JPS63171011A - バンドパスフイルタ - Google Patents
バンドパスフイルタInfo
- Publication number
- JPS63171011A JPS63171011A JP1292987A JP1292987A JPS63171011A JP S63171011 A JPS63171011 A JP S63171011A JP 1292987 A JP1292987 A JP 1292987A JP 1292987 A JP1292987 A JP 1292987A JP S63171011 A JPS63171011 A JP S63171011A
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- JP
- Japan
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- coil
- capacitor
- resonator
- resonators
- filter
- Prior art date
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- Granted
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Filters And Equalizers (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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】
皇栗よq机度分駄
本発明は、UHF帯を含みそれ以上の周波数領域で好適
に使用されるバンドパスフィルタに関する。
に使用されるバンドパスフィルタに関する。
従来の ′ びそのシ 点
上記の周波数領域におけるバンドパスフィルタのフィル
タ特性としては比較的高い尖鋭度(以下、Qという)を
もつことが要求され、従来は誘電体同軸共振器を多段に
接続したものが一般的であった。
タ特性としては比較的高い尖鋭度(以下、Qという)を
もつことが要求され、従来は誘電体同軸共振器を多段に
接続したものが一般的であった。
ところで、上記誘電体同軸共振器はコンデンサとコイル
とからなる直列回路に別のコンデンサを並列接続した等
価回路であられされるものであるが、バンドパスフィル
タとして使用する場合は、別途コンデンサ等の結合手段
が必要となり、構造上複雑化し、大型化すると共に、組
立作業も手間がかかるという欠点があった。
とからなる直列回路に別のコンデンサを並列接続した等
価回路であられされるものであるが、バンドパスフィル
タとして使用する場合は、別途コンデンサ等の結合手段
が必要となり、構造上複雑化し、大型化すると共に、組
立作業も手間がかかるという欠点があった。
出願人はこれに関連する発明として共振器回路を構成す
る導電パターンを一枚の基板上に形成し、かつ該共振器
回路を複数個磁気結合させることによって、コンパクト
化を実現したものを特願昭61−97316にて既に提
案した。
る導電パターンを一枚の基板上に形成し、かつ該共振器
回路を複数個磁気結合させることによって、コンパクト
化を実現したものを特願昭61−97316にて既に提
案した。
しかし、上記出願発明は、コンパクトにはなったものの
フィルタ特性の面においては必ずしもそのrQJが満足
し得るものとは言い難く、尚改良の余地が残されていた
。
フィルタ特性の面においては必ずしもそのrQJが満足
し得るものとは言い難く、尚改良の余地が残されていた
。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、コンパクトであって、かつフィルタ特性をより向上
させたバンドパスフィルタを提供することを目的とする
。
て、コンパクトであって、かつフィルタ特性をより向上
させたバンドパスフィルタを提供することを目的とする
。
問題魚を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明は、第1のコンデンサ
の両側に直列にコイルが接続されたLC直列回路に並列
に第2のコンデンサが接続された等価回路をもつ共振器
複数個を、各共振器のコイルを他の共振器のコイルと磁
気結合することによって多段接続すると共に、少なくと
も1つの共振器間をコイルによって接続したことを特徴
としている。
の両側に直列にコイルが接続されたLC直列回路に並列
に第2のコンデンサが接続された等価回路をもつ共振器
複数個を、各共振器のコイルを他の共振器のコイルと磁
気結合することによって多段接続すると共に、少なくと
も1つの共振器間をコイルによって接続したことを特徴
としている。
昨−一一一尻
複数の多段結合した共振器の少なくとも1つの共振器間
をコイルによって結合することによって、理由は不明で
あるが、フィルタの特性上通過帯域の両側近くに極が発
生する。このように通過帯域の両側に極が発生すると、
周波数特性の立上がりが急峻となる。
をコイルによって結合することによって、理由は不明で
あるが、フィルタの特性上通過帯域の両側近くに極が発
生する。このように通過帯域の両側に極が発生すると、
周波数特性の立上がりが急峻となる。
叉−施一炎
第1図は本発明の第1の実施例としてのバンドパスフィ
ルタの構成を示し、図(イ)は正面図、図(ロ)は側面
図、図(ハ)は背面図である。図中、1は例えばFRD
R材等からなる比誘電率80、厚さ0.41mの誘電体
基板で、その表面1aと裏面1bとには夫々コの字形を
した導電パターン2,3,4.5が例えば銀ペーストを
スクリーン印刷することにより形成され、かつ、表面l
a側の導電パターン2と4とは長方形に形成された導電
コイルパターン6を介して接続されている。
ルタの構成を示し、図(イ)は正面図、図(ロ)は側面
図、図(ハ)は背面図である。図中、1は例えばFRD
R材等からなる比誘電率80、厚さ0.41mの誘電体
基板で、その表面1aと裏面1bとには夫々コの字形を
した導電パターン2,3,4.5が例えば銀ペーストを
スクリーン印刷することにより形成され、かつ、表面l
a側の導電パターン2と4とは長方形に形成された導電
コイルパターン6を介して接続されている。
各導電パターン2〜5は2つのコンデンサ電極パターン
2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、5bと1
つのコイルバター72c、3c、4c、5cとから成っ
ている。このうち、コンデンサ電極パターン2aと3a
、2bと3b、4aと5a、4bと5b、 とは誘電体
基板1を介して対向しており、基板の比誘電率、厚み、
コンデンサの電極の対向面積によって決まる容量のコン
デンサC1,C2,C3,C4を形成している。一方、
コイルパターン2c、3c、4c、5cは、夫々対向し
ない位置に形成されている。各コイルパターン2c、3
c、4c、5cは高周波的にコイルを形成する。ここで
は、各コイルパターンのインダクタンスをLl、L2.
L3.L4とする。7゜9は夫々入出力用のリード端子
、8は接地用のアース端子である。
2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、5bと1
つのコイルバター72c、3c、4c、5cとから成っ
ている。このうち、コンデンサ電極パターン2aと3a
、2bと3b、4aと5a、4bと5b、 とは誘電体
基板1を介して対向しており、基板の比誘電率、厚み、
コンデンサの電極の対向面積によって決まる容量のコン
デンサC1,C2,C3,C4を形成している。一方、
コイルパターン2c、3c、4c、5cは、夫々対向し
ない位置に形成されている。各コイルパターン2c、3
c、4c、5cは高周波的にコイルを形成する。ここで
は、各コイルパターンのインダクタンスをLl、L2.
L3.L4とする。7゜9は夫々入出力用のリード端子
、8は接地用のアース端子である。
上記構成において、誘電体基板1の表裏面で対向する導
電パターン2と3、及び4と5とは夫々第2図に示すよ
うに第1のコンデンサCI(C3)の両側に直列コイル
L1.L2. (L3.L4)を接続したLC直列回
路に第2のコンデンサC2(C4)を並列接続した等価
回路であられされる共振器Ql、Q2を構成する。そし
て、この等価回路をもつ共振器Ql、Q2が、磁気結合
され、かつ、前記導電コイルパターン6によって接続さ
れているので、第3図に示す如き等価回路をもつバンド
パスフィルタを構成する。図中、Mは2つのコイルパタ
ーン2c、4a間の磁気的結合度をあられす相互インダ
クタンス、L5は導電コイルパターンン6のもつインダ
クタンス、L6はリード端子8のもつインダクタンスで
ある。尚、上記2つの共振器は誘電体基板1を用いてい
る関係上、磁気的結合だけでなく容量的結合も行なわれ
ている。図中、Csはその結合容量を模式的に示してい
る。前記2つの共振器Ql、Q2の間隔を変えることに
より結合(磁気的、容量的結合の両方を含む)の度合を
変更でき、これによってバンドパスフィルタの通過帯域
幅を調整できる。
電パターン2と3、及び4と5とは夫々第2図に示すよ
うに第1のコンデンサCI(C3)の両側に直列コイル
L1.L2. (L3.L4)を接続したLC直列回
路に第2のコンデンサC2(C4)を並列接続した等価
回路であられされる共振器Ql、Q2を構成する。そし
て、この等価回路をもつ共振器Ql、Q2が、磁気結合
され、かつ、前記導電コイルパターン6によって接続さ
れているので、第3図に示す如き等価回路をもつバンド
パスフィルタを構成する。図中、Mは2つのコイルパタ
ーン2c、4a間の磁気的結合度をあられす相互インダ
クタンス、L5は導電コイルパターンン6のもつインダ
クタンス、L6はリード端子8のもつインダクタンスで
ある。尚、上記2つの共振器は誘電体基板1を用いてい
る関係上、磁気的結合だけでなく容量的結合も行なわれ
ている。図中、Csはその結合容量を模式的に示してい
る。前記2つの共振器Ql、Q2の間隔を変えることに
より結合(磁気的、容量的結合の両方を含む)の度合を
変更でき、これによってバンドパスフィルタの通過帯域
幅を調整できる。
この場合、間隔を狭くすると帯域幅は広くなり、間隔を
広くすると帯域幅が狭くなる。
広くすると帯域幅が狭くなる。
第4図は上記構成のバンドパスフィルタの周波数特性を
示し、第5図は接続コイルL5を設けなかった例を示す
。中心周波数は共に458 MHzである。この両図の
比較から明らかなように共振器Ql、Q2が接続コイル
L5に接続されることにより中心周波数の両側に極P、
Pが形成され、接続コイルL5が設けられていない
場合に比し、急峻な特性が得られることが確認された。
示し、第5図は接続コイルL5を設けなかった例を示す
。中心周波数は共に458 MHzである。この両図の
比較から明らかなように共振器Ql、Q2が接続コイル
L5に接続されることにより中心周波数の両側に極P、
Pが形成され、接続コイルL5が設けられていない
場合に比し、急峻な特性が得られることが確認された。
しかも、上述の如く該バンドパスフィルタは第3図に示
す等価回路を有する導電パターンからなり、高張ること
もなくコンパクトなものとなる。第4図に示すような周
波数特性を得るための基板1及び導電パターン2〜6の
寸法等は次の通りである。
す等価回路を有する導電パターンからなり、高張ること
もなくコンパクトなものとなる。第4図に示すような周
波数特性を得るための基板1及び導電パターン2〜6の
寸法等は次の通りである。
(イ)誘電帯革板:厚み0.4m、縦横寸法14×9龍
、比誘電率80 (ロ)導電パターン:/1=7 (mm)。
、比誘電率80 (ロ)導電パターン:/1=7 (mm)。
(各パターンと /2=1.5 (鶴)。
寸法は共通) 13=7(鶴)。
14=3. 5 (mu) 。
f5=6 (fl)。
16=3.5 (鶴)。
17=1.1 (m)。
C1=11 (PF)、C2=53 (PF)。
LL=L2=2.77 (nH)。
L5=2 (nH)。
(ハ)コイルパターン2c、4cの間隔d=1m尚、コ
イルパターン20〜5cの幅Wはインダクタンス値には
関係しないが、幅が大である程抵抗分が小さくなるので
、Qが高くなり好ましいといえる。この実施例ではW=
1.5Bとしている。
イルパターン20〜5cの幅Wはインダクタンス値には
関係しないが、幅が大である程抵抗分が小さくなるので
、Qが高くなり好ましいといえる。この実施例ではW=
1.5Bとしている。
前記第1の実施例では一枚の誘電体基板に2つの共振器
Ql、Q2を設けて、共振器を2段結合した例を示して
いるが、本発明は2段結合に限るものではなく、3段あ
るいは4段以上結合したものに適用できる。更に磁気結
合のさせ方も任意である。第6図はその一例として3段
結合の場合を示している。即ち、この実施例では一枚の
誘電体基板1の表裏両面1a、lbにコの字形をした導
電パターンを3個ずつ(2,4,10)(3,5゜11
)間隔di、d2をおいて形成すると共に、表面la側
の導電パターン2,4は導電コイルパターン6を介して
接続している。図中、12.13は夫々中間段の共振器
Q2の一部をアースに落とすためのリード端子、14.
15は夫々入出力用のリード端子である。このように、
共振器を3段結合したフィルタにおいても、2段結合の
フィルタと同様に共振器Ql、Q2.Q3の間隔d1゜
d2を変えることにより通過帯域幅を広狭調整すること
ができる。
Ql、Q2を設けて、共振器を2段結合した例を示して
いるが、本発明は2段結合に限るものではなく、3段あ
るいは4段以上結合したものに適用できる。更に磁気結
合のさせ方も任意である。第6図はその一例として3段
結合の場合を示している。即ち、この実施例では一枚の
誘電体基板1の表裏両面1a、lbにコの字形をした導
電パターンを3個ずつ(2,4,10)(3,5゜11
)間隔di、d2をおいて形成すると共に、表面la側
の導電パターン2,4は導電コイルパターン6を介して
接続している。図中、12.13は夫々中間段の共振器
Q2の一部をアースに落とすためのリード端子、14.
15は夫々入出力用のリード端子である。このように、
共振器を3段結合したフィルタにおいても、2段結合の
フィルタと同様に共振器Ql、Q2.Q3の間隔d1゜
d2を変えることにより通過帯域幅を広狭調整すること
ができる。
この実施例のバンドパスフィルタの等価回路を第7図に
、周波数特性の一例を第8図に示す。図中、L12.L
13はリード端子12.13のもつインダクタンスであ
る。
、周波数特性の一例を第8図に示す。図中、L12.L
13はリード端子12.13のもつインダクタンスであ
る。
第8図より、本実施例バンドパスフィルタは中心周波数
400MHzの両側のすぐ近くに極P1゜P2ができ、
急峻な立上がり特性をもつことがわかる。又、同時に極
P2より高周波数側に極P3が発生しているが、この極
P3は急峻な立上がり特性には影響を与えない。
400MHzの両側のすぐ近くに極P1゜P2ができ、
急峻な立上がり特性をもつことがわかる。又、同時に極
P2より高周波数側に極P3が発生しているが、この極
P3は急峻な立上がり特性には影響を与えない。
尚、第6図の実施例において、中間段の共振器Q2に設
けられたリード端子12の接続位置を図中矢印A、Bで
示す如く移動することにより、極Pi、P2の周波数を
中心周波数に近づけたり、遠ざけたりさせることができ
る。
けられたリード端子12の接続位置を図中矢印A、Bで
示す如く移動することにより、極Pi、P2の周波数を
中心周波数に近づけたり、遠ざけたりさせることができ
る。
第9図は本発明の第3の実施例を示す。これは前述の第
2の実施例と同様に、共振器を3段結合させ、かつ誘電
体基板の表面la側の導電パターン2.4を導電コイル
パターン6を介して接続させたものであるので各構成の
詳細な説明は省略するが、第2の実施例とはリード端子
の導出位置を違えである。図中、16.17は夫々入出
力用のリード端子で、18.19は夫々接地用のアース
端子である。この第3の実施例バンドパスフィルタにお
いても前記第1及び第2の実施例と同様に、共振器Ql
、Q2.Q3の間隔を変えることにより通過帯域幅を広
狭調整することができる。
2の実施例と同様に、共振器を3段結合させ、かつ誘電
体基板の表面la側の導電パターン2.4を導電コイル
パターン6を介して接続させたものであるので各構成の
詳細な説明は省略するが、第2の実施例とはリード端子
の導出位置を違えである。図中、16.17は夫々入出
力用のリード端子で、18.19は夫々接地用のアース
端子である。この第3の実施例バンドパスフィルタにお
いても前記第1及び第2の実施例と同様に、共振器Ql
、Q2.Q3の間隔を変えることにより通過帯域幅を広
狭調整することができる。
第1Q図に上記第3の実施例のバンドパスフィルタの等
価回路図を示す。図において、L16及びL17は夫々
リード端子16.17のもつインダクタンスである。第
11図は第3の実施例の周波数特性を示し、同図より、
本実施例のバンドパスフィルタは中心周波数404MH
zの両側のすぐ近(に極PI、P2ができ、急峻な特性
をもっことがわかる。
価回路図を示す。図において、L16及びL17は夫々
リード端子16.17のもつインダクタンスである。第
11図は第3の実施例の周波数特性を示し、同図より、
本実施例のバンドパスフィルタは中心周波数404MH
zの両側のすぐ近(に極PI、P2ができ、急峻な特性
をもっことがわかる。
尚、上記各実施例においては、1枚の誘電体基板上に複
数の共振器を形成したものについて示したが、これは必
ずしも1枚の基板上に形成する必要はなく、複数の基板
を用いても良い。
数の共振器を形成したものについて示したが、これは必
ずしも1枚の基板上に形成する必要はなく、複数の基板
を用いても良い。
更に、上記各実施例において共振器間にスリットを入れ
れば、スプリアスを防止することができ、更に好都合で
ある。
れば、スプリアスを防止することができ、更に好都合で
ある。
溌1遅裏果
本発明に係るバンドパスフィルタは上記の如く構成した
ので、以下の様な効果がある。即ち、■上記実施例に示
した如く、誘電体基板の両面に所定の導電パターンを形
成した嵩の低い共振器を多段に接続すれば、フィルタ全
体が嵩低く構成できる。その上、1枚の基板上に全ての
共振器を形成して基板を共有すれば、更に嵩低くコンパ
クトな構成とすることができる。
ので、以下の様な効果がある。即ち、■上記実施例に示
した如く、誘電体基板の両面に所定の導電パターンを形
成した嵩の低い共振器を多段に接続すれば、フィルタ全
体が嵩低く構成できる。その上、1枚の基板上に全ての
共振器を形成して基板を共有すれば、更に嵩低くコンパ
クトな構成とすることができる。
■多段結合した複数の共振器の少なくとも1つの共振器
間をコイルによって接続したので、通過帯域のすぐ近く
に極をつくることができ、急峻な周波数特性を得ること
ができる。
間をコイルによって接続したので、通過帯域のすぐ近く
に極をつくることができ、急峻な周波数特性を得ること
ができる。
第1図は本発明の第1の実施例としてのバンドパスフィ
ルタを示し、図(イ)は正面図、図(ロ)は側面図、図
(ハ)は背面図、第2図は第1図のフィルタを構成する
共振器の等価回路図、第3図は第1図のフィルタの等価
回路図、第4図は該フィルタの周波数特性を示す図、第
5図はコイルを接続しなかった場合の一例を示す周波数
特性図、第6図(イ)は本発明の第2の実施例としての
バンドパスフィルタの正面図、図(ロ)は側面図、図(
ハ)は背面図、第7図は第6図のフィルタの等価回路図
、第8図は第6図のフィルタの周波数特性を示す図、第
9図(イ)は本発明の第3の実施例としてのバンドパス
フィルタの正面図、図(ロ)は側面図、図(ハ)は背面
図、第10図は第9図のフィルタの等価回路図、第11
図はそのフィルタの周波数特性を示す図である。 CI、C3,C5・・・第1のコンデンサ、C2゜C4
,C6・・・第2のコンデンサ、Ll、L2.L3、L
4.L5.L7.L8・・・コイル、Ql、C2、C3
・・・共振器。 特許出願人 二 株式会社 村田製作所第2図 第3図 第6図
ルタを示し、図(イ)は正面図、図(ロ)は側面図、図
(ハ)は背面図、第2図は第1図のフィルタを構成する
共振器の等価回路図、第3図は第1図のフィルタの等価
回路図、第4図は該フィルタの周波数特性を示す図、第
5図はコイルを接続しなかった場合の一例を示す周波数
特性図、第6図(イ)は本発明の第2の実施例としての
バンドパスフィルタの正面図、図(ロ)は側面図、図(
ハ)は背面図、第7図は第6図のフィルタの等価回路図
、第8図は第6図のフィルタの周波数特性を示す図、第
9図(イ)は本発明の第3の実施例としてのバンドパス
フィルタの正面図、図(ロ)は側面図、図(ハ)は背面
図、第10図は第9図のフィルタの等価回路図、第11
図はそのフィルタの周波数特性を示す図である。 CI、C3,C5・・・第1のコンデンサ、C2゜C4
,C6・・・第2のコンデンサ、Ll、L2.L3、L
4.L5.L7.L8・・・コイル、Ql、C2、C3
・・・共振器。 特許出願人 二 株式会社 村田製作所第2図 第3図 第6図
Claims (1)
- (1)第1のコンデンサの両側に直列にコイルが接続さ
れたLC直列回路に並列に第2のコンデンサが接続され
た等価回路をもつ共振器複数個を、各共振器のコイルを
他の共振器のコイルと磁気結合することによって多段接
続すると共に、少なくとも1つの共振器間をコイルによ
って接続したことを特徴とするバンドパスフィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/021,051 US4894629A (en) | 1986-03-04 | 1987-03-02 | Bandpass filter having magnetically coupled resonators |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61-46856 | 1986-03-04 | ||
JP4685686 | 1986-03-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63171011A true JPS63171011A (ja) | 1988-07-14 |
JPH0481890B2 JPH0481890B2 (ja) | 1992-12-25 |
Family
ID=12758979
Family Applications (11)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9731786A Pending JPS6310813A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | バンドパスフイルタ |
JP9731686A Expired - Lifetime JPS6310812A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | バンドパスフイルタ |
JP9731586A Expired - Lifetime JPH061876B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | バンドパスフイルタ |
JP9731286A Granted JPS6310808A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | 共振器 |
JP9731386A Granted JPS6310809A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | 共振器 |
JP9731186A Granted JPS6310807A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | 共振器 |
JP9731486A Pending JPS6310810A (ja) | 1986-03-04 | 1986-04-25 | 共振器 |
JP1292987A Granted JPS63171011A (ja) | 1986-03-04 | 1987-01-22 | バンドパスフイルタ |
JP1293087A Granted JPS63171012A (ja) | 1986-03-04 | 1987-01-22 | バンドパスフイルタ |
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