JP7237247B2 - Resonators and high frequency filters - Google Patents

Resonators and high frequency filters Download PDF

Info

Publication number
JP7237247B2
JP7237247B2 JP2022543205A JP2022543205A JP7237247B2 JP 7237247 B2 JP7237247 B2 JP 7237247B2 JP 2022543205 A JP2022543205 A JP 2022543205A JP 2022543205 A JP2022543205 A JP 2022543205A JP 7237247 B2 JP7237247 B2 JP 7237247B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductor
dielectric substrate
conductors
signal
inner layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022543205A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2022038726A1 (en
Inventor
裕之 青山
秀憲 湯川
徹 高橋
雄丈 海野
傑 間木
幸宣 垂井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2022038726A1 publication Critical patent/JPWO2022038726A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7237247B2 publication Critical patent/JP7237247B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

本開示は、共振器および高周波フィルタに関する。 The present disclosure relates to resonators and high frequency filters.

高周波フィルタとして、誘電体基板に設けられたストリップ導体を用いた平面フィルタが知られている。例えば、特許文献1には、複数の誘電体層からなる積層基板内に、二つの入出力端子間に配置された二つ以上の共振器を備えたバンドパスフィルタが記載されている。このバンドパスフィルタにおいて、各共振器は、共振線路とその一端に接続された共振容量により構成され、共振容量を形成する容量電極と共振線路は、積層方向から見たときにバンドパスフィルタの構成部分全体を覆う平面状のグランド電極を介して、異なる誘電体層に配置されている。 A planar filter using a strip conductor provided on a dielectric substrate is known as a high-frequency filter. For example, Patent Literature 1 describes a bandpass filter having two or more resonators arranged between two input/output terminals in a laminated substrate made up of a plurality of dielectric layers. In this band-pass filter, each resonator is composed of a resonant line and a resonant capacitor connected to one end thereof, and the capacitor electrode and resonant line forming the resonant capacitor form a band-pass filter when viewed from the lamination direction. They are arranged on different dielectric layers via a planar ground electrode that covers the entire part.

ところで、特許文献1には、例えば、4分の1実効波長未満の長さを有したストリップ導体である伝送線路において、この伝送線路の一方の端部に容量が装荷され、もう一方の端部が短絡された共振器が記載されている。この共振器は、伝送線路の一方の端部に容量を装荷せず、開放端とした場合、伝送線路の長さが4分の1実効波長になる周波数において基本共振が発生し、伝送線路の長さが4分の3実効波長になる周波数において第1次スプリアス共振を生じる。基本共振と第1次スプリアス共振との周波数比は3であるので、基本共振周波数fの3倍の周波数fs1において最初のスプリアス共振が発生する。By the way, in Patent Document 1, for example, in a transmission line that is a strip conductor having a length of less than a quarter effective wavelength, one end of the transmission line is loaded with a capacitance, and the other end is loaded with a capacitance. A short-circuited resonator is described. In this resonator, when one end of the transmission line is left open without any capacitance, fundamental resonance occurs at a frequency at which the length of the transmission line becomes 1/4 of the effective wavelength. A first-order spurious resonance occurs at a frequency whose length is three-quarters of the effective wavelength. Since the frequency ratio between the fundamental resonance and the first spurious resonance is 3, the first spurious resonance occurs at the frequency fs1 , which is three times the fundamental resonance frequency f0 .

そこで、伝送線路の開放端に容量を装荷することにより、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との周波数比が3以上である共振器を設計することが可能である。これは、平面フィルタがより広い周波数帯域に渡って不要波を減衰させられること、すなわち、スプリアス特性が改善することを意味する。Therefore, by loading a capacitance at the open end of the transmission line, it is possible to design a resonator having a frequency ratio of 3 or more between the fundamental resonance frequency f0 and the primary spurious resonance frequency fs1 . This means that the planar filter can attenuate unwanted waves over a wider frequency band, that is, improve spurious characteristics.

共振器のスプリアス特性を改善するためには、ストリップ導体の端部に装荷する容量の値を大きくする必要がある。例えば、複数の誘電体層が積層された誘電体基板において、信号導体と地導体とを積層方向に交互に配置した電極構造(以下、電極構造Aと記載する)を採用した共振器が知られている。電極構造Aでは、容量の専有面積の増加を抑えつつ、容量の実効的な電極面積を大きくできるので、容量の値が大きくなる。 In order to improve the spurious characteristics of the resonator, it is necessary to increase the value of the capacitance loaded at the end of the strip conductor. For example, there is known a resonator employing an electrode structure (hereinafter referred to as electrode structure A) in which signal conductors and ground conductors are alternately arranged in the lamination direction on a dielectric substrate having a plurality of laminated dielectric layers. ing. In the electrode structure A, the effective electrode area of the capacitor can be increased while suppressing an increase in the area occupied by the capacitor, so that the value of the capacitor increases.

国際公開第2010/018798号WO2010/018798

電極構造Aにおいてより大きな容量の値を実現するためには、容量を構成する信号導体の面積を大きくする必要がある。しかしながら、容量を構成する信号導体のサイズが使用周波数の実効波長と比較して無視できない大きさになった場合、電極構造A自体が不要な共振を起こして、共振器のスプリアス特性が劣化するという課題があった。 In order to achieve a larger capacitance value in the electrode structure A, it is necessary to increase the area of the signal conductor that constitutes the capacitance. However, if the size of the signal conductor that constitutes the capacitor becomes too large to be ignored compared to the effective wavelength of the operating frequency, the electrode structure A itself will cause unnecessary resonance, degrading the spurious characteristics of the resonator. I had a problem.

本開示は上記課題を解決するものであり、信号導体のサイズを大きくしてもスプリアス特性の劣化を抑制することができる共振器およびこれを用いた高周波フィルタを得ることを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a resonator capable of suppressing degradation of spurious characteristics even when the size of a signal conductor is increased, and a high-frequency filter using the resonator.

本開示に係る共振器は、誘電体が積層された誘電体基板と、誘電体基板の第1の面に設けられた第1の地導体と、誘電体基板における第1の面とは反対側の第2の面に設けられた第2の地導体と、誘電体基板の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向に配置された複数の帯状の信号導体と、誘電体基板の内層において積層方向に信号導体と交互に配置された1または複数の内層地導体と、誘電体基板の内層に設けられた帯状のストリップ導体と、誘電体基板の内層に設けられ、第1の地導体、第2の地導体および内層地導体を電気的に接続して短絡させる複数の第1の短絡導体と、ストリップ導体における第1の短絡導体が接続した端部とは反対側の端部と信号導体の端部とを電気的に接続する第1の接続導体と、複数の信号導体の各端部で信号導体間を電気的に接続する第2の接続導体と、複数の信号導体における第2の接続導体が接続した端部とは反対側の各端部で信号導体間を電気的に接続する第3の接続導体とを備え、複数の信号導体は、互いに電気長が等しく、信号導体の電気長は、ストリップ導体の電気長に比べて小さく、信号導体とストリップ導体との電気長の和は、共振周波数において4分の1実効波長以下であるA resonator according to the present disclosure includes a dielectric substrate on which dielectrics are laminated, a first ground conductor provided on a first surface of the dielectric substrate, and a side opposite to the first surface of the dielectric substrate. a second ground conductor provided on the second surface of the dielectric substrate, a plurality of strip-shaped signal conductors arranged in the lamination direction so as to overlap each other in a planar view in the inner layer of the dielectric substrate, and the inner layer of the dielectric substrate one or more inner layer ground conductors alternately arranged with the signal conductor in the stacking direction, a strip-shaped strip conductor provided in the inner layer of the dielectric substrate, and a first ground conductor provided in the inner layer of the dielectric substrate, , a plurality of first short-circuit conductors for electrically connecting and short-circuiting the second ground conductor and the inner layer ground conductor, an end of the strip conductor opposite to the end to which the first short-circuit conductor is connected, and a signal a first connection conductor electrically connecting the ends of the conductors; a second connection conductor electrically connecting the signal conductors at each end of the plurality of signal conductors; a third connecting conductor for electrically connecting between the signal conductors at each end opposite to the end to which the connecting conductors of the plurality of signal conductors have the same electrical length; The electrical length is smaller than the electrical length of the strip conductor, and the sum of the electrical lengths of the signal conductor and the strip conductor is equal to or less than 1/4 effective wavelength at the resonance frequency.

本開示によれば、誘電体基板の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向に配置された複数の帯状の信号導体と、誘電体基板の内層において積層方向に信号導体と交互に配置された1または複数の内層地導体と、誘電体基板の内層に設けられた帯状のストリップ導体と、第1の地導体、第2の地導体および内層地導体を電気的に接続して短絡させる複数の第1の短絡導体と、ストリップ導体における第1の短絡導体が接続した端部とは反対側の端部と信号導体の端部とを電気的に接続する第1の接続導体と、複数の信号導体の各端部で信号導体間を電気的に接続する第2の接続導体と、複数の信号導体における第2の接続導体が接続した端部とは反対側の各端部で信号導体間を電気的に接続する第3の接続導体とを備える。これらの構成要素を有した本開示に係る共振器は、信号導体のサイズを大きくしてもスプリアス特性の劣化を抑制することができる。 According to the present disclosure, a plurality of strip-shaped signal conductors arranged in the lamination direction so as to overlap each other in a planar view in the inner layer of the dielectric substrate, and the signal conductors arranged alternately in the lamination direction in the inner layer of the dielectric substrate. electrically connect and short-circuit the one or more inner layer ground conductors, the band-shaped strip conductor provided in the inner layer of the dielectric substrate, the first ground conductor, the second ground conductor, and the inner layer ground conductor. a first connecting conductor electrically connecting a plurality of first short-circuiting conductors, an end of the strip conductor opposite to the end to which the first short-circuiting conductor is connected, and an end of the signal conductor; a second connecting conductor for electrically connecting between the signal conductors at each end of the signal conductors of the plurality of signal conductors, and a signal conductor at each end of the plurality of signal conductors opposite to the end to which the second connecting conductor is connected and a third connection conductor electrically connecting between them. The resonator according to the present disclosure having these components can suppress deterioration of spurious characteristics even when the size of the signal conductor is increased.

図1Aは、実施の形態1に係る共振器を示す平面図であり、図1Bは、実施の形態1に係る共振器を、図1AのA-A線で切った断面を示す断面矢示図である。1A is a plan view showing the resonator according to Embodiment 1, and FIG. 1B is a cross-sectional arrow diagram showing a cross section of the resonator according to Embodiment 1 taken along line AA in FIG. 1A. is. 実施の形態1に係る共振器の各層の構成を示す平面図である。2 is a plan view showing the configuration of each layer of the resonator according to Embodiment 1; FIG. 図3Aは、第3の接続導体を備えない共振器を示す平面図であり、図3Bは、第3の接続導体を備えない共振器を、図3AのB-B線で切った断面を示す断面矢示図である。3A is a plan view showing a resonator without a third connection conductor, and FIG. 3B shows a cross section of the resonator without a third connection conductor taken along line BB in FIG. 3A. It is a cross-sectional arrow view. 第3の接続導体を備えない共振器の各層の構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing the configuration of each layer of a resonator without a third connection conductor; 第3の接続導体を備えない共振器の等価回路を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of a resonator without a third connecting conductor; 第3の接続導体を備えない共振器の共振周波数の解析結果を示すグラフである。4 is a graph showing analysis results of resonance frequencies of a resonator without a third connection conductor; 実施の形態1に係る共振器の共振周波数の解析結果を示すグラフである。5 is a graph showing analysis results of the resonance frequency of the resonator according to Embodiment 1; 図8Aは、実施の形態2に係る高周波フィルタを示す平面図であり、図8Bは、実施の形態2に係る高周波フィルタを、図8AのC-C線で切った断面を示す断面矢示図である。8A is a plan view showing a high-frequency filter according to Embodiment 2, and FIG. 8B is a cross-sectional arrow diagram showing a cross-section of the high-frequency filter according to Embodiment 2 taken along line CC of FIG. 8A. is. 実施の形態2に係る高周波フィルタの各層の構成を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing the configuration of each layer of the high-frequency filter according to Embodiment 2; 実施の形態2に係る高周波フィルタの振幅特性の解析結果を示すグラフである。9 is a graph showing analysis results of amplitude characteristics of the high-frequency filter according to Embodiment 2; 図11Aは、実施の形態2に係る高周波フィルタの変形例を示す平面図であり、図11Bは、実施の形態2に係る高周波フィルタの変形例を、図11AのD-D線で切った断面を示す断面矢示図である。11A is a plan view showing a modification of the high-frequency filter according to Embodiment 2, and FIG. 11B is a cross section of the modification of the high-frequency filter according to Embodiment 2 taken along line DD of FIG. 11A. It is a cross-sectional arrow view showing the. 実施の形態2に係る高周波フィルタの変形例の各層の構成を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing the configuration of each layer of a modification of the high-frequency filter according to Embodiment 2; 図13Aは、実施の形態3に係る高周波フィルタを示す平面図であり、図13Bは、実施の形態3に係る高周波フィルタを、図13AのE-E線で切った断面を示す断面矢示図である。13A is a plan view showing a high-frequency filter according to Embodiment 3, and FIG. 13B is a cross-sectional arrow view showing a cross-section of the high-frequency filter according to Embodiment 3 taken along line EE in FIG. 13A. is. 実施の形態3に係る高周波フィルタの各層の構成を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing the configuration of each layer of the high frequency filter according to Embodiment 3; 実施の形態3に係る高周波フィルタの振幅特性の解析結果を示すグラフである。10 is a graph showing analysis results of amplitude characteristics of a high-frequency filter according to Embodiment 3;

実施の形態1.
図1Aは、実施の形態1に係る共振器1を示す平面図である。図1Bは、共振器1を、図1AのA-A線で切った断面を示す断面矢示図である。図2は、共振器1の各層の構成を示す平面図である。図1Bおよび図2に示すように、共振器1は、第1の地導体2a、第2の地導体2b、誘電体基板3、内層地導体4、ストリップ導体5、信号導体6、第1の接続導体7a、第2の接続導体7b、第3の接続導体7cおよび第1の短絡導体8を備える。
Embodiment 1.
FIG. 1A is a plan view showing resonator 1 according to Embodiment 1. FIG. FIG. 1B is a cross-sectional arrow diagram showing a cross section of the resonator 1 taken along line AA in FIG. 1A. FIG. 2 is a plan view showing the structure of each layer of the resonator 1. FIG. As shown in FIGS. 1B and 2, the resonator 1 includes a first ground conductor 2a, a second ground conductor 2b, a dielectric substrate 3, an inner layer ground conductor 4, a strip conductor 5, a signal conductor 6, a first A connection conductor 7a, a second connection conductor 7b, a third connection conductor 7c and a first short-circuit conductor 8 are provided.

誘電体基板3は、誘電体が積層された誘電体基板であり、主面である第1の面に第1の地導体2aが設けられ、第1の面とは反対側の主面である第2の面に第2の地導体2bが設けられている。第1の地導体2aは、図1Aおよび図2に示すように、第1の面における導体のベタパターンであり、第2の地導体2bは、第2の面における導体のベタパターンである。図1Bおよび図2に示す例において、誘電体基板3における第1の面が第1層であり、第2の面が第8層であり、第1の面と第2の面との間には、第3層から第7層までの内層がある。 The dielectric substrate 3 is a dielectric substrate in which dielectrics are laminated, and the first ground conductor 2a is provided on the first surface, which is the principal surface, and the principal surface opposite to the first surface. A second ground conductor 2b is provided on the second surface. The first ground conductor 2a, as shown in FIGS. 1A and 2, is a conductor solid pattern on the first surface, and the second ground conductor 2b is a conductor solid pattern on the second surface. In the example shown in FIGS. 1B and 2, the first surface of the dielectric substrate 3 is the first layer, the second surface is the eighth layer, and between the first and second surfaces has inner layers from the 3rd to the 7th layers.

1または複数の内層地導体4は、誘電体基板3の内層に設けられた第1番目から第n番目までの導体のベタパターンである。nは1以上の整数である。図1Bおよび図2の例において、複数の内層地導体4は、内層地導体4aおよび内層地導体4bである。内層地導体4aおよび内層地導体4bには、第2の接続導体7bおよび第3の接続導体7cと導通しないように開口パターンが形成されている。 One or a plurality of inner layer ground conductors 4 are solid patterns of the first to n-th conductors provided in the inner layer of the dielectric substrate 3 . n is an integer of 1 or more. In the examples of FIGS. 1B and 2, the plurality of inner layer ground conductors 4 are inner layer ground conductors 4a and inner layer ground conductors 4b. An opening pattern is formed in the inner layer ground conductor 4a and the inner layer ground conductor 4b so as not to conduct with the second connection conductor 7b and the third connection conductor 7c.

ストリップ導体5は、誘電体基板3の内層に設けられた帯状の導体パターンである。誘電体基板3の内層において、ストリップ導体5は、第2の地導体2bと内層地導体4bとの間に配置されたストリップ伝送線路として機能する。ストリップ導体5の端部は、第1の短絡導体8によって、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび内層地導体4bと電気的に接続されている。すなわち、ストリップ導体5の端部は接地電位となっている。 The strip conductor 5 is a strip-shaped conductor pattern provided on the inner layer of the dielectric substrate 3 . In the inner layer of the dielectric substrate 3, the strip conductor 5 functions as a strip transmission line arranged between the second ground conductor 2b and the inner layer ground conductor 4b. The ends of the strip conductor 5 are electrically connected to the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the inner layer ground conductor 4a and the inner layer ground conductor 4b by the first short-circuit conductor 8. FIG. That is, the end of the strip conductor 5 is grounded.

複数の信号導体6は、誘電体基板3の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向にそれぞれ配置された、第1番目から第(n+1)番目までの帯状の導体パターンである。図1Bおよび図2において、複数の信号導体6は、信号導体6a、6bおよび6cである。信号導体6a、6bおよび6cは、誘電体基板3を平面的に見て互いに重なるように積層方向にそれぞれ配置されている。 The plurality of signal conductors 6 are first to (n+1)-th strip-shaped conductor patterns arranged in the stacking direction so as to overlap each other in a plan view on the inner layer of the dielectric substrate 3. 1B and 2, the plurality of signal conductors 6 are signal conductors 6a, 6b and 6c. The signal conductors 6a, 6b and 6c are arranged in the stacking direction so as to overlap each other when the dielectric substrate 3 is viewed in plan.

内層地導体4aおよび内層地導体4bと信号導体6a、6bおよび6cとは、誘電体基板3の積層方向に交互に配置されている。すなわち、共振器1は、図1Bに示すように、誘電体基板3において、第2層に信号導体6aが配置され、第3層に内層地導体4aが配置され、第4層に信号導体6bが配置され、第5層に内層地導体4bが配置され、第6層に信号導体6cが配置された電極構造Aを有する。電極構造Aは、集中定数素子の容量として機能する。 The inner layer ground conductors 4a and 4b and the signal conductors 6a, 6b and 6c are alternately arranged in the stacking direction of the dielectric substrate 3. As shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1B, the resonator 1 has a dielectric substrate 3 in which a signal conductor 6a is arranged on the second layer, an inner layer ground conductor 4a is arranged on the third layer, and a signal conductor 6b is arranged on the fourth layer. are arranged, the inner layer ground conductor 4b is arranged on the fifth layer, and the signal conductor 6c is arranged on the sixth layer. The electrode structure A functions as a lumped element capacitance.

図2に示すように、信号導体6aは、誘電体基板3の第2層に設けられ、一方の端部に第2の接続導体7bが接続され、他方の端部には第3の接続導体7cが接続されている。信号導体6bは、誘電体基板3の第4層に設けられ、信号導体6aと同様に、一方の端部に第2の接続導体7bが接続され、他方の端部に第3の接続導体7cが接続されている。信号導体6cは、誘電体基板3の第6層に設けられ、信号導体6aおよび6bと同様に、一方の端部に第2の接続導体7bが接続され、他方の端部に第3の接続導体7cが接続されている。 As shown in FIG. 2, the signal conductor 6a is provided on the second layer of the dielectric substrate 3, has one end connected to the second connection conductor 7b, and has the other end connected to the third connection conductor. 7c is connected. The signal conductor 6b is provided on the fourth layer of the dielectric substrate 3, and, like the signal conductor 6a, has one end connected to the second connection conductor 7b and the other end connected to the third connection conductor 7c. is connected. The signal conductor 6c is provided on the sixth layer of the dielectric substrate 3, and has one end connected to the second connection conductor 7b and the other end connected to the third connection conductor 7b, similar to the signal conductors 6a and 6b. A conductor 7c is connected.

第1の接続導体7aは、ストリップ導体5における第1の短絡導体8と接続した端部とは反対側の端部と信号導体6cの端部とを電気的に接続するビア導体である。第2の接続導体7bは、信号導体6a、6bおよび6cのそれぞれの端部において信号導体間を電気的に接続するビア導体である。第3の接続導体7cは、信号導体6a、6bおよび6cにおける第2の接続導体7bが接続した端部とは反対側の端部において信号導体間を電気的に接続するビア導体である。 The first connection conductor 7a is a via conductor that electrically connects the end of the strip conductor 5 opposite to the end connected to the first short-circuit conductor 8 and the end of the signal conductor 6c. The second connection conductor 7b is a via conductor that electrically connects the signal conductors at respective ends of the signal conductors 6a, 6b and 6c. The third connection conductor 7c is a via conductor that electrically connects the signal conductors at the ends of the signal conductors 6a, 6b and 6c opposite to the ends to which the second connection conductor 7b is connected.

第1の短絡導体8は、誘電体基板3の内層に設けられ、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび内層地導体4bを電気的に接続して短絡させるビア導体である。図2に示すように、誘電体基板3において、複数の第1の短絡導体8は、平面的に見て、ストリップ導体5、信号導体6a、6bおよび6cを囲むように配置される。 The first short-circuit conductor 8 is provided in the inner layer of the dielectric substrate 3, and electrically connects and short-circuits the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the inner layer ground conductor 4a, and the inner layer ground conductor 4b. It is a via conductor. As shown in FIG. 2, on the dielectric substrate 3, the plurality of first short-circuit conductors 8 are arranged so as to surround the strip conductor 5 and the signal conductors 6a, 6b and 6c in plan view.

図3Aは、第3の接続導体7cを備えない共振器100を示す平面図であり、図3Bは、共振器100を、図3AのB-B線で切った断面を示す断面矢示図である。図4は、共振器100の各層の構成を示す平面図である。共振器100は、第1の地導体101a、第2の地導体101b、誘電体基板102、内層地導体103、ストリップ導体104、信号導体105、第1の接続導体106a、第2の接続導体106bおよび第1の短絡導体107を備える。 3A is a plan view showing the resonator 100 without the third connection conductor 7c, and FIG. 3B is a cross-sectional arrow view showing a cross-section of the resonator 100 taken along line BB in FIG. 3A. be. FIG. 4 is a plan view showing the structure of each layer of the resonator 100. FIG. The resonator 100 includes a first ground conductor 101a, a second ground conductor 101b, a dielectric substrate 102, an inner layer ground conductor 103, a strip conductor 104, a signal conductor 105, a first connection conductor 106a, and a second connection conductor 106b. and a first shorting conductor 107 .

第1の地導体101aは、図3Aおよび図4に示すように、誘電体基板102の第1の面に設けられた導体のベタパターンであり、第2の地導体101bは、誘電体基板102の第2の面に設けられた導体のベタパターンである。内層地導体103は、誘電体基板102の内層に設けられた第1番目から第n番目までの導体のベタパターンである。図3Bおよび図4において、複数の内層地導体103は、内層地導体103aおよび内層地導体103bである。内層地導体103aおよび内層地導体103bには、第2の接続導体106bと導通しないように開口パターンが形成されている。 The first ground conductor 101a is a conductor solid pattern provided on the first surface of the dielectric substrate 102, as shown in FIGS. is a solid pattern of conductors provided on the second surface of the . The inner layer ground conductor 103 is a solid pattern of the first to n-th conductors provided in the inner layer of the dielectric substrate 102 . 3B and 4, the plurality of inner layer ground conductors 103 are inner layer ground conductors 103a and inner layer ground conductors 103b. An opening pattern is formed in the inner layer ground conductor 103a and the inner layer ground conductor 103b so as not to conduct with the second connection conductor 106b.

ストリップ導体104は、誘電体基板102の内層に設けられた帯状の導体パターンである。誘電体基板102の内層において、ストリップ導体104は、第2の地導体101bと内層地導体103bとの間に配置されたストリップ伝送線路として機能する。ストリップ導体104の端部は、第1の短絡導体107によって、第1の地導体101a、第2の地導体101b、内層地導体103aおよび内層地導体103bと電気的に接続されている。すなわち、ストリップ導体104の端部は接地電位となっている。 The strip conductor 104 is a strip-shaped conductor pattern provided on the inner layer of the dielectric substrate 102 . In the inner layer of dielectric substrate 102, strip conductor 104 functions as a strip transmission line arranged between second ground conductor 101b and inner layer ground conductor 103b. The ends of the strip conductor 104 are electrically connected to the first ground conductor 101a, the second ground conductor 101b, the inner layer ground conductor 103a and the inner layer ground conductor 103b by the first short-circuit conductor 107. FIG. That is, the ends of the strip conductor 104 are grounded.

複数の信号導体105は、誘電体基板102の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向にそれぞれ配置された、第1番目から第(n+1)番目までの帯状の導体パターンである。図3Bおよび図4において、複数の信号導体105は、信号導体105a、105bおよび105cである。信号導体105a、105bおよび105cは、誘電体基板102を平面的に見て互いに重なるように積層方向にそれぞれ配置されている。 The plurality of signal conductors 105 are first to (n+1)-th strip-shaped conductor patterns arranged in the stacking direction so as to overlap each other in a plan view in the inner layer of the dielectric substrate 102 . 3B and 4, the plurality of signal conductors 105 are signal conductors 105a, 105b and 105c. The signal conductors 105a, 105b and 105c are arranged in the stacking direction so as to overlap each other when the dielectric substrate 102 is viewed two-dimensionally.

内層地導体103aおよび内層地導体103bと信号導体105a、105bおよび105cとは、誘電体基板3の積層方向に交互に配置されている。すなわち、共振器100は、図3Bに示すように、共振器1と同様に、誘電体基板102において、第2層に信号導体105aが配置され、第3層に内層地導体103aが配置され、第4層に信号導体105bが配置され、第5層に内層地導体103bが配置され、第6層に信号導体105cが配置された電極構造Aを有する。 The inner layer ground conductors 103a and 103b and the signal conductors 105a, 105b and 105c are alternately arranged in the stacking direction of the dielectric substrate 3. As shown in FIG. That is, as shown in FIG. 3B, the resonator 100 has the signal conductor 105a arranged in the second layer and the inner layer ground conductor 103a arranged in the third layer in the dielectric substrate 102, similarly to the resonator 1. It has an electrode structure A in which a signal conductor 105b is arranged on the fourth layer, an inner layer ground conductor 103b is arranged on the fifth layer, and a signal conductor 105c is arranged on the sixth layer.

共振器1は、電極構造Aにおいて第3の接続導体7cを備えることを特徴としている。これに対し、共振器100は、第3の接続導体7cに対応する構成要素を備えていない。図5は、共振器100の等価回路を示す回路図である。電極構造Aを集中定数素子の容量とみなした場合、共振器100の等価回路は、図5に示すように、伝送線路200とキャパシタ201とを接続点202で接続した回路として表現される。 The resonator 1 is characterized in that in the electrode structure A it comprises a third connection conductor 7c. In contrast, the resonator 100 does not have a component corresponding to the third connection conductor 7c. FIG. 5 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the resonator 100. As shown in FIG. When the electrode structure A is regarded as the capacitance of a lumped constant element, the equivalent circuit of the resonator 100 is expressed as a circuit in which the transmission line 200 and the capacitor 201 are connected at the connection point 202, as shown in FIG.

図5に示す等価回路において、接続点202から伝送線路200側を見た入力アドミタンスYinAは、下記式(1)で表される。また、接続点202からキャパシタ201側を見た入力アドミタンスYinBは、下記式(2)で表される。下記式(1)および(2)において、Yは、伝送線路200の特性アドミタンスであり、θは、伝送線路200の電気長であり、Cは、キャパシタ201のキャパシタンスである。
inA=jYcotθ ・・・(1)
inB=jωC ・・・(2)
In the equivalent circuit shown in FIG. 5, the input admittance Y inA viewed from the connection point 202 toward the transmission line 200 is expressed by the following equation (1). Also, the input admittance Y inB when the capacitor 201 side is viewed from the connection point 202 is expressed by the following equation (2). In equations (1) and (2) below, Y is the characteristic admittance of the transmission line 200 , θ is the electrical length of the transmission line 200 , and C is the capacitance of the capacitor 201 .
YinA =jYcotθ (1)
YinB =jωC (2)

共振条件は、YinA=YinBである。等価回路に共振条件を適用すると、下記式(3)の等式が得られる。
ωC/Y=cotθ ・・・(3)
The resonance condition is Y inA =Y inB . Applying the resonance condition to the equivalent circuit, the following equation (3) is obtained.
ωC/Y=cot θ 1 (3)

上記式(3)において、キャパシタンスCを0とした場合、共振器100は、4分の1波長共振器として動作するので、上記式(3)は、θ=π/4,3π/4,・・・となる。従って、基本共振周波数fにおける電気長θをθとし、第1次スプリアス共振周波数fs1における電気長θをθs1とした場合、θ=π/4、θs1=3π/4となり、両者の比は3となる。In the above equation (3), when the capacitance C is set to 0, the resonator 100 operates as a quarter-wave resonator. … becomes. Therefore, when the electrical length θ at the fundamental resonance frequency f 0 is θ 0 and the electrical length θ at the primary spurious resonance frequency f s1 is θ s1 , θ 0 =π/4 and θ s1 =3π/4, The ratio of both is 3.

キャパシタンスCおよび特性アドミタンスYがともに正の数である場合に、電気長θが取り得る範囲は0<θ<π/4であり、電気長θs1が取り得る範囲はπ/2<θs1<3π/4である。従って、キャパシタンスCを装荷することにより、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1は、元の周波数よりも低くなる。また、C/Yの値を大きくすると、θは0に漸近し、θs1はπ/2に漸近する。このため、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との周波数比(fs1/f)は、3よりも大きくなり、スプリアス特性は改善される。When both the capacitance C and the characteristic admittance Y are positive numbers, the possible range of the electrical length θ 0 is 0<θ 0 <π/4, and the possible range of the electrical length θ s1 is π/2<θ s1 < 3π/4. Therefore, by loading the capacitance C, the fundamental resonance frequency f0 and the first spurious resonance frequency fs1 become lower than the original frequencies. Also, when the value of C/Y is increased, θ 0 approaches 0 and θ s1 approaches π/2. Therefore, the frequency ratio (f s1 /f 0 ) between the fundamental resonance frequency f 0 and the primary spurious resonance frequency f s1 becomes greater than 3, and the spurious characteristics are improved.

しかしながら、使用周波数が高くなるに連れて電極構造Aを集中定数のキャパシタンスとみなせなくなる。このため、基本共振周波数fにおいて、電極構造Aを集中定数のキャパシタンスとみなして設計された共振器は、高周波数帯において、電極構造Aが伝送線路として機能するように設計されたものに比べてスプリアス特性が劣化する場合がある。特に、信号導体105a、105bおよび105cのそれぞれの長さが4分の1波長付近となる周波数において、信号導体105a、105bおよび105cのうち、2つが両端開放の2分の1波長共振器として動作し、スプリアス特性が劣化する。However, as the operating frequency becomes higher, the electrode structure A can no longer be regarded as a lumped capacitance. Therefore, at the fundamental resonance frequency f0 , the resonator designed by regarding the electrode structure A as a lumped constant capacitance is compared to the one designed so that the electrode structure A functions as a transmission line in the high frequency band. may degrade the spurious characteristics. In particular, two of the signal conductors 105a, 105b, and 105c operate as half-wave resonators with both ends open at a frequency where the length of each of the signal conductors 105a, 105b, and 105c is around a quarter wavelength. and the spurious characteristics deteriorate.

図6は、共振器100の共振周波数の解析結果を示すグラフである。図6において、横軸は、電極構造Aにおける電極の長さdlである。電極構造Aにおける電極は、信号導体105a、内層地導体103a、信号導体105b、内層地導体103bおよび信号導体105cである。電極の長さdlは、これらの導体の長手方向の長さを0とした場合の基本共振周波数fにおける実効波長で規格化した長さである。第1の縦軸は、基本共振周波数fおよび第1次スプリアス共振周波数fs1であり、第2の縦軸は、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との周波数比(fs1/f)を示している。FIG. 6 is a graph showing analysis results of the resonance frequency of the resonator 100. As shown in FIG. In FIG. 6, the horizontal axis is the electrode length dl in the electrode structure A. In FIG. The electrodes in the electrode structure A are a signal conductor 105a, an inner ground conductor 103a, a signal conductor 105b, an inner ground conductor 103b and a signal conductor 105c. The length dl of the electrodes is the length normalized by the effective wavelength at the fundamental resonance frequency f0 when the length of these conductors in the longitudinal direction is 0. The first vertical axis is the fundamental resonance frequency f0 and the first spurious resonance frequency fs1 , and the second vertical axis is the frequency ratio between the fundamental resonance frequency f0 and the first spurious resonance frequency fs1 ( f s1 /f 0 ).

共振器100において電極の長さdlの値を大きくした場合、図6に示すように、基本共振周波数fは単調に減少するが、周波数比(fs1/f)は、dl=0.025付近で極大となる。さらにdlの値を大きくした場合に、周波数比(fs1/f)の値は徐々に減少する。従って、共振器100において電極の長さdlの値を大きくすると、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との比が小さくなる、すなわち、スプリアス特性が劣化する。When the value of the electrode length dl in the resonator 100 is increased, the fundamental resonance frequency f 0 monotonously decreases as shown in FIG. 6, but the frequency ratio (f s1 /f 0 ) is dl=0. It reaches a maximum around 025. When the value of dl is further increased, the value of the frequency ratio (f s1 /f 0 ) gradually decreases. Therefore, if the value of the electrode length dl in the resonator 100 is increased, the ratio between the fundamental resonance frequency f0 and the primary spurious resonance frequency fs1 will decrease, that is, the spurious characteristics will deteriorate.

前述したスプリアス特性の劣化を回避するために、電極構造Aにおける信号導体の長さを4分の1波長以下とした場合、より大きなキャパシタンスを実現するためには、電極構造Aにおける信号導体の数を増やす必要がある。しかしながら、信号導体数を増やすためには、誘電体基板102の導体層数を増やす必要があり、誘電体基板102の製造コストが増加する。また、電極構造Aで生じる最も低い周波数での共振は、高周波電流の経路長が2分の1波長となることによって生じる、2分の1波長共振である。 If the length of the signal conductor in the electrode structure A is set to 1/4 wavelength or less in order to avoid the deterioration of the spurious characteristics described above, the number of signal conductors in the electrode structure A is need to be increased. However, in order to increase the number of signal conductors, it is necessary to increase the number of conductor layers of the dielectric substrate 102, and the manufacturing cost of the dielectric substrate 102 increases. Further, the resonance at the lowest frequency that occurs in the electrode structure A is half-wave resonance that occurs when the path length of the high-frequency current is half the wavelength.

そこで、共振器1において、信号導体6a、6bおよび6cの開放端部は、第3の接続導体7cが接続して短絡されている。これにより、スプリアス共振モードにおいては、共振器100の信号導体105a、105bおよび105cに生じる両端開放の2分の1波長共振を抑制することができるので、第1次スプリアス共振周波数fs1をより高周波数帯にシフトさせることが可能である。 Therefore, in the resonator 1, the open ends of the signal conductors 6a, 6b and 6c are short-circuited by connecting the third connection conductor 7c. As a result, in the spurious resonance mode, the open-ended half-wave resonance occurring in the signal conductors 105a, 105b, and 105c of the resonator 100 can be suppressed, so that the primary spurious resonance frequency fs1 can be increased. It is possible to shift the frequency band.

なお、基本共振モードにおいて、電極構造Aを構成する信号導体6a、6bおよび6cは互いに同電位である。このため、信号導体6a、6bおよび6cの端部を、第3の接続導体7cによって互いに短絡しても電極構造Aの共振周波数は変化しない。
従って、共振器1は、目的の周波数において基本共振するために必要となる専有面積は共振器100と比較して同等でありながら、第1次スプリアス共振周波数fs1を、より高周波数帯にすることができるので、スプリアス特性が改善する。
In the fundamental resonance mode, the signal conductors 6a, 6b and 6c forming the electrode structure A are at the same potential. Therefore, the resonance frequency of the electrode structure A does not change even if the ends of the signal conductors 6a, 6b and 6c are short-circuited with each other by the third connecting conductor 7c.
Therefore, the resonator 1 has the same area as that of the resonator 100 required for fundamental resonance at the target frequency, but the primary spurious resonance frequency fs1 can be shifted to a higher frequency band. Therefore, spurious characteristics are improved.

基本共振周波数fにおける共振器1の動作は共振器100と同様である。すなわち、共振器1は、ストリップ導体5の電気長θが、θ<π/4である範囲において基本共振が生じる。なお、共振器1において、信号導体6a、6bおよび6cの電気長θは、ストリップ導体5の電気長θとの間でθ<θ、かつθ+θ<π/4の関係が成り立つ。信号導体6a、6bおよび6cの電気長θは、互いに電気長が等しく、電気長θは、ストリップ導体5の電気長θに比べて小さい。信号導体6とストリップ導体5との電気長の和であるθ+θは、基本共振周波数fにおいて4分の1実効波長以下である。The operation of resonator 1 at the fundamental resonant frequency f 0 is similar to resonator 100 . That is, the resonator 1 produces fundamental resonance in the range where the electrical length θ of the strip conductor 5 is θ<π/4. In the resonator 1, the electrical length θ k of the signal conductors 6a, 6b and 6c and the electrical length θ of the strip conductor 5 satisfy the relationships θ k < θ and θ k + θ < π/4. The electrical lengths θ k of the signal conductors 6 a , 6 b and 6 c are equal to each other, and the electrical length θ k is smaller than the electrical length θ of the strip conductor 5 . θ k +θ, which is the sum of the electrical lengths of the signal conductor 6 and the strip conductor 5, is equal to or less than 1/4 effective wavelength at the fundamental resonance frequency f 0 .

図7は、共振器1の共振周波数の解析結果を示すグラフである。図7において、横軸は電極構造Aにおける電極の長さdlである。電極構造Aにおける電極は、信号導体6a、内層地導体4a、信号導体6b、内層地導体4bおよび信号導体6cである。電極の長さdlは、これらの導体の長手方向の長さを0とした場合の基本共振周波数fにおける実効波長で規格化した長さである。第1の縦軸は、基本共振周波数fおよび第1次スプリアス共振周波数fs1であり、第2の縦軸は、基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との周波数比(fs1/f)を示している。FIG. 7 is a graph showing analysis results of the resonance frequency of the resonator 1. In FIG. In FIG. 7, the horizontal axis is the electrode length dl in the electrode structure A. In FIG. The electrodes in the electrode structure A are a signal conductor 6a, an inner ground conductor 4a, a signal conductor 6b, an inner ground conductor 4b and a signal conductor 6c. The length dl of the electrodes is the length normalized by the effective wavelength at the fundamental resonance frequency f0 when the length of these conductors in the longitudinal direction is 0. The first vertical axis is the fundamental resonance frequency f0 and the first spurious resonance frequency fs1 , and the second vertical axis is the frequency ratio between the fundamental resonance frequency f0 and the first spurious resonance frequency fs1 ( f s1 /f 0 ).

電極の長さdlの値が大きくなるに連れて、基本共振周波数fは単調に減少し、かつ基本共振周波数fと第1次スプリアス共振周波数fs1との周波数比(fs1/f)が、0<dl<0.07である範囲において単調に増加する。図6の解析結果と図7の解析結果を比較すると、共振器1は、0.025<dl<0.07の範囲において、スプリアス特性が改善される。As the value of the electrode length dl increases, the fundamental resonance frequency f0 monotonously decreases, and the frequency ratio between the fundamental resonance frequency f0 and the primary spurious resonance frequency fs1 (f s1 / f0 ) monotonically increases in the range of 0<dl<0.07. Comparing the analysis result of FIG. 6 with the analysis result of FIG. 7, the spurious characteristics of the resonator 1 are improved in the range of 0.025<dl<0.07.

以上のように、実施の形態1に係る共振器1は、誘電体基板3の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向に配置された信号導体6a、6bおよび6cと、誘電体基板3の内層において積層方向に信号導体6a、6bおよび6cと交互に配置された内層地導体4aおよび4bと、帯状のストリップ導体5と、第1の地導体2a、第2の地導体2bおよび内層地導体4aおよび4bを電気的に接続して短絡させる第1の短絡導体8と、ストリップ導体5における第1の短絡導体8が接続した端部とは反対側の端部と信号導体6a、6bおよび6cの端部とを電気的に接続する第1の接続導体7aと、信号導体6a、6bおよび6cの端部で信号導体間を電気的に接続する第2の接続導体と、信号導体6a、6bおよび6cにおける第2の接続導体7bが接続した端部とは反対側の端部で信号導体間を電気的に接続する第3の接続導体7cとを備える。これらの構成要素を有する共振器1は、信号導体6a、6bおよび6cのサイズを大きくしても、スプリアス特性の劣化を抑制することが可能である。例えば、共振器100は、電極構造AのキャパシタンスCを大きくするために電極の長さdlの値を大きくすると、スプリアス特性が劣化する。このスプリアス特性の劣化を抑えつつ電極構造AのキャパシタンスCを大きくするためには、共振器100は、電極の長さdlを4分の1波長以下として、電極構造Aにおける信号導体数、すなわち誘電体基板102の層数を増やす必要があった。このため、小型化が制約される。これに対して、共振器1は、電極の長さdlの値を大きくしてもスプリアス特性が劣化しにくく、誘電体基板3の層数を増やすことなく優れたスプリアス特性を実現することができる。 As described above, the resonator 1 according to the first embodiment includes the signal conductors 6a, 6b and 6c arranged in the lamination direction so as to overlap each other in a plan view in the inner layer of the dielectric substrate 3, and the dielectric substrate. Inner layer ground conductors 4a and 4b alternately arranged with signal conductors 6a, 6b and 6c in the lamination direction in inner layer 3, strip conductor 5, first ground conductor 2a, second ground conductor 2b and inner layer A first short-circuit conductor 8 for electrically connecting and short-circuiting the ground conductors 4a and 4b, an end of the strip conductor 5 opposite to the end to which the first short-circuit conductor 8 is connected, and signal conductors 6a and 6b. and 6c, a second connection conductor electrically connecting the signal conductors at the ends of the signal conductors 6a, 6b and 6c, and the signal conductor 6a , 6b and 6c for electrically connecting the signal conductors at the ends opposite to the ends to which the second connection conductors 7b are connected. The resonator 1 having these constituent elements can suppress deterioration of spurious characteristics even if the sizes of the signal conductors 6a, 6b and 6c are increased. For example, if the electrode length dl is increased in order to increase the capacitance C of the electrode structure A, the spurious characteristics of the resonator 100 deteriorate. In order to increase the capacitance C of the electrode structure A while suppressing the deterioration of this spurious characteristic, the resonator 100 should have the electrode length dl set to a quarter wavelength or less, and the number of signal conductors in the electrode structure A, that is, the dielectric It was necessary to increase the number of layers of the body substrate 102 . Therefore, miniaturization is restricted. On the other hand, in the resonator 1, even if the length dl of the electrodes is increased, the spurious characteristics are less likely to deteriorate, and excellent spurious characteristics can be realized without increasing the number of layers of the dielectric substrate 3. .

実施の形態2.
図8Aは、実施の形態2に係る高周波フィルタ9を示す平面図である。高周波フィルタ9における共振器1a~1eの位置を視認可能とするために、図8Aには、一部が透明な第1の地導体2aが記載されている。図8Bは、高周波フィルタ9を、図8AのC-C線で切った断面を示す断面矢示図である。図9は、高周波フィルタ9の各層の構成を示す平面図である。図8Bおよび図9に示すように、高周波フィルタ9は、第1の地導体2a、第2の地導体2b、誘電体基板3、共振器群10、入力端子11a、出力端子11b、第1の接続部12aおよび第2の接続部12bを備える。
Embodiment 2.
FIG. 8A is a plan view showing high-frequency filter 9 according to Embodiment 2. FIG. In order to make the positions of the resonators 1a-1e in the high-frequency filter 9 visible, FIG. 8A shows a partially transparent first ground conductor 2a. FIG. 8B is a cross-sectional arrow diagram showing a cross section of the high-frequency filter 9 taken along line CC of FIG. 8A. FIG. 9 is a plan view showing the structure of each layer of the high frequency filter 9. As shown in FIG. As shown in FIGS. 8B and 9, the high-frequency filter 9 includes a first ground conductor 2a, a second ground conductor 2b, a dielectric substrate 3, a resonator group 10, an input terminal 11a, an output terminal 11b, a first A connection portion 12a and a second connection portion 12b are provided.

共振器群10は、m個の共振器1からなる。mは2以上の整数である。図8A、図8Bおよび図9において、共振器群10は、共振器1a、1b、1cおよび1eからなる。共振器1a、1b、1cおよび1eは、実施の形態1で説明した共振器1と同一の構造を有する。すなわち、共振器1a、1b、1cおよび1eは、共通の第1の地導体2a、共通の第2の地導体2b、共通の内層地導体4aおよび4bを有する。さらに、共振器1a、1b、1cおよび1eは、ストリップ導体5、信号導体6a、6bおよび6c、第1の接続導体7a、第2の接続導体7bおよび第3の接続導体7cを個別に有する。また、図9において、共振器1a、1b、1cおよび1eが有するストリップ導体5は、同一側の端部と第1の短絡導体8とが接続されており、平面的に見てくし形である。 The resonator group 10 consists of m resonators 1 . m is an integer of 2 or more. 8A, 8B and 9, the resonator group 10 consists of resonators 1a, 1b, 1c and 1e. Resonators 1a, 1b, 1c and 1e have the same structure as resonator 1 described in the first embodiment. That is, the resonators 1a, 1b, 1c and 1e have a common first ground conductor 2a, a common second ground conductor 2b, and common inner layer ground conductors 4a and 4b. Furthermore, the resonators 1a, 1b, 1c and 1e each have a strip conductor 5, signal conductors 6a, 6b and 6c, a first connection conductor 7a, a second connection conductor 7b and a third connection conductor 7c. In FIG. 9, the strip conductors 5 of the resonators 1a, 1b, 1c, and 1e are connected to the first short-circuit conductor 8 at the ends on the same side, and are comb-shaped in plan view. .

共振器1a、1b、1cおよび1eは、図8Aに示すように、共通の誘電体基板3において並んで配置される。これら共振器の並びにおいて、隣接した共振器同士は、電磁界結合するように近接して配置されている。すなわち、共振器1a、1b、1cおよび1eの並びにおいて、隣接する2つの共振器は互いに電磁界結合している。 The resonators 1a, 1b, 1c and 1e are arranged side by side on a common dielectric substrate 3 as shown in FIG. 8A. Adjacent resonators in the row of these resonators are arranged close to each other so as to be electromagnetically coupled. That is, in the row of resonators 1a, 1b, 1c and 1e, two adjacent resonators are electromagnetically coupled to each other.

入力端子11aは、高周波フィルタ9への高周波信号が入力される端子であり、出力端子11bは、高周波フィルタ9からの高周波信号が出力される端子である。第1の接続部12aは、誘電体基板3における共振器1a、1b、1cおよび1eの並びの端に配置された共振器1aのストリップ導体5と入力端子11aとを電気的に接続する。第2の接続部12bは、共振器1a、1b、1cおよび1eの並びのうち、第1の接続部12aが接続した共振器1aとは反対側の端に配置された共振器1eのストリップ導体5と出力端子11bとを電気的に接続する。 The input terminal 11a is a terminal to which a high frequency signal to the high frequency filter 9 is input, and the output terminal 11b is a terminal to which the high frequency signal from the high frequency filter 9 is output. The first connecting portion 12a electrically connects the strip conductor 5 of the resonator 1a arranged at the end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e on the dielectric substrate 3 and the input terminal 11a. The second connection portion 12b is a strip conductor of the resonator 1e arranged at the end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e opposite to the resonator 1a to which the first connection portion 12a is connected. 5 and the output terminal 11b are electrically connected.

第1の短絡導体8は、誘電体基板3の内層に設けられ、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび内層地導体4bを電気的に接続して短絡させるビア導体である。図8Aに示すように、誘電体基板3において、複数の第1の短絡導体8は、平面的に見て、共振器群10を囲むように配置されている。 The first short-circuit conductor 8 is provided in the inner layer of the dielectric substrate 3, and electrically connects and short-circuits the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the inner layer ground conductor 4a, and the inner layer ground conductor 4b. It is a via conductor. As shown in FIG. 8A, in the dielectric substrate 3, the plurality of first short-circuit conductors 8 are arranged so as to surround the resonator group 10 in plan view.

高周波フィルタ9は、入力端子11aに入力された高周波信号をフィルタリングして、目的の高周波信号を出力端子11bから出力することで、目的の信号以外の高周波信号を入力端子11aへ反射する機能を有する。例えば、高周波フィルタ9を、通信機器またはレーダ機器に設けた場合に、入力端子11aおよび出力端子11bには、アンテナ、能動回路および受動回路が接続される。高周波フィルタ9は、能動回路において生じたスプリアス周波数成分を除去する、または、アンテナで受信した目的の信号以外の周波数成分を除去する。 The high-frequency filter 9 has a function of filtering a high-frequency signal input to the input terminal 11a and outputting a target high-frequency signal from the output terminal 11b, thereby reflecting high-frequency signals other than the target signal to the input terminal 11a. . For example, when the high-frequency filter 9 is provided in communication equipment or radar equipment, an antenna, an active circuit and a passive circuit are connected to the input terminal 11a and the output terminal 11b. The high frequency filter 9 removes spurious frequency components generated in the active circuit, or removes frequency components other than the target signal received by the antenna.

複数の共振器が電磁界結合された共振器直結型の帯域通過フィルタにおいて、スプリアス特性は、主にフィルタを構成する共振器自体のスプリアス特性、または、誘電体基板3の内部に生じた意図しない伝搬経路によって、入力端子11aと出力端子11bとが結合した際の結合量によって決定される。入力端子11aと出力端子11bとが結合した際の結合量が十分に小さい場合、高周波フィルタ9のスプリアス特性は、共振器単体のスプリアス特性によって決定される。 In a resonator-directed band-pass filter in which a plurality of resonators are electromagnetically coupled, spurious characteristics are mainly spurious characteristics of the resonators themselves constituting the filter, or unintended noise generated inside the dielectric substrate 3. It is determined by the amount of coupling between the input terminal 11a and the output terminal 11b depending on the propagation path. If the amount of coupling between the input terminal 11a and the output terminal 11b is sufficiently small, the spurious characteristics of the high-frequency filter 9 are determined by the spurious characteristics of the single resonator.

図10は、高周波フィルタ9の振幅特性の解析結果を示すグラフである。図10において、横軸は、高周波フィルタ9の中心周波数で規格化した規格化周波数であり、縦軸は、通過振幅の振幅値(dB)を示している。規格化周波数が6.8付近において生じる第1次スプリアス共振までの広い周波数帯域で通過振幅が減衰している。 FIG. 10 is a graph showing analysis results of amplitude characteristics of the high-frequency filter 9. FIG. In FIG. 10, the horizontal axis indicates the normalized frequency normalized by the center frequency of the high-frequency filter 9, and the vertical axis indicates the amplitude value (dB) of the pass amplitude. The pass amplitude is attenuated in a wide frequency band up to the first-order spurious resonance that occurs around the normalized frequency of 6.8.

なお、図9においては、ストリップ導体5における第1の短絡導体8と接続した端部が同一方向となるように共振器1a、1b、1cおよび1eが配置された高周波フィルタ9を示したが、これは一例である。実施の形態2に係る高周波フィルタは、共振器同士が電磁界結合によって電気的に接続されていればよい。 FIG. 9 shows the high-frequency filter 9 in which the resonators 1a, 1b, 1c and 1e are arranged so that the ends of the strip conductor 5 connected to the first short-circuit conductor 8 are aligned in the same direction. This is an example. In the high-frequency filter according to the second embodiment, it is sufficient that the resonators are electrically connected to each other by electromagnetic field coupling.

図11Aは、実施の形態2に係る高周波フィルタ9の変形例である高周波フィルタ9Aを示す平面図である。高周波フィルタ9Aにおける共振器1a~1eの位置を視認可能とするために、図11Aには、一部が透明な第1の地導体2aが記載されている。図11Bは、高周波フィルタ9Aの変形例を、図11AのD-D線で切った断面を示す断面矢示図である。図12は、高周波フィルタ9Aの各層の構成を示す平面図である。 FIG. 11A is a plan view showing a high frequency filter 9A that is a modification of the high frequency filter 9 according to the second embodiment. In order to make the positions of the resonators 1a to 1e in the high frequency filter 9A visible, FIG. 11A shows a partially transparent first ground conductor 2a. FIG. 11B is a cross-sectional arrow diagram showing a modified example of the high-frequency filter 9A taken along line DD of FIG. 11A. FIG. 12 is a plan view showing the structure of each layer of the high frequency filter 9A.

例えば、図12に示す誘電体基板3の第7層において、共振器1a、1cおよび1dが有するストリップ導体5は、同一側の端部と第1の短絡導体8とが接続されて、平面的に見てくし形である。同様に、共振器1bおよび1eが有するストリップ導体5は、同一側の端部と第1の短絡導体8とが接続されて、平面的に見てくし形である。さらに、共振器1a、1cおよび1dが有するくし形のストリップ導体5と、共振器1bおよび1eが有するくし形のストリップ導体5は、図12に示すように、第1の接続導体7aと接続している端部が互い違いになっている。このように構成された高周波フィルタ9Aにおいて、共振器同士は、電磁界結合によって電気的に接続される。 For example, on the seventh layer of the dielectric substrate 3 shown in FIG. It looks like a comb. Similarly, the strip conductors 5 of the resonators 1b and 1e are comb-shaped in plan view, with the ends on the same side connected to the first short-circuit conductors 8 . Further, the comb-shaped strip conductors 5 of the resonators 1a, 1c and 1d and the comb-shaped strip conductors 5 of the resonators 1b and 1e are connected to the first connection conductor 7a as shown in FIG. staggered ends. In the high-frequency filter 9A configured in this manner, the resonators are electrically connected to each other by electromagnetic field coupling.

以上のように、実施の形態2に係る高周波フィルタ9は、第1の地導体2a、第2の地導体2b、誘電体基板3、共振器群10、入力端子11a、出力端子11b、第1の接続部12aおよび第2の接続部12bを備えている。共振器群10を構成する共振器1a、1b、1cおよび1eは、共通の誘電体基板3において並んで配置され、隣接した共振器同士は、電磁界結合するように近接して配置される。第1の接続部12aは、誘電体基板3における共振器1a、1b、1cおよび1eの並びの端に配置された共振器1aのストリップ導体5と入力端子11aとを電気的に接続する。第2の接続部12bは、共振器1a、1b、1cおよび1eの並びのうち、第1の接続部12aが接続した共振器1aとは反対側の端に配置された共振器1eのストリップ導体5と出力端子11bとを電気的に接続する。これらの構成を有することにより、高周波フィルタ9は、優れたスプリアス特性を実現することができる。 As described above, the high-frequency filter 9 according to the second embodiment includes the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the dielectric substrate 3, the resonator group 10, the input terminal 11a, the output terminal 11b, the first connection portion 12a and a second connection portion 12b. Resonators 1a, 1b, 1c, and 1e forming resonator group 10 are arranged side by side on common dielectric substrate 3, and adjacent resonators are arranged close to each other so as to be electromagnetically coupled. The first connecting portion 12a electrically connects the strip conductor 5 of the resonator 1a arranged at the end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e on the dielectric substrate 3 and the input terminal 11a. The second connection portion 12b is a strip conductor of the resonator 1e arranged at the end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e opposite to the resonator 1a to which the first connection portion 12a is connected. 5 and the output terminal 11b are electrically connected. With these configurations, the high-frequency filter 9 can achieve excellent spurious characteristics.

実施の形態3.
図13Aは、実施の形態3に係る高周波フィルタ9Bを示す平面図である。高周波フィルタ9Bにおける共振器1a~1eの位置を視認可能とするために、図13Aには、一部が透明な第1の地導体2aが記載されている。図13Bは、高周波フィルタ9Bを、図13AのE-E線で切った断面を示す断面矢示図である。図14は、高周波フィルタ9Bの各層の構成を示す平面図である。図13Bおよび図14に示すように、高周波フィルタ9Bは、第1の地導体2a、第2の地導体2b、誘電体基板3、共振器群10、入力端子11a、出力端子11b、第1の接続部12a、第2の接続部12bおよび複数の第2の短絡導体13を備える。
Embodiment 3.
FIG. 13A is a plan view showing a high frequency filter 9B according to Embodiment 3. FIG. In order to make the positions of the resonators 1a to 1e in the high frequency filter 9B visible, FIG. 13A shows the first ground conductor 2a which is partially transparent. FIG. 13B is a cross-sectional arrow diagram showing a cross section of the high-frequency filter 9B taken along line EE of FIG. 13A. FIG. 14 is a plan view showing the structure of each layer of the high frequency filter 9B. As shown in FIGS. 13B and 14, the high-frequency filter 9B includes a first ground conductor 2a, a second ground conductor 2b, a dielectric substrate 3, a resonator group 10, an input terminal 11a, an output terminal 11b, a first A connection portion 12 a , a second connection portion 12 b and a plurality of second short-circuit conductors 13 are provided.

共振器群10はm個の共振器1からなる。図13A、図13Bおよび図14において、共振器群10は、共振器1a、1b、1cおよび1eからなる。共振器1a、1b、1cおよび1eは、実施の形態1で説明した共振器1と同一の構造を有する。すなわち、共振器1a、1b、1cおよび1eは、共通の第1の地導体2a、共通の第2の地導体2b、共通の内層地導体4aおよび共通の内層地導体4bを有し、かつ、共振器1a、1b、1cおよび1eのそれぞれは、ストリップ導体5、信号導体6a、6bおよび6c、第1の接続導体7a、第2の接続導体7bおよび第3の接続導体7cを個別に有する。 The resonator group 10 consists of m resonators 1 . 13A, 13B and 14, the resonator group 10 consists of resonators 1a, 1b, 1c and 1e. Resonators 1a, 1b, 1c and 1e have the same structure as resonator 1 described in the first embodiment. That is, the resonators 1a, 1b, 1c and 1e have a common first ground conductor 2a, a common second ground conductor 2b, a common inner layer ground conductor 4a and a common inner layer ground conductor 4b, and Each of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e has a strip conductor 5, signal conductors 6a, 6b and 6c, a first connection conductor 7a, a second connection conductor 7b and a third connection conductor 7c, respectively.

共振器1a、1b、1cおよび1eは、図13Aに示すように、共通の誘電体基板3において並んで配置されている。共振器の並びにおいて、隣接した共振器同士は、電磁界結合するように近接して配置される。すなわち、共振器1a、1b、1cおよび1eの並びにおいて、隣接する2つの共振器が互いに電磁界結合する。 The resonators 1a, 1b, 1c and 1e are arranged side by side on a common dielectric substrate 3 as shown in FIG. 13A. Adjacent resonators in the row of resonators are arranged close to each other so as to be electromagnetically coupled. That is, in the row of resonators 1a, 1b, 1c and 1e, two adjacent resonators are electromagnetically coupled with each other.

入力端子11aは、高周波フィルタ9Bに高周波信号を入力するための端子であり、出力端子11bは、高周波フィルタ9Bから高周波信号を出力するための端子である。第1の接続部12aは、誘電体基板3における共振器1a、1b、1cおよび1eの並びのうち、一方の端の位置に配置された共振器1aと入力端子11aとを電気的に接続する。第2の接続部12bは、共振器1a、1b、1cおよび1eの並びのうち、他方の端の位置に配置された共振器1eと出力端子11bとを電気的に接続する。 The input terminal 11a is a terminal for inputting a high frequency signal to the high frequency filter 9B, and the output terminal 11b is a terminal for outputting a high frequency signal from the high frequency filter 9B. The first connecting portion 12a electrically connects the resonator 1a arranged at one end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e on the dielectric substrate 3 and the input terminal 11a. . The second connecting portion 12b electrically connects the resonator 1e arranged at the other end of the row of the resonators 1a, 1b, 1c and 1e to the output terminal 11b.

第1の短絡導体8は、誘電体基板3の内層に設けられ、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび内層地導体4bを電気的に接続して短絡させるビア導体である。図13Aに示すように、誘電体基板3において、複数の第1の短絡導体8は、平面的に見て、共振器群10を囲むように配置されている。 The first short-circuit conductor 8 is provided in the inner layer of the dielectric substrate 3, and electrically connects and short-circuits the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the inner layer ground conductor 4a, and the inner layer ground conductor 4b. It is a via conductor. As shown in FIG. 13A, in the dielectric substrate 3, the plurality of first short-circuit conductors 8 are arranged so as to surround the resonator group 10 in plan view.

図13A、図13Bおよび図14において、複数の第2の短絡導体13は、第2の短絡導体13a、13b、13cおよび13dである。第2の短絡導体13a、13b、13cおよび13dは、誘電体基板3において平面的に見て隣り合った共振器間にそれぞれ配置され、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび4bを互いに電気的に接続して短絡させる。例えば、第2の短絡導体13は、第1の地導体2aと第2の地導体2bに接続し、複数の内層地導体4のうち、誘電体基板3における直近の層間の内層地導体4同士に接続することで、これらを短絡させる。 13A, 13B and 14, the plurality of second short-circuit conductors 13 are second short-circuit conductors 13a, 13b, 13c and 13d. The second short-circuit conductors 13a, 13b, 13c, and 13d are arranged between resonators adjacent to each other in a plan view on the dielectric substrate 3, and the first ground conductor 2a, the second ground conductor 2b, the inner layer The ground conductors 4a and 4b are electrically connected to each other and short-circuited. For example, the second short-circuit conductor 13 is connected to the first ground conductor 2a and the second ground conductor 2b, and among the plurality of inner layer ground conductors 4, the inner layer ground conductors 4 between adjacent layers on the dielectric substrate 3 are connected to each other. short them by connecting to .

実施の形態2で説明したように、高周波フィルタにおいては、共振器を設けた誘電体基板の内部を入力端子から出力端子へ電磁波が伝搬することにより、スプリアス特性が劣化する場合がある。これは、誘電体基板が、側面が金属で覆われた誘電体媒質とみなせ、電磁波が、この誘電体媒質を導波管として伝搬することが原因である。従って、導波管の2つの面を短絡することにより、電磁波の不要伝搬を抑圧することができる。例えば、矩形導波管において、電磁波は、矩形導波管における、伝搬方向に対して垂直な断面の長辺が2分の1波長以上となる周波数において伝搬する。 As described in the second embodiment, in a high-frequency filter, electromagnetic waves propagate from the input terminal to the output terminal in the dielectric substrate provided with resonators, which may degrade the spurious characteristics. This is because the dielectric substrate can be regarded as a dielectric medium whose sides are covered with metal, and electromagnetic waves propagate through this dielectric medium as a waveguide. Therefore, by short-circuiting the two surfaces of the waveguide, unwanted propagation of electromagnetic waves can be suppressed. For example, in a rectangular waveguide, an electromagnetic wave propagates at a frequency at which the long side of the section perpendicular to the propagation direction in the rectangular waveguide is equal to or greater than half the wavelength.

そこで、複数の第1の短絡導体8および複数の第2の短絡導体13は、誘電体基板3において、任意の2つの短絡導体の最短距離がスプリアス特性を設計する周波数帯における最も高い周波数において2分の1実効波長以下になる位置に配置される。好ましくは、隣り合った第2の短絡導体13の間隔および第1の短絡導体8と第2の短絡導体13との間隔は、高周波フィルタ9Bの減衰周波数帯域のうちの最も高い周波数において、4分の1実効波長以下である。なお、これは一例である。例えば、電磁波の不要な伝搬を抑圧するためには、第1の短絡導体8と第2の短絡導体13とが、誘電体基板3の内部に高密度で配置されていることが望ましい。 Therefore, the plurality of first short-circuit conductors 8 and the plurality of second short-circuit conductors 13 are arranged such that the shortest distance between any two short-circuit conductors on the dielectric substrate 3 is 2 at the highest frequency in the frequency band for designing spurious characteristics. It is placed at a position that is less than 1/1 effective wavelength. Preferably, the interval between the adjacent second short-circuit conductors 13 and the interval between the first short-circuit conductor 8 and the second short-circuit conductor 13 are 4 minutes at the highest frequency in the attenuation frequency band of the high-frequency filter 9B. is less than or equal to one effective wavelength of Note that this is an example. For example, in order to suppress unnecessary propagation of electromagnetic waves, it is desirable that the first short-circuit conductors 8 and the second short-circuit conductors 13 are arranged inside the dielectric substrate 3 at high density.

高周波フィルタ9Bは、共振器間に設けた第2の短絡導体13により、誘電体基板3の内部で電磁波が不要に伝搬することが抑圧されるので、阻止帯域における電磁波の減衰量を改善することが可能である。 In the high-frequency filter 9B, the second short-circuit conductor 13 provided between the resonators suppresses unnecessary propagation of electromagnetic waves inside the dielectric substrate 3, so that the attenuation of the electromagnetic waves in the stopband can be improved. is possible.

図15は、高周波フィルタ9Bの振幅特性の解析結果を示すグラフであり、高周波フィルタ9Bの振幅特性と比較するために、高周波フィルタ9の振幅特性の解析結果も併せて示している。図15において、横軸は、高周波フィルタ9Bの中心周波数で規格化した規格化周波数であり、縦軸は、通過振幅の振幅値(dB)を示している。高周波フィルタ9の振幅特性は、符号F1を付した破線の曲線であり、高周波フィルタ9Bの振幅特性は、符号F2を付した実線の曲線である。 FIG. 15 is a graph showing analysis results of the amplitude characteristics of the high frequency filter 9B, and also shows analysis results of the amplitude characteristics of the high frequency filter 9B for comparison with the amplitude characteristics of the high frequency filter 9B. In FIG. 15, the horizontal axis indicates the normalized frequency normalized by the center frequency of the high-frequency filter 9B, and the vertical axis indicates the amplitude value (dB) of the pass amplitude. The amplitude characteristic of the high-frequency filter 9 is the dashed-line curve labeled F1, and the amplitude characteristic of the high-frequency filter 9B is the solid-line curve labeled F2.

高周波フィルタ9Bの振幅特性は、高周波フィルタ9の振幅特性と比較して、通過帯域の高域側により大きな減衰量が得られる。すなわち、高周波フィルタ9Bは、第2の短絡導体13を備えることにより、誘電体基板3における電磁波の不要な伝搬を低減することができ、より優れた減衰特性を実現できる。 Compared with the amplitude characteristic of the high frequency filter 9, the amplitude characteristic of the high frequency filter 9B provides a greater amount of attenuation on the high frequency side of the passband. That is, by including the second short-circuit conductor 13, the high-frequency filter 9B can reduce unnecessary propagation of electromagnetic waves in the dielectric substrate 3, and can achieve better attenuation characteristics.

以上のように、実施の形態3に係る高周波フィルタ9Bは、誘電体基板3において、平面的に見て隣り合った共振器間にそれぞれ配置され、第1の地導体2a、第2の地導体2b、内層地導体4aおよび内層地導体4bを、互いに電気的に接続して短絡させる第2の短絡導体13を備える。第2の短絡導体13を備えることで、高周波フィルタ9Bは、誘電体基板3における電磁波の不要な伝搬を低減することができる。 As described above, the high-frequency filter 9B according to the third embodiment is arranged between resonators adjacent to each other in a plan view on the dielectric substrate 3, and the first ground conductor 2a and the second ground conductor 2b, a second short-circuit conductor 13 for electrically connecting and short-circuiting the inner layer ground conductor 4a and the inner layer ground conductor 4b. By including the second short-circuit conductor 13 , the high-frequency filter 9</b>B can reduce unnecessary propagation of electromagnetic waves in the dielectric substrate 3 .

なお、各実施の形態の組み合わせまたは実施の形態のそれぞれの任意の構成要素の変形もしくは実施の形態のそれぞれにおいて任意の構成要素の省略が可能である。 It should be noted that it is possible to combine the embodiments, modify arbitrary constituent elements of each embodiment, or omit arbitrary constituent elements from each embodiment.

本開示に係る共振器は、例えば、マイクロ波帯またはミリ波帯で用いられる高周波フィルタに利用可能である。 The resonator according to the present disclosure can be used, for example, in high-frequency filters used in microwave bands or millimeter wave bands.

1,1a~1e 共振器、2a 第1の地導体、2b 第2の地導体、3 誘電体基板、4,4a,4b 内層地導体、5 ストリップ導体、6,6a,6b,6c 信号導体、7a 第1の接続導体、7b 第2の接続導体、7c 第3の接続導体、8 第1の短絡導体、9,9A,9B 高周波フィルタ、10 共振器群、11a 入力端子、11b 出力端子、12a 第1の接続部、12b 第2の接続部、13,13a,13b,13c,13d 第2の短絡導体、100 共振器、101a 第1の地導体、101b 第2の地導体、102 誘電体基板、103 内層地導体、103a 内層地導体、103b 内層地導体、104 ストリップ導体、105,105a,105b,105c 信号導体、106a 第1の接続導体、106b 第2の接続導体、107 第1の短絡導体、200 伝送線路、201 キャパシタ、202 接続点。 1, 1a to 1e resonator, 2a first ground conductor, 2b second ground conductor, 3 dielectric substrate, 4, 4a, 4b inner layer ground conductor, 5 strip conductor, 6, 6a, 6b, 6c signal conductor, 7a first connection conductor 7b second connection conductor 7c third connection conductor 8 first short-circuit conductor 9, 9A, 9B high-frequency filter 10 resonator group 11a input terminal 11b output terminal 12a first connection portion 12b second connection portion 13, 13a, 13b, 13c, 13d second short-circuit conductor 100 resonator 101a first ground conductor 101b second ground conductor 102 dielectric substrate , 103 inner layer ground conductor, 103a inner layer ground conductor, 103b inner layer ground conductor, 104 strip conductor, 105, 105a, 105b, 105c signal conductor, 106a first connection conductor, 106b second connection conductor, 107 first short-circuit conductor , 200 transmission line, 201 capacitor, 202 connection point.

Claims (4)

誘電体が積層された誘電体基板と、
前記誘電体基板の第1の面に設けられた第1の地導体と、
前記誘電体基板における前記第1の面とは反対側の第2の面に設けられた第2の地導体と、
前記誘電体基板の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向に配置された複数の帯状の信号導体と、
前記誘電体基板の内層において積層方向に前記信号導体と交互に配置された1または複数の内層地導体と、
前記誘電体基板の内層に設けられた帯状のストリップ導体と、
前記誘電体基板の内層に設けられ、前記第1の地導体、前記第2の地導体および前記内層地導体を電気的に接続して短絡させる複数の第1の短絡導体と、
前記ストリップ導体における前記第1の短絡導体が接続した端部とは反対側の端部と前記信号導体の端部とを電気的に接続する第1の接続導体と、
複数の前記信号導体の各端部で前記信号導体間を電気的に接続する第2の接続導体と、
複数の前記信号導体における前記第2の接続導体が接続した端部とは反対側の各端部で前記信号導体間を電気的に接続する第3の接続導体と、を備え
複数の前記信号導体は、互いに電気長が等しく、
前記信号導体の電気長は、前記ストリップ導体の電気長に比べて小さく、
前記信号導体と前記ストリップ導体との電気長の和は、共振周波数において4分の1実効波長以下である
ことを特徴とする共振器。
a dielectric substrate laminated with a dielectric;
a first ground conductor provided on the first surface of the dielectric substrate;
a second ground conductor provided on a second surface of the dielectric substrate opposite to the first surface;
a plurality of strip-shaped signal conductors arranged in a stacking direction so as to overlap each other in a plan view in the inner layer of the dielectric substrate;
one or more inner layer ground conductors arranged alternately with the signal conductor in the lamination direction in the inner layer of the dielectric substrate;
a strip conductor provided in the inner layer of the dielectric substrate;
a plurality of first short-circuit conductors provided in an inner layer of the dielectric substrate for electrically connecting and short-circuiting the first ground conductor, the second ground conductor, and the inner layer ground conductor;
a first connection conductor electrically connecting an end of the strip conductor opposite to the end to which the first short-circuiting conductor is connected and an end of the signal conductor;
a second connection conductor electrically connecting between the signal conductors at each end of the plurality of signal conductors;
a third connection conductor that electrically connects the signal conductors at each end of the plurality of signal conductors opposite to the end to which the second connection conductor is connected ;
The plurality of signal conductors have equal electrical lengths,
the electrical length of the signal conductor is smaller than the electrical length of the strip conductor;
The sum of the electrical lengths of the signal conductor and the strip conductor is equal to or less than 1/4 effective wavelength at the resonance frequency.
A resonator characterized by:
誘電体が積層された誘電体基板と、
前記誘電体基板の第1の面に設けられた第1の地導体と、
前記誘電体基板における前記第1の面とは反対側の第2の面に設けられた第2の地導体と、
前記誘電体基板の内層において平面的に見て互いに重なるように積層方向に配置された複数の帯状の信号導体、前記誘電体基板の内層において積層方向に前記信号導体と交互に配置された1または複数の内層地導体、前記誘電体基板の内層に設けられた帯状のストリップ導体、前記誘電体基板の内層に設けられ、前記第1の地導体、前記第2の地導体および前記内層地導体を電気的に接続して短絡させる複数の第1の短絡導体、前記ストリップ導体における前記第1の短絡導体が接続した端部とは反対側の端部と前記信号導体の端部とを電気的に接続する第1の接続導体、複数の前記信号導体の各端部で前記信号導体間を電気的に接続する第2の接続導体、および、複数の前記信号導体における前記第2の接続導体が接続した端部とは反対側の各端部で前記信号導体間を電気的に接続する第3の接続導体をそれぞれ有した複数の共振器と、
前記誘電体基板に設けられ、高周波信号が入力される入力端子と、
前記誘電体基板に設けられ、高周波信号が出力される出力端子と、
前記入力端子と前記共振器とを電気的に接続する第1の接続部と、
前記出力端子と前記共振器とを電気的に接続する第2の接続部と、
を備え、
複数の前記共振器は、前記誘電体基板において並んで配置され、
前記第1の接続部は、前記誘電体基板における複数の前記共振器の並びの端に配置された前記共振器の前記ストリップ導体と前記入力端子とを電気的に接続し、
前記第2の接続部は、前記誘電体基板における複数の前記共振器の並びのうち、前記第1の接続部が接続した前記共振器とは反対側の端に配置された前記共振器の前記ストリップ導体と前記出力端子とを電気的に接続し、
複数の前記信号導体は、互いに電気長が等しく、
前記信号導体の電気長は、前記ストリップ導体の電気長に比べて小さく、
前記信号導体と前記ストリップ導体との電気長の和は、共振周波数において4分の1実効波長以下である
ことを特徴とする高周波フィルタ。
a dielectric substrate laminated with a dielectric;
a first ground conductor provided on the first surface of the dielectric substrate;
a second ground conductor provided on a second surface of the dielectric substrate opposite to the first surface;
a plurality of strip-shaped signal conductors arranged in the lamination direction so as to overlap each other in a plan view in the inner layer of the dielectric substrate; a plurality of inner-layer ground conductors, strip-shaped strip conductors provided in the inner layer of the dielectric substrate, and the first ground conductor, the second ground conductor and the inner-layer ground conductor provided in the inner layer of the dielectric substrate; a plurality of first short-circuit conductors for electrically connecting and short-circuiting, electrically connecting an end of the strip conductor opposite to the end to which the first short-circuit conductors are connected and an end of the signal conductor; a first connection conductor for connecting, a second connection conductor for electrically connecting between the signal conductors at each end of the plurality of signal conductors, and the second connection conductor in the plurality of signal conductors for connection a plurality of resonators each having a third connection conductor electrically connecting between the signal conductors at each end opposite to the end where the resonator is connected;
an input terminal provided on the dielectric substrate to which a high-frequency signal is input;
an output terminal provided on the dielectric substrate for outputting a high frequency signal;
a first connection portion electrically connecting the input terminal and the resonator;
a second connection portion electrically connecting the output terminal and the resonator;
with
a plurality of the resonators arranged side by side on the dielectric substrate;
the first connecting portion electrically connects the strip conductor of the resonator arranged at the end of the array of the plurality of resonators on the dielectric substrate and the input terminal;
The second connection portion is arranged in the row of the plurality of resonators on the dielectric substrate at an end opposite to the resonator to which the first connection portion is connected. electrically connecting the strip conductor and the output terminal ;
The plurality of signal conductors have equal electrical lengths,
the electrical length of the signal conductor is smaller than the electrical length of the strip conductor;
The sum of the electrical lengths of the signal conductor and the strip conductor is equal to or less than 1/4 effective wavelength at the resonance frequency.
A high frequency filter characterized by:
前記誘電体基板において、平面的に見て隣り合った前記共振器間にそれぞれ配置され、前記第1の地導体、前記第2の地導体および前記内層地導体を、互いに電気的に接続して短絡させる第2の短絡導体を備えた
ことを特徴とする請求項に記載の高周波フィルタ。
In the dielectric substrate, the first ground conductor, the second ground conductor, and the inner layer ground conductor are arranged between the resonators that are adjacent to each other in plan view, and are electrically connected to each other. 3. The high-frequency filter according to claim 2 , further comprising a second short-circuit conductor for short-circuiting.
隣り合った前記第2の短絡導体の間隔、および、前記第1の短絡導体と前記第2の短絡導体との間隔は、高周波フィルタの減衰周波数帯域のうちの最も高い周波数において4分の1実効波長以下である
ことを特徴とする請求項に記載の高周波フィルタ。
The distance between the adjacent second short-circuit conductors and the distance between the first short-circuit conductor and the second short-circuit conductor are 1/4 effective at the highest frequency in the attenuation frequency band of the high-frequency filter. 4. The high-frequency filter of claim 3 , wherein the wavelength is less than or equal to the wavelength.
JP2022543205A 2020-08-20 2020-08-20 Resonators and high frequency filters Active JP7237247B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/031361 WO2022038726A1 (en) 2020-08-20 2020-08-20 Resonator, and high frequency filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022038726A1 JPWO2022038726A1 (en) 2022-02-24
JP7237247B2 true JP7237247B2 (en) 2023-03-10

Family

ID=80323476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022543205A Active JP7237247B2 (en) 2020-08-20 2020-08-20 Resonators and high frequency filters

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7237247B2 (en)
WO (1) WO2022038726A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338838A (en) 2000-05-26 2001-12-07 Sharp Corp Multi-functional electronic parts, its manufacturing method, and voltage-controlled oscillator equipped therewith
JP2008294817A (en) 2007-05-25 2008-12-04 Tdk Corp Band-pass filter
WO2010018798A1 (en) 2008-08-11 2010-02-18 日立金属株式会社 Band-pass filter, high-frequency part, and communication device
WO2011114851A1 (en) 2010-03-18 2011-09-22 株式会社村田製作所 High-frequency laminated component and laminated type high-frequency filter
JP2012060440A (en) 2010-09-09 2012-03-22 Tdk Corp Laminate type bandpass filter
JP2019079865A (en) 2017-10-20 2019-05-23 太陽誘電株式会社 Electronic component

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338838A (en) 2000-05-26 2001-12-07 Sharp Corp Multi-functional electronic parts, its manufacturing method, and voltage-controlled oscillator equipped therewith
JP2008294817A (en) 2007-05-25 2008-12-04 Tdk Corp Band-pass filter
WO2010018798A1 (en) 2008-08-11 2010-02-18 日立金属株式会社 Band-pass filter, high-frequency part, and communication device
WO2011114851A1 (en) 2010-03-18 2011-09-22 株式会社村田製作所 High-frequency laminated component and laminated type high-frequency filter
JP2012060440A (en) 2010-09-09 2012-03-22 Tdk Corp Laminate type bandpass filter
JP2019079865A (en) 2017-10-20 2019-05-23 太陽誘電株式会社 Electronic component

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022038726A1 (en) 2022-02-24
JPWO2022038726A1 (en) 2022-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3972810B2 (en) Duplexer and communication device
EP0788179B1 (en) A dielectric filter
CN112470337B (en) Filter
JP6723076B2 (en) filter
JP2000151207A (en) Low pass filter
JP3458720B2 (en) Filter device, duplexer and communication device
JP2008099060A (en) Laminated dielectric band pass filter
JP2011078138A (en) Transmission line with lh properties and coupler
KR20060111850A (en) Bandpass filter, high-frequency module, and wireless communications equipment
JP4565145B2 (en) Ultra-wideband bandpass filter
JP4511478B2 (en) BANDPASS FILTER, HIGH FREQUENCY MODULE, AND RADIO COMMUNICATION DEVICE USING THE SAME
US12113516B2 (en) Acoustic-wave ladder filter having impedance element and diplexer based thereon
JP4176752B2 (en) filter
JP3723284B2 (en) High frequency filter
JP7237247B2 (en) Resonators and high frequency filters
KR102259102B1 (en) Low pass filter with transmission zero
JP4501729B2 (en) High frequency filter
US7355494B2 (en) Band-pass filter
JP2008078734A (en) Variable frequency rf filter
US12027742B2 (en) Distributed constant filter, distributed constant line resonator, and multiplexer
JP4757809B2 (en) Low pass filter
JP3161211B2 (en) Multilayer dielectric filter
CN107834136B (en) Band-pass filter
JP4184326B2 (en) filter
JP2021164076A (en) Electromagnetic field coupling type filter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220720

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20220720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221011

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230131

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7237247

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150