JPH09246809A - 導波管形フィルタ - Google Patents
導波管形フィルタInfo
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- JPH09246809A JPH09246809A JP7531796A JP7531796A JPH09246809A JP H09246809 A JPH09246809 A JP H09246809A JP 7531796 A JP7531796 A JP 7531796A JP 7531796 A JP7531796 A JP 7531796A JP H09246809 A JPH09246809 A JP H09246809A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構造で、安価に作製することができ、
しかも良好な特性を有するとともに、簡単に特性を調整
することができる同調可能な導波管形フィルタを得る。 【解決手段】 導波管形フィルタ１０は、金属板などで
形成される４角筒状の導波管１２を含む。導波管１２内
に、フェリ磁性基体１４を装荷する。フェリ磁性基体１
２としては、たとえばＧＧＧ基板１６上にＹＩＧ薄膜１
８を液相成長させたものを用いる。フェリ磁性基体１２
は、その面が導波管１２のＨ面および電磁波伝搬方向に
対して直交するように配置する。導波管１２内にフェリ
磁性基体１４を複数装荷してもよく、またフェリ磁性基
体１４として多結晶体や単結晶体などを用いてもよい。
また、導波管１２としては、遮断領域を有するものを用
いてもよい。
しかも良好な特性を有するとともに、簡単に特性を調整
することができる同調可能な導波管形フィルタを得る。 【解決手段】 導波管形フィルタ１０は、金属板などで
形成される４角筒状の導波管１２を含む。導波管１２内
に、フェリ磁性基体１４を装荷する。フェリ磁性基体１
２としては、たとえばＧＧＧ基板１６上にＹＩＧ薄膜１
８を液相成長させたものを用いる。フェリ磁性基体１２
は、その面が導波管１２のＨ面および電磁波伝搬方向に
対して直交するように配置する。導波管１２内にフェリ
磁性基体１４を複数装荷してもよく、またフェリ磁性基
体１４として多結晶体や単結晶体などを用いてもよい。
また、導波管１２としては、遮断領域を有するものを用
いてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は導波管形フィルタ
に関し、特にたとえば、ミリ波帯で使用される導波管形
フィルタに関する。
に関し、特にたとえば、ミリ波帯で使用される導波管形
フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２３は従来の導波管形フィルタの一例
を示す図解図である。導波管形フィルタ１は、たとえば
金属で形成される角筒状の導波管２を含む。導波管２内
には、磁性体板３および金属板４が装荷される。磁性体
板３は、導波管２のＥ面に平行な内壁に沿って配置され
る。また、金属板４は、磁性体板３に平行に、導波管２
の中間部に配置される。金属板４には、図２４に示すよ
うに、複数の孔５が形成される。
を示す図解図である。導波管形フィルタ１は、たとえば
金属で形成される角筒状の導波管２を含む。導波管２内
には、磁性体板３および金属板４が装荷される。磁性体
板３は、導波管２のＥ面に平行な内壁に沿って配置され
る。また、金属板４は、磁性体板３に平行に、導波管２
の中間部に配置される。金属板４には、図２４に示すよ
うに、複数の孔５が形成される。
【０００３】この導波管形フィルタ１においては、導波
管２の厚み方向に直流磁界Ｈ0 が印加されることによ
り、同調可能な帯域阻止フィルタが形成される。このよ
うな導波管形フィルタ１では、金属板４の孔５の間隔や
大きさなどを調整することにより、フィルタの特性を変
えることができる。
管２の厚み方向に直流磁界Ｈ0 が印加されることによ
り、同調可能な帯域阻止フィルタが形成される。このよ
うな導波管形フィルタ１では、金属板４の孔５の間隔や
大きさなどを調整することにより、フィルタの特性を変
えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の導波管形フィルタでは、特性に応じて金属板
を設計する必要があり、構造が複雑になる。また、周波
数が高くなるにしたがって、高精度で金属板を作製する
必要があり、導波管形フィルタの作製が困難になる。さ
らに、磁性体板が導波管の内壁に沿って形成されるた
め、磁性体板が大きくなる。そのため、磁性体板として
低損失なＹＩＧ単結晶やＹＩＧ薄膜などを使用したくて
も、これらは高価であるため、使用することが困難であ
った。
うな従来の導波管形フィルタでは、特性に応じて金属板
を設計する必要があり、構造が複雑になる。また、周波
数が高くなるにしたがって、高精度で金属板を作製する
必要があり、導波管形フィルタの作製が困難になる。さ
らに、磁性体板が導波管の内壁に沿って形成されるた
め、磁性体板が大きくなる。そのため、磁性体板として
低損失なＹＩＧ単結晶やＹＩＧ薄膜などを使用したくて
も、これらは高価であるため、使用することが困難であ
った。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、簡
単な構造で、安価に作製することができ、しかも良好な
特性を有するとともに、簡単に磁界による同調特性を調
整することができる導波管形フィルタを提供することで
ある。
単な構造で、安価に作製することができ、しかも良好な
特性を有するとともに、簡単に磁界による同調特性を調
整することができる導波管形フィルタを提供することで
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、導波管と、
導波管の内部に装荷されるフェリ磁性基体とを含み、フ
ェリ磁性基体は、その面が導波管のＨ面および電磁波伝
搬方向に対して直交するように配置される、導波管形フ
ィルタである。この導波管形フィルタおいて、フェリ磁
性基体は導波管の内部に複数個配置されてもよい。ま
た、導波管には遮断領域が形成されてもよく、その場
合、フェリ磁性基体は遮断領域内に配置される。なお、
フェリ磁性基体としては、薄膜構造を有するものであっ
てもよいし、多結晶体であってもよいし、単結晶体であ
ってもよい。
導波管の内部に装荷されるフェリ磁性基体とを含み、フ
ェリ磁性基体は、その面が導波管のＨ面および電磁波伝
搬方向に対して直交するように配置される、導波管形フ
ィルタである。この導波管形フィルタおいて、フェリ磁
性基体は導波管の内部に複数個配置されてもよい。ま
た、導波管には遮断領域が形成されてもよく、その場
合、フェリ磁性基体は遮断領域内に配置される。なお、
フェリ磁性基体としては、薄膜構造を有するものであっ
てもよいし、多結晶体であってもよいし、単結晶体であ
ってもよい。
【０００７】フェリ磁性基体の面を導波管のＨ面および
電磁波伝搬方向に対して直交するように配置し、フェリ
磁性基体に直流磁界を印加することによって、導波管を
伝搬してきた電磁波が共振し、それによってフィルタ特
性が示される。フェリ磁性基体が複数個配置されている
場合、それらのフェリ磁性基体の間隔を調整したり、印
加される直流磁界を調整することによって、特性を変え
ることができる。
電磁波伝搬方向に対して直交するように配置し、フェリ
磁性基体に直流磁界を印加することによって、導波管を
伝搬してきた電磁波が共振し、それによってフィルタ特
性が示される。フェリ磁性基体が複数個配置されている
場合、それらのフェリ磁性基体の間隔を調整したり、印
加される直流磁界を調整することによって、特性を変え
ることができる。
【０００８】導波管に遮断領域が形成されていてもよ
く、上述のようにして、導波管形フィルタの特性を調整
できる。フェリ磁性基体としては、薄膜構造を有するも
のであってもよいし、多結晶体であってもよいし、単結
晶体であってもよい。
く、上述のようにして、導波管形フィルタの特性を調整
できる。フェリ磁性基体としては、薄膜構造を有するも
のであってもよいし、多結晶体であってもよいし、単結
晶体であってもよい。
【０００９】
【発明の効果】この発明によれば、フェリ磁性基体の面
が導波管のＨ面および電磁波伝搬方向に対して直交する
ように配置されているため、導波管の内壁に沿って磁性
体を形成する場合に比べて、フェリ磁性基体を小型にす
ることができ、しかも複雑な構造の金属板などが不要で
ある。そのため、導波管形フィルタの構造を簡単にする
ことができ、高価なＹＩＧ単結晶やＹＩＧ薄膜などを使
用しても、導波管形フィルタを安価に作製することがで
きる。しかも、フィルタの特性を調整するために、金属
板の形状などを精密に設計する必要がなく、簡単に特性
を調整することができる。さらに、通過帯域における減
衰量が小さく、同調性もあり、さらにダイナミックレン
ジの大きい特性を得ることができる。
が導波管のＨ面および電磁波伝搬方向に対して直交する
ように配置されているため、導波管の内壁に沿って磁性
体を形成する場合に比べて、フェリ磁性基体を小型にす
ることができ、しかも複雑な構造の金属板などが不要で
ある。そのため、導波管形フィルタの構造を簡単にする
ことができ、高価なＹＩＧ単結晶やＹＩＧ薄膜などを使
用しても、導波管形フィルタを安価に作製することがで
きる。しかも、フィルタの特性を調整するために、金属
板の形状などを精密に設計する必要がなく、簡単に特性
を調整することができる。さらに、通過帯域における減
衰量が小さく、同調性もあり、さらにダイナミックレン
ジの大きい特性を得ることができる。
【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の導波管形フィル
タの一例を示す斜視図であり、図２はその断面図であ
る。導波管形フィルタ１０は、金属などで形成された４
角筒状の導波管１２を含む。導波管１２の内部中央に
は、フェリ磁性基体１４が装荷される。フェリ磁性基体
１４としては、たとえばＹＩＧ（イットリウム−鉄−ガ
ーネット）薄膜などの薄膜構造のものが使用される。こ
こでは、ＧＧＧ（ガドリニウム−ガリウム−ガーネッ
ト）基板１６上に、ＹＩＧ薄膜１８を液相成長させたも
のが用いられる。
タの一例を示す斜視図であり、図２はその断面図であ
る。導波管形フィルタ１０は、金属などで形成された４
角筒状の導波管１２を含む。導波管１２の内部中央に
は、フェリ磁性基体１４が装荷される。フェリ磁性基体
１４としては、たとえばＹＩＧ（イットリウム−鉄−ガ
ーネット）薄膜などの薄膜構造のものが使用される。こ
こでは、ＧＧＧ（ガドリニウム−ガリウム−ガーネッ
ト）基板１６上に、ＹＩＧ薄膜１８を液相成長させたも
のが用いられる。
【００１２】この導波管形フィルタ１０のＹＩＧ薄膜１
８には、導波管１２の厚み方向に、直流磁界Ｈ0 が印加
される。そして、導波管形フィルタ１０を使用するため
の電磁波として、たとえばＴＥ10モードの電磁波が用い
られる。この電磁波が、フェリ磁性基体１４によって電
気的に共振し、フィルタ特性が示される。図３は、導波
管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８の厚みｗ＝
４０μｍ、磁界の強さＨ0 ＝１５５８０Ｏｅとして、Ｇ
ＧＧ基板１６の厚みｈを変えた場合における帯域阻止フ
ィルタの伝達電力の理論値を示すグラフである。また、
図４は、導波管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１
８の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧＧ基板１６の厚みｈ＝４０
０μｍとして、印加直流磁界の強さＨ0 を変えた場合に
おける伝達電力を測定した結果を示すグラフである。図
４からわかるように、この導波管形フィルタ１０では、
挿入損失が６ｄＢで、ダイナミックレンジが２０ｄＢ以
上の特性を得ることができた。しかも、印加する磁界の
強さを変えることによって、阻止領域の周波数を変える
ことができた。
８には、導波管１２の厚み方向に、直流磁界Ｈ0 が印加
される。そして、導波管形フィルタ１０を使用するため
の電磁波として、たとえばＴＥ10モードの電磁波が用い
られる。この電磁波が、フェリ磁性基体１４によって電
気的に共振し、フィルタ特性が示される。図３は、導波
管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８の厚みｗ＝
４０μｍ、磁界の強さＨ0 ＝１５５８０Ｏｅとして、Ｇ
ＧＧ基板１６の厚みｈを変えた場合における帯域阻止フ
ィルタの伝達電力の理論値を示すグラフである。また、
図４は、導波管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１
８の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧＧ基板１６の厚みｈ＝４０
０μｍとして、印加直流磁界の強さＨ0 を変えた場合に
おける伝達電力を測定した結果を示すグラフである。図
４からわかるように、この導波管形フィルタ１０では、
挿入損失が６ｄＢで、ダイナミックレンジが２０ｄＢ以
上の特性を得ることができた。しかも、印加する磁界の
強さを変えることによって、阻止領域の周波数を変える
ことができた。
【００１３】また、図５に示すように、２つのフェリ磁
性基体１４を用いてもよい。ここでは、図１および図２
に示す導波管形フィルタと同様に、フェリ磁性基体１４
として、ＧＧＧ基板１６上にＹＩＧ薄膜１８を液相成長
させたものが用いられている。これらのフェリ磁性基体
１４は、間隔ｓを隔てて配置されている。また、図６は
その横方向断面図である。そして、導波管１２の厚み方
向に直流磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定した。図
７は、導波管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８
の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧＧ基板１６の厚みｈ＝４００
μｍ、フェリ磁性基体１４間の間隔ｓ＝０ｍｍ、印加す
る磁界の強さＨ0 ＝１５５８０Ｏｅとしたときにおける
帯域阻止フィルタの伝達電力の理論値を示すグラフであ
る。また、図８は、導波管形フィルタ１０の各寸法は同
じで、印加する磁界の強さＨ0 ＝１６２００Ｏｅとした
ときの伝達電力を測定した結果を示すグラフである。こ
の導波管形フィルタ１０では、リップルのない、かなり
Ｑ値の高いフィルタ特性が得られている。
性基体１４を用いてもよい。ここでは、図１および図２
に示す導波管形フィルタと同様に、フェリ磁性基体１４
として、ＧＧＧ基板１６上にＹＩＧ薄膜１８を液相成長
させたものが用いられている。これらのフェリ磁性基体
１４は、間隔ｓを隔てて配置されている。また、図６は
その横方向断面図である。そして、導波管１２の厚み方
向に直流磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定した。図
７は、導波管１２の幅ｄ＝５．７ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８
の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧＧ基板１６の厚みｈ＝４００
μｍ、フェリ磁性基体１４間の間隔ｓ＝０ｍｍ、印加す
る磁界の強さＨ0 ＝１５５８０Ｏｅとしたときにおける
帯域阻止フィルタの伝達電力の理論値を示すグラフであ
る。また、図８は、導波管形フィルタ１０の各寸法は同
じで、印加する磁界の強さＨ0 ＝１６２００Ｏｅとした
ときの伝達電力を測定した結果を示すグラフである。こ
の導波管形フィルタ１０では、リップルのない、かなり
Ｑ値の高いフィルタ特性が得られている。
【００１４】また、導波管１２として、図９および図１
０に示すように、中央部に遮断領域１２ａを有するもの
を用いてもよい。遮断領域１２ａは、導波管１２の両端
部より幅が狭くなるように形成されている。そして、導
波管１２の遮断領域１２ａ内にフェリ磁性基体１４が装
荷される。ここでは、フェリ磁性基体１４として、ＧＧ
Ｇ基板１６上にＹＩＧ薄膜１８を液相成長させたものが
用いられている。そして、導波管１２の厚み方向に直流
磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定した。図１１は、
導波管１２の両端部の幅ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域１
２ａの幅ｄ２＝１．５ｍｍ、遮断領域１２ａの長さｌ＝
２．０ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧ
Ｇ基板１６の厚みｈ＝４００μｍ、印加する磁界の強さ
Ｈ0 ＝１５９４０Ｏｅとしたときにおける帯域通過フィ
ルタの伝達電力の理論値を示すグラフである。また、図
１２は、導波管フィルタ１０の各寸法は同じで、印加す
る磁界の強さＨ0 ＝１６７００Ｏｅとしたときの伝達電
力を測定した結果を示すグラフである。この導波管形フ
ィルタ１０では、導波管１２の遮断領域１２ａの幅ｄ２
を１．５ｍｍと最適化することにより、その通過域にお
けるＱ値の高いフィルタ特性が得られている。
０に示すように、中央部に遮断領域１２ａを有するもの
を用いてもよい。遮断領域１２ａは、導波管１２の両端
部より幅が狭くなるように形成されている。そして、導
波管１２の遮断領域１２ａ内にフェリ磁性基体１４が装
荷される。ここでは、フェリ磁性基体１４として、ＧＧ
Ｇ基板１６上にＹＩＧ薄膜１８を液相成長させたものが
用いられている。そして、導波管１２の厚み方向に直流
磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定した。図１１は、
導波管１２の両端部の幅ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域１
２ａの幅ｄ２＝１．５ｍｍ、遮断領域１２ａの長さｌ＝
２．０ｍｍ、ＹＩＧ薄膜１８の厚みｗ＝４０μｍ、ＧＧ
Ｇ基板１６の厚みｈ＝４００μｍ、印加する磁界の強さ
Ｈ0 ＝１５９４０Ｏｅとしたときにおける帯域通過フィ
ルタの伝達電力の理論値を示すグラフである。また、図
１２は、導波管フィルタ１０の各寸法は同じで、印加す
る磁界の強さＨ0 ＝１６７００Ｏｅとしたときの伝達電
力を測定した結果を示すグラフである。この導波管形フ
ィルタ１０では、導波管１２の遮断領域１２ａの幅ｄ２
を１．５ｍｍと最適化することにより、その通過域にお
けるＱ値の高いフィルタ特性が得られている。
【００１５】さらに、図１３および図１４に示すよう
に、遮断領域１２ａを有する導波管１２に、フェリ磁性
基体１４としてＹＩＧ多結晶フェライトを装荷した導波
管形フィルタ１０を形成した。そして、導波管１２の厚
み方向に直流磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定し
た。図１５は、導波管１２の両端部の幅ｄ１＝５．７ｍ
ｍ、遮断領域１２ａの幅ｄ２＝１．５ｍｍ、遮断領域１
２ａの長さｌ＝２．０ｍｍ、印加する磁界の強さＨ0 ＝
１２３００Ｏｅとし、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ
を変えたときにおける帯域通過フィルタの伝達電力の理
論値を示すグラフである。また、図１６は、導波管１２
の各寸法は同じで、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ＝
６００μｍとし、印加する磁界の強さを変えたときの伝
達電力を測定した結果を示すグラフである。
に、遮断領域１２ａを有する導波管１２に、フェリ磁性
基体１４としてＹＩＧ多結晶フェライトを装荷した導波
管形フィルタ１０を形成した。そして、導波管１２の厚
み方向に直流磁界Ｈ0 を印加し、周波数特性を測定し
た。図１５は、導波管１２の両端部の幅ｄ１＝５．７ｍ
ｍ、遮断領域１２ａの幅ｄ２＝１．５ｍｍ、遮断領域１
２ａの長さｌ＝２．０ｍｍ、印加する磁界の強さＨ0 ＝
１２３００Ｏｅとし、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ
を変えたときにおける帯域通過フィルタの伝達電力の理
論値を示すグラフである。また、図１６は、導波管１２
の各寸法は同じで、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ＝
６００μｍとし、印加する磁界の強さを変えたときの伝
達電力を測定した結果を示すグラフである。
【００１６】この導波管形フィルタでは、ＹＩＧ多結晶
フェライトを用いることによって磁気損失を大きくして
静磁波モードの影響を減らし、ＧＧＧ基板を省略するこ
とによってミリ波の反射を減らしている。そして、図１
５からわかるように、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ
＝３００μｍと薄くすることにより、挿入損失が小さく
なり、Ｑ値が大きくなり、ダイナミックレンジが大き
く、かつ静磁波モードの帯域を離すことができる。ま
た、図１６の測定値によれば、挿入損失が数ｄＢで、Ｑ
値が２５０で、ダイナミックレンジが２０ｄＢ以上の特
性を得ることができるとともに、磁界により通過帯域の
周波数を４０ＧＨｚから４６ＧＨｚまで変えることがで
きる。
フェライトを用いることによって磁気損失を大きくして
静磁波モードの影響を減らし、ＧＧＧ基板を省略するこ
とによってミリ波の反射を減らしている。そして、図１
５からわかるように、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ
＝３００μｍと薄くすることにより、挿入損失が小さく
なり、Ｑ値が大きくなり、ダイナミックレンジが大き
く、かつ静磁波モードの帯域を離すことができる。ま
た、図１６の測定値によれば、挿入損失が数ｄＢで、Ｑ
値が２５０で、ダイナミックレンジが２０ｄＢ以上の特
性を得ることができるとともに、磁界により通過帯域の
周波数を４０ＧＨｚから４６ＧＨｚまで変えることがで
きる。
【００１７】また、図１７および図１８に示すように、
遮断領域１２ａを有する導波管１２内に、フェリ磁性基
体１４としての２つのＹＩＧ多結晶フェライトを装荷し
た導波管形フィルタ１０を形成した。これらのＹＩＧ多
結晶フェライトは、間隔ｓを隔てて配置されている。そ
して、導波管１２の厚み方向に直流磁界Ｈ0 を印加し、
周波数特性を測定した。図１９は、導波管１２の両端部
の幅ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域の幅ｄ２の幅ｄ２＝
１．５ｍｍ、遮断領域の長さｌ＝４ｍｍ、ＹＩＧ多結晶
フェライトの厚みｗ＝６００μｍ、ＹＩＧ多結晶フェラ
イト間の間隔ｓ＝２ｍｍ、印加する磁界の強さＨ0 ＝１
０５００Ｏｅとしたときにおける帯域通過フィルタの伝
達電力および反射電力の理論値を示すグラフである。ま
た、図２０は、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ＝８０
０μｍとし、それ以外の導波管フィルタ１０の各寸法は
同じで、印加する磁界の強さＨ0 ＝１４８００Ｏｅとし
たときの伝達電力および反射電力を測定した結果を示す
グラフである。これらの結果から、ＹＩＧ多結晶フェラ
イト間の間隔ｓ＝２ｍｍと最適化することにより、挿入
損失が０ｄＢ、ダイナミックレンジが４０ｄＢ以上の特
性を得ることができた。
遮断領域１２ａを有する導波管１２内に、フェリ磁性基
体１４としての２つのＹＩＧ多結晶フェライトを装荷し
た導波管形フィルタ１０を形成した。これらのＹＩＧ多
結晶フェライトは、間隔ｓを隔てて配置されている。そ
して、導波管１２の厚み方向に直流磁界Ｈ0 を印加し、
周波数特性を測定した。図１９は、導波管１２の両端部
の幅ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域の幅ｄ２の幅ｄ２＝
１．５ｍｍ、遮断領域の長さｌ＝４ｍｍ、ＹＩＧ多結晶
フェライトの厚みｗ＝６００μｍ、ＹＩＧ多結晶フェラ
イト間の間隔ｓ＝２ｍｍ、印加する磁界の強さＨ0 ＝１
０５００Ｏｅとしたときにおける帯域通過フィルタの伝
達電力および反射電力の理論値を示すグラフである。ま
た、図２０は、ＹＩＧ多結晶フェライトの厚みｗ＝８０
０μｍとし、それ以外の導波管フィルタ１０の各寸法は
同じで、印加する磁界の強さＨ0 ＝１４８００Ｏｅとし
たときの伝達電力および反射電力を測定した結果を示す
グラフである。これらの結果から、ＹＩＧ多結晶フェラ
イト間の間隔ｓ＝２ｍｍと最適化することにより、挿入
損失が０ｄＢ、ダイナミックレンジが４０ｄＢ以上の特
性を得ることができた。
【００１８】また、図２１は、導波管１２の両端部の幅
ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域の幅ｄ２の幅ｄ２＝１．５
ｍｍ、遮断領域の長さｌ＝４ｍｍ、ＹＩＧ多結晶フェラ
イトの厚みｗ＝６００μｍ、ＹＩＧ多結晶フェライト間
の間隔ｓ＝２ｍｍで、印加する磁界の強さＨ0 を変えた
ときにおける帯域通過フィルタの伝達電力の理論値を示
すグラフである。また、図２２は、導波管形フィルタ１
０の各寸法は同じで、印加する磁界の強さＨ0 を変えた
ときの伝達電力を測定した結果を示すグラフである。こ
れらの結果からわかるように、印加する磁界の強さを変
えることによって、通過帯域の周波数を４３ＧＨｚから
４７ＧＨｚまで変えることができる。
ｄ１＝５．７ｍｍ、遮断領域の幅ｄ２の幅ｄ２＝１．５
ｍｍ、遮断領域の長さｌ＝４ｍｍ、ＹＩＧ多結晶フェラ
イトの厚みｗ＝６００μｍ、ＹＩＧ多結晶フェライト間
の間隔ｓ＝２ｍｍで、印加する磁界の強さＨ0 を変えた
ときにおける帯域通過フィルタの伝達電力の理論値を示
すグラフである。また、図２２は、導波管形フィルタ１
０の各寸法は同じで、印加する磁界の強さＨ0 を変えた
ときの伝達電力を測定した結果を示すグラフである。こ
れらの結果からわかるように、印加する磁界の強さを変
えることによって、通過帯域の周波数を４３ＧＨｚから
４７ＧＨｚまで変えることができる。
【００１９】これらの導波管１２およびフェリ磁性基体
１４の寸法や、複数のフェリ磁性基体１４間の間隔など
は、モードマッチング法によるＣＡＤ設計手法で設計さ
れる。モードマッチング法は、複雑な計算過程を必要と
しないことと、実験結果を充分説明できる理論値を容易
に求めることができるという利点がある。このように、
この発明によれば、導波管１２の内部にフェリ磁性基体
１４を装荷するという簡単な構造で、ミリ波帯におい
て、挿入損失が小さく、しかもダイナミックレンジの大
きいフィルタ特性を得ることができる。また、構造が簡
単であるため、導波管形フィルタ１０の製造が容易であ
り、安価に導波管形フィルタ１０を提供することができ
る。しかも、従来の導波管形フィルタに比べて、フェリ
磁性基体が小さいため、低損失であるが高価なＹＩＧ薄
膜を使用することができる。さらに、印加する磁界の強
さを変えたり、複数のフェリ磁性基体１４の間隔を変え
ることにより、周波数特性を調整することができる。
１４の寸法や、複数のフェリ磁性基体１４間の間隔など
は、モードマッチング法によるＣＡＤ設計手法で設計さ
れる。モードマッチング法は、複雑な計算過程を必要と
しないことと、実験結果を充分説明できる理論値を容易
に求めることができるという利点がある。このように、
この発明によれば、導波管１２の内部にフェリ磁性基体
１４を装荷するという簡単な構造で、ミリ波帯におい
て、挿入損失が小さく、しかもダイナミックレンジの大
きいフィルタ特性を得ることができる。また、構造が簡
単であるため、導波管形フィルタ１０の製造が容易であ
り、安価に導波管形フィルタ１０を提供することができ
る。しかも、従来の導波管形フィルタに比べて、フェリ
磁性基体が小さいため、低損失であるが高価なＹＩＧ薄
膜を使用することができる。さらに、印加する磁界の強
さを変えたり、複数のフェリ磁性基体１４の間隔を変え
ることにより、周波数特性を調整することができる。
【００２０】なお、フェリ磁性基体１４としては、薄膜
タイプや板状の多結晶フェライト以外にも、板状の単結
晶フェライトを用いてもよい。この場合も、良好な特性
を得ることができるとともに、その周波数特性を調整す
ることが可能である。
タイプや板状の多結晶フェライト以外にも、板状の単結
晶フェライトを用いてもよい。この場合も、良好な特性
を得ることができるとともに、その周波数特性を調整す
ることが可能である。
【図１】この発明の導波管形フィルタの一例を示す斜視
図である。
図である。
【図２】図１に示す導波管形フィルタの断面図である。
【図３】図１に示す導波管形フィルタの特性の理論値を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】図１に示す導波管形フィルタの特性を測定した
結果を示すグラフである。
結果を示すグラフである。
【図５】この発明の導波管形フィルタの他の例を示す斜
視図である。
視図である。
【図６】図５に示す導波管形フィルタの断面図である。
【図７】図５に示す導波管形フィルタの特性の理論値を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図８】図５に示す導波管形フィルタの特性を測定した
結果を示すグラフである。
結果を示すグラフである。
【図９】この発明の導波管形フィルタのさらに他の例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図１０】図９に示す導波管形フィルタの断面図であ
る。
る。
【図１１】図９に示す導波管形フィルタの特性の理論値
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１２】図９に示す導波管形フィルタの特性を測定し
た結果を示すグラフである。
た結果を示すグラフである。
【図１３】この発明の導波管形フィルタの別の例を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１４】図１３に示す導波管形フィルタの断面図であ
る。
る。
【図１５】図１３に示す導波管形フィルタの特性の理論
値を示すグラフである。
値を示すグラフである。
【図１６】図１３に示す導波管形フィルタの特性を測定
した結果を示すグラフである。
した結果を示すグラフである。
【図１７】この発明の導波管形フィルタのさらに別の例
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示す導波管形フィルタの断面図であ
る。
る。
【図１９】図１７に示す導波管形フィルタの特性の理論
値を示すグラフである。
値を示すグラフである。
【図２０】図１７に示す導波管形フィルタの特性を測定
した結果を示すグラフである。
した結果を示すグラフである。
【図２１】図１７に示す導波管形フィルタにおいて、印
加する磁界の強さを変えたときの特性の理論値を示すグ
ラフである。
加する磁界の強さを変えたときの特性の理論値を示すグ
ラフである。
【図２２】図１７に示す導波管形フィルタにおいて、印
加する磁界の強さを変えたときの特性を測定した結果を
示すグラフである。
加する磁界の強さを変えたときの特性を測定した結果を
示すグラフである。
【図２３】従来の導波管形フィルタの一例を示す図解図
である。
である。
【図２４】図２３に示す従来の導波管形フィルタに用い
られる金属板を示す平面図である。
られる金属板を示す平面図である。
【符号の説明】 １０ 導波管形フィルタ １２ 導波管 １２ａ 遮断領域 １４ フェリ磁性基体 １６ ＧＧＧ基板 １８ ＹＩＧ薄膜
Claims (6)
- 【請求項１】 導波管と、前記導波管の内部に装荷され
るフェリ磁性基体とを含み、 前記フェリ磁性基体は、その面が前記導波管のＨ面およ
び電磁波伝搬方向に対して直交するように配置される、
導波管形フィルタ。 - 【請求項２】 前記フェリ磁性基体は前記導波管の内部
に複数個配置される、請求項１に記載の導波管形フィル
タ。 - 【請求項３】 前記導波管には遮断領域が形成され、前
記フェリ磁性基体は前記遮断領域内に配置される、請求
項１または請求項２に記載の導波管形フィルタ。 - 【請求項４】 前記フェリ磁性基体は薄膜構造を有す
る、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の導波管
形フィルタ。 - 【請求項５】 前記フェリ磁性基体は多結晶体である、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の導波管形フ
ィルタ。 - 【請求項６】 前記フェリ磁性基体は単結晶体である、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の導波管形フ
ィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7531796A JPH09246809A (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 導波管形フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7531796A JPH09246809A (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 導波管形フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09246809A true JPH09246809A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13572771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7531796A Pending JPH09246809A (ja) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 導波管形フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09246809A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2686584C1 (ru) * | 2018-07-25 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Управляемый ответвитель СВЧ сигнала на магнитостатических волнах |
-
1996
- 1996-03-04 JP JP7531796A patent/JPH09246809A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2686584C1 (ru) * | 2018-07-25 | 2019-04-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Управляемый ответвитель СВЧ сигнала на магнитостатических волнах |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040603 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040615 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040729 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040907 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050111 |