JPH11330890A - バンドパスフィルタ - Google Patents
バンドパスフィルタInfo
- Publication number
- JPH11330890A JPH11330890A JP13929398A JP13929398A JPH11330890A JP H11330890 A JPH11330890 A JP H11330890A JP 13929398 A JP13929398 A JP 13929398A JP 13929398 A JP13929398 A JP 13929398A JP H11330890 A JPH11330890 A JP H11330890A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- band
- variable voltage
- frequency
- order
- bandpass filter
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、次数が少なくても急峻な減衰特性
と広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の値に設
定でき、かつリップルの少ないバンドパスフィルタを提
供する。 【解決手段】 多次数のバンドパスフィルタにおいて、
各次数における共振周波数の誤差を制御電圧により補正
できるバラクタと、遮断特性を急峻にするトラップ回路
とを具備した解決手段。
と広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の値に設
定でき、かつリップルの少ないバンドパスフィルタを提
供する。 【解決手段】 多次数のバンドパスフィルタにおいて、
各次数における共振周波数の誤差を制御電圧により補正
できるバラクタと、遮断特性を急峻にするトラップ回路
とを具備した解決手段。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、減衰が急峻でリッ
プルの少ないバンドパスフィルタに関する。
プルの少ないバンドパスフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】最初に、従来技術のバンドパスフィルタ
について概要を説明する。一般に、計測器等に使用され
るバンドパスフィルタは、減衰が急峻な遮断特性で、か
つ比帯域が広い特性が要求される。ここに、比帯域と
は、バンドパスフィルタの中心周波数に対する通過周波
数帯域幅をいう。そして、急峻な減衰特性とするために
次数を多くしてバンドパスフィルタを構成している。し
かし、次数を多くすると大型化するので、小型化が必要
な計測器等では３次以下のバンドパスフィルタが主に使
用されている。
について概要を説明する。一般に、計測器等に使用され
るバンドパスフィルタは、減衰が急峻な遮断特性で、か
つ比帯域が広い特性が要求される。ここに、比帯域と
は、バンドパスフィルタの中心周波数に対する通過周波
数帯域幅をいう。そして、急峻な減衰特性とするために
次数を多くしてバンドパスフィルタを構成している。し
かし、次数を多くすると大型化するので、小型化が必要
な計測器等では３次以下のバンドパスフィルタが主に使
用されている。
【０００３】次に、図３と図４とを参照して３次のバン
ドパスフィルタの構成と特性について説明する。図４に
示すように、従来の３次のバンドパスフィルタの構成
は、結合コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４と、インダ
クタＬ２、Ｌ３、Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７
とで構成している。そして、インダクタＬ２とキャパシ
タＣ５、インダクタＬ３とキャパシタＣ６、インダクタ
Ｌ４とキャパシタＣ７とは、１次、２次、３次の並列共
振回路を構成している。
ドパスフィルタの構成と特性について説明する。図４に
示すように、従来の３次のバンドパスフィルタの構成
は、結合コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４と、インダ
クタＬ２、Ｌ３、Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７
とで構成している。そして、インダクタＬ２とキャパシ
タＣ５、インダクタＬ３とキャパシタＣ６、インダクタ
Ｌ４とキャパシタＣ７とは、１次、２次、３次の並列共
振回路を構成している。
【０００４】この場合、インダクタのインダクタンスや
キャパシタの容量は、所望の特性を得るために設計値ど
おりの値の物を使用することが望ましい。しかし、市販
のインダクタのインダクタンスやキャパシタの容量は、
種類が限定されているし、また製造誤差もある。そのた
め、図３に示すようにバンドパスフィルタの特性は、実
際の中心周波数Ｆｏと設計上の中心周波数Ｆｃとがず
れ、通過周波数帯域でのリップルも大きくなる。従っ
て、バンドパスフィルタは、次数を多くすることにより
急峻な特性と広い比帯域が得られるが、所望の設計値の
特性を得るのが難しい。
キャパシタの容量は、所望の特性を得るために設計値ど
おりの値の物を使用することが望ましい。しかし、市販
のインダクタのインダクタンスやキャパシタの容量は、
種類が限定されているし、また製造誤差もある。そのた
め、図３に示すようにバンドパスフィルタの特性は、実
際の中心周波数Ｆｏと設計上の中心周波数Ｆｃとがず
れ、通過周波数帯域でのリップルも大きくなる。従っ
て、バンドパスフィルタは、次数を多くすることにより
急峻な特性と広い比帯域が得られるが、所望の設計値の
特性を得るのが難しい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、バ
ンドパスフィルタは、次数を多くして急峻な特性と広い
比帯域が得られるが、所望の設計値の特性を得るのが難
しいそこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、その目的は、次数が少なくても急峻な減衰特性と
広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の値に設定
でき、かつリップルの少ないバンドパスフィルタを提供
することにある。
ンドパスフィルタは、次数を多くして急峻な特性と広い
比帯域が得られるが、所望の設計値の特性を得るのが難
しいそこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、その目的は、次数が少なくても急峻な減衰特性と
広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の値に設定
でき、かつリップルの少ないバンドパスフィルタを提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明の第１は、多次数のバンドパス
フィルタにおいて、各次数における共振周波数の誤差を
制御電圧により補正できるバラクタと、遮断特性を急峻
にするトラップ回路と、を具備したバンドパスフィルタ
を要旨としている。
るためになされた本発明の第１は、多次数のバンドパス
フィルタにおいて、各次数における共振周波数の誤差を
制御電圧により補正できるバラクタと、遮断特性を急峻
にするトラップ回路と、を具備したバンドパスフィルタ
を要旨としている。
【０００７】また、上記目的を達成するためになされた
本発明の第２は、多次数のバンドパスフィルタにおい
て、電圧が可変できる可変電圧源と、該可変電圧源によ
り各次数における共振周波数の誤差を補正するバラクタ
と、通過周波数帯域外の近傍に共振周波数を有して遮断
周波数を急峻にするトラップ回路と、を具備して急峻な
減衰特性とリップルの少ないことを特徴としたバンドパ
スフィルタを要旨としている。
本発明の第２は、多次数のバンドパスフィルタにおい
て、電圧が可変できる可変電圧源と、該可変電圧源によ
り各次数における共振周波数の誤差を補正するバラクタ
と、通過周波数帯域外の近傍に共振周波数を有して遮断
周波数を急峻にするトラップ回路と、を具備して急峻な
減衰特性とリップルの少ないことを特徴としたバンドパ
スフィルタを要旨としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、下記の実
施例において説明する。
施例において説明する。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例について、図１〜図３を参照
して構成と特性について説明する。本発明の多次数のバ
ンドパスフィルタの３次の一例は、図１に示すように、
結合コンデンサＣ２、Ｃ３と、インダクタＬ２、Ｌ３、
Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７との従来構成に、
インダクタＬ１、Ｌ５と、キャパシタＣ８、Ｃ９と、バ
ラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と、
可変電圧源Ｖ１、Ｖ２とを追加した構成になっている。
して構成と特性について説明する。本発明の多次数のバ
ンドパスフィルタの３次の一例は、図１に示すように、
結合コンデンサＣ２、Ｃ３と、インダクタＬ２、Ｌ３、
Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７との従来構成に、
インダクタＬ１、Ｌ５と、キャパシタＣ８、Ｃ９と、バ
ラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３と、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と、
可変電圧源Ｖ１、Ｖ２とを追加した構成になっている。
【００１０】バラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３は、印加電圧を
変化させることにより容量を可変できるコンデンサで、
バリキャップ、可変容量ダイオードともいう。そして、
可変電圧源Ｖ１、Ｖ２からバラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３に
抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を介して制御電圧を印加してい
る。
変化させることにより容量を可変できるコンデンサで、
バリキャップ、可変容量ダイオードともいう。そして、
可変電圧源Ｖ１、Ｖ２からバラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３に
抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を介して制御電圧を印加してい
る。
【００１１】抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、バラクタＢ１、
Ｂ２、Ｂ３側からみた可変電圧源Ｖ１、Ｖ２側のインピ
ーダンスを高くして、高周波信号が可変電圧源Ｖ１、Ｖ
２側へ流入するのを阻止している。一般に、３次のバン
ドパスフィルタの場合、キャパシタＣ５とＣ７との容量
は同じ設計値となる。そのため、バラクタＢ１、Ｂ３に
印加する可変電圧源Ｖ１は共通としている。
Ｂ２、Ｂ３側からみた可変電圧源Ｖ１、Ｖ２側のインピ
ーダンスを高くして、高周波信号が可変電圧源Ｖ１、Ｖ
２側へ流入するのを阻止している。一般に、３次のバン
ドパスフィルタの場合、キャパシタＣ５とＣ７との容量
は同じ設計値となる。そのため、バラクタＢ１、Ｂ３に
印加する可変電圧源Ｖ１は共通としている。
【００１２】従って、バラクタＢ１、Ｂ２、Ｂ３に印加
する可変電圧源Ｖ１、Ｖ２の電圧を制御して、インダク
タＬ２、Ｌ３、Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７の
容量の誤差をそれぞれ補正して、各共振回路の共振周波
数を補正することができる。そして、図３に示すよう
に、バンドパスフィルタの中心周波数Ｆｏを、可変電圧
源の電圧を変化させて、設計上の中心周波数Ｆｃに合わ
せることができる。
する可変電圧源Ｖ１、Ｖ２の電圧を制御して、インダク
タＬ２、Ｌ３、Ｌ４と、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７の
容量の誤差をそれぞれ補正して、各共振回路の共振周波
数を補正することができる。そして、図３に示すよう
に、バンドパスフィルタの中心周波数Ｆｏを、可変電圧
源の電圧を変化させて、設計上の中心周波数Ｆｃに合わ
せることができる。
【００１３】また、可変電圧源Ｖ１、Ｖ２の電圧を微変
化させて最適値にすることで、バンドパスフィルタの通
過周波数帯域におけるリップルを小さくすることもでき
る。たとえば、従来のバンドパスフィルタのリップルが
２ｄＢのとき、本発明のバンドパスフィルタのリップル
は０．５ｄＢに改善できた。
化させて最適値にすることで、バンドパスフィルタの通
過周波数帯域におけるリップルを小さくすることもでき
る。たとえば、従来のバンドパスフィルタのリップルが
２ｄＢのとき、本発明のバンドパスフィルタのリップル
は０．５ｄＢに改善できた。
【００１４】さらに、本バンドパスフィルタでは、イン
ダクタＬ１とキャパシタＣ８、またインダクタＬ５とキ
ャパシタＣ９は、それぞれトラップ回路を構成してい
る。ここに、トラップ回路とは、望ましくない信号を減
衰させて除去する同調回路である。そして、このトラッ
プ回路は、図２に示すように、Ｌ１、Ｃ８の共振周波数
と、Ｌ５、Ｃ９の共振周波数とをそれぞれバンドパスフ
ィルタの通過周波数帯域外の低域側と高域側との近傍と
なるように設定する。
ダクタＬ１とキャパシタＣ８、またインダクタＬ５とキ
ャパシタＣ９は、それぞれトラップ回路を構成してい
る。ここに、トラップ回路とは、望ましくない信号を減
衰させて除去する同調回路である。そして、このトラッ
プ回路は、図２に示すように、Ｌ１、Ｃ８の共振周波数
と、Ｌ５、Ｃ９の共振周波数とをそれぞれバンドパスフ
ィルタの通過周波数帯域外の低域側と高域側との近傍と
なるように設定する。
【００１５】その結果、トラップ回路が無いばあいと、
トラップ回路が有る場合とで通過帯域幅は影響を受けな
いので、比帯域は同じ広いままとすることができる。ま
た、通過周波数帯域外の遮断周波数における減衰特性
は、トラップ回路が無い場合（図２の点線）に比較し
て、トラップ回路が有る場合（図２の実線）に急峻な特
性とすることができる。たとえば、各トラップ回路の共
振周波数における減衰量が１０ｄＢとしたとき、各トラ
ップ回路の共振周波数におけるバンドパスフィルタの減
衰量は３０ｄＢの改善ができた。
トラップ回路が有る場合とで通過帯域幅は影響を受けな
いので、比帯域は同じ広いままとすることができる。ま
た、通過周波数帯域外の遮断周波数における減衰特性
は、トラップ回路が無い場合（図２の点線）に比較し
て、トラップ回路が有る場合（図２の実線）に急峻な特
性とすることができる。たとえば、各トラップ回路の共
振周波数における減衰量が１０ｄＢとしたとき、各トラ
ップ回路の共振周波数におけるバンドパスフィルタの減
衰量は３０ｄＢの改善ができた。
【００１６】ところで、本実施例のバンドパスフィルタ
を構成するインダクタや結合コンデンサは、集中定数型
の回路により示したが、マイクロ波帯域で使用する場合
は、分布定数型のパターンにより構成しても同様に実現
できる。また、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７と直列接続
したバラクタＢ１、Ｂ２，Ｂ３は、キャパシタＣ５、Ｃ
６、Ｃ７と並列接続して構成しても同様に実施できる。
そして、トラップ回路は、目的に応じて通過周波数帯域
外の一方にだけ設けてもよい。さらに、本実施例では３
次のバンドパスフィルタの例で説明したが、３次以外の
バンドパスフィルタでも同様に実現できる。
を構成するインダクタや結合コンデンサは、集中定数型
の回路により示したが、マイクロ波帯域で使用する場合
は、分布定数型のパターンにより構成しても同様に実現
できる。また、キャパシタＣ５、Ｃ６、Ｃ７と直列接続
したバラクタＢ１、Ｂ２，Ｂ３は、キャパシタＣ５、Ｃ
６、Ｃ７と並列接続して構成しても同様に実施できる。
そして、トラップ回路は、目的に応じて通過周波数帯域
外の一方にだけ設けてもよい。さらに、本実施例では３
次のバンドパスフィルタの例で説明したが、３次以外の
バンドパスフィルタでも同様に実現できる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。即ち、
バンドパスフィルタの各次数における共振周波数を調整
できるようにしたので、次数が少なくても急峻な減衰特
性と広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の設計
値に補正でき、かつリップルの少ないバンドパスフィル
タが得られる効果がある。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。即ち、
バンドパスフィルタの各次数における共振周波数を調整
できるようにしたので、次数が少なくても急峻な減衰特
性と広い比帯域が得られ、また中心周波数が所望の設計
値に補正でき、かつリップルの少ないバンドパスフィル
タが得られる効果がある。
【図１】本発明のバンドパスフィルタの一例の回路図で
ある。
ある。
【図２】本発明のバンドパスフィルタの特性図例であ
る。
る。
【図３】バンドパスフィルタの設計上の特性と実際の特
性図である。
性図である。
【図４】従来のバンドパスフィルタの回路図例である。
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４ 結合コンデンサ Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９ キャパシタ Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５ インダクタ Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ バラクタ Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】 多次数のバンドパスフィルタにおいて、 各次数における共振周波数の誤差を制御電圧により補正
できるバラクタと、 遮断特性を急峻にするトラップ回路と、 を具備したバンドパスフィルタ。 - 【請求項２】 多次数のバンドパスフィルタにおいて、 電圧が可変できる可変電圧源と、 該可変電圧源により各次数における共振周波数の誤差を
補正するバラクタと、 通過周波数帯域外の近傍に共振周波数を有して遮断周波
数を急峻にするトラップ回路と、 を具備して急峻な減衰特性とリップルの少ないことを特
徴としたバンドパスフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13929398A JPH11330890A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バンドパスフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13929398A JPH11330890A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バンドパスフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11330890A true JPH11330890A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15241915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13929398A Withdrawn JPH11330890A (ja) | 1998-05-21 | 1998-05-21 | バンドパスフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11330890A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007267344A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-10-11 | Saito Kiyouchiyou Tokushu Kiki Kk | 有極型帯域阻止フィルタ |
| JP2008141450A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Dx Antenna Co Ltd | 双方向増幅器 |
-
1998
- 1998-05-21 JP JP13929398A patent/JPH11330890A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007267344A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-10-11 | Saito Kiyouchiyou Tokushu Kiki Kk | 有極型帯域阻止フィルタ |
| JP2008141450A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Dx Antenna Co Ltd | 双方向増幅器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050802 |