JPH04132703U - 並列多段型帯域通過フイルタ - Google Patents

並列多段型帯域通過フイルタ

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JPH04132703U
JPH04132703U JP4050891U JP4050891U JPH04132703U JP H04132703 U JPH04132703 U JP H04132703U JP 4050891 U JP4050891 U JP 4050891U JP 4050891 U JP4050891 U JP 4050891U JP H04132703 U JPH04132703 U JP H04132703U
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microstrip line
microstrip
bandpass filter
resonator
parallel
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透 谷▲崎▼
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株式会社村田製作所
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 小型化された並列多段型帯域通過フィルタを
提供する。 【構成】 一方の面に接地導体が形成された誘電体基板
90の他方の面上に、それぞれ互いに異なりかつ近接す
る共振周波数を有する複数のマイクロストリップ線路型
共振器RS1,RS2,RS3を、信号の入力端T1と
出力端T2との間に電気的に並列に接続して形成してな
る並列多段型帯域通過フィルタにおいて、上記各マイク
ロストリップ線路型共振器RS1,RS2,RS3の間
の上記誘電体基板90上に各々、接地されたマイクロス
トリップ接地導体SM1,SM2を形成し、共振器RS
1,RS2,RS3を互に電磁的に遮蔽する。共振器R
S1はU字形状に継続接続されたマイクロストリップ線
路MR11,MR12,MR13からなり、ヘアピン型
共振器である。RS2,RS3も同様である。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、複数の帯域通過フィルタが並列に接続されてなる並列多段型帯域通 過フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】
図6に、本考案者によって特願平2−103961号の特許出願において提案 された従来例の並列多段型帯域通過フィルタを示す。
【0003】 図6に示すように、裏面全面に接地導体91が形成された誘電体基板90上に 、それぞれマイクロストリップ線路によって構成された3個のマイクロストリッ プ線路型共振器M101,M102,M103が、それらの長手方向が平行しか つ互いに誘導結合及び容量結合が生じないように所定の間隔だけ離れて形成され 、また、当該各共振器M101乃至M103に接続されるマイクロストリップ線 路M51乃至M54が誘電体基板90上に形成されている。ここで、共振器M1 01乃至M103はそれぞれ所定の特性インピーダンス及び所定の共振周波数で 動作できるように、所定の線路長及び所定の線路幅で形成されている。
【0004】 共振器M101の一端はキャパシタC11による容量結合によりマイクロスト リップ線路M51の一端に接続され、一方、共振器M101の他端はキャパシタ C12による容量結合によりマイクロストリップ線路M53の一端に接続される 。また、共振器M102の一端はキャパシタC21による容量結合により入力端 子T1に接続されるマイクロストリップ線路に接続され、一方、共振器M102 の他端はキャパシタC22による容量結合により出力端子T2に接続されるマイ クロストリップ線路に接続される。さらに、共振器M103の一端はキャパシタ C31による容量結合によりマイクロストリップ線路M52の一端に接続され、 一方、共振器M103の他端はキャパシタC32による容量結合によりマイクロ ストリップ線路M54の一端に接続される。各マイクロストリップ線路M51, M52の他端は入力端子T1に接続され、一方、各マイクロストリップ線路M5 3,M54の他端は出力端子T2に接続される。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】
以上のように構成された並列多段型帯域通過フィルタにおいて、共振器M10 1乃至M103を、互いに誘導結合及び容量結合が生じないように所定の間隔だ け離れて形成する必要があるため、当該帯域通過フィルタが大型になるという問 題点があった。 本考案の目的は以上の課題を解決し、従来例に比較して小型化された並列多段 型帯域通過フィルタを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本考案に係る請求項1記載の並列多段型帯域通過フィルタは、一方の面に接地 導体が形成された誘電体基板の他方の面上に、それぞれ互いに異なりかつ近接す る共振周波数を有する複数のマイクロストリップ線路型共振器を、信号の入力端 と出力端との間に電気的に並列に接続して形成してなる並列多段型帯域通過フィ ルタにおいて、上記各マイクロストリップ線路型共振器の間の上記誘電体基板上 にそれぞれ、接地されたマイクロストリップ接地導体を形成したことを特徴とす る。
【0007】 また、請求項2記載の並列多段型帯域通過フィルタは、請求項1記載の並列多 段型帯域通過フィルタにおいて、上記各マイクロストリップ線路型共振器は、3 個のマイクロストリップ線路をU字形状で縦続接続して構成されたヘアピン型共 振器であることを特徴とする。
【0008】
【作用】
上記請求項1記載の並列多段型帯域通過フィルタにおいては、上記各マイクロ ストリップ線路型共振器の間の上記誘電体基板上にそれぞれ、接地されたマイク ロストリップ接地導体を形成しているので、上記マイクロストリップ接地導体に よって、各マイクロストリップ線路型共振器が互いに電磁的に遮蔽される。これ によって、各マイクロストリップ線路型共振器間を従来例に比較して短くするこ とができるので、構成された並列多段型帯域通過フィルタを従来例に比較して大 幅に小型化することができる。
【0009】 また、請求項2記載の並列多段型帯域通過フィルタにおいては、請求項1記載 の並列多段型帯域通過フィルタにおいて、好ましくは、上記各マイクロストリッ プ線路型共振器は、3個のマイクロストリップ線路をU字形状で縦続接続して構 成されたヘアピン型共振器である。これによって、上記各マイクロストリップ線 路型共振器自身を小型化することができ、構成された並列多段型帯域通過フィル タをさらに小型化することができる。
【0010】
【実施例】
以下、図面を参照して本考案に係る実施例について説明する。
【0011】 <第1の実施例> 図1は本考案に係る第1の実施例である並列多段型帯域通過フィルタの平面図 であり、図2は図1のA−A’線についての縦断面図であり、図3は図1の並列 多段型帯域通過フィルタの等価回路を示す回路図である。図1乃至図3において 、図6と同様のものについては同一の符号を付している。
【0012】 この第1の実施例の並列多段型帯域通過フィルタは、3個のヘアピン型共振器 RS1乃至RS3を備え、各共振器RS1乃至RS3の間の誘電体基板90上に 、スルーホール導体11を介して接地された遮蔽用マイクロストリップ接地導体 SM1,SM2を形成し、各共振器RS1乃至RS3を互いに電磁的に遮蔽した ことを特徴としている。
【0013】 図1及び図2に示すように、裏面全面に接地導体91が形成された誘電体基板 90上に、それぞれ3個のマイクロストリップ線路によって構成された3個のヘ アピン型共振器RS1乃至RS3が互いに所定の間隔だけ離れて並置されるとと もに、各マイクロストリップ線路M11乃至M14,M21乃至M23,M31 乃至M35が形成されている。ここで、ヘアピン型共振器RS1は、U字形状で 縦続接続された3個のマイクロストリップ線路MR11,MR12,MR13か らなり、各マイクロストリップ線路MR11,MR12,MR13はそれぞれ所 定の特性インピーダンス及び所定の共振周波数で動作できるように、所定の線路 長及び所定の同一の線路幅で形成されている。ここで、マイクロストリップ線路 MR11の無連結の一端が開放端OP1を形成している。また、ヘアピン型共振 器RS2は、マイクロストリップ線路MR21乃至MR23を備えてヘアピン型 共振器RS1と同様に構成され、さらに、ヘアピン型共振器RS3は、マイクロ ストリップ線路MR31乃至MR33を備えてヘアピン型共振器RS1,RS2 と同様に構成される。なお、当該誘電体基板90上で、上記各ヘアピン型共振器 RS1乃至RS3は、各マイクロストリップ線路MR11,MR13,MR21 ,MR23,MR31,MR33の各長手方向が互いに平行になるように形成さ れている。また、マイクロストリップ線路MR21の無連結の一端が開放端OP 2を形成し、マイクロストリップ線路MR31の無連結の一端が開放端OP3を 形成している。
【0014】 マイクロストリップ線路M13は、そのマイクロストリップ線路M13の長手 方向がヘアピン型共振器RS1のマイクロストリップ線路MR12の長手方向と 平行となりかつマイクロストリップ線路M13がマイクロストリップ線路MR1 2と誘導結合するように形成され、マイクロストリップ線路M13の共振器RS 2側の一端は、誘電体基板90を厚さ方向に貫通するスルーホール20aに充填 されて形成されたスルーホール導体21aを介して接地導体91に接続されて接 地され、マイクロストリップ線路M13の他端は、マイクロストリップ線路M1 2及びマイクロストリップ線路M11を介して入力端子T1に接続される。一方 、ヘアピン型共振器RS1のマイクロストリップ線路MR13の無連結の一端は 、キャパシタC12による容量結合により、上記マイクロストリップ線路MR1 3の長手方向に延在するマイクロストリップ線路M14の一端に接続され、当該 マイクロストリップ線路M14の他端はマイクロストリップ線路M15を介して 出力端子T2に接続される。
【0015】 また、マイクロストリップ線路M22は、そのマイクロストリップ線路M22 の長手方向がヘアピン型共振器RS2のマイクロストリップ線路MR22の長手 方向と平行となりかつマイクロストリップ線路M22がマイクロストリップ線路 MR22と誘導結合するように形成され、マイクロストリップ線路M22の共振 器RS3側の一端は、誘電体基板90を厚さ方向に貫通するスルーホール20a に充填されて形成されたスルーホール導体21aを介して接地導体91に接続さ れて接地され、マイクロストリップ線路M22の他端は、マイクロストリップ線 路M21を介して入力端子T1に接続される。一方、ヘアピン型共振器RS2の マイクロストリップ線路MR23の無連結の一端は、キャパシタC22による容 量結合により、上記マイクロストリップ線路MR23の長手方向に延在するマイ クロストリップ線路M23の一端に接続され、当該マイクロストリップ線路M2 3の他端は出力端子T2に接続される。
【0016】 さらに、マイクロストリップ線路M33は、そのマイクロストリップ線路M3 3の長手方向がヘアピン型共振器RS3のマイクロストリップ線路MR32の長 手方向と平行となりかつマイクロストリップ線路M33がマイクロストリップ線 路MR32と誘導結合するように形成され、マイクロストリップ線路M33の基 板90縁端側の一端は、誘電体基板90を厚さ方向に貫通するスルーホール20 aに充填されて形成されたスルーホール導体21aを介して接地導体91に接続 されて接地され、マイクロストリップ線路M33の他端は、マイクロストリップ 線路M32及びマイクロストリップ線路M31を介して入力端子T1に接続され る。一方、ヘアピン型共振器RS3のマイクロストリップ線路MR33の無連結 の一端は、キャパシタC32による容量結合により、マイクロストリップ線路M R33の長手方向に延在するマイクロストリップ線路M34の一端に接続され、 当該マイクロストリップ線路M34の他端はマイクロストリップ線路M35を介 して出力端子T2に接続される。
【0017】 なお、図3の等価回路に示すように、上記各マイクロストリップ線路はそれぞ れ伝送インピダンスZ0を有し、インピーダンス整合のため、マイクロストリッ プ線路M13の接地端からマイクロストリップ線路M12の線路11との接続点 までの線路長、マイクロストリップ線路M22の接地端からマイクロストリップ 線路M21の入力端子T1との接続点までの線路長、マイクロストリップ線路M 33の接地端からマイクロストリップ線路M32の線路31との接続点までの線 路長がそれぞれλg/4に設定される。また、当該並列多段型帯域通過フィルタ の通過帯域内に減衰極が入らないようにするため、マイクロストリップ線路M1 1の線路長、マイクロストリップ線路M31の線路長、マイクロストリップ線路 M14のキャパシタC12との接続点からマイクロストリップ線路M15の出力 端子T2との接続点までの線路長、マイクロストリップ線路M23の線路長、マ イクロストリップ線路M34のキャパシタC32との接続点からマイクロストリ ップ線路M35の出力端子T2との接続点までの線路長がそれぞれ、λg/2に 設定される。ここで、λgは、当該並列多段型帯域通過フィルタで使用する周波 数の各マイクロストリップ線路内の管内波長である。
【0018】 マイクロストリップ線路M12乃至M14とヘアピン型共振器RS1と、マイ クロストリップ線路M21乃至M23とヘアピン型共振器RS2との間の誘電体 基板90上に、遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM1が、その長手方向が導 体マイクロストリップ線路MR13,MR21の長手方向と平行となるようにか つマイクロストリップ線路M11の近傍からマイクロストリップ線路M15の近 傍までにおいて形成される。ここで、当該マイクロストリップ接地導体SM1の 直下の誘電体基板90を厚さ方向に貫通する複数のスルーホール10が当該マイ クロストリップ接地導体SM1の長手方向に互いに所定の間隔lだけ離れて形成 され、当該各スルーホール10内にそれぞれ各スルーホール導体11が充填され て形成され、上記遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM1が各スルーホール導 体11を介して接地導体91に接続されて接地される。ここで、間隔lは、当該 帯域通過フィルタにおいて使用する信号の波長λに比較して十分に小さい値に設 定され、以下、同様である。
【0019】 また、マイクロストリップ線路M21乃至M23とヘアピン型共振器RS2と 、マイクロストリップ線路M32乃至M34とヘアピン型共振器RS3との間の 誘電体基板90上に、遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM2が、その長手方 向が導体マイクロストリップ線路MR23,MR31の長手方向と平行となるよ うにかつマイクロストリップ線路M31の近傍からマイクロストリップ線路M3 5の近傍までにおいて形成される。ここで、当該マイクロストリップ接地導体S M2の直下の誘電体基板90を厚さ方向に貫通する複数のスルーホール10が当 該マイクロストリップ接地導体SM2の長手方向に互いに所定の間隔lだけ離れ て形成され、当該各スルーホール10内にそれぞれ各スルーホール導体11が充 填されて形成され、上記遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM2が各スルーホ ール導体11を介して接地導体91に接続されて接地される。
【0020】 以上のように構成された並列多段型帯域通過フィルタにおいては、上述のよう に、各ヘアピン型共振器RS1乃至RS3が入力端子T1と出力端子T2との間 で電気的に並列に接続されて構成され、さらに、各ヘアピン型共振器RS1乃至 RS3の各共振周波数が互いに近接しかつ互いに異なるように所定の周波数に設 定され、入力端子T1と出力端子T2との間において、所定の帯域通過周波数特 性を得ることができる。
【0021】 以上のように構成された並列多段型帯域通過フィルタにおいては、各ヘアピン 型共振器RS1乃至RS3が互いに上記遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM 1,SM2によって電磁的に遮蔽されているので、ヘアピン型共振器RS1とヘ アピン型共振器RS2との間の間隔と、ヘアピン型共振器RS2とヘアピン型共 振器RS3との間の間隔を従来例に比較して短くすることができるので、構成さ れた第1の実施例の並列多段型帯域通過フィルタを従来例に比較して大幅に小型 化することができる。
【0022】 また、ヘアピン型共振器RS1乃至RS3を用いているので、従来例に比較し て誘電体基板90の図1の図上左右方向の長さを短くすることができ、従来例に 比較して小型化することができる。
【0023】 <第2の実施例> 図4は本考案に係る第2の実施例である並列多段型帯域通過フィルタの平面図 である。図4において、図1乃至図3及び図6と同様のものについては同一の符 号を付している。
【0024】 図4に示すように、この第2の実施例の並列多段型帯域通過フィルタは、図6 の従来例に比較して、第1の実施例と同様に、マイクロストリップ線路型共振器 M101乃至M103の各間の誘電体基板90上に、スルーホール導体11によ って接地された遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM1,SM2を形成したこ とを特徴としている。
【0025】 この並列多段型帯域通過フィルタにおいては、共振器M101乃至M103が 互いに上記遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM1,SM2によって電磁的に 遮蔽されているので、共振器M101と共振器M102との間の間隔と、共振器 M102と共振器M103との間の間隔を従来例に比較して短くすることができ るので、構成された第2の実施例の並列多段型帯域通過フィルタを従来例に比較 して大幅に小型化することができる。
【0026】 <第3の実施例> 図5は本考案に係る第3の実施例である並列多段型帯域通過フィルタの平面図 である。図5において、図1乃至図4及び図6と同様のものについては同一の符 号を付している。
【0027】 図5に示すように、この第2の実施例の並列多段型帯域通過フィルタは、第2 の実施例と比較し、共振器M101乃至M103をそれぞれヘアピン型共振器R S11乃至RS13に置き換えて形成したことを特徴としている。
【0028】 ここで、各ヘアピン型共振器RS11乃至RS13は、第1の実施例のそれと 同様に構成される。ヘアピン型共振器RS11はU字形状で縦続接続されたこの マイクロストリップ線路MR41乃至MR43を備え、マイクロストリップ線路 MR41の無連結の一端がキャパシタC11による容量結合によりマイクロスト リップ線路M51の一端に接続され、一方、マイクロストリップ線路MR43の 無連結の一端がキャパシタC12による容量結合によりマイクロストリップ線路 M53の一端に接続され、マイクロストリップ線路MR42は、その長手方向が マイクロストリップ線路M51,M53の長手方向と平行になるように形成され る。また、ヘアピン型共振器RS12はU字形状で縦続接続されたこのマイクロ ストリップ線路MR51乃至MR53を備え、マイクロストリップ線路MR51 の無連結の一端がキャパシタC21による容量結合によりマイクロストリップ線 路M55の一端に接続され、一方、マイクロストリップ線路MR53の無連結の 一端がキャパシタC22による容量結合によりマイクロストリップ線路M56の 一端に接続され、マイクロストリップ線路MR52は、その長手方向がマイクロ ストリップ線路M55,M56の長手方向と平行になるように形成される。さら に、ヘアピン型共振器RS13はU字形状で縦続接続されたこのマイクロストリ ップ線路MR61乃至MR63を備え、マイクロストリップ線路MR61の無連 結の一端がキャパシタC31による容量結合によりマイクロストリップ線路M5 2の一端に接続され、一方、マイクロストリップ線路MR63の無連結の一端が キャパシタC32による容量結合によりマイクロストリップ線路M54の一端に 接続され、マイクロストリップ線路MR62は、その長手方向がマイクロストリ ップ線路M52,M54の長手方向と平行になるように形成される。
【0029】 さらに、第1及び第2の実施例と同様に、ヘアピン型共振器RS11乃至RS 13の各間の誘電体基板90上に、スルーホール導体11によって接地された遮 蔽用マイクロストリップ接地導体SM1,SM2を形成している。
【0030】 この並列多段型帯域通過フィルタにおいては、ヘアピン型共振器RS11乃至 RS13が互いに上記遮蔽用マイクロストリップ接地導体SM1,SM2によっ て電磁的に遮蔽されているので、ヘアピン型共振器RS11とヘアピン型共振器 RS12との間の間隔と、ヘアピン型共振器RS12とヘアピン型共振器RS1 3との間の間隔を従来例に比較し短くすることができるので、構成された第3の 実施例の並列多段型帯域通過フィルタを従来例に比較して大幅に小型化すること ができる。
【0031】 また、ヘアピン型共振器RS11乃至RS13を用いているので、従来例に比 較して誘電体基板90の図1の図上左右方向の長さを短くすることができ、従来 例に比較して小型化することができる。
【0032】
【考案の効果】
以上詳述したように本考案に係る請求項1記載の並列多段型帯域通過フィルタ によれば、一方の面に接地導体が形成された誘電体基板の他方の面上に、それぞ れ互いに異なりかつ近接する共振周波数を有する複数のマイクロストリップ線路 型共振器を、信号の入力端と出力端との間に電気的に並列に接続して形成してな る並列多段型帯域通過フィルタにおいて、上記各マイクロストリップ線路型共振 器の間の上記誘電体基板上にそれぞれ、接地されたマイクロストリップ接地導体 を形成している。従って、上記各マイクロストリップ線路型共振器間を従来例に 比較して短くすることができるので、構成された並列多段型帯域通過フィルタを 従来例に比較して大幅に小型化することができるという利点がある。
【0033】 また、請求項2記載の並列多段型帯域通過フィルタにおいては、請求項1記載 の並列多段型帯域通過フィルタにおいて、上記各マイクロストリップ線路型共振 器を、3個のマイクロストリップ線路をU字形状で縦続接続して構成されたヘア ピン型共振器で構成したので、上記各マイクロストリップ線路型共振器自身を小 型化することができ、構成された並列多段型帯域通過フィルタをさらに小型化す ることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本考案に係る第1の実施例である並列多段型
帯域通過フィルタの平面図である。
【図2】 図1のA−A’線についての縦断面図であ
る。
【図3】 図1の並列多段型帯域通過フィルタの等価回
路を示す回路図である。
【図4】 本考案に係る第2の実施例である並列多段型
帯域通過フィルタの平面図である。
【図5】 本考案に係る第3の実施例である並列多段型
帯域通過フィルタの平面図である。
【図6】 従来例の並列多段型帯域通過フィルタの斜視
図である。
【符号の説明】
M11乃至M14,M21乃至M23,M31乃至M3
5,M51乃至M56…マイクロストリップ線路、RS
1乃至RS3,RS11乃至RS13…ヘアピン型共振
器、M101乃至M103…マイクロストリップ線路型
共振器、SM1,SM2…遮蔽用マイクロストリップ接
地導体、T1…入力端子、T2…出力端子、10…スル
ーホール、11…スルーホール導体。

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方の面に接地導体が形成された誘電体
    基板の他方の面上に、それぞれ互いに異なりかつ近接す
    る共振周波数を有する複数のマイクロストリップ線路型
    共振器を、信号の入力端と出力端との間に電気的に並列
    に接続して形成してなる並列多段型帯域通過フィルタに
    おいて、上記各マイクロストリップ線路型共振器の間の
    上記誘電体基板上にそれぞれ、接地されたマイクロスト
    リップ接地導体を形成したことを特徴とする並列多段型
    帯域通過フィルタ。
  2. 【請求項2】 上記各マイクロストリップ線路型共振器
    は、3個のマイクロストリップ線路をU字形状で縦続接
    続して構成されたヘアピン型共振器であることを特徴と
    する請求項1記載の並列多段型帯域通過フィルタ。
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