(57)【要約】【課題】  簡易な構成でありながら各周波数帯域ごとのインピーダンス整合がなされ、良好な信号分離を行うことができるようにしたトリプレクサ回路を提供する。【解決手段】  ３つのフィルタ１，２，３を互いに並列接続し、かつ、１つのフィルタの通過周波数帯域の信号に対して、他の２つのフィルタが互いに並列共振回路を形成するように構成する。この場合、並列共振回路全体の合成インピーダンスが∞となり、１つのフィルタの通過周波数帯域に対して他の２つのフィルタ全体を開放の状態にすることができる。これにより、３つのフィルタ１，２，３を互いに並列に接続しただけの簡易な構成でありながら、各周波数帯域ごとのインピーダンス整合がなされ、良好な信号分離を行うことができる。【選択図】      図１
2006333258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号を互いに異なる３つの周波数帯域の信号に分離するトリプレクサ回路であって、
第１の周波数帯域の信号を通過させる第１のフィルタモジュールと、
第２の周波数帯域の信号を通過させる第２のフィルタモジュールと、
第３の周波数帯域の信号を通過させる第３のフィルタモジュールと
を備え、
前記第１、第２および第３のフィルタモジュールが互いに並列に接続され、
前記第１の周波数帯域の信号に対しては前記第２および第３のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成し、前記第２の周波数帯域の信号に対しては前記第１および第３のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成し、前記第３の周波数帯域の信号に対しては前記第１および第２のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成している
ことを特徴とするトリプレクサ回路。
【請求項２】
前記第１のフィルタモジュールの通過周波数をｆ１、前記第２のフィルタモジュールの通過周波数をｆ２、前記第３のフィルタモジュールの通過周波数をｆ３としたとき、前記各フィルタモジュールにおける通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３での反射係数の位相成分が以下の条件を満足する
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π，θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
……（Ａ１）
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π，θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π
……（Ａ２）
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π，θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π
……（Ａ３）
ことを特徴とする請求項１に記載のトリプレクサ回路。
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：任意の整数
とする。
【請求項３】
前記各フィルタモジュールはそれぞれ、フィルタとその前段に設けられた位相器とを含むことを特徴とする請求項１に記載のトリプレクサ回路。
【請求項４】
前記第１のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ１、前記第２のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ２、前記第３のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ３としたとき、前記各フィルタモジュールにおける通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３での反射係数の位相成分が以下の条件を満足する
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π＋２［α2（ｆ１）＋α3（ｆ１）］、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π＋２α2（ｆ１），
θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π＋２α3（ｆ１）
……（Ｂ１）
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π＋２［α3（ｆ２）＋α1（ｆ２）］、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π＋２α3（ｆ２），
θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π＋２α1（ｆ２）
……（Ｂ２）
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π＋２［α1（ｆ３）＋α2（ｆ３）］、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π＋２α1（ｆ３），θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π＋２α2（ｆ３）
……（Ｂ３）
ことを特徴とする請求項３に記載のトリプレクサ回路。
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
αi（ｆ１）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ１での位相特性
αi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ２での位相特性
αi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ３での位相特性
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：任意の整数
とする。
【請求項５】
前記位相器は伝送線路であり、
前記第１のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ１、前記第２のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ２、前記第３のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ３としたとき、前記各フィルタモジュールにおける伝送線路の物理的長さｌ1，ｌ2，ｌ3が以下の条件を満足する
【数１】
2006333258.tif 000018
ことを特徴とする請求項３に記載のトリプレクサ回路。
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
ｃ：光速
εri：第ｉのフィルタモジュールの伝送線路の比誘電率
μri：第ｉのフィルタモジュールの伝送線路の比透磁率
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：ｌ1，ｌ2，ｌ3≧０を満たす任意の整数（ただし、ｌ1，ｌ2，ｌ3は同時には０を取らない）
とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号を互いに異なる３つの周波数帯域の信号に分離するトリプレクサ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、異なる２つの周波数帯域の信号を１つのアンテナで受信し、それぞれの帯域の信号に分離するものとして、デュプレクサが存在する。このようなデュプレクサは、図２０に示したように、それぞれの帯域の信号のみを通過させる第１および第２のフィルタ１０１，１０２を並列接続することで実現される。
【０００３】
また近年では、互いに異なる３つの周波数帯域の信号をそれぞれの帯域ごとに分離するトリプレクサも提案されている。特許文献１には、フィルタを多段に組み合わせて構成したトリプレクサが提案されている。特許文献１に記載のトリプレクサは、第１の周波数帯域を通過させる第１のフィルタ回路部と、第１のフィルタ回路部に並列に接続され、第１の周波数帯域よりも低い周波数帯域を通過させる低域フィルタ回路部とを備えている。そして、低域フィルタ回路部の後段に、第２の周波数帯域を通過させる第２のフィルタ回路部と、第３の周波数帯域を通過させる第３フィルタ回路部とを並列に接続している。
【特許文献１】特開２００３−１９８３０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、デュプレクサを構成する場合、単にそれぞれのフィルタ１０１，１０２を単独で並列接続しただけでは、インピーダンス整合が取れず、十分な特性が得られないという問題がある。これは、１つのフィルタに他のフィルタが接続されていることで、１つのフィルタだけの場合に比べて入力インピーダンスがずれてしまうためである。
【０００５】
これを回避するため、図２１に示したように、第１および第２のフィルタ１０１，１０２の前段に伝送線路１１１，１１２を接続し、電気長を加える方法が知られている。この場合、１つのフィルタの通過周波数に対して他の１つのフィルタが開放（オープン）となるような電気長を加える。例として第２のフィルタ１０２に加える伝送線路１１２の条件を、図２２に示したスミスチャートを用いて説明する。スミスチャートの中心は基準インピーダンス（信号源側のインピーダンス（入力側の負荷））Ｚ0で、左端はインピーダンスが０（短絡）、右端はインピーダンスが∞（開放）となる。インピーダンスが外周上にあるとき反射係数は１になる。いま第１のフィルタ１０１の通過周波数において、第２のフィルタ１０２の入力インピーダンスＺ2が図示した外周上の点にあるとする。第２のフィルタ１０２に伝送線路１１２を直列接続した全体を１つのフィルタとみなすと、フィルタとしての通過特性（振幅）は変わらず、反射係数の位相のみが変化する。この場合、伝送線路１１１，１１２による反射係数の位相をそれぞれθ1，θ2とすると、スミスチャート上では入力インピーダンスＺ2が時計回り方向に２θ2分移動する。第１のフィルタ１０１の通過周波数において、第２のフィルタ１０２の入力インピーダンスＺ2が∞となればインピーダンス整合が取れるので、そのような位相となるような電気長を伝送線路１１２として加えれば良い。
【０００６】
一方、トリプレクサに関しては、特許文献１に記載の構成にした場合、３つの周波数帯域の信号を分離するために、合計４つのフィルタ回路部を備える構成のため、回路が複雑になるという問題がある。そこで、上記したデュプレクサの構成と同様の考え方で、３つのフィルタ回路部を並列接続し、それに電気長を加える構成が考えられる。しかしながら、デュプレクサの場合は、単純に１つのフィルタの通過周波数に対して他の１つのフィルタがオープンとなるような電気長を加えれば良いという条件であるが、トリプレクサの場合には、オープンとすべき相手のフィルタが２つになるので、デュプレクサのように単純には電気長の条件が定まらない。従来では、３つのフィルタ回路部を並列接続した構成のトリプレクサに関して、その整合条件の決定方法がまだ確立されていない。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、簡易な構成でありながら各周波数帯域ごとのインピーダンス整合がなされ、良好な信号分離を行うことができるようにしたトリプレクサ回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるトリプレクサ回路は、入力信号を互いに異なる３つの周波数帯域の信号に分離するトリプレクサ回路であって、第１の周波数帯域の信号を通過させる第１のフィルタモジュールと、第２の周波数帯域の信号を通過させる第２のフィルタモジュールと、第３の周波数帯域の信号を通過させる第３のフィルタモジュールとを備え、第１、第２および第３のフィルタモジュールが互いに並列に接続されているものである。そしてさらに、第１の周波数帯域の信号に対しては第２および第３のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成し、第２の周波数帯域の信号に対しては第１および第３のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成し、第３の周波数帯域の信号に対しては第１および第２のフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成しているものである。
【０００９】
本発明によるトリプレクサ回路では、１つのフィルタモジュールの通過周波数帯域の信号に対して、他の２つのフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成する。この場合、並列共振回路全体の合成インピーダンスが∞となり、１つのフィルタモジュールの通過周波数帯域に対して他の２つのフィルタモジュールが全体として開放の状態となる。従って、１つのフィルタモジュールの通過周波数帯域では、他の２つのフィルタモジュールが１つのフィルタモジュールのフィルタ特性に影響を与えず、良好な信号分離が行われる。
【００１０】
本発明によるトリプレクサ回路において、第１のフィルタモジュールの通過周波数をｆ１、第２のフィルタモジュールの通過周波数をｆ２、第３のフィルタモジュールの通過周波数をｆ３としたとき、各フィルタモジュールにおける通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３での反射係数の位相成分が以下の条件を満足することが好ましい。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π，θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
……（Ａ１）
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π，θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π
……（Ａ２）
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π，θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π
……（Ａ３）
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：任意の整数
とする。
【００１１】
この条件を満足することで、特に、各フィルタモジュールをフィルタ単独で構成する場合、それぞれのフィルタが互いに干渉せず独立になる。これにより、各フィルタを独立して設計することが可能となる。
【００１２】
本発明によるトリプレクサ回路において、各フィルタモジュールはそれぞれ、フィルタとその前段に設けられた位相器とを含む構成であっても良い。
この構成では、位相器で位相の調整を行うことができるので、例えば各フィルタモジュールをフィルタ単独で構成した場合に比べて、インピーダンス整合の調整が容易に行える。
【００１３】
各フィルタモジュールをそれぞれ、フィルタとその前段に設けられた位相器とを含む構成にした場合、第１のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ１、第２のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ２、第３のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ３としたとき、各フィルタモジュールにおける通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３での反射係数の位相成分が以下の条件を満足することが好ましい。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π＋２［α2（ｆ１）＋α3（ｆ１）］、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π＋２α2（ｆ１），
θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π＋２α3（ｆ１）
……（Ｂ１）
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π＋２［α3（ｆ２）＋α1（ｆ２）］、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π＋２α3（ｆ２），
θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π＋２α1（ｆ２）
……（Ｂ２）
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π＋２［α1（ｆ３）＋α2（ｆ３）］、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π＋２α1（ｆ３），θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π＋２α2（ｆ３）
……（Ｂ３）
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
αi（ｆ１）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ１での位相特性
αi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ２での位相特性
αi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールの位相器における周波数ｆ３での位相特性
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：任意の整数
とする。
【００１４】
この条件を満足することで、インピーダンス整合が取れるように、位相器によって適切に位相の調整が行われる。
なお、αi（ｆ１），αi（ｆ２），αi（ｆ３）の値は、上記した条件式を満足する値から例えば±１０％程度の誤差があっても実用上、問題はない。
【００１５】
また、各フィルタモジュールをそれぞれ、フィルタとその前段に設けられた位相器とを含む構成にし、その位相器を伝送線路とした場合、第１のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ１、第２のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ２、第３のフィルタモジュールにおけるフィルタの通過周波数をｆ３としたとき、各フィルタモジュールにおける伝送線路の物理的な長さｌ1，ｌ2，ｌ3が以下の条件を満足することが好ましい。
【数２】
2006333258.tif 000003
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタモジュールのフィルタにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
ｃ：光速
εri：第ｉのフィルタモジュールの伝送線路の比誘電率
μri：第ｉのフィルタモジュールの伝送線路の比透磁率
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：ｌ1，ｌ2，ｌ3≧０を満たす任意の整数（ただし、ｌ1，ｌ2，ｌ3は同時には０を取らない）
とする。
【００１６】
この条件を満足することで、インピーダンス整合が取れるように、位相器としての伝送線路によって適切に位相の調整が行われる。
なお、ｌ1，ｌ2，ｌ3の値は、上記した式の値から例えば±１０％程度の誤差があっても実用上、問題はない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のトリプレクサ回路によれば、３つのフィルタモジュールを互いに並列接続し、かつ、１つのフィルタモジュールの通過周波数帯域の信号に対して、他の２つのフィルタモジュールが互いに並列共振回路を形成するようにしたので、並列共振回路全体の合成インピーダンスが∞となり、１つのフィルタモジュールの通過周波数帯域に対して他の２つのフィルタモジュール全体を開放の状態にすることができる。これにより、３つのフィルタモジュールを互いに並列に接続しただけの簡易な構成でありながら、各周波数帯域ごとのインピーダンス整合がなされ、良好な信号分離を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
【００１９】
まず、本発明の第１の実施の形態に係るトリプレクサ回路について説明する。図１は、本実施の形態に係るトリプレクサ回路の一構成例を示している。このトリプレクサ回路は、入力信号を互いに異なる３つの周波数帯域の信号に分離するものであり、３つのフィルタモジュールが互いに並列接続されて構成されている。各フィルタモジュールは、フィルタ単独で構成されている。すなわちこのトリプレクサ回路は、第１のフィルタモジュールとしての第１のフィルタ１と、第２のフィルタモジュールとしての第２のフィルタ２と、第３のフィルタモジュールとしての第３のフィルタ３とを備えている。第１、第２および第３のフィルタ１，２，３の入力側は、共通の入力ポート４０に接続されている。第１のフィルタ１の出力側は第１の出力ポート４１に接続され、第２のフィルタ２の出力側は第２の出力ポート４２に接続され、第３のフィルタ３の出力側は第３の出力ポート４３に接続されている。各フィルタの構造は、特に限定されるものではなく、例えば積層フィルタや誘電体フィルタを用いることができる。
【００２０】
第１、第２および第３のフィルタ１，２，３はそれぞれ、互いに異なる周波数帯域の信号を通過させるものである。図２は、各フィルタの通過特性の一例を示している。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は減衰量（ｄＢ）を示す。図２に示したように例えば、第１のフィルタ１は第１の周波数帯域ｆ１の信号を通過させるローパスフィルタ、第２のフィルタ２は第２の周波数帯域ｆ２の信号を通過させるバンドパスフィルタ、第３のフィルタ３は第３の周波数帯域ｆ３の信号を通過させるハイパスフィルタで構成されている。
【００２１】
このトリプレクサ回路は、第１の周波数帯域ｆ１の信号に対しては第２および第３のフィルタ２，３が互いに並列共振回路を形成し、第２の周波数帯域ｆ２の信号に対しては第１および第３のフィルタ１，３が互いに並列共振回路を形成し、第３の周波数帯域ｆ３の信号に対しては第１および第２のフィルタ１，２が互いに並列共振回路を形成するように構成されている。
【００２２】
このトリプレクサ回路は、各フィルタにおける通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３での反射係数の位相成分が以下の条件を満足するように構成されている。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π，θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
……（Ａ１）
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π，θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π
……（Ａ２）
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π，θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π
……（Ａ３）
ただし、
θi（ｆ１）：第ｉ（＝１，２，３）のフィルタにおける周波数ｆ１での反射係数の位相
θi（ｆ２）：第ｉのフィルタにおける周波数ｆ２での反射係数の位相
θi（ｆ３）：第ｉのフィルタにおける周波数ｆ３での反射係数の位相
ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3：任意の整数
とする。
【００２３】
次に、上記条件式の意味と共に、このトリプレクサ回路の作用を説明する。
このトリプレクサ回路では、１つのフィルタの通過周波数帯域の信号に対して、他の２つのフィルタが互いに並列共振回路を形成する。この場合、並列共振回路全体の合成インピーダンスが∞となり、１つのフィルタの通過周波数帯域に対して他の２つのフィルタが全体として開放（オープン）の状態となる。従って、１つのフィルタの通過周波数帯域では、他の２つのフィルタが１つのフィルタのフィルタ特性に影響を与えず、良好な信号分離が行われる。
【００２４】
ここで、第ｉのフィルタの単体でのパラメータを以下のように設定する。図３に示したように、入力ポート４０のインピーダンス（信号源側のインピーダンス）をＺａ、入力ポート４０から見た第ｉのフィルタの入力インピーダンスをＺi、第ｉのフィルタの出力ポート（４１，４２，４３）のインピーダンス（出力源側の負荷）をＺｂiとする。また、入力ポート４０から見たときの第ｉのフィルタの反射係数をΓi、その反射係数Γiの位相をθiとする。図４のスミスチャートに示したように、周波数ｆでの反射係数Γiの位相はθi（ｆ）とする。
【００２５】
入力インピーダンスＺiは、反射係数の定義式より、
【数３】
2006333258.tif 000004
【００２６】
また、第ｉのフィルタが他の２つのフィルタの通過周波数で十分減衰が取れているものとすると、Γi≒１と近似できる。よって、反射係数Γiは、
Γi≒ｅｘｐ（ｊθi）
従って、入力インピーダンスＺiは、
【数４】
2006333258.tif 000005
となる。
【００２７】
［数４］の式から、このトリプレクサ回路における第１のフィルタ１の通過周波数ｆ１でのインピーダンスの相関は、図５に示したようになる。なお、通過周波数ｆ１でのインピーダンスの相関なので、θi（ｆ）をθi（ｆ１）としている。このとき、通過周波数ｆ１において、第１のフィルタ１にぶら下がる第２のフィルタ２と第３のフィルタ３との合成インピーダンスをＺallとすると、
【数５】
2006333258.tif 000006
【００２８】
従って、通過周波数ｆ１での合成インピーダンスＺallは、以下のように表せる。
【数６】
2006333258.tif 000007
【００２９】
ここで、この合成インピーダンスＺallが∞になれば、第２および第３のフィルタ３の回路全体がオープンの状態となり、通過周波数ｆ１では第１のフィルタ１だけの特性となる。
【００３０】
Ｚall→∞とするためにはまず、［数６］の式の分母が０でなければならない。すなわち、
ｓｉｎ［｛θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）｝／２］＝０
これより、
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π
ｎ1：任意の整数。
【００３１】
また、分子が０であってはならない。すなわち、
ｃｏｓ［θ2（ｆ１）／２］≠０、かつ、
ｃｏｓ［θ3（ｆ１）／２］≠０
これより、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π、かつ、
θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
ｍ1，ｐ1：任意の整数。
【００３２】
以上の分母と分子の条件をまとめると、以下の条件が得られる。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π，θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
……（Ａ１）
ｎ1，ｍ1，ｐ1：任意の整数。
【００３３】
（Ａ１）の式は、このトリプレクサ回路において第１の通過周波数ｆ１で良好な通過特性を保つための条件である。同様にして、第２の通過周波数ｆ２で良好な通過特性を保つための条件は、
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π，θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π
……（Ａ２）
ｎ2，ｍ2，ｐ2：任意の整数。
と求められる。
【００３４】
同様にして、第３の通過周波数ｆ３で良好な通過特性を保つための条件は、
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π，θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π
……（Ａ３）
ｎ3，ｍ3，ｐ3：任意の整数。
と求められる。
【００３５】
次に、求まった条件（Ａ１），（Ａ２），（Ａ３）について考察する。
第１の通過周波数ｆ１でのインピーダンス相関は、既に図５に示したが、この相関図において、
Ｚａ・ｃｏｔ｛θ2（ｆ１）／２｝＝Ｘ
と置くと、条件（Ａ１）が成り立つときは、
Ｚａ・ｃｏｔ｛θ3（ｆ１）／２｝＝Ｚａ・ｃｏｔ｛ｎπ−θ2（ｆ１）／２｝
＝−Ｚａ・ｃｏｔ｛θ2（ｆ１）／２｝
＝−Ｘ
【００３６】
従って、条件（Ａ１）が成り立つときは、第１の通過周波数ｆ１でのインピーダンスの相関は図６に示したようになる。このとき、第１の通過周波数ｆ１においては、第２のフィルタ２と第３のフィルタ３とが全体として並列共振回路を形成する。このため、第１の通過周波数ｆ１においては、第２のフィルタ２と第３のフィルタ３とが第１のフィルタ１の特性に影響を与えない。
【００３７】
また、条件（Ａ１）において、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π，θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π
を１つでも満たさない場合、例えば、
θ3（ｆ１）＝（２ｍ1−１）π
となる場合には、
Ｚａ・ｃｏｔ｛θ3（ｆ１）／２｝＝Ｚａ・ｃｏｔ｛（２ｍ1−１）／２｝
＝０
となり、第３のフィルタ３がショートされてしまうので、第１の通過周波数ｆ１でのインピーダンスの相関は図７に示したようになる。この場合には、第１の通過周波数ｆ１においてインピーダンスの整合が取れない。
【００３８】
条件（Ａ１），（Ａ２），（Ａ３）を満足することで、それぞれのフィルタ１，２，３が、それぞれの通過周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３において互いに干渉せず独立になる。これにより、各フィルタ１，２，３を独立して設計することが可能となる。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態に係るトリプレクサ回路によれば、３つのフィルタ１，２，３を互いに並列接続し、かつ、１つのフィルタの通過周波数帯域の信号に対して、他の２つのフィルタが互いに並列共振回路を形成するようにしたので、並列共振回路全体の合成インピーダンスが∞となり、１つのフィルタの通過周波数帯域に対して他の２つのフィルタ全体を開放の状態にすることができる。これにより、３つのフィルタ１，２，３を互いに並列に接続しただけの簡易な構成でありながら、各周波数帯域ごとのインピーダンス整合がなされ、良好な信号分離を行うことができる。
［第２の実施の形態］
【００４０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るトリプレクサ回路について説明する。
図８は、本実施の形態に係るトリプレクサ回路の一構成例を示している。なお、上記第１の実施の形態に係るトリプレクサ回路と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。上記第１の実施の形態（図１）では、各フィルタモジュールがフィルタ単独で構成され、各フィルタが所定の条件（Ａ１），（Ａ２），（Ａ３）を満たす場合について説明した。しかしながら、フィルタを設計した結果、各フィルタが上記条件を満たさない場合も考えられる。本実施の形態は、このような事態にも対応できるよう、特性調整用の位相器を備えたものである。
【００４１】
本実施の形態に係るトリプレクサ回路は、各フィルタモジュールが、フィルタとその前段に直列的に設けられた位相器とで構成されている。すなわちこのトリプレクサ回路は、第１のフィルタ１および第１の位相器１１からなる第１のフィルタモジュール１０と、第２のフィルタ２および第２の位相器１２からなる第２のフィルタモジュール２０と、第３のフィルタ３および第３の位相器１３からなる第３のフィルタモジュール３０とを備えている。第１、第２および第３のフィルタモジュール１０，２０，３０の入力側は、共通の入力ポート４０に接続されている。第１のフィルタモジュール１０の出力側は第１の出力ポート４１に接続され、第２のフィルタモジュール２０の出力側は第２の出力ポート４２に接続され、第３のフィルタモジュール３０の出力側は第３の出力ポート４３に接続されている。なお、各位相器１１，１２，１３は例えば、Ｌ（インダクタ），Ｃ（キャパシタ）などの回路素子を１または複数組み合わせて構成することができる。
【００４２】
このトリプレクサ回路は、第１の周波数帯域ｆ１の信号に対しては第２および第３のフィルタモジュール２０，３０が互いに並列共振回路を形成し、第２の周波数帯域ｆ２の信号に対しては第１および第３のフィルタモジュール１０，３０が互いに並列共振回路を形成し、第３の周波数帯域ｆ３の信号に対しては第１および第２のフィルタモジュール１０，２０が互いに並列共振回路を形成するように構成されている。
【００４３】
このトリプレクサ回路では、各位相器１１，１２，１３で位相の調整を行うことができるので、例えば各フィルタモジュール１０，２０，３０をフィルタ１，２，３単独で構成した場合に比べて、インピーダンス整合の調整が容易に行える。
【００４４】
以下、このトリプレクサ回路においてインピーダンス整合を行うための条件について説明する。このトリプレクサ回路において、図１の回路に対して位相器が加わった各フィルタモジュール全体を１つのフィルタとみなすと、位相器が理想的なものであれば、そのフィルタの通過特性（振幅）は変わらず、反射係数の位相のみが変化する。
【００４５】
ここで、第１、第２および第３の位相器１１，１２，１３における周波数ｆでの位相特性をそれぞれ、α1（ｆ），α2（ｆ），α3（ｆ）とする。また、各位相器単独での反射係数Γは０とする。既に図２２を用いて説明した場合と同様、フィルタに直列に位相成分を接続するとスミスチャート上ではインピーダンスがその位相成分によって与えられた位相の２倍分、時計回りに移動する。このことから、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ１）は、このトリプレクサ回路においては、以下のように変化する。ただし、α2（ｆ１）は第２の位相器１２における周波数ｆ１での位相特性、α3（ｆ１）は第３の位相器１３における周波数ｆ１での位相特性を示す。他の記号の意味は条件（Ａ１）と同様である。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π＋２［α2（ｆ１）＋α3（ｆ１）］、かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π＋２α2（ｆ１），
θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π＋２α3（ｆ１）
……（Ｂ１）
【００４６】
（Ｂ１）の式は、このトリプレクサ回路において第１の通過周波数ｆ１で良好な通過特性を保つための条件である。同様にして、第２の通過周波数ｆ２で良好な通過特性を保つための条件は、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ２）から、以下のように求められる。ただし、α1（ｆ２）は第１の位相器１１における周波数ｆ２での位相特性、α3（ｆ３）は第３の位相器１３における周波数ｆ２での位相特性を示す。他の記号の意味は条件（Ａ２）と同様である。
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π＋２［α3（ｆ２）＋α1（ｆ２）］、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π＋２α3（ｆ２），
θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π＋２α1（ｆ２）
……（Ｂ２）
【００４７】
同様にして、第３の通過周波数ｆ３で良好な通過特性を保つための条件は、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ３）から、以下のように求められる。ただし、α1（ｆ３）は第１の位相器１１における周波数ｆ３での位相特性、α2（ｆ３）は第２の位相器１２における周波数ｆ３での位相特性を示す。他の記号の意味は条件（Ａ３）と同様である。
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π＋２［α1（ｆ３）＋α2（ｆ３）］、かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π＋２α1（ｆ３），
θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π＋２α2（ｆ３）
……（Ｂ３）
【００４８】
これらの条件（Ｂ１），（Ｂ２），（Ｂ３）を満足することで、インピーダンス整合が取れるように、位相器１１，１２，１３によって適切に位相の調整が行われる。
【００４９】
なお、図８では、３つのフィルタ１，２，３の前段すべてに位相器を接続した構成を示したが、３つのフィルタ１，２，３のうち、いずれか１つもしくは２つにのみ位相器を接続した構成であっても良い。
【００５０】
以上説明したように、本実施の形態に係るトリプレクサ回路によれば、各フィルタの前段に位相器を接続するようにしたので、各フィルタモジュール１０，２０，３０をフィルタ１，２，３単独で構成した場合に比べて、インピーダンス整合の調整をより容易に行うことができる。
［第３の実施の形態］
【００５１】
次に、本発明の第３の実施の形態に係るトリプレクサ回路について説明する。
図９は、本実施の形態に係るトリプレクサ回路の一構成例を示している。なお、上記第１および第２の実施の形態に係るトリプレクサ回路と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。上記第２の実施の形態（図８）では、各フィルタの前段に特性調整用の位相器を備えた構成例について説明したが、本実施の形態に係るトリプレクサ回路は、この位相器として伝送線路を備え、これにより特性調整を行うようにしたものである。
【００５２】
本実施の形態に係るトリプレクサ回路は、各フィルタモジュールが、フィルタとその前段に直列的に設けられた伝送線路とで構成されている。すなわちこのトリプレクサ回路は、第１のフィルタ１および第１の伝送線路１１Ａからなる第１のフィルタモジュール１０Ａと、第２のフィルタ２および第２の伝送線路１２Ａからなる第２のフィルタモジュール２０Ａと、第３のフィルタ３および第３の伝送線路１３Ａからなる第３のフィルタモジュール３０Ａとを備えている。第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａは例えば、ＴＥＭ線路で構成することができる。ＴＥＭ線路としては、例えばマイクロストリップ線路、同軸線路、およびストリップラインを用いることができる。第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａはすべて同一種類の線路であっても良いし、それぞれが異なる種類の線路であっても良い。
第１、第２および第３のフィルタモジュール１０Ａ，２０Ａ，３０Ａの入力側は、共通の入力ポート４０に接続されている。第１のフィルタモジュール１０Ａの出力側は第１の出力ポート４１に接続され、第２のフィルタモジュール２０Ａの出力側は第２の出力ポート４２に接続され、第３のフィルタモジュール３０Ａの出力側は第３の出力ポート４３に接続されている。
【００５３】
このトリプレクサ回路は、第１の周波数帯域ｆ１の信号に対しては第２および第３のフィルタモジュール２０Ａ，３０Ａが互いに並列共振回路を形成し、第２の周波数帯域ｆ２の信号に対しては第１および第３のフィルタモジュール１０Ａ，３０Ａが互いに並列共振回路を形成し、第３の周波数帯域ｆ３の信号に対しては第１および第２のフィルタモジュール１０Ａ，２０Ａが互いに並列共振回路を形成するように構成されている。
【００５４】
このトリプレクサ回路では、各伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａで位相の調整を行うことができるので、例えば各フィルタモジュール１０Ａ，２０Ａ，３０Ａをフィルタ１，２，３単独で構成した場合に比べて、インピーダンス整合の調整が容易に行える。
【００５５】
以下、このトリプレクサ回路においてインピーダンス整合を行うための条件について説明する。このトリプレクサ回路において、図８の回路の場合と同様、図１の回路に対して伝送線路が加わった各フィルタモジュール全体を１つのフィルタとみなすと、伝送線路が理想的なものであれば、そのフィルタの通過特性（振幅）は変わらず、反射係数の位相のみが変化する。
【００５６】
ここで、第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａの物理的な長さをｌ1，ｌ2，ｌ3とし、それぞれの特性インピーダンスをＺａとする。また、第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａの伝搬定数を、周波数ｆの関数としてそれぞれ、β1（ｆ），β2（ｆ），β3（ｆ）とする。ここで、第ｉの伝送線路の伝搬定数βi（ｆ）を以下のように定義する。√は、εriμri全体の平方根を取ることを示す。
βi（ｆ）＝（２πｆ／ｃ）・√εriμri
＝ｋiｆ
ただし、
ｃ：光速。
εri：第ｉの伝送線路の比誘電率。
μri：第ｉの伝送線路の比透磁率。
ｋi＝２π√εriμri／ｃ
とする。
【００５７】
既に図２２を用いて説明した場合と同様、フィルタに直列に位相成分を接続するとスミスチャート上ではインピーダンスがその位相成分によって与えられた位相の２倍分、時計回りに移動する。すなわち第ｉの伝送線路による位相変化は、
−２βi（ｆ）ｌi＝−２ｋiｌiｆ
と表せる。
このことから、位相器を接続した場合と同様、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ１）は、このトリプレクサ回路においては、以下のように変化する。条件（Ａ１）と同一の記号は、条件（Ａ１）と同一の意味を表す。
θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）＝２ｎ1π＋２［ｋ2ｌ2ｆ１＋ｋ3ｌ3ｆ１］
……（Ｃ１１）
かつ、
θ2（ｆ１）≠（２ｐ1−１）π＋２ｋ2ｌ2ｆ１，
θ3（ｆ１）≠（２ｍ1−１）π＋２ｋ3ｌ3ｆ１
……（Ｃ１２）
【００５８】
（Ｃ１１），（Ｃ１２）の式は、このトリプレクサ回路において第１の通過周波数ｆ１で良好な通過特性を保つための条件である。同様にして、第２の通過周波数ｆ２で良好な通過特性を保つための条件は、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ２）から、以下のように求められる。条件（Ａ２）と同一の記号は、条件（Ａ２）と同一の意味を表す。
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π＋２［ｋ3ｌ3ｆ２＋ｋ1ｌ1ｆ２］
……（Ｃ２１）
かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π＋２ｋ3ｌ3ｆ２，
θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π＋２ｋ1ｌ1ｆ２
……（Ｃ２２）
【００５９】
同様にして、第３の通過周波数ｆ３で良好な通過特性を保つための条件は、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ３）から、以下のように求められる。条件（Ａ３）と同一の記号は、条件（Ａ３）と同一の意味を表す。
θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）＝２ｎ3π＋２［ｋ1ｌ1ｆ３＋ｋ2ｌ2ｆ３］
……（Ｃ３１）
かつ、
θ1（ｆ３）≠（２ｐ3−１）π＋２ｋ1ｌ1ｆ３，
θ2（ｆ３）≠（２ｍ3−１）π＋２ｋ2ｌ2ｆ３
……（Ｃ３２）
【００６０】
これらの条件を満足することで、インピーダンス整合が取れるように、第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａによって適切に位相の調整を行うことができる。これらの条件からインピーダンス整合を取るための線路の長さｌ1，ｌ2，ｌ3は、以下のように求められる。
【００６１】
まず、式（Ｃ１１），（Ｃ２１），（Ｃ３１）から、
ｋ2ｌ2＋ｋ3ｌ3＝［θ2（ｆ１）＋θ3（ｆ１）−２ｎ1π］／２ｆ１
ｋ1ｌ1＋ｋ3ｌ3＝［θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）−２ｎ2π］／２ｆ２
ｋ1ｌ1＋ｋ2ｌ2＝［θ1（ｆ３）＋θ2（ｆ３）−２ｎ3π］／２ｆ３
これらの連立方程式から、
【数７】
2006333258.tif 000008
が得られる。
【００６２】
さらに、以下の式が得られる。
【数８】
2006333258.tif 000009
【数９】
2006333258.tif 000010
【数１０】
2006333258.tif 000011
【００６３】
従って、伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａの物理的な長さｌ1，ｌ2，ｌ3は、以下で表せる。
【数１１】
2006333258.tif 000012
【数１２】
2006333258.tif 000013
【数１３】
2006333258.tif 000014
【００６４】
また、条件式（Ｃ１２），（Ｃ２２），（Ｃ３２）から、以下の条件式が得られる。
【数１４】
2006333258.tif 000015
【数１５】
2006333258.tif 000016
【数１６】
2006333258.tif 000017
【００６５】
［数１１］〜［数１６］の条件式をすべて満足するような長さｌ1，ｌ2，ｌ3を伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａとして加えることで、各通過周波数帯域ごとのインピーダンス整合が取れる。なお、ｌ1，ｌ2，ｌ3の値は、上記した式の値から例えば±１０％程度の誤差があっても実用上、問題はない。
【００６６】
なお、図９では、３つのフィルタ１，２，３の前段すべてに伝送線路を接続した構成を示したが、３つのフィルタ１，２，３のうち、いずれか１つもしくは２つにのみ伝送線路を接続した構成であっても良い。従って、［数１１］〜［数１６］の条件式において、ｎ1，ｎ2，ｎ3，ｍ1，ｍ2，ｍ3，ｐ1，ｐ2，ｐ3は、ｌ1，ｌ2，ｌ3≧０を満たす任意の整数である（ただし、ｌ1，ｌ2，ｌ3は同時には０を取らない）。
【００６７】
次に、このような伝送線路を接続してトリプレクサ回路を設計する場合の設計手順の例を説明する。
（第１の設計方法）
まず、第１、第２および第３のフィルタ１，２，３のそれぞれを単独で設計して、単独での特性を求める。次に、［数１１］〜［数１６］の条件式をすべて満足するような長さｌ1，ｌ2，ｌ3の伝送線路を各フィルタに付加し電気長を加える。そして、電気長を加えたフィルタ同士を一つにつないでトリプレクサを構成する。これは一番簡単な方法で、フィルタとして誘電体フィルタを用いる場合にはこの設計方法が向いていると考えられる。
【００６８】
（第２の設計方法）
まず、第１、第２および第３のフィルタ１，２，３の素子パラメータを、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ１），（Ａ２），（Ａ３）を満たすように最適化し、トリプレクサを設計する（フィルタ同士のアイソレーションを良くするため）。ここで最適解が求まらないとき、さらにフィルタに伝送線路を付加して電気長を加え、位相を調整する。フィルタとして積層フィルタを用いる場合には、この設計方法が向いていると思われる。
【００６９】
＜具体例＞
以下、上記第１の設計方法による具体的な設計例を示す。
第１のフィルタ１としては、チェビチェフ型のローパスフィルタを設計した。段数は２０段で、リップル幅は０．０００１ｄＢ、カットオフ周波数ｆｃは９００ＭＨｚとした。設計したローパスフィルタの特性を図１０に示す。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は減衰量（ｄＢ）を示す。実線は通過特性で、破断線は反射特性を示す。
【００７０】
第２のフィルタ２としては、チェビチェフ型のバンドパスフィルタを設計した。段数は９段で、リップル幅は０．０００１ｄＢ、中心周波数ｆ０は１５７５ＭＨｚ、バンド幅は１００ＭＨｚとした。設計したバンドパスフィルタの特性を図１１に示す。実線は通過特性で、破断線は反射特性を示す。
【００７１】
第３のフィルタ３としては、チェビチェフ型のハイパスフィルタを設計した。段数は２０段で、リップル幅は０．０００１ｄＢ、カットオフ周波数ｆｃは１８５０ＭＨｚとした。設計したハイパスフィルタの特性を図１２に示す。実線は通過特性で、破断線は反射特性を示す。
【００７２】
ここで、通過周波数ｆ１＝８６０ＭＨｚ、通過周波数ｆ２＝１５７５ＭＨｚ、通過周波数ｆ３＝１８７０ＭＨｚとして、各フィルタの反射係数の位相θi（ｆ）を求めた。
第１のフィルタ１に関しては、
θ1（ｆ２）＝−３３．９６°
θ1（ｆ３）＝−６２．２９°
第２のフィルタ２に関しては、
θ2（ｆ３）＝−１３５．７０°
θ2（ｆ１）＝１６８．２１°
第３のフィルタ３に関しては、
θ3（ｆ１）＝８９．１９°
θ3（ｆ２）＝−５１．０１°
【００７３】
これらの求まった位相を［数１１］〜［数１６］の条件式に代入し、パラメータを適当な値に選んで計算すると、実際に加える電気長が求まる。なお、実効誘電率は１にして計算した。一例として、
ｎ1＝０，ｎ2＝−２，ｎ3＝−２のとき、
ｌ1＝７９．７ｍｍ，ｌ2＝３６．５ｍｍ，ｌ3＝８８．１ｍｍ
という値が得られた。
【００７４】
図１３は、ｌ1，ｌ2，ｌ3を上記の理想値にして図９のトリプレクサ回路を構成したときの特性を示している。実線は通過特性で、破断線は反射特性を示す。図１３から分かるように、フィルタ間の整合が良好になされ、各周波数帯域において各フィルタ単独での特性（図１０〜図１２）と同等の特性が得られている。
【００７５】
また、ｌ1，ｌ2，ｌ3を上記の理想値から±１０％変化させたときの特性を検証した。図１４は、ｌ1の値を理想値から−１０％変化させ、ｌ1＝７１．７ｍｍとしたときの特性を示している。図１５は、ｌ1の値を理想値から＋１０％変化させ、ｌ1＝８７．７ｍｍとしたときの特性を示している。図１６は、ｌ2の値を理想値から＋１０％変化させ、ｌ2＝４０．０ｍｍとしたときの特性を示している。図１７は、ｌ2の値を理想値から−１０％変化させ、ｌ2＝３２．８ｍｍとしたときの特性を示している。図１８は、ｌ3の値を理想値から＋１０％変化させ、ｌ3＝９６．９ｍｍとしたときの特性を示している。図１８は、ｌ3の値を理想値から−１０％変化させ、ｌ3＝７９．３ｍｍとしたときの特性を示している。図１４〜図１９において、実線は通過特性で、破断線は反射特性を示す。各特性図を見て分かるように、ｌ1，ｌ2，ｌ3が理想値から±１０％ずれたとしても実用上、問題ない程度の良好な特性が得られている。
【００７６】
なお、第１、第２および第３の伝送線路１１Ａ，１２Ａ，１３Ａに関する条件（Ｃ１１），（Ｃ１２），（Ｃ２１），（Ｃ２２），（Ｃ３１）および（Ｃ３２）は、それぞれ第１、第２および第３の位相器１１，１２，１３に関する条件（Ｂ１），（Ｂ２）および（Ｂ３）に対応しているので、線路の長さｌ1，ｌ2，ｌ3が理想値から±１０％ずれたとしても実用上問題ない特性が得られるということは、第１、第２および第３の位相器１１，１２，１３においては、位相特性α２（ｆ１），α３（ｆ１），α３（ｆ２），α１（ｆ２），α１（ｆ３），α２（ｆ３）が理想値から±１０％ずれたとしても実用上問題のない良好な特性が得られることを意味している。
【００７７】
以上説明したように、本実施の形態に係るトリプレクサ回路によれば、各フィルタの前段に伝送線路を接続するようにしたので、各フィルタモジュール１０Ａ，２０Ａ，３０Ａをフィルタ１，２，３単独で構成した場合に比べて、インピーダンス整合の調整をより容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るトリプレクサ回路の構成を示す回路図である。
【図２】図１のトリプレクサ回路の通過特性の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るトリプレクサ回路の動作を説明するための図である。
【図４】周波数ｆでの反射係数の位相を説明するためのスミスチャート図である。
【図５】図１のトリプレクサ回路において、通過周波数がｆ１のときのインピーダンスの相関を示す図である。
【図６】図１のトリプレクサ回路において、通過周波数がｆ１のときにインピーダンス整合が取れている場合のインピーダンスの相関を示す図である。
【図７】図１のトリプレクサ回路において、通過周波数がｆ１のときにインピーダンス整合が取れていない場合のインピーダンスの相関を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るトリプレクサ回路の構成を示す回路図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係るトリプレクサ回路の構成を示す回路図である。
【図１０】図９のトリプレクサ回路における第１のフィルタ単独での特性例を示す図である。
【図１１】図９のトリプレクサ回路における第２のフィルタ単独での特性例を示す図である。
【図１２】図９のトリプレクサ回路における第３のフィルタ単独での特性例を示す図である。
【図１３】図９のトリプレクサ回路において、理想的な電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１４】図９のトリプレクサ回路において、ｌ1として理想的な値から−１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１５】図９のトリプレクサ回路において、ｌ1として理想的な値から＋１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１６】図９のトリプレクサ回路において、ｌ2として理想的な値から＋１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１７】図９のトリプレクサ回路において、ｌ2として理想的な値から−１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１８】図９のトリプレクサ回路において、ｌ3として理想的な値から＋１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図１９】図９のトリプレクサ回路において、ｌ3として理想的な値から−１０％ずれた値の電気長を加えたときの回路全体での特性例を示す図である。
【図２０】デュプレクサの構成を示す図である。
【図２１】インピーダンス整合用の電気長を加えたデュプレクサの構成を示す図である。
【図２２】加える電気長の条件を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…第１のフィルタ、２…第２のフィルタ、３…第３のフィルタ、１０，１０Ａ…第１のフィルタモジュール、１２…第２の位相器、１３…第３の位相器、１１Ａ…第１の伝送線路、１２Ａ…第２の伝送線路、１３Ａ…第３の伝送線路、２０，２０Ａ…第２のフィルタモジュール、３０，３０Ａ…第３のフィルタモジュール、１１…第１の位相器、４０…入力ポート、４１…第１の出力ポート、４２…第２の出力ポート、４３…第３の出力ポート。
【図１】
2006333258.tif 000019
【図２】
2006333258.tif 000020
【図３】
2006333258.tif 000021
【図４】
2006333258.tif 000022
【図５】
2006333258.tif 000023
【図６】
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【図７】
2006333258.tif 000025
【図８】
2006333258.tif 000026
【図９】
2006333258.tif 000027
【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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【手続補正書】
【提出日】平成18年5月16日(2006.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
（Ｂ１）の式は、このトリプレクサ回路において第１の通過周波数ｆ１で良好な通過特
性を保つための条件である。同様にして、第２の通過周波数ｆ２で良好な通過特性を保つ
ための条件は、上記第１の実施の形態で求められた条件（Ａ２）から、以下のように求め
られる。ただし、α1（ｆ２）は第１の位相器１１における周波数ｆ２での位相特性、α3
（ｆ２）は第３の位相器１３における周波数ｆ２での位相特性を示す。他の記号の意味は
条件（Ａ２）と同様である。
θ3（ｆ２）＋θ1（ｆ２）＝２ｎ2π＋２［α3（ｆ２）＋α1（ｆ２）］、かつ、
θ3（ｆ２）≠（２ｐ2−１）π＋２α3（ｆ２），
θ1（ｆ２）≠（２ｍ2−１）π＋２α1（ｆ２）
……（Ｂ２）