(57)【要約】【課題】通過帯域近傍の減衰特性の改善を図った積層型誘電体フィルタを提供する。【解決手段】積層型誘電体フィルタが、第１の平面上に配置される第１、第２の平板電極と、第２の平面上に互いに略並列に配置される、第１の平板電極と容量結合する第１のストリップライン共振器と、第１、第２の平板電極の双方と容量結合する第２のストリップライン共振器と、第２の平板電極と容量結合する第３のストリップライン共振器と、第３の平面上に配置され、かつ第１、第２、第３のストリップライン共振器と容量結合する第３の平板電極と、第４の平面上に配置され、かつ前記第３の平板電極とそれぞれ対向する第４，第５の平板電極と、を具備する。【選択図】図３
2006067220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の平面上に配置される第１、第２の平板電極と、
前記第１の平面に積層的に配置される第２の平面上に互いに略並列に配置される、前記第１の平板電極と容量結合する第１のストリップライン共振器と、前記第１、第２の平板電極の双方と容量結合する第２のストリップライン共振器と、前記第２の平板電極と容量結合する第３のストリップライン共振器と、
前記第２の平面に積層的に配置される第３の平面上に配置され、かつ前記第１、第２、第３のストリップライン共振器と容量結合する第３の平板電極と、
前記第３の平面に積層的に配置される第４の平面上に配置され、かつ前記第３の平板電極とそれぞれ対向する第４，第５の平板電極と、
を具備することを特徴とする積層型誘電体フィルタ。
【請求項２】
前記第４，第５の平板電極が接地される
ことを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項３】
前記第４，第５の平板電極間の間隙が、前記第２のストリップライン共振器に対応して配置される
ことを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項４】
前記第４，第５の平板電極間の間隙の幅が、前記第２のストリップライン共振器の幅以下である
ことを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項５】
前記第４，第５の平板電極それぞれの１辺が、互いに略平行に配置される
ことを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項６】
前記第１の平面と前記２の平面との間に積層的に配置される第５の平面上に互いに略並列に配置される、前記第１のストリップライン共振器と電気的に接続される第４のストリップライン共振器と、前記第２のストリップライン共振器と電気的に接続される第５のストリップライン共振器と、前記第３のストリップライン共振器と電気的に接続される第６のストリップライン共振器と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項７】
前記第１の平面と前記２の平面との間に積層的に配置される第６の平面上に配置される、前記第１のストリップライン共振器と容量結合する第６の平板電極と、前記第３のストリップライン共振器と容量結合する第７の平板電極と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【請求項８】
前記第１の平面と前記２の平面との間に積層的に配置される第６の平面上に配置される、前記第１のストリップライン共振器と電気的に接続される第６の平板電極と、前記第３のストリップライン共振器と電気的に接続される第７の平板電極と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の積層型誘電体フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ、特に積層型誘電体フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、無線ＬＡＮ等の通信機器において誘電体セラミックス等の誘電体を積層した積層型誘電体フィルタが用いられている。この積層型誘電体フィルタは、例えば、ストリップライン型の伝送線路が配置された誘電体基板を積層することで形成することができる（特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特許第２８５１９６６号明細書
【特許文献２】特許第２９６３８３５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、積層型誘電体フィルタに所望の特性を付与するのは必ずしも容易ではない。例えば、通過帯域近傍の減衰特性を改善することは困難である。
上記に鑑み、本発明は通過帯域近傍の減衰特性の改善を図った積層型誘電体フィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明に係る積層型誘電体フィルタは、第１の平面上に配置される第１、第２の平板電極と、前記第１の平面に積層的に配置される第２の平面上に互いに略並列に配置される、前記第１の平板電極と容量結合する第１のストリップライン共振器と、前記第１、第２の平板電極の双方と容量結合する第２のストリップライン共振器と、前記第２の平板電極と容量結合する第３のストリップライン共振器と、前記第２の平面に積層的に配置される第３の平面上に配置され、かつ前記第１、第２、第３のストリップライン共振器と容量結合する第３の平板電極と、前記第３の平面に積層的に配置される第４の平面上に配置され、かつ前記第３の平板電極とそれぞれ対向する第４，第５の平板電極と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば通過帯域近傍の減衰特性の改善を図った積層型誘電体フィルタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタ１００の回路構成を表す回路図である。
図１に示すように積層型誘電体フィルタ１００は、入力端子Ｐｉ，出力端子Ｐｏ、キャパシタ（コンデンサ：容量素子）Ｃ１，Ｃ２、Ｃ３，Ｃｉ、Ｃｏ、共振素子Ｌ１〜Ｌ３を備える。このうち、キャパシタＣ１，Ｃ２、Ｃ３、共振素子Ｌ１〜Ｌ３は、積層型誘電体フィルタ１０の特性を規定するためのものである。また、キャパシタＣｉ、Ｃｏはそれぞれ入力端子Ｐｉ，出力端子Ｐｏへの容量結合のためのものであり、積層型誘電体フィルタ１０の特性への影響は小さい。
共振素子Ｌ１〜Ｌ３は接地のための接地端子（「グランド端子」ともいう）Ｇを介して接地される。
【０００７】
入力端子Ｐｉは、例えばアンテナに接続され、信号が入力される。入力端子Ｐｉから入力された信号は周波数に応じて出力端子Ｐｏへと出力される。即ち、通過帯域内の周波数（例えば、４．９〜５．９ＧＨｚ）の信号は入力端子Ｐｉから出力端子Ｐｏへと出力され、通過帯域外の周波数の信号は積層型誘電体フィルタ１００内で減衰され、出力端子Ｐｏから出力されなくなる。
【０００８】
図２は、積層型誘電体フィルタ１００の外観を表す斜視図である。
積層型誘電体フィルタ１００は、基板１１０〜１８０を重ね合わせて構成される。基板１１０〜１８０に、例えば、ガラスセラミック（比誘電率εｒ＝５４、ｔanδ＝１．６×１０-3）からなる２０１２（２．０mm×１．２５mm）タイプの基板を用い、厚膜印刷により銀ペースト等を印刷した電極パターンが形成される。
なお、基板１１０〜１８０は、ガラスセラミック以外のセラミック素材であっても良い。
【０００９】
各基板１１０〜１８０の側辺には所定の端子となる切り欠き部１１〜１８が形成されている。この切り欠き部１１〜１８は、積層時に基板１１０〜１８０の積層方向で一致し、積層方向に延びる溝部を構成する。この溝部に銀ペーストを印刷することで、入力端子Ｐｉ，出力端子Ｐｏ、および接地端子Ｇとして機能することになる。
【００１０】
図３は、積層型誘電体フィルタ１００を構成する基板１１０〜１８０を分離した状態を表す分解斜視図である。
基板１１０は、厚さ９０〜１００μｍ（９５±５μｍ）であり、それぞれ切り欠き部１１〜１８に接続されるランドパターン（実装用の電極のパターン）１１１ａ〜１１１ｈ（図示せず）を下面に有する。ランドパターン１１１ａ、１１１ｂはそれぞれ、入力端子Ｐｉ、出力端子Ｐｏに，ランドパターン１１１ｃ〜１１１ｈは接地端子Ｇにそれぞれ対応する。
基板１１０は、上面に接地（グランド）用の平板電極１１２および接続部１１３〜１１５の電極パターンを有する。平板電極１１２は、接続部１１３〜１１５によって、接地端子Ｇに接続され、後述する平板電極１２１、１２２を外部から遮蔽し、積層型誘電体フィルタ１００の動作の安定化を図ると共に、後述の平板電極１３１〜１３３のストリップライン共振器としての特性を規定する。平板電極１１２は、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）７５０μｍ×１５００μｍの矩形をなす。
【００１１】
基板１２０は、厚さ２７０〜３００μｍ（２８０±１０μｍ）であり、上面にキャパシタＣ１，Ｃ２用の平板電極１２１，１２２を有する。平板電極１２１，１２２は、後述の平板電極１３１〜１３３と容量結合することでキャパシタＣ１，Ｃ２として機能する。平板電極１２１は、平板電極１３１、１３２それぞれと容量結合することで、平板電極１３１、１３２間のキャパシタＣ１として機能する。平板電極１２２は、平板電極１３２、１３３それぞれと容量結合することで、平板電極１３２、１３３間のキャパシタＣ２として機能する。
平板電極１２１，１２２はそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）３５０μｍ×６７５μｍの矩形をなし、互いの長手方向（Ｙ方向）に直列に配置されている。
【００１２】
基板１３０は、厚さ４０〜５０μｍ（４５±５μｍ）であり、上面に共振器Ｌ１〜Ｌ３用の平板電極１３１〜１３３を有する。平板電極１３１〜１３３はそれぞれ、一端近傍で後述のビア１４３〜１４５の下面と、他端で接地端子Ｇと接続される。平板電極１３１〜１３３はそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）９００μｍ×２５０μｍ、９００μｍ×２５０μｍ、９００μｍ×２５０μｍの矩形をなし、互いの幅方向（Ｙ方向）に３７５μｍの間隔をおいて並列に配置されている。
【００１３】
この平板電極１３１〜１３３は、接地用の平板電極１１２との配置関係に基づいてストリップライン共振器として機能する。
ここで、平板電極１３１〜１３３はそれぞれ、ストリップライン共振器として機能する平板電極１５１〜１５３に電気的に接続されていることから、共振器Ｌ１〜Ｌ３それぞれの特性は、平板電極１３１〜１３３，平板電極１５１〜１５３の双方により規定される。即ち、共振器Ｌ１〜Ｌ３は平板電極１３１〜１３３と，平板電極１５１〜１５３とに分割されている。これは、基板１３０の面積を増やさずに平板電極１３１〜１３３の配線長を実質的に大きくするためである。共振器Ｌ１〜Ｌ３を平板電極１３１〜１３３と、平板電極１５１〜１５３とに分割しないで構成することも可能である。
【００１４】
基板１４０は、厚さ６０〜７０μｍ（６５±５μｍ）であり、上面に配置されるキャパシタＣｉ，Ｃｏ用の平板電極１４１、１４２と、基板１４０の上下に貫通する層間接続用のビア１４３〜１４５とを有する。平板電極１４１、１４２はそれぞれ、平板電極１３１、１３３と容量結合し、キャパシタＣｉ、Ｃｏとして機能する。平板電極１４１、１４２はそれぞれ、接続部１４６，１４７で入力端子Ｐｉ、出力端子Ｐｏと接続される。平板電極１４１、１４２は、それぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）５００μｍ×５００μｍの矩形をなす。
【００１５】
基板１５０は、厚さ４０〜５０μｍ（４５±５μｍ）であり、上面に共振器Ｌ１〜Ｌ３用の平板電極１５１〜１５３を有する。平板電極１５１〜１５３はそれぞれ、その一端近傍に層間接続用のビア１５４〜１５６が配置される。平板電極１５１〜１５３はそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）６００μｍ×２５０μｍ、７００μｍ×２５０μｍ、６００μｍ×２５０μｍの矩形をなし、互いの幅方向（Ｙ方向）に３７５μｍの間隔をおいて並列に配置されている。
平板電極１５１〜１５３はそれぞれ、ビア１５４〜１５６、ビア１４３〜１４５によって、平板電極１３１〜１３３と電気的に接続される。即ち、平板電極１５１は平板電極１３１と電気的に接続され、平板電極１１２、１７１ａとの間に１／４波長のストリップ線路からなる共振器Ｌ１を構成する。平板電極１５２は平板電極１３２と電気的に接続され、平板電極１１２、１７１ａ，１７１ｂとの間に１／４波長のストリップ線路からなる共振器Ｌ２を構成する。平板電極１５３は平板電極１３３と電気的に接続され、平板電極１１２、１１７ｂとの間に１／４波長のストリップ線路からなる共振器Ｌ３を構成する。
【００１６】
この平板電極１５１〜１５３のストリップラインとしての特性は、接地用の平板電極１１７１ａ、１７１ｂとの配置関係に基づいて規定される。即ち、平板電極１５１のストリップラインとしての特性は、主として平板電極１７１ａとの配置によって規定される。平板電極１５３のストリップラインとしての特性は、主として平板電極１７１ｂとの配置によって規定される。平板電極１５２のストリップラインとしての特性は、主として平板電極１７１ａ、１７１ｂとの配置によって規定される。平板電極１５２は、平板電極１７１ａ、１７１ｂの双方と上下に配置されることから、この双方に特性が影響されることになり、例えば、平板電極１７１ａ、１７１ｂ間の間隙の幅に影響される。
【００１７】
基板１６０は、厚さ９０〜１００μｍ（９５±５μｍ）であり、上面にキャパシタＣ３用の平板電極１６１を有する。平板電極１６１は、平板電極１５１〜１５３それぞれと容量結合し、キャパシタＣ３として機能する。平板電極１６１は、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）１００μｍ×１２００μｍの矩形をなす。
なお、平板電極１６１は、平板電極１５１〜１５３に対して、平板電極１７１ａ、１７１ｂよりも接近しているが、平板電極１５１〜１５３と重なる領域の面積がそれほど大きくないことから、平板電極１５１〜１５３のストリップライン共振器としての特性に与える影響は限定され、キャパシタＣ３として考慮すれば足りる。
【００１８】
基板１７０は、上面に接地（アース）用の平板電極１７１ａ，１７１ｂおよび接続部１７２，１７３の電極パターンを有する。平板電極１７１ａ、１７１ｂはそれぞれ、接続部１７２，１７３によって、接地端子Ｇに接続される。平板電極１７１ａ，１７１ｂは、平板電極１６１を外部から遮蔽し、積層型誘電体フィルタ１００の動作の安定化を図ると共に、平板電極１５１〜１５３のストリップライン共振器としての特性を規定する。平板電極１７１ａ，１７１ｂはそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）７５０μｍ×６５０μｍの矩形をなし、間隔Ｄｇ＝１００μｍを隔てて配置されている。即ち、平板電極１７１ａ、１７１ｂは、平板電極１７１を中央付近で分割したものと観念することができる。後述するように、この分割によって積層型誘電体フィルタ１００の通過帯域近傍での特性を向上することができる。
【００１９】
基板１８０は、積層型誘電体フィルタ１００の内部、特に、平板電極１７１ａ，１７１ｂを外界から保護するために配置される。
【００２０】
（平板電極１７１ａ，１７１ｂの形状、寸法と積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係）
以下、平板電極１７１ａ，１７１ｂの形状、寸法と積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係につき説明する。
まず、図４〜６に平板電極１７１ａ，１７１ｂの形状、寸法を表す。
図４は、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）の長さがＬｘ、Ｌｙの平板電極１７１のＹ方向中央に間隔Ｄｇの間隙を形成したものとして、平板電極１７１ａ，１７１ｂを表した平面図である。即ち、縦横それぞれＬｘ、（Ｌｙ−Ｄｇ）／２の平板電極１７１ａ，１７１ｂを間隔ＤｇでＹ方向に並べたと考えてもよい。なお、接続部１７２，１７３は、縦横Ｄｘ，Ｄｙとしている。
なお、図４には、平板電極１５１〜１５３、１６１の配置を破線で表している。
【００２１】
図５は、図４において間隙の幅Ｄｇが０、即ち、平板電極１７１ａ，１７１ｂが接続、一体化されて平板電極１７１となった場合を表す平面図である。また、図６は、図４において間隙の幅Ｄｇが（Ｌｙ−２×Ｄｙ）、即ち、平板電極１７１ａ，１７１ｂそれぞれの幅が接続部１７２，１７３の幅Ｄｙと同一となった場合を表す平面図である。
【００２２】
Ａ．間隙の幅Ｄｇと積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係
図７は、間隔Ｄｇを０〜１０００μｍまで変化させた（具体的には、間隔Ｄｇを０，５，１０，２０，３０，６０，９０，１２０，１８０，２５０，３００，４００，６００，８００，１０００μｍとした）場合の積層型誘電体フィルタ１００の周波数特性のシミュレーション結果を表すグラフである。このグラフの横軸は入力端子Ｐｉに入力される信号の周波数［ＧＨｚ］、縦軸は出力端子Ｐｏから出力される信号の入力端子Ｐｉから入力される信号に対する減衰（透過率）［ｄＢ］を表す。
ここで、平板電極１７１の縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）の長さをＬｘ＝７５０μｍ、Ｌｙ＝１４００μｍ、接続部１７２，１７３の縦横の長さをＤｘ＝１５０μｍ、Ｄｙ＝２００μｍとしている。また、平板電極１５１〜１５３それぞれの横幅（Ｙ方向）を２５０μｍ、間隙の幅を３７５μｍとした。図５，６はそれぞれ、間隔Ｄｇ＝０、１０００μｍの場合に対応する。
【００２３】
間隔Ｄｇが０の場合（平板電極１７１ａ，１７１ｂが平板電極１７１として一体的に接続されている場合）には、周波数３ＧＨｚから透過率が上昇し、周波数４．７ＧＨｚ付近に山（ピーク）を有する。周波数４．７ＧＨｚから５．８ＧＨｚの間は多少の波打ちはあるもののほぼ一定（平坦）である（通過帯域）。その後、５．８ＧＨｚから透過率が下降し７．７ＧＨｚ付近で谷を有する。その後、周波数８．５ＧＨｚ付近の山に向かって上昇しその後下降している。
【００２４】
間隔Ｄｇが０でない場合（平板電極１７１ａ，１７１ｂ間に間隙がある場合）には、この山と谷との間に減衰極Ｐが生じることで積層型誘電体フィルタ１００の特性が変化する。この減衰極Ｐを白丸で間隔Ｄｇの値と対応して表している。例えば、Ｐ１２０は間隔Ｄｇが１２０μｍの場合の減衰極Ｐを表す。
図８は、図７の減衰極Ｐの位置（周波数）と間隔Ｄｇとの対応関係を表すグラフである。グラフの横軸が間隔Ｄｇであり、縦軸が減衰極の周波数を表す。
【００２５】
ここで、間隔Ｄｇは平板電極１５２の幅Ｄとの関係において相対化することができる。即ち、間隔Ｄｇに替えて、相対幅Ｆｇ＝（Ｄｇ／Ｄ）で表すことができる。このため、以下に間隔Ｄｇと相対幅Ｆｇを併記する。
【００２６】
図７，８に示すように、減衰極Ｐの位置は間隔Ｄｇが大きくなるほど高周波側に移動し、間隔Ｄｇが３００μｍ（相対幅Ｆｇで１．２）程度で７．７ＧＨｚ付近の谷とほぼ一致し、その後は一体となって高周波側に移動している。
また、間隔Ｄｇが４０μｍ（相対幅Ｆｇで．１６）以下、好ましくは３０μｍ（相対幅Ｆｇで．１２）以下では、通過帯域が間隔Ｄｇが０の場合よりも狭くなっている。即ち、積層型誘電体フィルタ１００の通過帯域を狭くしたい場合に有用である。
一方、間隔Ｄｇが５０μｍ（相対幅Ｆｇで．２）以上、好ましくは６０μｍ（相対幅Ｆｇで．２４）以上では、間隔Ｄｇが０の場合よりも通過帯域が広くなり、しかも通過帯域を越えたときの透過（減衰）の変化が大きくなっている。即ち、積層型誘電体フィルタ１００の通過帯域を広くしたい場合に有用であり、しかも通過帯域から非通過帯域への切替が速やかである（通過帯域内から外れた場合の減衰の変化が大きい）。
【００２７】
Ｂ．平板電極１７１の分割の状態と積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係
次に平板電極１７１の分割の状態と積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係につき説明する。
図９は、図４に示した平板電極１７１ａ，１７１ｂを接続部１７１ｃで接続した状態を表す平板図である。平板電極１７１ａ，１７１ｂがＸ方向の両端付近で２つの接続部１７１ｃで接続されている（平板電極１７１が開口部を有する）。図１０は、平板電極１７１の分割の方向を変えた状態を表す平面図である。平板電極１７１がＸ方向に幅がＤｇｘの間隙で分割され（平板電極１５２の長さ方向と直交する方向に分割）、平板電極１７１ｅ，１７１ｆに区分されている。図９，１０は、分割の状態以外は図４と大きく異なるところがないのでこれ以上の詳細な説明を省略する。これら図９，１０に示す平板電極１７１は、本実施形態の比較例と考えることができる。
【００２８】
図１１は、平板電極１７１の分割の状態と積層型誘電体フィルタ１００の周波数特性のシミュレーション結果との対応関係を表すグラフである。このグラフの横軸は入力端子Ｐｉに入力される信号の周波数［ＧＨｚ］、縦軸は出力端子Ｐｏから出力される信号の入力端子Ｐｉから入力される信号に対する減衰（透過率）［ｄＢ］を表す。
図１１上に、（１）平板電極１７１を分割した間隙が平板電極１５２の長さ方向に沿っている場合（図４）、（２）分割された平板電極１７１ａ，１７１ｂが結合部１７１ｃで接続されている場合（図９）、（３）平板電極１７１を分割した間隙が平板電極１５２の長さ方向に直交する場合（図１０）のグラフを表している。
ここで、（１）、（２）の場合の平板電極１７１ａ，１７１ｂ間の間隙の幅Ｄｇを６０μｍとしている。（２）の場合の結合部１７１ｃの幅Ｌ１ｘを１００μｍとしている。また、（３）の場合の平板電極１７１ｄ，１７１ｅ間の間隙の幅Ｄｇｘをグラフ（３）−１では５０μｍ、グラフ（３）−２では１００μｍとしている。
【００２９】
図１１に示されるように、（１）の場合には周波数が６．３ＧＨｚ付近に減衰極（図７の減衰極Ｐ６０と同一）が発生しているが、（２）、（３）の場合にはこれと対応するような減衰極は発生しておらず、積層型誘電体フィルタ１００の通過帯域の調節を行いにくいことが判る。
（２）の場合には、平板電極１５２上に平板電極１７１の開口部が存在しているにも拘わらず、開口部がない場合（間隙Ｄｇが０である場合）とほぼ同一の特性であった。これから、平板電極１５２上で平板電極１７１ａ，１７１ｂが接続されていない方が減衰極を発生させる上で好ましいことが判る。平板電極１５２上での平板電極１７１ａ，１７１ｂの接続の有無がストリップラインとしての平板電極１５２の特性に影響を与えるものと考えられる。
【００３０】
（３）の場合に減衰極が現れなかったのは、減衰極の発生が平板電極１７１の間隙の方向と対応していることを示している。平板電極１５２上の長さ方向（Ｘ方向）に沿って間隙が配置されているか否かが、ストリップラインとしての平板電極１５２の特性に影響を与えるものと考えられる。
【００３１】
Ｃ．共振器が２つの場合
本実施形態では３つの共振器Ｌ１〜Ｌ３の中央の共振器Ｌ２に対応する位置に平板電極１７１ａ，１７１ｂの間隙が位置していた。
ここで、参考例として、共振器が２つの積層型誘電体フィルタ５００を考える。この積層型誘電体フィルタ５００は、図３に示す積層型誘電体フィルタ１００において、基板１３０の平板電極１３２，基板１５０の平板電極１５２を除外して構成される。
即ち、積層型誘電体フィルタ５００は、基板１３０に替えて、２つの平板電極５３１，５３２が配置された平板電極５３０を、基板１５０に替えて、２つの平板電極５５１，５５２が配置された平板電極５５０を配置したものとする。また、基板１７０に替えて、平板電極５７１が配置された平板電極５７０を配置したものとする。
【００３２】
図１２〜１４は、積層型誘電体フィルタ５００の基板５７０上の平板電極５７１と基板５５０上の平板電極５５１，５５２との対応関係を表す平面図である。平板電極５５１，５５２は、グランドに接続される平板電極５７１との間にそれぞれストリップライン共振器を構成する。
図１２では平板電極５７１が分割されておらず、矩形をなしている。なお、接続部５７２は平板電極５７１とグランドＧとを接続する。図１３では平板電極５７１が電極５５１，５５２の中間で平板電極５７１ａ，５７１ｂに分割されている。図１４では平板電極５７１が電極５５１，５５２それぞれの上で平板電極５７１ｃ，５７１ｄ，５７１ｅに分割されている。
【００３３】
図１５は、共振器が２つの場合に、平板電極５７１の分割の状態と積層型誘電体フィルタ５００の周波数特性のシミュレーション結果との対応関係を表すグラフである。このグラフの横軸は入力端子Ｐｉに入力される信号の周波数［ＧＨｚ］、縦軸は出力端子Ｐｏから出力される信号の入力端子Ｐｉから入力される信号に対する減衰（透過率）［ｄＢ］を表す。
【００３４】
図１５上に、（４）平板電極５７１を分割しない場合（図１２）、（５）平板電極５７１を共振器の中間で分割した場合（図１３）、（６）平板電極５７１を共振器上で分割した場合（図１４）のグラフを表している。
平板電極５７１を分割しない（４）の場合の透過率特性は、周波数２．４ＧＨｚ付近の山（極大）、４．５ＧＨｚ付近の谷（極小）を有する。平板電極５７１を分割した（５）、（６）の場合の透過率特性もこれらの山谷に対応する山谷を有し、この山谷の間に減衰極は発生していない。即ち、共振器が２つの場合には平板電極５７１を分割しても、山谷の位置は変化するものの、透過率特性（グラフの形状）に本質的な相違が生じず、これは分割の位置を変えても同様であることが判る。
【００３５】
Ｄ．平板電極１７１の分割の有無と積層型誘電体フィルタ１００の特性との関係（実測）
上述のＡ〜Ｃは、シミュレーションによって平板電極１７１の分割と積層型誘電体フィルタの透過率特性を求めていた。ここでは、積層型誘電体フィルタ１００を実際に作成し、測定した結果について説明する。
図１６は、平板電極１７１の分割の有無と積層型誘電体フィルタ１００の周波数特性との関係を表すグラフである。
図１６上に、Ａ．平板電極１７１を平板電極１７１ａ，１７１ｂに分割した場合と、Ｂ．平板電極を分割しない場合のグラフを表している。
Ａの場合の平板電極１７１ａ，１７１ｂ、およびその他の条件は図３で説明した通りである。即ち、平板電極１７１ａ，１７１ｂはそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）７５０μｍ×６５０μｍの矩形をなし、間隔Ｄｇ＝１００μｍを隔てて配置されている。また、平板電極１５１〜１５３はそれぞれ、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）６００μｍ×２５０μｍ、７００μｍ×２５０μｍ、６００μｍ×２５０μｍの矩形をなし、互いの幅方向（Ｙ方向）に３７５μｍの間隔をおいて並列に配置されている。Ｂの場合は、Ａの場合において平板電極１７１ａ，１７１ｂ間の間隙をなくしたものに相当する。
【００３６】
図１６に示されるように、実測においても平板電極１７１を分割することで減衰極Ｐが発生することが判る。そして、実測結果を表す図１６と、シミュレーション結果を表す図７とを比較すると、シミュレーションと実測が極めて良く対応することが判る。平板電極１７１を分割しない場合には、シミュレーション、実測のいずれでも４．８〜４．８ＧＨｚ付近に透過特性の平坦な領域があり、そこから７．７ＧＨｚ付近の谷まで透過率が減少している。そして、電極を分割することでこの平坦な領域と谷との間に減衰極Ｐが発生する。
【００３７】
以上のＡ〜Ｄ（図７，１１，１５，１７）の結果を纏めると次のようなことが言える。
（１）共振器が略並列に３つ並んで配置されているフィルタで中央の共振器に相当する平板電極１５２に対応する位置で平板電極１７１を分割すると、減衰極が発生する。この減衰極によって、フィルタ特性を調節することが可能となる。
なお、共振器が略並列に２つ並んで配置されているフィルタでは、平板電極の分割は減衰極の発生に有効とはいえない。
（２）分割の切れ目の方向は、平板電極１５２の長さ方向に沿った方向が有効であり、これと直交する方向では減衰極を有効に発生することが困難となる。また、平板電極１５２上で、平板電極１７１ａ，１７１ｂが接続されていると減衰極が有効に発生しない。なお、平板電極１７１ａ，１７１ｂが互いに接続されること自体は差し支えない。上記実施形態では平板電極１７１ａ，１７１ｂがいずれもグランドＧに接続される。
【００３８】
（３）平板電極１７１，１７２間の距離（間隙Ｄｇ）を大きくすると減衰極が低周波側から高周波側へと移動する。間隙Ｄｇが平板電極１５２の幅程度（シミュレーションでは平板電極１５２の幅の１．２倍程度）で透過率の谷と減衰極の位置（周波数）が一致し、その後は一致したまま高周波側に移動する。
（４）間隔Ｄｇが４０μｍ（相対幅Ｆｇで．１６）以下、好ましくは３０μｍ（相対幅Ｆｇで．１２）以下で間隔Ｄが０の場合よりも通過帯域が狭くなり、間隔Ｄｇが５０μｍ（相対幅Ｆｇで．２）以上、好ましくは６０μｍ（相対幅Ｆｇで．２４）以上で間隔Ｄｇが０の場合よりも通過帯域が広くなる。
【００３９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施形態を説明する。
図１７は、本発明の第２の実施形態に係る積層型誘電体フィルタ２００の回路構成を表す回路図である。
図１７に示すように積層型誘電体フィルタ２００は、入力端子Ｐｉ，出力端子Ｐｏ、キャパシタ（コンデンサ：容量素子）Ｃ１，Ｃ２、Ｃ３，インダクタＬｉ，Ｌ０、共振素子Ｌ１〜Ｌ３を備える。積層型誘電体フィルタ２００は、積層型誘電体フィルタ１００のキャパシタＣｉ，ＣｏをインダクタＬｉ，Ｌ０に替えたものである。即ち、積層型誘電体フィルタ１００がＣ（容量）結合型であるのに対して、積層型誘電体フィルタ２００はＬ（インダクタ）結合型である。
【００４０】
図１８は、積層型誘電体フィルタ２００を構成する基板１１０〜１３０，２４０，１５０〜１８０を分離した状態を表す分解斜視図である。なお、積層型誘電体フィルタ２００の外観は積層型誘電体フィルタ１００と同様、図２で表される。
積層型誘電体フィルタ２００は、積層型誘電体フィルタ１００の基板１４０を基板２４０で置き換えることで構成される。
【００４１】
基板２４０は、厚さ６０〜７０μｍ（６５±５μｍ）であり、上面に配置されるインダクタＬｉ，Ｌｏ用の平板電極２４１、２４３と、その間に配置される平板電極２４２、および平板電極２４１，２４２，２４３の１端近傍にあって基板２４０の上下に貫通する層間接続用のビア１５４〜１５６とを有する。平板電極２４１、２４３はそれぞれ、インダクタＬｉ、Ｌｏとして機能し、接続部２４６，２４７で入力端子Ｐｉ、出力端子Ｐｏと接続される。平板電極２４２は、共振素子Ｌ２の共振周波数を調整するために配置される。なお、第１の実施形態でも、図３の基板１４０上の平板電極１４１、１４２の間にこの平板電極２４２と対応する平板電極を配置して、共振素子Ｌ２の共振周波数を調整することができる。
平板電極２４１、２４２，２４３は、縦（Ｘ方向）横（Ｙ方向）７５０μｍ×２５０μｍの矩形をなし、間隔３７５μｍで並列に配置される。
【００４２】
本実施形態に係る積層型誘電体フィルタ２００においても、電極１７１を分割することで、減衰極Ｐが発生することが確認された。即ち、入出力がＣ結合、Ｌ結合のいずれであるかは、積層型誘電体フィルタの本質的な特性を左右してはいない。
【００４３】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態は上記の実施形態に限られず拡張、変更可能であり、拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの回路構成を表す回路図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの外観を表す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタを構成する基板を分離した状態を表す分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタを構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図７】間隙の幅と積層型誘電体フィルタの周波数特性との対応関係を表すグラフである。
【図８】図７の減衰極Ｐの位置（周波数）と間隔との対応関係を表すグラフである。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図１１】平板電極の分割の状態と積層型誘電体フィルタの周波数特性との対応関係を表すグラフである。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの比較例を構成する平板電極の形状、寸法を表す平面図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの周波数特性を表すグラフである。
【図１６】平板電極の分割の有無と積層型誘電体フィルタの周波数特性との関係を表すグラフである。
【図１７】本発明の第２の実施形態に係る積層型誘電体フィルタの回路構成を表す回路図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態に係る積層型誘電体フィルタを構成する基板を分離した状態を表す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００      積層型誘電体フィルタ
１１〜１８      切り欠き部
１１０〜１８０      基板
１２１      平板電極
１３１〜１３３      平板電極
１４１、１４２      平板電極
１４３〜１４５      ビア
１５１〜１５３      平板電極
１５４〜１５６      ビア
１６１      平板電極
１７１ａ、１７１ｂ      平板電極
【図１】
2006067220.tif 000003
【図２】
2006067220.tif 000004
【図３】
2006067220.tif 000005
【図４】
2006067220.tif 000006
【図５】
2006067220.tif 000007
【図６】
2006067220.tif 000008
【図７】
2006067220.tif 000009
【図８】
2006067220.tif 000010
【図９】
2006067220.tif 000011
【図１０】
2006067220.tif 000012
【図１１】
2006067220.tif 000013
【図１２】
2006067220.tif 000014
【図１３】
2006067220.tif 000015
【図１４】
2006067220.tif 000016
【図１５】
2006067220.tif 000017
【図１６】
2006067220.tif 000018
【図１７】
2006067220.tif 000019
【図１８】
2006067220.tif 000020