JPWO2018180150A1 - トラップフィルタおよびフィルタ回路 - Google Patents

トラップフィルタおよびフィルタ回路 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018180150A1
JPWO2018180150A1 JP2018529326A JP2018529326A JPWO2018180150A1 JP WO2018180150 A1 JPWO2018180150 A1 JP WO2018180150A1 JP 2018529326 A JP2018529326 A JP 2018529326A JP 2018529326 A JP2018529326 A JP 2018529326A JP WO2018180150 A1 JPWO2018180150 A1 JP WO2018180150A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inductor
filter
circuit
trap filter
inductance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018529326A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6406482B1 (ja
Inventor
英晃 小林
英晃 小林
石塚 健一
健一 石塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of JP6406482B1 publication Critical patent/JP6406482B1/ja
Publication of JPWO2018180150A1 publication Critical patent/JPWO2018180150A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/09Filters comprising mutual inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0153Electrical filters; Controlling thereof
    • H03H7/0161Bandpass filters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/17Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
    • H03H7/1741Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
    • H03H7/1766Parallel LC in series path
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/17Structural details of sub-circuits of frequency selective networks
    • H03H7/1741Comprising typical LC combinations, irrespective of presence and location of additional resistors
    • H03H7/1791Combined LC in shunt or branch path
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0085Multilayer, e.g. LTCC, HTCC, green sheets
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H2007/013Notch or bandstop filters

Abstract

トラップフィルタ(11)は、第1インダクタ(L1)、第2インダクタ(L2)およびキャパシタ(C1)を備える。第1インダクタ(L1)の第1端(N1)は第1接続部(T1)に繋がり、第2インダクタの第3端(N3)は第1インダクタ(L1)の第2端(N2)に接続され、第4端(N4)は第2接続部(T2)に繋がる。キャパシタ(C1)は第2インダクタ(L2)に対して並列に接続される。第1インダクタ(L1)と第2インダクタ(L2)とは減極性結合し、第2インダクタ(L2)のインダクタンス値は、第1インダクタ(L1)と第2インダクタ(L2)との結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい。

Description

本発明は、例えば高周波の通信周波数帯の信号を扱う高周波回路において、不要周波数帯の信号を阻止するトラップフィルタおよびそれを備えるフィルタ回路に関する。
携帯電話端末等に設けられる高周波回路において、特定周波数帯で等価的なshortに見え、それ以外の周波数帯で等価的なopenに見えるようなトラップフィルタが用いられている。
また、例えば特許文献1には、単純なLC並列共振回路を信号ラインに挿入することによってトラップフィルタを設けることが示されている。
特開2015−29319号公報
単純なLC並列共振回路は、その共振周波数付近で、周波数変化に対するリアクタンスの変化が大きいので、単純なLC並列共振回路を含むトラップフィルタは、short特性を示す周波数範囲が狭い。そのため、阻止帯域は一般的に狭い。
トラップフィルタの阻止帯域を広くするために、例えばそれぞれ阻止帯域の異なる複数のトラップフィルタを組み合わせると、全体の回路構成が複雑化し、大型化してしまう。
そこで、本発明の目的は、回路構成を複雑化せずに、阻止帯域が広帯域化されたトラップフィルタおよびそれを備えるフィルタ回路を提供することにある。
(1)本願のトラップフィルタは、第1インダクタ、第2インダクタおよびキャパシタを備える。第1インダクタは、第1端および第2端を有し、第1端が第1接続部に繋がる。第2インダクタは、第3端および第4端を有し、第3端が第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる。キャパシタは第2インダクタに対して並列に接続される。
そして、第1インダクタと第2インダクタとは減極性結合(負の相互インダクタンスが生じるように結合)し、第2インダクタのインダクタンス値は、第1インダクタと第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい。
従来構造のトラップフィルタにおいては、共振周波数付近での周波数変化に対するリアクタンスの変化が大きく、つまりリアクタンスが0(=short)付近となる周波数範囲が狭い。これに対して、上記構成によれば、相互インダクタンスによるインダクタとキャパシタとの直列LC回路と、第2インダクタと負の相互インダクタンスによるインダクタとの合成インダクタンスとで並列共振する回路構成となる。これにより、周波数変化に対するリアクタンスの変化は単純なLC共振回路よりも緩やかになり、リアクタンスが0(=short)付近となる周波数帯が広い。すなわち、広い阻止帯域が得られる。
(2)第2インダクタのインダクタンスは第1インダクタのインダクタンスより小さいことが好ましい。このことにより、第2インダクタと負の相互インダクタンスによるインダクタとの合成インダクタンスを負にしやすい。つまり、相互インダクタンスの絶対値を大きくするために第1インダクタと第2インダクタとの結合係数をさほど高めなくても済む。
(3)前記相互インダクタンスによるインダクタと前記キャパシタとで構成される直列LC共振回路の共振周波数は単一である。すなわち、2つまたはそれ以上の異なる周波数で共振させることで広帯域化するものではない。
(4)前記第1インダクタおよび前記第2インダクタは単一の多層基板に構成され、前記キャパシタは前記多層基板に実装されていることが好ましい。この構造により、部品が小型化され、回路基板に対する占有面積が縮小化される。
(5)本発明のフィルタ回路は、第1ポートと第2ポートとの間にシリーズに接続されたバンドパスフィルタと、第2ポートとグランドとの間にシャントに接続されたトラップフィルタとで構成される。このトラップフィルタは第1インダクタ、第2インダクタおよびキャパシタを備える。第1インダクタは、第1端および第2端を有し、第1端が第1接続部に繋がる。第2インダクタは、第3端および第4端を有し、第3端が第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる。キャパシタは第2インダクタに対して並列に接続される。
そして、第1インダクタと第2インダクタとは減極性結合(負の相互インダクタンスが生じるように結合)し、第2インダクタのインダクタンス値は、第1インダクタと第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい。
上記構成によれば、広帯域に亘る阻止特性を有するフィルタ回路が得られる。
(6)本発明のもう一つのフィルタ回路は、複数の通信周波数帯の信号のポートを有し、複数の通信周波数帯域の信号をフィルタリングするフィルタ回路である。そして、複数の通信周波数帯域の信号のポートのうち所定のポートに、他の通信周波数帯の送信信号帯域を減衰させるトラップフィルタを備える。このトラップフィルタは第1インダクタ、第2インダクタおよびキャパシタを備える。第1インダクタは、第1端および第2端を有し、第1端が第1接続部に繋がる。第2インダクタは、第3端および第4端を有し、第3端が第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる。キャパシタは第2インダクタに対して並列に接続される。
そして、第1インダクタと第2インダクタとは減極性結合(負の相互インダクタンスが生じるように結合)し、第2インダクタのインダクタンス値は、第1インダクタと第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい。
例えば、複数の周波数バンドで同時に送信または受信するキャリアアグリゲーションに対応する通信回路においてフロントエンド回路に適用した場合に、フィルタ回路は多数のフィルタが束ねられた回路となる。このようなフィルタ回路において、上記構成によれば、他バンドの送信信号を上記トラップフィルタによって減衰させることができる。
本発明によれば、回路構成を複雑化せずに、阻止帯域が広帯域化されたトラップフィルタおよびそれを備えるフィルタ回路が得られる。
図1(A)は第1の実施形態に係るトラップフィルタ11の回路図であり、図1(B)はトラップフィルタ11の等価回路図である。図1(C)は信号ラインに対するトラップフィルタ11の接続例を示す図である。 図2(A)は、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路と、インダクタ(L2−M)との並列回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。図2(B)は、トラップフィルタ11の等価回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。 図3(A)はトラップフィルタ11を1ポート回路として見たときのトラップフィルタ11のリアクタンスの周波数特性を示す図である。図3(B)はトラップフィルタ11が信号ラインとグランド間にシャントに接続された2ポート回路における挿入損失の周波数特性を示す図である。 図4は第2の実施形態に係るトラップフィルタ11の斜視図である。 図5は第2の実施形態に係るトラップフィルタ11の内部の構成を示す概略図である。 図6は第3の実施形態に係るフィルタ回路21の回路図である。 図7は第3の実施形態に係るフィルタ回路21の挿入損失の周波数特性を示す図である。 図8は第4の実施形態に係るフィルタ回路22の回路図である。 図9(A)は、比較例のトラップフィルタにおける、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路と、インダクタL3との並列回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。図9(B)は、比較例であるトラップフィルタの等価回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。
以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。第2の実施形態以降では第1の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第1の実施形態》
図1(A)は第1の実施形態に係るトラップフィルタ11の回路図であり、図1(B)はトラップフィルタ11の等価回路図である。図1(C)は信号ラインに対するトラップフィルタ11の接続例を示す図である。
図1(A)に示すように、トラップフィルタ11は、第1インダクタL1、第2インダクタL2およびキャパシタC1を備える。第1インダクタL1は、第1端N1および第2端N2を有し、第1端N1が第1接続部T1に繋がる。第2インダクタは、第3端N3および第4端N4を有し、第3端N3が第1インダクタの第2端N2に接続され、第4端N4が第2接続部T2に繋がる。キャパシタC1は第2インダクタL2に対して並列に接続される。
第1インダクタL1と第2インダクタL2とは結合によって負の相互インダクタンスが生じる関係で結合する。すなわち減極性結合する。第2インダクタL2のインダクタンス値は、第1インダクタL1と第2インダクタL2との結合により生じる相互インダクタンスの絶対値Mよりも小さい。ここで、第1インダクタL1のインダクタンスをL1、第2インダクタL2のインダクタンスをL2、相互インダクタンスをMでそれぞれ表すと、L1>L2、L2<Mの関係にある。
互いに結合する第1インダクタL1および第2インダクタL2は、図1(B)に示すように、等価的に3つのインダクタで表される。
図1(B)において、インダクタ(L1−M)は第1インダクタL1のインダクタンスと相互インダクタンスMとで定まるインダクタであり、インダクタ(L2−M)は第2インダクタL2のインダクタンスと相互インダクタンスMとで定まるインダクタである。また、インダクタ(+M)は相互インダクタンスMに相当するインダクタである。ここで、第1インダクタL1のインダクタンスをL1、第2インダクタL2のインダクタンスをL2、相互インダクタンスをMでそれぞれ表すと、(L1-M)は正のインダクタンス、(L2-M)は負のインダクタンスである。
トラップフィルタ11は、図1(B)に表れているように、等価的には、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路と、インダクタ(L2−M)との並列回路に対してインダクタ(L1−M)が直列接続された回路である。
第2インダクタL2のインダクタンスは第1インダクタL1のインダクタンスより小さいので、第2インダクタL2と負の相互インダクタンス-M の合成インダクタンスを負にしやすい。つまり、相互インダクタンスの絶対値を大きくするために第1インダクタL1と第2インダクタL2との結合係数をさほど高めなくても済む。
トラップフィルタ11は、図1(C)に示すように、信号ラインとグランドとの間にシャントに接続される。
以降、トラップフィルタ11の等価回路図を用いて、トラップフィルタ11の特性について示す。
図2(A)は、上述の、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路と、インダクタ(L2−M)との並列回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。図2(B)は、トラップフィルタ11の等価回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。ここで、各素子定数は次のとおりである。
L1=7.5nH
L2=1.3nH
C1=3.5pF
M ≒ 2.5nH(結合係数k=0.8)
図2(A)において周波数範囲FR11は、キャパシタC1のリアクタンスが大きく、そのためインダクタ(L2−M)のリアクタンスが支配的な範囲である、この周波数範囲では、並列回路のリアクタンスはほぼ0である。
図2(A)において周波数範囲FR12は、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路のリアクタンスが支配的な範囲である。つまり、周波数が高くなるほど並列回路のリアクタンスは正方向に上昇する。
図2(A)において周波数範囲FR2は、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路による正のリアクタンスとインダクタ(L2−M)による負のリアクタンスとが釣り合う(並列共振する)範囲である。この範囲では並列回路の両端間に電流は流れない。
図2(A)において周波数範囲FR30は、インダクタ(M)のリアクタンスが大きくなって、インダクタ(L2−M)による負のインダクタンス成分が支配的な範囲である。つまり、リアクタンスは負の範囲にとどまり、且つ周波数が高くなるほどリアクタンスは負に傾く。
図2(B)において周波数範囲FR10は、主にインダクタ(L1−M)のインダクタンスによる特性が現れる範囲である。つまり、周波数が高くなるほどトラップフィルタ11のリアクタンスは正方向に上昇する。
図2(B)において周波数範囲FR2は、図2(A)に示した周波数範囲FR2と同様に、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路による正のリアクタンスとインダクタ(L2−M)による負のリアクタンスとが釣り合う(並列共振する)範囲である。
図2(B)において、周波数範囲FR31は上記並列回路のうち支配的なインダクタ(L2−M)による負のインダクタンス成分に、インダクタ(L1−M)による正のインダクタンスが加算された結果、トラップフィルタ11のリアクタンスが0付近となる範囲である。この周波数範囲が阻止帯域として作用する。
なお、図2(B)において、周波数範囲FR32は、インダクタ(L1−M),(L2−M),(M)の合成インダクタンスによる特性が現れる範囲である。つまり、周波数が高くなるほどトラップフィルタ11のリアクタンスは正方向に上昇する。
ここで、比較対象のトラップフィルタの特性について例示する。
図9(A)は、比較例のトラップフィルタにおける、インダクタ(M)とキャパシタC1との直列LC回路と、インダクタL3との並列回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。インダクタL3のインダクタンスは正である。図9(B)は、比較例であるトラップフィルタの等価回路、およびそのリアクタンスの周波数特性を示す図である。このトラップフィルタは、図9(A)に示した並列回路に正のインダクタンスを有するインダクタ(L1−M)を直列接続した回路である。ここで、各素子定数は次のとおりである。
L1=7.5nH
L3=1.2nH
C1=3.5pF
M ≒2.5nH
図9(A)において周波数範囲FR30Pは、主にインダクタL3のインダクタンス成分が支配的な範囲である。つまり、周波数が高くなるほど並列回路のリアクタンスは正方向に上昇する。図9(A)では、図2(A)に示した周波数範囲FR30に相当する範囲を破線で表している。
図9(B)において、周波数範囲FR31Pは比較例のトラップフィルタのリアクタンスが0付近となる範囲である。この周波数範囲が阻止帯域として作用する。
この比較例のトラップフィルタにおいてインダクタL3のインダクタンスは正であるので、本実施形態のトラップフィルタ11における負のインダクタ(L2−M)の作用による、リアクタンスが負に傾く特性は現れない。つまり、並列回路のインダクタL3とインダクタ(M)が同符号である場合には、エネルギーの互いのやり取りはなく、並列回路で負のインダクタンスが強まる周波数範囲は無い。そのため、この比較例のトラップフィルタにおいてはリアクタンスが0付近になる周波数範囲は狭い。図9(B)では、図2(B)に示した周波数範囲FR31に相当する範囲を破線で表している。
図3(A)はトラップフィルタ11を1ポート回路として見たときのトラップフィルタ11のリアクタンスの周波数特性を示す図である。図3(B)はトラップフィルタ11が信号ラインとグランド間にシャントに接続され2ポート回路における挿入損失の周波数特性を示す図である。
図3(A)(B)において、実線はトラップフィルタ11の特性、破線は、トラップフィルタ11における負のインダクタ(L2−M)を正のキャパシタと入れ替えた(負のリアクタンスをキャパシタで表した)比較例のトラップフィルタの特性である。上記正のキャパシタのキャパシタンスは、この比較例のトラップフィルタの並列共振周波数が実施形態のトラップフィルタ11の並列共振周波数に合うように定めている。
本実施形態のトラップフィルタ11は、図3(A)に表れているように、周波数faでリアクタンスが0となり、図3(B)に表れているように、周波数faを中心周波数とする帯域阻止特性が現れる。比較例のトラップフィルタは、図3(A)に表れているように、周波数fbでリアクタンスが0となり、図3(B)に表れているように、周波数fbを中心周波数とする帯域阻止特性が現れる。
比較例に比べ、本実施形態のトラップフィルタ11は、そのリアクタンスが0付近となる周波数範囲が広いため、阻止帯域も広くなる。また、比較例に比べ、本実施形態のトラップフィルタ11は、そのリアクタンスが0付近となる周波数範囲が並列共振周波数foから離れている。トラップフィルタのレジスタンスの周波数特性は、並列共振周波数で最大となり、その周波数から離れるほど小さくなる特性であるので、上述のとおり、リアクタンスが0付近となる周波数範囲が並列共振周波数foから離れていることにより、周波数範囲FR31におけるレジスタンスは小さい。そのため、比較例に対して周波数範囲FR31での減衰量は大きい。
上述のとおり、本実施形態のトラップフィルタ11は、従来の単純なLC並列共振回路に比べて、阻止帯域が広く、且つ減衰量も大きい。
本実施形態のトラップフィルタ11において、相互インダクタンスMとキャパシタC1とで構成される直列LC共振回路の共振周波数は単一である。すなわち、トラップフィルタ11は、2つまたはそれ以上の異なる周波数で共振する複数の共振回路を設けることで広帯域化するものではないので、少ない素子数で構成でき、小型化、低占有面積化ができる。
《第2の実施形態》
第2の実施形態では、単一部品として構成されたトラップフィルタについて示す。図4は本実施形態のトラップフィルタ11の斜視図であり、図5はその内部の構成を示す概略図である。
トラップフィルタ11は、多層基板10と、この多層基板10に搭載されたチップキャパシタC1とで構成されている。多層基板10の内部には、図1(A)に示した第1インダクタL1および第2インダクタL2が形成されている。また、多層基板10の下面に実装用端子T1,T2が形成されている。多層基板10の上面にはチップキャパシタC1を接続するためのパッドが形成されていて、それらパッドにチップキャパシタC1が接続されている。
図5に表れているように、第1インダクタL1を構成するコイル導体パターンと、第2インダクタL2を構成するコイル導体パターンとが多層基板10内に形成されている。いずれのコイル導体パターンもヘリカル状であり、同軸関係で配置されている。
本実施形態によれば、このトラップフィルタ11を単一の部品として、回路基板上に表面実装することができる。また、部品が小型化できるので、回路基板に対する占有面積も小さい。
なお、キャパシタC1を構成する電極を多層基板10内に形成してキャパシタC1を一体化もよい。また、キャパシタC1を構成するチップキャパシタを多層基板10内に埋設してもよい。
《第3の実施形態》
第3の実施形態では、第1、第2の実施形態で示したトラップフィルタ11を備えるフィルタ回路の例を示す。
図6は、フィルタ回路21の回路図である。このフィルタ回路21は、第1ポートP1と第2ポートP2との間にシリーズに接続されたバンドパスフィルタBPFと、第2ポートP2とグランドとの間にシャントに接続されたトラップフィルタ11とで構成される。そして、このトラップフィルタ11は第1、第2の実施形態で示したトラップフィルタ11である。バンドパスフィルタBPFは例えばSAWフィルタである。
図7は本実施形態のフィルタ回路21の挿入損失の周波数特性を示す図である。図7において、実線は本実施形態のフィルタ回路21の特性、破線はトラップフィルタ11を設けない場合のフィルタ回路の特性である。
図7において、2.15GHzを中心とする通過帯域特性は、図6に示したバンドパスフィルタBPFの特性による。また、2.5GHz以上2.85GHz以下の減衰特性は、図6に示したトラップフィルタ11の特性による。
図6に示したフィルタ回路21は例えば所定バンドの受信信号を通過させる部分に用いられ、回りこむ不要な送信信号を大きく減衰させることができる。
なお、図6に示したバンドパスフィルタBPFを構成するSAWフィルタとトラップフィルタ11とを一体化し、単一の部品としてもよい。例えば、図4、図5に示したように多層基板に第1インダクタL1および第2インダクタL2を構成し、この多層基板に上記キャパシタC1およびSAWフィルタチップを搭載してもよい。
《第4の実施形態》
第4の実施形態では、第1、第2の実施形態で示したトラップフィルタ11を備えるフィルタ回路の例を示す。
図8は第4の実施形態に係るフィルタ回路22の回路図である。このフィルタ回路22はアンテナANTと送受信回路との間に接続されるフロントエンド回路である。フィルタ回路22には、ダイプレクサDIP1,DIP2,DIP3、RFスイッチSW1,SW2、多数のバンドパスフィルタFおよびトラップフィルタ11A,11B,11C,11D,11Eを備える。この例では、トラップフィルタ11AはダイプレクサDIP1の後段に接続されていて、トラップフィルタ11BはダイプレクサDIP3の後段に接続されている。また、トラップフィルタ11C,11D,11Eは受信信号の出力ポート(受信ポート)Rx1,Rx2,Rx4にそれぞれ接続されている。
このフィルタ回路22は、複数の周波数バンドで同時に送信または受信するキャリアアグリゲーションに対応する通信回路に適用される。このフィルタ回路22は多数のフィルタが束ねられた回路である。このようなフィルタ回路において、トラップフィルタ11は、その受信ポートを用いる通信バンドの受信信号とは別の他バンドの送信信号(回り込む送信信号の電力)を減衰させる。
《他の実施形態》
以上に示した実施形態では、多層基板に第1インダクタL1および第2インダクタL2を構成し、この多層基板にキャパシタC1やSAWフィルタチップを搭載する例を示したが、その多層基板にデュプレクサ等の複合フィルタやサーキュレータを搭載して単一部品化してもよい。
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
ANT…アンテナ
BPF…バンドパスフィルタ
C1…キャパシタ
DIP1,DIP2,DIP3…ダイプレクサ
F…バンドパスフィルタ
L1…第1インダクタ
L2…第2インダクタ
L3…インダクタ
M…相互インダクタンス
N1…第1端
N2…第2端
N3…第3端
N4…第4端
P1…第1ポート
P2…第2ポート
SW1,SW2…RFスイッチ
T1…第1接続部
T2…第2接続部
10…多層基板
11,11A,11B,11C,11D,11E…トラップフィルタ
21,22…フィルタ回路

Claims (6)

  1. 第1端および第2端を有し、前記第1端が第1接続部に繋がる第1インダクタと、
    第3端および第4端を有し、前記第3端が前記第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる第2インダクタと、
    前記第2インダクタに対して並列に接続されたキャパシタと、
    を備え、
    前記第1インダクタと前記第2インダクタとは減極性結合し、
    前記第2インダクタのインダクタンス値は、前記第1インダクタと前記第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい、
    トラップフィルタ。
  2. 前記第2インダクタのインダクタンスは前記第1インダクタのインダクタンスより小さい、請求項1に記載のトラップフィルタ。
  3. 前記相互インダクタンスと前記キャパシタとで構成される直列LC共振回路の共振周波数は単一である、請求項1または2に記載のトラップフィルタ。
  4. 前記第1インダクタおよび前記第2インダクタは単一の多層基板に構成され、前記キャパシタは前記多層基板に実装されている、請求項1から3のいずれかに記載のトラップフィルタ。
  5. 第1ポートと第2ポートとの間にシリーズに接続されたバンドパスフィルタと、前記第2ポートとグランドとの間にシャントに接続されたトラップフィルタとで構成され、
    前記トラップフィルタは、
    第1端および第2端を有し、前記第1端が第1接続部に繋がる第1インダクタと、
    第3端および第4端を有し、前記第3端が前記第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる第2インダクタと、
    前記第2インダクタに対して並列に接続されたキャパシタと、
    を備え、
    前記第1インダクタと前記第2インダクタとは減極性結合し、
    前記第2インダクタのインダクタンス値は、前記第1インダクタと前記第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい、
    ことを特徴とする、
    フィルタ回路。
  6. 複数の通信周波数帯の信号のポートを有し、前記複数の通信周波数帯域の信号をフィルタリングするフィルタ回路であって、
    前記複数の通信周波数帯域の信号のポートのうち所定のポートに、他の通信周波数帯の送信信号帯域を減衰させるトラップフィルタを備え、
    前記トラップフィルタは
    第1端および第2端を有し、前記第1端が第1接続部に繋がる第1インダクタと、
    第3端および第4端を有し、前記第3端が前記第1インダクタの第2端に接続され、第4端が第2接続部に繋がる第2インダクタと、
    前記第2インダクタに対して並列に接続されたキャパシタと、
    を備え、
    前記第1インダクタと前記第2インダクタとは減極性結合し、
    前記第2インダクタのインダクタンス値は、前記第1インダクタと前記第2インダクタとの結合により生じる相互インダクタンスの絶対値よりも小さい、
    ことを特徴とする、
    フィルタ回路。
JP2018529326A 2017-03-29 2018-02-28 トラップフィルタおよびフィルタ回路 Active JP6406482B1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017064120 2017-03-29
JP2017064120 2017-03-29
PCT/JP2018/007491 WO2018180150A1 (ja) 2017-03-29 2018-02-28 トラップフィルタおよびフィルタ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6406482B1 JP6406482B1 (ja) 2018-10-17
JPWO2018180150A1 true JPWO2018180150A1 (ja) 2019-04-04

Family

ID=63675341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018529326A Active JP6406482B1 (ja) 2017-03-29 2018-02-28 トラップフィルタおよびフィルタ回路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10903812B2 (ja)
JP (1) JP6406482B1 (ja)
CN (1) CN110366821B (ja)
DE (1) DE112018000598T5 (ja)
WO (1) WO2018180150A1 (ja)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5072147A (ja) * 1973-10-30 1975-06-14
JPS5340118Y2 (ja) * 1973-11-02 1978-09-28
CN1161880C (zh) * 1999-09-21 2004-08-11 株式会社村田制作所 电感电容滤波器
JP2001126928A (ja) * 1999-10-28 2001-05-11 Sagami Ereku Kk アンテナ同調トランス
DE102008045346B4 (de) * 2008-09-01 2018-06-07 Snaptrack Inc. Duplexer und Verfahren zum Erhöhen der Isolation zwischen zwei Filtern
CN104953242B (zh) * 2010-01-19 2019-03-26 株式会社村田制作所 天线装置及通信终端设备
JP5804076B2 (ja) * 2011-11-08 2015-11-04 株式会社村田製作所 Lcフィルタ回路及び高周波モジュール
CN106169920B (zh) 2012-08-10 2019-02-12 株式会社村田制作所 层叠体及通信装置
US9825522B2 (en) * 2015-04-09 2017-11-21 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for coupling cancellation
WO2016167171A1 (ja) * 2015-04-17 2016-10-20 株式会社村田製作所 共振回路、帯域阻止フィルタおよび帯域通過フィルタ

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018180150A1 (ja) 2018-10-04
DE112018000598T5 (de) 2019-11-21
CN110366821B (zh) 2023-02-17
JP6406482B1 (ja) 2018-10-17
US20190372544A1 (en) 2019-12-05
US10903812B2 (en) 2021-01-26
CN110366821A (zh) 2019-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6982612B2 (en) Duplexer and communication apparatus with a matching circuit including a trap circuit for harmonic suppression
US10965273B2 (en) Wideband piezoelectric filter with ladder-structure
JP5237138B2 (ja) フィルタ、デュープレクサ、通信モジュール
US9419585B2 (en) Elastic wave filter device and duplexer
JP3487692B2 (ja) 分波器
US7479848B2 (en) Acoustic wave filter device
WO2020108527A1 (zh) 具有带通和高通双重功能的基于体声波谐振器的滤波器
US6677833B2 (en) Multilayered band separator with grounding parasitic capacitor
US8018297B2 (en) Balanced-unbalanced conversion circuit
US20170179930A1 (en) Branching filter
JPWO2006040927A1 (ja) 分波器
JP2009526450A (ja) デュプレクサ
JPWO2006040923A1 (ja) 分波器
WO2002054591A1 (fr) Filtre passe-bas haute frequence
US10868518B2 (en) Elastic wave device
US20200052672A1 (en) Filter and multiplexer
JP6406482B1 (ja) トラップフィルタおよびフィルタ回路
WO2018003378A1 (ja) フィルタ装置およびマルチプレクサ
JP5503764B2 (ja) フィルタ、デュープレクサ、通信モジュール
JP3741787B2 (ja) 分波器
JP5849660B2 (ja) フィルタ回路
US20220059279A1 (en) Coil device, circuit element module, and electronic device
JP2023094017A (ja) フィルタ、マルチプレクサおよび通信用モジュール
JP2021072563A (ja) マルチプレクサ
JPH03181206A (ja) 誘電体フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180606

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20180606

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20180626

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180821

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180903

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6406482

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150