JP7207193B2

JP7207193B2 - 導波管フィルタ

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Publication number: JP7207193B2
Application number: JP2019115844A
Authority: JP
Inventors: 信隆木寺
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2019-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2039-06-21
Also published as: JP2021002779A

Description

本発明は、導波管フィルタに関する。

従来、導波管が４段接続されるとともに、１段目の導波管と４段目の導波管がアイリスを介して飛び越し結合された有極形帯域通過フィルタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このフィルタでは、１，３，４段目の導波管はＴＥ１０１モードの共振器として機能し、２段目の導波管はＴＥ１０２モード以上の高次モードの共振器として機能する。これにより、飛び越し結合されている１，４段目の導波管内に発生する磁界の向きが反対になり、１，４段目の導波管の結合係数が負になるので、通過帯域の低域側と高域側に減衰極が現れるフィルタ特性をもたせることが可能となる。

特開２００９－１１１６３３号公報

しかしながら、ＴＥ１０２モード以上の高次モードの共振器として機能する導波管は、ＴＥ１０１モードの共振器として機能する導波管に比べて、形状が大きいので、フィルタ全体のサイズが大きくなってしまう。

そこで、本開示は、通過帯域の両側の遮断特性の改善及びサイズの小型化が可能な導波管フィルタを提供する。

本開示は、
アイリスを介して多段に接続され、ＴＥ１０１モードで共振する複数の共振器を備え、
前記複数の共振器は、誘電体を挟んで対向する一対の導体層を有し、
前記複数の共振器のうちアイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器の間を仕切る導体壁と平面視で交差するスロットが設けられており、
前記スロットは、前記一対の導体層のうち一方の導体層のみに形成されている、導波管フィルタを提供する。

本開示の技術によれば、通過帯域の両側の遮断特性の改善及びサイズの小型化が可能な導波管フィルタを提供できる。

第１の構成例における導波管フィルタの斜視図である。第１の構成例における導波管フィルタの平面図である。第１の構成例における導波管フィルタを模式的に示す平面図である。通過帯域内で各共振器に発生する磁流方向を模式的に示す図である。通過帯域外で各共振器に発生する磁流方向を模式的に示す図である。第２の構成例における導波管フィルタの平面図である。第２の構成例における導波管フィルタのスロットの拡大図である。第３の構成例における導波管フィルタの平面図である。第３の構成例における導波管フィルタのスロットの拡大図である。第４の構成例における導波管フィルタの斜視図である。第４の構成例における導波管フィルタの平面図である。第５の構成例における導波管フィルタの平面図である。第６の構成例における導波管フィルタの平面図である。スロットの変形例を示す図である。４個の共振器Ｒ１～Ｒ４が多段に接続された４つの形態の導波管フィルタのフィルタ特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。６個の共振器Ｒ１～Ｒ６が多段に接続された４つの形態の導波管フィルタのフィルタ特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の説明において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は、それぞれ、Ｘ軸に平行な方向、Ｙ軸に平行な方向、Ｚ軸に平行な方向を表す。Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向は、互いに直交する。ＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面は、それぞれ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に平行な仮想平面、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に平行な仮想平面、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に平行な仮想平面を表す。

本開示に係る導波管フィルタは、導体に囲まれる誘電体に形成される導波路を備えるフィルタであり、マイクロ波やミリ波等の高周波帯（例えば、0.3GHz～300GHz）における高周波信号をフィルタリングする。本開示に係る導波管フィルタは、例えば、第５世代移動通信システム（いわゆる、５Ｇ）や車載レーダーシステムなどにおいて、アンテナにより送信又は受信される電波に対応する高周波信号をフィルタリングするのに好適である。

図１は、第１の構成例における導波管フィルタの斜視図である。図１に示すフィルタ１０１は、ＳＩＷ（Substrate Integrated Waveguide）構造を備える導波管フィルタである。ＳＩＷ構造は、第１の導体層２１と、第２の導体層２２と、第１の導体層２１と第２の導体層２２との間に挟まれる誘電体２３と、一対の導体層２１，２２を相互に接続し且つ誘電体２３を貫通する複数の導電性ピラーの配列により形成された導体壁２４とを有する。フィルタ１０１は、所定の周波数帯域の高周波信号を通過させ、当該周波数帯域以外の周波数帯域の高周波信号を遮断する。つまり、フィルタ１０１は、所定の周波数帯域（例えば、２８ＧＨｚを含む周波数帯）の高周波信号を通過させる通過帯域を有するバンドパスフィルタである。

フィルタ１０１は、アイリス３１～３３を介して多段に接続される複数の共振器Ｒ１～Ｒ４と、最初の１段目の共振器Ｒ１の入力側に接続される入力部１１と、最終の４段目の共振器Ｒ４の出力側に接続される出力部１２とを備える。共振器Ｒ１～Ｒ４、入力部１１及び出力部１２は、ＺＸ平面に沿って平面的に且つ一体的に形成されている。入力部１１と共振器Ｒ１とは、アイリス３６を介して接続され、出力部１２と共振器Ｒ４とは、アイリス３７を介して接続されている。

共振器Ｒ１～Ｒ４、入力部１１及び出力部１２は、一対の導体層２１，２２と、一対の導体層２１，２２の間に挟まれる誘電体２３と、一対の導体層２１，２２の間を導通可能に接続する導体壁２４とを有する。

第１の導体層２１と第２の導体層２２とは、ＺＸ平面に平行に配置される平面状の導体であり、互いにＹ軸方向で対向する。第１の導体層２１と第２の導体層２２の材料として、例えば、銀、銅などが挙げられる。

誘電体２３は、ＺＸ平面に平行な平板状の部位である。誘電体２３の材料として、例えば、シリカガラス等のガラス、セラミックス、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマーなどが挙げられる。なお、他の実施形態として、誘電体２３は、固体に限られず、空気等の気体でもよい。

導体壁２４は、Ｙ軸方向の上側で第１の導体層２１に接続されており、Ｙ軸方向の下側で第２の導体層２２に接続されている。図１に示す形態では、導体壁２４は、複数のスルーホールから形成されている。

共振器Ｒ１～Ｒ４は、誘電体２３を挟んで対向する一対の導体層２１，２２と、誘電体２３に形成された導体壁２４とによって形成された導波路を有する導波管である。共振器Ｒ１～Ｒ４は、いずれも、ＴＥ１０１モードで共振する。ＴＥ１０１モードは、伝送方向に垂直なＹ軸に平行な電界分布と、伝送方向に平行なＺＸ平面に平行な磁界分布とが生ずるＴＥ（Transverse Electric）モードを表す。１段目の共振器Ｒ１と２段目の共振器Ｒ２は、アイリス３１を介して結合され、２段目の共振器Ｒ２と３段目の共振器Ｒ３は、アイリス３２を介して結合され、３段目の共振器Ｒ３と４段目の共振器Ｒ４は、アイリス３３を介して結合される。

図２は、第１の構成例における導波管フィルタの平面図である。フィルタ１０１には、複数の共振器Ｒ１～Ｒ４のうちアイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ１，Ｒ４の間を仕切る導体壁２５と平面視で交差するスロット２６が設けられている。導体壁２５は、導体壁２４の一部である。スロット２６は、一対の導体層２１，２２のうち一方の導体層（この場合、第１の導体層２１）のみに形成された溝である。

図３は、第１の構成例における導波管フィルタを模式的に示す平面図である。入力部１１から入力される電磁波は、１段目の共振器Ｒ１に伝搬し、それ以降、２～４段目の共振器Ｒ２～Ｒ４を順次伝搬し、出力部１２から出力される。一方、アイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ１，Ｒ４がスロット２６を介して結合すると、中間の２，３段目の共振器Ｒ２，Ｒ３を伝搬せずに、１段目の共振器Ｒ１から４段目の共振器Ｒ４にスロット２６を介して伝搬する電磁波が発生する。したがって、共振器Ｒ１～Ｒ４を順次伝搬する電磁波と、共振器Ｒ２，Ｒ３を介さずにスロット２６を介して共振器Ｒ１から共振器Ｒ４に伝搬する電磁波との位相差が１８０°ずれると、両電磁波が打ち消し合う。これにより、通過帯域の低域側と高域側に減衰極を発現させることができる。

図４は、通過帯域内で各共振器に発生する磁流方向を模式的に示す図である。図５は、通過帯域外で各共振器に発生する磁流方向を模式的に示す図である。図４に示すように、２つの共振器Ｒ１，Ｒ４がスロット２６を介して結合しない場合、共振器Ｒ１～Ｒ４内のそれぞれに発生する磁界の向きは同じになり、電磁波は共振器Ｒ１～Ｒ４を順次伝搬する。一方、図５に示すように、２つの共振器Ｒ１，Ｒ４がスロット２６を介して結合すると、共振器Ｒ１内に発生する磁界の向きと共振器Ｒ４内に発生する磁界の向きとが反転する。そのため、２つの共振器Ｒ１，Ｒ４の間におけるスロット２６を介しての結合の結合係数が負になり、通過帯域の低域側と高域側に減衰極を発現させることができる。

このように、段数の順番が連続していない２つの共振器Ｒ１，Ｒ４の間を仕切る導体壁２５と平面視で交差するスロット２６を設けることにより、通過帯域の両側の遮断特性が改善する。また、ＴＥ１０１モードで共振する共振器Ｒ１～Ｒ４は、ＴＥ１０２モード以上の高次モードの共振器よりもサイズを小さくできるので、ＴＥ１０２モード以上の高次モードの共振器が必要な従来の導波管フィルタに比べて、フィルタ１０１の小型化が可能となる。つまり、通過帯域の両側の遮断特性の改善及びサイズの小型化が可能な導波管フィルタを実現できる。

また、スロット２６を、一対の導体層２１，２２の両方に形成しなくても一方の導体層のみに形成すればよいので、フィルタの製造プロセスを簡素化でき、フィルタの製造コストを抑制できる。

また、フィルタが設置される箇所の近傍に金属物がある場合、その金属物にスロットが近づくと、スロットでの結合度合いが変化し、フィルタの遮断特性に影響が生ずるおそれがある。しかしながら、本開示に係るフィルタは、スロットが一方の導体層のみに形成される形態なので、スロットが両方の導体層に形成される形態に比べて、金属物からスロットを容易に離す（避ける）ことができ、フィルタの配置の自由度が高い。

次に、フィルタ１０１の構成について、より詳細に説明する。

図２において、スロット２６は、第１のスロット部２７と、第２のスロット部２８と、第３のスロット部２９とを有する直線状の線分スロットである。第１のスロット部２７は、共振器Ｒ１と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第２のスロット部２８は、共振器Ｒ４と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第３のスロット部２９は、第１のスロット部２７と第２のスロット部２８とを接続する溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。

Ｘ軸方向成分は、導体壁２５に沿った第１の方向成分の一例であり、Ｚ軸方向成分は、平面視で、第１の方向成分に直角な第２の方向成分の一例である。

フィルタ１０１の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第１のスロット部２７と第２のスロット部２８の各々の延伸方向は、平面視で、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分の両方の方向成分を有することが好ましい。

また、フィルタ１０１の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第３のスロット部２９は、導体壁２５の中央を通ることが好ましい。この例では、第３のスロット部２９は、平面視で、隣り合うスルーホールの間を通る。

また、多段に接続された複数の共振器のうち、アイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器の間にアイリスを介して接続される中間の共振器の個数は、偶数の場合の方が、奇数の場合に比べて、フィルタの通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で好ましい。フィルタ１０１の場合、共振器Ｒ１～Ｒ４のうち、アイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ１，Ｒ４の間にアイリスを介して接続される中間の共振器Ｒ２，Ｒ３の個数は、偶数の２である。

スロット２６は、フィルタ１０１の平面視で、導体壁２５と交差する。フィルタの通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、スロット２６と導体壁２５との平面視での交差角θ（鋭角）は、１０°～８０°が好ましく、２０°～７０°がより好ましく、４０°～５０°が特に好ましく、４５°が最も好ましい。

図６は、第２の構成例における導波管フィルタの平面図である。図７は、第２の構成例における導波管フィルタのスロットの拡大図である。上述の構成例と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略又は簡略する。第２の構成例におけるフィルタ１０２は、導体壁２５と平面視で交差するスロットの形状が、第１の構成例におけるフィルタ１０１と相違する。

スロット４６は、導体壁２５と平面視で交差する溝であり、一対の導体層２１，２２のうち一方の導体層（この場合、第１の導体層２１）のみに形成されている。

スロット４６は、第１のスロット部４７と、第２のスロット部４８と、第３のスロット部４９とを有するクランク状のスロットである。第１のスロット部４７は、共振器Ｒ１と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｚ軸方向成分を有さずにＸ軸方向成分を有する。第２のスロット部４８は、共振器Ｒ４と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｚ軸方向成分を有さずにＸ軸方向成分を有する。第３のスロット部４９は、第１のスロット部４７と第２のスロット部４８とを接続する溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分を有さずにＺ軸方向成分を有する。

フィルタ１０２の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第１のスロット部４７と第２のスロット部４８の各々の延伸方向は、平面視で、Ｘ軸方向成分を有することが好ましい。また、フィルタ１０２の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第３のスロット部４９は、導体壁２５の中央を通ることが好ましい。

図８は、第３の構成例における導波管フィルタの平面図である。図９は、第３の構成例における導波管フィルタのスロットの拡大図である。上述の構成例と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略又は簡略する。第３の構成例におけるフィルタ１０３は、導体壁２５と平面視で交差するスロットの形状が、第２の構成例におけるフィルタ１０２と相違する。

スロット５６は、導体壁２５と平面視で交差する溝であり、一対の導体層２１，２２のうち一方の導体層（この場合、第１の導体層２１）のみに形成されている。

スロット５６は、第１のスロット部５７と、第２のスロット部５８と、第３のスロット部５９とを有するクランク状のスロットである。第１のスロット部５７は、共振器Ｒ１と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第２のスロット部５８は、共振器Ｒ４と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第３のスロット部５９は、第１のスロット部５７と第２のスロット部５８とを接続する溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分を有さずにＺ軸方向成分を有する。

第１のスロット部５７は、Ｘ軸方向成分の溝５７ａと、Ｚ軸方向成分の溝５７ｂとを有する。溝５７ａは、一端が第３のスロット部５９の一端に接続され、他端が溝５７ｂの一端に接続される。第２のスロット部５８は、Ｘ軸方向成分の溝５８ａと、Ｚ軸方向成分の溝５８ｂとを有する。溝５８ａは、一端が第３のスロット部５９の他端に接続され、他端が溝５８ｂの一端に接続される。

フィルタ１０３の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第１のスロット部５７と第２のスロット部５８の各々の延伸方向は、平面視で、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分の両方の方向成分を有することが好ましい。また、フィルタ１０３の通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第３のスロット部５９は、導体壁２５の中央を通ることが好ましい。

図１０は、第４の構成例における導波管フィルタの斜視図である。上述の構成例と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略又は簡略する。第４の構成例におけるフィルタ２０１は、多段に接続される共振器の個数が、第１の構成例におけるフィルタ１０１と相違する。

フィルタ２０１は、アイリス３１～３５を介して多段に接続される複数の共振器Ｒ１～Ｒ６と、最初の１段目の共振器Ｒ１の入力側に接続される入力部１１と、最終の６段目の共振器Ｒ６の出力側に接続される出力部１２とを備える。共振器Ｒ１～Ｒ６、入力部１１及び出力部１２は、ＺＸ平面に沿って平面的に且つ一体的に形成されている。入力部１１と共振器Ｒ１とは、アイリス３６を介して接続され、出力部１２と共振器Ｒ６とは、アイリス３７を介して接続されている。

共振器Ｒ１～Ｒ６は、誘電体２３を挟んで対向する一対の導体層２１，２２と、誘電体２３に形成された導体壁２４とによって形成された導波路を有する導波管である。共振器Ｒ１～Ｒ６は、いずれも、ＴＥ１０１モードで共振する。１段目の共振器Ｒ１と２段目の共振器Ｒ２は、アイリス３１を介して結合され、２段目の共振器Ｒ２と３段目の共振器Ｒ３は、アイリス３２を介して結合され、３段目の共振器Ｒ３と４段目の共振器Ｒ４は、アイリス３３を介して結合される。４段目の共振器Ｒ４と５段目の共振器Ｒ５は、アイリス３４を介して結合され、５段目の共振器Ｒ５と６段目の共振器Ｒ６は、アイリス３５を介して結合される。

図１１は、第４の構成例における導波管フィルタの平面図である。フィルタ２０１には、複数の共振器Ｒ１～Ｒ６のうちアイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ１，Ｒ６の間を仕切る導体壁２５と平面視で交差するスロット２６が設けられている。スロット２６は、複数の共振器Ｒ１～Ｒ６のうちアイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ２，Ｒ５の間を仕切る導体壁２５と平面視で交差するように、一対の導体層２１，２２のうち一方の導体層（この場合、第１の導体層２１）のみに形成されてもよい。スロット２６の形成箇所は、２つ以上あってもよい。

フィルタ２０１の場合、共振器Ｒ１～Ｒ６のうち、アイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器Ｒ１，Ｒ６の間にアイリスを介して接続される中間の共振器Ｒ２～Ｒ５の個数は、偶数の４である。したがって、フィルタの通過帯域の両側の遮断特性が改善する。

図１２は、第５の構成例における導波管フィルタの平面図である。図１３は、第６の構成例における導波管フィルタの平面図である。上述の構成例と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略又は簡略する。第５の構成例におけるフィルタ２０２は、多段に接続される共振器の個数が６つある点で、第２の構成例におけるフィルタ１０２と相違する。第６の構成例におけるフィルタ２０３は、多段に接続される共振器の個数が６つある点で、第３の構成例におけるフィルタ１０３と相違する。

図１４は、スロットの変形例を示す図である。図１４に示すスロット６６は、導体壁２５と平面視で交差するスロットの変形例である。

スロット５６は、第１のスロット部６７と、第２のスロット部６８と、第３のスロット部６９とを有するＳ字状のスロットである。第１のスロット部６７は、共振器Ｒ１と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第２のスロット部６８は、共振器Ｒ４と平面視で重なる溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分とを有する。第３のスロット部６９は、第１のスロット部６７と第２のスロット部６８とを接続する溝部であり、その延伸方向は、Ｘ軸方向成分を有さずにＺ軸方向成分を有する。

第１のスロット部６７は、Ｘ軸方向成分の溝６７ａと、Ｚ軸方向成分の溝６７ｂとを有する。溝６７ａは、一端が第３のスロット部６９の一端に接続され、他端が溝６７ｂの一端に接続される。第２のスロット部６８は、Ｘ軸方向成分の溝６８ａと、Ｚ軸方向成分の溝６８ｂとを有する。溝６８ａは、一端が第３のスロット部６９の他端に接続され、他端が溝６８ｂの一端に接続される。

フィルタの通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第１のスロット部６７と第２のスロット部６８の各々の延伸方向は、平面視で、Ｘ軸方向成分とＺ軸方向成分の両方の方向成分を有することが好ましい。また、フィルタの通過帯域の両側の遮断特性を改善する点で、第３のスロット部６９は、導体壁２５の中央を通ることが好ましい。

図１５は、４個の共振器Ｒ１～Ｒ４が多段に接続された４つの形態のフィルタ１００～１０３のフィルタ特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。縦軸は、Ｓパラメータの一つである通過特性Ｓ２１を示す。フィルタ１００は、フィルタ１０１（図２）からスロット２６を削除した比較例である。図１５に示されるように、スロットが形成されたフィルタ１０１～１０３は、通過帯域の低域側と高域側に減衰極を有するので、スロットのないフィルタ１００に比べて、通過帯域の両側の遮断特性が優れている。

なお、図１５のシミュレーション時において、各部の寸法は、単位をｍｍとすると、以下の通りである。

＜フィルタ１０１（図２）＞
Ｌ１：７．３３
Ｌ２：３．４
Ｌ３：３．７
Ｌ４：１．８５
Ｌ５：０．２１
Ｌ６：２．４
Ｌ７：２．９６
Ｌ８：２．４１
Ｌ９：０．０３
交差角θ：４５°

＜フィルタ１０２（図６，７）＞
Ｌ１１：１．１４
Ｌ１２：１．１４
Ｌ１３：０．３９
Ｌ１４：０．４５

＜フィルタ１０３（図８，９）＞
Ｌ２１：２．３４
Ｌ２２：０．４５
Ｌ２３：０．３９
Ｌ２４：０．２２

また、図１５のシミュレーションには、有限要素法（Finite Element Method（ＦＥＭ））を用い、誘電体２３の材料として、シリカガラス（比誘電率εｒ＝３．８５、誘電正接tanδ＝０．０００５）を想定した。

図１６は、６個の共振器Ｒ１～Ｒ６が多段に接続された４つの形態のフィルタ２００～２０４のフィルタ特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。縦軸は、Ｓパラメータの一つである通過特性Ｓ２１を示す。フィルタ２００は、フィルタ２０１（図１１）からスロット２６を削除した比較例である。図１６に示されるように、スロットが形成されたフィルタ２０１～２０３は、通過帯域の低域側と高域側に減衰極を有するので、スロットのないフィルタ２００に比べて、通過帯域の両側の遮断特性が優れている。

なお、図１６のシミュレーション時において、各部の寸法は、単位をｍｍとすると、以下の通りである。

＜フィルタ２０１（図１１）＞
Ｌ３１：７．３３
Ｌ３２：３．５
Ｌ３３：３．４
Ｌ３４：３．７
Ｌ３５：１．８５
Ｌ３６：１．７
Ｌ３７：２．０１
Ｌ３８：２．０１
Ｌ３９：０．２１
Ｌ４０：２．９６
Ｌ４１：２．４
Ｌ４２：２．１３
Ｌ４３：０．０３
交差角θ：４５°

＜フィルタ２０２（図７，１２）＞
Ｌ１１：１．１１
Ｌ１２：１．１１
Ｌ１３：０．３９
Ｌ１４：０．４５

＜フィルタ２０３（図９，１３）＞
Ｌ２１：２．３４
Ｌ２２：０．４５
Ｌ２３：０．３９
Ｌ２４：０．２２

また、図１６のシミュレーションには、有限要素法（Finite Element Method（ＦＥＭ））を用い、誘電体２３の材料として、シリカガラス（比誘電率εｒ＝３．８５、誘電正接tanδ＝０．０００５）を想定した。

以上、導波管フィルタを実施形態により説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

１１入力部
１２出力部
２１第１の導体層
２２第２の導体層
２３誘電体
２４，２５導体壁
２６，４６，５６，６６スロット
２７，４７，５７，６７第１のスロット部
２８，４８，５８，６８第２のスロット部
２９，４９，５９，６９第３のスロット部
３１～３５アイリス
１００～１０３，２００～２０３フィルタ
Ｒ１～Ｒ４共振器

Claims

アイリスを介して多段に接続され、ＴＥ１０１モードで共振する複数の共振器を備え、
前記複数の共振器は、誘電体を挟んで対向する一対の導体層を有し、
前記複数の共振器のうちアイリスの介在なしに隣り合う２つの共振器の間を仕切る導体壁と平面視で交差するスロットが設けられており、
前記スロットは、前記一対の導体層のうち一方の導体層のみに形成されている、導波管フィルタ。
前記スロットは、前記２つの共振器のうち一方の共振器と平面視で重なる第１のスロット部と、前記２つの共振器のうち他方の共振器と平面視で重なる第２のスロット部と、前記第１のスロット部と前記第２のスロット部とを接続する第３のスロット部とを有し、
前記第１のスロット部と前記第２のスロット部の各々の延伸方向は、平面視で、前記導体壁に沿った第１の方向成分を有する、請求項１に記載の導波管フィルタ。
前記第１のスロット部と前記第２のスロット部の各々の延伸方向は、平面視で、前記第１の方向成分に直角な第２の方向成分を更に有する、請求項２に記載の導波管フィルタ。
前記第３のスロット部は、平面視で、前記導体壁の中央を通る、請求項２又は３に記載の導波管フィルタ。
前記複数の共振器のうち、前記２つの共振器の間にアイリスを介して接続される中間の共振器の個数は、偶数である、請求項１から４のいずれか一項に記載の導波管フィルタ。