無線周波数（ＲＦ）スイッチング層と制御信号経路指定層を示すさらに詳細な図。図１のプログラム可能なフィルタの例示的な垂直ＲＦ転移部を示す拡大図。図４の例示的な垂直ＲＦ転移部をさらに拡大した図。

Claims

入力信号を受信し、その入力信号を選択的に第１の信号パスへ経路指定するための第１の機構（24）と、
入力信号を第１の信号パスに沿って１以上の水平層（16−22）を通って垂直に導き、入力信号の受信に応答して調節された信号の提供するための第１の回路コンポーネント（96）へ供給する第２の機構（50-56、34、36、58-64）と、
調節された信号を出力する第３の機構（26、80-86、72、74、88-94）とを具備していることを特徴とする信号処理システム（10）。
１以上の水平層（16-22）は１以上の接地平面層（18、22）を含み、第１の機構（24）は入力信号を複数の入力信号パスの１つへ選択的に切換えるために１以上の制御装置（40）と通信する入力スイッチングネットワーク（24）を含んでおり、スイッチングネットワーク（10）はスイッチング層（14）上に配置されている請求項１記載のシステム（10）。
第２の機構（50-56、34、36、58-64）はさらに少なくとも１つの接地平面層（18）を通って垂直に入力スイッチングネットワーク（24）から第１の回路コンポーネント（96）の入力端部まで延在する第１の入力導波体（50、54、34、58、62）を含んでいる請求項２記載のシステム（10）。
第３の機構（26、80-86、72、74、88-94）は少なくとも１つの接地平面層（18）を通って垂直に第１の回路コンポーネント（96）の出力端部からスイッチング層14上に配置される出力スイッチングネットワーク（26）まで延在する第１の出力導波体（80、84、72、88、92）を含んでおり、入力スイッチングネットワーク（24）と出力スイッチングネットワーク（26）はマイクロストリップスイッチングネットワークである請求項３記載のシステム（10）。
第１の回路コンポーネント（96）は第１の接地平面層（18）と第２の接地平面層（22）との間に位置されている回路層（20）上に配置されているストリップライン回路コンポーネントであり、第１の接地平面層（18）は少なくとも１つの接地平面層（18）に対応している請求項４記載のシステム（10）。
第１の回路コンポーネント（96）はマイクロ波フィルタ（96）である請求項５記載のシステム（10）。
前記回路層（20）は複数の回路コンポーネント（98、100、102）を含んでおり、それらの回路コンポーネントはそれぞれ第１の接地平面層（18）を通って垂直に入力スイッチングネットワーク（24）および出力スイッチングネットワーク（26）へそれぞれ延在するそれぞれの入力導波体（50、54、34）と出力導波体（80、84、72）に結合されている請求項５記載のシステム（10）。
さらに入力スイッチングネットワーク（24）および／または出力スイッチングネットワーク（26）に結合されている１以上の制御装置（40、78）を含んでおり、前記制御回路は多層信号処理システム（100）の所定の動作モードに応答して、回路層（20）上に配置された所望の回路コンポーネント（96）を選択的に付勢し、または選択するように構成されている請求項７記載のシステム（10）。
さらに回路層（20）と反対側の第２の接地平面層（22）の側面上に、第２の接地平面層（22）に実質的に近接してそれに平行に配置されている１以上の付加的な回路層（24）を含んでおり、この１以上の付加的な回路層（24）はその中またはその上に配置されている１以上の付加的なマイクロ波フィルタ（104）を含んでいる請求項８記載のシステム（10）。
第１の入力導波体（50、54、34、58、62）と第１の出力導波体（80、84、72、88、92）には並列してモード抑制穴が取付けられており、第１の入力ＲＦ転移部（50、54、34、58、62）と第１の出力導波体（80、84、72、88、92）は円形導波体である請求項９記載のシステム（10）。