(57)【要約】      （修正有）【課題】共振器間の飛び越し負結合などの付加的な構造が不要で、しかも、単純な構造の導波管および有極形帯域通過導波管フィルタを提供することを目的とする。【解決手段】導波管の長手方向（電波伝搬方向）に対して垂直に設けられる有極形帯域通過導波管フィルタ２０において、有極形帯域通過導波管フィルタ２０を導体４０で構成し、その導体４０に、それぞれ外側に向かって開口し、かつ、その開口部分の内側領域から外側側方に連続する非導体領域を設けるようにした凹部４１０と、これらの対向する凹部４１０の間における導体部分に設けた窓部４２０とを有するようにした。また、第二の実施の形態では、このような導体を樹脂などの誘電体で覆うようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波伝搬方向に対して垂直な有極形帯域通過導波管フィルタを設けてなる導波管において、有極形帯域通過導波管フィルタを構成する導体に、それぞれ外側に向かって開口する複数の凹部と、これらの凹部の間に設けられる窓部と、前記凹部の内側から先端部分を周回する周回部とを設けたことを特徴とする導波管。
【請求項２】
前記有極形帯域通過導波管フィルタを板状の導体のみで構成し、当該導体を導波管要素の継ぎ目に挟み込むようにした請求項１に記載の導波管。
【請求項３】
前記周回部を樹脂で構成された誘電体で覆うようにした請求項１に記載の導波管。
【請求項４】
種類の異なる有極形帯域通過導波管フィルタを電波伝搬方向に沿って複数取り付けた請求項１または３に記載の導波管。
【請求項５】
前記凹部および窓部が、左右対称に構成されるものである請求項１または３に記載の導波管。
【請求項６】
前記凹部および窓部が、上下対称に構成されるものである請求項１または３に記載の導波管。
【請求項７】
前記電波伝搬方向に対して垂直な方向の幅を狭くする一対のカットオフガイドを設け、これらの対向するカットオフガイドの間に前記有極形帯域通過導波管フィルタを設けた請求項１から６いずれか１項に記載の導波管。
【請求項８】
導波管の電波伝搬方向に対して垂直に配置される有極形帯域通過導波管フィルタにおいて、当該有極形帯域通過導波管フィルタを構成する導体に、互いに外側に向かって開口する複数の凹部と、これらの凹部の間に設けられる窓部と、前記凹部の内側から先端部分を周回する周回部とを設けたことを特徴とする有極形帯域通過導波管フィルタ。
【請求項９】
導体の外周部を樹脂で構成された誘電体で覆うようにした請求項８に記載の有極形帯域通過導波管フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有極形帯域通過導波管フィルタを有する導波管に関し、より詳しくは、通過帯域のスカート特性を良好なものにする有極形帯域通過導波管フィルタを有する導波管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有極形帯域通過導波管フィルタに関しては、様々な形状や構造のものが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１の従来例には、図２２に示すように、電波伝搬方向である長手方向に円柱状ポスト５を複数配置し、この円柱状ポスト５の列間隔や、円柱状ポスト５の幅、若しくは、導波管の幅や高さなどによって通過帯域の中心周波数や帯域幅を決定できるようにした有極形帯域通過導波管フィルタが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２にも、同様に、有極型入出力構造を有する導波管が開示されている。この導波管は、図２３に示すように、ほぼ直方体の誘電体ブロック内に、３素子のフィルタを構成する共振器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを配置し、それらの共振器１２Ａ〜１２Ｃの間に溝（アイリス）を形成して、通過帯域の周波数や帯域幅を決定できるようにしたものである。
【０００５】
更に、下記の非特許文献１にも、同様に、有極形帯域通過導波管フィルタを有する導波管が開示されている。この導波管は、図２４に示すように、電波伝搬方向に沿って複数の有極形帯域通過導波管フィルタを配置してなるもので、これらの有極形帯域通過導波管フィルタの種類を変えて配置することによって通過できる帯域を決定できるようにしたものである。
【特許文献１】特開平０７−０５８５０５号公報
【特許文献２】特開２００４−２８９３５２号公報
【非特許文献１】「IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium and USNC/CNC/URSI North American Radio Science Meeting Columbus, Ohio」June 22-27,2003
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような有極形帯域通過導波管フィルタの通過帯域特性は、図２５に示すように、共振点となる共振周波数Ｐ１だけでなく、その両側に形成されている滑らかなスカート部Ｓにおける周波数も通過させる特性を有している。なお、図２５において、縦軸は電波の通過量（ｄＢ）を示しており、横軸は通過周波数を示している。
【０００７】
このため、通過帯域を狭小化させるためには、このスカート部Ｓの落とし込み量を可能な限り大きくすることが好ましいが、従来では、このように通過帯域を狭小化させるためには、円柱状ポストの間隔を調整して共振器間の飛び越し負結合を発生させるなど、隣接共振器結合以外の付加的な結合構造を採用しなければならなかった。しかしながら、このような構成ではフィルタ全体の構造が複雑なものとなり、しかも、スカート部Ｓを効果的に落とし込むことができないなどといった問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、共振器間の飛び越し負結合などの付加的な構造が不要で、効果的にスカート部の落とし込み量を大きくすることのできるような有極形帯域通過導波管フィルタを有する導波管を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明は上記課題を解決するために、電波伝搬方向に対して垂直な有極形帯域通過導波管フィルタを設けてなる導波管において、有極形帯域通過導波管フィルタを構成する導体に、それぞれ外側に向かって開口する複数の凹部と、これらの凹部の間に設けられる窓部と、前記凹部の内側から先端部分を周回する周回部とを設けるようにしたものである。
【００１０】
このような態様として、例えば、図１に示すような凹部４１０、窓部４２０、周回部４１１を有する構成が考えられる。このように構成された導波管に電波を伝搬させれば、凹部４１０の先端部分を周回する周回部４１１に磁流回路（共振回路Ｃ１）を形成することができ、これによって共振周波数を決定することができる。また、窓部４２０の周囲の導体部分や凹部４１０の周囲の導体部分に電流回路（第一反共振回路Ｃ２、第二反共振回路Ｃ３）を形成することができ、これらの電流回路によってスカート部Ｓの落とし込み量を大きくして、通過帯域幅を狭小化することができるようになる。
【００１１】
そして、このような発明における一つの態様として、有極形帯域通過導波管フィルタを板状の導体のみで構成し、その導体を導波管要素の継ぎ目に挟み込むようにする。
【００１２】
このように構成すれば、金属板を切削加工するだけで有極形帯域通過導波管フィルタを形成することができるため、加工効率を格段に向上させることができる。しかも、導体のみで構成されているため、電波の通過損失を低減させることができ、共振周波数のピークを高くすることができるようになる。
【００１３】
また、別の態様として、このような導体の周回部を樹脂で覆うようにする。
【００１４】
このように樹脂で覆うようにした場合であっても同様に、導波管に電波を通すことによって、磁流回路によって決定された共振周波数の両側の落とし込み量を電流回路によって大きくすることができ、通過帯域を狭小化することができる。しかも、導体の周囲を樹脂としているため、導波管の中空部分の任意の位置に取り付けることが容易となる。
【００１５】
そして、このような発明のうち、好ましい態様においては、導波管の電波伝搬方向に沿って、通過帯域特性の異なる有極形帯域通過導波管フィルタを複数配置する。
【００１６】
通常、一枚の有極形帯域通過導波管フィルタを設けただけであれば、一旦落とし込みを形成した後に、更にその両側の周波数帯域部分で通過率が復元してしまうが、このように通過率が復元する位置に、落とし込みを形成する他の有極形帯域通過導波管フィルタを設ければ、通過率の復元を抑えることができ、通過帯域をより狭小化することができるようになる。
【００１７】
また、このような有極形帯域通過導波管フィルタを設ける場合、凹部や窓部をそれぞれ左右対称、上下対称に構成する。
【００１８】
さらに、電波伝搬方向の垂直な方向に対して幅を狭くするカットオフガイドを設け、この対向するカットオフガイドの間に有極形帯域通過導波管フィルタを取り付けるようにする。
【００１９】
このようにすれば、対向するカットオフガイドの間の狭い通路によって電波の波長を短くすることができ、これにより有極形帯域通過導波管フィルタの間隔幅λ／４を短くすることができるようになる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、電波伝搬方向に対して垂直な有極形帯域通過導波管フィルタを設けた導波管において、有極形帯域通過導波管フィルタを構成する導体に、それぞれ外側に向かって開口する複数の凹部と、これらの凹部の間に設けられる窓部と、前記凹部の内側から先端部分を周回する周回部とを設けるようにしたので、導波管に電波を伝搬させた場合に、凹部の外側から内側に周回する周回部に磁流回路を生じさせ、また、窓部の周囲の導体部分や凹部の周囲の導体部分に電流回路を生じさせることができる。これにより、共振周波数近傍のスカート部の落とし込み量を電流回路によって大きくすることができ、これにより、通過帯域幅を狭小化することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜第一の実施の形態＞
【００２２】
以下、本発明における第一の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、導波管に取り付けられる有極形帯域通過導波管フィルタ２０の構造を示したものであり、図２は、その有極形帯域通過導波管フィルタ２０を導波管１０に取り付けた状態を示したものである。また、図３から図１０は、種々の有極形帯域通過導波管フィルタ２０に対する通過帯域特性（バンドパス特性）を示したものである。
【００２３】
第一の実施の形態における有極形帯域通過導波管フィルタ２０は、図１に示すように、薄い板状の導体４０の中央部分に設けられた窓部４２０と、その両側に設けられた凹部４１０と、その凹部４１０の内側から先端部分を周回する周回部４１１を有するように構成されている。この窓部４２０は、導体４０を矩形状に切り抜くことによって形成され、その内側部分を中空の非導体領域としている。また、凹部４１０や周回部４１１についても同様に、導体４０を切り抜くことによって形成されるもので、凹状の切り抜き部分を形成するとともに、その凹部４１０の内側から先端部分を周回するような切り抜き部分を形成している。そして、このような切り抜きによって形成された導体に、凹部４１０の開口部分の外側から内側に入り込むようにした入り込み部４１０ｂと、その入り込み部４１０ｂから更に開口部分に戻るようにした戻り部４１０ｃとを形成するようにしている。このように形成された有極形帯域通過導波管フィルタ２０は、図２に示すように、分割された導波管要素１０ａの継ぎ目でに形成されたフランジ部１０ｂに挟み込まれるように取り付けられ、所定の通過帯域特性を有する導波管１０を形成できるようにしている。なお、この実施の形態においては、凹部４１０や周回部４１１、窓部４２０は、導体４０と非導体領域との境界部分を示している。
【００２４】
このような有極形帯域通過導波管フィルタ２０を有する導波管１０の長手方向に電波が伝搬すると、有極形帯域通過導波管フィルタ２０の周回部４１１における非導体領域内に磁流の共振回路Ｃ１が形成され、この共振回路Ｃ１によって導波管１０の通過帯域が決定される。
【００２５】
また、その凹部４１０の近傍や窓部４２０の近傍における導体領域に電流が発生し、第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３が形成される。この第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３は、通過帯域幅を狭小化するもので、第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３によって通過帯域特性における左右のスカート部の落とし込み量を大きくする。この第一反共振回路Ｃ２は、左右に設けられた凹部４１０の内側、すなわち、導体４０の入り込み部４１０ｂと戻り部４１０ｃを流れる電流によって形成され、また、第二反共振回路Ｃ３は、中央に設けられた窓部４２０の導体部分を巻き込む電流によって形成される。
【００２６】
これらの共振回路Ｃ１や反共振回路（第一反共振回路Ｃ２、第二反共振回路Ｃ３）に基づく通過帯域特性は、導体４０の凹部４１０の寸法や窓部４２０の寸法などによって決定される。これらの状態を図３から図１０に詳細に示す。
【００２７】
まず、図３から図１０において、横軸は通過周波数を示しており、縦軸は通過量（ｄＢ）を示している。縦軸における通過量（ｄＢ）が「０」であることは、その周波数における電波を完全に通過させていることを意味している。
【００２８】
図３は、導体４０の入り込み部４１０ｃの長さ寸法を変化させた場合のバンドパス特性を示している。図３において、この入り込み部４１０ｃの寸法をＸ１０とした場合、Ｘ１０が大きくなるに従って共振周波数Ｐ１や第一反共振周波数Ｐ２、第二反共振周波数Ｐ３はいずれも低周波側へシフトしていき、特に、第一反共振周波数Ｐ２のみが顕著に低周波側へシフトする。これにより、入り込み部４１０ｃの寸法Ｘ１０は、第一反共振周波数Ｐ２を決定する上での重要な要素となることが分かる。
【００２９】
次に、導体４０の戻し部４１０ｂの長さ寸法を変化させた場合のバンドパス特性の変化を図４に示す。入り込み部４１０ｂの長さ寸法Ｘ２０を大きくしても、第一反共振周波数Ｐ２は余り変化しないが、共振周波数Ｐ１は低周波側へシフトし、第二反共振周波数Ｐ３は、更に大きく低周波側へシフトする。このことから、入り込み部４１０ｂの長さ寸法Ｘ２０は、共振周波数Ｐ１や第二反共振周波数Ｐ３を決定する上での重要な要素となる。
【００３０】
次に、戻し部４１０ｂの幅を変化させた場合のバンドパス特性を図５に示す。戻し部４１０ｂの幅寸法ｇを大きくした場合、共振周波数Ｐ１と第一反共振周波数Ｐ２は低周波側へシフトし、一方、第二反共振周波数Ｐ３は、戻し部４１０ｂの幅寸法ｇを大きくするに従って、これとは逆に、高周波側へシフトする。
【００３１】
一方、窓部４２０の左右幅Ｌを変化させた場合のバンドパス特性を図６に示す。図６に示すように、窓部４２０の左右幅Ｌを大きくしても共振周波数Ｐ１はほとんど変化を示さない。これは、窓部４２０の左右幅Ｌを大きくしても周回部４１１の磁流回路が大きく変化しないからである。しかし、この窓部４２０の左右幅Ｌを大きくすると、第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３は低周波側へ大きくシフトする。このことから、窓部４２０の左右幅Ｌは第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３を決定する上での重要な要素となることが分かる。
【００３２】
そして、このような有極形帯域通過導波管フィルタ２０を３種類用意し、導波管１０にλ／４（λは電波の波長）を隔てて取り付ける。有極形帯域通過導波管フィルタ２０を複数枚取り付けた場合における導波管１０のバンドパス特性を図７に示す。この導波管１０に取り付けられるそれぞれの有極形帯域通過導波管フィルタ２０は、図８から図１０に示すバンドパス特性を有するもので、それぞれ同じ共振周波数Ｐ１を持ち、かつ、第一反共振周波数Ｐ２および第二反共振周波数Ｐ３がそれぞれ異なるものである。これらの３枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２０をλ／４隔てて取り付けた場合、図７に示すように、それぞれの有極形帯域通過導波管フィルタ２０の特性に対応した特性が加算され、共振周波数Ｐ１の両側において３つの第一反共振周波数Ｐ２および第二反共振周波数Ｐ３が現れる。１枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２０を用いただけであれば、第一反共振周波数Ｐ２および第二反共振周波数Ｐ３の両側で復元してしまい、その部分における周波数を通過させてしまうことになるが、このように復元する位置に第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３を有する別の有極形帯域通過導波管フィルタ２０を配置すれば、そのような復元を抑えることができる。これにより、従来よりも通過帯域を狭小化することができるようになる。
【００３３】
＜第二の実施の形態＞
【００３４】
次に、第二の実施の形態における有極形帯域通過導波管フィルタ２を用いた導波管１について説明する。図１１は、導波管１に取り付けられる代表的な有極形帯域通過導波管フィルタ２の構造を示したものであり、図１２は、その有極形帯域通過導波管フィルタ２における共振回路Ｃ１の磁流分布、図１３は、反共振回路（第一反共振回路Ｃ２、第二反共振回路Ｃ３）の電流分布を示したものである。また、図１４は、その有極形帯域通過導波管フィルタ２によるバンドパス特性を示したものである。
【００３５】
本実施の形態における有極形帯域通過導波管フィルタ２は、図１９に示すような矩形状の細長い導波管１の中空部分に挿入するように取り付けられるもので、その電波伝搬方向である長手方向に対して垂直に取り付けられるものである。
【００３６】
有極形帯域通過導波管フィルタ２は、薄い一枚のフィルタで構成され、導体４を誘電体３でモールドして構成される。この導体４は、それぞれ左右外側へ向けて開口する２つの凹部４１と、これら２つの凹部４１の中間位置に設けられる矩形状の窓部４２を有するように構成される。そして、この導体４の上下表面や凹部４１および窓部４２の内側には誘電体３を設けるようにしている。この誘電体３は、一般的には、樹脂が用いられるが、異なる種類の樹脂を部分的に用いるようにしても良い。例えば、窓部４２の内側に第一の樹脂を充填し、また、凹部４１の外周部分を第二の樹脂でモールドすることなどが考えられる。
【００３７】
そして、この実施の形態では、この誘電体３に発生する磁流によって共振回路Ｃ１を形成し、また、その導体４内に流れる電流によって第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３を形成する。この共振回路Ｃ１は、凹部４１の誘電体３部分を巻き込むような磁流回路によって形成されるもので、導波管１を通過する周波数帯域を決定する。
【００３８】
また、第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３は、通過帯域幅を狭小化するもので、第一反共振回路Ｃ２と第二反共振回路Ｃ３によって通過帯域特性における左右のスカート部の落とし込み量を大きくする。この第一反共振回路Ｃ２は、図１３（ａ）に示すように、左右対称に設けられた凹部４１近傍の導体部分に発生する電流によって形成される。また、第二反共振回路Ｃ３は、図１３（ｂ）に示すように、中央に設けられた窓部４２近傍の導体部分に発生する電流によって形成される。
【００３９】
これらの共振回路Ｃ１や反共振回路（第一反共振回路Ｃ２、第二反共振回路Ｃ３）における通過帯域特性は、導体４の凹部４１の寸法や窓部４２の寸法などによって決定される。この状態を図１５から図１８に詳細に示す。
【００４０】
図１５および図１６においては、第一の実施の形態と同様に、横軸は通過周波数を示しており、縦軸は通過量（ｄＢ）を示している。この通過量（ｄＢ）が「０」を示している場合は、その周波数の電波が完全に通過することを示している。図１５において、凹部４１の底４１ａから開口端４１ｂまでの長さをＸ２とした場合、Ｘ２が大きくなるに従って共振周波数Ｐ１は低周波側へシフトしていき、また、第一反共振周波数Ｐ２も低周波側へ大きくとシフトする。一方、第二反共振周波数Ｐ３は、Ｘ２を変化させても、余り大きくは変化しない。これによって、凹部４１の底４１ａから開口端４１ｂまでの長さＸ２は、共振周波数Ｐ１と第一反共振周波数Ｐ２を決定する上での重要な要素となる。
【００４１】
次に、凹部４１の上側及び下側に存在する導体４の幅寸法をＹ２として、これを変化させた場合の通過帯域特性を図１６に示す。図１６のグラフでは、Ｙ２を小さくすると、共振周波数Ｐ１と第一反共振周波数Ｐ２は高周波数側へ若干シフトしていく。しかし、このシフト量は図１５におけるシフト量と比べて極めて小さいものであるため、Ｙ２は共振周波数Ｐ１や第一反共振周波数Ｐ２を決定する上での余り重要な要素とはならない。また、この図１６から明らかなように、Ｙ２を変化させても、第二反共振周波数Ｐ３は全く変化しないので、Ｙ２も第二反共振周波数Ｐ３を決定する上での重要な要素とはならない。
【００４２】
一方、矩形状の窓部４２の上下方向の寸法は、第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３に影響する。この状態を図１７に示す。まず、図１７において、窓部４２における上下方向の内側寸法をＬ２とした場合、Ｌ２を大きくしても共振周波数Ｐ１は、ほとんど変化しない。しかし、第一反共振周波数Ｐ２については、低周波側へシフトしていき、更に、第二反共振周波数Ｐ３は大きく低周波側へシフトする。これにより、矩形状の窓部４２の上下方向の寸法Ｌ２は、第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３を決定する際の重要な要素となる。
【００４３】
次に、矩形状の窓部４２の左右方向の内側寸法Ｌ１を変化させた状態を図１８に示す。図１８のグラフに示すように、窓部４２の左右方向の寸法Ｌ１を大きくしても共振周波数Ｐ１はほとんど変化しない。また、第一反共振周波数Ｐ２については、Ｌ１を大きくすると僅かながら低周波側へシフトしていくが、図１５におけるシフト量と比べてシフト量は極めて小さなものである。一方、第二反共振周波数Ｐ３は、Ｌ１を大きくすると、極めて顕著に低周波側へシフトする。このとき、Ｌ１の寸法値が小さい場合、第二反共振周波数Ｐ３が大きくなりすぎてスカート部が滑らかになってしまい、ほとんどの高周波領域の電波を通過させてしまうことになる。このため、通過帯域幅を狭小化するためには、Ｌ１を余り小さく設定しない方が好ましい。
【００４４】
これにより、総合的に、共振周波数Ｐ１を決定する場合は、凹部４１の底４１ａから開口端４１ｂまでの長さＸ２を用い、また、第一反共振周波数Ｐ２を決定する場合は、同様に、凹部４１の底４１ａから開口端４１ｂまでの寸法Ｘ２や凹部４１の上下の幅寸法Ｙ２、窓部４２の上下方向の寸法Ｌ２などを用いる。また、第二反共振周波数Ｐ３を決定する場合は、窓部４２の上下方向の寸法Ｌ２や左右方向の寸法Ｌ１を用いると良い。
【００４５】
このように構成された有極形帯域通過導波管フィルタ２を導波管１に取り付ける場合、図１９に示すように、通過帯域特性の異なる複数枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２を所定の間隔をおいて配置する。この配置間隔は、中心周波数の１／４波長となるように設定する。但し、このような複数種類の有極形帯域通過導波管フィルタ２を取り付ける場合、それぞれ共振周波数Ｐ１が共通し、また、第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３の異なるものを用いる。通常、一枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２を用いた場合であれば、第一反共振周波数Ｐ２と第二反共振周波数Ｐ３の外側領域で通過周波数が通過側へ復元してしまい、その部分における周波数を通過させてしまうことになる。しかしながら、このような復元する位置に第一反共振周波数Ｐ２や第二反共振周波数Ｐ３を有する別の有極形帯域通過導波管フィルタ２を設けるようにすれば、図２１に示すように、複数の反共振周波数の位置を設けることができ、その復元を抑えることができる。これにより、従来よりも通過帯域を狭小化することができるようになる。
【００４６】
更に、別の実施の形態における導波管１ａを図２０に示す。この実施の形態における導波管１ａは、左右にそれぞれ対向するカットオフガイド１ｂを設け、このカットオフガイド１ｂによって幅の狭くなった領域を通過する電波の波長を短くするものである。そして、その幅の狭くなった領域に、種類の異なる複数枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２を取り付けるようにしている。このようにすれば、通過する電波の波長λが小さくなるので、λ／４で配置される有極形帯域通過導波管フィルタ２の間隔を短くすることができ、導波管１ａの全長を短くすることができるようになる。
【００４７】
このように上記実施の形態によれば、電波伝搬方向に対して垂直な有極形帯域通過導波管フィルタ２、２０を設けてなる導波管１、１０において、有極形帯域通過導波管フィルタ２、２０を構成する導体４、４０に、それぞれ外側に向かって開口する複数の凹部４１、４１０と、これらの凹部４１、４１０の間に設けられる窓部４２、４２０と、前記凹部４１、４１０の内側から先端部分を周回する周回部４１１を設けるようにしたので、凹部４１０の外側から内側に周回する周回部４１１に共振回路Ｃ１を形成することができ、これによって共振周波数を決定することができる。また、窓部４２０の周囲の導体部分や凹部４１０の周囲の導体部分に第一反共振回路Ｃ２や第二反共振回路Ｃ３を形成することができ、これらの反共振回路によってスカート部の落とし込み量を大きくして、通過帯域幅を狭小化することができるようになる。
【００４８】
そして、第一の実施の形態では、有極形帯域通過導波管フィルタ２０を板状の導体４０のみで構成し、これを導波管要素１０ａの継ぎ目に挟み込むようにしたので、金属板を切削加工するだけで有極形帯域通過導波管フィルタ２０を形成することができ、加工効率を格段に向上させることができるようになる。しかも、板状の導体４０のみで構成されているため、樹脂などによる電波の通過損失を低減させることができ、共振周波数Ｐ１のピークを高くすることができるようになる。
【００４９】
また、第二の実施の形態では、このような導体４の周囲を樹脂で覆うようにしたので、導波管１の中空部分に挿入して任意の位置に取り付けることができるようになる。
【００５０】
そして、通過帯域特性の異なる有極形帯域通過導波管フィルタ２、２０を複数配置するようにしたので、バンドパス特性における通過率の復元する位置に、落とし込み部分を形成する他の有極形帯域通過導波管フィルタ２、２０を設ければ、その通過率の復元を抑えることができ、通過帯域をより狭小化することができるようになる。
【００５１】
さらに、図２０に示すように、電波伝搬方向に対して垂直な方向の幅を狭くするカットオフガイド１ｂを設け、この対向するカットオフガイド１ｂで形成される隙間に複数枚の有極形帯域通過導波管フィルタ２を設けるようにしたので、そのカットオフガイド１ｂによって幅の狭くなった部分の電波の波長を短くすることができ、これにより有極形帯域通過導波管フィルタ２の配置間隔（λ／４）を短くすることができるようになる。
【００５２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
【００５３】
すなわち、上記実施の形態では、有極形帯域通過導波管フィルタ２を一枚の導体４で構成しているが、これを複数枚で構成するようにしても良い。例えば、左右の凹部４１を異なる導体で構成し、また、更に、中央部分の窓部４２についても異なる導体で構成するようにしても良い。また、凹部４１、４１０や窓部４２、４２０の数や形状に関しては種々の態様のものを用いるようにしても良い。
【００５４】
また、上記実施の形態では、凹部４１、４１０や窓部４２、４２０を矩形状としているが、この形状に関しては、例えば、湾曲形状や円形、楕円形状、複数の角を有する形状など、種々の形状を用いることができる。また、凹部４１、４１０や窓部４２、４２０は上下左右対称形としているが、必ずしも対称形である必要はない。
【００５５】
また、上記実施の形態では、扁平な矩形状の導波管１、１０を例に挙げて説明したが、これに限らず、円形もしくは楕円形状の導波管にも採用することができる。
【００５６】
また、上記実施の形態では、有極形帯域通過導波管フィルタ２を薄い板状に構成しているが、必ずしも薄くする必要はなく、凹部や窓部を有するような構成であれば、比較的厚みを有するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第一の実施の形態における有極形帯域通過導波管フィルタの構成を示す図
【図２】図１の有極形帯域通過導波管フィルタを導波管に取り付けた状態を示す図
【図３】同形態における有極形帯域通過導波管フィルタの戻り部の長さを変えた状態におけるバンドパス特性を示す図
【図４】同形態における有極形帯域通過導波管フィルタの入り込み部の長さを変えた状態におけるバンドパス特性を示す図
【図５】同形態における有極形帯域通過導波管フィルタの入り込み部の幅を変えた状態におけるバンドパス特性を示す図
【図６】同形態における有極形帯域通過導波管フィルタの窓部の左右幅を変えた状態におけるバンドパス特性を示す図
【図７】同形態における３種類の有極形帯域通過導波管フィルタを配置した導波管のバンドパス特性を示す図
【図８】図７において用いられる一の有極形帯域通過導波管フィルタのバンドパス特性を示す図
【図９】図７において用いられる一の有極形帯域通過導波管フィルタのバンドパス特性を示す図
【図１０】図７において用いられる一の有極形帯域通過導波管フィルタのバンドパス特性を示す図
【図１１】本発明の第二の実施の形態における有極形帯域通過導波管フィルタの構成を示す図
【図１２】同形態における共振回路の磁流分布を示す図
【図１３】同形態における第一反共振回路と第二反共振回路の電流分布を示す図
【図１４】同形態における一般的な通過帯域特性を示す図
【図１５】同形態における凹部の左右方向の寸法と通過帯域特性を示す図
【図１６】同形態における凹部の上下方向の寸法と通過帯域特性を示す図
【図１７】同形態における窓部の左右方向の寸法と通過帯域特性を示す図
【図１８】同形態における窓部の上下方向の寸法と通過帯域特性を示す図
【図１９】同形態における有極形帯域通過導波管フィルタを組み込んだ導波管を示す図
【図２０】同形態における別の実施の形態の導波管を示す図
【図２１】図１９における通過帯域特性を示す図
【図２２】従来例における有極形帯域通過導波管フィルタを示す図
【図２３】従来例における有極形帯域通過導波管フィルタを示す図
【図２４】従来例における有極形帯域通過導波管フィルタを示す図
【図２５】一般的な有極形帯域通過導波管フィルタの通過帯域特性を示す図
【符号の説明】
【００５８】
１、１０・・・導波管
１０ａ・・・導波管要素
１０ｂ・・・フランジ部
２、２０・・・有極形帯域通過導波管フィルタ
３・・・誘電体
４、４０・・・導体
４１、４１０・・・凹部
４１ａ・・・底
４１０ｂ・・・入り込み部
４１０ｃ・・・戻り部
４１ｂ・・・開口端
４２、４２０・・・窓部
Ｐ１・・・共振周波数
Ｐ２・・・第一反共振周波数
Ｐ３・・・第二反共振周波数
Ｃ１・・・共振回路
Ｃ２・・・第一反共振回路
Ｃ３・・・第二反共振回路
Ｓ・・・スカート部
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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