JP6703852B2 - 可変バンドパスフィルタ - Google Patents
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Description
第1実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図3に示す。第1実施形態の可変バンドパスフィルタ2は、複同調器21及びインピーダンス整合回路22から構成される。複同調器21は、トランス等により互いに「磁界」結合される2個の並列共振器211から構成される。インピーダンス整合回路22は、複同調器21のインピーダンスRrと入出力側のソースインピーダンスRin、Routの間の整合を図る。
第2実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図8に示す。第2実施形態では、第1実施形態と比べて、以下に説明する上位概念化がされる。
第3実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図10に示す。第3実施形態では、第1実施形態と比べて、以下に説明する構成が追加される。
第4実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図12に示す。第4実施形態では、第3実施形態と比べて、以下に説明する構成が追加される。
第5実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図15に示す。第5実施形態では、第3実施形態と比べて、以下に説明する構成が追加される。
第6実施形態の可変バンドパスフィルタの回路構成を図17に示す。第6実施形態では、第3実施形態と比べて、以下に説明する構成が追加される。
Claims (6)
- 複同調器と、前記複同調器のインピーダンスと入出力側のソースインピーダンスの間の整合を図るインピーダンス整合回路と、を備える可変バンドパスフィルタであって、
前記複同調器では、可変キャパシタンスを有する共振コンデンサと固定インダクタンスを有する共振インダクタが並列接続される並列共振器が2個互いに磁界結合され、
前記インピーダンス整合回路は、固定キャパシタンスを有するフィルタ用コンデンサと、固定インダクタンスを有するフィルタ用インダクタと、からなる固定バンドパスフィルタを前記入出力側に有し、固定インダクタンスを有し前記共振インダクタと磁界結合される結合インダクタと、固定インダクタンスを有し前記結合インダクタと直列接続される直列インダクタと、可変キャパシタンスを有し前記共振コンデンサに含有されるシャントコンデンサと、からなる磁界結合部を前記複同調器側に有し、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、最も低周波数側の第1可変範囲において、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスの関数は、前記直列インダクタ及び前記シャントコンデンサに起因して正の曲率を有し、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数にほぼ比例する前記複同調器のインピーダンスより所定の許容量だけ小さく、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第1可変範囲より高周波数側において、前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスは、前記固定バンドパスフィルタに起因して、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数にほぼ比例する前記複同調器のインピーダンスより所定の許容量だけ異なる、
ことを特徴とする可変バンドパスフィルタ。 - 前記フィルタ用コンデンサは、前記結合インダクタと並列接続され、
前記フィルタ用インダクタは、前記結合インダクタと直列接続され、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第1可変範囲より高周波数側の第2可変範囲において、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスの関数は、前記フィルタ用コンデンサに起因して負の曲率を有し、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数にほぼ比例する前記複同調器のインピーダンスより所定の許容量だけ大きく、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第2可変範囲より高周波数側の第3可変範囲において、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスの関数は、前記フィルタ用インダクタに起因して正の曲率を有し、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数にほぼ比例する前記複同調器のインピーダンスより所定の許容量だけ小さい、
ことを特徴とする、請求項1に記載の可変バンドパスフィルタ。 - 前記磁界結合部は、固定インダクタンスを有し前記結合インダクタ及び前記直列インダクタと並列接続されるシャントインダクタ、をさらに有し、
前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスは、前記結合インダクタ、前記直列インダクタ、前記共振インダクタ及び前記結合インダクタの間の相互インダクタ、並びに、前記シャントインダクタにおける分圧比に応じて決まる、
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の可変バンドパスフィルタ。 - 前記結合インダクタは、前記共振インダクタと逆相で磁界結合され、
各入出力側の前記磁界結合部は、固定キャパシタンスを有し前記直列インダクタと並列接続され各入出力側の前記並列共振器と直列接続される飛越コンデンサ、をさらに有し、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第1可変範囲より高周波数側において、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスの関数は、前記結合インダクタ及び前記飛越コンデンサにより並列共振周波数が虚数である虚数共振並びに前記フィルタ用コンデンサに起因して負の曲率を有し、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数にほぼ比例する前記複同調器のインピーダンスより所定の許容量だけ大きい、
ことを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の可変バンドパスフィルタ。 - 前記複同調器では、前記並列共振器が2個互いに逆相で磁界結合され、前記共振インダクタ同士の間の寄生コンデンサと前記共振インダクタ同士の間の相互インダクタにより、並列共振周波数が虚数である前記複同調器内の虚数共振が起こり、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第1可変範囲より高周波数側において、前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスは、前記複同調器内の虚数共振により負の曲率を有する、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記複同調器のインピーダンスの関数より、所定の許容量だけ異なる、
ことを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の可変バンドパスフィルタ。 - 前記複同調器では、前記並列共振器が2個互いに同相で磁界結合され、前記共振インダクタ同士の間の寄生コンデンサと前記共振インダクタ同士の間の相互インダクタにより、並列共振周波数が実数である前記複同調器内の並列共振が起こり、
前記可変バンドパスフィルタの中心周波数の可変範囲のうち、前記第1可変範囲より高周波数側において、前記インピーダンス整合回路を介した前記入出力側のソースインピーダンスは、前記複同調器内の並列共振により正の曲率を有する、前記可変バンドパスフィルタの中心周波数を変数とする前記複同調器のインピーダンスの関数より、所定の許容量だけ異なる、
ことを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の可変バンドパスフィルタ。
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