JPS63181513A

JPS63181513A - バンドパスフイルタ

Info

Publication number: JPS63181513A
Application number: JP1292487A
Authority: JP
Inventors: Naotake Okamura; 尚武岡村; Teruhisa Tsuru; 輝久鶴
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1987-01-22
Filing date: 1987-01-22
Publication date: 1988-07-26

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】吏栗上■剋朋分国本発明は、Ｕ　ＨＦ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する。

狐）Ｊυに逝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、誘電体同軸共振器の場合、他の結合手段を用い
ない限り互いに結合することが出来ないので、構成的に
複雑になるといった問題がある。

本発明は、このような問題点に鑑み、他の結合手段を用
いないでも共振器同士結合して構成できる簡易な構成の
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Ｙ１するための半没上記目的を達成するための本発明のバンドパスフィルタ
は、１個のコンデンサの両側に直列にコイルが接続され
たＬＣ直列回路２組が並列接続された等価回路をもつ共
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６イ２気結合することによって多段接続してなること
を特徴としている。

上記共振器は等価回路が特異であり、従来より存在する
誘電体同軸共振器の等価回路（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価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間照点が解消できる。

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）は側面図で
ある。図中、■は例えばプリントａ板で、その裏面１ｂ
には４本のコイルパターン２，３，４．５がエツチング
により形成されている。各パターン２〜５の端部寄り位
置には基板１を貫通して孔６・・・が形成されており、
この孔６・・・を通じて基板の表面１ａから例えばラジ
アルリードタイプのコンデンサ？、８．９．１０のり一
ド７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂ、１０ａ。

１０ｂが挿入され、コイルパターン２〜５の端部に半田
付けにより接続されている。また、コンデンサ８，１０
のリード接続位置に近接してコイルパターン２〜５上に
入出力端子１１，１２，１３゜１４が接続されている。

上記構成において、各コイルパターン２〜５及びコンデ
ンサ７〜１０のリード７ａ、７ｂ・・・１０ａ、ｆｏｂ
は高周波的にはコイルを形成する。今、コンデンサのり
一ド７ａ、７ｂとコイルパターン２．３との直列の合成
インダクタンスをＬｌｌ。

Ｌ１２、コンデンサ８のリード３ａ、３ｂのインダクタ
ンスをＬｌ４．Ｌｌ３とすれば、２つのコイルパターン
２，３と２つのコンデンサ７．８とは第２図に示すよう
にコンデンサＣ１１（Ｃ１２）の両側にコイルＬｌ−１
，Ｌ１２　（Ｌｌ４．Ｌｌ３）を接続したＬＣ直列回路
２組を並列接続した等価回路であられされる共振器Ｑｌ
を構成する。

残りのコイルパターン４，５と２つのコンデンサ９．１
０も同様な等価回路をもつ共振器Ｑ２を構成する。そし
て、この等価回路をもつ２つの共振器Ｑｌ、Ｑ２が、第
１図に示しているように２つのコイルパターン３．４を
間隔ｄで対向させた状態で設けであるので、２つのコイ
ルパターン３゜４が磁気結合を生じ、第３図に示す如き
等価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３，４間の磁気的結合度をあ
られす相互インダクタンス、Ｌｌ５．Ｌ２５は入出力側
アース端子１２．１３のもつインダクタンスである。前
記２つのコイルパターン３．４の間隔ｄを変えろと結合
の度合を変更でき、これによってバンドパスフィルタの
通過帯域幅を調整できる。

この場合、間隔ｄを狭（すると帯域幅が広くなり、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５００　ＭＨｚで帯域幅が
１６ＭＨｚの急峻な特性をもっている。

このような周波数特性を得るためのコイルパターン２〜
５の寸法等は次の通りである（単位は龍）。

Ｎ１＝６．０ｆｆ２＝３．０ｆｆ３＝１．５ｆｆ４＝５．５ｄ＝１Ｃ１１＝Ｃ２１＝７ｐＨＣ１２＝Ｃ２２＝５１ｐＨＬ１１＝Ｌ１２＝６．５ｍＨＬｌ　３＝Ｌ１４＝３．５ｍＨ尚、コイルパターンの幅１３はインダクタンス値には関
係しないが、幅が大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。

又、この実施例では、２つの共振器Ｑｌ、　０２間の結
合をコイルパターン３，４によって行なっているが、そ
れと併せて共振器の少な（とも１ケ所を等価的にコイル
を構成する部材（例えば４電パターン）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。

第５図は２つの共振器Ｑｌ、Ｑ２の間を磁気結合すると
共に、等価的にコイルを構成する導電パターン２０によ
って結合した構成を示す。この構成によれば、２つの共
振器ＱＬ、Ｑ２がコイルによっても結合されるので、フ
ィルタ特性に多少影響を及ぼす。第６図は、第５図の構
成のバンドパスフィルタの周波数特性を示している。第
４図の周波数特性と比較すれば、減衰域の減衰量が僅か
に小さくなっていることがわかる。その他、中心周波数
、帯域幅等の特性は第４図と異ならない。

第７図に第５図のバンドパスフィルタの等価回路を示す
。図中、Ｌ２０が導電パターン１０が等価的に形成する
コイルである。

第８図は本発明の他の一実施例として、第２図に示した
等価回路をもつ共振器３個Ｑｉ　Ｑ２゜Ｑ３を磁気結合
した例を示す図である。各コイルパターン２〜５．３１
．３２の寸法、隣合う共振器間のコイルパターンの間隔
ｄ等は第１図に示したバンドパスフィルタと同じである
。この構成のバンドパスフィルタの等価回路を第９図に
、周波数特性を第１０図に示す。第１０図にみられるよ
うに、共振器３個を磁気結合すれば、通過帯域より低域
側の減衰域に極ｐｆＪ＜発生する。このように極Ｐが発
生すると、カントオフ周波数の立上がりが急峻となって
フィルタ特性が向上する。

次に、第１１図は本発明の更に他の実施例として、３個
の共振器Ｑｌ−Ｑ３を磁気結合すると共に、２つの共振
器Ｑｌ、Ｑ２間を等価的にコイルを形成する導電パター
ン２０によって結合した構成を示している。第１２図に
この構成のバンドパスフィルタの等価回路を、第１３図
に周波数特性を夫々示す。第１２図中のＬ２０が導電パ
ターン２０によって等価的に形成されるコイルである。

第１３図の周波数特性にみられるように、本実施例のバ
ンドパスフィルタは通過帯域の両側に極Ｐ１、Ｐ２が発
生している。このうち、低域の減衰域側の極Ｐ１は共振
器を３個磁気結合したことに起因し、高域の減衰域側の
極Ｐ２はコイルＬ２０で磁気結合したことに起因してい
る。

尚、第１１図ではＱｌとＱ２の共振器間を導電パターン
２０で結合しているが、Ｑ２とＱ３の共振器間を導電パ
ターンで結合しても同様な周波数特性を得る。

第１４図は本発明の更に他の一実施例を示す。

この実施例は等価回路は第１図に示した構成と同じであ
るが、第１図と異なり外付コンデンサを用いず、コンデ
ンサも全て誘電体基板上の導電パターンによって構成し
ている。即ち、誘電体基板４１の表裏両面にコの字形の
コイルパターン４２゜４３．４４．４３を、図示のよう
にパターン先端４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ・−が
一部対向する状態で形成することによって、この対向す
るパターン間で等価的にコンデンサを構成している。

このように導電パターンによって第３図に示した等価回
路をもつバンドパスフィルタを構成すれば、誘電体基板
にスクリーン印刷を行うだけで製造できるので、非常に
安価かつ容易に製作できる。また、誘電体基板の表裏の
導電パターンが同一形状である場合には、スクリーン印
刷時、表裏両面とも同じパターンのマスクが使用でき好
都合である。

光凱■四果以上説明したように本発明に係るバンドパスフィルタに
よれば、各共振器の内存するコイルを利用して共振器同
士を磁気結合するので、従来の誘電体同軸共振器のよう
に別途に結合手段を用いなくてもよく、簡素に構成でき
るといった効果がある。加えて、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つといった
効果がある。

【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、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
ルタの周波数特性図、第５図（イ）は本発明の他の一実
施例としてのバンドパスフィルタの正面図、図（ロ）は
側面図、第６図はそのフィルタの周波数特性を示す図、
第７図はその等価回路図、第８図（イ）は本発明の更に
他の一実施例としてのバンドパスフィルタの正面図、同
図（ロ）は側面図、第９図はその等価回路図、第１０図
はその周波数特性を示す図、第１１図（イ）は本発明の
更に他の一実施例を示すフィルタの正面図、図（ロ）は
側面図、第１２図はその等価回路を示す図、第１３図は
その周波数特性を示す図、第１４図（イ）は本発明の更
に他の一実施例のフィルタを示す正面図、同図（ロ）は
側面図である。Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２・・・コンデンサ、Ｌ
ｌｌ、Ｌ１２．Ｌ１３．Ｌ１４・・・コイル、Ｑｌ、Ｑ
２．Ｑ３・・・共振器。特許出願人　二　株式会社　打圧製作所第１図第２図第３図第５図第８図第１１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１個のコンデンサの両側に直列にコイルが接続さ
れたＬＣ直列回路２組が並列接続された等価回路をもつ
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してなることを
特徴とするバンドパスフィルタ。