JPS6177408A - 有極形ロ−パスフイルタ - 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】 （産業上の利用分野） この発明は有極形ローパスフィルタに関し、特にたとえ
ば単なるＬＣ回路によりあるいはインピーダンススケー
リングによるＦＤＮＲにより構成した連立チェビシェフ
形等の有極形ローパスフィルタに関する。

（従来技術） 第１図はこの発明の背景となりかつこの発明が実施され
得る有極形ローパスフィルタの一例を示す回路図である
。この例は連立チェビシェフ形のローパスフィルタであ
る。

ローパスフィルタ１０は、入力端子１２と出力端子１４
とを含み、それらの間には１つの抵抗Ｒ１と３つのイン
ダクタＬｌ、Ｌ３．Ｌ５およびＬ７との直列回路が接続
される。出力端子１４は、さらに、抵抗Ｒ２を通して接
地される。インダクタＬ１およびＬ３の直列接続点とア
ースとの間には、インダクタＬ２とキャパシタＣ１とか
らなる第１のＬＣ直列回路１６が接続される。インダク
タＬ３およびＬ５の直列接続点とアースとの間には、イ
ンダクタＬ４とキャパシタＣ２とからなる第２のＬＣ直
列回路１８が接続される。インダクタＬ５およびＬ７の
直列接続点とアースとの間には、インダクタＬ６とキャ
パシタＣ３とからなる第３のＬＣ直列回路２０が接続さ
れる。

第１図には、このような７次の連立チェビシェフ形ロー
パスフィルタが示されている。

第１図に示す連立チェビシェフ形ローパスフィルタの周
波数特性の一例が第２図に示される。この第２図におい
て、周波数Ｆｐが通過域の最大周波数を示し、周波数Ｆ
ｓが遮断域の下限周波数を示す。そして、７次の連立チ
ェビシェフ形ローパスフィルタにおいて周知のように、
減衰域には３つの極Ω２−１．Ω４−１およびΩ６−１
が表れる。ここで、「極」とは減衰域ないし遮断域にお
いて無限大減衰を与える点をいうものとする。

（発明が解決しようとする問題点） 第２図に示す従来の周波数特性では、減衰域における減
衰量がＢｓに制限されてしまう。一方、減衰域における
最小減衰量を大きくするためには、次数を増やすことが
考えられる。しかしながら、次数を増やすと高価になっ
てしまう。

それゆえに、この発明の主たる目的は、次数を増やすこ
とな（極間において所望の減衰量が得られる、有極形ロ
ーパスフィルタを提供することである。

（問題点を解決するだめの手段） この発明は、発明者等が実験を重ねた結果溝た「極間間
隔を変えることによってその間における減衰量を変える
」という新規な着想に基づいてなされたもので、具体的
には、並列アームに接続された少な（とも１つのＬＣ直
列回路の共振周波数を調整して極間間隔を変更し、それ
によってその極間における減衰量を変更した、有極形ロ
ーパスフィルタである。

（作用） 成る極の周波数を、他の極との間隔を狭めるように、変
化させれば、その２つの極間における減衰量が大きくな
る。逆に、極間間隔が広がるようにその極の周波数を変
えれば、その極間における減衰量が小さくなる。

（発明の効果） この発明によれば、次数を変えることなく、極の周波数
を変化させるだけで、遮断域における最小減衰量を変え
ることができる。したがって、たとえば連立チェビシェ
フ形のローパスフィルタで遮断域における成る極間の減
衰量を大きくする場合であっても、高次の回路構成を用
いる必要がなく、より安価に所望の減衰量を得ることが
可能となる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行なう以下の実施例の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。

（実施例） 第１図に示すような連立チェビシェフ形のローパスフィ
ルタにおいて、極の周波数は、奇数次については次式（
１）で、また偶数次については次式（２）で与えられる
。

シ＝０．ｌ、　　・・・、（ｎ−１）／２・・・　（１
） シー０．１．・・・、（ｎ−２）／２ ・・・　（２） ただし、ｎは次数、ｋは遮断係数である。また、■（は
次式（３）で与えられる。

・　・　・　（３） たとえば、第１図に示す回路において、通過域０〜１０
ｋＨｚ、減衰域１３ｋＨ２〜、通過域リプル０．１ｄＢ
、減衰域減衰量５８ｄＢの周波数特性を有するローパス
フィルタを構成するとすれば、Ｆｐ＝１０ｋＨｚ、Ｆｓ
＝１３ｋＨｚ、Ｂｓ−５８であり、第２図に示すそれぞ
れの極の周波数は、Ω２−１＝１３．２０９９ｋＨｚ、
Ω　−１＝１５．４０４４ｋＨｚ、Ω６−’＝２５．３
３６３ｋＨｚとなる。この特性をノミナルインピーダン
スＲ＝６００Ωとすると、第１図のようにインダクタＬ
とキャパシタＣとに分離でき、そのときのそれぞれの値
は次表のとおりとなる。

（以下余白） １Ｌ Ｒ１＝６００Ω Ｒ２＝６００Ω ＬＬ＝１０．　　３３３ｍ　ト［ Ｌ２＝　　　１．　１５３ｍＨ Ｌ３＝１６．　７００ｍＨ Ｌ４＝　　　３．４０６ｍＨ Ｌ５＝１４．　０８９ｍ）Ｉ Ｌ６＝　　　６．９９８ｍＨ Ｌ７＝　　　６．４６９ｍＨ ＣＩ＝　　　０．０３４２　μＦ Ｃ２＝　　　０．０３１３　μＦ Ｃ３＝　　　０．０２０７　μＦ このような特性において、−例として、１３ｋＨｚ〜１
４．５ｋＨｚにおいて減衰量を大きくすることを考える
。

発明者等は、極間における減衰量を変化させるためには
、その極間間隔を変化させればよいことに着目した。こ
の発明はこのような新規な着想に基づいてなされたもの
で、上述の例では、第２の直列回路１８の共振周波数す
なわち極周波数Ω４−１を小さくすれば、極Ω２−１と
Ω４−Ｉとの間隔が狭められ得る。

極周波数Ω４−１は、１／（２πｒ口丁で１）で決まる
共振周波数であり、Ω４−１を１４．５ｋＨ２に移動さ
せるためには、インダクタＬ４の値を大きくして、たと
えば３．８４４ｍＨとすればよい。このようにインダク
タを変えるのは、ＦＤＮＲを用いた場合、インダクタは
抵抗で置換され、したがって実際の回路では抵抗のトリ
ミングだけで簡単にその値を変化させることができるか
らである。もし煩雑さを問題にしなければ、当然、キャ
パシタの値を小さくするようにしてもよいことは勿論で
ある。

極周波数Ω４−１を１４．５ｋＨｚに移動させれば、第
３図に示すように、１３〜１４ｋＨｚの減衰量が増加し
、Ｂｓ′となる。

逆に極間における減衰量を小さくするためにはその極間
間隔を大きくすればよい。

なお、上述の実施例では連立チェビシェフ形ローパスフ
ィルタを例に挙げて説明した。このような連立チェビシ
ェフ形ローパスフィルタは単なるＬＣ回路で、あるいは
インピーダンススケーリング手法によるＦＤＮＲを用い
たローパスフィルタとして構成され得るものであるが、
さらに、この発明は、連立チェビシェフ形以外のものた
とえば、通過域バターワース減衰域チェビシェフ特性な
ど減衰域がチェビシェフ特性をもつローパスフィルタな
どにも応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の背景となりかつこの発明が実施され
得る有極形ローパスフィルタの一例を示゛す回路図であ
る。 第２図は第１図回路において従来の周波数特性の一例を
示すグラフである。 第３図はこの発明の一実施例の周波数特性を示すグラフ
である。 図において、１０はローパスフィルタ、１２は入力端子
、１４は出力端子、１６．１８および２０はそれぞれ第
１．第２および第３のＬＣ直列回路を示す。 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　岡　１）　全　啓 （ほか１名） 第１図 第２図 第３１Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 並列アームにＬＣ直列回路が接続された有極形ローパス
   フィルタにおいて、 少なくとも１つの前記ＬＣ直列回路の共振周波数を調整
   して極間間隔を変更し、それによってその極間における
   減衰量を変化させたことを特徴とする、有極形ローパス
   フィルタ。