JP2012142805A - チューナブルフィルタ、無線装置、受信機および送信機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線機200は、送信部210と受信部220とを含む。ここで、送信部210および受信部220の構成は、それぞれ、高周波信号の送信および受信を行う部分であり、具体的には、周知な構成を有する。無線機200は、さらに、送信部210とアンテナ250との間に設けられる第1のバンドリジェクトフィルタ230と、受信部220とアンテナ250との間に設けられる第2のバンドリジェクトフィルタ240とを含む。
【選択図】図2
Description
この発明の他の局面に従うと、無線装置であって、電磁波を受信するアンテナと、アンテナを介して所定の周波数帯の信号を送信するための送信器と、アンテナを介して所定の周波数帯の信号を受信するための受信器と、アンテナからの信号を受け、送信器側と受信器側とを分離するためのチューナブルフィルタを含むアンテナ共用器とを備え、チューナブルフィルタは、基板と、基板上に成膜され、(111)配向を有するBST膜と、BST膜上に、入力される電磁波に対して所定の帯域のフィルタとして機能するように設けれた複数のインダクタ素子および複数のキャパシタ素子とを含み、各キャパシタ素子は、BST膜上に設けられ、キャパシタ素子の第1の端子として機能する第1の電極と、BST膜を介して第1の電極との間でキャパシタを構成するように設けられ、キャパシタ素子の第2の端子として機能する第2の電極と、第1および第2の電極間にバイアス電圧を印加するための電圧印加手段とを有し、アンテナ共用器において受信信号を送信信号を分離するように、チューナブルフィルタの電圧印加手段を制御する制御回路をさらに備える。
図1は、携帯電話機などにおいて、複数の周波数、たとえば、f1、f2およびf3の受信信号を選択的に受信する受信機100の構成を示す機能ブロック図である。
したがって、チューナブルフィルタ14を制御回路(図示せず)が制御することで、複数の周波数のうちから、特定の周波数の信号を選択的に受信することができる。
図2は、携帯電話機の基地局のように、比較的高出力の信号を送受信する無線機200の構成を示す図である。
印加電圧を変化させて、BSTキャパシタの容量が200pFとなるように調整した場合と、82pFとなるように調整した場合とで、透過特性(SパラメータのS21)が変化しており、チューナブルなフィルタとして動作していることが確認できる。
図7(a)を参照して、送信機500は、ベースバンド信号処理回路(図示せず)からの信号を受けて、D−A変換処理を行うD−A変換器20と、D−A変換器20からの信号をアップコンバートし変調処理をするアップコンバータ・変調器22と、アップコンバータ変調器22からの高周波信号を増幅する送信アンプ24と、送信アンプ24からの信号を制御器30からの制御信号に応じた周波数をカットオフ周波数としてローパスフィルタ処理を行うチューナブルフィルタ26と、チューナブルフィルタ26からの信号を送信するためのアンテナ28とを含む。
図8は、BSTキャパシタの基本的な特性の概念を示す図である。
図9に示すように、成膜装置は、RFマグネトロンスパッタリング装置である。スパッタガスとしては、ArとO2の混合ガスを用いた酸化雰囲気中で行っている。たとえば、スパッタ中のガスの流量比は、Ar:O2=90(sccm):10(sccm)である。スパッタ時のチャンバ内の圧力は、200mTorr、基板温度は700℃である。
(MgO基板上に成膜した平面型BSTキャパシタの特性)
以下では、まず、基板上に作成された平面型のBSTキャパシタの特性について説明する。
(Pt電極上に成膜した積層型BSTキャパシタの特性)
以上の説明は、MgO基板上に成長させたBST膜を用いたBSTキャパシタについてのものであった。
特に、図15(a)に示すように、積層型のBSTキャパシタでは、チューナビィティが47%と、プレーナ型に比べて著しく向上している。
(MgO基板上のBST膜およびPt電極上のBST膜の結晶性の評価)
図16は、MgO(100)面上に成長させたBST膜とMgO(111)面上に成長させたBST膜のX線回折の測定結果を示す図である。
図20は、Pt電極上に成膜しポリ結晶膜となっている場合のBST膜について、膜厚の増加による、X線回折パターンの変化を示す図である。
Claims (8)
- チューナブルフィルタであって、
基板と、
前記基板上に成膜され、(111)配向を有するBST膜と、
前記BST膜上に、入力される電磁波に対して所定の帯域のフィルタとして機能するように設けれた複数のインダクタ素子および複数のキャパシタ素子とを備え、
各前記キャパシタ素子は、
前記BST膜上に設けられ、前記キャパシタ素子の第1の端子として機能する第1の電極と、
前記BST膜を介して前記第1の電極との間でキャパシタを構成するように設けられ、前記キャパシタ素子の第2の端子として機能する第2の電極と、
前記第1および第2の電極間にバイアス電圧を印加するための電圧印加手段とを含む、チューナブルフィルタ。 - 前記基板は、(111)面を主面とするMgO基板であり、前記BST膜は前記基板上に直接成膜されたものであり、
前記第1の電極および前記第2の電極は、前記BST膜上に形成されたものであり、
各前記キャパシタ素子は、プレーナ型である、請求項1記載のチューナブルフィルタ。 - 前記BST膜は、前記第2の電極上に成膜され、前記第2の電極は前記キャパシタ素子の下部電極であり、
前記第1の電極は、前記キャパシタ素子の上部電極であって、各前記キャパシタ素子は積層型である、請求項1記載のチューナブルフィルタ。 - 前記下部電極は、Pt電極である、請求項3記載のチューナブルフィルタ。
- 電磁波を受信するアンテナと、
前記アンテナを介して所定の周波数帯の信号を送信するための送信器と、
前記アンテナを介して所定の周波数帯の信号を受信するための受信器と、
前記アンテナからの信号を受け、前記送信器側と前記受信器側とを分離するためのチューナブルフィルタを含むアンテナ共用器とを備え、
前記チューナブルフィルタは、
基板と、
前記基板上に成膜され、(111)配向を有するBST膜と、
前記BST膜上に、入力される電磁波に対して所定の帯域のフィルタとして機能するように設けれた複数のインダクタ素子および複数のキャパシタ素子とを含み、
各前記キャパシタ素子は、
前記BST膜上に設けられ、前記キャパシタ素子の第1の端子として機能する第1の電極と、
前記BST膜を介して前記第1の電極との間でキャパシタを構成するように設けられ、前記キャパシタ素子の第2の端子として機能する第2の電極と、
前記第1および第2の電極間にバイアス電圧を印加するための電圧印加手段とを有し、
前記アンテナ共用器において受信信号を送信信号を分離するように、前記チューナブルフィルタの前記電圧印加手段を制御する制御回路をさらに備える、無線装置。 - 複数の周波数帯の信号を受信するアンテナと、
前記アンテナからの信号を受けるチューナブルフィルタを含むアンテナ共用器とを備え、
前記チューナブルフィルタは、
基板と、
前記基板上に成膜され、(111)配向を有するBST膜と、
前記BST膜上に、入力される電磁波に対して所定の帯域のフィルタとして機能するように設けれた複数のインダクタ素子および複数のキャパシタ素子とを含み、
各前記キャパシタ素子は、
前記BST膜上に設けられ、前記キャパシタ素子の第1の端子として機能する第1の電極と、
前記BST膜を介して前記第1の電極との間でキャパシタを構成するように設けられ、前記キャパシタ素子の第2の端子として機能する第2の電極と、
前記第1および第2の電極間にバイアス電圧を印加するための電圧印加手段とを有し、
前記アンテナ共用器からの信号を受け、前記複数の周波数帯のうち特定の信号を受信するように前記チューナブルフィルタの前記電圧印加手段を制御する受信処理回路をさらに備える、受信機。 - 無線信号を送信するアンテナと、
前記アンテナに与える高周波信号を生成するための送信信号変調手段と、
前記送信信号変調手段からの信号を受けるチューナブルフィルタと、
前記チューナブルフィルタを制御するための制御手段とを備え、
前記チューナブルフィルタは、
基板と、
前記基板上に成膜されるBST膜と、
前記BST膜上に、入力される電磁波に対して所定の帯域のフィルタとして機能するように設けれた複数のインダクタ素子および複数のキャパシタ素子とを含み、
各前記キャパシタ素子は、
前記BST膜上に設けられ、前記キャパシタ素子の第1の端子として機能する第1の電極と、
前記BST膜を介して前記第1の電極との間でキャパシタを構成するように設けられ、前記キャパシタ素子の第2の端子として機能する第2の電極と、
前記第1および第2の電極間にバイアス電圧を印加するための電圧印加手段とを有し、
前記制御手段は、所定の周波数帯の特定の信号が通過するように前記チューナブルフィルタの前記電圧印加手段を制御する、送信機。 - 前記BST膜は、(111)配向を有する、請求項7記載の送信機。
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JP2010294569A JP2012142805A (ja) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | チューナブルフィルタ、無線装置、受信機および送信機 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014045008A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Dexerials Corp | 容量素子および共振回路 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002532889A (ja) * | 1998-12-11 | 2002-10-02 | パラテック マイクロウェーブ インコーポレイテッド | 誘電バラクタを備えた電気的チューナブルフィルタ |
JP2010003758A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Fujitsu Ltd | 薄膜キャパシタ |
JP2010053399A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Tokyo Institute Of Technology | チューナブル素子およびその製造方法 |
-
2010
- 2010-12-29 JP JP2010294569A patent/JP2012142805A/ja active Pending
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