JP2596401B2 - Bandpass filter - Google Patents
Bandpass filterInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波通信装置に使
用される立体回路に関し、特にマイクロ波帯のＴＥ103
モード帯域通過濾波器の不要モードを抑制する構造に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional circuit used in a microwave communication device, and more particularly to a microwave-type TE 103.
The present invention relates to a structure for suppressing an unnecessary mode of a mode bandpass filter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マイクロ波帯分波装置等に使用されるＴ
Ｅ103モード導波管型帯域通過濾波器においては、使用
するモード以外の不要モードの共振による帯域特性劣化
を考慮することが必要である。2. Description of the Related Art T used in microwave band splitters and the like
In the E103 mode waveguide band-pass filter, it is necessary to consider the band characteristic degradation due to the resonance of an unnecessary mode other than the used mode.
【０００３】ＴＥomnモード方形導波管を有する導波管
型帯域濾波器においては、容量を高くして低損失にする
ため、ＴＥ103モード方形導波管共振器がよく使用され
る。ＴＥ103モード方形導波管共振器内部において、Ｔ
Ｅ103モード共振を発生させ、それらを順次結合してゆ
くことによって、濾波器を構成する。一方、共振器内部
には同時にｎ＝３以外のＴＥ10nモードも存在し、順次
結合して、出力端子に伝達される。In a waveguide type bandpass filter having a TE omn mode rectangular waveguide, a TE 103 mode rectangular waveguide resonator is often used in order to increase the capacity and reduce the loss. Inside the TE 103 mode rectangular waveguide resonator, T
A filter is constructed by generating E103 mode resonances and sequentially coupling them. On the other hand, TE 10n modes other than n = 3 also exist inside the resonator at the same time, and are sequentially coupled and transmitted to the output terminal.
【０００４】従来のＴＥ103モード方形導波管共振器を
用いた帯域濾波器の構造は、図４に示すようなものであ
る。図４において１〜４はＴＥ103モード方形導波管共
振器、５は入力導波管、６は出力導波管であり、これら
は入力側から出力側に向けて直線的に連結され、各隔壁
７、７の中央部分に形成された結合孔８、８で相互に結
合されている。調整ネジ９、９は、各共振器１〜４の共
振周波数及び結合量を微調整するためのものである。[0004] structure of a conventional bandpass filter using the TE 103 mode rectangular waveguide resonator is as shown in FIG. In FIG. 4, 1-4 are TE 103 mode rectangular waveguide resonators, 5 is an input waveguide, 6 is an output waveguide, and these are linearly connected from the input side to the output side. The partition walls 7 are connected to each other by connecting holes 8 formed in the central portions of the partition walls 7. The adjusting screws 9 and 9 are for finely adjusting the resonance frequency and the coupling amount of each of the resonators 1 to 4.
【０００５】このような帯域濾波器における各共振器の
結合部における磁界分布を図５に示す。共振器２内に励
起されたＴＥモードの磁界は、隔壁７の中央部分に設け
た結合孔８を介して、それと隣接する共振器３内に、図
に示すように磁界を励起させる。その結果、図４に示し
た帯域通過濾波器は、各共振器間で所望のＴＥ103モー
ド以外のＴＥ10nモード（n=1, 2,... : n≠3）の結合も
生じるため、減衰特性は第６図に示すようなものにな
る。FIG. 5 shows a magnetic field distribution at a coupling portion of each resonator in such a bandpass filter. The TE-mode magnetic field excited in the resonator 2 excites the magnetic field in the adjacent resonator 3 through the coupling hole 8 provided in the central portion of the partition wall 7 as shown in the figure. As a result, the band-pass filter shown in FIG. 4 also causes coupling of TE 10n modes (n = 1, 2,...: N ≠ 3) other than the desired TE 103 mode between the resonators. The attenuation characteristics are as shown in FIG.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このように従来のＴＥ
103モード方形導波管共振器を用いた帯域濾波器は、容
量が高く低損失であるという長所がある一方で、図６に
示すようなＴＥ10n（n≠3）の不要モード共振が生じる
という欠点があった。As described above, the conventional TE
A bandpass filter using a 103- mode rectangular waveguide resonator has the advantage of high capacity and low loss, but also generates unwanted mode resonance of TE 10n (n ≠ 3) as shown in FIG. There were drawbacks.
【０００７】また、円形ＴＥomnモード帯域通過濾波器
の不要モードを抑制する方法としては、結合部付近に設
けた結合調整ネジをバランス良く調整することにより、
不要共振モードを抑制するもの（特開昭６２−５５３０
号公報）や、一部の共振器の空胴部直径を他の空胴部直
径と異ならせることにより、不要共振モードの基本共振
モードへの接近を抑え帯域特性劣化を改善するもの（特
開昭５８−１８７００１号）がある。As a method of suppressing unnecessary modes of the circular TE omn mode band-pass filter, a coupling adjusting screw provided near the coupling portion is adjusted in a well-balanced manner.
A device that suppresses an unnecessary resonance mode (Japanese Unexamined Patent Publication No.
Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-15095) and a method in which the cavity diameter of some of the resonators is made different from the diameter of the other cavity, thereby suppressing the unnecessary resonance mode from approaching the basic resonance mode and improving the band characteristic deterioration (Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A) no. 58-187001).
【０００８】しかしながら、これらは円形ＴＥomnモー
ド帯域通過濾波器におけるものであって、それとは磁界
分布が異なる方形ＴＥomnモード帯域通過濾波器に応用
することができず、方形ＴＥomnモード帯域通過濾波器
においては、不要共振モードの抑制が十分に図られてい
なかった。However, these are those in the circular TE OMN mode band-pass filter, can not field distribution is applied to different rectangular TE OMN mode band-pass filter to that, rectangular TE OMN mode band-pass filter In such a case, the suppression of the unnecessary resonance mode was not sufficiently achieved.
【０００９】本発明は、方形ＴＥ103モード導波管共振
器を有する帯域通過濾波器において、不要モード共振の
うち、ＴＥ10n（ｎ＝偶数）モード共振を抑制すること
ができる帯域通過濾波器の提供を目的とする。The present invention is directed to a band-pass filter having a rectangular TE 103 mode waveguide resonator, which is capable of suppressing TE 10n (n = even number) mode resonance among unnecessary mode resonances. For the purpose of providing.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、入出力導波管と、複数個のＴＥ103モードの
方形導波管空胴共振器を、それらの隔壁の中央部に設け
られた結合孔を介して結合させた帯域通過濾波器におい
て、隣接する何れかの前記方形導波管空胴共振器同士を
側壁が共通になるように配置して該側壁を相互の隔壁と
なし、該側壁の中央に結合孔を設けて相互に結合する構
成としてある。In order to achieve the above object, the present invention provides an input / output waveguide and a plurality of TE 103 mode rectangular waveguide cavities at the center of the partition walls. In the band-pass filter coupled via the provided coupling hole, any of the adjacent rectangular waveguide cavity resonators is arranged such that the side walls are common, and the side walls are used as mutual partition walls. No, a coupling hole is provided at the center of the side wall to couple with each other.
【００１１】また本発明は、前記方形導波管空胴共振器
がｎ個（ｎは、偶数）の場合に、端からｎ／２番目の前
記方形導波管空胴共振器同士を側壁が共通になるように
配置して該側壁を相互の隔壁となし、該側壁の中央に結
合孔を設けて相互に結合する構成としてある。Further, according to the present invention, when the number of the rectangular waveguide cavity resonators is n (n is an even number), the side walls form the n / 2-th rectangular waveguide cavity resonators from the end. The sidewalls are arranged so as to be common to each other and serve as partitions, and a coupling hole is provided at the center of the sidewall to be coupled to each other.
【００１２】[0012]
【作用】側壁を隔壁として結合された共振器の該結合部
において、入力側の共振器内で発生するＴＥ10n（ｎ＝
偶数）の結合部付近の磁界分布は、図２のようになる。
すなわち、入力側の共振器内で発生するＴＥ10n（ｎ＝
偶数）の磁界は、出力側の共振器内にそれぞれ磁界を励
起させるように作用するが、その結合孔が電界方向と平
行の平面上に設けられているため、これら磁界は相互に
位相が逆となって表われ、その結果互いに打ち消し合
い、ＴＥ10n（ｎ＝偶数）モードは、出力側の共振器内
に励起されなくなる。The TE 10n (n = n) generated in the resonator on the input side at the coupling portion of the resonator coupled with the side wall as the partition wall.
The magnetic field distribution near the (even) coupling portion is as shown in FIG.
That is, TE 10n generated in the resonator on the input side (n =
The (even-numbered) magnetic fields act to excite the magnetic fields in the output-side resonator, but since the coupling holes are provided on a plane parallel to the direction of the electric field, these magnetic fields have opposite phases. As a result, they cancel each other out, and the TE 10n (n = even) mode is not excited in the resonator on the output side.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。第１図は本発明に基づいて構成された帯
域通過濾波器の一実施例を示す側面図である。実施例に
おいて帯域通過濾波器は、図４に示した従来のものと同
様に、４つのＴＥ103モード方形導波管共振器（以下、
共振器）１１、１２、１３、１４、入力導波管１５及び
出力導波管１６を入力側から出力側に結合させて構成さ
れるものである。ここで、入力導波管１５と共振器１
１、共振器１１と共振器１２、共振器１３と共振器１
４、及び共振器１４と出力導波管１６は、従来と同様
に、直線的に配置、連結され、各隔壁１７の中央に設け
た結合孔１８を介して相互に結合されている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing one embodiment of a band-pass filter constructed according to the present invention. In the embodiment, the band-pass filter is composed of four TE 103 mode rectangular waveguide resonators (hereinafter, referred to as the conventional one shown in FIG. 4).
The resonators 11, 12, 13, 14 and the input waveguide 15 and the output waveguide 16 are coupled from the input side to the output side. Here, the input waveguide 15 and the resonator 1
1, resonator 11 and resonator 12, resonator 13 and resonator 1
4, the resonator 14 and the output waveguide 16 are linearly arranged and connected in the same manner as in the related art, and are mutually connected via a coupling hole 18 provided at the center of each partition 17.
【００１４】一方、共振器１２と共振器１３は、並列に
配置され、その側壁を相互の隔壁１９として物理的に連
結されている。そしてこの隔壁１９の中央に設けた結合
孔２０を介して相互に電磁気的に結合されている。すな
わち、共振器１２と共振器１３とを結合する結合孔２０
は、共振器１２内に励起される電界方向と平行の平面上
に形成されることとなる。On the other hand, the resonators 12 and 13 are arranged in parallel, and their side walls are physically connected to each other as partition walls 19. Then, they are electromagnetically coupled to each other through a coupling hole 20 provided at the center of the partition wall 19. That is, the coupling hole 20 for coupling the resonator 12 and the resonator 13
Are formed on a plane parallel to the direction of the electric field excited in the resonator 12.
【００１５】なお、各共振器１１〜１４、入出力導波管
１５、１６及びこれらの結合孔１８、２０には、調整ネ
ジ２１が設けられ、各共振器１１〜１４の共振周波数及
び結合量を微調整する。An adjusting screw 21 is provided in each of the resonators 11 to 14, the input / output waveguides 15 and 16, and the coupling holes 18 and 20, and the resonance frequency and the coupling amount of each of the resonators 11 to 14 are provided. Fine-tune.
【００１６】次に、本帯域通過導波管の動作について説
明する。図１において、入力導波管１５に入力された電
磁波は、結合孔１７を介して共振器１１、共振器１２へ
と結合し伝搬する。この場合の磁界分布は、図５に示し
た従来のものと同様である。Next, the operation of the present bandpass waveguide will be described. In FIG. 1, the electromagnetic wave input to the input waveguide 15 is coupled to the resonators 11 and 12 via the coupling holes 17 and propagates. The magnetic field distribution in this case is the same as the conventional one shown in FIG.
【００１７】しかしながら、共振器１２と共振器１３と
のＴＥ10n（ｎ＝偶数）の場合の結合部付近の磁界分布
は図２のようになる。すなわち、共振器１２と共振器１
３との結合は、電界方向と平行の平面となる隔壁１９に
設けられた結合孔２０によって行われるが、出力側の共
振器１３の結合部付近で発生する磁界は、共振器１２内
の磁界３０によって励起された磁界３２と、共振器１２
内の磁界３１によって励起された磁界３３であり、それ
らは図２に示すように位相が互いに逆相になる。これに
より、磁界３２と磁界３３とは互いに相殺され、ＴＥ
10n（ｎ＝偶数）モードは共振器１３に励起されなくな
り、出力側に伝達されない。そして、共振器１３に励起
されたＴＥモードだけが、共振器１４、出力導波管１６
へと伝搬する。However, the magnetic field distribution near the coupling portion in the case of TE 10n (n = even number) between the resonators 12 and 13 is as shown in FIG. That is, the resonator 12 and the resonator 1
3 is formed by a coupling hole 20 provided in a partition wall 19 which is a plane parallel to the direction of the electric field. The magnetic field generated near the coupling portion of the resonator 13 on the output side is the magnetic field in the resonator 12. The magnetic field 32 excited by 30 and the resonator 12
The magnetic field 33 is excited by the magnetic field 31 in the inside, and these phases are opposite to each other as shown in FIG. Thereby, the magnetic field 32 and the magnetic field 33 cancel each other, and TE
The 10n (n = even) mode is not excited by the resonator 13 and is not transmitted to the output side. Then, only the TE mode excited by the resonator 13 is output from the resonator 14 and the output waveguide 16.
Propagate to.
【００１８】この結果、図１の構造を有する帯域通過濾
波器の減衰特性は、図３に示すようなものとなり、全体
として、不要なＴＥ10n（ｎ＝偶数）モードの共振を抑
制することができる。As a result, the attenuation characteristic of the band-pass filter having the structure shown in FIG. 1 is as shown in FIG. 3, and the unnecessary TE 10n (n = even number) mode resonance can be suppressed as a whole. it can.
【００１９】なお、上記実施例では、ｎ個の共振器のう
ち、端からｎ／２番目のものの側壁が共通になるように
配置し、結合したが、何れの位置における隣り合う共振
器同士を結合しても同様の効果が得られる。In the above embodiment, of the n resonators, the side walls of the n / 2th one from the end are arranged so as to be common, and they are coupled to each other. The same effect can be obtained by combining.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、隣
接する何れかの方形導波管空胴共振器同士を側壁が共通
になるように配置して該側壁を相互の隔壁となし、該側
壁の中央に結合孔を設けて相互に結合することにより、
該結合孔を通して結合される際にＴＥ10nモードのう
ち、ｎ＝偶数のものについて相殺が起こり、不要ＴＥモ
ードを抑制することができるようになる。したがって、
高容量、低損失の帯域通過濾波器を実現することができ
る。As described above, according to the present invention, one of adjacent rectangular waveguide cavity resonators is arranged such that the side walls are common, and the side walls are formed as mutual partition walls. By providing a coupling hole in the center of the side wall and coupling with each other,
At the time of coupling through the coupling holes, n = even ones of the TE 10n modes cancel each other, so that unnecessary TE modes can be suppressed. Therefore,
A high-capacity, low-loss bandpass filter can be realized.
【図１】本発明帯域通過濾波器の一実施例を示す側面図
である。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a band-pass filter according to the present invention.
【図２】本発明の作用を説明する図１の結合部における
の磁界分布を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a magnetic field distribution at a coupling portion in FIG. 1 for explaining the operation of the present invention.
【図３】本発明による帯域通過濾波器の減衰特性を示す
図である。FIG. 3 is a diagram showing an attenuation characteristic of the band-pass filter according to the present invention.
【図４】従来の帯域通過濾波器の一例を示す側面図であ
る。FIG. 4 is a side view showing an example of a conventional band-pass filter.
【図５】従来の帯域通過濾波器の結合部における磁界分
布を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a magnetic field distribution at a coupling portion of a conventional band-pass filter.
【図６】従来の帯域通過濾波器の減衰特性を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram illustrating attenuation characteristics of a conventional band-pass filter.
１１〜１４ ＴＥ103モード方形導波管共振器 １５ 入力導波管 １６ 出力導波管 １７、１９ 隔壁 １８、２０ 結合孔 ２１ 調整ネジ ３０〜３３ 結合部におけるＴＥ10n（ｎ＝偶数）モー
ドの磁界11 to 14 TE 103 mode rectangular waveguide resonator 15 input waveguide 16 output waveguide 17, 19 partition wall 18, 20 coupling hole 21 adjusting screw 30 to 33 TE 10n (n = even number) mode magnetic field at coupling portion
Claims (2)
ドの方形導波管空胴共振器を、それらの隔壁の中央部に
設けられた結合孔を介して結合させた帯域通過濾波器に
おいて、 隣接する何れかの前記方形導波管空胴共振器同士を側壁
が共通になるように配置して該側壁を相互の隔壁とな
し、該側壁の中央に結合孔を設けて相互に結合すること
を特徴とする帯域通過濾波器。1. A band-pass filter in which an input / output waveguide and a plurality of TE 103 mode rectangular waveguide cavities are coupled through a coupling hole provided at the center of the partition wall. In the device, any one of the adjacent rectangular waveguide cavity resonators is arranged such that the side walls are common, and the side walls are formed as mutual partition walls. A bandpass filter characterized by combining.
は、偶数）の場合に、端からｎ／２番目の前記方形導波
管空胴共振器同士を側壁が共通になるように配置して該
側壁を相互の隔壁となし、該側壁の中央に結合孔を設け
て相互に結合することを特徴とする請求項１記載の帯域
通過濾波器。2. The method according to claim 1, wherein the number of the rectangular waveguide cavity resonators is n.
In the case of (even number), the n / 2-th rectangular waveguide cavity resonators from the end are arranged so that the side walls are common, and the side walls are formed as mutual partition walls. 2. The band-pass filter according to claim 1, wherein a coupling hole is provided and coupled to each other.
Priority Applications (1)
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| JP15270395A JP2596401B2 (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Bandpass filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP15270395A JP2596401B2 (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Bandpass filter |
Publications (2)
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- 1995-05-26 JP JP15270395A patent/JP2596401B2/en not_active Expired - Lifetime
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