JPH03187502A - インターディジタル形ろ波器 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、主としてｎｌＦ帯、ＵＩＩＦ帯、およびマ
イクロ波帯で用いられるインターディジタル形ろ波器に
関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種のる波器として、第３図に示すようなもの
があった。この第３（ａ）図はＧ、　Ｍａｔｔｈａｅｉ
他、”　ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ　ＦＩＬＴＥＲ３，ＩＭＰ
ＥＤＡＮＣＥ−ＭＡＴＣＩＩＩＮＧＮＥＴＷＯＲＫＳ、
　ＡＮＤ　Ｃ０ＵＰＬＩＮＧ　５ＴＲＵＣＴＵＲＥＳ、
　”　ＰＰ、　６１４６２５、１９６４．　ＭｃＧｒａ
ｗ−Ｉｌｉｌｌ、に示されたもノテ、図において（１）
〜（５）は内導体、（６）は外導体、（７）、（８）は
同軸端子、（９）、　　（１０）はそれぞれ同軸端子（
７）、（８）の中心導体である。第３（ｂ）図は第３（
ａ）図のＢ−Ｂ断面であり、（１）〜（６）は第３（ａ
）図と同じものである。

内導体（２）、（３）、（４）は一端が短絡端。

他端が開放端となっており、短絡端側で支持されている
。

このインターディジタル形ろ波器において内導体（２）
、（３）、（４）が同一周波数「１．で共振するものと
すれば、周波数１１１では内導体（１）と（５）は共振
状態にある内導体（２）、（３）。

（４）を介して強く結合し、同軸端子（７）への入射波
は端子（８）へ導かれる。しかし、「。以外の周波数で
は、内導体（１）〜（５）の結合は非常に弱く、同軸端
子（７）への入射波はほとんどの電力が反射される。こ
のように、第３（ａ）図に示したインターディジタル形
ろ波器は、帯域通過ろ波器としての機能を有する。

なお、内導体（１）と（２）、および内導体（４）と（
５）の結合の強さの逆数を外部Ｑと呼ぶ。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のインターディジタル形ろ波器は以、にのように構
成されているので、内導体（２）、（３）。

（４）の開放端側か支持されない構造であるため、振動
等に対して機械的に不安定であるという問題点があった
。また、内導体（２）、（３）、（４）は少なくとも共
振する波の略１／４波長の長さが必要なためＵＩＩＦ帯
等、比較的低い周波数で用いる場合、内導体（２）、（
３）、（４）が長くなりフィルタが大きくなるという問
題点があった。さらに、内導体（１）と（２）、および
内導体（４）と（５）は隙間の加工限界により結合量が
制限されるため、外部Ｑを特定の値以下に小さくできず
、広帯域な帯域通過ろ波器が得にくいという問題点があ
った。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、振動等に対して機械的に安定であるとともに
加工が容易であり、小形で広帯域なインターディジタル
形ろ波器を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るインターディジタル形ろ波器は、２つの
直方体形状の誘電体ブロックそれぞれの表面に−・側面
からこの側面と対向する他の側面までＬ記表面に平行に
複数の溝を設け、４二記２つの誘電体ブロックそれぞれ
の底面および上記溝に平行な２つの側面に導体膜を密着
して外導体を形成し、上記溝の内壁全面に上記導体膜を
密着して複数の内導体を形成し、上記２つの誘電体ブロ
ックを、それぞれの−［二記複数の溝を設けた表面が対
向するように密着し、かつ、−に記密着した面に対して
上３己誘電体が対称となるように組み合わせて複数のト
リプレート線路を形成し、上記複数のトリプレート線路
を突丘に逆側の一端で上記内導体と」二記底面の外導体
とを導体膜により接続して短絡するに短絡部、他端を開
放部とし、上記複数のトリプレート線路のうち少なくと
も両端のトリプレート線路の特性インピーダンスを上記
入出力端子より低く設定し、かつ、上記両端のトリプレ
ート線路それぞれを上記開放部において」二記入出力端
子と接続したものである。

［作用］ この発明においては、２つの直方体形状の誘電体ブロッ
クそれぞれの表面に複数の溝を設け、上記溝の内壁全面
に導体膜を密着して複数の内導体を形成したので、内導
体は振動等に対して機械的に安定に支持され、かつ、加
工が容易となり、また、誘電体の波長短縮の効果により
内環体長が短くなる。また、上記２つの誘電体ブロック
を、それぞれの上記複数の溝を設けた表面が対向し、か
つ、この表面に対して対称となるように密着して一端が
短絡部、他端が開放部の複数のトリプレート線路を形成
し、上記複数のトリプレート線路のうち少なくとも両端
のトリプレート線路の特性インピーダンスを入出力端子
の特性インピーダンスより低く設定し、かつ、上記両端
のトリプレート線路それぞれを上記開放部において上記
入出力端子と接続し、両端のトリプレート線路と入出力
端子の特性インピーダンスの比に応じて外部Ｑを変化さ
せたので、この比を１に近づけることにより外部Ｑを小
さくでき、広帯域なる波器が得られる。

［実施例コ 第１図はこの発明の一実施例を示す一部欠載の構成図、
第２図は第１図の詳細を説明するための図であり、（ｌ
ａ）　〜（５ａ）　、　　（ｌｂ）　〜（５ｂ）は内導
体、（６ａ）　、　　（６ｂ）は外導体、（７ａ）　〜
（ｌｌａ　）（７ｂ）〜（１１ｂ）は溝、（１２ａ　）
　、　　（１２ｂ　）は誘電体ブロック、（１３）〜（
１７）は短絡部、（１８）は圧力によって変形可能な導
体板、（１９）は内導体（ｌａ）　、　　（ｌｂ）と外
導体（６ａ）　、　　（６ｂ）と導体板（１８）とから
構成されるトリプレート線路、（２０）は内導体（２ａ
）　、　　（２ｂ）と外導体（６ａ）　。

（６ｂ）と導体板（１８）とから構成されるトリプレー
ト線路、（２１）は内導体（３ａ）、　　（３ｂ）と外
導体（６ａ）　、　　（６ｂ）と導体板（１８）とから
構成されるトリプレート線路、（２２）は内導体（４ａ
）　。

（４ｂ）と外導体（６ａ）　、　　（６ｂ）と導体板（
１８）とから構成されるトリプレート線路、（２３）は
内導体（５ａ）、　　（５ｂ）と外導体（６ａ）　、　
　（６ｂ）と導体板（１８）とから構成されるトリプレ
ート線路、（２４）はコネクタ板、　　（２５）〜（２
９）は開放部、ＰＩ、　Ｐ２は入出力端子である。

なお、第１図においてはトリプレート線路（２ｏ）（２
１）、　　（２２）、　　（２３）の導体板（１８）は
示していない。

内導体（ｌａ）　〜（５ａ）　、　　（ｌｂ）　〜（５
ｂ）はそれぞれ、誘電体ブロック（１２ａ　）　、　　
（１２ｂ　）の平面上の略凹形の溝（７ａ）　〜（ｌｌ
ａ　）　、　　（７ｂ）　〜（１１ｂ）の内壁全面に導
体膜を密着することにより形成されている。外導体（６
ａ）　、　　（６ｂ）は誘電体ブロック（１２ａ　）　
、　　（１２ｂ　）の底面、および溝（７ａ）〜（ｌｌ
ａ　）　、　　（７ｂ）　〜（ｌｌｂ　）と平行な側面
にわたって導体膜を密着することにより形成されている
。短絡部（１３）〜（１７）は対応する内導体（１ａ）
〜（５ａ）　、　　（ｌｂ）　〜（５ｂ）片側端部の誘
電体ブロック側面をわずかに切り欠いて溝を設け、この
溝に導体膜を密着して形成されている。内導体（１ａ）
〜（５ａ）　、　　（ｌｂ）　〜（５ｂ）はそれぞれ短
絡部（１３）〜（１７）において導体膜により外導体（
６ａ）あるいは（６ｂ）に接続され短絡されている。ま
た、対向する内導体（１ａ）と（ｌｂ）　、　　（２ａ
）と（２ｂ）　。

（３ａ）と（３ｂ）、　　（４ａ）と（４ｂ）　、およ
び（５ａ）と（５ｂ）は、バネ形状の圧力によって変形
可能な導体板（１８）を挟み込むことにより相互に電気
的に直接接続されている。入出力端子Ｐｉ、　Ｐ２はそ
れぞれ導体板（１８）の一端に電気的ならびに機械的に
直接接続されている。両端のトリプレート線路（１９）
、　　（２３）はそれぞれ開放部（２５）　、　　（２
９）において、内導体（ｌａ）、　　（ｌｂ）が導体板
（１８）を介して入力端子ＰＩの中心導体と、内導体（
５ａ）（５ｂ）が導体板（１８）を介して出力端子Ｐ２
の中心導体と、また、外導体（６ａ）　、　　（６ｂ）
がコネクタ板（２４）を介して入出力端子Ｐ１．　Ｐ２
の外導体と、それぞれ電気的に直接接続されている。両
端のトリプレート線路（１９）および（２３）は内導体
（１ａ）（ｌｂ）、　　（５ａ）、　　（５ｂ）の幅あ
るいは誘電体ブロック（１２ａ　）　、　　（１２ｂ　
）の誘電率を調整することにより、特性インピーダンス
が入出力端子ｐｉ、　ｐ２より低く設定されている。

次に動作について説明−する。第１図に示すこの発明の
インターディジタル形ろ波器において、トリプレート線
路（１９）〜（２３）が同一周波数ｆ。

で共振するものとすれば、周波数ｆ。では入力端子Ｐ１
と出力端子Ｐ２は共振状態にあるトリプレート線路（１
９）〜（２３）を介して強く結合し、入力端子ＰＩへの
入射波は出力端子Ｐ２へ導かれる。しかし、ｆｏ以外の
周波数では、トリプレート線路（１９）〜（２３）の結
合は非常に弱く、入力端子Ｐ１への入射波はほとんどの
電力が反射される。このように、第１図に示したインタ
ーディジタル形ろ波器は、帯域通過ろ波器としての機能
を有する。

この発明のインターディジタル形ろ波器は、略直方体の
誘電体ブロックに溝加工を施し、例えば焼き付は等によ
りこの誘電体ブロックの所定の部分に導体膜を密着して
形成されるので、加工が容易であり、かつ、機械的に安
定した内導体（１ａ）〜（５ａ）、（１ｂ）〜（５ｂ）
を形成テキル。入出力端子ＰＩ、Ｐ２も内導体（１ａ）
と（１ｂ）あるいは（５ａ）と（５ｂ）で挟み込む構造
であるため加工が容易である。また、誘電体ブロック（
１２ａ　）　、　　（１２ｂ　）の波長短縮の効果によ
り内導体（１ａ）〜（５ａ）　。

（１ｂ）〜（５ｂ）を短くできる。

また、両端のトリプレート線路（１９）　、　　（２３
）は開放部（２５）　、　　（２９）に接続された入出
力端子ＰＩ、Ｐ２より特性インピーダンスが低いので、
周波数ｆ　ｔ＋で共振器として働く。このときこの発明
のろ波器の外部Ｑは、トリプレート線路（１９）　。

（２３）と入出力端子ＰＬ、　Ｐ２の特性インピーダン
スの比に応じて決定される。この特性インピーダンスの
比をｌに近づけることにより外部Ｑを小さくできる。

なお、上記実施例では、内導体の組数が５組の場合につ
いて示したが、２組、３組、４組、あるいは６組以上で
もよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

また、上記実施例では、溝（７ａ）〜（ｌｌａ　）　。

（７ｂ）〜（ｌｌｂ　）の断面形状が略凹形の場合につ
いて示したが、半楕円形あるいは半円形でもよく、上記
実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果コ 以上のようにこの発明によれば、２つの直方体形状の誘
電体ブロックそれぞれの表面に一側面からこの側面と対
向する他の側面まで上記表面に平行に複数の溝を設け、
上記２つの誘電体ブロックそれぞれの底面および上記溝
に平行な２つの側面に導体膜を密着して外導体を形成し
、上記溝の内壁全面に上記導体膜を密着して複数の内導
体を形成し、上記２つの誘電体ブロックを、それぞれの
表面が対向するように密着し、かつ、上記密着した面に
対して上記誘電体ブロックが対称となるように組み合わ
せて複数のトリプレート線路を形成し、上記複数のトリ
プレート線路を交互に逆側の一端で上記内導体と上記底
面の外導体とを導体膜により接続して短絡するように短
絡部を形成、他端に開放部を形成し、上記複数のトリプ
レート線路のうち少なくとも両端のトリプレート線路の
特性インピーダンスを上記入出力端子より低く設定し、
かつ、上記両端のトリプレート線路それぞれを上記開放
部において上記入出力端子と接続したので、内導体は振
動等に対して機械的に安定に支持され、加工が容易とな
る。また、誘電体の波長短縮の効果により内環体長が短
くなる。さらに、両端のトリプレート線路と入出力端子
の特性インピーダンスの比に応じた外部Ｑが得られ、外
部Ｑを小さくできる。このため、振動等に対して機械的
に安定で、加工が容易であるとともに小形になり、また
、広帯域なものが得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す一部欠載の構成図、
第２図は第１図の詳細を説明するための図、第３図は従
来のインターディジタル形ろ波器を示す概略構成図であ
る。 図において、（ｌａ）　〜（５ａ）　、　　（ｌｂ）　
〜（５ｂ）は内導体、（６ａ）　、　　（６ｂ）は外導
体、（７ａ）〜（ｌｌａ　）　、　　（７ｂ）　〜（Ｉ
ｌｂ　）は溝、（１２ａ　）　。 （１２ｂ　’）は誘電体ブロック、（１３）〜（１７）
は短絡部、（１８）は圧力によって変形可能な導体板、
（１９）〜（２３）はトリプレート線路、（２４）はコ
ネクタ板、　　（２５）〜（２９）は開放部、ＰＩ、　
Ｐ２は入出力端子である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）２つの直方体形状の誘電体ブロックそれぞれの表
   面に一側面からこの側面と対向する他の側面まで上記表
   面に平行に設けられた複数の溝と、上記２つの誘電体ブ
   ロックそれぞれの底面および上記溝に平行な２つの側面
   に導体膜を密着して形成された外導体と、上記溝の内壁
   の全面に上記導体膜を密着して形成された複数の内導体
   とを備え、上記２つの誘電体ブロックをそれぞれの表面
   が対向するように密着し、かつ、上記密着した面に対し
   て上記誘電体ブロックｔが対称となるように組み合わせ
   て成る複数のトリプレート線路と、このトリプレート線
   路の入出力端子とから構成され、上記複数のトリプレー
   ト線路は交互に逆側の一端が短絡部，他端を開放部とし
   、上記短絡部は上記内導体と上記底面の外導体とを導体
   膜により接続して形成され、上記複数のトリプレート線
   路のうち少なくとも両端のトリプレート線路は上記入出
   力端子より低い特性インピーダンスをもつトリプレート
   線路で構成し、かつ、上記両端のトリプレート線路それ
   ぞれは上記開放部において上記入出力端子と電気的に直
   接接続されたことを特徴とするインターディジタル形ろ
   波器。
2. （２）上記入出力端子は圧力によって変形可能な導体板
   と電気的ならびに機械的に接続され、かつ、上記導体板
   は上記両端のトリプレート線路を構成する２組の内導体
   のそれぞれに挟み込まれて、上記内導体と電気的ならび
   に機械的に直接接続されたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のインターディジタル形ろ波器。