JPH11205005A - Planar filter and planar filter module - Google Patents
Planar filter and planar filter moduleInfo
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- JPH11205005A JPH11205005A JP562298A JP562298A JPH11205005A JP H11205005 A JPH11205005 A JP H11205005A JP 562298 A JP562298 A JP 562298A JP 562298 A JP562298 A JP 562298A JP H11205005 A JPH11205005 A JP H11205005A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信をはじめ
とする通信分野で利用される高周波回路用の平面型フィ
ルタ及び平面型フィルタモジュールに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planar filter and a planar filter module for a high-frequency circuit used in the field of communications such as mobile communications.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のフィルタは、図11のバンドパス
フィルタ等価回路図に示すようにインダクタンスとコン
デンサから構成される共振器を同軸誘電体等で実現し、
チップコンデンサで各共振器を結合させるフィルタであ
った。また、平面型共振器120,121を用いたフィ
ルタであっても、図12に示すように信号入出力用タッ
プ122,123を用いて信号の入出力を行うフィルタ
であった。2. Description of the Related Art A conventional filter realizes a resonator composed of an inductance and a capacitor with a coaxial dielectric or the like as shown in an equivalent circuit diagram of a bandpass filter in FIG.
It was a filter that couples each resonator with a chip capacitor. Further, even the filters using the planar resonators 120 and 121 are filters that input and output signals using the signal input and output taps 122 and 123 as shown in FIG.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、同軸誘電体共
振器等を用いたフィルタは同軸誘電体共振器自体が3G
Hz程度までしか通常モードで動作することが期待でき
ない。また、セミリジッドケーブルを共振器として5G
Hz以上でバンドパスフィルタを構成するとしても、結
合コンデンサの容量が0.01pF〜0.1pF程度の
値となりチップコンデンサを使用する事ができない。そ
のため、共振器の結合は空間での容量結合となる。しか
し、空間での容量結合とした場合には迷結合等で本来設
計したバンドパスフィルタの特性を得ることが困難であ
る。However, a filter using a coaxial dielectric resonator or the like has a 3G coaxial dielectric resonator itself.
It can only be expected to operate in the normal mode up to about Hz. In addition, 5G is used as a resonator using a semi-rigid cable.
Even if a bandpass filter is formed at a frequency of Hz or more, the capacitance of the coupling capacitor becomes a value of about 0.01 pF to 0.1 pF, and a chip capacitor cannot be used. Therefore, the coupling of the resonators is capacitive coupling in space. However, in the case of capacitive coupling in space, it is difficult to obtain the characteristics of the originally designed bandpass filter due to stray coupling or the like.
【0004】また、誘電体共振器を用いたフィルタでは
共振器自体の大きさが大きく、フィルタの形状も大きく
なってしまう。さらに、信号入出力部に信号入出力用タ
ップを用いた平面型共振器を用いたフィルタでは、タッ
プ部分での寄生容量が原因して損失が大きくなってしま
う。Further, in a filter using a dielectric resonator, the size of the resonator itself is large, and the shape of the filter is also large. Further, in a filter using a planar resonator using a signal input / output tap in a signal input / output unit, loss increases due to parasitic capacitance at the tap portion.
【0005】本発明は上記問題点に鑑み、線路接地点が
不要でグランド電位の影響を受けず、リング形状により
ループを形成することで放射損が小さく、かつ基板上に
平面共振器を構成することで低背な平面型のフィルタ及
びフィルタモジュールを提供することを目的とする。In view of the above problems, the present invention does not require a line ground point, is not affected by ground potential, forms a loop by a ring shape, reduces radiation loss, and forms a planar resonator on a substrate. Accordingly, an object of the present invention is to provide a low-profile planar filter and a filter module.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の平面型フィルタは、2分の1波長の線路長
を有し、その線路長の中心点を通る軸を第1の対称軸と
して折り曲げ対向させたリング状の線路の2つの開放端
を空間容量結合させてなる平面型のリング状共振器と、
前記リング状共振器を前記第1の対称軸に対し垂直方向
に2個配置して電磁界結合させると共に前記2つのリン
グ状共振器と電磁界結合するように設けられた信号入出
力伝送線路とを備えたものであり、前記信号入出力伝送
線路は前記2つのリング状共振器と電磁界結合させるた
めに前記2つのリング状共振器の外周に沿って配置され
ることを特徴とする。この構成によれば、放射損が小さ
く安定で小型低背なフィルタ及びフィルタモジュールを
実現することが可能となる。In order to achieve the above object, a planar filter according to the present invention has a line length of a half wavelength, and an axis passing through a center point of the line length is defined as a first line. A planar ring resonator formed by spatially capacitively coupling two open ends of a ring line bent and opposed to each other as a symmetric axis;
A signal input / output transmission line provided so that two ring resonators are arranged in a direction perpendicular to the first axis of symmetry and electromagnetically coupled to each other and electromagnetically coupled to the two ring resonators; Wherein the signal input / output transmission line is arranged along the outer periphery of the two ring resonators so as to be electromagnetically coupled to the two ring resonators. According to this configuration, it is possible to realize a stable, compact, low-profile filter and filter module with small radiation loss.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、2分の1波長の線路長を有し、その線路長の中心点
を通る軸を第1の対称軸として折り曲げ対向させたリン
グ状の線路の2つの開放端を空間容量結合させてなる平
面型のリング状共振器と、前記リング状共振器を前記第
1の対称軸に対し垂直方向に2個配置して電磁界結合さ
せると共に前記2つのリング状共振器と電磁界結合する
ように設けられた信号入出力伝送線路とを備え、前記信
号入出力伝送線路は前記2つのリング状共振器と電磁界
結合させるために前記2つのリング状共振器の外周に沿
って配置されることを特徴とする平面型フィルタであ
り、共振器にリング状共振器を用いることにより放射損
が小さく安定で小型低背なフィルタを実現すると共に、
電磁界結合する信号入出力伝送線路を用いることにより
損失を低減する作用を有する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention has a line length of a half wavelength, and is bent and opposed to an axis passing through a center point of the line length as a first symmetric axis. A planar ring resonator formed by spatially capacitively coupling two open ends of a ring-shaped line, and two ring resonators arranged in a direction perpendicular to the first axis of symmetry. A signal input / output transmission line provided so as to be coupled and electromagnetically coupled to the two ring-shaped resonators, and the signal input / output transmission line is configured to be electromagnetically coupled to the two ring-shaped resonators. This is a planar filter which is arranged along the outer circumference of the two ring resonators. By using the ring resonator as the resonator, a stable, small, and low-profile filter with small radiation loss is realized. Along with
The use of the signal input / output transmission line that performs electromagnetic field coupling has the effect of reducing loss.
【0008】本発明の請求項2に記載の発明は、リング
状共振器を第1の対称軸に対し垂直方向に複数個配置し
てそれぞれを電磁界結合させると共に電磁界結合された
結合リング状共振器の内、最両端に配置された2つのリ
ング状共振器と電磁界結合するように設けられた信号入
出力伝送線路とを備え、前記信号入出力伝送線路は前記
2つのリング状共振器と電磁界結合させるために前記2
つのリング状共振器の外周に沿って配置されることを特
徴とする平面型フィルタであり、請求項1記載の平面型
フィルタより急峻な通過帯域外減衰特性を実現すること
が可能である。According to a second aspect of the present invention, a plurality of ring resonators are arranged in a direction perpendicular to the first axis of symmetry, and each of the resonators is electromagnetically coupled to each other. A signal input / output transmission line provided so as to be electromagnetically coupled to two ring-shaped resonators disposed at both ends of the resonator, wherein the signal input / output transmission line is provided with the two ring-shaped resonators; 2 for electromagnetic coupling with
This is a planar filter which is arranged along the outer periphery of two ring-shaped resonators, and is capable of realizing a steeper out-of-passband attenuation characteristic than the planar filter according to the first aspect.
【0009】本発明の請求項3に記載の発明は、リング
を形成する伝送線路の線路幅を開放端側で広くすると共
に前記リング状の伝送線路で囲まれた開口窓を第1の対
称軸上に左右対称となるように形成したことを特徴とす
る請求項1記載の平面型フィルタであり、線路幅を開放
端側で広くするステップドインピーダンス(SIR)共
振器とすることにより請求項1記載の発明よりさらに小
型化を実現することが可能である。According to a third aspect of the present invention, a line width of a transmission line forming a ring is widened on an open end side, and an opening window surrounded by the ring-shaped transmission line is provided with a first symmetric axis. 2. The flat filter according to claim 1, wherein the filter is formed so as to be left-right symmetrical, wherein the flat filter is a stepped impedance (SIR) resonator that widens the line width on the open end side. It is possible to realize further downsizing than the described invention.
【0010】本発明の請求項4に記載の発明は、2つの
リング状共振器の開口窓を2つの共振器間の第2の対称
軸に対して左右対称となるようにかつ第1の対称軸に対
して各リング状共振器が非対称で第2の対称軸に近接す
るように形成したことを特徴とする平面型フィルタであ
り、請求項3記載の発明と同様の作用を有し、開口窓部
の調整により請求項3記載の発明の平面型フィルタに対
して異なる通過帯域幅と減衰極を有するフィルタを実現
することが可能である。According to a fourth aspect of the present invention, the opening windows of the two ring-shaped resonators are bilaterally symmetric with respect to a second axis of symmetry between the two resonators, and the first symmetry. 4. A planar filter wherein each ring-shaped resonator is asymmetric with respect to the axis and is formed so as to be close to the second symmetric axis, and has the same function as the invention according to claim 3, and has an aperture. By adjusting the window, it is possible to realize a filter having a different pass bandwidth and attenuation pole from the flat filter according to the third aspect of the present invention.
【0011】本発明の請求項5に記載の発明は、2つの
リング状共振器の開口窓を2つの共振器間の第2の対称
軸に対して左右対称となるようにかつ第1の対称軸に対
して各リング状共振器が非対称で第2の対称軸から遠ざ
かるように形成したことを特徴とする平面型フィルタで
あり、請求項3記載及び請求項4記載のフィルタと異な
る通過帯域幅と減衰極を有するフィルタを実現すること
が可能である。According to a fifth aspect of the present invention, the opening windows of the two ring-shaped resonators are bilaterally symmetric with respect to a second axis of symmetry between the two resonators and the first symmetry. 5. A planar filter, wherein each ring-shaped resonator is asymmetric with respect to the axis and formed so as to be away from the second symmetry axis, and has a different pass bandwidth from the filter according to claim 3 or 4. And a filter having an attenuation pole can be realized.
【0012】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
1記載の平面型フィルタのリング状共振器及び信号入出
力伝送線路をテフロン基板あるいはアルミナ基板上に形
成した平面型フィルタモジュールであり、テフロン基板
あるいはアルミナ基板上に共振器を構成することで、Q
が高く低損失なフィルタモジュールを実現することが可
能である。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a planar filter module in which the ring resonator and the signal input / output transmission line of the planar filter according to the first aspect are formed on a Teflon substrate or an alumina substrate. By forming a resonator on a Teflon substrate or alumina substrate, Q
It is possible to realize a low-loss and low-loss filter module.
【0013】本発明の請求項7に記載の発明は、リング
状共振器の開放端部の長さを調整し共振周波数を可変で
きるように開口部を前記開放端上部に有し、前記開放端
以外を覆うシールドケースを備えた請求項6に記載の平
面型フィルタモジュールである。5GHz以上の周波数
ではシールドケースを実装した際のフィルタ特性とシー
ルドケース無しの状態でのフィルタ特性とに差が生じる
が、開口部を有したシールドケースを用いることにより
シールドケースを実装した状態でレーザートリミングな
どの手段を用いて簡単にフィルタ特性を調整することが
可能となる。According to a seventh aspect of the present invention, the ring-shaped resonator has an opening above the open end so that the length of the open end can be adjusted and the resonance frequency can be varied. The flat filter module according to claim 6, further comprising a shield case covering other than the above. At a frequency of 5 GHz or more, there is a difference between the filter characteristics when the shield case is mounted and the filter characteristics without the shield case. However, by using the shield case having the opening, the laser is mounted in the shield case. It is possible to easily adjust the filter characteristics by using means such as trimming.
【0014】本発明の請求項8に記載の発明は、請求項
1記載の平面型フィルタのリング状共振器及び信号入出
力伝送線路を誘電体内に形成した平面型フィルタモジュ
ールであり、さらに請求項6記載のテフロンあるいはア
ルミナに対してさらに誘電率の高い誘電体を封止材料と
することより小型でのフィルタを実現することが可能で
ある。また、誘電体内に共振器を構成しているためシー
ルドケースが不要となる。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a flat filter module in which the ring resonator and the signal input / output transmission line of the flat filter according to the first embodiment are formed in a dielectric. By using a dielectric having a higher dielectric constant than Teflon or Alumina described in 6 as a sealing material, it is possible to realize a small-sized filter. Further, since the resonator is formed in the dielectric, a shield case is not required.
【0015】(実施の形態1)図1に本発明の実施の形
態1におけるリング状共振器平面型フィルタの構成図を
示す。図1において、2分の1波長の線路長を有し、そ
の線路長の中心点を通る軸103,104を第1の対称
軸として折り曲げ対向させたリング状の線路の2つの開
放端を空間容量結合させてなる平面型のリング状共振器
101,102と、リング状共振器101,102を第
1の対称軸103,104に対し垂直方向に2個配置し
て電磁界結合させると共に2つのリング状共振器10
1,102と電磁界結合するように2つのリング状共振
器101,102の外周に沿って設けた信号入出力伝送
線路105,106とにより構成される。(Embodiment 1) FIG. 1 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, two open ends of a ring-shaped line having a half-wavelength line length and bent and opposed to each other with axes 103 and 104 passing through a center point of the line length as a first symmetric axis are defined as spaces. Planar ring resonators 101 and 102 formed by capacitive coupling, and two ring resonators 101 and 102 are arranged in a direction perpendicular to first symmetry axes 103 and 104 to perform electromagnetic field coupling and Ring resonator 10
The signal input / output transmission lines 105 and 106 are provided along the outer periphery of the two ring-shaped resonators 101 and 102 so as to be electromagnetically coupled to the ring-shaped resonators 101 and 102.
【0016】ここで、共振器に平面型のリング状共振器
を用いることにより放射損が小さく安定で小型低背なフ
ィルタを実現すると共に、電磁界結合する信号入出力伝
送線路105,106を用いることによって損失を低減
することが可能である。また、2分の1波長線路を用い
ていることから図10に示すように通過帯域116,1
18の下側ないし上側に減衰極117,119を有する
フィルタを実現することが可能である。Here, by using a planar ring-shaped resonator as the resonator, a stable, small and low-profile filter with small radiation loss is realized, and signal input / output transmission lines 105 and 106 for electromagnetic field coupling are used. This makes it possible to reduce the loss. Further, since the half-wavelength line is used, as shown in FIG.
It is possible to realize a filter having attenuation poles 117, 119 below or above 18.
【0017】なお、図2に示すように本実施の形態にお
ける2つのリング状共振器101,102に沿って配置
した信号入出力伝送線路105,106の長さを変化さ
せることにより、リング状共振器101,102との電
磁界結合度を変え、平面型フィルタの入出力インピーダ
ンスを変化させることが可能である。By changing the length of the signal input / output transmission lines 105 and 106 arranged along the two ring resonators 101 and 102 in the present embodiment as shown in FIG. It is possible to change the input / output impedance of the planar filter by changing the degree of electromagnetic field coupling with the filters 101 and 102.
【0018】(実施の形態2)図3は、本発明の実施の
形態2におけるリング状共振器平面型フィルタの構成図
を示す。図3において、2分の1波長の線路長を有し、
その線路長の中心点を通る軸103,104を第1の対
称軸として折り曲げ対向させたリング状の線路の2つの
開放端を空間容量結合させてなる平面型のリング状共振
器と、リング状共振器を第1の対称軸103,104に
対し垂直方向に複数個配置してそれぞれを電磁界結合さ
せると共に電磁界結合された結合リング状共振器の内、
最両端に配置された2つのリング状共振器と電磁界結合
するように2つの最両端のリング状共振器の外周に沿っ
て設けられた信号入出力伝送線路105,106とより
構成される。図2において、リング状共振器を複数個用
いることにより、より急峻な通過帯域外減衰特性を実現
することが可能である。(Embodiment 2) FIG. 3 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 3, the line has a half wavelength line length,
A planar ring resonator in which two open ends of a ring-shaped line bent and opposed with axes 103 and 104 passing through the center point of the line length as a first axis of symmetry are spatially coupled; A plurality of resonators are arranged in a direction perpendicular to the first symmetry axes 103 and 104, and each of the resonators is electromagnetically coupled. Of the coupled ring resonators electromagnetically coupled,
It comprises signal input / output transmission lines 105 and 106 provided along the outer peripheries of the two ring resonators at the two extreme ends so as to be electromagnetically coupled with the two ring resonators arranged at the two extreme ends. In FIG. 2, by using a plurality of ring resonators, it is possible to realize a steeper out-of-band attenuation characteristic.
【0019】(実施の形態3)図4は、本発明の実施の
形態3におけるリング状共振器平面型フィルタの構成図
を示す。図4において、2分の1波長の線路長を有し、
その線路長の中心点を通る軸103,104を第1の対
称軸として折り曲げ対向させたリング状の線路で、リン
グを形成する伝送線路の線路幅を開放端側で広くして2
つの開放端を空間容量結合させてなる平面型のリング状
共振器より構成され、第1の対称軸上103,104に
対して左右対称となるリング状の伝送線路で囲まれた開
口窓108,109を形成した平面型フィルタである。(Embodiment 3) FIG. 4 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 4, the line has a half wavelength line length,
This is a ring-shaped line which is bent and opposed with axes 103 and 104 passing through the center point of the line length as a first symmetric axis.
An open window 108, which is formed of a planar ring-shaped resonator having two open ends spatially coupled, and which is surrounded by a ring-shaped transmission line which is bilaterally symmetric with respect to the first symmetry axis 103, 104. 109 is a flat-type filter formed.
【0020】2つのリング状共振器101,102を線
路幅を開放端で広くしたステップドインピーダンス(S
IR)共振器とすることにより実施の形態1よりさらに
小型化を実現することが可能である。The two ring-shaped resonators 101 and 102 have a stepped impedance (S
By using an IR) resonator, it is possible to further reduce the size compared to the first embodiment.
【0021】(実施の形態4)図5は、本発明の実施の
形態4におけるリング状共振器平面型フィルタの構成図
を示す。図5において、2分の1波長の線路長を有し、
その線路長の中心点を通る軸103,104を第1の対
称軸として折り曲げ対向させたリング状の線路で、リン
グを形成する伝送線路の線路幅を開放端側で広くして2
つの開放端を空間容量結合させてなる平面型のリング状
共振器より構成され、第1の対称軸上103,104に
対して左右対称となるリング状の伝送線路で囲まれた開
口窓108,109を形成した平面型フィルタである。(Embodiment 4) FIG. 5 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 5, the line has a half wavelength line length,
This is a ring-shaped line which is bent and opposed with axes 103 and 104 passing through the center point of the line length as a first symmetric axis.
An open window 108, which is formed of a planar ring-shaped resonator having two open ends spatially coupled, and which is surrounded by a ring-shaped transmission line which is bilaterally symmetric with respect to the first symmetry axis 103, 104. 109 is a flat-type filter formed.
【0022】2つのリング状共振器の開口窓108,1
09を2つの共振器101,102間の第2の対称軸1
10に対して左右対称となるようにかつ第1の対称軸1
03,104に対して各リング状共振器101,102
が非対称で第2の対称軸110に近接するように構成す
ることで、実施の形態3の平面型フィルタと異なる通過
帯域幅と減衰極を有するフィルタを実現することが可能
である。Opening windows 108, 1 of two ring resonators
09 is a second axis of symmetry 1 between the two resonators 101 and 102.
10 and a first axis of symmetry 1
03, 104, each ring-shaped resonator 101, 102
Is asymmetric and close to the second axis of symmetry 110, it is possible to realize a filter having a different pass bandwidth and attenuation pole from the planar filter of the third embodiment.
【0023】(実施の形態5)図6は、本発明の実施の
形態5におけるリング状共振器平面型フィルタの構成図
を示す。図6において、2分の1波長の線路長を有し、
その線路長の中心点を通る軸103,104を第1の対
称軸として折り曲げ対向させたリング状の線路で、リン
グを形成する伝送線路の線路幅を開放端側で広くして2
つの開放端を空間容量結合させてなる平面型のリング状
共振器より構成され、第1の対称軸上103,104に
対して左右対称となるリング状の伝送線路で囲まれた開
口窓108,109を形成した平面型フィルタである。(Embodiment 5) FIG. 6 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter according to Embodiment 5 of the present invention. In FIG. 6, the line has a half wavelength line length,
This is a ring-shaped line which is bent and opposed with axes 103 and 104 passing through the center point of the line length as a first symmetric axis.
An open window 108, which is formed of a planar ring-shaped resonator having two open ends spatially coupled, and which is surrounded by a ring-shaped transmission line which is bilaterally symmetric with respect to the first symmetry axis 103, 104. 109 is a flat-type filter formed.
【0024】2つのリング状共振器の開口窓108,1
09を2つの共振器101,102間の第2の対称軸1
10に対して左右対称となるようにかつ第1の対称軸1
03,104に対して各リング状共振器101,102
が非対称で第2の対称軸110から遠ざかるように構成
することで、実施の形態3および実施の形態4の平面型
フィルタと異なる通過帯域幅と減衰極を有するフィルタ
を実現することが可能である。Opening windows 108, 1 of two ring resonators
09 is a second axis of symmetry 1 between the two resonators 101 and 102.
10 and a first axis of symmetry 1
03, 104, each ring-shaped resonator 101, 102
Is asymmetric and away from the second axis of symmetry 110, it is possible to realize a filter having a pass band width and an attenuation pole different from those of the planar filters of the third and fourth embodiments. .
【0025】(実施の形態6)図7は、本発明の実施の
形態6におけるリング状共振器平面型フィルタモジュー
ルの構成図を示す。図7において、2分の1波長の線路
長を有し、その線路長の中心点を通る軸103,104
を第1の対称軸として折り曲げ対向させたリング状の線
路の2つの開放端を空間容量結合させてなる平面型のリ
ング状共振器101,102と、リング状共振器10
1,102を第1の対称軸103,104に対し垂直方
向に2個配置して電磁界結合させると共に2つのリング
状共振器101,102と電磁界結合するように2つの
リング状共振器101,102の外周に沿って設けた信
号入出力伝送線路105,106とより構成され、リン
グ状共振器101,102及び信号入出力伝送線路10
5,106をテフロン基板あるいはアルミナ基板上に形
成するものである。(Embodiment 6) FIG. 7 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter module according to Embodiment 6 of the present invention. In FIG. 7, axes 103 and 104 having a line length of a half wavelength and passing through a center point of the line length.
Ring-shaped resonators 101 and 102 in which two open ends of a ring-shaped line that are bent and opposed to each other with a first symmetry axis are spatially capacitively coupled;
Two ring-shaped resonators 101 and 102 are arranged in the direction perpendicular to the first symmetry axes 103 and 104 so as to be electromagnetically coupled to each other and to be coupled to the two ring-shaped resonators 101 and 102. , 102 and signal input / output transmission lines 105, 106 provided along the outer circumference of the ring-shaped resonators 101, 102 and the signal input / output transmission lines 10, 102.
5, 106 are formed on a Teflon substrate or an alumina substrate.
【0026】テフロン基板あるいはアルミナ基板等のQ
の高い材質を有したフィルタモジュール基板111上に
共振器を構成することで、低損失なフィルタモジュール
を実現することが可能である。Q of a Teflon substrate or an alumina substrate
By forming the resonator on the filter module substrate 111 having a high material, it is possible to realize a low-loss filter module.
【0027】(実施の形態7)図8は、本発明の実施の
形態7におけるリング状共振器平面型フィルタモジュー
ルの構成図を示す。図8において、2分の1波長の線路
長を有し、その線路長の中心点を通る軸103,104
を第1の対称軸として折り曲げ対向させたリング状の線
路の2つの開放端を空間容量結合させてなる平面型のリ
ング状共振器101,102と、リング状共振器10
1,102を第1の対称軸103,104に対し垂直方
向に2個配置して電磁界結合させると共に2つのリング
状共振器101,102と電磁界結合するように2つの
リング状共振器101,102の外周に沿って設けた信
号入出力伝送線路105,106と、リング状共振器1
01,102の開放端部112の長さを調整し共振周波
数を可変できるように開口部114を開放端112上部
に有し、開口端112以外を覆うシールドケース113
とにより構成される。(Embodiment 7) FIG. 8 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter module according to Embodiment 7 of the present invention. In FIG. 8, axes 103 and 104 having a line length of a half wavelength and passing through a center point of the line length.
Ring-shaped resonators 101 and 102 in which two open ends of a ring-shaped line that are bent and opposed to each other with a first symmetry axis are spatially capacitively coupled;
Two ring-shaped resonators 101 and 102 are arranged in the direction perpendicular to the first symmetry axes 103 and 104 so as to be electromagnetically coupled to each other and to be coupled to the two ring-shaped resonators 101 and 102. , 102 and signal input / output transmission lines 105 and 106 provided along the outer periphery of the ring-shaped resonator 1.
An opening 114 is provided above the open end 112 so that the resonance frequency can be varied by adjusting the length of the open end 112 of each of the first and second 01 and 102, and a shield case 113 covering portions other than the open end 112.
It is composed of
【0028】ここで、共振周波数調整用の開口部を有し
たシールドケースを用いることによりシールドケースを
実装した状態でレーザートリミングなどの手段を用いて
簡単にフィルタ特性を調整することが可能となる。Here, by using a shield case having an opening for adjusting the resonance frequency, it is possible to easily adjust the filter characteristics by means such as laser trimming with the shield case mounted.
【0029】(実施の形態8)図9は、本発明の実施の
形態8におけるリング状共振器平面型フィルタモジュー
ルの構成図を示す。図9において、実施の形態1ないし
実施の形態5のリング状共振器平面型フィルタのリング
状共振器101,102及び信号入出力伝送線路10
5,106を誘電体115内に構成する。(Eighth Embodiment) FIG. 9 shows a configuration diagram of a ring resonator planar filter module according to an eighth embodiment of the present invention. In FIG. 9, the ring resonators 101 and 102 and the signal input / output transmission line 10 of the ring resonator planar filter according to the first to fifth embodiments are shown.
5 and 106 are formed in the dielectric 115.
【0030】ここで、誘電率の高い誘電体を封止材料と
することにより実施の形態1ないし実施の形態7よりさ
らに小型のフィルタを実現することが可能である。ま
た、誘電体内に共振器を構成しているためシールドケー
スが不要となる。Here, by using a dielectric material having a high dielectric constant as a sealing material, it is possible to realize a filter smaller than Embodiments 1 to 7. Further, since the resonator is formed in the dielectric, a shield case is not required.
【0031】なお、図10は実施の形態6〜8の平面型
フィルタモジュールの特性を示しており、116,11
8は通過帯域、117,119は減衰極を示している。FIG. 10 shows the characteristics of the planar filter modules according to the sixth to eighth embodiments.
8 denotes a pass band, and 117 and 119 denote attenuation poles.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、放射損が
小さく安定なリング状平面型共振器とリング状共振器と
電磁界結合し信号取り出し時の損失が少ない信号入出力
伝送線路とにより平面型フィルタを構成することで、低
損失特性を保持したままフィルタの小型化及び低背化を
図るという有利な効果が得られる。As described above, according to the present invention, a stable ring-shaped planar resonator having a small radiation loss and a signal input / output transmission line which are electromagnetically coupled to the ring-shaped resonator and have a small loss when extracting a signal. By constructing a planar filter by the above, an advantageous effect of reducing the size and height of the filter while maintaining low loss characteristics can be obtained.
【図1】本発明の実施の形態1の平面型フィルタの構成
図FIG. 1 is a configuration diagram of a planar filter according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1の平面型フィルタの構成
図FIG. 2 is a configuration diagram of a planar filter according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施の形態2の平面型フィルタの構成
図FIG. 3 is a configuration diagram of a planar filter according to a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施の形態3の平面型フィルタの構成
図FIG. 4 is a configuration diagram of a planar filter according to a third embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施の形態4の平面型フィルタの構成
図FIG. 5 is a configuration diagram of a planar filter according to a fourth embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施の形態5の平面型フィルタの構成
図FIG. 6 is a configuration diagram of a planar filter according to a fifth embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施の形態6の平面型フィルタモジュ
ールの構成図FIG. 7 is a configuration diagram of a planar filter module according to Embodiment 6 of the present invention.
【図8】本発明の実施の形態7の平面型フィルタモジュ
ールの構成図FIG. 8 is a configuration diagram of a planar filter module according to a seventh embodiment of the present invention.
【図9】本発明の実施の形態8の平面型フィルタモジュ
ールの断面図FIG. 9 is a sectional view of a flat filter module according to an eighth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施の形態6ないし実施の形態8の
平面型フィルタモジュールの特性図FIG. 10 is a characteristic diagram of the planar filter module according to the sixth to eighth embodiments of the present invention.
【図11】従来の平面型フィルタの構成図FIG. 11 is a configuration diagram of a conventional flat filter.
【図12】従来の平面型フィルタの構成図FIG. 12 is a configuration diagram of a conventional planar filter.
101,102,107,120,121 リング状共
振器 103,104 第1の対称軸 105,106 信号入出力伝送線路 108,109 開口窓 110 第2の対称軸 111 フィルタモジュール基板 112 リング共振器開放端 113 シールドケース 114 シールドケース開口部 115 誘電体 116,118 通過帯域 117,119 減衰極 122,123 信号入出力用タップ101, 102, 107, 120, 121 Ring resonator 103, 104 First symmetry axis 105, 106 Signal input / output transmission line 108, 109 Opening window 110 Second symmetry axis 111 Filter module substrate 112 Ring resonator open end 113 Shield case 114 Shield case opening 115 Dielectric 116, 118 Pass band 117, 119 Attenuation pole 122, 123 Signal input / output tap
Claims (8)
長の中心点を通る軸を第1の対称軸として折り曲げ対向
させたリング状の線路の2つの開放端を空間容量結合さ
せてなる平面型のリング状共振器と、前記リング状共振
器を前記第1の対称軸に対し垂直方向に2個配置して電
磁界結合させると共に前記2つのリング状共振器と電磁
界結合するように設けられた信号入出力伝送線路とを備
え、前記信号入出力伝送線路は前記2つのリング状共振
器と電磁界結合させるために前記2つのリング状共振器
の外周に沿って配置されることを特徴とする平面型フィ
ルタ。1. A space-capacitive coupling between two open ends of a ring-shaped line having a line length of a half wavelength and bending and facing an axis passing through a center point of the line length as a first symmetric axis. A planar ring-shaped resonator made up of two ring-shaped resonators arranged in a direction perpendicular to the first axis of symmetry, and electromagnetically coupled to the two ring-shaped resonators; And a signal input / output transmission line provided along the outer circumference of the two ring resonators for electromagnetically coupling with the two ring resonators. A planar filter characterized by the following:
直方向に複数個配置してそれぞれを電磁界結合させると
共に電磁界結合された結合リング状共振器の内、最両端
に配置された2つのリング状共振器と電磁界結合するよ
うに設けられた信号入出力伝送線路とを備え、前記信号
入出力伝送線路は前記2つのリング状共振器と電磁界結
合させるために前記2つのリング状共振器の外周に沿っ
て配置されることを特徴とする請求項1記載の平面型フ
ィルタ。2. A plurality of ring resonators are arranged in the direction perpendicular to the first axis of symmetry, are electromagnetically coupled to each other, and are arranged at the both ends of the coupled ring resonators electromagnetically coupled. A signal input / output transmission line provided so as to be electromagnetically coupled to the two ring-shaped resonators, and the signal input / output transmission line is used to couple the two ring-shaped resonators to the two ring-shaped resonators. The flat filter according to claim 1, wherein the filter is arranged along the outer periphery of the ring resonator.
放端側で広くすると共に前記リング状の伝送線路で囲ま
れた開口窓を第1の対称軸上に左右対称となるように形
成したことを特徴とする請求項1記載の平面型フィル
タ。3. A transmission line forming a ring, the line width of which is widened on an open end side, and an opening window surrounded by the ring-shaped transmission line is formed so as to be bilaterally symmetric on a first axis of symmetry. The flat filter according to claim 1, wherein:
共振器間の第2の対称軸に対して左右対称となるように
かつ第1の対称軸に対して各リング状共振器が非対称で
第2の対称軸に近接するように形成したことを特徴とす
る請求項3記載の平面型フィルタ。4. Each of the ring resonators has opening windows of the two ring resonators symmetrical with respect to a second axis of symmetry between the two resonators and with respect to the first axis of symmetry. 4. The flat filter according to claim 3, wherein the filter is asymmetric and formed to be close to the second axis of symmetry.
共振器間の第2の対称軸に対して左右対称となるように
かつ第1の対称軸に対して各リング状共振器が非対称で
第2の対称軸から遠ざかるように形成したことを特徴と
する請求項3記載の平面型フィルタ。5. Each ring-shaped resonator is provided such that the aperture windows of the two ring-shaped resonators are bilaterally symmetrical with respect to a second axis of symmetry between the two resonators, and each ring-shaped resonator is aligned with respect to the first axis of symmetry. 4. The planar filter according to claim 3, wherein the filter is asymmetric and formed so as to be distant from the second axis of symmetry.
状共振器及び信号入出力伝送線路をテフロン基板あるい
はアルミナ基板上に形成したことを特徴とする平面型フ
ィルタモジュール。6. A planar filter module according to claim 1, wherein the ring-shaped resonator and the signal input / output transmission line of the planar filter are formed on a Teflon substrate or an alumina substrate.
し共振周波数を調整できるように開口部を前記開放端上
部に有し、前記調整部分以外を覆うシールドケースを備
えた請求項6に記載の平面型フィルタモジュール。7. A shield case having an opening above the open end so as to adjust the length of the open end of the ring-shaped resonator and adjust the resonance frequency, and covering a portion other than the adjustment portion. 7. The planar filter module according to 6.
状共振器及び信号入出力伝送線路を誘電体内に形成した
ことを特徴とする平面型フィルタモジュール。8. A flat filter module, wherein the ring resonator and the signal input / output transmission line of the flat filter according to claim 1 are formed in a dielectric.
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