JP2011250160A - バンドパスフィルタ回路、及びmmic - Google Patents
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Abstract
【課題】MMIC上に構成するバンドパスフィルタ回路であって、回路規模の増加を抑えつつ、周波数特性を急峻にすることができるバンドパスフィルタ回路を提供する。
【解決手段】バンドパスフィルタ回路は、一端が信号を入力する入力端子に接続され、他端が信号を出力する出力端子に接続されているLC直列共振回路と、一端が前記入力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第1の接続点に接続され、他端が接地されている第1のLC並列共振回路と、一端が前記出力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第2の接続点に接続され、他端が接地されている第2のLC並列共振回路と、特定の周波数帯域にノッチを生じさせるトラップ用キャパシタとを備えている。
【選択図】図1
【解決手段】バンドパスフィルタ回路は、一端が信号を入力する入力端子に接続され、他端が信号を出力する出力端子に接続されているLC直列共振回路と、一端が前記入力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第1の接続点に接続され、他端が接地されている第1のLC並列共振回路と、一端が前記出力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第2の接続点に接続され、他端が接地されている第2のLC並列共振回路と、特定の周波数帯域にノッチを生じさせるトラップ用キャパシタとを備えている。
【選択図】図1
Description
本発明は、マイクロ波帯やミリ波帯で使用されるMMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit;モノリシック・マイクロ波集積回路)に形成されるバンドパスフィルタ回路、及び該バンドパスフィルタ回路が形成されているMMICに関する。
狭帯域通信において、隣接する周波数チャネルが互いに干渉しないようにするために、送信する信号を割り当てられた周波数帯域に収める必要がある。そのために、急峻な減衰傾度を有する濾波回路、例えば、バンドパスフィルタ(Band Pass Filter;BFP)が必要となる(特許文献1)。
具体的には、無線装置では、ベースバンド信号又は中間周波数信号を送信周波数に周波数変換し、周波数変換の際に発生した不要波(スプリアス)をバンドパスフィルタにより除去し、スプリアスを除去した信号を無線伝送に必要なレベルにまで増幅してアンテナより放射する。
具体的には、無線装置では、ベースバンド信号又は中間周波数信号を送信周波数に周波数変換し、周波数変換の際に発生した不要波(スプリアス)をバンドパスフィルタにより除去し、スプリアスを除去した信号を無線伝送に必要なレベルにまで増幅してアンテナより放射する。
図7は、一般的な、バターワース型のバンドパスフィルタ回路の一例を示す回路図である。図7(a)は、集中定数回路によるバンドパスフィルタ回路の一例を示す回路図である。バンドパスフィルタ回路91は、入力端子11と、出力端子12と、一端が入力端子11に接続され、他端が出力端子12に接続され、キャパシタC1及びインダクタL1からなる直列共振回路と、一端が入力端子11に接続され、他端が接地され、キャパシタC2及びインダクタL2からなる並列共振回路と、一端が出力端子12に接続され、他端が接地され、キャパシタC3及びインダクタL3からなる並列共振回路とを備えている。
マイクロ波帯やミリ波帯などの高周波の信号を処理する回路において、インダクタLやキャパシタCなどの集中定数回路は、スパイラルインダクタや分布定数線路により置き換えられる。図7(b)は、図7(a)のバンドパスフィルタ回路91のインダクタを分布定数線路に置き換えたバンドパスフィルタ回路92を示す回路図である。具体的には、バンドパスフィルタ回路92は、バンドパスフィルタ回路91に備えられていたインダクタL1,L2,L3が分布定数線路のインダクタL1’、L2’、L3’に置き換えられている。
近年、無線装置の小型化に伴い、小型、軽量、且つ量産性に優れたMMICには、周波数変換器(ミキサ)やバンドパスフィルタ回路が形成されている。このようなMMICは、マイクロ波帯やミリ波帯の無線装置に用いられる。しかし、MMICに形成されるバンドパスフィルタ回路は、急峻な減衰傾度を実現することが難しく、所望のスプリアス除去比を確保できないことがある。
そこで、MMICにおいて、バンドパスフィルタ回路を構成する際には、共振回路を従属に多段接続して、所望の周波数特性を満たすバンドパスフィルタ回路が構成されている。
そこで、MMICにおいて、バンドパスフィルタ回路を構成する際には、共振回路を従属に多段接続して、所望の周波数特性を満たすバンドパスフィルタ回路が構成されている。
しかしながら、MMICでは、集積されるミキサや、バンドパスフィルタ回路などの面積(占有面積)が広くなると、製造コストを増加させる要因になり、デバイス価格が高くなることがある。そのため、上述のように共振回路を多段接続してバンドパスフィルタ回路を構成する場合、バンドパスフィルタ回路の回路規模が大きくなり、MMICのチップ面積が増加して、製造コストが増加してしまうという問題がある。
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、MMIC上に形成されるバンドパスフィルタ回路であって、回路規模の増加を抑えつつ、減衰傾度を急峻にした周波数特性を得ることができるバンドパスフィルタ回路、及び該バンドパスフィルタ回路が形成されているMMICを提供することにある。
(1)本発明は、上記問題を解決するために、マイクロ波帯又はミリ波帯の信号を処理するMMICに形成されるバンドパスフィルタ回路であって、インダクタとキャパシタとによるLC直列共振回路であって、一端が信号を入力する入力端子に接続され、他端が信号を出力する出力端子に接続されているLC直列共振回路と、インダクタとキャパシタとによる第1のLC並列共振回路であって、一端が前記入力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第1の接続点に接続され、他端が接地されている第1のLC並列共振回路と、インダクタとキャパシタとによる第2のLC並列共振回路であって、一端が前記出力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第2の接続点に接続され、他端が接地されている第2のLC並列共振回路と、特定の周波数帯域にノッチを生じさせるトラップ用キャパシタとを備えていることを特徴とするバンドパスフィルタ回路である。
(2)また、本発明は、前記トラップ用キャパシタは、第1のキャパシタを有しており、前記第1のキャパシタは、一端が前記第1の接続点に接続され、他端が前記第2の接続点に接続されていることを特徴とする。
(3)また、本発明は、上記に記載の発明において、前記トラップ用キャパシタは、第2のキャパシタ及び第3のキャパシタを有しており、前記第2のキャパシタは、一端が前記第1の接続点に接続され、他端が前記第1のLC並列共振回路の一端に接続され、前記第3のキャパシタは、一端が前記第2の接続点に接続され、他端が前記第2のLC並列共振回路の一端に接続されている
ことを特徴とする。
ことを特徴とする。
(4)また、本発明は、上記に記載の発明において、前記トラップ用キャパシタの容量は、ノッチを生じさせる周波数帯域に応じて設定されることを特徴とする。
(5)また、本発明は、上記に記載の発明のバンドパスフィルタ回路に備えられている前記入力端子、前記出力端子、前記LC直列共振回路、前記第1のLC並列共振回路、前記第2のLC並列共振回路、トラップ用キャパシタ、並びに、各端子及び各回路を接続する配線が形成される回路領域と、前記回路領域と一定の距離を隔て、前記回路領域の周囲に形成されるグランド領域であって、接地電位が供給されているグランド領域とを具備していることを特徴とするMMICである。
この発明によれば、MMICに形成されるバンドパスフィルタ回路の回路規模の増加を抑えつつ、バンドパスフィルタ回路の減衰傾度を急峻にした周波数特性を得ることができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態によるバンドパスフィルタ回路、及び該バンドパスフィルタ回路が形成されているMMICを説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態におけるバンドパスフィルタ回路1を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路1は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C4と、インダクタL1’、L2’、L3’とを備えている。バンドパスフィルタ回路1は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92にトラップ用キャパシタであるキャパシタC4を加えた構成になっている。
キャパシタC1は、一端が入力端子11に接続され、他端がインダクタL1’の一端に接続されている。インダクタL1’は、他端が出力端子12に接続されている。このように、キャパシタC1とインダクタL1’とは、直列接続され、LC直列共振回路51を構成している。
図1は、第1実施形態におけるバンドパスフィルタ回路1を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路1は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C4と、インダクタL1’、L2’、L3’とを備えている。バンドパスフィルタ回路1は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92にトラップ用キャパシタであるキャパシタC4を加えた構成になっている。
キャパシタC1は、一端が入力端子11に接続され、他端がインダクタL1’の一端に接続されている。インダクタL1’は、他端が出力端子12に接続されている。このように、キャパシタC1とインダクタL1’とは、直列接続され、LC直列共振回路51を構成している。
キャパシタC2は、一端が入力端子11とキャパシタC1とを接続する接続点13に接続され、他端が接地されている。インダクタL2’は、一端が接続点13に接続され、他端が接地されている。キャパシタC3は、一端が出力端子12とインダクタL1’とを接続する接続点14に接続され、他端が接地されている。インダクタL3’は、一端が接続点14に接続され、他端が接地されている。
キャパシタC2及びインダクタL2’と、キャパシタC3及びインダクタL3’とは、上述のように並列に接続され、それぞれがLC並列共振回路52、53を構成している。
すなわち、キャパシタC1及びインダクタL1’により構成されるLC直列共振回路51が入力端子11と出力端子12とに接続されている。キャパシタC2及びインダクタL2’により構成されるLC並列共振回路52は、一端が入力端子11に接続され、他端が接地されている。キャパシタC3及びインダクタL3’により構成されるLC並列共振回路53は、一端が出力端子12に接続され、他端が接地されている。
また、キャパシタC1〜C3それぞれの容量値と、インダクタL1’〜L3’それぞれのインダクタンスとは、バンドパスフィルタ回路1に要求される通過帯域の中心周波数及び通過帯域幅に応じて設定される。
すなわち、キャパシタC1及びインダクタL1’により構成されるLC直列共振回路51が入力端子11と出力端子12とに接続されている。キャパシタC2及びインダクタL2’により構成されるLC並列共振回路52は、一端が入力端子11に接続され、他端が接地されている。キャパシタC3及びインダクタL3’により構成されるLC並列共振回路53は、一端が出力端子12に接続され、他端が接地されている。
また、キャパシタC1〜C3それぞれの容量値と、インダクタL1’〜L3’それぞれのインダクタンスとは、バンドパスフィルタ回路1に要求される通過帯域の中心周波数及び通過帯域幅に応じて設定される。
キャパシタC4は、一端が接続点13に接続され、他端が接続点14に接続されている。キャパシタC4は、入力端子11から入力される信号に対して、バンドパスフィルタ回路1の通過帯域より高周波側における減衰領域の周波数帯域をトラップ(共振)するためのトラップ用キャパシタである。
トラップされる周波数帯域の中心周波数は、キャパシタC4の容量に応じて定まる。キャパシタC4の容量値は、計算機シミュレーションなどにより、バンドパスフィルタの減衰領域の周波数帯域がトラップされるように設定される。より具体的には、キャパシタC4の取り得る最も小さい容量値から徐々に容量値を増加させて、所望の周波数帯域がトラップされるように、容量値を決定する。
トラップされる周波数帯域の中心周波数は、キャパシタC4の容量に応じて定まる。キャパシタC4の容量値は、計算機シミュレーションなどにより、バンドパスフィルタの減衰領域の周波数帯域がトラップされるように設定される。より具体的には、キャパシタC4の取り得る最も小さい容量値から徐々に容量値を増加させて、所望の周波数帯域がトラップされるように、容量値を決定する。
(第2実施形態)
図2は、第2実施形態におけるバンドパスフィルタ回路2を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路2は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C5、C6と、インダクタL1’、L2’、L3とを備えている。バンドパスフィルタ回路2は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92にキャパシタC5、C6を含むトラップ用キャパシタ56を加えた構成になっている。なお、バンドパスフィルタ回路2において、第1実施形態のバンドパスフィルタ回路1(図1)と同じ箇所については、同じ符号を付してその説明を省略する。
図2は、第2実施形態におけるバンドパスフィルタ回路2を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路2は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C5、C6と、インダクタL1’、L2’、L3とを備えている。バンドパスフィルタ回路2は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92にキャパシタC5、C6を含むトラップ用キャパシタ56を加えた構成になっている。なお、バンドパスフィルタ回路2において、第1実施形態のバンドパスフィルタ回路1(図1)と同じ箇所については、同じ符号を付してその説明を省略する。
キャパシタC5は、キャパシタC2及びインダクタL2’それぞれの一端と、接続点13との間に設けられている。具体的には、キャパシタC5は、一端が接続点13に接続され、他端がキャパシタC2及びインダクタL2’それぞれの一端に接続されている。すなわち、キャパシタC2及びインダクタL2’からなるLC並列共振回路52は、キャパシタC5を介して入力端子11に接続されている。
キャパシタC6は、キャパシタC3及びインダクタL3’それぞれの一端と、接続点14との間に設けられている。具体的には、キャパシタC6は、一端が接続点14に接続され、他端がキャパシタC2及びインダクタL2’それぞれの一端に接続されている。すなわち、キャパシタC3及びインダクタL3’からなるLC並列共振回路53は、キャパシタC6を介して出力端子12に接続されている。
キャパシタC5、C6は、それぞれが入力端子11から入力される信号に対して、バンドパスフィルタ回路1の通過帯域より低周波側における減衰領域の周波数帯域をトラップ(共振)するためのトラップ用キャパシタ56である。トラップされる周波数帯域の中心周波数は、キャパシタC5、C6の容量値に応じて定まる。キャパシタC5、C6の容量値は、計算機シミュレーションなどにより、バンドパスフィルタの減衰領域の周波数帯域がトラップされるように設定される。具体的には、キャパシタC5、C6の取り得る最も大きい容量値から徐々に容量値を減少させて、所望の周波数帯域がトラップされるように、容量値を決定する。
(第3実施形態)
図3は、第3実施形態におけるバンドパスフィルタ回路3を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路3は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C4、C5、C6と、インダクタL1’、L2’、L3’とを備えている。バンドパスフィルタ回路3は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92に、キャパシタC4〜C6を含むトラップ用キャパシタ57を加えた構成になっている。
図3は、第3実施形態におけるバンドパスフィルタ回路3を示す回路図である。
同図に示すように、バンドパスフィルタ回路3は、入力端子11と、出力端子12と、キャパシタC1、C2、C3、C4、C5、C6と、インダクタL1’、L2’、L3’とを備えている。バンドパスフィルタ回路3は、図7に示したバンドパスフィルタ回路92に、キャパシタC4〜C6を含むトラップ用キャパシタ57を加えた構成になっている。
換言すると、第1実施形態のバンドパスフィルタ回路1に、第2実施形態のバンドパスフィルタ回路2に備えられているキャパシタC5、C6を加えた構成になっている。なお、バンドパスフィルタ回路3において、第1実施形態のバンドパスフィルタ回路1(図1)及び第2実施形態のバンドパスフィルタ回路2(図2)と同じ箇所については、同じ符号を付してその説明を省略する。
上述したように、キャパシタC4は、通過帯域の高周波側における減衰領域の周波数帯域をトラップするための素子である。また、キャパシタC5、C6は、通過帯域の低周波側における減衰領域の周波数帯域をトラップするための素子である。キャパシタC4〜C6それぞれの容量値は、上述したように、計算機シミュレーションなどにより、所望の周波数帯域がトラップされるように設定される。
図4は、第3実施形態におけるバンドパスフィルタ回路3の周波数特性を示す計算機シミュレーションの結果を示す図である。ここでは、通過帯域の中心周波数を1.0GHzとし、中心周波数に対して20%の通過帯域(0.9GHz〜1.1GHz)を設けるように設定している。図4(a)は、バンドパスフィルタ回路3のリターンロスの周波数特性を示すグラフである。同図に示すように、キャパシタC4〜C6を設けたことによるリターンロスの周波数特性は、ほとんど変化しないことが分かる。
図4(b)は、バンドパスフィルタ回路3のインサーションロスの周波数特性を示すグラフである。同図に示すように、バンドパスフィルタ回路3において、キャパシタC4を設けたことにより、通過帯域の高周波側における減衰領域(1.4GHz辺り)の信号がトラップされ、バンドパスフィルタ回路3が1.4GHz辺りにノッチ特性を有することが分かる。また、キャパシタC5、C6を設けたことにより、通過帯域の低周波側における減衰領域(0.6GHz辺り)の信号がトラップされ、バンドパスフィルタ回路3が0.6GHz辺りにノッチ特性を有することが分かる。
このように、バンドパスフィルタ回路3が、通過帯域に隣接する減衰領域の周波数にノッチを生じさせるキャパシタC4、C5、C6を設けることにより、減衰帯域における減衰傾度が大きくさせることができ、周波数特性を急峻にすることができる。これにより、通過帯域近傍の減衰領域における抑圧量が大きくすることができ、スプリアス除去の効果を向上させることができる。
また、第1実施形態におけるバンドパスフィルタ回路1は、バンドパスフィルタ回路3と同様に、通過帯域の高周波側の減衰傾度を大きくさせることができ、周波数特性を急峻にすることができる。
また、第2実施形態におけるバンドパスフィルタ回路2は、バンドパスフィルタ回路3と同様に、通過帯域の低周波側の減衰傾度を大きくさせることができ、周波数特性を急峻にすることができる。
また、第2実施形態におけるバンドパスフィルタ回路2は、バンドパスフィルタ回路3と同様に、通過帯域の低周波側の減衰傾度を大きくさせることができ、周波数特性を急峻にすることができる。
ここで、マイクロ波帯や、ミリ波帯の信号を処理するMMICにおいて、キャパシタは、通常、他の素子に比べ少ないレイアウト面積により実現することができる。各実施形態において説明したバンドパスフィルタ回路1〜3は、レイアウト面積の増加が少ないキャパシタのみを既存のバンドパスフィルタに加えることにより、周波数特性を急峻にすることができる。このように、回路規模の増加を抑えつつ、周波数特性を急峻にすることができる。その結果、製造コストの増加を抑えることができる。
次に、第1実施形態から第3実施形態の各バンドパスフィルタ回路1〜3と、図7に示したバンドパスフィルタ回路92とのMMIC上におけるレイアウト図を示す。
図5は、バンドパスフィルタ回路92(図7)と、第2実施形態のバンドパスフィルタ回路2(図2)とのレイアウトを示した図である。ここで、各バンドパスフィルタ回路1〜3、92が形成されるMMICは、バンドパスフィルタ回路1〜3、92に備えられる各素子、及び各素子を接続する配線が形成される回路領域と、一定の距離を隔てて当該回路領域の周囲に形成されるグランド領域GNDとを具備している。このグランド領域GNDには、接地電位が供給されている。
図5は、バンドパスフィルタ回路92(図7)と、第2実施形態のバンドパスフィルタ回路2(図2)とのレイアウトを示した図である。ここで、各バンドパスフィルタ回路1〜3、92が形成されるMMICは、バンドパスフィルタ回路1〜3、92に備えられる各素子、及び各素子を接続する配線が形成される回路領域と、一定の距離を隔てて当該回路領域の周囲に形成されるグランド領域GNDとを具備している。このグランド領域GNDには、接地電位が供給されている。
図5(a)は、バンドパスフィルタ回路92のレイアウトの一例を示す図である。同図に示すように、入力端子11は、コンタクト21を介してキャパシタC1に接続されている。キャパシタC1は、コンタクト22を介して、スパイラル形状のインダクタL1’の中央部に設けられたコンタクト23に接続されている。インダクタL1’の引き出し配線部は、出力端子12に接続されている。
コンタクト22とコンタクト23とを接続する配線は、インダクタL1’が形成されている金属配線層と異なる金属配線層に形成され、インダクタL1’とが接触することなく配置されている。
コンタクト22とコンタクト23とを接続する配線は、インダクタL1’が形成されている金属配線層と異なる金属配線層に形成され、インダクタL1’とが接触することなく配置されている。
また、入力端子11は、コンタクト24を介して、グランド領域GND上に形成されているキャパシタC2に接続されている。また、入力端子11は、コンタクト25を介して、スパイラル形状のインダクタL2’の中央部に設けられたコンタクト26に接続されている。インダクタL2’の引き出し配線部は、グランド領域GNDに接続されている。また、コンタクト25とコンタクト26とを接続する配線は、インダクタL2’が形成されている金属配線層と異なる金属配線層に形成され、インダクタL2’とが接触することなく配置されている。
また、出力端子12は、コンタクト27を介して、グランド領域GND上に形成されているキャパシタC3に接続されている。また、出力端子12は、コンタクト28を介して、スパイラル形状のインダクタL3’の中央部に設けられたコンタクト29に接続されている。インダクタL3’の引き出し配線部は、グランド領域GNDに接続されている。また、コンタクト28とコンタクト29とを接続する配線は、インダクタL3’が形成されている金属配線層と異なる金属配線層に形成され、インダクタL3’とが接触することなく配置されている。
コプレーナ構造を用いて構成することにより、他端が接地されたキャパシタC2、C3は、グランド領域GND上に形成することができるので、接続するための配線路を設ける必要がなく、小さく配置することができる。
図5(b)は、第2実施形態のバンドパスフィルタ回路2のレイアウト例を示す図である。バンドパスフィルタ回路2のレイアウトは、バンドパスフィルタ回路92のレイアウト(図5(a))に、キャパシタC5、C6を加えたレイアウトになっている。なお、バンドパスフィルタ回路92のレイアウトと同じ箇所には、同じ符号を付してその説明を省略する。
キャパシタC5は、入力端子11と、コンタクト25との間に設けられ、入力端子11と、コンタクト31とに接続されている。コンタクト25とコンタクト31とは、接続されている。キャパシタC6は、出力端子12と、コンタクト28との間に設けられ、出力端子12と、コンタクト32とに接続されている。コンタクト28とコンタクト32とは、接続されている。
また、コンタクト31とグランド領域GND上に形成されているキャパシタC2は金属配線(不図示)により接続されている。コンタクト31とキャパシタC2とを接続する金属配線は、入力端子11とキャパシタC5とを接続している金属配線層とは異なる金属配線層に形成され、入力端子11と接触することなく配置されている。
また、コンタクト32とグランド領域GND上に形成されているキャパシタC3は金属配線(不図示)により接続されている。コンタクト32とキャパシタC3とを接続する金属配線は、出力端子12とキャパシタC6とを接続している金属配線層とは異なる金属配線層に形成され、出力端子12と接触することなく配置されている。
バンドパスフィルタ回路2のレイアウトにおいて、キャパシタC5、C6を加えたことによる面積の増加は、図5(a)と比べても分かるように、少なく抑えることができる。
また、コンタクト32とグランド領域GND上に形成されているキャパシタC3は金属配線(不図示)により接続されている。コンタクト32とキャパシタC3とを接続する金属配線は、出力端子12とキャパシタC6とを接続している金属配線層とは異なる金属配線層に形成され、出力端子12と接触することなく配置されている。
バンドパスフィルタ回路2のレイアウトにおいて、キャパシタC5、C6を加えたことによる面積の増加は、図5(a)と比べても分かるように、少なく抑えることができる。
図6は、第1実施形態及び第3実施形態のバンドパスフィルタ回路1、3(図1、3)のレイアウト例を示す図である。図6(a)は、第1実施形態のバンドパスフィルタ回路1のレイアウト例を示す図である。バンドパスフィルタ回路1のレイアウトは、バンドパスフィルタ回路92のレイアウト(図5(a))に、キャパシタC4を加えたレイアウトになっている。なお、バンドパスフィルタ回路92のレイアウトと同じ箇所には、同じ符号を付してその説明を省略する。
キャパシタC4は、入力端子11、コンタクト25を接続する配線と、出力端子12、コンタクト28を接続する配線との間に設けられ、出力端子12とコンタクト33とに接続されている。コンタクト33は、入力端子11、コンタクト21、24、25に接続されている。
バンドパスフィルタ回路1のレイアウト面積の増加は、図5(a)と比べても分かるように、ほとんどない。
バンドパスフィルタ回路1のレイアウト面積の増加は、図5(a)と比べても分かるように、ほとんどない。
図6(b)は、第3実施形態のバンドパスフィルタ回路3のレイアウト例を示す図である。バンドパスフィルタ回路3のレイアウトは、図5(b)及び図6(a)のレイアウトを組み合わせたレイアウトとなっている。バンドパスフィルタ回路3のレイアウトも、上述したバンドパスフィルタ回路2のレイアウトと同様に、増加するレイアウト面積が少なく抑えられている。
このように、各実施形態のバンドパスフィルタ回路1〜3は、コプレーナ構造を有するMMICに形成されることにより、キャパシタC2、C3を小さく形成することができるので、レイアウト面積を小さくすることができる。
また、トラップ用のキャパシタC4、C5、C6は、上述したように、対象とする信号がマイクロ波やミリ波の場合、小さく形成することができる。これにより、レイアウト面積の増加を抑えつつ、減衰傾度を急峻にした周波数特性を得ることができる。
また、トラップ用のキャパシタC4、C5、C6は、上述したように、対象とする信号がマイクロ波やミリ波の場合、小さく形成することができる。これにより、レイアウト面積の増加を抑えつつ、減衰傾度を急峻にした周波数特性を得ることができる。
1,2,3,91,92…バンドパスフィルタ回路、11…入力端子、12…出力端子、13、14…接続点、21,22,23,24,25,26,27,28,29,31,32,33…コンタクト、51…LC直列共振回路、52,53…LC並列共振回路、
56,57…トラップ用キャパシタ、C1,C2,C3,C4,C5,C6…キャパシタ、GND…グランド領域、L1,L2,L3,L1’,L2’,L3’…インダクタ
56,57…トラップ用キャパシタ、C1,C2,C3,C4,C5,C6…キャパシタ、GND…グランド領域、L1,L2,L3,L1’,L2’,L3’…インダクタ
Claims (5)
- マイクロ波帯又はミリ波帯の信号を処理するMMICに形成されるバンドパスフィルタ回路であって、
インダクタとキャパシタとによるLC直列共振回路であって、一端が信号を入力する入力端子に接続され、他端が信号を出力する出力端子に接続されているLC直列共振回路と、
インダクタとキャパシタとによる第1のLC並列共振回路であって、一端が前記入力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第1の接続点に接続され、他端が接地されている第1のLC並列共振回路と、
インダクタとキャパシタとによる第2のLC並列共振回路であって、一端が前記出力端子と前記LC直列共振回路とを接続する第2の接続点に接続され、他端が接地されている第2のLC並列共振回路と、
特定の周波数帯域にノッチを生じさせるトラップ用キャパシタと
を備えていることを特徴とするバンドパスフィルタ回路。 - 前記トラップ用キャパシタは、第1のキャパシタを有しており、
前記第1のキャパシタは、一端が前記第1の接続点に接続され、他端が前記第2の接続点に接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載のバンドパスフィルタ回路。 - 前記トラップ用キャパシタは、第2のキャパシタ及び第3のキャパシタを有しており、
前記第2のキャパシタは、一端が前記第1の接続点に接続され、他端が前記第1のLC並列共振回路の一端に接続され、
前記第3のキャパシタは、一端が前記第2の接続点に接続され、他端が前記第2のLC並列共振回路の一端に接続されている
ことを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載のバンドパスフィルタ回路。 - 前記トラップ用キャパシタの容量は、ノッチを生じさせる周波数帯域に応じて設定される
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のバンドパスフィルタ回路。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のバンドパスフィルタ回路に備えられている前記入力端子、前記出力端子、前記LC直列共振回路、前記第1のLC並列共振回路、前記第2のLC並列共振回路、トラップ用キャパシタ、並びに、各端子及び各回路を接続する配線が形成される回路領域と、
前記回路領域と一定の距離を隔て、前記回路領域の周囲に形成されるグランド領域であって、接地電位が供給されているグランド領域と
を具備していることを特徴とするMMIC。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010121604A JP2011250160A (ja) | 2010-05-27 | 2010-05-27 | バンドパスフィルタ回路、及びmmic |
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JP2010121604A Pending JP2011250160A (ja) | 2010-05-27 | 2010-05-27 | バンドパスフィルタ回路、及びmmic |
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JP (1) | JP2011250160A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2010
- 2010-05-27 JP JP2010121604A patent/JP2011250160A/ja active Pending
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