JPH053923B2 - - Google Patents
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- JPH053923B2 JPH053923B2 JP60123115A JP12311585A JPH053923B2 JP H053923 B2 JPH053923 B2 JP H053923B2 JP 60123115 A JP60123115 A JP 60123115A JP 12311585 A JP12311585 A JP 12311585A JP H053923 B2 JPH053923 B2 JP H053923B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- band
- active element
- circuit
- resonant circuit
- Prior art date
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、フイルタ回路に関し、特に、たと
えば自動車電話器やその他の無線機器の分波器あ
るいはアンテナ共用器に用いられる、フイルタ回
路に関する。
えば自動車電話器やその他の無線機器の分波器あ
るいはアンテナ共用器に用いられる、フイルタ回
路に関する。
（従来技術）
第４図はこの発明の背景となりかつこの発明が
適用され得る自動車用電話器のアンテナ共用器の
概略図である。アンテナ共用器は、一端が送信器
に接続される送信用フイルタ１と、一端が受信器
に接続される受信用フイルタ２とを備え、送信用
フイルタ１と受信用フイルタ２との各他端は共通
接続されてアンテナに接続される。このようなア
ンテナ共用器の送信用フイルタ１に要求される１
つの条件は、そのフイルタにおけるロスを最小に
する必要から、Ｑが大きいことである。また、受
信用フイルタ２も、アンテナで受信された微弱な
信号をＳ／Ｎ比のよい状態で通過させる必要があ
るため、Ｑが大きく損失の少ないフイルタである
ことが要求される。
適用され得る自動車用電話器のアンテナ共用器の
概略図である。アンテナ共用器は、一端が送信器
に接続される送信用フイルタ１と、一端が受信器
に接続される受信用フイルタ２とを備え、送信用
フイルタ１と受信用フイルタ２との各他端は共通
接続されてアンテナに接続される。このようなア
ンテナ共用器の送信用フイルタ１に要求される１
つの条件は、そのフイルタにおけるロスを最小に
する必要から、Ｑが大きいことである。また、受
信用フイルタ２も、アンテナで受信された微弱な
信号をＳ／Ｎ比のよい状態で通過させる必要があ
るため、Ｑが大きく損失の少ないフイルタである
ことが要求される。
フイルタのＱを上げるには、従来の同軸タイプ
のものもまた誘電体共振器を用いるものも、エネ
ルギーの集中を分散させることしか考えられてい
ない。これだと、形状が大きくなつてしまい、小
型化の要求に相反する。
のものもまた誘電体共振器を用いるものも、エネ
ルギーの集中を分散させることしか考えられてい
ない。これだと、形状が大きくなつてしまい、小
型化の要求に相反する。
一方、たとえばIEEE MTT−Ｓ Int.
Microwava Symp.Dig.1979の“AN ACTIVE
MICROWAVE FILTER WITH DIELECTRIC
RESONATOR”と題する論文に、誘電体共振器
を用い、その誘電体共振器に負性抵抗を呈する能
動素子を結合することによつて、みかけ上のＱを
大きくする技術が提案されている。
Microwava Symp.Dig.1979の“AN ACTIVE
MICROWAVE FILTER WITH DIELECTRIC
RESONATOR”と題する論文に、誘電体共振器
を用い、その誘電体共振器に負性抵抗を呈する能
動素子を結合することによつて、みかけ上のＱを
大きくする技術が提案されている。
したがつて、このような技術をアンテナ共用器
のフイルタとして用いることが考えられる。
のフイルタとして用いることが考えられる。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、第４図に示すアンテナ共用器の特に
受信用フイルタ２を上記技術を用いた帯域阻止形
フイルタで構成した場合、送信時に、高電力の送
信信号出力のために能動素子が入力飽和してしま
い、その能動素子によつて受信用フイルタ２のＱ
を大きくするという効果が十分発揮されなくな
る。
受信用フイルタ２を上記技術を用いた帯域阻止形
フイルタで構成した場合、送信時に、高電力の送
信信号出力のために能動素子が入力飽和してしま
い、その能動素子によつて受信用フイルタ２のＱ
を大きくするという効果が十分発揮されなくな
る。
それゆえに、この発明の主たる目的は、能動素
子が飽和しない、フイルタ回路を提供することで
ある。
子が飽和しない、フイルタ回路を提供することで
ある。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、簡単にいえば、所望の信号の周波
数がその通過域にありかつ不所望の周波数がその
減衰域にある帯域阻止フイルタを含むフイルタ回
路であつて、帯域阻止フイルタはその共振周波数
が減衰域にある少なくとも１つの共振回路および
その共振回路に結合されて共振回路が共振状態の
とき動作して負性抵抗となる能動素子を備える、
フイルタ回路において、帯域阻止フイルタの前段
に帯域阻止フイルタの通過域を含む通過域と帯域
阻止フイルタの減衰域を含む減衰域とを有する帯
域通過フイルタを設けたことを特徴とする、フイ
ルタ回路である。
数がその通過域にありかつ不所望の周波数がその
減衰域にある帯域阻止フイルタを含むフイルタ回
路であつて、帯域阻止フイルタはその共振周波数
が減衰域にある少なくとも１つの共振回路および
その共振回路に結合されて共振回路が共振状態の
とき動作して負性抵抗となる能動素子を備える、
フイルタ回路において、帯域阻止フイルタの前段
に帯域阻止フイルタの通過域を含む通過域と帯域
阻止フイルタの減衰域を含む減衰域とを有する帯
域通過フイルタを設けたことを特徴とする、フイ
ルタ回路である。
（作用）
帯域阻止フイルタの通過域では、共振回路は非
共振状態であり、能動素子は動作しない。減衰域
では、共振回路が共振状態であるので、それに結
合された能動素子が動作し、負性抵抗として働
く。このため、共振回路の抵抗値が小さくなり、
みかけ上共振回路のＱが非常に大きな値になる。
共振状態であり、能動素子は動作しない。減衰域
では、共振回路が共振状態であるので、それに結
合された能動素子が動作し、負性抵抗として働
く。このため、共振回路の抵抗値が小さくなり、
みかけ上共振回路のＱが非常に大きな値になる。
一方、帯域通過フイルタを帯域阻止フイルタの
前段に配置したので、帯域阻止フイルタの減衰域
における信号レベルが小さくなり、能動素子の入
力が飽和することがない。
前段に配置したので、帯域阻止フイルタの減衰域
における信号レベルが小さくなり、能動素子の入
力が飽和することがない。
（発明の効果）
この発明によれば、能動素子の入力飽和が抑制
されるので、能動素子によつてフイルタ回路のＱ
を効果的に増大することができる。
されるので、能動素子によつてフイルタ回路のＱ
を効果的に増大することができる。
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴お
よび利点は、図面を参照して行なう以下の実施例
の詳細な説明から一層明らかとなろう。
よび利点は、図面を参照して行なう以下の実施例
の詳細な説明から一層明らかとなろう。
（実施例）
以下、アンテナ共用器に用いられるフイルタ回
路を例にとつて、この発明の実施例を説明する。
しかしながら、この発明は、そのようなアンテナ
共用器や分波器以外にも適用できるものであるこ
とを予め指摘しておく。
路を例にとつて、この発明の実施例を説明する。
しかしながら、この発明は、そのようなアンテナ
共用器や分波器以外にも適用できるものであるこ
とを予め指摘しておく。
第３図はこの発明の一実施例が適用されたアン
テナ共用器の概略構成ブロツク図である。アンテ
ナ共用器１０は、送信用フイルタ１２と受信用フ
イルタ１４とを含む。送信用フイルタ１２および
受信用フイルタ１４は、ともに、帯域通過フイル
タ（BPF）１６，１６′と帯域阻止フイルタ
（BEF）１８，１８′との直列接続によつて構成
されている。
テナ共用器の概略構成ブロツク図である。アンテ
ナ共用器１０は、送信用フイルタ１２と受信用フ
イルタ１４とを含む。送信用フイルタ１２および
受信用フイルタ１４は、ともに、帯域通過フイル
タ（BPF）１６，１６′と帯域阻止フイルタ
（BEF）１８，１８′との直列接続によつて構成
されている。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロツク図
である。なお、ここでは送信用フイルタ１２を例
に挙げて説明するが、受信用フイルタ１４につい
ても同様に考えられ得る、という点に留意された
い。
である。なお、ここでは送信用フイルタ１２を例
に挙げて説明するが、受信用フイルタ１４につい
ても同様に考えられ得る、という点に留意された
い。
送信用フイルタ１２は３段の帯域通過フイルタ
１６と４段の帯域阻止フイルタ１８との直列接続
を含み、帯域通過フイルタ１６は、送信信号通過
域ではできるだけロスの小さなフイルタにする必
要があり、かつ限られた大きさの共振器を使用し
なければならないので、比較的広帯域に設計さ
れ、その減衰域は所望の周波数より大きく離れて
いる。そして、不所望の周波数の信号は帯域阻止
フイルタ１８で阻止するように構成される。すな
わち、帯域通過フイルタ１６の通過域は帯域阻止
フイルタ１８の通過域を含みかつ帯域通過フイル
タ１６の減衰域は帯域阻止フイルタ１８の減衰域
を含む。そして、帯域阻止フイルタ１８の通過域
は送信信号の周波数域を含み、その減衰域は受信
信号の周波数域を含む。
１６と４段の帯域阻止フイルタ１８との直列接続
を含み、帯域通過フイルタ１６は、送信信号通過
域ではできるだけロスの小さなフイルタにする必
要があり、かつ限られた大きさの共振器を使用し
なければならないので、比較的広帯域に設計さ
れ、その減衰域は所望の周波数より大きく離れて
いる。そして、不所望の周波数の信号は帯域阻止
フイルタ１８で阻止するように構成される。すな
わち、帯域通過フイルタ１６の通過域は帯域阻止
フイルタ１８の通過域を含みかつ帯域通過フイル
タ１６の減衰域は帯域阻止フイルタ１８の減衰域
を含む。そして、帯域阻止フイルタ１８の通過域
は送信信号の周波数域を含み、その減衰域は受信
信号の周波数域を含む。
帯域阻止フイルタ１８は、λ／４のストリツプ
ラインとλ／４ごとにこのストリツプラインとに
結合された共振器Ｒ５，Ｒ６およびＲ７を含む。
各段の共振器には、能動素子（たとえば高周波用
トランジスタ）Ｔが組み合わされている。
ラインとλ／４ごとにこのストリツプラインとに
結合された共振器Ｒ５，Ｒ６およびＲ７を含む。
各段の共振器には、能動素子（たとえば高周波用
トランジスタ）Ｔが組み合わされている。
能動素子Ｔは帯域阻止フイルタ４の共振器の共
振領域、すなわち帯域阻止フイルタ４の減衰域で
負性抵抗として動作するようにされている。その
ため、共振回路の共振時には、能動素子Ｔが動作
してこの能動素子Ｔから共振器にエネルギーが供
給され、結果的に共振器の損失が打ち消されるの
である。
振領域、すなわち帯域阻止フイルタ４の減衰域で
負性抵抗として動作するようにされている。その
ため、共振回路の共振時には、能動素子Ｔが動作
してこの能動素子Ｔから共振器にエネルギーが供
給され、結果的に共振器の損失が打ち消されるの
である。
第２図は第１図の一段の共振回路とその関連部
分の等価回路図である。共振回路Ｒは、直列接続
された抵抗およびインダクタを含み、そのインダ
クタには能動素子Ｔが誘導結合されている。帯域
阻止フイルタ１８の通過域では、共振回路Ｒは非
共振状態であり、したがつて能動素子Ｔは動作し
ない。
分の等価回路図である。共振回路Ｒは、直列接続
された抵抗およびインダクタを含み、そのインダ
クタには能動素子Ｔが誘導結合されている。帯域
阻止フイルタ１８の通過域では、共振回路Ｒは非
共振状態であり、したがつて能動素子Ｔは動作し
ない。
帯域素子フイルタ１８の減衰域では、共振回路
Ｒが共振し、能動素子Ｔが動作する。そして、能
動素子Ｔは、それが動作するとき、負性抵抗（−
ｒ）を呈する。したがつて、この能動素子Ｔから
共振回路Ｒにエネルギーが供給される。すなわ
ち、共振回路Ｒと能動素子Ｔとの間のQexを共振
回路Ｒ固有のQoと等しくなるように調整すれば、
みかけ上共振回路ＲのＱが非常に大きな値となる
のである。
Ｒが共振し、能動素子Ｔが動作する。そして、能
動素子Ｔは、それが動作するとき、負性抵抗（−
ｒ）を呈する。したがつて、この能動素子Ｔから
共振回路Ｒにエネルギーが供給される。すなわ
ち、共振回路Ｒと能動素子Ｔとの間のQexを共振
回路Ｒ固有のQoと等しくなるように調整すれば、
みかけ上共振回路ＲのＱが非常に大きな値となる
のである。
なお、能動素子に直列に接続された電気長θ′の
ストリツプラインは入力と出力とを同相にするた
めの位相調整用のものである。
ストリツプラインは入力と出力とを同相にするた
めの位相調整用のものである。
また、第２の等価回路では、共振回路Ｒと能動
素子Ｔとは誘導結合になつているが、これは容量
結合であつてもよい。
素子Ｔとは誘導結合になつているが、これは容量
結合であつてもよい。
この実施例では、送信用フイルタ１２を構成す
る帯域通過フイルタ１６と帯域阻止フイルタ１８
との内、帯域阻止フイルタ１８の共振回路にのみ
能動素子Ｔを組み合わせている。これは次のよう
な理由による。すなわち、自動車用電話の場合、
送信信号のパワーレベルはたとえば40dBmであ
る。一方、通常の小信号用の能動素子Ｔの出力パ
ワーレベルは10〜20dBmである。したがつて、
帯域通過フイルタ１６の共振回路に能動素子Ｔを
組み合わせても、帯域通過フイルタ１６の動作周
波数域では能動素子Ｔが飽和して動作せず、その
結果Ｑを高めることができないからである。
る帯域通過フイルタ１６と帯域阻止フイルタ１８
との内、帯域阻止フイルタ１８の共振回路にのみ
能動素子Ｔを組み合わせている。これは次のよう
な理由による。すなわち、自動車用電話の場合、
送信信号のパワーレベルはたとえば40dBmであ
る。一方、通常の小信号用の能動素子Ｔの出力パ
ワーレベルは10〜20dBmである。したがつて、
帯域通過フイルタ１６の共振回路に能動素子Ｔを
組み合わせても、帯域通過フイルタ１６の動作周
波数域では能動素子Ｔが飽和して動作せず、その
結果Ｑを高めることができないからである。
受信用フイルタ１４も、前述したように、帯域
通過フイルタ１６′と帯域阻止フイルタ１８′との
直列接続によつて構成されている。そして、帯域
通過フイルタは受信信号通過域の周波数信号を通
過し、帯域阻止フイルタは送信信号通過域の周波
数信号を阻止するように設計されている。すなわ
ち、帯域通過フイルタ16′の通過域は帯域阻止フ
イルタ１８′の通過域を含みかつ帯域通過フイル
タ１６′の減衰域は帯域阻止フイルタ１８′の減衰
域を含む。そして、帯域阻止フイルタ１８′の通
過域は受信信号の周波数域を含み、その減衰域は
送信信号の周波数域を含む。
通過フイルタ１６′と帯域阻止フイルタ１８′との
直列接続によつて構成されている。そして、帯域
通過フイルタは受信信号通過域の周波数信号を通
過し、帯域阻止フイルタは送信信号通過域の周波
数信号を阻止するように設計されている。すなわ
ち、帯域通過フイルタ16′の通過域は帯域阻止フ
イルタ１８′の通過域を含みかつ帯域通過フイル
タ１６′の減衰域は帯域阻止フイルタ１８′の減衰
域を含む。そして、帯域阻止フイルタ１８′の通
過域は受信信号の周波数域を含み、その減衰域は
送信信号の周波数域を含む。
帯域通過フイルタ１６′は、非常に微弱な受信
信号を受信器にＳ／Ｎ比のよい状態で伝えるた
め、できるだけロスの小さなフイルタとされてい
る。その目的で、帯域通過フイルタ１６′は、比
較的広帯域に設計され、その減衰域は所望の周波
数より大きく離れている。そして、不所望の周波
数の信号は帯域阻止フイルタ１８′で阻止するよ
うに構成される。
信号を受信器にＳ／Ｎ比のよい状態で伝えるた
め、できるだけロスの小さなフイルタとされてい
る。その目的で、帯域通過フイルタ１６′は、比
較的広帯域に設計され、その減衰域は所望の周波
数より大きく離れている。そして、不所望の周波
数の信号は帯域阻止フイルタ１８′で阻止するよ
うに構成される。
帯域阻止フイルタ１８′の具体的な構成は、送
信用フイルタ１２の帯域阻止フイルタ１８と同じ
構成である。ただ設計上、帯域阻止フイルタ１
８′は、送信用フイルタの通過域の周波数の信号
がアンテナから入つたときにだけその共振回路が
共振し、かつしたがつて能動素子が動作するよう
に設計されている。したがつて、能動素子Ｔで発
生する雑音は受信器には伝わることはない。
信用フイルタ１２の帯域阻止フイルタ１８と同じ
構成である。ただ設計上、帯域阻止フイルタ１
８′は、送信用フイルタの通過域の周波数の信号
がアンテナから入つたときにだけその共振回路が
共振し、かつしたがつて能動素子が動作するよう
に設計されている。したがつて、能動素子Ｔで発
生する雑音は受信器には伝わることはない。
また、受信用フイルタ１４においても、能動素
子Ｔは帯域阻止フイルタ１８′の共振回路にのみ
組み合わされている。これは、送信用フイルタ１
２の場合と異なり次のような理由による。すなわ
ち、自動車電話用の受信装置のRF段で特に要求
されるのは、回路の雑音指数（NF）特性であ
る。一方、受信用フイルタ１４で帯域通過フイル
タ１６′に能動素子を組み合わせた場合、受信信
号がアンテナから入つてきたときに能動素子Ｔが
動作してしまう。このため、能動素子Ｔで発生し
た雑音が受信信号にのり、受信信号のＳ／Ｎが悪
くなつてしまう。つまり、受信用フイルタ１４に
おいて帯域通過フイルタ１６′と能動素子Ｔと組
み合わせた場合は、回路のNFが悪くなつてしま
うのである。
子Ｔは帯域阻止フイルタ１８′の共振回路にのみ
組み合わされている。これは、送信用フイルタ１
２の場合と異なり次のような理由による。すなわ
ち、自動車電話用の受信装置のRF段で特に要求
されるのは、回路の雑音指数（NF）特性であ
る。一方、受信用フイルタ１４で帯域通過フイル
タ１６′に能動素子を組み合わせた場合、受信信
号がアンテナから入つてきたときに能動素子Ｔが
動作してしまう。このため、能動素子Ｔで発生し
た雑音が受信信号にのり、受信信号のＳ／Ｎが悪
くなつてしまう。つまり、受信用フイルタ１４に
おいて帯域通過フイルタ１６′と能動素子Ｔと組
み合わせた場合は、回路のNFが悪くなつてしま
うのである。
以上の説明から明らかなように、アンテナ共用
器では、帯域阻止フイルタは、送信用フイルタで
は受信周波数域の信号を阻止するように、また受
信用フイルタでは送信周波数域の信号を阻止する
ように、それぞれ働いている。したがつて、これ
ら帯域阻止フイルタにそれぞれ能動素子Ｔを組み
合わせて動作させた場合、送信時には送信信号出
力のために能動素子が入力飽和することなく、ま
た受信時には能動素子の雑音が受信信号とともに
受信器に伝えられることもない。これによつて、
この発明が適用されれば、低損失でかつNFの良
好なアンテナ共用器が実現できるのである。
器では、帯域阻止フイルタは、送信用フイルタで
は受信周波数域の信号を阻止するように、また受
信用フイルタでは送信周波数域の信号を阻止する
ように、それぞれ働いている。したがつて、これ
ら帯域阻止フイルタにそれぞれ能動素子Ｔを組み
合わせて動作させた場合、送信時には送信信号出
力のために能動素子が入力飽和することなく、ま
た受信時には能動素子の雑音が受信信号とともに
受信器に伝えられることもない。これによつて、
この発明が適用されれば、低損失でかつNFの良
好なアンテナ共用器が実現できるのである。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ツク図である。第２図は第１図の一段の共振回路
と能動素子との関係を表わす等価回路図である。
第３図はこの発明の一実施例が適用されたアンテ
ナ共用器の概略ブロツク図である。第４図はこの
発明の背景となるアンテナ共用器の一例を示す概
略ブロツク図である。 図において、１２は送信用フイルタ、１４は受
信用フイルタ、１８，１８′は帯域阻止フイルタ、
Ｒは共振器、Ｔは能動素子を示す。
ツク図である。第２図は第１図の一段の共振回路
と能動素子との関係を表わす等価回路図である。
第３図はこの発明の一実施例が適用されたアンテ
ナ共用器の概略ブロツク図である。第４図はこの
発明の背景となるアンテナ共用器の一例を示す概
略ブロツク図である。 図において、１２は送信用フイルタ、１４は受
信用フイルタ、１８，１８′は帯域阻止フイルタ、
Ｒは共振器、Ｔは能動素子を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所望の信号の周波数がその通過域にありかつ
不所望の周波数がその減衰域にある帯域阻止フイ
ルタを含む回路であつて、前記帯域阻止フイルタ
はその共振周波数が前記減衰域にある少なくとも
１つの共振回路および前記共振回路に結合されて
共振回路が共振状態のとき動作して負性抵抗とな
る能動素子を備える、フイルタ回路において、 前記帯域阻止フイルタの前段に前記帯域阻止フ
イルタの通過域を含む通過域と前記帯域阻止フイ
ルタの減衰域を含む減衰域とを有する帯域通過フ
イルタを設けたことを特徴とする、フイルタ回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12311585A JPS61280103A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | フィルタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12311585A JPS61280103A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | フィルタ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61280103A JPS61280103A (ja) | 1986-12-10 |
| JPH053923B2 true JPH053923B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=14852548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12311585A Granted JPS61280103A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | フィルタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61280103A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006180352A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Soshin Electric Co Ltd | 電子部品 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0750841B2 (ja) * | 1989-06-13 | 1995-05-31 | 株式会社村田製作所 | マルチバンド用フィルタ |
| EP2013938B1 (en) * | 2005-11-18 | 2016-01-13 | Resonant Inc. | Low-loss tunable radio frequency filter |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585001A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波フィルタ |
-
1985
- 1985-06-05 JP JP12311585A patent/JPS61280103A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006180352A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Soshin Electric Co Ltd | 電子部品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61280103A (ja) | 1986-12-10 |
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