(57)【要約】【課題】通過特性に減衰極を有し、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要な導波管フィルタを提供する。【解決手段】導波管フィルタ１００は第１の共振器１０ｂ、第２の共振器１０ｃ、第３の共振器２０ａおよび第４の共振器２０ｂを含む複数の共振器を備える。第１の共振器１０ｂおよび第２の共振器１０ｃを含む複数の共振器は、磁界結合により直列的に結合されてなる第１の共振器列１０を成す。第３の共振器２０ａおよび第４の共振器２０ｂは、磁界結合により直列的に結合されてなる第２の共振器列２０を成す。第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とは積み重ねられており、第１の共振器１０ｂと第３の共振器２０ａとは、第１の貫通孔Ｗ１を介して磁界結合により結合され、第２の共振器１０ｃと第４の共振器２０ｂとは、第２の貫通孔Ｗ２を介して電界結合により結合されている。【選択図】図１
2019041183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ないし第４の共振器を含む複数の共振器を備えた導波管フィルタであり、
前記第１の共振器は、第１の誘電体ブロックと、第１の開口部を有するように前記第１の誘電体ブロックを被覆している第１の導体層とを含み、前記第２の共振器は、第２の誘電体ブロックと、第２の開口部を有するように前記第２の誘電体ブロックを被覆している第２の導体層とを含み、前記第３の共振器は、第３の誘電体ブロックと、第３の開口部を有するように前記第３の誘電体ブロックを被覆している第３の導体層とを含み、前記第４の共振器は、第４の誘電体ブロックと、第４の開口部を有するように前記第４の誘電体ブロックを被覆している第４の導体層とを含み、
第１の共振器および第２の共振器を含む複数の共振器は、電界結合および磁界結合の少なくとも一方により直列的に結合されてなる第１の共振器列を成し、第３の共振器および第４の共振器を含む複数の共振器は、電界結合および磁界結合の少なくとも一方により直列的に結合されてなる第２の共振器列を成し、
前記第１の共振器列と前記第２の共振器列とは、前記第１の開口部と前記第３の開口部とが連通して第１の貫通孔を形成し、前記第２の開口部と前記第４の開口部とが連通して第２の貫通孔を形成するように積み重ねられており、
前記第１の共振器と前記第３の共振器とは、前記第１の貫通孔を介して電界結合または磁界結合により結合されており、前記第２の共振器と前記第４の共振器とは、前記第２の貫通孔を介して電界結合または磁界結合により結合されていることを特徴とする、導波管フィルタ。
【請求項２】
前記第１の共振器列と前記第２の共振器列とが積み重ねられている方向から見た平面図において、前記第２の共振器列を成す複数の共振器のうちの最大の共振器の面積は、前記第１の共振器列を成す複数の共振器のうちの最小の共振器の面積より小さいことを特徴とする、請求項１に記載の導波管フィルタ。
【請求項３】
前記第１の共振器列と前記第２の共振器列とが積み重ねられている方向から見た平面図において、前記第２の共振器列を成す複数の共振器のうちの少なくとも１つの面積は、前記第１の共振器列を成す複数の共振器のうちの最大の共振器の面積より大きいことを特徴とする、請求項１に記載の導波管フィルタ。
【請求項４】
前記第２の共振器列を成す複数の共振器は、高次のモードでの共振を利用した共振器を少なくとも１つ含むことを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の導波管フィルタ。
【請求項５】
前記第１の共振器列における前記第１の共振器と前記第２の共振器とは、磁界結合により直接結合されており、前記第２の共振器列における第３の共振器と第４の共振器とは、磁界結合により直接結合されており、
前記第１の共振器と前記第３の共振器とは、前記第１の貫通孔を介して磁界結合により結合されており、前記第２の共振器と前記第４の共振器とは、前記第２の貫通孔を介して電界結合により結合されていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の導波管フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の共振器が接続されてなり、通過特性に減衰極を有する導波管フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の共振器が連結されてなり、通過特性に減衰極を有する導波管フィルタの一例として、特開２００９−１１１６３３号公報（特許文献１）に記載の導波管フィルタが挙げられる。図１８は、特許文献１に記載の導波管フィルタ２００の平面図である。
【０００３】
導波管フィルタ２００は、共振器２１０ａないし２１０ｆと、接続部２１３ａないし２１３ｆとを備えている。例えば、共振器２１０ａと共振器２１０ｂとは、接続部２１３ａにより接続されている。同様の接続が繰り返されることにより、導波管フィルタ２００では、共振器２１０ａないし２１０ｆが直列接続され、共振器２１０ａと共振器２１０ｆとの間に高周波信号が流れる第１の共振器列が形成されている。
【０００４】
さらに、導波管フィルタ２００では、共振器２１０ｂと共振器２１０ｅとが、接続部２１３ｆにより接続されている。すなわち、上記の第１の共振器列に含まれる幾つかの共振器をスキップして高周波信号が流れる第２の共振器列が形成されている。その結果、図１９に示されるように、導波管フィルタ２００の通過特性においては、通過帯域の低周波側に減衰極Ｐ１、高周波側に減衰極Ｐ２が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１１６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
導波管フィルタ２００では、上記の第１の共振器列および第２の共振器列の形成のために、各共振器が平面的な折り返し形状となるように配置されている。このため、通過特性における減衰極の位置の変更は、電子機器の回路基板上における各共振器の配置の変更によって行なわざるを得ない。すなわち、減衰極の位置の変更に応じて、回路基板上において各共振器が接続される電極パターンの変更が必要となる。
【０００７】
すなわち、この発明の目的は、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されることにより構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた回路基板上の電極パターンの変更が不要な導波管フィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る導波管フィルタでは、電子機器の回路基板上における実装面積の増大の抑制のために、複数の共振器の接続の仕方についての改良が図られる。
【０００９】
この発明に係る導波管フィルタは、第１ないし第４の共振器を含む複数の共振器を備える。第１の共振器は、第１の誘電体ブロックと、第１の開口部を有するように第１の誘電体ブロックを被覆している第１の導体層とを含む。第２の共振器は、第２の誘電体ブロックと、第２の開口部を有するように第２の誘電体ブロックを被覆している第２の導体層とを含む。第３の共振器は、第３の誘電体ブロックと、第３の開口部を有するように第３の誘電体ブロックを被覆している第３の導体層とを含む。第４の共振器は、第４の誘電体ブロックと、第４の開口部を有するように第４の誘電体ブロックを被覆している第４の導体層とを含む。
【００１０】
第１の共振器および第２の共振器を含む複数の共振器は、電界結合および磁界結合の少なくとも一方により直列的に結合されてなる第１の共振器列を成している。第３の共振器および第４の共振器を含む複数の共振器は、電界結合および磁界結合の少なくとも一方により直列的に結合されてなる第２の共振器列を成している。
【００１１】
第１の共振器列と第２の共振器列とは、第１の開口部と第３の開口部とが連通して第１の貫通孔を形成し、第２の開口部と第４の開口部とが連通して第２の貫通孔を形成するように積み重ねられている。第１の共振器と第３の共振器とは、第１の貫通孔を介して電界結合または磁界結合により結合されている。第２の共振器と第４の共振器とは、第２の貫通孔を介して電界結合または磁界結合により結合されている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明に係る導波管フィルタでは、通過特性における通過帯域の位置および形状に関わる第１の共振器列と、減衰極の位置に関わる第２の共振器列とが上記の構造となるように積み重ねられている。その結果、この発明に係る導波管フィルタでは、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明に係る導波管フィルタの第１の実施形態である導波管フィルタ１００の外観斜視図である。
【図２】導波管フィルタ１００における第１の共振器列１０を構成する各共振器と、第２の共振器列２０を構成する各共振器の平面図である。
【図３】導波管フィルタ１００の断面図である。
【図４】導波管フィルタ１００が含む各共振器間の電界結合および磁界結合を示す説明図である。
【図５】導波管フィルタ１００の通過特性を示すグラフである。
【図６】この発明に係る導波管フィルタの第２の実施形態である導波管フィルタ１００Ａにおける第１の共振器列１０Ａを構成する各共振器と、第２の共振器列２０Ａを構成する各共振器の平面図である。
【図７】導波管フィルタ１００Ａの断面図である。
【図８】この発明に係る導波管フィルタの第３の実施形態である導波管フィルタ１００Ｂにおける第１の共振器列１０Ｂを構成する各共振器と、第２の共振器列２０Ｂを構成する各共振器の平面図である。
【図９】導波管フィルタ１００Ｂの断面図である。
【図１０】導波管フィルタ１００Ｂが含む各共振器間の電界結合および磁界結合を示す説明図である。
【図１１】導波管フィルタ１００Ｂの通過特性を示すグラフである。
【図１２】この発明に係る導波管フィルタの第４の実施形態である導波管フィルタ１００Ｃにおける第１の共振器列１０Ｃを構成する各共振器と、第２の共振器列２０Ｃを構成する各共振器の平面図である。
【図１３】導波管フィルタ１００Ｃの断面図である。
【図１４】導波管フィルタ１００Ｃが含む各共振器間の電界結合および磁界結合を示す説明図である。
【図１５】導波管フィルタ１００Ｃの通過特性を示すグラフである。
【図１６】この発明に係る導波管フィルタの第５の実施形態である導波管フィルタ１００Ｄにおける第１の共振器列１０Ｄを構成する各共振器と、第２の共振器列２０Ｄを構成する各共振器の平面図である。
【図１７】導波管フィルタ１００Ｄの断面図である。
【図１８】背景技術の導波管フィルタ２００の平面図である。
【図１９】導波管フィルタ２００の通過特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下にこの発明の実施形態を示して、この発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。この発明は、例えばＦＷＡ（固定無線アクセスシステム）に用いられる導波管フィルタなどに適用される。ただし、この発明は、それ以外の導波管フィルタにも適用可能である。
【００１５】
−導波管フィルタの第１の実施形態−
この発明に係る導波管フィルタの第１の実施形態である導波管フィルタ１００の構造について、図１ないし３を用いて説明する。
【００１６】
なお、各図面は模式図であり、実際の製品の寸法は必ずしも反映されていない。また、製造工程上で発生する各構成要素の形状のばらつきなども、各図面に必ずしも反映されていない。すなわち、以後、この明細書中で説明のために用いられる図面は、たとえ実際の製品と異なる部分があったとしても、本質的な面で実際の製品を表すものと言うことができる。
【００１７】
図１は、導波管フィルタ１００の外観斜視図である。図２（Ａ）は、導波管フィルタ１００における第１の共振器列１０を構成する各共振器の平面図である。図２（Ｂ）は、第２の共振器列２０を構成する各共振器の平面図である。すなわち、図２は、導波管フィルタ１００の各構成要素の形状を理解しやすくするため、導波管フィルタ１００の組み立て前の各要素を示している。
【００１８】
図３は、第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とを接続してなる導波管フィルタ１００を、図２（Ａ）に示されているＡ１−Ａ１線および図２（Ｂ）に示されているＡ２−Ａ２線を含む面で切断した場合の矢視断面図である。
【００１９】
第１の共振器列１０は、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとを備えている。また、第２の共振器列２０は、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂとを備えている。導波管フィルタ１００においては、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄと、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂとは、同様の形状を有している。
【００２０】
共振器１０ａは、誘電体ブロック１１ａと誘電体ブロック１１ａを被覆している導体層１２ａとを含んでいる。第１の共振器１０ｂは、第１の誘電体ブロック１１ｂと、第１の開口部Ｗ１１を有するように第１の誘電体ブロック１１ｂを被覆している第１の導体層１２ｂとを含んでいる。第２の共振器１０ｃは、第２の誘電体ブロック１１ｃと、第２の開口部Ｗ２１を有するように第２の誘電体ブロック１１ｃを被覆している第２の導体層１２ｃとを含んでいる。共振器１０ｄは、誘電体ブロック１１ｄと誘電体ブロック１１ｄを被覆している導体層１２ｄとを含んでいる。
【００２１】
導波管フィルタ１００において、第１の開口部Ｗ１１と第２の開口部Ｗ２１とは、同一面内に形成されている。また、共振器１０ａの側面に設けられている導体層１２ａは、開口部Ｖ１を有している。共振器１０ａの底面には、第１の接続端子Ｔ１が形成されている。開口部Ｖ１は、共振器１０ａの側面に設けられている導体層１２ａと、第１の接続端子Ｔ１とを隔離している。共振器１０ｄの側面に設けられている導体層１２ｄは、開口部Ｖ２を有している。共振器１０ｄの底面には、第２の接続端子Ｔ２が形成されている。開口部Ｖ２は、共振器１０ｄの側面に設けられている導体層１２ａと、第２の接続端子Ｔ２とを隔離している。
【００２２】
第１の共振器列１０の各誘電体ブロック、各導体層および各接続端子には、既知の材料を用いることができる。
【００２３】
共振器１０ａと第１の共振器１０ｂとは、接続部Ｃ１を介して磁界結合により結合されている。第１の共振器１０ｂと第２の共振器１０ｃとは、接続部Ｃ２を介して磁界結合により結合されている。第２の共振器１０ｃと共振器１０ｄとは、接続部Ｃ３を介して磁界結合により結合されている。すなわち、共振器１０ａと第１の共振器１０ｂと第２の共振器１０ｃと共振器１０ｄとは、磁界結合により直列的に結合されてなる第１の共振器列１０を成している。
【００２４】
このような第１の共振器列１０は、例えば１つの誘電体ブロックに図１および図２（Ａ）に示されているような形状のスリットＳ１ないしＳ６が形成され、さらに前述の各開口部を有するように導電体層が形成されることにより得られる。この場合、誘電体ブロック１１ａないし１１ｄは、接続部Ｃ１ないしＣ３により接続され一体となっている。
【００２５】
第３の共振器２０ａは、第３の誘電体ブロック２１ａと、第３の開口部Ｗ１２を有するように第３の誘電体ブロック２１ａを被覆している第３の導体層２２ａとを含んでいる。第４の共振器２０ｂは、第４の誘電体ブロック２１ｂと、第４の開口部Ｗ２２を有するように第４の誘電体ブロック２１ｂを被覆している第４の導体層２２ｂとを含んでいる。
【００２６】
導波管フィルタ１００において、第３の開口部Ｗ１２と第４の開口部Ｗ２２とは、同一面内に形成されている。第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂとは、接続部Ｃ４を介して磁界結合により結合されている。すなわち、第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂとは、磁界結合により直列的に結合されてなる第２の共振器列２０を成している。
【００２７】
第２の共振器列２０の各誘電体ブロック、各導体層および各接続端子には、既知の材料を用いることができる。
【００２８】
このような第２の共振器列２０は、第１の共振器列１０と同様に、１つの誘電体ブロックにスリットＳ７およびＳ８が形成され、その誘電体ブロックの表面上に前述の各開口部を有する導電体層が形成されることにより得られる。この場合、第３の誘電体ブロック２１ａおよび第４の誘電体ブロック２１ｂは、接続部Ｃ４により接続され一体となっている。
【００２９】
第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とは、第１の開口部Ｗ１１と第３の開口部Ｗ１２とが連通して第１の貫通孔Ｗ１を形成し、第２の開口部Ｗ２１と第４の開口部Ｗ２２とが連通して第２の貫通孔Ｗ２を形成するように積み重ねられている。第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とは、第１の導体層１２ｂと第３の導体層２２ａとの接合および第２の導体層１２ｃと第４の導体層２２ｂとの接合により固定されている。
【００３０】
すなわち、導波管フィルタ１００において、第１の共振器１０ｂと第３の共振器２０ａとは、第１の貫通孔Ｗ１を介して磁界結合により結合されている。また、第２の共振器１０ｃと第４の共振器２０ｂとは、第２の貫通孔Ｗ２を介して電界結合により結合されている。
【００３１】
以上で説明した各共振器の結合関係が、図４にまとめて示されている。ここでＬは磁界結合を表し、Ｃは電界結合を表す。各共振器間の結合は、各共振器が利用しているモード（例えばＴＥモード、ＴＥＭモードなど）と、各共振器間の接続部および各共振器の導体層における開口部の位置とによって決められる。
【００３２】
すなわち、導波管フィルタ１００では、各共振器列内での結合および第１の貫通孔Ｗ１を介する結合は磁界結合、第２の貫通孔Ｗ２を介する結合は電界結合であったが、これに限られるものではない。例えば各共振器列内での結合に電界結合が含まれていてもよく、第１の貫通孔Ｗ１を介する結合が電界結合、第２の貫通孔Ｗ２を介する結合が磁界結合であってもよい。
【００３３】
導波管フィルタ１００では、通過特性における通過帯域の位置および形状に関わる第１の共振器列１０と、減衰極の位置に関わる第２の共振器列２０とが上記の構造となるように積み重ねられている。そのため、電子機器の回路基板上の電極パターンは、減衰極の位置の設計には影響しない第１の共振器列１０のものだけが設けられていればよい。したがって、導波管フィルタ１００では、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。
【００３４】
また、導波管フィルタ１００では、前述した構造を有しているため、図５に示されているように、通過特性において、通過帯域の低周波側に減衰極Ｐ１、高周波側に減衰極Ｐ２が生じている。その結果、導波管フィルタ１００では、フィルタとしての選択特性が向上されている。
【００３５】
−導波管フィルタの第２の実施形態−
この発明に係る導波管フィルタの第２の実施形態である導波管フィルタ１００Ａの構造について、図６および図７を用いて説明する。
【００３６】
図６（Ａ）は、導波管フィルタ１００Ａにおける第１の共振器列１０Ａを構成する各共振器の平面図である。図６（Ｂ）は、第２の共振器列２０Ａを構成する各共振器の平面図である。すなわち、図６は、導波管フィルタ１００Ａの各構成要素の形状を理解しやすくするため、導波管フィルタ１００Ａの組み立て前の各要素を示している。
【００３７】
図７は、第１の共振器列１０Ａと第２の共振器列２０Ａとを接続してなる導波管フィルタ１００Ａを、図３と同様の面で切断した場合の矢視断面図である。
【００３８】
第１の共振器列１０Ａは、導波管フィルタ１００の場合と同様に、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとを備えている。また、第２の共振器列２０Ａは、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂとを備えている。
【００３９】
共振器１０ａ、第１の共振器１０ｂ、第２の共振器１０ｃおよび共振器１０ｄは、導波管フィルタ１００の場合と類似の構造を有している。ただし、各共振器は、導波管フィルタ１００の場合のように一体ではない。
【００４０】
すなわち、共振器１０ａは、誘電体ブロック１１ａと、第５の開口部Ｗ３１を有するように誘電体ブロック１１ａを被覆している導体層１２ａとを含んでいる。第１の共振器１０ｂは、第１の誘電体ブロック１１ｂと、第１の開口部Ｗ１１と第６の開口部Ｗ３２と第７の開口部Ｗ４１とを有するように第１の誘電体ブロック１１ｂを被覆している第１の導体層１２ｂとを含んでいる。
【００４１】
第２の共振器１０ｃは、第２の誘電体ブロック１１ｃと、第２の開口部Ｗ２１と第８の開口部Ｗ４２と第９の開口部Ｗ５１とを有するように第２の誘電体ブロック１１ｃを被覆している第２の導体層１２ｃとを含んでいる。共振器１０ｄは、誘電体ブロック１１ｄと、第１０の開口部Ｗ５２を有するように誘電体ブロック１１ｄを被覆している導体層１２ｄとを含んでいる。
【００４２】
そして、共振器１０ａと第１の共振器１０ｂとは、第５の開口部Ｗ３１と第６の開口部Ｗ３２とが連通してなる第３の貫通孔Ｗ３を介して磁界結合により結合されている。第１の共振器１０ｂと第２の共振器１０ｃとは、第７の開口部Ｗ４１と第８の開口部Ｗ４２とが連通してなる第４の貫通孔Ｗ４を介して磁界結合により結合されている。第２の共振器１０ｃと共振器１０ｄとは、第９の開口部Ｗ５１と第１０の開口部Ｗ５２とが連通してなる第５の貫通孔Ｗ５を介して磁界結合により結合されている。
【００４３】
すなわち、導波管フィルタ１００の場合と同様に、共振器１０ａと第１の共振器１０ｂと第２の共振器１０ｃと共振器１０ｄとは、磁界結合により直列的に結合されてなる第１の共振器列１０Ａを成している。なお、各共振器は、各導体層同士の接合により相互に固定されている。
【００４４】
第３の共振器２０ａおよび第４の共振器２０ｂは、導波管フィルタ１００の場合と類似の構造を有している。ただし、これらの各共振器も、導波管フィルタ１００の場合のように一体ではない。
【００４５】
すなわち、第３の共振器２０ａは、第３の誘電体ブロック２１ａと、第３の開口部Ｗ１２と第１１の開口部Ｗ６１とを有するように第３の誘電体ブロック２１ａを被覆している第３の導体層２２ａとを含んでいる。第４の共振器２０ｂは、第４の誘電体ブロック２１ｂと、第４の開口部Ｗ２２と第１２の開口部Ｗ６２とを有するように第４の誘電体ブロック２１ｂを被覆している第４の導体層２２ｂとを含んでいる。
【００４６】
そして、第３の共振器２０ａとは、第１１の開口部Ｗ６１と第１２の開口部Ｗ６２とが連通してなる第６の貫通孔Ｗ６を介して磁界結合により結合されている。
【００４７】
すなわち、導波管フィルタ１００の場合と同様に、第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂとは、磁界結合により直列的に結合されてなる第２の共振器列２０Ａを成している。なお、第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂとは、第３の導体層２２ａと第４の導体層２２ｂとの接合により相互に固定されている。
【００４８】
また、第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とは、前述と同様にして積み重ねられ、かつ固定されている。すなわち、導波管フィルタ１００Ａにおいても、第１の共振器１０ｂと第３の共振器２０ａとは、第１の貫通孔Ｗ１を介して磁界結合により結合されている。そして、第２の共振器１０ｃと第４の共振器２０ｂとは、第２の貫通孔Ｗ２を介して電界結合により結合されている。
【００４９】
導波管フィルタ１００Ａにおいても、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。また、通過特性（不図示）において、通過帯域の低周波側に減衰極Ｐ１、高周波側に減衰極Ｐ２が生じており、フィルタとしての選択特性が向上されている。
【００５０】
−導波管フィルタの第３の実施形態−
この発明に係る導波管フィルタの第３の実施形態である導波管フィルタ１００Ｂの構造について、図８および図９を用いて説明する。
【００５１】
図８（Ａ）は、導波管フィルタ１００Ｂにおける第１の共振器列１０Ｂを構成する各共振器の平面図である。図８（Ｂ）は、第２の共振器列２０Ｂを構成する各共振器の平面図である。すなわち、図８は、導波管フィルタ１００Ｂの各構成要素の形状を理解しやすくするため、導波管フィルタ１００Ｂの組み立て前の各要素を示している。
【００５２】
図９は、第１の共振器列１０Ｂと第２の共振器列２０Ｂとを接続してなる導波管フィルタ１００Ｂを、図８（Ａ）に示されているＡ３−Ａ３線および図８（Ｂ）に示されているＡ４−Ａ４線を含む面で切断した場合の矢視断面図である。
【００５３】
第１の共振器列１０Ｂは、導波管フィルタ１００の場合と同様に、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとを備えている。一方、第２の共振器列２０Ｂは、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂと、共振器２０ｃとを備えている。
【００５４】
第１の共振器列１０Ｂは、導波管フィルタ１００における第１の共振器列１０と同様の構造を有している。また、各共振器間の結合も同様である。
【００５５】
第３の共振器２０ａは、第３の誘電体ブロック２１ａと、第３の開口部Ｗ１２を有するように第３の誘電体ブロック２１ａを被覆している第３の導体層２２ａとを含んでいる。第４の共振器２０ｂは、第４の誘電体ブロック２１ｂと、第４の開口部Ｗ２２を有するように第４の誘電体ブロック２１ｂを被覆している第４の導体層２２ｂとを含んでいる。共振器２０ｃは、第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂとの間にあり、誘電体ブロック２１ｃと、誘電体ブロック２１ｃを被覆している導体層２２ｃとを含んでいる。
【００５６】
第３の共振器２０ａと共振器２０ｃとは、接続部Ｃ４を介して磁界結合により結合されている。共振器２０ｃと第４の共振器２０ｂとは、接続部Ｃ５を介して磁界結合により結合されている。すなわち、第３の共振器２０ａと第４の共振器２０ｂと共振器２０ｃとは、磁界結合により直列的に結合されてなる第２の共振器列２０Ｂを成している。
【００５７】
このような第２の共振器列２０Ｂは、第１の共振器列１０Ｂと同様に、１つの誘電体ブロックにスリットＳ７ないしＳ１０が形成され、その誘電体ブロックの表面上に前述の各開口部を有する導電体層が形成されることにより得られる。この場合、各誘電体ブロックは、各接続部により接続され一体となっている。
【００５８】
ここで、第１の共振器列１０Ｂと第２の共振器列２０Ｂとが積み重ねられている方向から見た平面図を考える。その際、第２の共振器列２０Ｂを成す複数の共振器のうちの最大の共振器の面積は、第１の共振器列１０Ｂを成す複数の共振器のうちの最小の共振器の面積より小さい。
【００５９】
第１の共振器列１０Ｂと第２の共振器列２０Ｂとは、第１の開口部Ｗ１１と第３の開口部Ｗ１２とが連通して第１の貫通孔Ｗ１を形成し、第２の開口部Ｗ２１と第４の開口部Ｗ２２とが連通して第２の貫通孔Ｗ２を形成するように積み重ねられている。第１の共振器列１０と第２の共振器列２０とは、第１の導体層１２ｂと、第３の導体層２２ａおよび導体層２２ｃの一部との接合、ならびに第２の導体層１２ｃと、第４の導体層２２ｂおよび導体層２２ｃの一部との接合により固定されている。
【００６０】
すなわち、導波管フィルタ１００Ｂにおいても、導波管フィルタ１００と同様に、第１の共振器１０ｂと第３の共振器２０ａとは、第１の貫通孔Ｗ１を介して磁界結合により結合されている。また、第２の共振器１０ｃと第４の共振器２０ｂとは、第２の貫通孔Ｗ２を介して電界結合により結合されている。
【００６１】
以上で説明した各共振器の結合関係が、図１０にまとめて示されている。各共振器間の結合は、導波管フィルタ１００と同様に、各共振器が利用しているモードと、各共振器の導体層における開口部の位置とによって決められる。
【００６２】
導波管フィルタ１００Ｂにおいても、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。
【００６３】
特に、第２の共振器列２０Ｂを成す共振器が第１の共振器列１０Ｂを成す共振器より小型であるため、第２の共振器列２０Ｂを成す共振器の個数を導波管フィルタ１００に比べて多くすることができる。
【００６４】
導波管フィルタ１００Ｂでは、前述した構造を有しているため、図１１に示されているように、通過特性において、通過帯域の低周波側に減衰極Ｐ１が生じている。その結果、導波管フィルタ１００では、フィルタとしての選択特性が向上されている。なお、第２の共振器列２０Ｂを成す共振器の個数を変更することで、減衰極の位置および個数が変更される。
【００６５】
−導波管フィルタの第４の実施形態−
この発明に係る導波管フィルタの第４の実施形態である導波管フィルタ１００Ｃの構造について、図１２および図１３を用いて説明する。
【００６６】
図１２（Ａ）は、導波管フィルタ１００Ｃにおける第１の共振器列１０Ｃを構成する各共振器の平面図である。図１２（Ｂ）は、第２の共振器列２０Ｂを構成する各共振器の平面図である。すなわち、図１２は、導波管フィルタ１００Ｃの各構成要素の形状を理解しやすくするため、導波管フィルタ１００Ｃの組み立て前の各要素を示している。
【００６７】
図１３は、第１の共振器列１０Ｃと第２の共振器列２０Ｃとを接続してなる導波管フィルタ１００Ｃを、図１２（Ａ）に示されているＡ５−Ａ５線および図１２（Ｂ）に示されているＡ６−Ａ６線を含む面で切断した場合の矢視断面図である。
【００６８】
第１の共振器列１０Ｃは、導波管フィルタ１００の場合と同様に、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとを備えている。また、第２の共振器列２０Ｃは、導波管フィルタ１００Ｂの場合と同様に、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂと、共振器２０ｃとを備えている。
【００６９】
第１の共振器列１０Ｃは、導波管フィルタ１００Ｂにおける第１の共振器列１０Ｂと同様の構造を有している。また、各共振器間の結合も同様である。
【００７０】
第２の共振器列２０Ｃは、導波管フィルタ１００Ｂにおける第２の共振器列２０Ｂと類似の構造を有している。すなわち、第２の共振器列２０Ｃを成す複数の共振器のうちの最大の共振器の面積は、第１の共振器列１０Ｃを成す複数の共振器のうちの最小の共振器の面積より小さい。また、各共振器間の結合も同様である。ただし、共振器２０ｃが、導波管フィルタ１００Ｂにおける共振器２０ｃにおけるモードより高次のモードでの共振を利用した共振器となっている。
【００７１】
以上で説明した各共振器の結合関係が、図１４にまとめて示されている。各共振器間の結合は、導波管フィルタ１００と同様に、各共振器が利用しているモードと、各共振器の導体層における開口部の位置とによって決められる。
【００７２】
導波管フィルタ１００Ｃにおいても、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。
【００７３】
特に、第２の共振器列２０Ｃを成す共振器のうち、共振器２０ｃが高次のモードでの共振を利用した共振器となっているため、図１５に示されているように、通過特性において、通過帯域の高周波側に容易に減衰極Ｐ２が生じるようにすることができる。その結果、導波管フィルタ１００では、フィルタとしての選択特性が向上されている。なお、第２の共振器列２０Ｃを成す共振器の個数を変更することで、減衰極の位置および個数が変更される。
【００７４】
−導波管フィルタの第５の実施形態−
この発明に係る導波管フィルタの第５の実施形態である導波管フィルタ１００Ｄの構造について、図１６および図１７を用いて説明する。
【００７５】
図１６（Ａ）は、導波管フィルタ１００Ｄにおける第１の共振器列１０Ｄを構成する各共振器の平面図である。図１６（Ｂ）は、第２の共振器列２０Ｄを構成する各共振器の平面図である。すなわち、図１６は、導波管フィルタ１００Ｄの各構成要素の形状を理解しやすくするため、導波管フィルタ１００Ｄの組み立て前の各要素を示している。
【００７６】
図１７は、第１の共振器列１０Ｄと第２の共振器列２０Ｄとを接続してなる導波管フィルタ１００Ｄを、図１６（Ａ）に示されているＡ７−Ａ７線および図１６（Ｂ）に示されているＡ８−Ａ８線を含む面で切断した場合の矢視断面図である。
【００７７】
第１の共振器列１０Ｄは、導波管フィルタ１００の場合と同様に、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとを備えている。また、第２の共振器列２０Ｄは、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂとを備えている。導波管フィルタ１００Ｄにおいては、共振器１０ａと、第１の共振器１０ｂと、第２の共振器１０ｃと、共振器１０ｄとは同様の形状を有している。また、第３の共振器２０ａと、第４の共振器２０ｂとは、同様の形状を有している。
【００７８】
第１の共振器列１０Ｄは、導波管フィルタ１００における第１の共振器列１０と同様の構造を有している。また、各共振器間の結合も同様である。
【００７９】
第２の共振器列２０Ｄは、導波管フィルタ１００における第１の共振器列１０と類似の構造を有している。また、各共振器間の結合も同様である。ただし、第２の共振器列２０Ｄを成す第３の共振器２０ａおよび第４の共振器２０ｂの面積は、第１の共振器列１０Ｄを成す各共振器の面積より大きい。なお、これに限らず、第２の共振器列２０Ｄを成す各共振器のうちの少なくとも１つの面積が、第１の共振器列１０Ｄを成す各共振器のうちの最大の共振器の面積より大きければよい。
【００８０】
導波管フィルタ１００Ｄにおいても、通過特性に減衰極を有するように複数の共振器が連結されるように構成されながら、減衰極の位置の変更に応じた電子機器の回路基板上の電極パターンの変更が不要である。
【００８１】
特に、第２の共振器列２０Ｄを成す共振器のうちの少なくとも１つが第１の共振器列１０Ｄを成す共振器より大型であっても、電子機器の回路基板上における実装面積の増大が抑えられる。
【００８２】
なお、この明細書に記載の実施形態は、例示的なものであって、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１００    導波管フィルタ
１０    第１の共振器列
１０ｂ    第１の共振器
１０ｃ    第２の共振器
１１ｂ    第１の誘電体ブロック
１１ｃ    第２の誘電体ブロック
１２ｂ    第１の導体層
１２ｃ    第２の導体層
２０    第２の共振器列
２０ａ    第３の共振器
２０ｂ    第４の共振器
２１ａ    第３の誘電体ブロック
２１ｂ    第４の誘電体ブロック
２２ａ    第３の導体層
２２ｂ    第４の導体層
Ｗ１    第１の貫通孔
Ｗ１１    第１の開口部
Ｗ１２    第２の開口部
Ｗ２    第２の貫通孔
Ｗ２１    第３の開口部
Ｗ２２    第４の開口部
【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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