JPH0338105A - バンドパスフィルタ回路 - Google Patents
バンドパスフィルタ回路Info
- Publication number
- JPH0338105A JPH0338105A JP17327689A JP17327689A JPH0338105A JP H0338105 A JPH0338105 A JP H0338105A JP 17327689 A JP17327689 A JP 17327689A JP 17327689 A JP17327689 A JP 17327689A JP H0338105 A JPH0338105 A JP H0338105A
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- JP
- Japan
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- parallel
- series
- inductor
- pass filter
- band
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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】
産業上の利用分野
本発明は、デジタル変調された高周波信号の帯域制限を
行う際等、信号ｉ１１週帯域内で群遅延特性に平坦性が
要求されるバンドパスフィルタ回路に関する。
行う際等、信号ｉ１１週帯域内で群遅延特性に平坦性が
要求されるバンドパスフィルタ回路に関する。
従来の技術
第４図に示すように、周波数変換回路５０でデジタル変
調された高周波信号の帯域制限を行う場合、通常、周波
数変換後にバンドパスフィルタ５１が挿入される。ここ
で、５２はＲＦアンプ、５３はミキサ、５４は局部発振
器、５５はｒＦアンプである。
調された高周波信号の帯域制限を行う場合、通常、周波
数変換後にバンドパスフィルタ５１が挿入される。ここ
で、５２はＲＦアンプ、５３はミキサ、５４は局部発振
器、５５はｒＦアンプである。
このバンドパスフィルタ５１の具体的構成例を第５図に
示す。この例は、信号線７１に直列に接続された３個の
直列共振回路７８．７９．８０と、信号線７１とアース
との間に挿入された３個の並列共振回路８７．８８．８
９とから成る６次のバンドパスフィルタ７０である。各
直列共振回路７８．７９．８０ではインダクタ７２．７
３．７４及びコンデンサ７８．７９．８０が１個ずつ直
列に接続され、各並列共振回路８７．８８．８９ではイ
ンダクタ８１．８２．８３とコンデンサ７５．７６．７
７が１個ずつ並列に接続されている。
示す。この例は、信号線７１に直列に接続された３個の
直列共振回路７８．７９．８０と、信号線７１とアース
との間に挿入された３個の並列共振回路８７．８８．８
９とから成る６次のバンドパスフィルタ７０である。各
直列共振回路７８．７９．８０ではインダクタ７２．７
３．７４及びコンデンサ７８．７９．８０が１個ずつ直
列に接続され、各並列共振回路８７．８８．８９ではイ
ンダクタ８１．８２．８３とコンデンサ７５．７６．７
７が１個ずつ並列に接続されている。
このバンドパスフィルタ７０の比帯域（中心周波数に対
するＩＦ域幅の比）を小さくするには、直列共振回路７
８．７９．８０のインダクタ７２．７３Ｊ７４の値は大
きく、逆に並列共振回路８７．８８．８９のインダクタ
８１．８２．８３の値は小さくしなければならない例え
ば、このような６次のバンドパスフィルタで中心周波数
１４０ＭＨｚ、 ３ ｄＢ帯域幅１２ＭＨｚという特性
をもたせるための１つの計算例では、直列共振回路７８
．７９．８０のインダクタ７２．７３．７４の値はそれ
ぞれ０．３μＨ口、２．５μＨ，０，６μＩＩ （コン
デンサ７５．７６７７の値はそれぞれ約５ｐＦ、 ０．
５ｐＦ、 ２ｐＦ） 、並列共振回路８７．８８．８９
のインダクタ８１．８２．８３の値はそれぞれ９．Ｏｎ
Ｈ，９，２ｎＨ，３１，４ｎＨ（コンデンサ８４゜８５
．８６の値はそれぞれ約１４５ｐＦ、 １４０ｐＦ、４
０ｐＦ ）となる、この計算例の並列インダクタ８１．
８２．８３のように、インダクタの値がｎｌｌオーダー
となるときは、−殻内に、線状導体による分布定数型イ
ンダクタが使用され、直列インダクタ７２．７３．７４
のように、値がμＨオーダーであるときは、小型化の要
請から、磁性体コアに巻線を施した巻線型コイルが用い
られる。
するＩＦ域幅の比）を小さくするには、直列共振回路７
８．７９．８０のインダクタ７２．７３Ｊ７４の値は大
きく、逆に並列共振回路８７．８８．８９のインダクタ
８１．８２．８３の値は小さくしなければならない例え
ば、このような６次のバンドパスフィルタで中心周波数
１４０ＭＨｚ、 ３ ｄＢ帯域幅１２ＭＨｚという特性
をもたせるための１つの計算例では、直列共振回路７８
．７９．８０のインダクタ７２．７３．７４の値はそれ
ぞれ０．３μＨ口、２．５μＨ，０，６μＩＩ （コン
デンサ７５．７６７７の値はそれぞれ約５ｐＦ、 ０．
５ｐＦ、 ２ｐＦ） 、並列共振回路８７．８８．８９
のインダクタ８１．８２．８３の値はそれぞれ９．Ｏｎ
Ｈ，９，２ｎＨ，３１，４ｎＨ（コンデンサ８４゜８５
．８６の値はそれぞれ約１４５ｐＦ、 １４０ｐＦ、４
０ｐＦ ）となる、この計算例の並列インダクタ８１．
８２．８３のように、インダクタの値がｎｌｌオーダー
となるときは、−殻内に、線状導体による分布定数型イ
ンダクタが使用され、直列インダクタ７２．７３．７４
のように、値がμＨオーダーであるときは、小型化の要
請から、磁性体コアに巻線を施した巻線型コイルが用い
られる。
ＩＩ＜シよ゛と るｉ
デジタル変調高周波信号を帯域制限する場合、高周波信
号の位相歪は復調されたデジタル信号の誤りにつながる
ため、バンドパスフィルタの通過帯域内では群遅延特性
を平坦にする必要がある。
号の位相歪は復調されたデジタル信号の誤りにつながる
ため、バンドパスフィルタの通過帯域内では群遅延特性
を平坦にする必要がある。
ところが、上記第５図の具体的構成例のような場合、こ
れを阻害する次のような問題がある。
れを阻害する次のような問題がある。
磁性体コアに巻線を施したインダクタを使用する場合、
特に高周波帯域（数十ＭＨｚ以上）で内部抵抗が大きく
なるため、Ｑ値が低下する。一方、線状導体によるイン
ダクタは分布定数型であるため、周波数が高くなること
によるＱ値の低下は少ない、したがって、上記例の場合
、並列共振回路８７．８８．８９（分布定数型インダク
タ使用）のＱ値と直列共振回路７８．７９．８０（巻線
型インダクタ使用）のＱ値との間で不均衡が生じ、第６
図に一示したように、信号通過帯域内で、群遅延特性カ
ーブ１００にリップル（波状の不均一性）が発生する。
特に高周波帯域（数十ＭＨｚ以上）で内部抵抗が大きく
なるため、Ｑ値が低下する。一方、線状導体によるイン
ダクタは分布定数型であるため、周波数が高くなること
によるＱ値の低下は少ない、したがって、上記例の場合
、並列共振回路８７．８８．８９（分布定数型インダク
タ使用）のＱ値と直列共振回路７８．７９．８０（巻線
型インダクタ使用）のＱ値との間で不均衡が生じ、第６
図に一示したように、信号通過帯域内で、群遅延特性カ
ーブ１００にリップル（波状の不均一性）が発生する。
例えば、上記具体的構成・計算例の回路で、群遅延特性
が帯域幅１２ＭＨｚで５ｎｓｅｃｐ−１以内という仕様
を与えて設計したベッセルフィルタについて実測した場
合、第７図に示すように、群遅延特性カーブ１２０のリ
ップルは、最大１７ｎｓｅｃ ｐ−ｐと、非常に大きな
値となっている。（なお、同図に、減衰特性カーブ１２
１（中心周波数１４０問ｚ、 ３ｄＢ帯域幅１２ＭＨｚ
）も併せて示した。） 通過帯域内で群遅延特性にこのような大きな不均一性が
生じると、このバンドパスフィルタを通過する信号が位
相変調を受けて波形に歪が生じ、復調されたデジタル信
号の誤り率が増大するという重大な問題があった。
が帯域幅１２ＭＨｚで５ｎｓｅｃｐ−１以内という仕様
を与えて設計したベッセルフィルタについて実測した場
合、第７図に示すように、群遅延特性カーブ１２０のリ
ップルは、最大１７ｎｓｅｃ ｐ−ｐと、非常に大きな
値となっている。（なお、同図に、減衰特性カーブ１２
１（中心周波数１４０問ｚ、 ３ｄＢ帯域幅１２ＭＨｚ
）も併せて示した。） 通過帯域内で群遅延特性にこのような大きな不均一性が
生じると、このバンドパスフィルタを通過する信号が位
相変調を受けて波形に歪が生じ、復調されたデジタル信
号の誤り率が増大するという重大な問題があった。
本発明はこのような問題を解決し、信号通過帯域内での
群遅延特性を平坦化したバンドパスフィルタ回路を提供
することを目的とする。
群遅延特性を平坦化したバンドパスフィルタ回路を提供
することを目的とする。
課 を ２するための
上記目的を達成するため、本発明のバンドパスフィルタ
回路は、信号線に直列に挿入されるインダクタとコンデ
ンサとの直列接続から成る直列共振回路と、信号線とア
ースとの間に接続されるインダクタとコンデンサとの並
列接続から成る並列共振回路とを少なくともｌづつ備え
て構成されるバンドパスフィルタにおいて、少なくとも
ｌの並列共振回路のインダクタ及びコンデンサに並列に
、抵抗を付加したことを特徴とする。
回路は、信号線に直列に挿入されるインダクタとコンデ
ンサとの直列接続から成る直列共振回路と、信号線とア
ースとの間に接続されるインダクタとコンデンサとの並
列接続から成る並列共振回路とを少なくともｌづつ備え
て構成されるバンドパスフィルタにおいて、少なくとも
ｌの並列共振回路のインダクタ及びコンデンサに並列に
、抵抗を付加したことを特徴とする。
在−貝
Ｑ値の高い並列共振回路に並列に抵抗を付加することに
より、高周波帯域でＱ値を直列共、振回路と同程度にま
で下げることができる。これにより、直列共振回路と並
列共振回路とのＱ値の平衡がとれ、第２図に示すように
、群遅延特性カーブ２０が信号通過帯域内で平坦になる
。
より、高周波帯域でＱ値を直列共、振回路と同程度にま
で下げることができる。これにより、直列共振回路と並
列共振回路とのＱ値の平衡がとれ、第２図に示すように
、群遅延特性カーブ２０が信号通過帯域内で平坦になる
。
裏益班
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。第
１図は、第５図と同様の６次のバンドパスフィルタに対
して本発明を実施した例であり、同じ要素に対しては同
じ参照番号を付している。
１図は、第５図と同様の６次のバンドパスフィルタに対
して本発明を実施した例であり、同じ要素に対しては同
じ参照番号を付している。
本実施例では、棒状又は分布定数型インダクタ８１と８
２を含むＱ値の高い２つの並列共振回路３と４（第５図
では８７と８８に相当）に、それぞれ抵抗１及び２を並
列に付加することにより、それらの負荷Ｑ値゛を下げ、
直列共振回路７８．７９．８０の負荷Ｑ値と合うように
している。
２を含むＱ値の高い２つの並列共振回路３と４（第５図
では８７と８８に相当）に、それぞれ抵抗１及び２を並
列に付加することにより、それらの負荷Ｑ値゛を下げ、
直列共振回路７８．７９．８０の負荷Ｑ値と合うように
している。
本バンドパスフィルタ回路について、上記と同じ仕様条
件（中心周波数１４０ＭＨｚ、３ｄＢ帯域幅１２Ｍ１１
２、帯域幅１２ＭＨｚで群遅延５ｎｓｅｃ ｐ−ｐ以内
）を満たすべく、各インダクタ、コンデンサの値を前記
と同一にし、抵抗１２として１００〜３００Ωの値で最
適化を行った結果、第３図に示すように、実測群遅延特
性３０は２ｎｓｅｃ ｐ−ｐ以内となり、前記従来の回
路と比較して、大幅なリップルの低減を遠戚することが
できた。このとき−１減衰特性３１は仕様条件の３ｄＢ
帯域幅１２ＭＨｚを満足している。
件（中心周波数１４０ＭＨｚ、３ｄＢ帯域幅１２Ｍ１１
２、帯域幅１２ＭＨｚで群遅延５ｎｓｅｃ ｐ−ｐ以内
）を満たすべく、各インダクタ、コンデンサの値を前記
と同一にし、抵抗１２として１００〜３００Ωの値で最
適化を行った結果、第３図に示すように、実測群遅延特
性３０は２ｎｓｅｃ ｐ−ｐ以内となり、前記従来の回
路と比較して、大幅なリップルの低減を遠戚することが
できた。このとき−１減衰特性３１は仕様条件の３ｄＢ
帯域幅１２ＭＨｚを満足している。
なお、上記実施例では抵抗１．２の値について実測で最
適化を行ったが、それらの値は、おおまかには、直列共
振回路で用いる巻線型インダクタの抵抗を考慮して定め
ることができる。また、付加する抵抗１．２は固定抵抗
に限らず、可変抵抗、あるいは、固定抵抗と可変抵抗の
組合せを用いてもよい。さらに、少なくとも１つの並列
共振回路について抵抗の付加を行えば本発明の効果を得
ることができるが、もちろん、３つの並列共振回路全部
に付加することにより、より平坦な群遅延特性を得るこ
とが容易になる。
適化を行ったが、それらの値は、おおまかには、直列共
振回路で用いる巻線型インダクタの抵抗を考慮して定め
ることができる。また、付加する抵抗１．２は固定抵抗
に限らず、可変抵抗、あるいは、固定抵抗と可変抵抗の
組合せを用いてもよい。さらに、少なくとも１つの並列
共振回路について抵抗の付加を行えば本発明の効果を得
ることができるが、もちろん、３つの並列共振回路全部
に付加することにより、より平坦な群遅延特性を得るこ
とが容易になる。
又里坐豊来
以上説明した通り、本発明により、バンドパスフィルタ
の通過信号帯域の範囲内で群遅延特性が平坦化する。従
って、このバンドパスフィルタをデジタル変調高周波信
号の帯域制限に用いることにより、高周波信号の位相歪
の発生が抑制され、デジタル信号への誤り混入が防止で
きる。また、本発明では、単に抵抗を付加するのみであ
るので、簡単、かつ、安価に実施することができ、フィ
ルタのサイズもほとんど大きくなることがない。
の通過信号帯域の範囲内で群遅延特性が平坦化する。従
って、このバンドパスフィルタをデジタル変調高周波信
号の帯域制限に用いることにより、高周波信号の位相歪
の発生が抑制され、デジタル信号への誤り混入が防止で
きる。また、本発明では、単に抵抗を付加するのみであ
るので、簡単、かつ、安価に実施することができ、フィ
ルタのサイズもほとんど大きくなることがない。
第１図は本発明の実施例であるバンドパスフィルタの回
路図、第２図は本発明によるバンドパスフィルタの群遅
延特性カーブのグラフ、第３図は実施例のバンドパスフ
ィルタの減衰特性と群遅延特性の実験例を示すグラフ、
第４図はバンドパスフィルタの使用例を示すブロック図
、第５図は従来のバンドパスフィルタの構戒例を示す回
路図、第６図はその従来例の群遅延特性カーブのグラフ
、第７図はその従来例のバンドパスフィルタの減衰特性
と群遅延特性の実験例を示すグラフである。 ５．７０・・・バンドパスフィルタ ７１・・・信号線 ３．４．８７．８８．８９・・・並列共振回路７８．７
９．８０・・・直列共振回路 ７２．７３．７４．８１．８２．８３・・・インダクタ
７５．７６．７７．７８．７９．８ｏ・・・コンデンサ
１．２・・・抵抗 出 代 願人 シャープ株式会社 埋入 佐野 静夫 第 図 第 図 周波数 −うト 第 ３ 図 第 図 り一− −−−−−−−−−−−−−−」 第５ 図 第 図 周波数 ↑ 第 図 周波数（２ＭＨｚ ／ｄｉＶ、） −十平成元年７月ｌ
１日 ＠
路図、第２図は本発明によるバンドパスフィルタの群遅
延特性カーブのグラフ、第３図は実施例のバンドパスフ
ィルタの減衰特性と群遅延特性の実験例を示すグラフ、
第４図はバンドパスフィルタの使用例を示すブロック図
、第５図は従来のバンドパスフィルタの構戒例を示す回
路図、第６図はその従来例の群遅延特性カーブのグラフ
、第７図はその従来例のバンドパスフィルタの減衰特性
と群遅延特性の実験例を示すグラフである。 ５．７０・・・バンドパスフィルタ ７１・・・信号線 ３．４．８７．８８．８９・・・並列共振回路７８．７
９．８０・・・直列共振回路 ７２．７３．７４．８１．８２．８３・・・インダクタ
７５．７６．７７．７８．７９．８ｏ・・・コンデンサ
１．２・・・抵抗 出 代 願人 シャープ株式会社 埋入 佐野 静夫 第 図 第 図 周波数 −うト 第 ３ 図 第 図 り一− −−−−−−−−−−−−−−」 第５ 図 第 図 周波数 ↑ 第 図 周波数（２ＭＨｚ ／ｄｉＶ、） −十平成元年７月ｌ
１日 ＠
Claims (1)
- 信号線に直列に挿入されるインダクタとコンデンサと
の直列接続から成る直列共振回路と、信号線とアースと
の間に接続されるインダクタとコンデンサとの並列接続
から成る並列共振回路とを少なくとも１づつ備えて構成
されるバンドパスフィルタにおいて、少なくとも１の並
列共振回路のインダクタ及びコンデンサに並列に、抵抗
を付加したことを特徴とする、信号の通過帯域内の群遅
延特性を平坦化したバンドパスフィルタ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17327689A JPH0338105A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | バンドパスフィルタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17327689A JPH0338105A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | バンドパスフィルタ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0338105A true JPH0338105A (ja) | 1991-02-19 |
Family
ID=15957448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17327689A Pending JPH0338105A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | バンドパスフィルタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0338105A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999044256A1 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Schreuders Ronald C | Balancing apparatus for signal transmissions |
| KR100389504B1 (ko) * | 1997-07-03 | 2003-06-25 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 대역 통과 필터 |
| JP2006254086A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Soshin Electric Co Ltd | 遅延線 |
| JP2010199869A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Alps Electric Co Ltd | 中間周波回路 |
| JP2021534582A (ja) * | 2018-08-28 | 2021-12-09 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | 量子マイクロ波回路用の極低温分散−抵抗ハイブリッド減衰器のパッケージングおよび熱平衡化 |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP17327689A patent/JPH0338105A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6031432A (en) * | 1997-02-28 | 2000-02-29 | Schreuders; Ronald C. | Balancing apparatus for signal transmissions |
| KR100389504B1 (ko) * | 1997-07-03 | 2003-06-25 | 인피니언 테크놀로지스 아게 | 대역 통과 필터 |
| WO1999044256A1 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Schreuders Ronald C | Balancing apparatus for signal transmissions |
| JP2006254086A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Soshin Electric Co Ltd | 遅延線 |
| US7990231B2 (en) | 2005-03-10 | 2011-08-02 | Soshin Electric Co., Ltd. | Delay line |
| JP2010199869A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Alps Electric Co Ltd | 中間周波回路 |
| JP2021534582A (ja) * | 2018-08-28 | 2021-12-09 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation | 量子マイクロ波回路用の極低温分散−抵抗ハイブリッド減衰器のパッケージングおよび熱平衡化 |
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