JPS602654Y2 - ハイパスフイルタ回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、バイパスフィルタ回路に関し、特に部品点数
の減少を図ったものである。

バイパスフィルタ回路としてチェビシェフ（Ｔｈｅｂｙ
ｓｃｈｅｆｆ）特性のものが広く使用されている。

第１図Ａ、 Ｂ及びＣは、入力端１ａ及び出力端２ａと
共通端１ｂ、２ｂとの４端子を有する従来の３次のチェ
ビシェフ特性のバイパスフィルタ回路を夫々示し、これ
らの各回路は、等価回路の変換で実現できるもので理論
上互いに同一の特性を示す。

第２図は、３次のチェビシェフ特性のバイパスフィルタ
回路の特性を示し、３次の場合では、１個の減衰極が存
在する。

この特性は、はねかえりのピークレベルと、このピーク
レベルと同一レベルの周波数ｆ１及びカットオフ周波数
ｆ０の比（ヒ）である急峻度と、リップルの大きさとで
特徴づけられ、一般に急峻度が大きく、はねかえりのピ
ークレベル及びリップルの小さい特性の方が望ましい。

この従来のバイパスフィルタ回路の構成では、４個（第
１図Ａ及び同図Ｂは）又は３個（第１図Ｃ）の構成部品
を必要としていた。

また、第３図Ａ、 Ｂ及びＣは、４次のチェビシェフ特
性のバイパスフィルタ回路を夫々示し、これらの各回路
は、等価回路の変換で実現できる。

４次のチェビシェフ特性のバイパスフィルタ回路は、図
示せずも第２図と同様の特性を呈し、はねかえりのピー
クレベルを小さくおさえたいときに使用される。

かかる従来の４次のチェビシェフ特性のバイパスフィル
タ回路は、５個（第３図Ａ及び同図Ｂ）又は４個（第３
図Ｃ）の構成部品を必要としていた。

本考案は、これら従来のチェビシェフ特性のバイパスフ
ィルタ回路に関し、３次の場合で２個、４次の場合で３
個のように部品点数の減少を図るようにしたものである
。

以下、本考案の一実施例について第４図を参照して説明
する。

第４図において、ム及びＬｙハ、第１及び第２のコイル
を示し、このコイルＬｘ及びＬｙは、正結合で且つ０．
１〜０．６の結合係数にでもって誘導結合している。

コイルＬｘ及びｔｙの一端が互いに接続され、この接続
点が共通端１ｂ、２ｂとされる。

このコイルＬｘ及びＬｙの他端同士がコンデンサＣ１を
介して結合される。

そして、コイルｈの他端が入力端１ａとされ、コイルＬ
ｙの他端が出力端２ａとされる。

上述の本考案の一実施例におけるコイルｂ及びＬｙから
なるトランスの部分を第５図Ａに示す。

このトランスの（ｋ＜１）の場合の等価回路が第５図Ｂ
に示すようなπ型回路で示される。

ここで、従来のバイパスフィルタ回路の構成のうちで、
第１図Ｂに示すようにコイルＬ１とコイルＬ２及びコン
デンサＣ□の並列回路とコイルＬとが賞型に接続された
構成に注目する。

このコイルＬ□、Ｌ２．Ｌ、３及びコンデンサＣ１の各
個は、必要とするバイパスフィルタ回路の特性により決
まるものである。

従ってバイパスフィルタ回路の入出力インピーダンスが
等しく、（Ｌ□＝Ｌ３）の場合における本考案の一実施
例における各回路素子の値は、（Ｌｘ＝Ｌｙ）となって
下記の条件を満足するようになされる。

また、リップル及び急峻度が夫々与えられた場合のバイ
パスフ・イルタ回路に本考案を適用したときにおける結
合係数にの値を求めると、下記の〔表１〕に示すものと
なる。

但し、〔表１〕における０内の数値は、はねかえりのピ
ークレベル（減衰量（ｄＢ））を示す。

この〔表１〕から分かるように、結合係数ｋが０．１〜
０．６の範囲内の場合が実用的に満足されるものとなる
。

つまり、結合係数ｋが０．ｌより小さくなるとリップル
が大きくなり、これが０．６より大きくなると、急峻度
が大きくなるが、はねかえりのピークレベルが大きくな
ってしまい実用に供しえないのである。

急峻度の大小は、はねかえりのピークレベルが同一の場
合で比較した場合に大きい方が望ましい。

また、第６図は、本考案を４次のチェビシェフ特性のバ
イパスフィルタ回路に適用した他の実施例を示す。

前述の第３図Ｂに示すように３次のチェビシェフ特性の
バイパスフィルタ回路（第１図Ｂ）に対して入力端１ａ
とコイルＬ１１及びＬ１２の接続点との間にコンデンサ
Ｃ２を追加した構成に注目すれば、前述の一実施例の場
合と同様の考えによって第６図に示す構成が実現される
ことは明かであろう。

即ち、必要とされる特性に対応して、コイルＬ□１？
”１２？ Ｉ、１３及びコンデンサＣ１１，Ｃ２の値が
定まった場合、（ＬＸ□＝Ｉ、１３）とすると、相互イ
ンダクタンスＭ′でもって誘導結合するコイルＬｘ’及
びＬｙ′が下記の条件を満足するように定められる。

この４次のチェビシェフ特性のバイパスフィルタ回路に
ついても、リップルが小さく （＜１．０（ｄＢ））□
はねかえりのピークレベルが小さく、然も急峻度が大き
くて実用に供しうるのは、はぼ結合係数が（０，１〜０
．６）の範囲内の場合である。

上述のように本考案では、（０，１〜０．６）のように
小さな結合係数にでコイルＬｘ及びＬｙを誘導結合させ
る必要がある。

従来のトランスでは、結合係数ｋがｌに近くされている
ので、前述の条件を満足するようにコイルＬｘ及びＬｙ
の値を定めるのが困難であった。

そこでコイルＬｘ及びＬｙを重ね巻きする構成は好しく
なく、第７図Ａ−Ｃに夫夫示すようにドラム型コア３に
コイルＬｘ及びＬｙが分離して巻かれる。

このコア３は、第７図Ａに示すように両端と中央との夫
々につば部４ａ、４ｂ、４ｃを有しており、中央部のつ
ば部４ｃによって分離されるようにコイルＬｘ及びｔｙ
が巻回される。

中央のつば部４ｃのためにコイルＬｘ及びＬｙの結合が
弱まり、結合係数ｋを小さくすることができる。

このつば部４ｃの厚みなどコア３の形状とコイルＬｘ及
びＬｙの巻回数によってＬｘ及びｔｙを所望の値とでき
る。

第７図Ｂに示すように中央につば部４ｃｔ及び４Ｃ２を
形成するようにしても良い。

また、コイルＬｘ或いはＬｙの一方又は両者のインダク
タンスを可変するときには、第７図Ｃに示すようにポッ
トコア５をコア３の軸方向に進退させれば良い。

更に、第７図りに示すようにその中心軸を貫通する透孔
を有するボビン６を用い、この透孔内に棒状のコア７を
挿入する構成も可能である。

この場合、コア７を透孔内で進退させることにより、コ
イルＬＸ及びＬｙを可変することができる。

この第７図りに示す構成に対してその周囲にポットコア
８を配すると、コイルＬｘ及びＬｙのインダクタンスを
増加することができると共に、その結合を強くすること
ができる。

この第７図Ａ−Ｅに夫々示すような構成とされたコイル
Ｌｘ及びＬｙを図示せずも絶縁基体上に載置し、この絶
縁基体に形成された凹部にコンデンサＣ０又はコンデン
サＣ２及びＣ１１を配することによって小形のバイパス
フィルタ回路を構成することができる。

上述せる所から理解されるように、本考案に依れば、従
来のものより少ない部品点数でもって３次或いは４次の
チェビシェフ特性のバイパスフィルタ回路を構成するこ
とができる。

また、コイルＬｘ及びＬｙの結合係数が所定の値となる
ようにしているので、従来のようにコイルＬｌ、Ｌ２及
びＬ３間の配設方法によって結合の度合いが変化してし
まい。

所期の特性が得られないおそれを除去できると共に、バ
イパスフィルタ回路の形状を小形とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、 Ｂ、 Ｃは夫々従来の３次のチェビシェフ
特性のバイパスフィルタ回路の接続図、第２図はその特
性を示す線図、第３図Ａ、 Ｂ、 Ｃは夫々従来の４次
のチェビシェフ特性のバイパスフィルタ回路の接続図、
第４図は本考案の一実施例の接続図、第５図はその説明
に用いる等価回路図、第６図は本考案の他の実施例の接
続図、第７図Ａ−Ｅはコイルの巻回構造のいくつかの例
を夫々示す断面図である。 １ａは入力端、２ａは出力端、ｌｂ、２ｂは共通端、３
はコア、ＬＸ、Ｌｙは第１及び第２のコイルである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 正結合で且つ０．１〜０．６の結合係数でもって誘導結
   合する第１及び第２のコイルを有し、この第１及び第２
   のコイルの一端を互いに接続し、この接続点を共通端と
   し、上記第１及び第２のコイルの他端同士をコンデンサ
   を介して結合し、上記第１及び第２のコイルの他端を夫
   々入力端及び出力端としたことを特徴とするバイパスフ
   ィルタ回路。