JP2000261270A - フィルタ回路及び電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通過信号からノイズ成分を除去すると共にグ
ランドに対してもノイズ成分を流さないフィルタ回路及
びこのフィルタ回路が形成された電子部品を提供する。 【解決手段】 入力端子１１に入力される信号に含まれ
ている通過対象の基本信号とその他の不要なノイズ（高
調波など）とをローパスフィルタとハイパスフィルタに
よって分離し、ローパスフィルタを通して基本信号を出
力端子１２から出力する。また、高調波等の不要なノイ
ズ成分をハイパスフィルタを通過して抵抗体Ｒに供給
し、不要なノイズ成分を抵抗体Ｒによって消費して熱と
して発散させる。これにより、ノイズ成分は信号源に戻
らず、またグランド（接地端子１３）に流れず、抵抗体
Ｒでほぼ完全に吸収されるため、従来のような電子機器
への悪影響を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不要な周波数成分
を熱に変えて消費するフィルタ回路及びこれが形成され
た電子部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の発達に伴い、電子機器
から発生する不要ノイズ対策が重要視されている。この
ようなＥＭＩを除去する部品の一例として、三端子ＥＭ
Ｉ除去フィルタが知られている。

【０００３】三端子ＥＭＩ除去フィルタは、フェライト
ビーズやコイル等のインダクタとコンデンサを組み合わ
せてローパスフィルタを形成し、通過対象となる信号は
ローパスフィルタを通過させると共に、不要なノイズ成
分はグランドにパスさせて、信号ラインにおいてノイズ
成分を極力発生させない回路構成を組んでいる。

【０００４】このような三端子ＥＭＩフィルタ回路とし
ては、例えば図２に示すように、入力端子２１と出力端
子２２との間に直列接続した２つのインダクタ２３，２
４を接続し、これらのインダクタ２３，２４の接続点と
接地端子２５との間にコンデンサ２６を接続した構成が
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
従来の回路構成では、単にローパスフィルタを構成して
いるだけであるため、ノイズ周波数領域では比較的高い
減衰量が得られるが、信号源側（入力端子側）から見た
インピーダンスがノイズ周波数領域ではミスマッチング
を起こしている。このため、三端子ＥＭＩフィルタと信
号源との間で定在波が発生し、信号波形に歪みが生ずる
ことが多々あった。

【０００６】さらに、この定在波によって三端子ＥＭＩ
フィルタ自体が電磁波放射源（ノイズ源）ともなり、負
荷側へもノイズ成分が発生することがあった。

【０００７】これは、コンデンサ２６を介してノイズ成
分をグランドにバイパスさせる方式であるために、グラ
ンドには種々雑多の有害ノイズが流れ込み、グランドの
理想から離れ、グランド自身から有害電磁波が放射され
るためである。

【０００８】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、通過
信号からノイズ成分を除去すると共にグランドに対して
もノイズ成分を流さないフィルタ回路及びこのフィルタ
回路が形成された電子部品を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、電子機器に使用するフィルタ回路におい
て、通過対象となる周波数成分とこれ以外の周波数成分
とを分離し、通過対象ではない周波数成分の信号を抵抗
体に流して消費して熱として発散させるようにした。

【００１０】その具体的な構成として、請求項１では、
入力端子から入力された信号における所定周波数成分の
みを通過させて出力端子に出力するフィルタ回路であっ
て、前記入力端子から入力された信号における通過対象
となる周波数成分の信号のみを通過させて前記出力端子
に出力する第１フィルタ回路と、前記入力端子から入力
された信号における通過対象となる周波数成分以外の周
波数成分の信号のみを通過させる第２フィルタ回路と、
該第２フィルタ回路の出力端と接地端子間に接続された
抵抗体とからなるフィルタ回路を提案する。

【００１１】また、請求項２では、請求項１記載のフィ
ルタ回路において、前記第１フィルタ回路が、所定の遮
断周波数よりも低い周波数成分のみを通過させる低域通
過型フィルタ回路からなり、前記第２フィルタ回路が、
前記遮断周波数よりも高い周波数成分のみを通過させる
高域通過型フィルタ回路からなるフィルタ回路を提案す
る。

【００１２】また、請求項３では、請求項１記載のフィ
ルタ回路において、前記第１フィルタ回路が、所定の遮
断周波数よりも高い周波数成分のみを通過させる高域通
過型フィルタ回路からなり、前記第２フィルタ回路が、
前記遮断周波数よりも低い周波数成分のみを通過させる
低域通過型フィルタ回路からなるフィルタ回路を提案す
る。

【００１３】また、請求項４では、請求項１記載のフィ
ルタ回路において、前記第１フィルタ回路が、所定の第
１遮断周波数と該第１遮断周波数よりも高い第２遮断周
波数との間の周波数成分のみを通過させる帯域通過型フ
ィルタ回路からなり、前記第２フィルタ回路が、前記第
１遮断周波数よりも低い周波数成分のみを通過させる低
域通過型フィルタ回路と、前記第２遮断周波数よりも高
い周波数成分のみを通過させる高域通過型フィルタ回路
とからなるフィルタ回路を提案する。

【００１４】さらに、請求項５では、前記請求項１乃至
４の何れかに記載のフィルタ回路が形成されている電子
部品を提案する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施形態のフィルタ
回路を示す回路図である。図において、１０はフィルタ
回路、１１は入力端子、１２は出力端子、１３は接地端
子、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３はインダクタ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３
はコンデンサ、Ｒは抵抗体である。

【００１７】入力端子１１と出力端子１２との間に直列
接続された２つのインダクタＬ１，Ｌ２が接続され、こ
れらインダクタＬ１，Ｌ２の接続点と接地端子１３との
間にコンデンサＣ１が接続されている。これにより所定
の遮断周波数よりも低い周波数成分を通過させる低域通
過型フィルタ（以下、ローパスフィルタと称する）（Ｌ
ＰＦ）が形成されている。

【００１８】さらに、入力端子１１と接地端子との間に
直列接続された２つのコンデンサＣ２，Ｃ３と抵抗体Ｒ
が接続され、コンデンサＣ２とコンデンサＣ３の接続点
と接地端子１３との間にインダクタＬ３が接続されてい
る。ここで、直列接続されたコンデンサＣ２，Ｃ３が入
力端子側に配置され、抵抗体Ｒが接地端子側に配置され
ている。これにより、上記２つのコンデンサＣ２，Ｃ３
とインダクタＬ３によって、上記遮断周波数よりも高い
周波数成分を通過させる高域通過型フィルタ（以下、ハ
イパスフィルタと称する）（ＨＰＦ）が形成されてい
る。

【００１９】また、上記のローパスフィルタ（ＬＰＦ）
及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）並びに抵抗体Ｒのそれ
ぞれは、入力端子に接続される信号源の出力インピーダ
ンスに整合するように構成されている。

【００２０】また、本実施形態では、上記のフィルタ回
路を、図３に示すようなチップ型の積層電子部品として
形成した。図３において、３０は積層電子部品で、直方
体形状をなし、その両端部にそれぞれ入力端子１１と出
力端子１２が形成され、これらの中間に接地端子１３が
形成されている。

【００２１】ここでは、上記積層電子部品３０の製造方
法は、従来からの周知の製造方法、例えば積層セラミッ
ク部品の製造方法を用いて容易に形成できるので詳しく
は説明しない。

【００２２】前述の構成よりなるフィルタ回路１０を用
いた場合、ＩＣ等の信号源から出力される信号には必要
とする基本信号のほか不要なノイズ（高調波など）が含
まれているが、基本信号はローパスフィルタ（ＬＰＦ）
を通過して出力端子１２から出力される。

【００２３】また、高調波等の不要なノイズ成分は、基
本信号から分離され、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を通
過して抵抗体Ｒに供給される。これにより、不要なノイ
ズ成分は抵抗体Ｒによって消費されて熱として発散され
る。従って、ノイズ成分は信号源に戻らず、またグラン
ド（接地端子１３）に流れず、抵抗体Ｒでほぼ吸収され
るため、従来のような電子機器への悪影響を抑えること
ができる。

【００２４】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。

【００２５】図４は、第２の実施形態のフィルタ回路を
示す回路図である。第２の実施形態は、前述した第１の
実施形態を極めて単純な構成にしたものである。図４に
おいて、４０はフィルタ回路、４１は入力端子、４２は
出力端子、４３は接地端子、Ｌはインダクタ、Ｃはコン
デンサ、Ｒは抵抗体である。

【００２６】入力端子４１と出力端子４２との間にイン
ダクタＬが接続され、入力端子４１と接地端子４３との
間にコンデンサＣと抵抗体Ｒが記述の順に直列接続され
ている。ここで、インダクタＬがローパスフィルタを、
またコンデンサＣがハイパスフィルタをそれぞれ構成し
ている。

【００２７】このような単純な構成によっても、基本信
号はインダクタＬを介して出力端子４３に出力され、高
調波等の不要なノイズ成分は、基本信号から分離され、
コンデンサＣを通過して抵抗体Ｒに供給される。これに
より、不要なノイズ成分は抵抗体Ｒによって消費されて
熱として発散される。従って、ノイズ成分は信号源に戻
らず、またグランド（接地端子４３）に流れず、抵抗体
Ｒでほぼ完全に吸収されるため、従来のような電子機器
への悪影響を抑えることができる。

【００２８】次に、本発明の第３の実施形態を説明す
る。

【００２９】図５は、第３の実施形態のフィルタ回路を
示す回路図である。図５において、第１の実施形態と同
一構成部分は同一符号をもって表しその説明を省略す
る。

【００３０】第３の実施形態は、前述した第１の実施形
態におけるローパスフィルタ（ＬＰＦ）とハイパスフィ
ルタ（ＨＰＦ）を入れ替えた構成とした。

【００３１】即ち、入力端子５１から入力された基本信
号は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を通過して出力端子
５２から出力される。

【００３２】また、基本信号よりも低い周波数の不要な
ノイズ成分は、基本信号から分離され、ローパスフィル
タ（ＬＰＦ）を通過して抵抗体Ｒに供給される。これに
より、不要なノイズ成分は抵抗体Ｒによって消費されて
熱として発散される。従って、ノイズ成分は信号源に戻
らず、またグランド（接地端子５３）に流れず、抵抗体
Ｒでほぼ完全に吸収されるため、従来のような電子機器
への悪影響を抑えることができる。

【００３３】また、第３の実施形態にいおても、上記の
フィルタ回路を、図３に示すようなチップ型の積層電子
部品として形成した。

【００３４】次に、本発明の第４の実施形態を説明す
る。

【００３５】図６は、第４の実施形態のフィルタ回路を
示す回路図である。図において、６０はフィルタ回路、
６１は入力端子、６２は出力端子、６３は接地端子、Ｌ
４〜Ｌ８はインダクタ、Ｃ４〜Ｃ８はコンデンサ、Ｒは
抵抗体である。

【００３６】第４の実施形態では、入力端子６１から入
力された信号のうち、基本信号のみを帯域通過型フィル
タ（ＢＰＦ）を介して出力端子６２に出力し、基本信号
以外の周波数成分をローパスフィルタ（ＬＰＦ）とハイ
パスフィルタ（ＨＰＦ）を介して抵抗体Ｒに供給するよ
うにした。

【００３７】即ち、上記帯域通過型フィルタ（ＢＰＦ）
は、２つのインダクタＬ４，Ｌ５と２つのコンデンサＣ
４，Ｃ５によって構成される定Ｋ型帯域フィルタであっ
て、直列接続接続されたインダクタＬ４とコンデンサＣ
４がインダクタＬ４を入力側として入力端子と出力端子
との間に接続されると共に、並列接続されたインダクタ
Ｌ５とコンデンサＣ５が出力端子６２と接地端子６３と
の間に接続されて構成されている。

【００３８】この帯域通型フィルタ（ＢＰＦ）は、基本
信号が通過できる周波数帯域、即ち基本信号の周波数よ
りも低い第１遮断周波数と基本信号の周波数よりも高い
第２遮断周波数との間の周波数の信号のみを通過させる
ものである。

【００３９】また、上記ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
は、２つのインダクタＬ６，Ｌ７とコンデンサＣ６によ
って構成され、直列接続されたインダクタＬ６，Ｌ７が
入力端子６１と抵抗体Ｒの一端との間に接続されると共
に、インダクタＬ６とインダクタＬ７との接続点と抵抗
体Ｒの一端との間にコンデンサＣ６が接続されて構成さ
れている。

【００４０】このローパスフィルタ（ＬＰＦ）は、上記
第１遮断周波数よりも低い周波数を通過させるものであ
る。

【００４１】また、上記ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
は、２つのコンデンサＣ７，Ｃ８とインダクタＬ８によ
って構成され、直列接続されたコンデンサＣ７，Ｃ８が
入力端子６１と抵抗体Ｒの一端との間に接続されると共
に、コンデンサＣ７とコンデンサＣ８との接続点と抵抗
体Ｒの一端との間にインダクタＬ８が接続されて構成さ
れている。

【００４２】このハイパスフィルタ（ＨＰＦ）は、上記
第２遮断周波数よりも高い周波数を通過させるものであ
る。

【００４３】また、上記各フィルタのそれぞれは、入力
端子に接続される信号源の出力インピーダンスに整合す
るように構成されていることは言うまでもない。

【００４４】また、第４の実施形態にいおても、上記の
フィルタ回路を、図３に示すようなチップ型の積層電子
部品として形成した。

【００４５】上記構成よりなるフィルタ回路では、基本
信号は帯域通過型フィルタ（ＢＰＦ）を介して出力端子
より出力される。また、第１遮断周波数よりも低い周波
数の不要ノイズ成分及び第２遮断周波数よりも高い周波
数の不要ノイズ成分、基本信号から分離され、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を
通過して抵抗体Ｒに供給される。

【００４６】これにより、不要なノイズ成分は抵抗体Ｒ
によって消費されて熱として発散される。従って、ノイ
ズ成分は信号源に戻らず、またグランド（接地端子６
３）に流れず、抵抗体Ｒでほぼ完全に吸収されるため、
従来のような電子機器への悪影響を抑えることができ
る。

【００４７】尚、上記第１乃至第４の実施形態は本発明
の一具体例に過ぎず、本発明がこれらのみに限定される
ことはない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１乃
至４によれば、低域通過殻フィルタと高域通過型フィル
タ或いは帯域通過型フィルタを組み合わせることによ
り、通過対象となる信号とノイズ成分とを、信号源と整
合がとれた状態で分離し、ノイズ成分をグランドに流さ
ずに抵抗体によって消費させるように構成したので、次
のような効果が得られる。 ・信号源側（入力側）への反射成分（定在波）を抑制で
きる。 ・このため、入力側の信号波形の歪みが少なくなる。 ・入力側の信号源と接続する信号ラインがノイズ電磁放
射源とならない。 ・出力側のノイズ成分を抑制できる。 ・グランドがノイズ電磁放射源とならない。 ・ノイズ成分の周波数帯域において高い減衰量が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態におけるフィルタ回路
を示す回路図

【図２】従来例の三端子ＥＭＩ除去フィルタを示す回路
図

【図３】本発明の一実施形態における電子部品を示す外
観図

【図４】本発明の第２の実施形態におけるフィルタ回路
を示す回路図

【図５】本発明の第３の実施形態におけるフィルタ回路
を示す回路図

【図６】本発明の第４の実施形態におけるフィルタ回路
を示す回路図

【符号の説明】

１０，４０，５０，６０…フィルタ回路、３０…積層電
子部品、Ｌ、Ｌ１〜Ｌ８…インダクタ、Ｃ，Ｃ１〜Ｃ８
…コンデンサ、Ｒ…抵抗体、ＬＰＦ…低域通過型フィル
タ（ローパスフィルタ）、ＨＰＦ…高域通過型フィルタ
（ハイパスフィルタ）、ＢＰＦ…帯域通過型フィルタ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力端子から入力された信号における所
   定周波数成分のみを通過させて出力端子に出力するフィ
   ルタ回路であって、 前記入力端子から入力された信号における通過対象とな
   る周波数成分の信号のみを通過させて前記出力端子に出
   力する第１フィルタ回路と、 前記入力端子から入力された信号における通過対象とな
   る周波数成分以外の周波数成分の信号のみを通過させる
   第２フィルタ回路と、 該第２フィルタ回路の出力端と接地端子間に接続された
   抵抗体とからなることを特徴とするフィルタ回路。
2. 【請求項２】 前記第１フィルタ回路が、所定の遮断周
   波数よりも低い周波数成分のみを通過させる低域通過型
   フィルタ回路からなり、 前記第２フィルタ回路が、前記遮断周波数よりも高い周
   波数成分のみを通過させる高域通過型フィルタ回路から
   なることを特徴とする請求項１記載のフィルタ回路。
3. 【請求項３】 前記第１フィルタ回路が、所定の遮断周
   波数よりも高い周波数成分のみを通過させる高域通過型
   フィルタ回路からなり、 前記第２フィルタ回路が、前記遮断周波数よりも低い周
   波数成分のみを通過させる低域通過型フィルタ回路から
   なることを特徴とする請求項１記載のフィルタ回路。
4. 【請求項４】 前記第１フィルタ回路が、所定の第１遮
   断周波数と該第１遮断周波数よりも高い第２遮断周波数
   との間の周波数成分のみを通過させる帯域通過型フィル
   タ回路からなり、 前記第２フィルタ回路が、前記第１遮断周波数よりも低
   い周波数成分のみを通過させる低域通過型フィルタ回路
   と、前記第２遮断周波数よりも高い周波数成分のみを通
   過させる高域通過型フィルタ回路とからなることを特徴
   とする請求項１記載のフィルタ回路。
5. 【請求項５】 前記請求項１乃至４の何れかに記載のフ
   ィルタ回路が形成されている電子部品。