JP5499879B2 - 高周波フィルタ - Google Patents
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Description
従来の高周波フィルタの構成要素である同軸共振器は、波長の1/4の長さで一端が短絡され他端が開放されている。開放された端部は電波を放射しやすいため、この放射により隣接する共振器や他の回路と不要結合しやすい。この不要結合はフィルタの阻止帯域における減衰量を劣化させることが知られている。したがって、高い減衰量を有する高周波フィルタが得られにくいという問題があった。
平板形状である誘電体と、
前記誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の導体と前記第2の導体を電気的に接続し、前記第1の導体と前記第2の導体とともに前記誘電体内に電磁界の共振領域を形成する複数のスルーホールと、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定され高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記線路は内導体と外導体を有する同軸線路であり、前記結合手段を含む前記同軸線路の断面において、前記内導体の中心位置が前記外導体内形の中心位置より前記結合手段に近いことを特徴とするものである。
図1から図9までは、本発明の実施の形態1に係わる高周波フィルタを示す図である。図1は本実施の形態における高周波フィルタの上面図、図2は図1におけるA−Aの断面図、図3は図1におけるB−Bの断面図、図4は図1におけるC−Cの断面図である。図5は図2におけるD−Dの断面図、図6は図2におけるD’−D’の断面図で、それぞれ各共振器に設けられる結合孔を示す。また、図7は図2におけるE−Eの断面図であり線路上面に形成される結合孔、図8は高周波フィルタの等価回路、図9は本高周波フィルタに用いられる共振器単体の斜視図を示す。なお、各図において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図10から図14までは、この発明の実施の形態2に係わる高周波フィルタを示す図である。図10は実施の形態1において示した図1のA−Aの箇所に対応する断面図、図11は本高周波フィルタに用いられる共振器のみを抜き出した斜視図、図12は共振器の分解図、図13は第2の誘電体402bの下からの斜視図、図14は図11におけるF−F断面図を示す。
図15から図17までは、本発明の実施の形態3による高周波フィルタを示す図である。本実施の形態の全体構成は実施の形態2に準じており、本実施の形態では共振器部分の構造について説明する。
図15は本実施の形態における共振器400の分解図であり、図16は第2の誘電体402bの下からの斜視図、図17は実施の形態2の図11におけるF−F断面図に相当する断面図である。図中、実施の形態1、実施の形態2と同一符号は、同一又は相当部分を示し説明を省略する。601aは第5の導体、601bは第6の導体、602は接続手段である複数のはんだボール、603は複数のスルーホールである。
図18、図19および図20は、本発明の実施の形態4による高周波フィルタを示す図である。図18は本実施の形態における高周波フィルタの上面図、図19は図18におけるG−Gの断面図、図20は図18におけるH−Hの断面図である。また、図21、図22および図23は、本実施の形態における高周波フィルタの変形例を示す図である。図21は本実施の形態の変形例における高周波フィルタの上面図、図22は図21におけるG’−G’の断面図、図23は図21におけるH’−H’の断面図である。図中、実施の形態1から3までと同一符号は、同一又は相当部分を示し説明を省略する。701は外導体、702は内導体である。
図24から図28までは、本発明の実施の形態5による高周波フィルタを示す図である。図24は本実施の形態における高周波フィルタで、導体カバー805を取り除いた上面図である。図25は図24におけるJ−Jの断面図、図26は図24におけるK−Kの断面図、図27は図24におけるL−Lの断面図、図28は本実施の形態における高周波フィルタの等価回路である。図中、実施の形態1から4までと同一符号は、同一又は相当部分を示し説明を省略する。801は導体ケース、802はアイリス、803は導体棒、804は結合孔、805は導体カバー、806は調整ネジ、807は同軸コネクタ、810はインダクタである。
図29から図32までは、本発明の実施の形態7による高周波フィルタを示す図である。本実施の形態の全体構成は実施の形態4に準じており、線路110に方形同軸線路を用いている。
図29は実施の形態4の図18におけるG−G断面図に相当する断面図、図30は図18におけるH−H断面図に相当する断面図、図31は図18におけるG−G断面図に相当する他の断面図、図32は図18におけるH−H断面図に相当する他の断面図である。図中、実施の形態1から5までと同一符号は、同一又は相当部分を示し説明を省略する。703は誘電材料である。
図33、図34は、本発明の実施の形態7による高周波フィルタを示す図である。本実施の形態の全体構成は実施の形態4に準じており、線路110に方形同軸線路を用いている。
図33は実施の形態4の図18におけるG−G断面図に相当する断面図、図34は図18におけるH−H断面図に相当する断面図である。図中、実施の形態1から6までと同一符号は、同一又は相当部分を示し説明を省略する。
Claims (11)
- 平板形状である誘電体と、
前記誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の導体と前記第2の導体を電気的に接続し、前記第1の導体と前記第2の導体とともに前記誘電体内に電磁界の共振領域を形成する複数のスルーホールと、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定され高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記線路は内導体と外導体を有する同軸線路であり、前記結合手段を含む前記同軸線路の断面において、前記内導体の中心位置が前記外導体内形の中心位置より前記結合手段に近いことを特徴とする高周波フィルタ。 - 平板形状である第1の誘電体と、
平板形状である第2の誘電体と、
前記第1の誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記第2の誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の誘電体の上面に環状に設けられた第3の導体と、
前記第2の誘電体の下面に環状に設けられた第4の導体と、
前記第1の導体と前記第3の導体を電気的に接続する第1の複数のスルーホールと、
前記第2の導体と前記第4の導体を電気的に接続する第2の複数のスルーホールと、
前記第3の導体と前記第4の導体を電気的に接続して固定し、前記第1の導体、前記第2の導体、前記第1および第2の複数のスルーホールとともに前記第1の誘電体内と前記第2の誘電体内に電磁界の共振領域を形成する固定手段と、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記第1の誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定された高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記線路は内導体と外導体を有する同軸線路であり、前記結合手段を含む前記同軸線路の断面において、前記内導体の中心位置が前記外導体内形の中心位置より前記結合手段に近いことを特徴とする高周波フィルタ。 - 平板形状である第1の誘電体と、
平板形状である第2の誘電体と、
前記第1の誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記第2の誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の誘電体の上面に環状に設けられた第3の導体と、
前記第2の誘電体の下面に環状に設けられた第4の導体と、
前記第1の導体と前記第3の導体を電気的に接続する第1の複数のスルーホールと、
前記第2の導体と前記第4の導体を電気的に接続する第2の複数のスルーホールと、
前記第3の導体と前記第4の導体を電気的に接続して固定し、前記第1の導体、前記第2の導体、前記第1および第2の複数のスルーホールとともに前記第1の誘電体内と前記第2の誘電体内に電磁界の共振領域を形成する固定手段と、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記第1の誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定された高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記第1の誘電体の上面に設けられ、前記第3の導体に囲まれた内側部に設けられた第5の導体と、
前記第5の導体と前記第1の導体とを電気的に接続するスルーホールと、
を備えたことを特徴とする高周波フィルタ。 - 平板形状である第1の誘電体と、
平板形状である第2の誘電体と、
前記第1の誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記第2の誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の誘電体の上面に環状に設けられた第3の導体と、
前記第2の誘電体の下面に環状に設けられた第4の導体と、
前記第1の導体と前記第3の導体を電気的に接続する第1の複数のスルーホールと、
前記第2の導体と前記第4の導体を電気的に接続する第2の複数のスルーホールと、
前記第3の導体と前記第4の導体を電気的に接続して固定し、前記第1の導体、前記第2の導体、前記第1および第2の複数のスルーホールとともに前記第1の誘電体内と前記第2の誘電体内に電磁界の共振領域を形成する固定手段と、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記第1の誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定された高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記第2の誘電体の下面に設けられ、前記第4の導体に囲まれた内側部に設けられた第6の導体と、
前記第6の導体と前記第2の導体とを電気的に接続するスルーホールと、
を備えたことを特徴とする高周波フィルタ。 - 平板形状である第1の誘電体と、
平板形状である第2の誘電体と、
前記第1の誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記第2の誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の誘電体の上面に環状に設けられた第3の導体と、
前記第2の誘電体の下面に環状に設けられた第4の導体と、
前記第1の導体と前記第3の導体を電気的に接続する第1の複数のスルーホールと、
前記第2の導体と前記第4の導体を電気的に接続する第2の複数のスルーホールと、
前記第3の導体と前記第4の導体を電気的に接続して固定し、前記第1の導体、前記第2の導体、前記第1および第2の複数のスルーホールとともに前記第1の誘電体内と前記第2の誘電体内に電磁界の共振領域を形成する固定手段と、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記第1の誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定された高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記第1の誘電体の上面に設けられ、前記第3の導体に囲まれた内側部に設けられた第5の導体と、
前記第2の誘電体の下面に設けられ、前記第4の導体に囲まれた内側部に設けられた第6の導体と、
前記第5の導体と前記第6の導体を電気的に接続する接続手段と、
前記第5の導体と前記第1の導体、もしくは、前記第6の導体と前記第2の導体とを電気的に接続するスルーホールと、
を備えたことを特徴とする高周波フィルタ。 - 平板形状である第1の誘電体と、
平板形状である第2の誘電体と、
前記第1の誘電体の下面に設けられた第1の導体と、
前記第2の誘電体の上面に設けられた第2の導体と、
前記第1の誘電体の上面に環状に設けられた第3の導体と、
前記第2の誘電体の下面に環状に設けられた第4の導体と、
前記第1の導体と前記第3の導体を電気的に接続する第1の複数のスルーホールと、
前記第2の導体と前記第4の導体を電気的に接続する第2の複数のスルーホールと、
前記第3の導体と前記第4の導体を電気的に接続して固定し、前記第1の導体、前記第2の導体、前記第1および第2の複数のスルーホールとともに前記第1の誘電体内と前記第2の誘電体内に電磁界の共振領域を形成する固定手段と、
前記第1の導体の下面に電気的に接続され前記第1の誘電体に固定された金属板と、
前記金属板に固定された高周波が伝搬する線路と、
前記共振領域と前記線路とを電磁界結合させる結合手段と、
を備え、
前記第1の誘電体の上面に設けられ、前記第3の導体に囲まれた内側部に設けられた第5の導体と、
前記第2の誘電体の下面に設けられ、前記第4の導体に囲まれた内側部に設けられた第6の導体と、
前記第5の導体と前記第1の導体とを電気的に接続するスルーホールと、
前記第6の導体と前記第2の導体とを電気的に接続するスルーホールと、
を備えたことを特徴とする高周波フィルタ。 - 前記線路は内導体と外導体を有する同軸線路であり、前記結合手段を含む前記同軸線路の断面において、前記内導体の中心位置が前記外導体内形の中心位置より前記結合手段に近いことを特徴とする請求項3から請求項6のいずれか1項に記載の高周波フィルタ。
- 前記結合手段は、前記第1の導体に設けられた結合孔と、前記金属板に設けられた結合孔を有することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の高周波フィルタ。
- 前記結合手段は、前記複数のスルーホールにおいて、隣接するスルーホールの間隔の一部が他の間隔よりも広いことにより形成されていることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の高周波フィルタ。
- 前記金属板を前記線路にネジ止めすることにより、前記共振領域と前記線路とを固定することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の高周波フィルタ。
- 前記線路は内導体と外導体を有する同軸線路であり、前記結合手段を含む前記同軸線路の断面において、前記内導体と前記外導体の間で前記結合手段に近い側に、前記内導体と前記外導体の間で前記結合手段に遠い側よりも大きい誘電率の誘電材料を充填したことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の高周波フィルタ。
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