(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したことを特徴とする低域通過フィルタ。
【請求項２】
長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したことを特徴とする低域通過フィルタ。
【請求項３】
長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続したことを特徴とする低域通過フィルタ。
【請求項４】
長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続し、上記第２の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、上記接続される両端の先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体が形成されている上記第２の誘電体層の同じ面に形成されたことを特徴とする低域通過フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてＶＨＦ帯、ＵＨＦ帯、マイクロ波帯、およびミリ波帯で用いられる低域通過フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１８は例えば特開平３−１２８５０１号公報に示された従来の低域通過フィルタを示す概略構成図であり、図において、１は直方体の筐体状を成す外導体、２は外導体１の内部を中央から２つに仕切るように設けられた誘電体基板、３は誘電体基板２の両面に対向して蛇行するパターンにエッチングにより形成された箔状の内導体で、それぞれ複数の幅広部３ａと幅狭部３ｂ，３ｃとから構成されている。幅広部３ａはその４つが互いに近接して略一直線上に配置され、幅狭部３ｂはその３つが幅広部３ａを電気的に直列に接続するように設けられ、それぞれ２個所で直角に屈曲形成されている。また、幅狭部３ｃは両端の幅広部３ａから導出されている。４は誘電体基板２の両面の幅広部３ａと外導体１の内面との間に介在された誘電体棒、５，６は外導体１に設けられた同軸状の入出力端子であり、それぞれの中心導体が幅狭部３ｃと接続されている。７は幅狭部３ｂ，３ｃと外導体１とから構成される高インピーダンス線路、８は幅広部３ａと外導体１と誘電体棒４とから構成される低インピーダンス線路である。
【０００３】
次に動作について説明する。
図１９は従来の低域通過フィルタの等価回路図であり、図１８に示した低域通過フィルタを等価回路で表したものである。図において、Ｌ1 〜Ｌ3 はインダクタンスであり、高インピーダンス線路７に対応し、幅狭部３ｂ，３ｃの線路幅によって大きさが決定されるものである。Ｃ1 ，Ｃ2 はキャパシタンスであり、低インピーダンス線路８に対応し、幅広部３ａの線路幅および誘電体棒４の誘電率によって大きさが決定されるものである。このとき、高インピーダンス線路７および低インピーダンス線路８は、擬似的に集中定数回路のインダクタンスおよびキャパシタンスとして機能する必要があるため、それぞれの軸長は通過帯域周波数の波長に比べて十分に小さく設定されている。また、ＣP2，ＣP3は通過特性に減衰極を得るためのキャパシタンスであり、隣接する低インピーダンス線路８間の結合容量に対応し、隣接する幅広部３ａ間の距離によって大きさが決定されるものである。
以上のように、図１８に示す従来の構成は、図１９に示す等価回路で表されるため、低域通過フィルタとしての機能を有する。
【０００４】
さらに、インダクタンスＬi （ｉ＝１，２，３，・・・）とキャパシタンスＣPiとは、共振周波数ｆ0 ＝１／２π√（Ｌi ＣPi）の並列共振回路を構成する。このため、この並列共振回路が、フィルタの通過帯域の周波数では全体として必要なインダクタンスとして動作し、且つ、通過帯域より高い周波数、即ち、阻止帯域周波数ｆ0 で並列共振を生じるようにＬi およびＣPiの値を設定すれば、このフィルタの通過特性は図２０に示すように共振周波数ｆ0 に減衰極を有する低域通過特性となる。従って、この共振周波数ｆ0 を阻止帯域の適当な位置に選ぶことにより、急峻な帯域外減衰特性を有する低域通過フィルタが得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の低域通過フィルタは以上のように構成されているので、隣接する低インピーダンス線路８の結合区間の長さは比較的短く、特にトリプレート線路等の均一媒質中で線路を構成する場合には、隣接低インピーダンス線路８の結合は必ずしも十分には得られない。このため、キャパシタンスＣPiとして大きな値を得ることができず、減衰極周波数ｆ0 を通過帯域近傍まで低く設定することが難しくなるという課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、トリプレート線路やマイクロストリップ線路等の平面形回路の簡単な構成にした場合でも、通過帯域近傍に減衰極を設定することができ、急峻な帯域外減衰特性を有する低域通過フィルタを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係る低域通過フィルタは、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したことを特徴とするものである。
【０００８】
この発明の請求項２に係る低域通過フィルタは、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したことを特徴とするものである。
【０００９】
この発明の請求項３に係る低域通過フィルタは、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続したことを特徴とするものである。
【００１０】
この発明の請求項４に係る低域通過フィルタは、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続し、上記第２の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、上記接続される両端の先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体が形成されている上記第２の誘電体層の同じ面に形成されたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、図において、Ｐ１は入力端子、Ｐ２は出力端子、１１ａは入力端子Ｐ１および出力端子Ｐ２に一端が接続された２つの高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、１１ｂは上記２つの高インピーダンス線路１１ａの他端にそれぞれ一端が接続された２つの高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）であり、これら各高インピーダンス線路１１ａ，１１ｂの軸長は、通過周波数の波長に比べて十分小さく設定されている。１２ａ，１２ｂは先端開放スタブであり、１２０は３つの先端開放スタブ１２ａ，１２ｂにより構成された結合線路である。これら３つの先端開放スタブ１２ａ，１２ｂは、これらの開放端が同一方向を向くように先端開放スタブ１２ｂを挟んで略平行に配置され、先端開放スタブ１２ａと先端開放スタブ１２ｂのそれぞれの開放端とは逆側の端部が、それぞれに別々の高インピーダンス線路１１ｂを介して相互に接続されている。また、これら各先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの電気長は、通過周波数の波長の１／４に比べて小さく設定されている。
【００１２】
次に動作について説明する。
図２は、上記の結合線路１２０を示す概略構成図であり、図において、θは先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの電気長である。図３は結合線路１２０の等価回路図であり、図において、Ｙea，ＹebおよびＹoaは結合線路１２０の偶モードおよび奇モードの特性アドミタンスである。このとき、θ＜π／２を満たす角周波数ωにおいて、図３（ａ）の回路は近似的に図３（ｂ）の等価回路で表すことができる。図３（ｂ）の式からわかるように、直列キャパシタンスＣP は特性アドミタンスＹeaとＹoaとの差、即ち、３つの先端開放スタブ１２ａ，１２ｂ間の結合容量、および先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの電気長θによって変化し、並列キャパシタンスＣa ，Ｃb は、特性アドミタンスＹea，Ｙeb、即ち、主として先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの偶モードの特性インピーダンス、および先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの電気長θによって変化する。従って、結合線路１２０においては、先端開放スタブ１２ａ，１２ｂの電気長θを０＜θ＜π／２の範囲で調整することにより、図３（ｂ）に示す直列キャパシタンスＣP として比較的大きな値を得ることが可能である。
【００１３】
図４は、上記の低域通過フィルタの等価回路図であり、図１に示した低域通過フィルタの等価回路は、図３（ａ）の回路をそのまま用いると図４（ａ）で表すことができる。ここで、Ｌ1 は高インピーダンス線路１１ａによる直列インダクタンス、Ｌ2 は高インピーダンス線路１１ｂによる直列インダクタンスである。さらに、図４（ａ）に対して図３（ａ）と図３（ｂ）との関係を適用すると、最終的に、図１の構成に対して図４（ｂ）に示す等価回路が得られる。図４（ｂ）の等価回路はキャパシタンスＣP2とインダクタンスＬ2 による並列共振回路を含んでいることから、図１に示すフィルタは、図１８および図１９に示した従来の場合と同様に、図２０に示すような有極特性を有する低域通過フィルタの機能を有する。
【００１４】
ここで、上記実施の形態１の説明では、３つの先端開放スタブで結合線路を構成する例を示したが、４つ以上の先端開放スタブにも同様に適用できるものである。このように先端開放スタブ（後で述べる先端短絡スタブで結合線路を構成する実施の形態５などの場合も同様）を３つ以上用いて結合線路を構成することにより、低域通過フィルタの構成要素となるフィルタ要素の段数を増加でき、良好な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタが実現できる。
【００１５】
以上のように、この実施の形態１によれば、図３（ｂ）の説明で述べたように、図１に示した低域通過フィルタにおいては、結合線路１２０を含む構成としたことにより、先端開放スタブ１２の電気長θをθ＜π／２の範囲（長さが通過波長の１／４より短い範囲）で大きく設定することで、従来に比べてキャパシタンスＣP2を大きくすることができる効果を奏する。このキャパシタンスＣP2を大きくすることができることにより、通過帯域近傍まで減衰極の周波数を低く設定することが可能であり、従って、急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタが得られる。
【００１６】
尚、上記実施の形態１では、図１に示したように、２つの高インピーダンス線路１１ａと、２つの高インピーダンス線路１１ｂと、３つの先端開放スタブ１２ａ，１２ｂにより構成された結合線路１２０によって低域通過フィルタを構成したが、高インピーダンス線路１１ａは、所望の帯域外減衰特性に応じて設けなくとも片側のみ設けても良い。また、高インピーダンス線路１１ｂは、少なくとも１つ設ければ減衰極が形成できる。
【００１７】
さらに、図１に示した低域通過フィルタを高インピーダンス線路１１ａを介して複数段に縦続接続して多段フィルタとし、所望の帯域外減衰特性を持つように構成しても良い。
【００１８】
また、上記実施の形態１の説明では、先端開放スタブ１２ａと先端開放スタブ１２ｂの電気長がいずれもθと等しい場合について示したが、θa とθb のように異なる場合でも両スタブの対向する区間が結合線路として機能し、上記実施の形態１と同様の動作原理、効果、ならびに利点を奏する。さらに、θa とθb の大きさを独立に変化させることができるため、並列キャパシタンスＣa ，Ｃb の設定可能な範囲が広がり、設計の自由度が増加するという利点を有する。
【００１９】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図１に示した低域通過フィルタをトリプレート線路により形成した例で説明する。図において、１３ａ，１３ｂは誘電体基板、１４ａは誘電体基板１３ａの一方の面に密着して形成された膜状の外導体、１４ｂは誘電体基板１３ｂの一方の面に密着して形成された膜状の外導体、１５ａは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、１５ｂは誘電体基板１３ｂの他方の面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、１６ａ，１６ｂは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された一端開放のストリップ導体、１７はストリップ導体である。
【００２０】
１５０ａは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１５ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、１５０ｂは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１５ｂとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、１６０ａ，１６０ｂは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとそれぞれのストリップ導体１６ａ，１６ｂとから成る先端開放スタブ、１６１は開放端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ１６０ａ，１６０ｂから成る結合線路、１７０は誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１７とから成る入出力線路、Ｐ１は入力端子、Ｐ２は出力端子である。
【００２１】
誘電体基板１３ａと誘電体基板１３ｂは、誘電体基板１３ａのうちのストリップ導体１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ，１７が密着して形成された面と、誘電体基板１３ｂのうちの外導体１４ｂが形成されていない面とが対向するように重ねられている。このため、高インピーダンス線路１５０ａ、高インピーダンス線路１５０ｂ、結合線路１６１、および入出力線路１７０はトリプレート線路により構成されている。高インピーダンス線路１５０ａ，１５０ｂの軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。結合線路１６１のそれぞれの開放端とは逆側の３個所の端部には、隣り合う端部の間それぞれに高インピーダンス線路１５０ｂが接続されている。高インピーダンス線路１５０ａは一端が結合線路１６１の両端と高インピーダンス線路１５０ｂとの接続点に、他端が入力端子Ｐ１あるいは出力端子Ｐ２に接続されている。
図５に示した低域通過フィルタの等価回路は、図１の場合と同様に図４（ｂ）で表される。
【００２２】
以上のように、この実施の形態２によれば、実施の形態１の効果に加えて、低域通過フィルタをトリプレート線路により形成したので、誘電体基板１３ａ上に導体パターンをフォトエッチング等により形成できるため、小形で寸法精度が高く安定した特性の低域通過フィルタが、比較的容易に得られる効果を奏する。
【００２３】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、図において、１９は高インピーダンス線路１１ａのそれぞれの両端と入力端子Ｐ１および出力端子Ｐ２との間にそれぞれ接続された２つの低インピーダンス線路である。低インピーダンス線路１９の軸長は、通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。その他の構成は、図１と同一構成である。
また、図７は、上記の低域通過フィルタの等価回路図であり、図において、Ｃ1 は低インピーダンス線路１９に対応する並列キャパシタンスであり、その他の構成は、図４（ｂ）と同一構成である。
【００２４】
以上のように、この実施の形態３によれば、実施の形態１の効果に加えて、低インピーダンス線路１９による並列キャパシタンスＣ1 を追加したので、低域通過フィルタとしての段数（フィルタ要素の段数）が多くなり、より急峻な帯域外減衰特性が得られる効果を奏する。
【００２５】
実施の形態４．
図８はこの発明の実施の形態４によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図６に示した低域通過フィルタをトリプレート線路により形成した例で説明する。図において、２０は誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された幅広のストリップ導体、２００は誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２０とから成る低インピーダンス線路である。図５の場合と同様に、高インピーダンス線路１５０ａ、高インピーダンス線路１５０ｂ、結合線路１６１、入出力線路１７０、および低インピーダンス線路２００はトリプレート線路により構成されている。高インピーダンス線路１５０ａ、高インピーダンス線路１５０ｂ、および低インピーダンス線路２００の軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。２つの低インピーダンス線路２００のそれぞれは、一端が高インピーダンス線路１５０ａに、他端が入力端子Ｐ１あるいは出力端子Ｐ２に接続されている。図８に示した低域通過フィルタの等価回路は、図６の場合と同様に図７で表される。その他の構成は、図５と同一構成である。
【００２６】
以上のように、この実施の形態４によれば、実施の形態３の効果に加えて、低域通過フィルタをトリプレート線路により形成したので、誘電体基板１３ａ上に導体パターンをフォトエッチング等により形成できるため、小形で寸法精度が高く安定した特性の低域通過フィルタが、比較的容易に得られる効果を奏する。
【００２７】
実施の形態５．
図９はこの発明の実施の形態５による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、図において、２１ａ，２２ｂは先端短絡スタブであり、２１０は３つの先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂにより構成された結合線路である。これら３つの先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂは、これらの短絡端が同一方向を向くように先端短絡スタブ２２ｂを挟んで略平行に配置され、先端短絡スタブ２１ａと先端開放スタブ２１ｂのそれぞれの短絡端とは逆側の端部が、それぞれに別々の高インピーダンス線路１１ｂを介して相互に接続されている。また、これら各先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長は、通過周波数の波長の１／４に比べて大きく波長の１／２に比べて小さく設定されている。その他の構成は、図１と同一構成である。
【００２８】
次に動作について説明する。
図１０は、上記の結合線路２１０を示す概略構成図であり、図において、θは先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長である。図１１は結合線路２１０の等価回路図であり、図において、Ｙea，ＹebおよびＹoaは結合線路２１０の偶モードおよび奇モードの特性アドミタンスである。このとき、π／２＜θ＜πを満たす角周波数ωにおいて、図１１（ａ）の回路は近似的に図１１（ｂ）の等価回路で表される。図１１（ｂ）の式からわかるように、直列キャパシタンスＣP は特性アドミタンスＹeaとＹoaとの差、即ち、先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂ間の結合容量、および先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長θによって変化し、並列キャパシタンスＣa ，Ｃb は、特性アドミタンスＹea，Ｙeb、即ち、主として先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの特性インピーダンス、および先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長θによって変化する。即ち、結合線路２１０においては、先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長θを調整することにより、図１１（ｂ）に示す直列キャパシタンスＣP として比較的大きな値を得ることが可能である。
【００２９】
図１２は、上記の低域通過フィルタの等価回路図であり、図９に示した低域通過フィルタの等価回路は、図１１（ａ）の回路をそのまま用いると図１２（ａ）で表すことができる。さらに、図１２（ａ）に対して図１１の関係を適用すると、最終的に、図９の構成に対して図１２（ｂ）に示す等価回路が得られる。図１２（ｂ）の等価回路はキャパシタンスＣP2とインダクタンスＬ2 による並列共振回路を含んでいることから、図９に示したフィルタは、図１８および図１９に示した従来の場合と同様に、図２０に示したような有極特性を有する低域通過フィルタの機能を有する。
【００３０】
以上のように、この実施の形態５によれば、図１１（ｂ）の説明で述べたように、図９に示した低域通過フィルタにおいては、結合線路２１０を含む構成としたことにより、先端短絡スタブ２１ａ，２２ｂの電気長θをπ／２＜θ＜πの範囲で大きくすることで、従来に比べてキャパシタンスＣP2を大きくすることができる効果を奏する。このキャパシタンスＣP2を大きくできる効果により、通過帯域近傍まで減衰極の周波数を低く設定することが可能であり、従って、急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタが得られる効果がある。
【００３１】
また、上記実施の形態５では、先端短絡スタブ２１ａと２１ｂの電気長がいずれもθと等しい場合について示したが、θa とθb のように異なる場合でも両スタブの対向する区間が結合線路として機能し、両スタブの対向する区間が上記実施の形態５の条件を満たす結合線路として機能する場合には、上記実施の形態５と同様の動作原理、効果、ならびに利点を奏する。さらに、θa とθb の大きさを独立に変化させることができるため、並列キャパシタンスＣa ，Ｃb の設定可能な範囲が広がり、設計の自由度が増加するという利点を有する。
【００３２】
さらに、図９に示した低域通過フィルタを高インピーダンス線路１１ａを介して複数段に縦続接続して多段フィルタとし、所望の帯域外減衰特性を持つように構成しても良い。
【００３３】
実施の形態６．
図１３はこの発明の実施の形態６によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図９に示した低域通過フィルタをトリプレート線路により形成した例で説明する。図において、１３ａ，１３ｂは誘電体基板、１４ａは誘電体基板１３ａの一方の面に密着して形成された膜状の外導体、１４ｂは誘電体基板１３ｂの一方の面に密着して形成された膜状の外導体、１５ａは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、１５ｂは誘電体基板１３ｂの他方の面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、２２ａ，２２ｂは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された一端短絡のストリップ導体、１７はストリップ導体である。また、２３はストリップ導体２２ａ，２２ｂの一端を外導体１４ａおよび外導体１４ｂに接続して短絡するスルーホールである。
【００３４】
１５０ａは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１５ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、１５０ｂは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１５ｂとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、２２０ａ，２２０ｂは誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとそれぞれのストリップ導体２２ａ，２２ｂとスルーホール２３とから成る先端短絡スタブ、２２１は短絡端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端短絡スタブ２２０ａ，２２０ｂから成る結合線路、１７０は誘電体基板１３ａ，１３ｂと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体１７とから成る入出力線路、Ｐ１は入力端子、Ｐ２は出力端子である。
【００３５】
誘電体基板１３ａと誘電体基板１３ｂは誘電体基板１３ａのうちのストリップ導体１５ａ，１５ｂ，２２ａ，２２ｂ，１７が密着して形成された面と、誘電体基板１３ｂのうちの外導体１４ｂが形成されていない面とが対向するように重ねられている。このため、高インピーダンス線路１５０ａと高インピーダンス線路１５０ｂ、結合線路２２１、および入出力線路１７０はトリプレート線路により構成されている。高インピーダンス線路１５０ａ，１５０ｂの軸長は通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。一方、先端短絡スタブ２２０ａ，２２ｂの軸長は、１／４波長より長く、１／２波長より短く設定されている。結合線路２２１の短絡端とは逆側の３個所の端部には、隣り合う端部の間それぞれに高インピーダンス線路１５０ｂが接続されている。高インピーダンス線路１５０ａは一端が結合線路２２１の両端と高インピーダンス線路１５０ｂとの接続点に、他端が入力端子Ｐ１あるいは出力端子Ｐ２に接続されている。
図１３に示した低域通過フィルタの等価回路は、図９の場合と同様に図１２（ｂ）で表される。
【００３６】
以上のように、この実施の形態６によれば、実施の形態５の効果に加えて、低域通過フィルタをトリプレート線路により形成したので、誘電体基板１３ａ上に導体パターンをフォトエッチング等により形成できるため、小形で寸法精度が高く安定した特性の低域通過フィルタが、比較的容易に得られる効果を奏する。
【００３７】
実施の形態７．
図１４はこの発明の実施の形態７による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図１に示した低域通過フィルタをマイクロストリップ線路により形成した例で説明する。図において、１３ａは誘電体基板、１４ａは誘電体基板１３ａの一方の面に密着して形成された膜状の外導体、２４ａ，２４ｂは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、２５ａ，２５ｂは誘電体基板１３ａの他方の面に密着して形成された一端開放のストリップ導体、２６はストリップ導体、２４０ａは誘電体基板１３ａと外導体１４ａとストリップ導体２４ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、２４０ｂは誘電体基板１３ａと外導体１４ａとストリップ導体２４ｂとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、２５０ａ，２５０ｂは誘電体基板１３ａと外導体１４ａとそれぞれのストリップ導体２５ａ，２５ｂとから成る先端開放スタブ、２５１は開放端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ２５０ａ，２５０ｂから成る結合線路、２６０は誘電体基板１３ａと外導体１４ａとストリップ導体２６とから成る入出力線路、Ｐ１は入力端子、Ｐ２は出力端子である。
【００３８】
高インピーダンス線路２４０ａ，２４０ｂの軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。結合線路２５１のそれぞれの開放端とは逆側の３個所の端部には、隣り合う端部の間それぞれに高インピーダンス線路２４０ｂが接続されている。高インピーダンス線路２４０ａは一端が先端開放スタブ２５０ａと高インピーダンス線路２４０ｂとの接続点に、他端が入出力線路２６０に接続されている。図１４に示した低域通過フィルタの等価回路は、図１の場合と同様に図４（ｂ）で表される。
【００３９】
以上のように、この実施の形態７によれば、実施の形態１の効果に加えて、低域通過フィルタをマイクロストリップ線路により形成したので、誘電体基板１３ａ上に導体パターンをフォトエッチング等により形成できるため、小形で寸法精度が高く安定した特性の低域通過フィルタが、比較的容易に得られる効果を奏する。
【００４０】
実施の形態８．
図１５はこの発明の実施の形態８による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図１に示した低域通過フィルタを多層高周波回路で構成した例で、誘電体基板が３層の線路により形成したものである。図において、１３ｃは誘電体基板１３ａと誘電体基板１３ｂとの間に挿入された誘電体基板、２７ａ，２７ｂは誘電体基板１３ｃの一方の面（図１５では上面）に密着して形成された幅狭のストリップ導体、２７ｃは誘電体基板１３ｃの他方の面（図１５では下面）に密着して形成された幅狭のストリップ導体、２８ａは誘電体基板１３ｃの一方の面（図１５では上面）に密着して形成された一端開放のストリップ導体、２８ｂは誘電体基板１３ｃの他方の面（図１５では下面）に密着して形成されたストリップ導体、３８は誘電体基板１３ｃの上面に形成された２つのストリップ導体２７ｂと誘電体基板１３ｃの下面に形成された２つのストリップ導体２７ｃをそれぞれに接続するスルーホール、２７０ａは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２７ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、２７０ｂは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとスルーホール３８で接続されたストリップ導体２７ｂとストリップ導体２７ｃとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、２８０ａは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２８ａとから成る先端開放スタブ、２８０ｂは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２８ｂとから成る先端開放スタブ、２８１は開放端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ２８０ａ，２８０ｂから成る結合線路、２９０は誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２９とから成る入出力線路である。
【００４１】
この実施の形態８による低域通過フィルタは上記のように形成されており、高インピーダンス線路２７０ａ、高インピーダンス線路２７０ｂ、結合線路２８１、および入出力線路２９０は断面内におけるそれぞれのストリップ導体の位置が、外導体１４ａと外導体１４ｂの中間位置から誘電体基板１３ｃの厚みの約１／２だけ上下にシフトした位置にストリップ導体（内導体）が形成された状態のトリプレート線路により構成されている。なお、高インピーダンス線路２７０ａおよび高インピーダンス線路２７０ｂの軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。また、結合線路２８１を構成する３つの先端開放スタブ２８０ａ，２８０ｂの各ストリップ導体２８ａ，２８ｂは、誘電体基板１３ｃを介して幅広面が略対向するように配置されている。結合線路２８１の開放端とは逆側に位置する３個所の端部の間には、高インピーダンス線路２７０ｂが接続されている。高インピーダンス線路２７０ａは一端が先端開放スタブ２８０ａと高インピーダンス線路２７０ｂとの接続点に、他端が入出力線路２９０に接続されている。図１５に示した低域通過フィルタの等価回路は、図１の場合と同様に図４（ｂ）で表される。
【００４２】
以上のように、この実施の形態８によれば、実施の形態１および実施の形態２または実施の形態７の効果に加えて、先端開放スタブ２８０ａ，２８０ｂの各ストリップ導体２８ａ，２８ｂが、誘電体基板１３ｃを介して幅広面が略対向するように配置されているため、比較的大きな結合容量ＣP2が得られ、より急峻な帯域外減衰特性が得られる効果を奏する。
【００４３】
実施の形態９．
図１６はこの発明の実施の形態９による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは低域通過フィルタを多層高周波回路で構成した他の例で、低域通過フィルタを誘電体基板が３層の線路により形成したものである。図において、１３ｃは誘電体基板１３ａと誘電体基板１３ｂとの間に挿入された誘電体基板、２７ａは誘電体基板１３ｃの一方の面（図１６では上面）に密着して形成された幅狭のストリップ導体、２７ｂは誘電体基板１３ｃの他方の面（図１６では下面）に密着して形成された幅狭のストリップ導体、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄは誘電体基板１３ｃの一方の面（図１６では上面）に密着して形成された一端開放のストリップ導体であり、３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１０ｄはそれぞれ誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体３１ａ〜３１ｄとから成る先端開放スタブ、３１１ａは開放端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ３１０ａ，３１０ｃから成る結合線路であり、また、３１１ｂは開放端が上記結合線路３１１ａの先端開放スタブ３１０ａ，３１０ｃとは反対の同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ３１０ｂ，３１０ｄから成る結合線路である。ここで、ストリップ導体３１ａとストリップ導体３１ｂおよびストリップ導体３１ｃとストリップ導体３１ｄは、それぞれの電気長θがθ＜π／２であり、それぞれの開放端とは逆側の端部どうしが並列接続されて一本化されたストリップ導体である。また、３８は誘電体基板１３ｃの上面に形成されたストリップ導体３１ａ，３１ｂの並列接続された開放端とは逆側の端部とストリップ導体３１ｃ，３１ｄの並列接続された開放端とは逆側の端部との間それぞれを誘電体基板１３ｃの下面に形成されたストリップ導体２７ｂでそれぞれに接続するスルーホールである。なお、２７０ａは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２７ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、２７０ｂは誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２７ｂとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）であり、２９０は誘電体基板１３ａ〜１３ｃと外導体１４ａ，１４ｂとストリップ導体２９とから成る入出力線路である。
【００４４】
この実施の形態９による低域通過フィルタは上記のように形成されており、高インピーダンス線路２７０ａ、高インピーダンス線路２７０ｂ、結合線路３１１ａ，３１１ｂ、および入出力線路２９０は断面内におけるそれぞれのストリップ導体の位置が、外導体１４ａと外導体１４ｂの中間位置から誘電体基板１３ｃの厚みの約１／２だけ上下にシフトした位置にストリップ導体（内導体）が形成された状態のトリプレート線路により構成されている。なお、高インピーダンス線路２７０ａおよび高インピーダンス線路２７０ｂの軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。上記したように、結合線路３１１ａと結合線路３１１ｂの開放端とは逆側の３個所の共通の端部の間には、高インピーダンス線路２７０ｂが接続されている。高インピーダンス線路２７０ａは一端が先端開放スタブ３１０ａと先端開放スタブ３１０ｂの開放端とは逆側の共通の端部に、他端が入出力線路２９０に接続されている。
【００４５】
図１６に示した低域通過フィルタの等価回路は図４（ｂ）と同様になるが、キャパシタンスＣP2並びにキャパシタンスＣ2 およびＣ3 のパラメータが、２つの結合線路３１１ａ，３１１ｂのパラメータに増える。
【００４６】
以上のように、この実施の形態９によれば、実施の形態１および実施の形態２または実施の形態７の効果に加えて、キャパシタンスＣP2並びにキャパシタンスＣ2 およびＣ3 のパラメータを２つの結合線路３１１ａ，３１１ｂのパラメータに増やせるため、設計の自由度を増加させることができる効果を奏する。
【００４７】
実施の形態１０．
図１７はこの発明の実施の形態１０による低域通過フィルタを示す概略構成図であり、ここでは図１に示した低域通過フィルタをコプレーナ線路により形成した例で説明する。図において、１３ａは誘電体基板、１４ｃは誘電体基板１３ａの一方の面（図１７では上面）に密着して形成されたコプレーナ線路を形成するための地導体、３３ａ，３３ｂは誘電体基板１３ａの上面に密着して形成された幅狭のストリップ導体、３４ａ，３４ｂは誘電体基板１３ａの上面に密着して形成された一端開放のストリップ導体、３５は誘電体基板１３ａの上面に密着して形成されたストリップ導体、３６は誘電体基板１３ａの上面に密着して形成された導体パッド、３７は誘電体基板１３ａの上面の地導体を同電位に保つために地導体１４ｃ各部および導体パッド３６を接続する導体ワイヤ、３３０ａは誘電体基板１３ａと地導体１４ｃとストリップ導体３３ａとから成る高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、３３０ｂは誘電体基板１３ａと地導体１４ｃなど（導体パッド３６を含む）とストリップ導体３３ｂとから成る高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、３４０ａ，３４０ｂは誘電体基板１３ａと地導体１４ｃなどとストリップ導体３４ａ，３４ｂとから成る先端開放スタブ、３４１は開放端が同一方向を向くように略平行に配置された３つの先端開放スタブ３４０ａ，３４０ｂから成る結合線路、３５０は誘電体基板１３ａと地導体１４ｃとストリップ導体３５とから成る入出力線路である。
【００４８】
高インピーダンス線路３３０ａおよび高インピーダンス線路３３０ｂの軸長は、いずれも通過周波数の波長に対して十分小さく設定されている。結合線路３４１の開放端とは逆側に位置する３個所の端部には、隣り合う端部の間それぞれに高インピーダンス線路３３０ｂが接続されている。高インピーダンス線路３３０ａのそれぞれは、一端が結合線路３４１の両端と高インピーダンス線路３３０ｂとの接続点に、他端が入出力線路３５０に接続されている。図１７に示した低域通過フィルタの等価回路は、図１の場合と同様に図４（ｂ）で表される。
【００４９】
以上のように、この実施の形態１０によれば、実施の形態１の効果に加えて、低域通過フィルタをコプレーナ線路により形成したので、誘電体基板１３ａ上に導体パターンをフォトエッチング等により形成できるため、小形で寸法精度が高く安定した特性の低域通過フィルタが、比較的容易に得られる効果を奏する。
また、コプレーナ線路により形成したので、誘電体基板１３ａの片側表面のみに低域通過フィルタの回路を構成できる効果を奏する。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、この発明の低域通過フィルタによれば、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したので、平面回路の構成の自由度を増加できると共に小形で寸法精度が高く安定した特性で、通過帯域近傍まで減衰極の周波数を低く設定することが可能な急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタを比較的容易に得られる効果がある。
【００５１】
また、この発明の低域通過フィルタによれば、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置され、隣り合う先端開放スタブの間でキャパシタンスを形成する結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも二つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短いインダクタンスを形成する第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備え、上記キャパシタンスとインダクタンスにより形成される２つ以上の並列共振回路により減衰極を発生させた有極特性を有する低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表裏に中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、かつ、上記先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体と上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体を上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成したので、平面回路の構成の自由度を増加できると共に小形で寸法精度が高く安定した特性で、通過帯域近傍まで減衰極の周波数を低く設定することが可能な、第２の高インピーダンス線路のインダクタンスによりさらに急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタを比較的容易に得られる効果がある。
【００５２】
また、この発明の低域通過フィルタによれば、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続し、上記第２の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、上記接続される両端の先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体が形成されている上記第２の誘電体層の同じ面に形成されたので、請求項１記載の低域通過フィルタに比べ、さらに結合容量を大きくすることができ、減衰極周波数を通過帯域のより近傍まで低く設定でき、より急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタが得られる効果がある。
【００５３】
また、この発明の低域通過フィルタによれば、長さが通過周波数の波長の１／４より短い範囲で電気長を大きくするよう設定した３つ以上の先端開放スタブにより形成されると共に、上記３つ以上の先端開放スタブのそれぞれの開放端が同一方向を向くように略平行に配置された結合線路と、上記先端開放スタブの開放端とは逆側の端部であってそれぞれ隣在する端部間の少なくとも一つの端部間に接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い第１の高インピーダンス線路と、上記３つ以上の先端開放スタブの両端の先端開放スタブの開放端とは逆側の端部に一端が接続され、長さが通過周波数の波長に比べて短い少なくとも１つの第２の高インピーダンス線路とを備えた低域通過フィルタであって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層を備え、上記第２の誘電体層が上記第１の誘電体層と上記第３の誘電体層に挟まれ、上記第１の誘電体層と第３の誘電体層の外面に地導体が形成され、上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて中心導体が形成された多層高周波回路により構成され、上記結合線路を構成する隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体同士は、順次交互に上記第２の誘電体層の表面と裏面に分けて形成されると共に互いに上記第２の誘電体層を挟んで対向して重なる面部分を有する配置で形成され、上記第１の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、２つの部分に途中で分断して上記第２の誘電体層の表面と裏面にそれぞれの部分が分けて形成されると共に上記２つの部分が上記分断箇所でスルーホールを介して接続され、上記隣り合う先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体の端部間を接続し、上記第２の高インピーダンス線路の中心導体を形成するストリップ導体は、上記接続される両端の先端開放スタブの中心導体を形成するストリップ導体が形成されている上記第２の誘電体層の同じ面に形成されたので、請求項２記載の低域通過フィルタに比べ、さらに結合容量を大きくすることができ、減衰極周波数を通過帯域のより近傍まで低く設定でき、より急峻な帯域外減衰特性を持つ低域通過フィルタが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図２】上記低域通過フィルタの結合線路を示す概略構成図である。
【図３】上記結合線路の等価回路図である。
【図４】上記低域通過フィルタの等価回路図である。
【図５】この発明の実施の形態２によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図６】この発明の実施の形態３による低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図７】上記低域通過フィルタの等価回路図である。
【図８】この発明の実施の形態４によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図９】この発明の実施の形態５による低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１０】上記低域通過フィルタの結合線路を示す概略構成図である。
【図１１】上記結合線路の等価回路図である。
【図１２】上記低域通過フィルタの等価回路図である。
【図１３】この発明の実施の形態６によるトリプレート線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態７によるマイクロストリップ線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１５】この発明の実施の形態８による多層高周波回路により構成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１６】この発明の実施の形態９による多層高周波回路により構成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１７】この発明の実施の形態１０によるコプレーナ線路により形成した低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１８】従来の低域通過フィルタを示す概略構成図である。
【図１９】従来の低域通過フィルタを示す等価回路図である。
【図２０】従来およびこの発明による低域通過フィルタの通過特性を説明するための特性図である。
【符号の説明】
１１ａ，１５０ａ，２４０ａ，２７０ａ，３３０ａ  高インピーダンス線路（第２の高インピーダンス線路）、１１ｂ，１５０ｂ，２４０ｂ，２７０ｂ，３３０ｂ  高インピーダンス線路（第１の高インピーダンス線路）、１２ａ，１２ｂ，１６０ａ，１６０ｂ，２５０ａ，２５０ｂ，２８０ａ，２８０ｂ，３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１０ｄ，３４０ａ，３４０ｂ  先端開放スタブ、１９，２００  低インピーダンス線路、２８ａ，２８ｂ  ストリップ導体、１２０，１６１，２１０，２２１，２５１，２８１，３１１ａ，３１１ｂ，３４１  結合線路、２１ａ，２２ｂ，２２０ａ，２２０ｂ  先端短絡スタブ、２３，３８  スルーホール。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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