JPH02146801A - 中心周波数可変帯域通過フィルタ - Google Patents

中心周波数可変帯域通過フィルタ

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JPH02146801A
JPH02146801A JP63301247A JP30124788A JPH02146801A JP H02146801 A JPH02146801 A JP H02146801A JP 63301247 A JP63301247 A JP 63301247A JP 30124788 A JP30124788 A JP 30124788A JP H02146801 A JPH02146801 A JP H02146801A
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    • H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203—Strip line filters
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    • H01P1/203—Strip line filters
    • H01P1/20327—Electromagnetic interstage coupling
    • H01P1/20354—Non-comb or non-interdigital filters
    • H01P1/20381—Special shape resonators

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 例えば、衛星通信地球局無線装置に使用する帯域通過フ
ィルタ、特に中心周波数可変の帯域通過フィルタに関し
、 中心周波数を可変してもフィルタ特性の劣化が殆んど生
じない様にすると共に、小型化することを目的とし、 全長がλ／２で、一端からλ／４の位置で７字型に折り
曲げたマイクロストリップ線路の両端に可変容量素子を
、該７字形の頂点に高周波通過阻止部分をそれぞれ接続
した共振器を複数個、互いに逆向きに一列に配置して該
マイクロストリップ線路のλ／４長部分で相互に結合さ
せ、該高周波通過阻止部分を介して可変容量素子制御電
圧を印加して中心周波数を可変できる構成にした。
〔産業上の利用分野〕
本発明は２例えば衛星通信地球局無線装置に使用する中
心周波数可変帯域通過フィルタに関するものである。
近年の１例えば衛星通信地球局無線装置においては局部
発振器のシンセサイザ化にともない周波数変換後の帯域
通過フィルタ（以下、　ＢＰＦと省略する）は中心周波
数を可変しなければならない。
第３図は中心周波数可変の帯域通過フィルタ適用例説明
図で、衛星通信用無線装置送信部の第１゜第２周波数変
換器の部分である。以下、第１局部発振器１２は９例え
ば１．４３ＧＩＩｚ±２５０ＭＨｚのうちの任意の周波
数の局発信号の送出が可能、第２局部発振器１５は９例
えば１２．５ＧＩＩｚの局発信号を送出するとして図の
動作を説明する。
入力した９例えば７０ＭＨ２の変調信号は第１ミキサ１
１で第１局部発振器１２からの１．４３ＧＨｚの局発信
号と混合されて１．５　ＧＨｚの変調信号に変換され。
更に第２ミキサ１４で第２局部発振器１５からの１２．
５ＧＨｚの局発信号と混合された後、送信周波数１４Ｇ
Ｈ２帯の変調信号に周波数変換されて帯域通過フィルタ
（図示せず）を通して外部に送出される。
この時、送信周波数以外の不要波は所定の値以下にして
、他に影響を与えない様にしなければならないので、帯
域通過フィルタ１３を第１ミキサ１１の出力側に設けて
第１ミキサから送出される局発信号、イメージ信号を抑
圧する。
ここで、上記の様に第１局部発振器が１．４３　ＧＨｚ
から±２５０ＭＨｚ可変した時に上記の帯域通過フィル
タ１３の中心周波数もこれに対応して変化しなければな
らないが、中心周波数を可変してもフィルタ特性の劣化
が殆んど生じない様にすると共に、小型化を図らなけれ
ばならない。
〔従来の技術〕
第４図は従来例の構成図を示す。
図において、　２１．２５は入出力マイクロストリップ
線路、　２２．２３．２４は一端が開放され、他端に可
変容量ダイオード３１．３３．３５と９例えば対応する
可変容量ダイオードに制御電圧を印加するためのチョー
ク回路３２．３４．３６が接続されたλ／２マイクロス
トリップ線路で、相隣るマイクロストリップ線路とはλ
／４の部分で結合している。
尚、誘電体基板として１．６　ＩＩＩｍ厚のガラスエポ
±シ樹脂基板上に形成されている場合９周波数１．５Ｇ
Ｈｚにおいて１例えば入出力マイクロストリップ線路の
長さは、約３ｃｍであり、λ／２マイクロストリップ線
路は、約４〜５ｃｍである。
ここで、λは中心周波数の可変範囲の上限周波数に対応
する誘電対基板上の波長である。
さて、第４図の構成図中の可変容量ダイオードとチョー
ク回路を省略した部分の機能は昭和５６年１０月２０日
に電子通信学会から発行された宮内−洋。
山本平−共著「通信用マイクロ波回路」の第１０２頁（
Ｃ）で示す様に帯域通過フィルタであるが、中心周波数
を変化するために可変容量ダイオードとチョーク回路が
他端に設けられている。
今、制御電圧を９例えば０〜１０　Ｖまで変化してチョ
ーク３２．３４．３６を介して可変容量ダイオード３１
、３３．３５に加えると、このダイオードの容量値は例
えば１〜７９ｆに変化し、容量値の増大に対応して中心
周波数が低い方にシフトする。
〔発明が解決しようとする課題〕
ここで、例えば１．５ＧＨｚの様な準マイクロ波帯（例
えば、　　２ＧＩＩｚ）以下の周波数ではマイクロスト
リップ線路が長くなり、帯域通過フィルタ全体が大きく
なり、小型化の傾向にある無線装置に収容することが困
難となる。
更に、チョーク回路はマイクロストリップ線路と可変容
量ダイオードとの接続点、またはマイクロストリップ線
路の開放端である一端に設けられるが（図示せず）、短
絡面でないので、チョーク回路を接続することにより可
変容量ダイオードとマイクロストリップ線路とからなる
共振器のインピーダンスに影響を与える。
これにより、帯域通過フィルタとして挿入損失が増加し
、帯域外減衰量の低下、フィルタ特性の乱れなどの問題
がある。
即ち、中心周波数を可変した時、フィルタ特性の劣化が
生じると共に、大きくなると云う問題がある。
〔課題を解決する為の手段〕
第１図は本発明の原理ブロック図を示す。
図中、５は全長がλ／２で、一端からλ／４の位置で７
字型に折り曲げたマイクロストリップ線路の両端に可変
容量素子を、該７字形の頂点に高周波通過阻止部分をそ
れぞれ接続した共振器である。
そして、この共振器を複数個、互いに逆向きに一列に配
置して該マイクロストリップ線路のλ／４長部分で相互
に結合させ、咳高周波通過阻止部分５４を介して可変容
量素子制御電圧を印加して中心周波数を可変できる様な
構成にした。
〔作用〕
本発明はλ／２マイクロストリップ線路５１を短絡面で
７字型に折り曲げ２両端と接地間に可変容量素子５２．
５３を、短絡面に高周波通過阻止部分５４をそれぞれ接
続して可変共振周波数の共振器を構成する。これにより
、λ／２マイクロストリップ線路の横方向の長さが短く
なり共振器が小型化される。
また、Ｖ字型マイクロストリップ線路の両端に互いに等
しいサセプタンスの可変容量素子５２．５３を接続して
いるので、λ／２のマイクロストリップ線路の短絡面で
あったＶ字型マイクロストリップ線路の中心は依然とし
て短絡面である。そして、両端の可変容量素子には同一
の制御電圧が印加されるので、制御電圧を変化させても
両端の容量は等しく、■字形マイクロストリップライン
の短絡面は変化しない。
したがって９本発明では短絡面である７字形の頂点に高
周波通過阻止部分を接続しているので共振器のインピー
ダンスに影響を与えることがなくなり、Ｑの低下、設計
値との誤差、不要共振を引き起こすことはない。
〔実施例〕
第２図は本発明の実施例の構成図を示す。
ここで、可変容量ダイオード５２１．５３１は可変容量
阻止５２．５３の構成部分、チョーク回路は高周波通過
素子部分５４の構成部分を示す。以下、帯域通過フィル
タは３個の共振器で構成されているとして２図の動作を
示す。
先ず、端子ｌＮ−１，ｌＮ−２，ｌＮ−３から所定の可
変容量ダイオード制御電圧をチョーク回路６４１．５４
１゜４４１を介して可変容量ダイオードに印加するので
対応する容量値を示す。
そこで、３個の共振器は所定の共振周波数を持ち、入力
マイクロストリップ線路７１と初段共振器。
中間断共振器、柊段共振器、出力マイクロストリップ線
路７２とはλ／４の部分でそれぞれ電磁界結合され、帯
域通過フィルタとして所定のフィルタ特性をもっている
。
次に、可変容量ダイオード制御電圧を変えると可変容量
ダイオードは対応する容量値になるので共振周波数が変
化し、中心周波数が変化したフィルタ特性が得られる。
この時、Ｖ字型マイクロストリップ線路の両端に接続さ
れている可変容量ダイオードの変化は等しいので、短絡
面は変化せずチョーク回路が付いていることの共振器へ
の影響はない。
また、λ／２マイクロストリップ線路を短絡面で７字型
に折り曲げ１両端と接地間に可変容量ダイオード５２１
．５３１を、短絡面にチョーク回路をそれぞれ接続して
可変共振周波数の共振器を構成する。これにより、λ／
２マイクロストリップ線路の横方向の長さが短くなり共
振器が小型化される。
これにより、中心周波数を可変してもフィルタ特性の劣
化が殆んど生じない様になると共に、小型化される。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明した様に中心周波数を可変してもフィル
タ特性の劣化が殆んど生じない様になると共に、小型化
されると云う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の原理構成図、 第２図は本発明の実施例の構成図、 第３図は中心周波数可変の帯域通過フィルタ適用例説明
図、 第４図は従来例の構成図を示す。 図において、 ５は共振器、 ５１はマイクロストリップ線路、 ５２、５３は可変容量素子、 ５４は高周波通過阻止部分を示す。 体光萌／）原理項Ａ困 ダ　１図 十発β目の矢施例ｎ」入口 て　２　図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 　全長がλ／２（λは中心周波数可変範囲の上限周波数
    に対応する誘電体基板上の波長）で，一端からλ／４の
    位置でＶ字型に折り曲げたマイクロストリップ線路（５
    １）の両端に可変容量素子（５２，５３）を，該Ｖ字形
    の頂点に高周波通過阻止部分（５４）をそれぞれ接続し
    た共振器（５）を複数個，互いに逆向きに一列に配置し
    て該マイクロストリップ線路のλ／４長部分（５１１，
    ６１１，５１２，４１２）で相互に結合させ， 該高周波通過阻止部分（５４）を介して可変容量素子制
    御電圧を印加して中心周波数を可変できる様な構成にし
    たことを特徴とする中心周波数可変帯域通過フィルタ。
JP63301247A 1988-11-28 1988-11-28 中心周波数可変帯域通過フィルタ Granted JPH02146801A (ja)

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