JP4030886B2 - Band pass filter - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯域通過フィルタに関し、特に、矩形導波管と非対称構造の導体壁とを備えた帯域通過フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、帯域通過フィルタには、矩形導波管をその底面から適当な長さで仕切ることによって誘導性窓を形成し、フィルタとして動作させるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この帯域通過フィルタは、図4に示すように、一側面を開口とした矩形導波路39に、非対称の誘導性窓40を形成する仕切壁32が帯域周波数に応じて所定間隔で複数一体形成されてなる本体31と、矩形導波路39の開口面を塞ぐようにして接合されるカバー35とを備え、矩形導波路39の伝搬周波数を調整する周波数調整ビス37を仕切壁32間の中間の位置に設け、結合度を調整する結合度調整ビス38をカバー35から仕切壁32に向かって設けている。
【0004】
【特許文献1】
特許第3025930号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の帯域通過フィルタにおいては、導体壁を非対称に形成しているため、導波管内に非対称な電磁界分布が生じ、周波数調整ビス37の挿入量を増加させると、共振周波数は低くなるが、通過帯域幅が狭くなる。そこで、通過帯域幅を所定の幅に保持するため、結合度調整ビス38を挿入する必要がある。しかし、これら調整ビス37、38の挿入量が大きくなると、TE201モードの共振周波数よりも低い周波数でスプリアス(不要共振)が発生するという問題があった。この現象は、結合度調整ビス38の挿入量が大きくなればなる程顕著となる。
【0006】
また、上記従来の帯域通過フィルタにおいては、高次モードのカットオフ周波数は、導波管の幅広面の寸法に依存しており、これを小さくすることで高周波側へ移すことができる。しかし、導波管を小さくしてしまうと、周波数調整ビス37と結合度調整ビス38とが物理的に干渉するという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、上記従来の帯域通過フィルタにおける問題点に鑑みてなされたものであって、TE201モードの共振周波数より低い周波数での不要スプリアスを抑制するとともに、幅広面を小さくすることなく、カットオフ周波数を高周波側へ移行させることのできる帯域通過フィルタを提供することを目的とする。
【0008】
【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、帯域通過フィルタであって、内部に矩形導波路を有し、一の内壁から該一の内壁に相対向する内壁側に延設されて非対称の誘導性窓を形成する複数の仕切壁が一体に形成された矩形導波管と、前記仕切壁から離間した位置に配置され、前記誘導性窓に突出する長さによって前記導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する周波数調整ビス及び結合度調整ビスと、隣接する前記仕切壁の間に、前記一の内壁から延設された絞りとを備えることを特徴とする。
【0009】
そして、本発明によれば、TE101モードがほとんど分布していないフィルタ部の片側端に設けた絞りを、TE20モードに対して電界分布の非対称を抑制するように働かせることにより、不要なスプリアスを高周波側へ移動させることができ、TE201モードの共振周波数より低い周波数での不要スプリアスを抑制するとともに、幅広面を小さくすることなく、カットオフ周波数を高周波側へ移行させることが可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0011】
図1及び図2は、本発明にかかる帯域通過フィルタの一実施の形態を示し、この帯域通過フィルタは、大別して、導電材からなる本体11と、一側面を開口したコ字状の導波路が形成され、この導波路を内壁から仕切る複数の仕切壁12と、本体11内に突出する長さによって導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する結合度調整ビス13及び周波数調整ビス14と、導電材からなり、本体11に対して導波路の開口側面を塞ぐように設けられたカバー15と、隣接する仕切壁12の間に設けられた絞り16とで構成される。
【0012】
図4に示した従来の帯域通過フィルタのように、導波管に対して非対称な導体壁を備える構造では、結合度調整ビス38を挿入するに従って電磁界の非対称性が強まり、図4のI−I線部分で発生するTE201モードを構成する電界分布が図6に示されるようになる。そこで、図1に示した本発明にかかる帯域通過フィルタのように、TE101モードがほとんど分布していないフィルタ部の片側端に絞り16を設けることにより、TE20モードに対して電界分布の非対称を抑制するように働かせる。
【0013】
これによって、図5に示すような従来の帯域通過フィルタの特性から、不要なスプリアスを高周波側へ移した図3に示すような本発明にかかる帯域通過フィルタの特性を得ることができる。この特性は、導波管の幅広面を小さくした場合に見られる現象と同様の傾向であるが、小さい幅広面が要求されるような高い周波数でフィルタを形成する場合には、周波数調整ビス14と結合度調整ビス13とが物理的に干渉するのを避けることができ、有用である。
【0014】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる帯域通過フィルタによれば、TE201モードの共振周波数より低い周波数での不要スプリアスを抑制することができ、幅広面を小さくすることなく、カットオフ周波数を高周波側へ移行させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる帯域通過フィルタの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図2】図1の帯域通過フィルタの平面図である。
【図3】図1の帯域通過フィルタの特性を示すグラフである。
【図4】従来の帯域通過フィルタの一例を示す分解斜視図である。
【図5】図4の帯域通過フィルタの特性を示すグラフである。
【図6】図4の帯域通過フィルタの断面図及びある位相の共振器内のTE201モード電界分布を示す図である。
【符号の説明】
11 本体
12 仕切壁
13 結合度調整ビス
14 周波数調整ビス
15 カバー
16 絞り[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bandpass filter, and more particularly to a bandpass filter including a rectangular waveguide and a conductor wall having an asymmetric structure.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a band-pass filter has been proposed in which an inductive window is formed by partitioning a rectangular waveguide with an appropriate length from its bottom surface to operate as a filter (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
As shown in FIG. 4, in this band pass filter, a plurality of
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3025930 gazette
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional bandpass filter, since the conductor walls are formed asymmetrically, an asymmetric electromagnetic field distribution is generated in the waveguide, and the resonance frequency is lowered when the insertion amount of the
[0006]
In the conventional bandpass filter, the cutoff frequency of the higher-order mode depends on the dimension of the wide surface of the waveguide, and can be shifted to the high frequency side by reducing this. However, if the waveguide is made smaller, the
[0007]
Therefore, the present invention has been made in view of the problems in the conventional bandpass filter described above, and suppresses unnecessary spurious at a frequency lower than the resonance frequency of the TE 201 mode, and without reducing the wide surface. An object of the present invention is to provide a band-pass filter capable of shifting the cutoff frequency to the high frequency side.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is a band-pass filter having a rectangular waveguide inside and extending from one inner wall to the inner wall opposite to the one inner wall, and is asymmetric inductive. A rectangular waveguide in which a plurality of partition walls forming a window are integrally formed, and a propagation frequency and a coupling degree of the waveguide according to a length that is disposed at a position spaced from the partition wall and protrudes into the inductive window. A frequency adjusting screw and a coupling degree adjusting screw for adjusting the distance, and a diaphragm extending from the one inner wall between the adjacent partition walls are provided.
[0009]
According to the present invention, an unnecessary spurious response can be obtained by operating a diaphragm provided at one end of the filter unit in which the TE 101 mode is hardly distributed to suppress asymmetry of the electric field distribution with respect to the TE 20 mode. Can be moved to the high frequency side, unnecessary spurious at a frequency lower than the resonance frequency of the TE 201 mode can be suppressed, and the cut-off frequency can be shifted to the high frequency side without reducing the wide surface. .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
1 and 2 show an embodiment of a band-pass filter according to the present invention. This band-pass filter is roughly divided into a
[0012]
As in the conventional band-pass filter shown in FIG. 4, in the structure having a conductor wall asymmetric with respect to the waveguide, the asymmetry of the electromagnetic field increases as the coupling
[0013]
As a result, the characteristics of the bandpass filter according to the present invention as shown in FIG. 3 can be obtained by shifting unnecessary spurious to the high frequency side from the characteristics of the conventional bandpass filter as shown in FIG. This characteristic is similar to the phenomenon seen when the wide surface of the waveguide is made smaller, but when the filter is formed at a high frequency where a small wide surface is required, the
[0014]
【The invention's effect】
As described above, according to the bandpass filter of the present invention, unnecessary spurious at a frequency lower than the resonance frequency of the TE 201 mode can be suppressed, and the cutoff frequency can be increased without reducing the wide surface. It is possible to shift to the side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a bandpass filter according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the band pass filter of FIG.
FIG. 3 is a graph showing characteristics of the bandpass filter of FIG. 1;
FIG. 4 is an exploded perspective view showing an example of a conventional bandpass filter.
FIG. 5 is a graph showing characteristics of the bandpass filter of FIG. 4;
6 is a cross-sectional view of the bandpass filter of FIG. 4 and a TE 201 mode electric field distribution in a resonator of a certain phase.
[Explanation of symbols]
11
Claims (1)
前記仕切壁から離間した位置に配置され、前記誘導性窓に突出する長さによって前記導波路の伝搬周波数及び結合度を調整する周波数調整ビス及び結合度調整ビスと、
隣接する前記仕切壁の間に、前記一の内壁から延設された絞りとを備えることを特徴とする帯域通過フィルタ。A rectangular waveguide having a rectangular waveguide therein and integrally formed with a plurality of partition walls extending from one inner wall to the inner wall opposite to the one inner wall to form an asymmetric inductive window When,
A frequency adjusting screw and a coupling degree adjusting screw, which are arranged at a position spaced from the partition wall and adjust the propagation frequency and the coupling degree of the waveguide according to a length protruding from the inductive window;
A band-pass filter comprising: a diaphragm extending from the one inner wall between the adjacent partition walls.
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