JP3379285B2 - 高周波フィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は高周波フィルタに関
し、特にたとえば、積層型の高周波フィルタに関する。 【０００２】 【従来の技術】図８は従来の高周波フィルタの一例とし
てのバンドパスフィルタを示す分解斜視図である。バン
ドパスフィルタ１は、複数の誘電体層２を含む。３つの
誘電体層２上には、それぞれグランド電極３ａ，３ｂ，
３ｃが形成される。２つのグランド電極３ａ，３ｂ間に
おいて、２つの誘電体層２上に、コンデンサ電極４ａ，
４ｂおよびコンデンサ電極５ａ，５ｂが形成される。コ
ンデンサ電極４ａ，４ｂとコンデンサ電極５ａ，５ｂと
の間の誘電体層２上には、共通電極６が形成される。共
通電極６は、コンデンサ電極４ａ，４ｂおよびコンデン
サ電極５ａ，５ｂの全てに対向するように形成される。 【０００３】さらに、２つのグランド電極３ｂ，３ｃ間
の誘電体層２上には、２つのインダクタンス電極７ａ，
７ｂが形成される。インダクタンス電極７ａ，７ｂは、
誘電体層２の一端から内側に向かって、約１ターンのコ
イル状に形成される。これらのインダクタンス電極７
ａ，７ｂの中間部から、入出力電極８ａ，８ｂが引き出
される。これらの誘電体層２が積層された積層体の外側
面には、外部電極が形成される。これらの外部電極によ
って、インダクタンス素子７ａ，７ｂの一端が、グラン
ド電極３ａ，３ｂ，３ｃに接続される。また、外部電極
によって、コンデンサ電極４ａ，５ａが接続され、コン
デンサ電極４ｂ，５ｂが接続される。 【０００４】このバンドパスフィルタ１は、図９に示す
等価回路を有する。この等価回路からわかるように、バ
ンドパスフィルタ１には、インダクタンスとキャパシタ
ンスとからなる２つの共振器が、キャパシタンスを介し
て結合している。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなバンドパスフィルタでは、図１０や図１１に示すよ
うに、通過帯域外の高周波側で減衰量が悪くなる。ま
た、積層型のローパスフィルタにおいても、図１２に示
すように、通過帯域外の高周波側で減衰量が悪くなる傾
向がある。これは、フィルタが高周波領域で用いられる
ため、図９の点線で示すように、グランド電極に予期し
ないインダクタンスが発生し、２つの共振器間にこのイ
ンダクタンスが接続されるためであると考えられる。 【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、グ
ランド電極に発生する不要なインダクタンスを除去し、
通過帯域外の高周波側の減衰量の大きい高周波フィルタ
を提供することである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】この発明は、積層された
複数の誘電体層と、少なくとも１つの誘電体層に形成さ
れるグランド電極と、少なくとも１つの誘電体層に形成
され、キャパシタンスを形成するコンデンサ電極と、少
なくとも１つの誘電体層に形成され、インダクタンスを
形成するインダクタンス電極とを含み、複数の誘電体層
には、インダクタンスとキャパシタンスとからなる２つ
の共振器が形成され、該２つの共振器は誘電体層に形成
された別のキャパシタンスを介して結合する高周波フィ
ルタにおいて、誘電体層のうち少なくとも１つには、２
つの共振器に接続されるグランド電極が別々に複数形成
されることを特徴とする、高周波フィルタである。 【０００８】 【作用】グランド電極を分割することにより、グランド
電極に発生するインダクタンスが、分割部分で分断され
る。特に、素子中の複数の共振器間でグランド電極を分
割すれば、共振器間に発生するインダクタンスを抑える
ことができる。 【０００９】 【発明の効果】この発明によれば、インダクタンスとキ
ャパシタンスとからなる２つの共振器を別のキャパシタ
ンスを介して結合した高周波フィルタにおいて、素子中
に形成される２つの共振器間にインダクタンスの発生が
抑えられるため、２つの共振器がインダクタンスで結合
されない。そのため、高周波フィルタの通過帯域外の高
周波側において、大きい減衰量を得ることができる。し
たがって、所望の特性を有する高周波フィルタを得るこ
とができる。 【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。 【００１１】 【実施例】図１はこの発明の高周波フィルタの一例とし
てのバンドパスフィルタを示す斜視図である。バンドパ
スフィルタ１０は、積層体１２を含む。積層体１２は、
図２に示すように、第１の誘電体層１４を含む。第１の
誘電体層１４上には、２つに分割された第１のグランド
電極１６ａ，１６ｂが形成される。第１のグランド電極
１６ａ，１６ｂは、第１の誘電体層１４の中央部で分割
されるようにして、ほぼ第１の誘電体層１４のほぼ全面
に形成される。第１のグランド電極１６ａ，１６ｂから
第１の誘電体層１４の一端に向かって、引出部１８ａ，
１８ｂが形成される。 【００１２】第１のグランド電極１６ａ，１６ｂ上に
は、第２の誘電体層２０が形成される。第２の誘電体層
２０上には、２つの第１のコンデンサ電極２２ａ，２２
ｂが形成される。第１のコンデンサ電極２２ａ，２２ｂ
は、第１のグランド電極１６ａ，１６ｂと対向するよう
にして第２の誘電体層２０上で並んで形成され、第１の
グランド電極１６ａ，１６ｂと逆の端部に引き出され
る。第１のコンデンサ電極２２ａ，２２ｂの上には、第
３の誘電体層２４が形成される。第３の誘電体層２４上
には、共通電極２６が形成される。共通電極２６は、２
つの第１のコンデンサ電極２２ａ，２２ｂの両方に対向
するように形成される。 【００１３】共通電極２６上には、第４の誘電体層２８
が形成される。第４の誘電体層２８上には、第２のコン
デンサ電極３０ａ，３０ｂが形成される。第２のコンデ
ンサ電極３０ａ，３０ｂは、共通電極２６に対向するよ
うに形成される。第２のコンデンサ電極３０ａ，３０ｂ
は、第１のコンデンサ電極２２ａ，２２ｂと同じ側の端
部に引き出される。 【００１４】第２のコンデンサ電極３０ａ，３０ｂの上
には、第５の誘電体層３２が形成される。第５の誘電体
層３２上には、２つに分割された第２のグランド電極３
４が形成される。第２のグランド電極３４は、第５の誘
電体層３２のほぼ全面に形成される。そして、第２のグ
ランド電極３４には、第１のグランド電極１６ａ，１６
ｂの引出部１８ａ，１８ｂに対向する位置に、引出部３
４ａ，３４ｂが形成される。第２のグランド電極３４上
には、複数の第６の誘電体層３６が形成される。この複
数の第６の誘電体層３６は、厚みの厚いものを１層用い
てもよい。 【００１５】さらに、第６の誘電体層３６上には、第７
の誘電体層３８が形成される。第７の誘電体層３８上に
は、２つのインダクタンス電極４０ａ，４０ｂが形成さ
れる。インダクタンス電極４０ａ，４０ｂは、第１のグ
ランド電極１６ａ，１６ｂの引出部１８ａ，１８ｂと同
じ側の端部から中央部に向かって、約１ターンのコイル
状に形成される。インダクタンス電極４０ａ，４０ｂの
中間部から、第７の誘電体層３８の対向する端部に向か
って、入出力電極４２ａ，４２ｂが形成される。 【００１６】インダクタンス電極４０ａ，４０ｂなどの
上には、複数の第８の誘電体層４４が形成される。さら
に、第８の誘電体層４４上には、第９の誘電体層４６が
形成される。第９の誘電体層４６上には、２つに分割さ
れた第３のグランド電極４８が形成される。第３のグラ
ンド電極４８は、第２のグランド電極３４と同じ形状に
形成される。したがって、第３のグランド電極４８は、
第２のグランド電極３４と同様に、引出部４８ａ，４８
ｂを有する。第３のグランド電極４８上には、第１０の
誘電体層５０が形成される。 【００１７】これらの誘電体層が積層一体化されること
によって、積層体１２が形成される。積層体１２の外側
面には、外部電極５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５
２ｅおよび５２ｆが形成される。外部電極５２ａは入出
力電極４２ａに接続され、外部電極５２ｂは入出力電極
４２ｂに接続される。また、外部電極５２ｃは、第１，
第２および第３のグランド電極１６ａ，３４，４８の引
出部１８ａ，３４ａ，４８ａおよびインダクタンス電極
４０ａの一端に接続される。さらに、外部電極５２ｄ
は、第１，第２および第３のグランド電極１６ｂ，３
４，４８の引出部１８ｂ，３４ｂ，４８ｂおよびインダ
クタンス電極４０ｂの一端に接続される。したがって、
第１，第２および第３のグランド電極１６ａ，３４，４
８とインダクタンス電極４０ａが接続され、第１，第２
および第３のグランド電極１６ｂ，３４，４８とインダ
クタンス電極４０ｂが接続される。また、外部電極５２
ｅは第１および第２のコンデンサ電極２２ａ，３０ａに
接続され、外部電極５２ｆは第１および第２のコンデン
サ電極２２ｂ，３０ｂに接続される。 【００１８】このバンドパスフィルタ１０を作製する場
合、複数の誘電体セラミックグリーンシート上に各電極
の形状に導電ペーストが印刷される。これらのセラミッ
クグリーンシートを積層圧着し、焼成することによっ
て、積層体１２が形成される。そして、積層体１２の外
側面に導電ペーストを焼き付けることにより、外部電極
５２ａ〜５２ｆが形成される。なお、セラミックグリー
ンシートを積層一体化したのち、焼成前に導電ペースト
を塗布し、一体焼成することによって作製してもよい。 【００１９】このバンドパスフィルタ１０は、図３に示
すような等価回路を有する。図３からわかるように、イ
ンダクタンスとキャパシタンスとからなる２つの共振器
が形成され、これらの共振器が別のキャパシタンスを介
して結合することによって、バンドパスフィルタ１０が
形成される。 【００２０】このバンドパスフィルタ１０では、第１の
グランド電極１６ａ，１６ｂが分割されているため、高
周波領域で使用しても、分割された部分にインダクタン
スが発生しない。そのため、ほぼ設計に近い特性を得る
ことができ、図４や図５に示すように、通過帯域外の高
周波側の減衰量を大きくすることができる。同様に、ロ
ーパスフィルタにおいても、グランド電極を分割するこ
とによって、不要なインダクタンスの発生を抑えること
ができる。したがって、ローパスフィルタにおいても、
図６に示すように、通過帯域外の高周波側の減衰量を大
きくすることができる。 【００２１】上述の実施例では、第１の誘電体層１４に
形成された第１のグランド電極１６ａ，１６ｂ、第５の
誘電体層３２に形成された第２のグランド電極３４、第
９の誘電体層４６に形成された第３のグランド電極４８
が分割されているため、これらのグランド電極に発生す
るインダクタンスを抑えることができ、大きい効果を得
ることができる。しかしながら、少なくとも１つの誘電
体層に形成されるグランド電極を分割すれば、この発明
の効果を得ることができる。 【００２２】また、図７の（Ａ）〜（Ｅ）に示すよう
に、グランド電極の分割方法およびその引出し方法は、
インダクタンス電極やコンデンサ電極など他の電極の配
置によって、任意に変更可能である。また、上述の実施
例のように、複数の共振器の配置に対応して、グランド
電極を分割することが望ましいが、他の電極の配置に関
係なく分割しても、その分割部分に発生するインダクタ
ンスを抑えることができる。したがって、グランド電極
は任意の部分で分割することができ、それによって通過
帯域外の高周波側の減衰量を大きくすることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。 【図２】図１に示すバンドパスフィルタに用いられる積
層体の分解斜視図である。 【図３】図１に示すバンドパスフィルタの等価回路図で
ある。 【図４】図１に示すバンドパスフィルタの周波数特性を
示すグラフである。 【図５】この発明を適用した別のバンドパスフィルタの
周波数特性を示すグラフである。 【図６】この発明を適用したローパスフィルタの周波数
特性を示すグラフである。 【図７】（Ａ）〜（Ｅ）はグランド電極の他の例を示す
平面図である。 【図８】従来のバンドパスフィルタの一例を示す分解斜
視図である。 【図９】図８に示す従来のバンドパスフィルタの等価回
路図である。 【図１０】図８に示す従来のバンドパスフィルタの周波
数特性を示すグラフである。 【図１１】従来の別のバンドパスフィルタの周波数特性
を示すグラフである。 【図１２】従来のローパスフィルタの周波数特性を示す
グラフである。 【符号の説明】 １０ バンドパスフィルタ １２ 積層体 １４ 第１の誘電体層 １６ａ，１６ｂ 第１のグランド電極 ２０ 第２の誘電体層 ２２ａ，２２ｂ 第１のコンデンサ電極 ２４ 第３の誘電体層 ２６ 共通電極 ２８ 第４の誘電体層 ３０ａ，３０ｂ 第２のコンデンサ電極 ３２ 第５の誘電体層 ３４ 第２のグランド電極 ３６ 第６の誘電体層 ３８ 第７の誘電体層 ４０ａ，４０ｂ インダクタンス電極 ４４ 第８の誘電体層 ４６ 第９の誘電体層 ４８ 第３のグランド電極 ５０ 第１０の誘電体層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01G 4/00 - 4/10 H01G 4/14 - 4/42

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 積層された複数の誘電体層と、少なくと
   も１つの前記誘電体層に形成されるグランド電極と、少
   なくとも１つの前記誘電体層に形成され、キャパシタン
   スを形成するコンデンサ電極と、少なくとも１つの前記
   誘電体層に形成され、インダクタンスを形成するインダ
   クタンス電極とを含み、 前記複数の誘電体層には、前記インダクタンスと前記キ
   ャパシタンスとからなる２つの共振器が形成され、該２
   つの共振器は前記誘電体層に形成された別のキャパシタ
   ンスを介して結合する高周波フィルタにおいて、 前記誘電体層のうち少なくとも１つには、前記２つの共
   振器に接続されるグランド電極が別々に複数形成される
   ことを特徴とする、高周波フィルタ。