JPS5875902A - 帯域通過濾波器の構造 - 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】 本発明は広帯域にわたって帯域幅が等しくしかもコネク
タ間隔が一定の帯域通過沖波器の構造に関するものであ
る。

従来、マイクロ波帯で広く用いられている帯域通過沖波
器は、広い周波数帯域にわたって使用する場合にその沖
波器の帯域幅を同一にするためには外形寸法、特にコネ
クタ間隔を変える必要があった。その−例を第１図に示
す。第１図は従来のインターディジタル型の３Ｐ帯域沖
波器の内部構造を示す斜視図、第２図はこのＦ波器の中
央縦断面図である。第１図および第２図において、金属
の筺体１の内部には直方体の形状の空間が形成され、こ
の筐体１内には入力結合棒２、出方結合棒３、および共
振器５．６．７が設けられている。

共振器５．６．７は、第２図に示すように入力結合棒２
および出力結合棒３を含む平面上に横一列に配設されて
因る。

この共振器６の先端に対向する筺体１の側面には、共振
器６の共振周波数を調整する周波数調整ネジ９が設けら
れている。また図示されていないが共振器５．７の各先
端に対向する筺体ｌの側面にも周波数調整ネジが設けら
れている。また１０は入力コネクタ、１１は出力コネク
タであって、それぞれ前記入力結合棒２および出力結合
棒３に電気的に結合されている。

さらに第２図に示すように筐体１の上ｉ１ａには、入力
結合棒２と共振器５の結合を微調整する結合調整ネジ１
３、出力結合棒３と共振器７の結合を微調整する結合調
整ネジ１４、共振器５と共振器６の結合を微調整する結
合調整ネジ１５、および共振器６と共振器７の結合を調
整する結合調整ネジ１６が取付けられている。

第３図は第１図に示した泥波器の通過減衰量の周波数特
性図である。前記結合調整ネジ１３〜１６を用いること
によシ例えば６ＧＨ２帯においては、１００ＭＨｚの周
波数帯にわたって泥波器の帯域幅を一定に調整すること
はできる。

ここで１ず泥波器に結合棒２．３および共振器５．６．
７が無い場合について考えると、このろ波器の筐体１の
幅Ｗは使用周波数の１／２波長より小さく決められてい
るので、筐体１そのものはマイクロ波の伝播に対して遮
断特性を有している。

このためマイクロ波は減衰して伝播しない。この筺体１
の遮断周波数は筐体１０幅ＷＶＣより次まり、この幅Ｗ
が小さくなれば遮断周波数は高くなる。

すなわち、ある周波数におけるマイクロ波の伝播減衰量
は、筐体１の幅Ｗが小さくなれば遮断周波数が高くなる
ために大きく彦る。このように伝播減衰量と使用周波数
と遮断周波数との間には関係があり、使用周波数と遮断
周波数との差が大きくなれば伝播の減衰量は大きく々る
。このことを第２図に示したＰ波器にあてはめて考える
と、筐体１の幅Ｗが一定の場合に使用周波数が高くなれ
ば遮断周波数が一定であるので両者の周波数差が小さく
なり、使用周波数での伝播減衰量は小さくなる。

以上は筐体１に共振器が存在しない場合について述べた
が、ここで１で体１の中に例えば第２図のように共振器
５．６．７を設けた場合には、この共振器５と６および
共振器６と７間の結合量は遮断特性により変わり遮断周
波数が高ければ減衰量が大きくなるので共振器５と６お
よび共振器６と７間の結合量は小さくなる。このように
筐体１の幅Ｗを変えてＰ波器の遮断周波数を高くすれば
、または使用周波数が低くなれば帯域幅は小さくなり、
逆に使用周波数を高くすれば帯域幅は広くなることにな
る。

次に笛体１の幅Ｗを一定にした場合について述べると、
この泥波器の帯域幅は共振器５（または７）と結合棒２
（または３）の間隔ｔ１および共振器５（または７）と
共振器６の間隔ｔ２を変えることにより自由に選定する
ことができる。この間隔ｔ１とｔ２とを小さくすると結
合棒と共振器および共振器間の結合が強まシ、すなわち
外部回路と共振器および共振器間の結合が密となるため
Ｆ波器の負荷Ｑが小さくなシ帯域幅は大きくなる。

一方間隔ｔ１とｔ２を大きくするとそれぞれの結合は粗
となり、Ｆ波器の帯域幅は小さくなる。これによシ戸波
器の帯域幅は泥波器の筐体１０幅Ｗまたは結合棒と共振
器の間隔ｔ１、各共振器間の間隔ｔ２を変えることで決
められる。

しかし一般にこの泥波器をマイクロ波通信装置に使用す
る場合には、中心周波数が変わっても帯域幅を一定にす
る必要がある。特にこの泥波器をＰＯＭ通信装置の出力
回路に用いる場合には、信号エネルギーの使用帯域外へ
の拡がシラ抑え、かつ帯域内のエネルギーを一定にする
必要があるだめ、泥波器の帯域幅を常に一定にすること
が要求される。この要求を満たすため従来の泥波器では
、中心周波数が高くなったときには各共振器間および共
振器と結合棒の間隔を大きくしてｐ波器の帯域幅を一定
にする必要があった。

この泥波器の帯域幅を一定にするには前述の２つの方法
がある。１つは筐体１の幅Ｗを変える方法であり、他の
方法は共振器の間隔を変える方法である。しかし前者の
筐体１の幅ｗ’６変えることは一般に次の理由によシ用
いられていない。まず第一に共振器５．６．７の直径Ｗ
に対する筐体１の幅Ｗの比率”／ｗは共振器５．６．７
の無負荷Ｑを最大、すなわちｐ波器の損失を最小にする
ための条件（一般にｗ／ｗ＝　２．８　）が設定されて
いて、構造上共振器５．６．７の直ｇＷを一定とする場
合が多いので筺体１の幅Ｗも一定に決められることが多
い。また第二にこの沖波器を装置に実装する場合に外形
寸法に制限があり、一般に筐体１の幅Ｗを自由に変える
ことができないことが多い。

そこで使用周波数とともに結合器の間隔、す々わちコネ
クタ間隔１．を変え々ければならなかった。このことは
マイクロ波通信装置におけるデバイスの実装を行う場合
に、使用周波数によって常にｐ波器に接続される関連デ
バイスの実装位置を変える必要があり実用上大きな支障
があった。

本発明は、この欠点を解決するもので、外部デバイスと
の接続位置を変更することなく、広い周波数帯にわたっ
て一定の帯域幅が得られる帯域通過ｐ波器の構造を提供
することを目的とする。

本発明は、コネクタ間隔１．を変えるとと々く複数の共
振器の位置を変えることにより前記各共振器間の間隔を
変更して共振器間の結合量を調節するように構成された
ことを特徴とする。

次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第４図は本発明の一実施例沖波器の中央縦断面図である
。

第４図において、各符号は第２図の各符号にそれぞれ対
応する。本実施例の特徴ある構成は、入力結合棒２およ
び出力結合棒３の各位置を変えることなく、その間隔１
．を一定にしたまま、共振器５および７を上蓋１ａおよ
び下蓋１ｂに平行にして上蓋１ａに近づけ、共振器６を
上蓋１ａおよび下蓋１ｂに平行にして下蓋１ｂに近づけ
て、共振器５（捷たは７）と結合棒２（または３）の間
隔ｔ１′および共振器５（または７）と共振器６の間隔
ｔ２′を第２図に示した間隔ｔ１およびｔ２より拡大す
るところにある。

すなわち、第２図の従来のＦ波器がその共振器５．６．
７の位置が結合棒２．３の中心を結ぶ直線上に配置され
ているのに対して、本実施例では共振器５．６．７の各
位置が前記直線上よりずれて配置されている点に大きな
特徴がある。このように共振器の位置を直線上よシずら
せて配置すると結合棒と共振器および共振器間の間隔１
．／、ｔ２′は従来の沖波器の間隔ｔ１、ｔ２に比べて
長く。

できる。これにより結合棒と共振器および共振器間の結
合は粗となり、負荷Ｑが大きくなって沖波器の帯域幅を
狭くすることができる。

なお上述した実施例では３段帯域ろ波器について説明し
たがこの段数は３段に限らず、全ての段数の沖波器に適
用することができる。さらにインターディジタル型帯域
通過沖波器について説明したが、これに限らずコムライ
ン型帯域通過Ｐ波器に適用することができる。

以上述べたように従来の方法では沖波器の帯域幅を広い
周波数帯にわたって一定とするためには結合棒２．３の
間隔を変えなければならなかったが、本発明によれば、
結合棒２．３の間隔を変えることなく、各共振器の位置
を結合棒２．３の中心な結ぶ直線上よりずらして配置す
るように構成することによシ、外部デバイスとの接続位
置を一定としたま１、広い周波数帯にわたって一定の帯
域幅を有する優れた沖波器の構造が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例帯域通過沖波器の内部構造を示す斜視図
。 第２図はその中央縦断面図。 第３図はこの帯域通過Ｆ波器の通過減衰量の周波数特性
図。 第４図は本発明一実施例帯域通過Ｆ波器の中央縦断面図
。 １・・・筐体、１ａ・・・上蓋、１ｂ・・・下蓋、２・
・・入力結合棒、３・・・出力結合棒、５．６．７・・
・共振器、９・・・周波数調整ネジ、１０・・・入力コ
ネクタ、１１・・・出力コネクタ、１３．１４．１５．
１６・・・結合調整ネジ。 特許出願人日本電気株式会社 代理人　弁理士弁　出　直　孝 第１図 ６２３０ＭＨｚ 層液＆　（ＭＨｚ） 第３図 手続補正書 昭和５７年８月１６日 昭和５６年特許願第１７４７２４号 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都港区芝五丁目３３番１号名　称　　（
４２３）日本電気株式会社代表者　関本忠弘 ４、代理人 ６、補正により増加する発明の数　なし８、補正の内容 （１１特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第３頁第５行目〜同頁第６行目「・−出力
結合棒３に電気的に結合されている。−・−」を「・−
出力結合棒３に結合されている。−」と補正する。 （３）明細書第３頁第１９行目〜同頁第２０行目「−濾
波器に結合棒２．３および共振器５．６．７が−・・」
を「−濾波器に共振器５．６．７が−」と補正する。 （４）明細書第６頁第１９行目〜同頁第２０行目「−・
−共振器５．６．７の直径Ｗに対する筐体１の幅Ｗの比
率Ｗ／ｗは一刊を 「−共振器５．６．７の直径りに対する筐体１の幅Ｗの
比率Ｗ／Ｄは−・」と補正する。 （５）明細書第７頁第２行目 ｒ−（一般にＷ／ｗ＝　２．８）−Ｊをｒ−（一般にＷ
／Ｄ＝　２．８）−・−」と補正する。 （６）明細書第７頁第３行目 「・・・共振器５．６．７の直径Ｗを−」を「−共振器
５．６．７の直径りを−・−」と補正する。 （７）図面第２図を添付する図面第２図と差し換える。 ９、添付書類の目録 （１１図　面（第２図）　１通 〔別紙〕 〔特許請求の範囲〕 （１）内部に直方体の形状の空間が形成された金属の筐
体と、上記直方体の上下底面および左右側面に平行にな
るように上記空間に配設され上記筐体の外部に設けられ
た入力コネクタおよび出力コネクタにそれぞ九猪合され
た各１個の入力結合棒および出力結合棒と、この入力結
合棒および出力結合棒と、この入力結合棒および出力結
合棒に平行にこの両結合棒の間の上記空間に配設された
複数の棒状の共振器とを含む帯域通過濾波器の構造にお
いて、上記複数の共振器は、その隣りの共振器の中心軸
が上記直方体をその上底面および下底面に平行に二分す
る平面に対して交互に上または下になるように配設され
た構造を特徴とする帯域通過濾波器の構造。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　内部に直方体の形状の空間が形成された金属
   の筺体と、上記直方体の上下底面および左右側面に平行
   になるように上記空間に配設され上記筐体の外部に設け
   られた入力コネクタおよび出力コネクタにそれぞれ電気
   的に結合された各１個の入力結合棒および出力結合棒と
   、この入力結合棒および出力結合棒に平行にこの両結合
   棒の間の上記空間に配設された複数の棒状の共振器とを
   含む帯域通過ｐ波器の構造において、上記複数の共振器
   は、その隣シの共振器の中心軸が上記直方体をその上底
   面および下底面に平行に二分する平面に対して交互に上
   または下になるように配設された構造を特徴とする帯域
   通過沖波器の構造。