JPS63318808A

JPS63318808A - バンドパスフイルタ

Info

Publication number: JPS63318808A
Application number: JP15480287A
Authority: JP
Inventors: Naotake Okamura; 尚武岡村; Teruhisa Tsuru; 輝久鶴; Masahiko Kawaguchi; 正彦川口
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1988-12-27
Also published as: JPH0542174B2

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スる。

従来の技術及びその問題点上記の周波数領域で使用されるバンドパスフィルタとし
て従来は、誘電体同軸共振器を多段に接続したものが一
般的である。

しかし、かかるフィルタの場合、誘電体同軸共振器が円
筒形をしているために、これを多段に並べたフィルタは
嵩張るといった欠点がある。

本発明は、上記問題点に鑑み、一枚の基板上に構成しや
すいコンパクトなバンドパスフィルタを提供することを
目的としている。

問題点を解決するための手段上記目的を達するために本発明のバンドパスフィルタは
誘電体基板の表裏面の２１！Ｉ所に夫々対向してコンデ
ンサ電画パターンが形成され、この電属パターンとその
間の誘電体基板とで第１、第２のコンデンサを形成し、
一方、前記基板の表面に存する２つのコンデンサ電極の
間及び裏面に存する２つのコンデンサ電極の間にコイル
パターンが形成され、前記第１のコンデンサと、この両
側に直列に接続された前記コイルパターンによって構成
されるコイルとでＤＣ直列回路を形成し、かつこのＬＣ
直列回路に前記第２のコンデンサが並列に接続されてな
る共振器複数個を、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なる構成とした。

゛上記共振器は等何回路が特異であシ、従来よシ存在す
る誘電体同軸共振器の等何回路（コイルとコンデンサの
並列回路等）と明らかに区別される。

本発明は、このような特異な等何回路をもつ共振器を磁
気結合させてバンドパスフィルタを構成しているので、
従来のフィルタにおける多くの問題点が解消できる。

また、誘電体基板の共振器と共振器との間にスリットを
形成しているので、スプリアスの発生を抑えた、すぐれ
た周波数特性を得ることができる。

実施例第１図は本発明の一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ＦＲＤＲ材等
からなる誘電体基板で、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２，６・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シ形成され
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＋　２ｔ＋ｔ　３ａ＋　３ｂｅ　４ａ＋　
４ｂｔＳａ、５ｔ）と１つのコイルパター７２Ｃ０３Ｃ
ｔ４ＣＩ５Ｃとから成っている。このうち、コンデンサ
′成極パターン２ａと３ａ、２ｔ）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シ
、基板の誘電率、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ＣＩ、Ｃ２，Ｃ５，Ｃ４
を形成している。一方、コイルパターン２’＋　３０＋
　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２Ｃ０６Ｃ１４Ｃ１５０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ＩＪｌ、ｌｌ２．ｌｌ３．ｌｌ４．と
する。

１１．１３は入出力用のリード端子である。１２゜１４
：は接地用の端子である。

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ＣＩ　（Ｃ３）の両側に直列コイル
Ｌ１．Ｌ２．（Ｌ３．　ｌｌ４）を接続したＤＣ直列回
路に第２のコンデンサＣ２（Ｃ４）を並列接続した等何
回路であられされる共振器Ｑ、１．Ｑ、２を構成する。

そして、この等何回路をもつ共振器Ｑ１．Ｑ、２が、第
１図に示しているように２つのコイルパター７２０．４
’３’を間隔ｄに接近させた状態で設けであるので、２
つのコイルパターン２　Ｃｒ　４０が磁気結合を生じ、
第３図に示す如き等何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２　Ｃｒ　
４０間の磁気的結合度をあられす相互インダクタンス、
Ｌ１２．Ｌｉ４はリード線１２．１４のもつインダクタ
ンスである。

１５はスリットであシ、誘電体基板１の共振器Ｑ１と共
振器Ｑ２との間に形成され、コイルパターン２Ｃとコイ
ルパターン４Ｃとが容量的結合をしてしまうことを防止
している。両者が容量的結合をしていないため、このバ
ンドパスフィルタはスプリアスの発生を抑えた、すぐれ
た周波数特性を得ている。

尚、コイルパターン２Ｃとコイルパターン４Ｃとの間隔
ｄを変えることによシ、両者の磁気結合の度合を変更で
き、これによってバンドパスフィルタの通過帯域幅を調
整することができる。この場合、間隔ｄを狭くすると帯
域幅が広くなシ、間隔ｄを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
を示している。中心周波数が６４４ＭＨで帯−域幅が２
０ＭＨｚの急峻な特性をもっている。この周波数特性に
おいて注目すべきことは、通過帯域よシも高域側におい
て、スプリアスの発生が抑見られていることである。こ
れは、スリット１５によって、コイルパターン２Ｃとコ
イルパターン４Ｃとの容量的結合を防止したことによる
効果である。第５図にスリット１５を形成しなかった場
合の周波数特性を示すが、第４図（本発明）と第５図（
本発明外）とを比較してわかるように、スリット１５を
形成したことによって本発明のバンドパスフィルタは、
１ＧＨ２〜ｊ、８Ｇ　ＨＺにおいてスプリアスの発生を
抑圧できている。

第４図に示すような周波数特性を得るための基板１およ
び導電パターン２〜５の寸法等は次の通シである。

（イ）誘電体基板１：厚み’）、４７ｆｌ、縦横寸法１
４×９ａｌ、誘電率８０（ロ）導電パターン：　ｌ　１＝　　７　　、　　（ｌ
ｕｌ）。

（各パターンと寸　１２　＝　　Ｃ５（ｍｓ）。

法は共通）１３＝７　　　　（、Ｚｆｆ）。

１４＝　　５５　　（＋ａ）。

ｇｓ＝　　＜Ｓ　　　（ＩＩＺ２Ｎ）。

Ｃｊ＝１１（ＰＦ）、Ｃ２＝５３（ＰＦ）Ｌ１＝Ｌ２＝
２．７７（ｎＨ）（ハ）コイルパターン２ｃ＋　４０の間１１（１＝１！
スリツト１５の縦溝寸法’１．３　Ｘ　９．５　ｕ尚コ
イルパターンの幅Ｗはインダクタンス直には１関係しな
いが、幅が犬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＝１．５ｍ
としている。

又、この実施例では、２つの共振器Ｑ、１．Ｑ、２間の
結合をコイルパターン２ａ、４ｃによって行っているが
、それと併せて共振器のすくなくとも一カ所を等価的に
コイルを構成する部材（例えば金属片）又は、等価的に
コイルとコンデンサの直列回路を構成する部材（例えば
リード付コンデンサ）等で接続することもできる。その
ようにすると、フィルタ特性に極を作ることができ、そ
れによって更に急峻なフィルタ特性を得ることができる
。

次に第６図は本発明の他の実施例を示す。前記実施例は
２段結合であるが、この実施例は６段結合である。即ち
、誘電体基板１の表面に６個のコの字形をした導電パタ
ーン２．４．６．裏面に５個のコの字形をした導電パタ
ー７５．５１７を形成することによって、６個の共振器
Ｑ、１．Ｑ、２゜Ｑ３（等何回路は第２図に示した回路
と同じ）を構成し、これらを６段に磁気結合させたもの
である。図中、１５は共振器Ｑ１とＱ２との間に形成さ
れたスリット、１６は共振器Ｑ２とＱ３との間に形成さ
れたスリットである。また、１７は中間段の共振器Ｑ２
の一部をアースに落とすためのリード端子である。

この実施例のバンドパスフィルタの等何回路を第７図に
示す。図中、Ｌ１２．Ｌｊ４．Ｌ１７はリード端子のも
つコイル成分である。また、周波数特性を第８図に示す
。図かられかるように、中心周波数が４４５５ＭＨｚで
帯域幅が２ＱＭＨ７の急峻な特性をもっておシ、しかも
通過帯域よシも高域側においてスゲリアスの発生が抑え
られている。

以上は本発明のバンドパスフィルタの２つの実施例であ
り、本発明の趣旨を損なわない範囲内で設計変更をなし
うろことはいうまでもない。たとえば、磁気結合される
共振器の個数は任意であり、上記実施例のように２段結
合ないし３段結合に限定されることはなく、４段１ｇ上
であってもよい。

また、共振器の間のすべてにスリットを形成する必要は
なく、第二の実施例であればスリット１５ないし１６の
いずれかを省略するようにしてもよい。

発明の効果以上のように本発明のバンドパスフィルタは、１枚の誘
電体基板上に、第１のコンデンサの両側にコイルを接続
したＬＣ直列回路に第２のコンデンサを並列接続すると
いう特異な等何回路をもつ共振器を複数個形成し、これ
らを多段に磁気結合させて構成しているため、誘電体同
軸共振器を用いたフィルタと異なシ、嵩が低くコンパク
トであるという効果がある。

また、上記等価回路をもつ共振器はＱが高いので、それ
を多段に結合して構成した本発明のフィルタもＱが高く
良好な選択度をもっている。

さらに、誘電体基板の共振器と共振器との間にスリット
を形成し、両者が容量的結合をしてしまうことを防止し
ているため、本発明のフィルタは、スプリアスの発生が
抑えられた、すぐれた周波数ｌ特性を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一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
は本発明外のフィルタの周波数特性を示す図、第６図（
イ）は本発明の他の実施例としてのバンドパスフィルタ
を示す正面図、図（ロ）は側面図、図（・・）は背面図
、第７図はそのフィルタの等価回路図、第８図はそのフ
ィルタの周波数特性を示す図である。１・・・・・・誘電体基板、２．３．４．５．６．７・
・・・・・導電ハｐ−７、Ｃ１，Ｃ３・・・・・・第１
のコンデンサ、Ｃ２、Ｃ４・・・・・・第２のコンデン
サ、Ｌｌ、ＩＪ２．ＩＪ３、　ＩＪ４・・・・・・コイ
ル、Ｑ、１．　Ｑ２．Ｑ３・・・・・・共振器、１５．
１６・・川・スリット。

Claims

【特許請求の範囲】誘電体基板の表裏両面の２箇所に夫々対向してコンデン
サ電極パターンが形成され、この電極パターンとその間
の誘電体基板とで第１、第２のコンデンサを形成し、一
方、前記基板の表面に存する２つのコンデンサ電極の間
及び裏面に存する２つのコンデンサ電極の間にコイルパ
ターンが形成され、前記第１のコンデンサと、この両側
に直列に接続された前記コイルパターンによって構成さ
れるコイルとでＬＣ直列回路を形成し、かつこのＬＣ直
列回路に前記第２のコンデンサが並列に接続されてなる
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ともに、誘電体基板の共振
器と共振器との間の少なくとも１カ所にスリットを形成
してなるＬＣバンドパスフィルタ。