JP3339192B2 - トランスバーサルフィルタ - Google Patents
トランスバーサルフィルタInfo
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- JP3339192B2 JP3339192B2 JP18949394A JP18949394A JP3339192B2 JP 3339192 B2 JP3339192 B2 JP 3339192B2 JP 18949394 A JP18949394 A JP 18949394A JP 18949394 A JP18949394 A JP 18949394A JP 3339192 B2 JP3339192 B2 JP 3339192B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波回路のトランスバ
ーサルフィルタに関するものである。
ーサルフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、移動体通信機器の小型化に誘電体
フィルタは大きく貢献してきたが、マイクロ波・ミリ波
帯等の高周波での使用や、小型化（ＭＭＩＣ化）を考え
ると、共振器型フィルタではエネルギーが集中するた
め、伝送線路の損失が増える以上にフィルタの挿入損失
が増加してしまう。また、共振周波数と結合係数とのバ
ランスにより整合を得ているため、無調整化するために
は、非常に厳しい精度（寸法、材料定数）が必要である
等の問題がある。損失を小さくする方法として、能動素
子を用い共振器の損失を補正したものが報告されている
が、ＮＦや温度安定性等の問題が残されている。これら
の問題を解決する方法として方向性結合器を用いたトラ
ンスバーサルフィルタが提案されている。
フィルタは大きく貢献してきたが、マイクロ波・ミリ波
帯等の高周波での使用や、小型化（ＭＭＩＣ化）を考え
ると、共振器型フィルタではエネルギーが集中するた
め、伝送線路の損失が増える以上にフィルタの挿入損失
が増加してしまう。また、共振周波数と結合係数とのバ
ランスにより整合を得ているため、無調整化するために
は、非常に厳しい精度（寸法、材料定数）が必要である
等の問題がある。損失を小さくする方法として、能動素
子を用い共振器の損失を補正したものが報告されている
が、ＮＦや温度安定性等の問題が残されている。これら
の問題を解決する方法として方向性結合器を用いたトラ
ンスバーサルフィルタが提案されている。
【０００３】トランスバーサルフィルタではエネルギー
が分散するため挿入損失が小さく、低周波帯では形状が
大きくなるものの、高周波帯では適当な形状で、加工に
高精度が要求されない。当該従来例の技術内容は、例え
ば特開平５−２６７９０６号公報に示されている。
が分散するため挿入損失が小さく、低周波帯では形状が
大きくなるものの、高周波帯では適当な形状で、加工に
高精度が要求されない。当該従来例の技術内容は、例え
ば特開平５−２６７９０６号公報に示されている。
【０００４】図９は従来のトランスバーサルフィルタの
ブロック結線図、及び平面図を示すものである。図９
（ａ）において、入力端子１０１から入った信号は９０
°移相器１０２によって９０°の位相差が与えられ、重
み付け回路１０３によって振幅調整される信号と、９０
°移相器１０４に入る信号に分かれる。重み付け回路１
０３で振幅調整された信号は９０°移相器１０５で更に
９０°の位相差が与えられて出力端子１０６に出力す
る。９０°移相器１０４に入った信号は重み付け回路１
０７によって振幅調整され、重み付け回路１０３を通っ
た信号と、１８０°の位相差をもって出力端子１０６に
出力する。
ブロック結線図、及び平面図を示すものである。図９
（ａ）において、入力端子１０１から入った信号は９０
°移相器１０２によって９０°の位相差が与えられ、重
み付け回路１０３によって振幅調整される信号と、９０
°移相器１０４に入る信号に分かれる。重み付け回路１
０３で振幅調整された信号は９０°移相器１０５で更に
９０°の位相差が与えられて出力端子１０６に出力す
る。９０°移相器１０４に入った信号は重み付け回路１
０７によって振幅調整され、重み付け回路１０３を通っ
た信号と、１８０°の位相差をもって出力端子１０６に
出力する。
【０００５】これは図９（ｂ）に示すような構成、すな
わち１／４波長結合線路１０８の第１端１０９から入っ
た信号を第２端１１０から取り出すことで実現できる。
つまり、１／４波長結合線路１０８を複数個従属接続し
て、１８０°の位相差をもった、大きさの異なる信号を
合成することでトランスバーサルフィルタが実現できる
ことになる。
わち１／４波長結合線路１０８の第１端１０９から入っ
た信号を第２端１１０から取り出すことで実現できる。
つまり、１／４波長結合線路１０８を複数個従属接続し
て、１８０°の位相差をもった、大きさの異なる信号を
合成することでトランスバーサルフィルタが実現できる
ことになる。
【０００６】図１０（ａ）、（ｂ）は従来の１／４波長
結合線路を用いたトランスバーサルフィルタの構成を示
すもので、同図（ａ）は切欠斜視図、同図（ｂ）は断面
図である。
結合線路を用いたトランスバーサルフィルタの構成を示
すもので、同図（ａ）は切欠斜視図、同図（ｂ）は断面
図である。
【０００７】図１０において、１１１は入出力電極、１
１２はグランド電極、１１３は多層セラミック基板、１
１４は上層結合線路、１１５は下層結合線路、１１６は
５０Ω終端用の電極であり、放射損失を減らし結合度を
大きくとるために、ブロードサイド結合のストリップ線
路構造をとったり、結合線路を低インピーダンス線路と
することで線路幅を広げることが行われている。
１２はグランド電極、１１３は多層セラミック基板、１
１４は上層結合線路、１１５は下層結合線路、１１６は
５０Ω終端用の電極であり、放射損失を減らし結合度を
大きくとるために、ブロードサイド結合のストリップ線
路構造をとったり、結合線路を低インピーダンス線路と
することで線路幅を広げることが行われている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、最終段の結合線路の２端を５０Ω終端し
なくてはならないため製作が容易でなく、更に全ての結
合線路は１／４波長を必要としているのでフィルタが大
きくなる。また狭帯域化が困難であるという問題点を有
していた。
来の構成では、最終段の結合線路の２端を５０Ω終端し
なくてはならないため製作が容易でなく、更に全ての結
合線路は１／４波長を必要としているのでフィルタが大
きくなる。また狭帯域化が困難であるという問題点を有
していた。
【０００９】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、回路構成が簡単で、小型かつ低損失で狭帯域化が
可能なトランスバーサルフィルタを提供することを目的
とする。
ので、回路構成が簡単で、小型かつ低損失で狭帯域化が
可能なトランスバーサルフィルタを提供することを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のトランスバーサルフィルタは、最終段に設け
た反射器で信号を反射させる構造を有する。
に本発明のトランスバーサルフィルタは、最終段に設け
た反射器で信号を反射させる構造を有する。
【００１１】また、分配器、１８０°移相器、重み付け
回路、反射器を、フィルタの中心周波数で１／４波長と
なる結合線路で構成し、最終段の結合線路の２端を開放
端として反射器とする構成を有する。
回路、反射器を、フィルタの中心周波数で１／４波長と
なる結合線路で構成し、最終段の結合線路の２端を開放
端として反射器とする構成を有する。
【００１２】また、前記最終段の結合線路の２端を接地
し、反射器とする構成を有する。また、フィルタの中心
周波数で１／４波長より短い結合線路で構成した分配
器、移相器、重み付け回路と、接地した容量を線路上に
接続した、１／４波長より短い伝送線路で構成した移相
器を複数個従属接続する構成を有する。
し、反射器とする構成を有する。また、フィルタの中心
周波数で１／４波長より短い結合線路で構成した分配
器、移相器、重み付け回路と、接地した容量を線路上に
接続した、１／４波長より短い伝送線路で構成した移相
器を複数個従属接続する構成を有する。
【００１３】また、分配器、移相器、重み付け回路を、
接地した容量を線路上に接続した、フィルタの中心周波
数で１／４波長より短い結合線路とする構成を有する。
接地した容量を線路上に接続した、フィルタの中心周波
数で１／４波長より短い結合線路とする構成を有する。
【００１４】また、分配器、移相器、重み付け回路を、
結合線路間を容量で接続した１／４波長より短い結合線
路とする構成を有する。
結合線路間を容量で接続した１／４波長より短い結合線
路とする構成を有する。
【００１５】また、重み付け回路をトランジスタなどの
能動素子を用いた増幅器または減衰器とし、移相器を１
／４波長の伝送線路又は、接地した容量を線路上に接続
した１／４波長より短い伝送線路とした構成を有する。
能動素子を用いた増幅器または減衰器とし、移相器を１
／４波長の伝送線路又は、接地した容量を線路上に接続
した１／４波長より短い伝送線路とした構成を有する。
【００１６】
【００１７】また、マイクロストリップ線路で構成され
た結合線路上方に誘電体を介してか、フリップチップ実
装で導体を設けることでオーバーレイ構造とした構成を
有する。 また、マイクロストリップ線路で構成された
結合線路の一方を誘電体を介してか、フリップチップ実
装で上方に設けたチップ上に配することで上方に設け、
ブロードサイド結合とした構成を有する。
た結合線路上方に誘電体を介してか、フリップチップ実
装で導体を設けることでオーバーレイ構造とした構成を
有する。 また、マイクロストリップ線路で構成された
結合線路の一方を誘電体を介してか、フリップチップ実
装で上方に設けたチップ上に配することで上方に設け、
ブロードサイド結合とした構成を有する。
【００１８】また、マイクロストリップ線路で構成され
た結合線路の結合線路間に誘電体を挿入した構成を有す
る。
た結合線路の結合線路間に誘電体を挿入した構成を有す
る。
【００１９】
【作用】この構成によって、トランスバーサルフィルタ
の最終段の移相器を５０Ω終端する必要がなく、結合線
路と伝送線路を１／４波長より短くし、更に結合線路間
を容量で接続することで短く狭帯域な結合線路としてい
る。また、移相器を容量で構成することによっても小型
化をはかっている。よって設計・製作が容易なうえ、小
型かつ低損失で狭帯域化が可能なトランスバーサルフィ
ルタが得られる。
の最終段の移相器を５０Ω終端する必要がなく、結合線
路と伝送線路を１／４波長より短くし、更に結合線路間
を容量で接続することで短く狭帯域な結合線路としてい
る。また、移相器を容量で構成することによっても小型
化をはかっている。よって設計・製作が容易なうえ、小
型かつ低損失で狭帯域化が可能なトランスバーサルフィ
ルタが得られる。
【００２０】
（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施例
におけるブロック結線図である。図１において、１は入
力端、２は出力端、３ａ，３ｂ，３ｃ…は各分配器７
ａ，７ｂにより分配された第２の信号を重み付けする重
み付け回路、４ａ，４ｂ…は各分配器７ａ，７ｂにより
分配された第１の信号の位相を１８０°変化させる移相
器、５は重み付け回路３ａ，３ｂ，３ｃ…の出力を合成
する合成器、６は終端の移相器４の出力を反射する反射
器である。
を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施例
におけるブロック結線図である。図１において、１は入
力端、２は出力端、３ａ，３ｂ，３ｃ…は各分配器７
ａ，７ｂにより分配された第２の信号を重み付けする重
み付け回路、４ａ，４ｂ…は各分配器７ａ，７ｂにより
分配された第１の信号の位相を１８０°変化させる移相
器、５は重み付け回路３ａ，３ｂ，３ｃ…の出力を合成
する合成器、６は終端の移相器４の出力を反射する反射
器である。
【００２１】以上のように構成されたトランスバーサル
フィルタでは、入力端１より入った信号は分配器７ａで
２つの信号に分けられ、第１の信号は移相器４ａで１８
０°の位相差を与えた後に、次段の分配器７ｂで再び２
つの信号に分けられる。第２の信号は重み付け回路３ａ
によって振幅調整された後に合成器５に入る。そして、
最終段の反射器６で信号は反射する。各段の第２の信号
を合成器５で、通過域では信号を同相合成、阻止域では
信号を逆相合成するにより、出力端２に所望のフィルタ
特性を得る。
フィルタでは、入力端１より入った信号は分配器７ａで
２つの信号に分けられ、第１の信号は移相器４ａで１８
０°の位相差を与えた後に、次段の分配器７ｂで再び２
つの信号に分けられる。第２の信号は重み付け回路３ａ
によって振幅調整された後に合成器５に入る。そして、
最終段の反射器６で信号は反射する。各段の第２の信号
を合成器５で、通過域では信号を同相合成、阻止域では
信号を逆相合成するにより、出力端２に所望のフィルタ
特性を得る。
【００２２】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は、最終段を終端する必要がないので設計・製作が容易
である。
は、最終段を終端する必要がないので設計・製作が容易
である。
【００２３】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図２は本発明の
第２の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図２は本発明の
第２の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００２４】図２において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極で、図１の構成の重み付け回路３、移相
器４、合成器５、分配器７をマイクロストリップ結合線
路１８で実現しており、最終段にあっては移相器４、合
成器５、分配器７の他に反射器６をも結合線路１８で実
現している。
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極で、図１の構成の重み付け回路３、移相
器４、合成器５、分配器７をマイクロストリップ結合線
路１８で実現しており、最終段にあっては移相器４、合
成器５、分配器７の他に反射器６をも結合線路１８で実
現している。
【００２５】この場合、誘電体基板１７上にフィルタの
中心周波数で結合度の異なる１／４波長のマイクロスト
リップ結合線路１８ａ〜ｅを複数個従属接続し、最終段
の結合線路の２端は開放端とすることで信号を反射させ
ている。
中心周波数で結合度の異なる１／４波長のマイクロスト
リップ結合線路１８ａ〜ｅを複数個従属接続し、最終段
の結合線路の２端は開放端とすることで信号を反射させ
ている。
【００２６】結合線路１８の線路間隔、線路幅は必要と
されるトランスバーサルフィルタの特性に合わせて適宜
調整する。
されるトランスバーサルフィルタの特性に合わせて適宜
調整する。
【００２７】例えば、中心周波数を２０ＧＨｚとし、誘
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長２．７５ｍｍ、線路幅０．
７５ｍｍの結合線路を７段接続し、線路間隔を０．１〜
２ｍｍとすることで、帯域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄ
Ｂ、阻止域での減衰量約２０ｄＢのバンドパス特性をも
ったトランスバーサルフィルタが実現できる。
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長２．７５ｍｍ、線路幅０．
７５ｍｍの結合線路を７段接続し、線路間隔を０．１〜
２ｍｍとすることで、帯域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄ
Ｂ、阻止域での減衰量約２０ｄＢのバンドパス特性をも
ったトランスバーサルフィルタが実現できる。
【００２８】本実施例のよるトランスバーサルフィルタ
は、伝送線路からなる結合線路１８のみで構成されてい
て、最終段を５０Ω終端する必要がないため設計・製作
が容易である。
は、伝送線路からなる結合線路１８のみで構成されてい
て、最終段を５０Ω終端する必要がないため設計・製作
が容易である。
【００２９】なお、最終段の結合線路１８は１／４波長
より短くても良い。 （実施例３）以下本発明の第３の実施例について図面を
参照しながら説明する。図３は本発明の第３の実施例に
おけるトランスバーサルフィルタの斜視図である。
より短くても良い。 （実施例３）以下本発明の第３の実施例について図面を
参照しながら説明する。図３は本発明の第３の実施例に
おけるトランスバーサルフィルタの斜視図である。
【００３０】図３において、図２の構成と異なる点は、
最終段の結合線路を開放端ではなく接地した点である。
最終段の結合線路を開放端ではなく接地した点である。
【００３１】誘電体基板１７上にフィルタの中心周波数
で１／４波長のマイクロストリップ結合線路１８を複数
個従属接続し、最終段の結合線路をグランド電極１６と
接続することで接地する。
で１／４波長のマイクロストリップ結合線路１８を複数
個従属接続し、最終段の結合線路をグランド電極１６と
接続することで接地する。
【００３２】例えば、実施例２と同様の結合線路を５段
従属接続し、線路間隔を０．１〜２ｍｍとすることで、
帯域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量
約２０ｄＢのバンドパス特性を持ったトランスバーサル
フィルタが実現する。
従属接続し、線路間隔を０．１〜２ｍｍとすることで、
帯域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量
約２０ｄＢのバンドパス特性を持ったトランスバーサル
フィルタが実現する。
【００３３】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は、反射器として接地を用いることにより、開放端での
信号の放射が無くて損失が少なく、シールドケースなど
の回りの影響を受けにくい。
は、反射器として接地を用いることにより、開放端での
信号の放射が無くて損失が少なく、シールドケースなど
の回りの影響を受けにくい。
【００３４】（実施例４）以下本発明の第４の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図４は本発明の
第４の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図４は本発明の
第４の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００３５】図４において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２０は容量性スタブ、２１はマイクロ
ストリップ線路である。
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２０は容量性スタブ、２１はマイクロ
ストリップ線路である。
【００３６】この場合、誘電体基板１７上にフィルタの
中心周波数で１／４波長のマイクロストリップ結合線路
１８と、容量性オープンスタブ２０を両端に接続した１
／４波長より短いマイクロストリップ線路２１を交互に
接続している。
中心周波数で１／４波長のマイクロストリップ結合線路
１８と、容量性オープンスタブ２０を両端に接続した１
／４波長より短いマイクロストリップ線路２１を交互に
接続している。
【００３７】結合線路１８の線路間隔、線路幅及びマイ
クロストリップ線路２１の線路長、インピーダンス、容
量性スタブ２０の容量は必要とされるトランスバーサル
フィルタの特性に合わせて適宜調整する。
クロストリップ線路２１の線路長、インピーダンス、容
量性スタブ２０の容量は必要とされるトランスバーサル
フィルタの特性に合わせて適宜調整する。
【００３８】例えば、中心周波数を２０ＧＨｚとし、誘
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長２．７５ｍｍ、線路幅０．
７５ｍｍ、線路間隔を０．１〜０．５ｍｍとした結合線
路、長さ０．９ｍｍ、線路幅０．４ｍｍ（７０．７Ω線
路）のマイクロストリップ線路と幅０．２ｍｍ、長さ
０．２ｍｍのオープンスタブで構成することで、帯域幅
２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量約２０
ｄＢのバンドパス特性をもったトランスバーサルフィル
タが実現できる。
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長２．７５ｍｍ、線路幅０．
７５ｍｍ、線路間隔を０．１〜０．５ｍｍとした結合線
路、長さ０．９ｍｍ、線路幅０．４ｍｍ（７０．７Ω線
路）のマイクロストリップ線路と幅０．２ｍｍ、長さ
０．２ｍｍのオープンスタブで構成することで、帯域幅
２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量約２０
ｄＢのバンドパス特性をもったトランスバーサルフィル
タが実現できる。
【００３９】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は移相器のマイクロストリップ線路２１を短くできるの
で小型となり、線路の伝搬損が少ないので低損失とな
る。
は移相器のマイクロストリップ線路２１を短くできるの
で小型となり、線路の伝搬損が少ないので低損失とな
る。
【００４０】なお、最終段の結合線路の２端は開放端又
は接地としても良い。なお、マイクロストリップ線路２
１をインダクタンス素子、容量性スタブ２０を接地した
コンデンサで実現しても良い。
は接地としても良い。なお、マイクロストリップ線路２
１をインダクタンス素子、容量性スタブ２０を接地した
コンデンサで実現しても良い。
【００４１】（実施例５）以下本発明の第５の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図５は本発明の
第５の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図５は本発明の
第５の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００４２】図５において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２２はＭＩＭキャパシタとする。
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２２はＭＩＭキャパシタとする。
【００４３】この場合、誘電体基板１７上に接地したＭ
ＩＭキャパシタ２２を４つの端子に接続した、フィルタ
の中心周波数で１／４波長より短いマイクロストリップ
結合線路１８を複数個従属接続する。
ＩＭキャパシタ２２を４つの端子に接続した、フィルタ
の中心周波数で１／４波長より短いマイクロストリップ
結合線路１８を複数個従属接続する。
【００４４】結合線路１８の線路長、線路間隔、線路
幅、ＭＩＭキャパシタ２２の容量は必要とされるトラン
スバーサルフィルタ特性に合わせて適宜調整する。
幅、ＭＩＭキャパシタ２２の容量は必要とされるトラン
スバーサルフィルタ特性に合わせて適宜調整する。
【００４５】例えば、中心周波数を２０ＧＨｚとし、誘
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長０．９〜２．７５ｍｍ、線
路幅０．４ｍｍ（７０．７Ω線路）、線路間隔を０．１
ｍｍ、０．３ｐＦのＭＩＭキャパシタとすることで、帯
域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量約
２０ｄＢのバンドパス特性をもったトランスバーサルフ
ィルタが実現できる。
電体基板１７に比誘電率εｒ＝２．２、基板厚１０ｍｉ
ｌを用いた場合、結合線路長０．９〜２．７５ｍｍ、線
路幅０．４ｍｍ（７０．７Ω線路）、線路間隔を０．１
ｍｍ、０．３ｐＦのＭＩＭキャパシタとすることで、帯
域幅２ＧＨｚ、挿入損失約１ｄＢ、阻止域での減衰量約
２０ｄＢのバンドパス特性をもったトランスバーサルフ
ィルタが実現できる。
【００４６】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は１８０°移相器の結合線路１８を短くできるので小型
となり、線路の伝搬損が少ないので低損失となる。
は１８０°移相器の結合線路１８を短くできるので小型
となり、線路の伝搬損が少ないので低損失となる。
【００４７】なお、最終段の結合線路は開放端又は接地
しても良い。また、ＭＩＭキャパシタ２２は接地したチ
ップコンデンサ、容量性スタブを用いて実現しても良
い。
しても良い。また、ＭＩＭキャパシタ２２は接地したチ
ップコンデンサ、容量性スタブを用いて実現しても良
い。
【００４８】（実施例６）以下本発明の第６の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図６は本発明の
第６の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図６は本発明の
第６の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００４９】図６において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２１はマイクロストリップ線路、２３
はコンデンサとする。
は誘電体基板、１８はマイクロストリップ結合線路、１
９は入出力電極、２１はマイクロストリップ線路、２３
はコンデンサとする。
【００５０】この場合、誘電体基板１７上に構成した結
合線路１８の間をコンデンサ２３で接続し、フィルタの
中心周波数で１／４波長より短いマイクロストリップ結
合線路１８と、１／４波長のマイクロストリップ線路２
１を交互に複数個従属接続する。最終段の結合線路の２
端は５０Ω終端とする。
合線路１８の間をコンデンサ２３で接続し、フィルタの
中心周波数で１／４波長より短いマイクロストリップ結
合線路１８と、１／４波長のマイクロストリップ線路２
１を交互に複数個従属接続する。最終段の結合線路の２
端は５０Ω終端とする。
【００５１】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
では、マイクロストリップ結合線路１８が１／４波長よ
り短くても大きな結合度が得られるため、結合線路１８
を短くすることで小型・低損失にできると共に、結合線
路１８の所要特性を狭帯域化できるので急峻な減衰特性
と狭帯域な通過域をもったトランスバーサルフィルタを
実現できる。
では、マイクロストリップ結合線路１８が１／４波長よ
り短くても大きな結合度が得られるため、結合線路１８
を短くすることで小型・低損失にできると共に、結合線
路１８の所要特性を狭帯域化できるので急峻な減衰特性
と狭帯域な通過域をもったトランスバーサルフィルタを
実現できる。
【００５２】また、マイクロストリップ線路２１は、線
路上に容量性スタブ、接地したコンデンサのいずれか、
または双方を接続し、１／４波長より短くしても良い。
路上に容量性スタブ、接地したコンデンサのいずれか、
または双方を接続し、１／４波長より短くしても良い。
【００５３】（実施例７）以下本発明の第７の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図７は本発明の
第７の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図７は本発明の
第７の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００５４】図７において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、２４はストリップ線路、２５はトランジ
スタを用いた増幅器で、図１の構成の重み付け回路３を
このトランジスタを用いた増幅器２５、移相器４を１／
４波長のストリップ線路２４で実現している。
は誘電体基板、２４はストリップ線路、２５はトランジ
スタを用いた増幅器で、図１の構成の重み付け回路３を
このトランジスタを用いた増幅器２５、移相器４を１／
４波長のストリップ線路２４で実現している。
【００５５】この場合、誘電体基板１７中にフィルタの
中心周波数で１／４波長のストリップ線路２４を２つ設
け、端をトランジスタを用いた増幅器２５に接続する。
これを多段に接続することでトランスバーサルフィルタ
を実現する。最終段の結合線路の２端は接地する。
中心周波数で１／４波長のストリップ線路２４を２つ設
け、端をトランジスタを用いた増幅器２５に接続する。
これを多段に接続することでトランスバーサルフィルタ
を実現する。最終段の結合線路の２端は接地する。
【００５６】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は終端を必要としないため、設計・製作が容易である。
は終端を必要としないため、設計・製作が容易である。
【００５７】なお、１／４波長のストリップ線路２４は
接地した容量を線路上に接続する、あるいは容量性スタ
ブを接続することで１／４波長より短くしても良い。
接地した容量を線路上に接続する、あるいは容量性スタ
ブを接続することで１／４波長より短くしても良い。
【００５８】なお、最終段の結合線路は開放端としても
良い。また、伝送線路はマイクロストリップ線路構造と
しても良い。
良い。また、伝送線路はマイクロストリップ線路構造と
しても良い。
【００５９】（実施例８）以下本発明の第８の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図８は本発明の
第８の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
ついて、図面を参照しながら説明する。図８は本発明の
第８の実施例におけるトランスバーサルフィルタの斜視
図である。
【００６０】図８において、１６はグランド電極、１７
は誘電体基板、２１、２４はマイクロストリップ線路、
２３はコンデンサ、２５はトランジスタを用いた増幅
器、２６はインダクタンスで、図７の構成のストリップ
線路の移相器を、マイクロストリップ線路２１、接地し
たインダクタ２６、コンデンサ２７で実現し、伝送線路
をマイクロストリップ構造としている。
は誘電体基板、２１、２４はマイクロストリップ線路、
２３はコンデンサ、２５はトランジスタを用いた増幅
器、２６はインダクタンスで、図７の構成のストリップ
線路の移相器を、マイクロストリップ線路２１、接地し
たインダクタ２６、コンデンサ２７で実現し、伝送線路
をマイクロストリップ構造としている。
【００６１】この場合、誘電体基板１７上にトランジス
タを用いた増幅器２５とコンデンサ２７を設け、コンデ
ンサ２７の端には、接地したインダクタンス２６を接続
する。これを多段に接続することでトランスバーサルフ
ィルタを実現する。最終段の結合線路の２端は接地す
る。
タを用いた増幅器２５とコンデンサ２７を設け、コンデ
ンサ２７の端には、接地したインダクタンス２６を接続
する。これを多段に接続することでトランスバーサルフ
ィルタを実現する。最終段の結合線路の２端は接地す
る。
【００６２】前記実施例７と異なる点は、移相器をコン
デンサとインダクタンスで構成した点である。
デンサとインダクタンスで構成した点である。
【００６３】本実施例によるトランスバーサルフィルタ
は移相器をコンデンサ２７とインダクタンス２６で構成
しているため小型で、トランジスタ等の能動素子を用い
ることで必要となるＤＣカット、バイアス端子を同時に
実現できる。
は移相器をコンデンサ２７とインダクタンス２６で構成
しているため小型で、トランジスタ等の能動素子を用い
ることで必要となるＤＣカット、バイアス端子を同時に
実現できる。
【００６４】なお、最終段の結合線路は開放端、５０Ω
終端としても良い。また、本発明の第１〜６、８の実施
例において結合線路及び伝送線路はストリップ線路、コ
プレナー線路、ブロードサイド結合として結合度を上
げ、低損失化をはかっても良い。
終端としても良い。また、本発明の第１〜６、８の実施
例において結合線路及び伝送線路はストリップ線路、コ
プレナー線路、ブロードサイド結合として結合度を上
げ、低損失化をはかっても良い。
【００６５】また、本発明の第２、３、６の実施例にお
いて移相器を、実施例８と同様にコンデンサとインダク
タで構成しても良い。
いて移相器を、実施例８と同様にコンデンサとインダク
タで構成しても良い。
【００６６】また、前記マイクロストリップ線路で構成
された結合線路上方に誘電体を介してか、フリップチッ
プ実装で上方に導体を設けることでオーバーレイ構造と
し、結合度を上げても良い。
された結合線路上方に誘電体を介してか、フリップチッ
プ実装で上方に導体を設けることでオーバーレイ構造と
し、結合度を上げても良い。
【００６７】また、前記マイクロストリップ線路で構成
された結合線路の一方を誘電体を介してか、フリップチ
ップ実装で上方に設けたチップ上に配することで上方に
設け、ブロードサイド結合のマイクロストリップ線路と
しても良い。
された結合線路の一方を誘電体を介してか、フリップチ
ップ実装で上方に設けたチップ上に配することで上方に
設け、ブロードサイド結合のマイクロストリップ線路と
しても良い。
【００６８】また、前記マイクロストリップ線路で構成
された結合線路の結合線路間に誘電体を挿入することで
結合度をあげても良い。
された結合線路の結合線路間に誘電体を挿入することで
結合度をあげても良い。
【００６９】また、多層化することにより小型化をはか
っても良い。また、最終段の結合線路端は、開放端と接
地、開放端と５０Ω終端、接地と５０Ω終端の組み合わ
せで構成することにより、フィルタの阻止域の減衰特性
を良くするようにしても良い。
っても良い。また、最終段の結合線路端は、開放端と接
地、開放端と５０Ω終端、接地と５０Ω終端の組み合わ
せで構成することにより、フィルタの阻止域の減衰特性
を良くするようにしても良い。
【００７０】
【発明の効果】以上のように本発明は、最終段を開放端
又は接地することで進行波のみならず反射波を利用し、
設計・製作を容易にし、接地した容量を接続したり、結
合線路間を容量で接続することで、１／４波長より短
く、狭帯域な結合線路を構成し、容量で構成した移相器
を用いることで、小型かつ低損失で狭帯域化が可能な、
優れた性能を有するトランスバーサルフィルタを構成す
るものである。
又は接地することで進行波のみならず反射波を利用し、
設計・製作を容易にし、接地した容量を接続したり、結
合線路間を容量で接続することで、１／４波長より短
く、狭帯域な結合線路を構成し、容量で構成した移相器
を用いることで、小型かつ低損失で狭帯域化が可能な、
優れた性能を有するトランスバーサルフィルタを構成す
るものである。
【図１】本発明の第１の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタのブロック結線図
ルフィルタのブロック結線図
【図２】本発明の第２の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図３】本発明の第３の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図４】本発明の第４の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図５】本発明の第５の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図６】本発明の第６の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図７】本発明の第７の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図８】本発明の第８の実施例におけるトランスバーサ
ルフィルタの斜視図
ルフィルタの斜視図
【図９】従来のトランスバーサルフィルタのブロック結
線及び平面図
線及び平面図
【図１０】従来のトランスバーサルフィルタの切欠斜視
及び断面図
及び断面図
１ 入力端 ２ 出力端 ３ 重み付け回路 ４ 移相器 ５ 合成器 ６ 反射器 ７ 分配器 １６ グランド電極 １７ 誘電体基板 １８ 結合線路 １９ 入出力電極 ２０ 容量性スタブ ２１ マイクロストリップ線路 ２２ ＭＩＭキャパシタ ２３ コンデンサ ２４ ストリップ線路 ２５ トランジスタを用いた増幅器 ２６ インダクタ ２７ コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−267906（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−62104（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03H 15/02 H01P 1/20 - 1/210 H01P 7/00 - 7/10
Claims (13)
- 【請求項１】 入力信号を第１、第２の信号に分配する
分配器、前記分配された第１の信号を入力して１８０°
の位相差を与える移相器、及び前記第２の信号の振幅を
調整する重み付け回路を複数段に設け、第１の信号を次
段の入力信号とするような従属接続とし、各段における
第２の信号を合成する合成器と、最終段の第１の信号を
反射する反射器を具備するトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項２】 分配器、移相器、重み付け回路、合成器
をフィルタの中心周波数で１／４波長の結合線路で構成
して複数個従属接続し、最終段の結合線路の２端を開放
端として反射器とすることを特徴とした請求項１記載の
トランスバーサルフィルタ。 - 【請求項３】 最終段の結合線路の２端を接地して反射
器とすることを特徴とした請求項２記載のトランスバー
サルフィルタ。 - 【請求項４】 １／４波長の結合線路で構成した分配
器、移相器、重み付け回路、合成器と、１／４波長より
短く、接地した容量を線路上に接続した伝送線路で構成
した移相器を複数個従属接続することを特徴とした請求
項１記載のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項５】 分配器、移相器、重み付け回路、合成器
を接地した容量を線路上に接続した１／４波長より短い
結合線路で構成して複数個従属接続することを特徴とし
た請求項１記載のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項６】 分配器、移相器、重み付け回路、合成器
を結合線路間を容量で接続した１／４波長より短い結合
線路で構成して複数個従属接続することを特徴とした請
求項１記載のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項７】 結合線路をマイクロストリップ線路また
は、ストリップ線路で構成することを特徴とした請求項
２記載のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項８】 １／４波長の伝送線路で移相器を構成
し、トランジスタなどの能動素子を用いた増幅器または
減衰器で重み付け回路を構成することを特徴とした請求
項１記載のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項９】 マイクロストリップ線路で構成された結
合線路上方に誘電体を介して導体を設けることでオーバ
ーレイ構造とることを特徴とした請求項２記載のトラン
スバーサルフィルタ。 - 【請求項１０】 マイクロストリップ線路で構成された
結合線路上方にフリップチップ実装で導体を設けること
でオーバーレイ構造とることを特徴とした請求項２記載
のトランスバーサルフィルタ。 - 【請求項１１】 マイクロストリップ線路で構成された
結合線路の一方を誘電体を介して上方に設け、ブロード
サイド結合とすることを特徴とした請求項２記載のトラ
ンスバーサルフィルタ。 - 【請求項１２】 マイクロストリップ線路で構成された
結合線路の一方をフリップチップ実装で上方に設けたチ
ップ上に配することで上方に設け、ブロードサイド結合
とすることを特徴とした請求項２記載のトランスバーサ
ルフィルタ。 - 【請求項１３】 マイクロストリップ線路で構成された
結合線路の結合線路間に誘電体を挿入することを特徴と
した請求項２記載のトランスバーサルフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18949394A JP3339192B2 (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | トランスバーサルフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18949394A JP3339192B2 (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | トランスバーサルフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856101A JPH0856101A (ja) | 1996-02-27 |
| JP3339192B2 true JP3339192B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=16242192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18949394A Expired - Fee Related JP3339192B2 (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | トランスバーサルフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339192B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020009195A (ko) * | 2000-07-25 | 2002-02-01 | 박찬덕 | 불연속부를 갖지 않는 마이크로스트립 여파기 |
| JP4992345B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2012-08-08 | パナソニック株式会社 | 伝送線路型共振器と、これを用いた高周波フィルタ、高周波モジュールおよび無線機器 |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP18949394A patent/JP3339192B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0856101A (ja) | 1996-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |