JPS6165502A - 強磁性薄膜フイルタ - Google Patents
強磁性薄膜フイルタInfo
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- JPS6165502A JPS6165502A JP18707984A JP18707984A JPS6165502A JP S6165502 A JPS6165502 A JP S6165502A JP 18707984 A JP18707984 A JP 18707984A JP 18707984 A JP18707984 A JP 18707984A JP S6165502 A JPS6165502 A JP S6165502A
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- thin film
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- open end
- yig
- ferromagnetic thin
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/215—Frequency-selective devices, e.g. filters using ferromagnetic material
- H01P1/218—Frequency-selective devices, e.g. filters using ferromagnetic material the ferromagnetic material acting as a frequency selective coupling element, e.g. YIG-filters
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は膜面に垂直な磁界が与えられる強磁性薄膜を用
いた強磁性薄膜フィルタに関する。
いた強磁性薄膜フィルタに関する。
先ず、第１１図を参照して、従来の強磁性体フィルタに
ついて説明する。これは磁気共鳴用強磁性体として、Ｙ
ＩＧ（イツトリウム・鉄・ガーネット）の単結晶球体を
用いた２段のフィルタである。第１１図に於いて、（１
） 、 ｆ２１はＹＩＧ球体で、夫々接地電位にある外
殻導体（３） 、 （４）に約半分程度埋込まれている
。（５） 、 （６１は入力及び出力側同軸中心導体で
、その各一端が夫々ＹＩＧ球体（１） 、 （２）に接
近した位置で外殻導体（３１、（４１に接続（短絡）さ
れると共に、ＹＩＧ球体（１） 、 （２］に沿う如く
接近せしめられる。（７）は連結用同軸中心導体で、そ
の両端がＹＩＧ球体（１）。
ついて説明する。これは磁気共鳴用強磁性体として、Ｙ
ＩＧ（イツトリウム・鉄・ガーネット）の単結晶球体を
用いた２段のフィルタである。第１１図に於いて、（１
） 、 ｆ２１はＹＩＧ球体で、夫々接地電位にある外
殻導体（３） 、 （４）に約半分程度埋込まれている
。（５） 、 （６１は入力及び出力側同軸中心導体で
、その各一端が夫々ＹＩＧ球体（１） 、 （２）に接
近した位置で外殻導体（３１、（４１に接続（短絡）さ
れると共に、ＹＩＧ球体（１） 、 （２］に沿う如く
接近せしめられる。（７）は連結用同軸中心導体で、そ
の両端がＹＩＧ球体（１）。
（２）に接近した位置で外殻導体（３１、（４）に接続
（短絡）されると共に、ＹＩＧ球体（１） 、 １２１
に沿う如く接近せしめられる。ｆ８１ 、 （９）は、
入力及び出力側同軸中心導体に夫々対応する同軸外部導
体で、その各一端が夫々外殻導体（３１、（４１に接続
される。（１０１は、連結用同軸中心導体（７）に対応
する同軸外部導体である。
（短絡）されると共に、ＹＩＧ球体（１） 、 １２１
に沿う如く接近せしめられる。ｆ８１ 、 （９）は、
入力及び出力側同軸中心導体に夫々対応する同軸外部導
体で、その各一端が夫々外殻導体（３１、（４１に接続
される。（１０１は、連結用同軸中心導体（７）に対応
する同軸外部導体である。
そして、ＹＩＧ球体ｍ 、 ｆ２＋にフェリｓ性共鳴の
ために磁石を用いてバイアス直流磁界が与えられる。
ために磁石を用いてバイアス直流磁界が与えられる。
このＹＩＧフィルタでは、入力及び出力側同軸中心導体
＋５１ 、 （６）並びに連結用同軸中心導体（力の短
絡端で高周波磁界が最大となり、ＹＩＧ球体（１１、（
２１及び同軸線路（５，８）、（６，９）、（７，１０
）間の高周波結合効率が最大となる。
＋５１ 、 （６）並びに連結用同軸中心導体（力の短
絡端で高周波磁界が最大となり、ＹＩＧ球体（１１、（
２１及び同軸線路（５，８）、（６，９）、（７，１０
）間の高周波結合効率が最大となる。
かかるＹＩＧフィルタに於ては、同軸線路の伝播波長が
自由空間波長と等しく、波長短縮が無いことから、非常
に高い周波数まで、同軸線路の短絡端の極の近傍にＹＩ
Ｇ球体を置くことができ、このため通過帯域中心周波数
として約４０ＧＨｚ程度までが可能であることなどの特
長がある。
自由空間波長と等しく、波長短縮が無いことから、非常
に高い周波数まで、同軸線路の短絡端の極の近傍にＹＩ
Ｇ球体を置くことができ、このため通過帯域中心周波数
として約４０ＧＨｚ程度までが可能であることなどの特
長がある。
しかし、かかるＹＩＧフィルタでは、そのＹＩＧ球体は
その直径がＩＩＩｊＩ程度と小さく、高精度の加工が必
要で、そのため量産性が低いという欠点があった。
その直径がＩＩＩｊＩ程度と小さく、高精度の加工が必
要で、そのため量産性が低いという欠点があった。
そこで、ＹＩＧ薄膜とストリップラインとを用いた量産
性の高い薄膜化ＹＩＧフィルタ（強磁性薄膜フィルタ）
が提案されている。かかる強磁性薄膜フィルタの一例を
第１２図を参照して説明する。これは２段フィルタの場
合である。αＤは誘電体基板としての石英基板で、その
裏面には接地導電層ｕｚが全面に亘シ被着形成されてい
る。この石英基板αυの表面上の両側付近に互いに平行
に入力及び出力側マイクロストリップライン（導電層）
ｆｆ３ 、 ＋１４）が被着形成され、その互いに反
対側の各一端は延長されて接地導！屓（１２１に接続（
短絡）される。
性の高い薄膜化ＹＩＧフィルタ（強磁性薄膜フィルタ）
が提案されている。かかる強磁性薄膜フィルタの一例を
第１２図を参照して説明する。これは２段フィルタの場
合である。αＤは誘電体基板としての石英基板で、その
裏面には接地導電層ｕｚが全面に亘シ被着形成されてい
る。この石英基板αυの表面上の両側付近に互いに平行
に入力及び出力側マイクロストリップライン（導電層）
ｆｆ３ 、 ＋１４）が被着形成され、その互いに反
対側の各一端は延長されて接地導！屓（１２１に接続（
短絡）される。
（１３ａ） 、 （１４ａ）はストリップライｙ（＋３
１．（１４１の各短絡端部である。石英基板（１１）上
に於いて、入力及び出力側ス） ＩＪツデライン（１３
１、（１４の上の短絡端部（１３ａ）。
１．（１４１の各短絡端部である。石英基板（１１）上
に於いて、入力及び出力側ス） ＩＪツデライン（１３
１、（１４の上の短絡端部（１３ａ）。
（１４ａ）付近に夫々円形のＹＩＧ薄膜（直径が約１雲
翼）（１５１、（１６１を被着形成する。石英基板（１
１１上に於いて、ＹＩＧ薄膜αＳ、αＢ上を覆う如（Ｇ
ＧＧ（ガドリウム・ガリウム−ガーネット）板卸を被着
形成する。このＧＧＧ板復η上に、ＹＩＧ薄膜い、卸に
対向し、入力及び出力側ストリップラインｆ１３１ 、
（１４）と交叉する如く連結用マイクロストリップラ
イン（１＆を被着形成し、その両端は延長されて接地導
電層α２に接続（短絡）される。（１８ａ） 、 （１
８ｂ）はストリップライン鰻の両短絡端部である。そし
て、第１３図に示す如く、磁気ヨーク内の永久磁石（１
９、＋２１によって、ＹＩＧ薄膜（１ｓ 、 （１６）
に、そのフェリ１ｍ性共鳴のために、その膜面に垂直に
一様なバイアス直流磁界を与える。
翼）（１５１、（１６１を被着形成する。石英基板（１
１１上に於いて、ＹＩＧ薄膜αＳ、αＢ上を覆う如（Ｇ
ＧＧ（ガドリウム・ガリウム−ガーネット）板卸を被着
形成する。このＧＧＧ板復η上に、ＹＩＧ薄膜い、卸に
対向し、入力及び出力側ストリップラインｆ１３１ 、
（１４）と交叉する如く連結用マイクロストリップラ
イン（１＆を被着形成し、その両端は延長されて接地導
電層α２に接続（短絡）される。（１８ａ） 、 （１
８ｂ）はストリップライン鰻の両短絡端部である。そし
て、第１３図に示す如く、磁気ヨーク内の永久磁石（１
９、＋２１によって、ＹＩＧ薄膜（１ｓ 、 （１６）
に、そのフェリ１ｍ性共鳴のために、その膜面に垂直に
一様なバイアス直流磁界を与える。
かかる薄膜ＹＩＧフィルタは、マイクロ波帯で使用する
場合Ｑが高く、共振周波数がＹＩＧ強磁性体の体積によ
らず、バイアス磁界の強さを可変することによシ共振周
波数を広帯域に亘って直線的に可変でき、フォトリング
２フイ技術を採用できるところから、量産性が高く、特
性のはらつきが少な（、無調整化が可能で、しかも廉価
であるという特長を有する。
場合Ｑが高く、共振周波数がＹＩＧ強磁性体の体積によ
らず、バイアス磁界の強さを可変することによシ共振周
波数を広帯域に亘って直線的に可変でき、フォトリング
２フイ技術を採用できるところから、量産性が高く、特
性のはらつきが少な（、無調整化が可能で、しかも廉価
であるという特長を有する。
しかし、かかる強磁性薄膜フィルタには次のような問題
がある。円形の強磁性薄膜（ＹＩＧ薄膜）を強磁性球体
と同体積にするには、その直径を１ｎ以上にしなければ
ならない。誘電体基板及びＧＧＧ板（εｒ＝１３）の誘
電率並びにマイクロストリップラインの形状によシ求め
られる実効誘電率なεｅｆｆと置くと、伝播波長は自由
空間波長の１／Ｆ石、に圧縮されるので、数ＧＨｚ以上
の周波数の信号を扱う場合には、ス） ＩＪツデライン
の短絡端の極の近傍に強磁性薄膜を置くという条件が成
立しなくなる。このため、強磁性薄膜及びストリップラ
イン間の高周波結合効率が下が９、フィルタの挿入損失
が増加する。誘電体基板及びＧＧＧ板上の各ストリップ
ライン間の高周波電界による容量性結合度が大となって
、アイソレーション特性が劣化するところから、特性の
良いフィルタを得ることができなかった。 ゛ かかる点に鑑み本発明は、通過帯域中心周波数を数ＧＨ
ｚ以上の高周波数となし得、狭帯域となし得、自由度を
増大し得、しかも製造の容易な強磁性薄膜フィルタを提
案しようとするものである。
がある。円形の強磁性薄膜（ＹＩＧ薄膜）を強磁性球体
と同体積にするには、その直径を１ｎ以上にしなければ
ならない。誘電体基板及びＧＧＧ板（εｒ＝１３）の誘
電率並びにマイクロストリップラインの形状によシ求め
られる実効誘電率なεｅｆｆと置くと、伝播波長は自由
空間波長の１／Ｆ石、に圧縮されるので、数ＧＨｚ以上
の周波数の信号を扱う場合には、ス） ＩＪツデライン
の短絡端の極の近傍に強磁性薄膜を置くという条件が成
立しなくなる。このため、強磁性薄膜及びストリップラ
イン間の高周波結合効率が下が９、フィルタの挿入損失
が増加する。誘電体基板及びＧＧＧ板上の各ストリップ
ライン間の高周波電界による容量性結合度が大となって
、アイソレーション特性が劣化するところから、特性の
良いフィルタを得ることができなかった。 ゛ かかる点に鑑み本発明は、通過帯域中心周波数を数ＧＨ
ｚ以上の高周波数となし得、狭帯域となし得、自由度を
増大し得、しかも製造の容易な強磁性薄膜フィルタを提
案しようとするものである。
本発明による強磁性薄膜フィルタは、膜面に垂直な磁界
が与えられる強磁性薄膜（ＹＩＧ薄膜）ｆｆ５１゜卸と
、この強磁性薄膜αｓ 、 （１６＋に結合される入力
及び出力側ストリップラインｕ 、 （１４１とを有し
、入力及び出力側ストリップライン［１３１、（１４１
の各開放端から、通過帯域の信号の伝播波長の略１／４
の奇数倍の位置に強磁性薄膜ａｓ＋ 、 （１ｂｌが位
置せしめられていることを特徴とするものである。
が与えられる強磁性薄膜（ＹＩＧ薄膜）ｆｆ５１゜卸と
、この強磁性薄膜αｓ 、 （１６＋に結合される入力
及び出力側ストリップラインｕ 、 （１４１とを有し
、入力及び出力側ストリップライン［１３１、（１４１
の各開放端から、通過帯域の信号の伝播波長の略１／４
の奇数倍の位置に強磁性薄膜ａｓ＋ 、 （１ｂｌが位
置せしめられていることを特徴とするものである。
かかる本発明によれば、入力及び出力側ストリップライ
ン［１３＋ 、α心の各開放端から、通過帯域の信号の
伝播波長の略１／４の奇数倍の位置に強磁性薄膜（Ｉｓ
、 （１６１が位置せしめられているから、強磁性薄
膜の中心位置に於いて、通過帯域の信号に対して両スト
リッフライン間のアイソレーションカ採うれ、強磁性薄
膜にその膜面に垂直に直流バイアス磁界を与えることに
よシ、その磁界の強さく応じた共振周波数のフィルタが
得られる。
ン［１３＋ 、α心の各開放端から、通過帯域の信号の
伝播波長の略１／４の奇数倍の位置に強磁性薄膜（Ｉｓ
、 （１６１が位置せしめられているから、強磁性薄
膜の中心位置に於いて、通過帯域の信号に対して両スト
リッフライン間のアイソレーションカ採うれ、強磁性薄
膜にその膜面に垂直に直流バイアス磁界を与えることに
よシ、その磁界の強さく応じた共振周波数のフィルタが
得られる。
かくしてマイクロ波帯で使用する場合Ｑが高く、強磁性
体の体積によらず、バイアス磁界の強さを可変すること
により共振周波数を広帯域に亘って直線的に可変でき、
量産性が高く、特性のばらつきが少なく、無調整化が可
能で、廉価な強磁性薄膜フィルタを得ることができる。
体の体積によらず、バイアス磁界の強さを可変すること
により共振周波数を広帯域に亘って直線的に可変でき、
量産性が高く、特性のばらつきが少なく、無調整化が可
能で、廉価な強磁性薄膜フィルタを得ることができる。
以下に、第１図を参照して、本発明の一実施例を詳細に
説明するも、第１図に於いて第１２図と対応する部分に
は同一符号を付して説明する。これは第１２図と同様に
２段フィルタの場合である。Ｕは誘電体基板としての石
英基板で、その裏面には接地導電層側が全面に亘り被着
形成されている。この石英基板ａυの表面上の両側付近
く互いに平行に入力及び出力ｆ、１１マイクロストリッ
プライン（ｆｊ ’ｔｌ＋ Ｗｌ ）１３１ 、 （ｚ
４１が被着形成され、その互いに反対側の各一端は開放
される。（１３Ａ） 、 （１４Ａ）はストリップライ
ン（１３） 、 （１４１の各開放端部である。石英基
板（１＋１上に於いて、入力及び出力側ストリップライ
ン（１３１、ｆｉ４）の上の開放端部（１３Ａ） 、
（１４Ａ）付近に夫々円形のＹＩＧ薄膜（直径が約１１
１１１＋）α５） 、 （１ｅを被着形成する。石英基
板（１１１上に於いて、ＹＩＧ薄膜（１５１、（１６１
上を覆う如（ＧＧＧ （ガドリウム・ガリウム・ガーネ
ット）板ｃＩ７１ヲ被着形成する。コノＧＧＧ板（１７
１上ニ、ＹＩＧ４膜ｔ１５１．σ印に対向し、入力及び
出力側ストリップライン（１３、α滲と交叉する如く連
結用マイクロストリップライン（ｌａを鴫形成し、その
両端は開放される。
説明するも、第１図に於いて第１２図と対応する部分に
は同一符号を付して説明する。これは第１２図と同様に
２段フィルタの場合である。Ｕは誘電体基板としての石
英基板で、その裏面には接地導電層側が全面に亘り被着
形成されている。この石英基板ａυの表面上の両側付近
く互いに平行に入力及び出力ｆ、１１マイクロストリッ
プライン（ｆｊ ’ｔｌ＋ Ｗｌ ）１３１ 、 （ｚ
４１が被着形成され、その互いに反対側の各一端は開放
される。（１３Ａ） 、 （１４Ａ）はストリップライ
ン（１３） 、 （１４１の各開放端部である。石英基
板（１＋１上に於いて、入力及び出力側ストリップライ
ン（１３１、ｆｉ４）の上の開放端部（１３Ａ） 、
（１４Ａ）付近に夫々円形のＹＩＧ薄膜（直径が約１１
１１１＋）α５） 、 （１ｅを被着形成する。石英基
板（１１１上に於いて、ＹＩＧ薄膜（１５１、（１６１
上を覆う如（ＧＧＧ （ガドリウム・ガリウム・ガーネ
ット）板ｃＩ７１ヲ被着形成する。コノＧＧＧ板（１７
１上ニ、ＹＩＧ４膜ｔ１５１．σ印に対向し、入力及び
出力側ストリップライン（１３、α滲と交叉する如く連
結用マイクロストリップライン（ｌａを鴫形成し、その
両端は開放される。
（１８Ａ） 、 （１８Ｂ）はストリップライン（１８
１の両開放端部である。そして、第１３図と同様に磁気
ヨーク内の永久磁石によって、ＹＩＧ薄膜α５１ 、
（１６１に、そのフェリ磁性共鳴のために、その膜面に
垂直に一様なバイアス直流磁界を与える。
１の両開放端部である。そして、第１３図と同様に磁気
ヨーク内の永久磁石によって、ＹＩＧ薄膜α５１ 、
（１６１に、そのフェリ磁性共鳴のために、その膜面に
垂直に一様なバイアス直流磁界を与える。
そして、ストリップライン［１３１、ｆｉ４１及び錦の
各開放端部（１３Ａ） 、 （１４Ａ）及び（１８Ａ）
、 （１８Ｂ）の夫々円形ＹＩＧ薄膜（１５） 、
ａ６１の中心からの長さを共に通過帯域の信号の伝播波
長λの略１／４の奇数倍に選定する。
各開放端部（１３Ａ） 、 （１４Ａ）及び（１８Ａ）
、 （１８Ｂ）の夫々円形ＹＩＧ薄膜（１５） 、
ａ６１の中心からの長さを共に通過帯域の信号の伝播波
長λの略１／４の奇数倍に選定する。
次に、かかるフィルタの動作を説明する。入力側ス）
ＩＪツブラインａ３に伝播波長がλの高周波信号を供給
すると、その高周波信号はその開放端部（１３Ａ）に伝
播するが、開放端部（１３Ａ）の長さは上述のように設
定されているので、その開放端では、電圧最大、電流最
小（零）、磁界最小（零）となり、従って、ＹＩＧ薄膜
（１５１の中心位置では逆に、電圧最小（零）、電流最
大、磁界最大となる。従って、このＹＩＧ薄膜（１５１
の中心位置では、ス） ＩＪツブラインαシとＹＩＧ薄
膜的との間の電流分による磁気結合度は最大となシ、ス
トリップライン０３）と連結用ス） ＩＪツブラインα
＆との間の電圧分による容量結合度は最小になシ、アイ
ソレーションが採られることになる。
ＩＪツブラインａ３に伝播波長がλの高周波信号を供給
すると、その高周波信号はその開放端部（１３Ａ）に伝
播するが、開放端部（１３Ａ）の長さは上述のように設
定されているので、その開放端では、電圧最大、電流最
小（零）、磁界最小（零）となり、従って、ＹＩＧ薄膜
（１５１の中心位置では逆に、電圧最小（零）、電流最
大、磁界最大となる。従って、このＹＩＧ薄膜（１５１
の中心位置では、ス） ＩＪツブラインαシとＹＩＧ薄
膜的との間の電流分による磁気結合度は最大となシ、ス
トリップライン０３）と連結用ス） ＩＪツブラインα
＆との間の電圧分による容量結合度は最小になシ、アイ
ソレーションが採られることになる。
又、入力側ストリップライン（１３１に波長がλとは異
なる高周波信号が供給されたときは、ス） ＩＪツブラ
イン（１３１と、ＹＩＧ薄膜α５及び連結用ストリップ
ラインαｅとの間には共にある値の磁気結合度及び容量
結合度を有するので、アイソレーションは採られないこ
とＫなる。
なる高周波信号が供給されたときは、ス） ＩＪツブラ
イン（１３１と、ＹＩＧ薄膜α５及び連結用ストリップ
ラインαｅとの間には共にある値の磁気結合度及び容量
結合度を有するので、アイソレーションは採られないこ
とＫなる。
しかして、ＹＩＧ薄膜＋１５１に、その薄膜に垂直なバ
イアス直流磁界を与えれば、ある周波数ｆで７エリ磁性
共鳴を起し、この周波数ｆがアイソレーションの採れて
いるとき、ｆを帯域中心周波数とするフィルタが得られ
る。尚、ストリップライン（１８１と、ＹＩＧ薄膜ａ８
１及び出力側ストリップラインα（イ）との間の関係に
ついても、上述と同様のことが言える。
イアス直流磁界を与えれば、ある周波数ｆで７エリ磁性
共鳴を起し、この周波数ｆがアイソレーションの採れて
いるとき、ｆを帯域中心周波数とするフィルタが得られ
る。尚、ストリップライン（１８１と、ＹＩＧ薄膜ａ８
１及び出力側ストリップラインα（イ）との間の関係に
ついても、上述と同様のことが言える。
尚、第１図の実施例は、２段のフィルタの場合であるが
、第２図に示す如く１段のフィルタあるいは図示せざる
３段以上のフィルタも可能である。
、第２図に示す如く１段のフィルタあるいは図示せざる
３段以上のフィルタも可能である。
第２図に於いて、第１図と対応する部分には同一符号を
付して重複説明を省略する。尚、第２図では連結用スト
リップラインは不要なので、第１図のストリップライン
（１ｇに代えて、出力側ストリップラインＩが設けられ
ている。
付して重複説明を省略する。尚、第２図では連結用スト
リップラインは不要なので、第１図のストリップライン
（１ｇに代えて、出力側ストリップラインＩが設けられ
ている。
次に、第２図のフィルタの種々の条件下に於ける挿入損
失の周波数特性について、第３図〜第７図を参照して説
明する。尚、第２図に於いて、入力及び出力側のストリ
ップライン（１３） 、 （１４）の各開放端部（１３
Ａ） 、 （１４Ａ）の長さを夫々Ｘ、Ｙとする。
失の周波数特性について、第３図〜第７図を参照して説
明する。尚、第２図に於いて、入力及び出力側のストリ
ップライン（１３） 、 （１４）の各開放端部（１３
Ａ） 、 （１４Ａ）の長さを夫々Ｘ、Ｙとする。
第３図はｘ ＝ ２．７６４ （朋）、Ｙ ＝ ２．２
８６ （龍）の場合に於いて、ＹＩＧ薄膜α５１がフェ
リ磁性共鳴を起していないときのアイソレーション特性
を示す。この第３図では、１２〜１３ ＧＨｚ付近で十
分なアイソレーションが得られることが分る。次に、こ
のフィルタの通過帯域を１２．７５〜１３．２５ＧＨｚ
に設定することを考える。第１３図の曲線の１２．７５
〜１３．２５ＧＨｚの範囲の部分を周波数軸上で拡大し
て、第４図に示す。しかして、ＹＩＧ薄膜αＳに、その
膜面に垂直なバイアス直流磁界を与えて、フェリ磁性共
鳴を起させ、その磁界の強さを変えて共振周波数を夫夫
１２．７５０）ｈ、 １３．０ＧＨｚ及び１３．２５Ｇ
Ｈ２にした場合の特性を夫々第５図、第６図及び第７図
に示す。
８６ （龍）の場合に於いて、ＹＩＧ薄膜α５１がフェ
リ磁性共鳴を起していないときのアイソレーション特性
を示す。この第３図では、１２〜１３ ＧＨｚ付近で十
分なアイソレーションが得られることが分る。次に、こ
のフィルタの通過帯域を１２．７５〜１３．２５ＧＨｚ
に設定することを考える。第１３図の曲線の１２．７５
〜１３．２５ＧＨｚの範囲の部分を周波数軸上で拡大し
て、第４図に示す。しかして、ＹＩＧ薄膜αＳに、その
膜面に垂直なバイアス直流磁界を与えて、フェリ磁性共
鳴を起させ、その磁界の強さを変えて共振周波数を夫夫
１２．７５０）ｈ、 １３．０ＧＨｚ及び１３．２５Ｇ
Ｈ２にした場合の特性を夫々第５図、第６図及び第７図
に示す。
これら図より、共振周波数を可変しても、通過帯域特性
の形状は殆んど変化しないことが分る。尚、フィルタの
段数を増す程、通過帯域は狭くなる。
の形状は殆んど変化しないことが分る。尚、フィルタの
段数を増す程、通過帯域は狭くなる。
次に、ス） ＋Ｊツデラインの開放端部の長さの設定の
仕方について、第８図〜第１０図の挿入損失の周ｅ数特
性を参照して説明する。先ず、第２図の１段のフィルタ
について考える。入力及び出力側ストリップライ？／［
１３１，（１４）ノ各開放端部（１３Ａ） 、 （１４
Ａ）の長さｘ、ｙが夫々通過帯域の信号の波長λ１．λ
２の１／４と一致するその信号の周波数を夫々ｈ ｒ
’２とする。しかして、ｆ１＝ ｆ２となるように、Ｘ
＋Ｙを設定すれは、第８図に示す如く狭帯域のアイソレ
ーションが得られる。又、周波数ｆ１とｆ２を微差を以
って異ならしめ（例えばｆｌ＜ｆ２）れば、第９図に示
す如く広帯域のアイソレーションが得られる。この場合
は周波数ｆｌ ｌ ｆ２の中間でアイソレーションが劣
化しているが、多段フィルタにすることにより、アイソ
レーション特性を向上させることができる。
仕方について、第８図〜第１０図の挿入損失の周ｅ数特
性を参照して説明する。先ず、第２図の１段のフィルタ
について考える。入力及び出力側ストリップライ？／［
１３１，（１４）ノ各開放端部（１３Ａ） 、 （１４
Ａ）の長さｘ、ｙが夫々通過帯域の信号の波長λ１．λ
２の１／４と一致するその信号の周波数を夫々ｈ ｒ
’２とする。しかして、ｆ１＝ ｆ２となるように、Ｘ
＋Ｙを設定すれは、第８図に示す如く狭帯域のアイソレ
ーションが得られる。又、周波数ｆ１とｆ２を微差を以
って異ならしめ（例えばｆｌ＜ｆ２）れば、第９図に示
す如く広帯域のアイソレーションが得られる。この場合
は周波数ｆｌ ｌ ｆ２の中間でアイソレーションが劣
化しているが、多段フィルタにすることにより、アイソ
レーション特性を向上させることができる。
第１図の２段のフィルタに於いて、入力及び出力側スト
リップラインｆｆ３ 、 （１４１の各開放端部（１３
Ａ）。
リップラインｆｆ３ 、 （１４１の各開放端部（１３
Ａ）。
（１４Ａ）及び連結相ストリップライン（１８１の両開
放端部（１８Ａ） 、 （１８Ｂ）の長さＸ＋ｙ：ｚ１
＊ｚ２が夫々通過帯域の信号の波長λ１．λ２ ： ？
３１ ｒλ３２の１／４と一致するその信号の周波数を
夫々ｆｌ＋ｆ２：ｆ３□、ｆ３２とする。しかして、周
波数ｆ１ ＋ ｆ２ ： ｆａｌ ｙ ｆ３２を微差を
以って異ならしめ（例えばｆｌ＜ｆ２＜ ｆａｌ（ｆ３
２）れば、第１０図に示す如く広帯域のアイソレーショ
ンが得られる。
放端部（１８Ａ） 、 （１８Ｂ）の長さＸ＋ｙ：ｚ１
＊ｚ２が夫々通過帯域の信号の波長λ１．λ２ ： ？
３１ ｒλ３２の１／４と一致するその信号の周波数を
夫々ｆｌ＋ｆ２：ｆ３□、ｆ３２とする。しかして、周
波数ｆ１ ＋ ｆ２ ： ｆａｌ ｙ ｆ３２を微差を
以って異ならしめ（例えばｆｌ＜ｆ２＜ ｆａｌ（ｆ３
２）れば、第１０図に示す如く広帯域のアイソレーショ
ンが得られる。
上述せる本発明によれば、マイクロ波帯で使用する場合
Ｑが高（、共振周波数が強磁性体の体積によらず、バイ
アス磁界の強さを可変することにより共振周波数を広帯
域に亘って直線的に可変でき、フォトリングラフィ技術
を採用できるところから量産性が高く、特性のばらつき
が少なく、無調整化が可能で、廉価な強磁性薄膜フィル
タを得ることができる。
Ｑが高（、共振周波数が強磁性体の体積によらず、バイ
アス磁界の強さを可変することにより共振周波数を広帯
域に亘って直線的に可変でき、フォトリングラフィ技術
を採用できるところから量産性が高く、特性のばらつき
が少なく、無調整化が可能で、廉価な強磁性薄膜フィル
タを得ることができる。
第１図及び第２図は夫々本発明による強磁性薄膜フィル
タの各実施例を示す斜視図、第３図〜第１０図は本発明
による強磁性薄膜フィルタの特性を示す曲線図、第１１
図及び第１２図は夫々従来の強磁性薄膜フィルタを示す
斜視図、第１３図は第１２図の強磁性薄膜フィルタの一
部の断面図である。 （１υは誘電体基板（石英基板）、α２は接地導電層、
（１３ｉ 、 （１４）は入力側及び出力側マイクロス
トリップライン、（１５１、１，ｅｉｉ％ｌ性薄１ｘ
（ｙＩＧ薄［）、（１７１ＦｉＧＧＧ板、（１８１は連
結用マイクロストリップラインである。
タの各実施例を示す斜視図、第３図〜第１０図は本発明
による強磁性薄膜フィルタの特性を示す曲線図、第１１
図及び第１２図は夫々従来の強磁性薄膜フィルタを示す
斜視図、第１３図は第１２図の強磁性薄膜フィルタの一
部の断面図である。 （１υは誘電体基板（石英基板）、α２は接地導電層、
（１３ｉ 、 （１４）は入力側及び出力側マイクロス
トリップライン、（１５１、１，ｅｉｉ％ｌ性薄１ｘ
（ｙＩＧ薄［）、（１７１ＦｉＧＧＧ板、（１８１は連
結用マイクロストリップラインである。
Claims (1)
- 膜面に垂直な磁界が与えられる強磁性薄膜と、該強磁性
薄膜に結合される入力及び出力側ストリップラインとを
有し、上記入力及び出力側ストリップラインの各開放端
から、通過帯域の信号の伝播波長の略１／４の奇数倍の
位置に上記強磁性薄膜が位置せしめられるようにしたこ
とを特徴とする強磁性薄膜フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18707984A JPS6165502A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 強磁性薄膜フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18707984A JPS6165502A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 強磁性薄膜フイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165502A true JPS6165502A (ja) | 1986-04-04 |
Family
ID=16199761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18707984A Pending JPS6165502A (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | 強磁性薄膜フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6165502A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310903A (ja) * | 1986-07-02 | 1988-01-18 | Sony Corp | 強磁性共鳴装置 |
| JPH01130602A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | フエリ磁性体薄膜共振器 |
| JPH0482969U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-20 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182302A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-25 | Sony Corp | 磁性共鳴装置 |
-
1984
- 1984-09-06 JP JP18707984A patent/JPS6165502A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58182302A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-25 | Sony Corp | 磁性共鳴装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310903A (ja) * | 1986-07-02 | 1988-01-18 | Sony Corp | 強磁性共鳴装置 |
| JPH01130602A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | フエリ磁性体薄膜共振器 |
| JPH0482969U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-20 |
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