(57)【要約】【課題】小型且つ高周波数の帯域の特性が良好なハイパスフィルタを実現する。【解決手段】基板上に設けられたパターン配線と、パターン配線上に直列に設けられたコンデンサと、基板において、パターン配線と同一面に設けられたＧＮＤ電極と、コンデンサのいずれかの端子に接続されたパターン配線とＧＮＤ電極とを、ワイヤを用いて空中配線で接続するインダクタとを備えるハイパスフィルタを提供する。ＧＮＤ層とワイヤとのギャップが、ハイパスフィルタが有するべき信号通過帯域に応じた値となるようにワイヤを設け、当該ギャップを保持すべく、ワイヤを固定する保護膜を更に備えてよい。【選択図】図１
2008011257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられたパターン配線と、
前記パターン配線上に直列に設けられたコンデンサと、
前記基板において、前記パターン配線と同一面に設けられたＧＮＤ電極と、
前記コンデンサのいずれかの端子に接続された前記パターン配線と前記ＧＮＤ電極とを、ワイヤを用いて空中配線で接続するインダクタと
を備えるハイパスフィルタ。
【請求項２】
前記基板において、前記ワイヤが設けられた面の裏面に形成されたＧＮＤ層と、
前記ＧＮＤ層と前記ＧＮＤ電極とを接続するビアホールと
を更に備える請求項１に記載のハイパスフィルタ。
【請求項３】
前記ＧＮＤ層と前記ワイヤとのギャップが、前記ハイパスフィルタが有するべき信号通過帯域に応じた値となるように前記ワイヤを設けた請求項２に記載のハイパスフィルタ。
【請求項４】
前記ギャップを保持すべく、前記ワイヤを固定する保護膜を更に備える請求項３に記載のハイパスフィルタ。
【請求項５】
前記コンデンサは、薄膜キャパシタである請求項１に記載のハイパスフィルタ。
【請求項６】
前記ワイヤは、金を主材料とする請求項１に記載のハイパスフィルタ。
【請求項７】
複数の前記コンデンサを、前記パターン配線上に直列に有し、
複数の前記ＧＮＤ電極を有し、
それぞれの前記コンデンサの接続点と、対応する前記ＧＮＤ電極とを接続するそれぞれの前記ワイヤを有する
請求項１に記載のハイパスフィルタ。
【請求項８】
前記インダクタは、前記パターン配線が設けられた基板とは異なる基板上に設けられた前記ＧＮＤ電極と、前記パターン配線とを接続する
請求項１に記載のハイパスフィルタ。
【請求項９】
ハイパスフィルタを製造する製造方法であって、
基板上に、パターン配線を形成する段階と、
前記パターン配線上に直列にコンデンサを形成する段階と、
前記基板において、前記パターン配線と同一面にＧＮＤ電極を形成する段階と、
前記コンデンサのいずれかの端子に接続された前記パターン配線と、前記ＧＮＤ電極とを空中配線で接続するワイヤを形成する段階と
を備える製造方法。
【請求項１０】
入力信号の所定の帯域のスペクトラムを測定するスペクトラムアナライザであって、
前記入力信号の前記所定の帯域を通過させるハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタが通過した前記入力信号と、与えられる発振信号とを乗算するミキサと、
所定の通過帯域を有するバンドパスフィルタと、
周波数を順次変化させた前記発振信号を出力することにより、前記入力信号のそれぞれの周波数成分を、前記バンドパスフィルタの前記通過帯域に順次シフトするローカル発振器と、
前記バンドパスフィルタが順次通過させる前記入力信号の周波数成分の強度を順次測定する測定部と
を備え、
前記ハイパスフィルタは、
基板上に設けられ、前記入力信号を伝送するパターン配線と、
前記パターン配線上に直列に設けられたコンデンサと、
前記基板において、前記パターン配線と同一面に設けられたＧＮＤ電極と、
前記コンデンサのいずれかの端子に接続された前記パターン配線と前記ＧＮＤ電極とを、ワイヤを用いて空中配線で接続するインダクタと
を有するスペクトラムアナライザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイパスフィルタ、ハイパスフィルタの製造方法、及びハイパスフィルタを備えるスペクトラムアナライザに関する。特に本発明は、計測器、移動体通信器等に用いられる小型のハイパスフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ギガ帯域等の高周波数を用いたデータ信号の送信器及び受信器、並びにこれらを測定する測定器が多数開発されている。これらの機器で使用されるフィルタとして、チップに積層されたインダクタ及びキャパシタを用いた積層ＬＣフィルタ、単層コンデンサ及びチップコイルを基板に実装したハイブリッドフィルタ、スパイラルインダクタ及びキャパシタを基板内に形成したフィルタ等が知られている。
【０００３】
一般にチップ部品は、小型のものほど高周波特性が向上するが、部品単体の自己共振周波数より大きい周波数帯域では、インダクタにおけるインピーダンスの支配的な成分は誘導性の成分から容量性の成分に変化する。また、コンデンサにおけるインピーダンスの支配的な成分は容量性の成分から誘導性の成分に変化する。このため、自己共振周波数より大きい周波数帯域ではフィルタの特性が悪化してしまう。一般に、積層部品を使用した積層ＬＣフィルタにおいて、良好な特性を示す帯域は１〜２ＧＨｚ程度が上限となる。
【０００４】
また、高周波用の単層コンデンサ及びチップコイル等のチップ部品として、自己共振周波数が１８ＧＨｚと高周波で使用可能な部品もある。係るチップ部品を用いた場合、高周波帯域のフィルタが作成可能であるが、フィルタのサイズは、各部品のサイズによって制約されてしまう。また、グランド及び部品の間で生じる対地容量、線材のインダクタ、接着部分の寄生容量等が各部品の共振周波数を下げることになり、フィルタの特性を悪化させる。このため、フィルタとしての使用周波数範囲は２０ＧＨｚ程度が上限となる。
【０００５】
また、スパイラルインダクタ及びキャパシタを使用したＬＣフィルタについては、図１０を用いて説明する。ＬＣフィルタ３００は、配線３０２上にキャパシタ３０４を設け、配線３０２とＧＮＤ電極３０８とをスパイラルインダクタ３０６により接続したフィルタである。
【０００６】
キャパシタ３０４は、配線３０２上に直列に設けられ、スパイラルインダクタ３０６は、２つのキャパシタ３０４の間の配線３０２とＧＮＤ電極３０８とを接続する。また、スパイラルインダクタ３０６は、基板と接して設けられる。関連する特許文献等は、現在認識していないので、その記載を省略する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
係る構成のＬＣフィルタ３００は、上限周波数が４０ＧＨｚ程度とすることが可能である。しかし、ハイパスフィルタとして機能するＬＣフィルタ３００のカットオフ周波数が低域になるほど、必要なインダクタンス、キャパシタンスが大きくなる。特に、インダクタンスが大きくなることにより、自己共振周波数が低下し、ＬＣフィルタ３００における損失が増大してしまう。以上のように従来のフィルタは、高周波数での特性が悪い、又はフィルタにおける損失が大きい等の問題があった。
【０００８】
このため、本発明は上記の課題を解決するハイパスフィルタ、ハイパスフィルタの製造方法、及びスペクトラムアナライザを提供することを目的とする。この目的は、請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第１形態においては、基板上に設けられたパターン配線と、パターン配線上に直列に設けられたコンデンサと、基板において、パターン配線と同一面に設けられたＧＮＤ電極と、コンデンサのいずれかの端子に接続されたパターン配線とＧＮＤ電極とを、ワイヤを用いて空中配線で接続するインダクタとを備えるハイパスフィルタを提供する。
【００１０】
ハイパスフィルタは、基板において、ワイヤが設けられた面の裏面に形成されたＧＮＤ層と、ＧＮＤ層とＧＮＤ電極とを接続するビアホールとを更に備えてよい。ＧＮＤ層とワイヤとのギャップが、ハイパスフィルタが有するべき信号通過帯域に応じた値となるようにワイヤを設けてよい。ハイパスフィルタは、当該ギャップを保持すべく、ワイヤを固定する保護膜を更に備えてよい。
【００１１】
コンデンサは、薄膜キャパシタであってよい。ワイヤは、金を主材料としてよい。ハイパスフィルタは、複数のコンデンサを、パターン配線上に直列に有し、複数のＧＮＤ電極を有し、それぞれのコンデンサの接続点と、対応するＧＮＤ電極とを接続するそれぞれのワイヤを有してよい。インダクタは、パターン配線が設けられた基板とは異なる基板上に設けられたＧＮＤ電極と、パターン配線とを接続してよい。
【００１２】
本発明の第２の形態においては、ハイパスフィルタを製造する製造方法であって、基板上に、パターン配線を形成する段階と、パターン配線上に直列にコンデンサを形成する段階と、基板において、パターン配線と同一面にＧＮＤ電極を形成する段階と、コンデンサのいずれかの端子に接続されたパターン配線と、ＧＮＤ電極とを空中配線で接続するワイヤを形成する段階とを備える製造方法を提供する。
【００１３】
本発明の第３の形態においては、入力信号の所定の帯域のスペクトラムを測定するスペクトラムアナライザであって、入力信号の所定の帯域を通過させるハイパスフィルタと、ハイパスフィルタが通過した入力信号と、与えられる発振信号とを乗算するミキサと、所定の通過帯域を有するバンドパスフィルタと、周波数を順次変化させた発振信号を出力することにより、入力信号のそれぞれの周波数成分を、バンドパスフィルタの通過帯域に順次シフトするローカル発振器と、バンドパスフィルタが順次通過させる入力信号の周波数成分の強度を順次測定する測定部とを備え、ハイパスフィルタは、基板上に設けられ、入力信号を伝送するパターン配線と、パターン配線上に直列に設けられたコンデンサと、基板において、パターン配線と同一面に設けられたＧＮＤ電極と、コンデンサのいずれかの端子に接続されたパターン配線とＧＮＤ電極とを、ワイヤを用いて空中配線で接続するインダクタとを有するスペクトラムアナライザを提供する。
【００１４】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るハイパスフィルタ１００の構成の一例を示す図である。図１（ａ）は、ハイパスフィルタ１００の側面図の一例を示し、図１（ｂ）は、ハイパスフィルタ１００の上面図の一例を示す。ハイパスフィルタ１００は、フィルタ基板１０、ＧＮＤ層１２、ビアホール１４、ＧＮＤ電極１６、パターン配線１８、ワイヤ２０、及びコンデンサ２２を備える。
【００１７】
フィルタ基板１０は、例えば半導体基板であってよい。また、ＧＮＤ層１２、ビアホール１４、ＧＮＤ電極１６、及びパターン配線１８は、半導体プロセスによりフィルタ基板１０に形成されてよい。
【００１８】
パターン配線１８は、ハイパスフィルタ１００を通過させるべき信号を伝送する。コンデンサ２２は、パターン配線上に直列に設けられる。パターン配線１８は、コンデンサ２２を介して信号を伝送する。コンデンサ２２は、例えば薄膜コンデンサであってよい。
【００１９】
ＧＮＤ電極１６は、フィルタ基板１０において、パターン配線１８と同一面に設けられる。また、ＧＮＤ層１２は、フィルタ基板１０において、パターン配線１８が形成された面の裏面に形成される。ビアホール１４は、ＧＮＤ電極１６とＧＮＤ層１２とを電気的に接続する。
【００２０】
ワイヤ２０は、コンデンサ２２のいずれかの端子に接続されたパターン配線１８と、ＧＮＤ電極１６とを空中配線で接続する。本例においてワイヤ２０は、２つのコンデンサ２２の間に設けられたパターン配線１８と、ＧＮＤ電極１６とを電気的に接続する。ここで、ワイヤ２０は、誘導成分及び容量成分を有する。しかし、ワイヤ２０が空中配線されることにより、ＧＮＤ層１２との間の容量が小さくなり、誘導成分が支配的となる。これにより、ワイヤ２０は、パターン配線１８と、ＧＮＤ電極１６との間に設けられたインダクタとして機能する。係る構成により、ハイパスフィルタ１００は、ＬＣフィルタとして機能することができる。
【００２１】
また、ワイヤ２０の長さを所望の長さとすることにより、ワイヤ２０におけるインダクタンスを調整することができる。また、ワイヤ２０の自己共振周波数は、ワイヤ２０の容量成分を制御することにより調整することができる。即ち、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２との距離Ｗを所望の値に調整することにより、ワイヤ２０の自己共振周波数を調整することができる。
【００２２】
また、コンデンサ２２は、薄膜コンデンサであってよい。この場合、ハイパスフィルタ１００のチップサイズを縮小することができる。また、ワイヤ２０は、金を主材料とするワイヤであってよい。この場合、ワイヤ２０の自己共振周波数を高くすることができる。このため、高周波数における特性をより向上させることができる。
【００２３】
図２は、ハイパスフィルタ１００の周波数特性の一例を示す図である。図２において、横軸は周波数を示し、縦軸は各周波数成分の減衰量を示す。また、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２との距離を、Ｗ＝Ｌ、Ｌ＋５０μｍ、Ｌ＋１００μｍ、Ｌ＋２００μｍとした場合の、それぞれの周波数特性を示す（但し、Ｌはフィルタ基板１０の厚さを示す）。
【００２４】
ワイヤ２０がフィルタ基板１０の表面に形成されている場合（Ｗ＝Ｌ）、ワイヤ２０の自己共振周波数が低下し、ワイヤ２０がインダクタとして機能できる帯域が低くなる。このため、図２に示すように、ハイパスフィルタ１００の高周波帯域における特性が悪い。
【００２５】
これに対し、ワイヤ２０が空中配線されている場合、ワイヤ２０の自己共振周波数は、距離Ｗに応じて高くなる。即ち、ワイヤ２０がインダクタとして機能できる帯域は、距離Ｗに応じて高くなる。このため、ハイパスフィルタ１００が有するべき信号通過帯域に応じた周波数特性を有するように、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップ（Ｗ）を調整して、ワイヤ２０を設けることが好ましい。また、ハイパスフィルタ１００は、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップを保持する手段を更に備えてよい。
【００２６】
本例におけるハイパスフィルタ１００によれば、ワイヤ２０の長さ、ギャップを調整することにより、１ＧＨｚ以下の周波数における成分を−７０ｄＢｃ程度遮断し、且つ３ＧＨｚ〜数十ＧＨｚの成分を通過させることができる。
【００２７】
図３は、ハイパスフィルタ１００の構成の他の例を示す図である。本例におけるハイパスフィルタ１００は、図１に関連して説明したハイパスフィルタ１００の構成に加え、保護膜２４を更に備える。保護膜２４は、ワイヤ２０の周囲に設けられ、ワイヤ２０を固定する。これにより、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップを保持することができる。
【００２８】
保護膜２４は、低誘電率の材料を、ワイヤ２０の周囲に形成したものであってよい。また、保護膜２４は、フィルタ基板１０とワイヤ２０との間を埋めるように設けられていてもよい。また、保護膜２４は、ワイヤ２０を覆うように設けられてよく、ワイヤ２０が表出するように設けられていてもよい。
【００２９】
図４は、ハイパスフィルタ１００の上面図の他の例を示す図である。本例におけるハイパスフィルタ１００は、図１に関連して説明したコンデンサ２２を４つ備え（２２−１〜２２−４）、ＧＮＤ電極１６を３つ備え（１６−１〜１６−３）、ワイヤ２０を３つ備える（２０−１〜２０−３）。
【００３０】
コンデンサ２２−１〜２２−４は、パターン配線１８上に直列に設けられる。ＧＮＤ電極１６−１〜１６−３は、パターン配線１８に対して同じ側に設けられてよい。これにより、フィルタ基板１０の表面においてハイパスフィルタ１００が占める領域を縮小することができる。
【００３１】
また、ワイヤ２０−１〜２０−３は、コンデンサ２２同士を接続するパターン配線１８と、ＧＮＤ電極１６とを１対１に接続する。ワイヤ２０−１〜２０−３は、互いに略平行となるように形成されてよい。この場合、それぞれのＧＮＤ電極１６は、それぞれのワイヤ２０が平行となる位置に形成される。また、フィルタ基板１０の表面において、空中配線されるワイヤ２０の直下には回路素子を設けないことが好ましい。
【００３２】
また、ハイパスフィルタ１００が備えるコンデンサ２２、ＧＮＤ電極１６、及びワイヤ２０の個数は、図１又は図４において説明した個数には限定されない。ハイパスフィルタ１００が有するべき周波数特性に応じて、多様な個数の素子を備えてよい。つまり、ハイパスフィルタ１００は、任意の個数の複数のコンデンサ２２を、パターン配線１８上に直列に有し、コンデンサ２２の個数に応じた個数の複数のＧＮＤ電極１６を有してよい。この場合、ハイパスフィルタ１００は、それぞれのコンデンサ２２の接続点と、対応するＧＮＤ電極１６とを接続するそれぞれのワイヤ２０を有する。また、それぞれのワイヤ２０の長さは、それぞれのワイヤ２０が有するべきインダクタの値に応じて定められる。
【００３３】
次に、各素子の定数の一例を説明する。本例では、図４に示した素子数を有するハイパスフィルタ１００において、４２１ＭＨｚにおける減衰量を−７０ｄＢとする場合について説明する。この場合、例えばコンデンサ２２−１及びコンデンサ２２−４の容量を０．８７ｐＦ、コンデンサ２２−２及び２２−３の容量を０．４９ｐＦ、ワイヤ２０−１及びワイヤ２０−３のインダクタンスを１．８ｎＨ、ワイヤ２０−２のインダクタンスを１．６ｎＨとすればよい。それぞれのワイヤ２０は、それぞれのインダクタンスに応じた長さを有する。また、それぞれのワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップは、４２１ＭＨｚまでワイヤ２０がインダクタとして機能できる値より大きいことが好ましい。
【００３４】
図５は、ハイパスフィルタ１００の上面図の更なる他の例を示す図である。本例におけるハイパスフィルタ１００は、図４に関連して説明したハイパスフィルタ１００の構成に対し、より多数のＧＮＤ電極１６を備える点で異なる。他の構成要素は、図４において同一の符号を付した構成要素と同一であってよい。
【００３５】
図４に関連して説明したハイパスフィルタ１００は、一つのワイヤ２０に対し一つのＧＮＤ電極１６を備えていたが、本例におけるハイパスフィルタ１００は、一つのワイヤ２０に対し複数のＧＮＤ電極１６を備える。一つのワイヤ２０に対応するそれぞれのＧＮＤ電極１６は、それぞれパターン配線１８からの距離が異なる位置に設けられる。本例において、一つのワイヤ２０に対応する複数のＧＮＤ電極１６は、パターン配線１８に対して略垂直の直線上に設けられる。
【００３６】
このように、一つのワイヤ２０に対して複数のＧＮＤ電極１６を備えることにより、所望の長さのワイヤ２０を形成することができる。ワイヤ２０のインダクタンスは、ワイヤ２０の長さに依存するので、所望のインダクタンスのワイヤ２０を形成することができる。これにより、所望の特性を有するハイパスフィルタ１００を形成することができる。
【００３７】
ハイパスフィルタ１００の特性は、ワイヤ２０のギャップＷを所定の値とし、ワイヤ２０の長さを調整することにより所望の特性に調整してよく、ワイヤ２０の長さを所定の値とし、ワイヤ２０のギャップを調整することにより所望の特性に調整してよく、またワイヤ２０の長さ及びギャップを調整することにより所望の特性に調整してもよい。
【００３８】
図６は、ハイパスフィルタ１００の側面図の他の例を示す図である。本例におけるハイパスフィルタ１００は、図１に関連して説明したハイパスフィルタ１００の構成に加え、ベース基板３０を更に備える。また、ＧＮＤ電極１６は、ベース基板３０上に設けられる。つまり、本例におけるワイヤ２０は、フィルタ基板１０に設けられたパターン配線１８と、ベース基板３０に設けられたＧＮＤ電極とを空中配線により接続する。
【００３９】
このように、ワイヤ２０は、パターン配線１８が設けられた基板とは異なる基板上に設けられたＧＮＤ電極１６と、パターン配線１８とを接続してよい。係る構成によっても、ハイパスフィルタ１００を形成することができる。
【００４０】
図７は、ハイパスフィルタ１００を製造する製造方法の一例を説明する工程図である。まず、工程（ａ）において、フィルタ基板１０の表面にパターン配線１８、コンデンサ２２、及びＧＮＤ電極１６を形成する。例えば、これらの素子の配置に応じたパターンを、フィルタ基板１０に露光することにより、これらの素子を形成してよい。このとき、ＧＮＤ電極１６と、パターン配線１８との距離が、ハイパスフィルタ１００が有するべき周波数特性に応じた値となるように、ＧＮＤ電極１６を形成することが好ましい。工程（ａ）においては、図１から図６において説明した形態の、パターン配線１８、コンデンサ２２、及びＧＮＤ電極１６を形成してよい。
【００４１】
次に、工程（ｂ）において、フィルタ基板１０にビアホール１４を形成し、フィルタ基板１０の裏面にＧＮＤ層１２を形成する。例えば、フィルタ基板１０をエッチングすることにより貫通孔を形成し、当該貫通孔に導電材料を充填することによりビアホール１４を形成してよい。また、フィルタ基板１０の裏面にＧＮＤ層１２を蒸着してよい。
【００４２】
次に、工程（ｃ）において、パターン配線１８とＧＮＤ電極１６とを空中配線で接続するワイヤ２０を形成する。例えば、ワイヤボンディングによりワイヤ２０を形成してよい。このとき、ワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップＷが、ハイパスフィルタ１００が有するべき周波数特性に応じた値となるようにワイヤ２０を形成することが好ましい。また、ワイヤ２０の長さが、ハイパスフィルタ１００が有するべき周波数特性に応じた値となるようにワイヤ２０を形成することが好ましい。
【００４３】
ワイヤ２０とＧＮＤ層１２とのギャップＷは、例えばボンダのループ長を設定することにより制御することができる。また、ワイヤ２０の長さは、図５において説明した方法により制御することができる。このような工程により、小型且つ高周波数の特性が良好なハイパスフィルタ１００を製造することができる。
【００４４】
図８は、所定の長さ及び所定のギャップを有するワイヤ２０を形成する方法を説明する図である。図８（ａ）は、長さ及びギャップを一定に調整したワイヤ２０を形成する場合における、フィルタ基板１０の側面図の一例を示し、図８（ｂ）は、ワイヤ２０の長さ及びギャップを一定に調整する調整装置３８０の一例を示す。
【００４５】
ワイヤ２０を形成する場合、図８（ａ）に示すように、ワイヤ２０とフィルタ基板１０との間に、所定の直径を有するポール３１０を挿入した状態で、ワイヤ２０を形成してよい。例えば、ワイヤ２０を設けるべきフィルタ基板１０の位置にポール３１０を配置した状態で、ワイヤ２０をボンディングし、ポール３１０の頂点とワイヤ２０とが接触するように、ワイヤ２０を形成する。
【００４６】
このとき、フィルタ基板１０の表面に対する、ポール３１０の頂点の高さは、ワイヤ２０が有するべきギャップＷに応じて制御される。このような方法により、ワイヤ２０の長さ及びギャップを所望の値として形成することができる。また、複数のワイヤ２０を形成する場合に、それぞれのワイヤ２０の長さ及びギャップを均一に形成することができる。
【００４７】
ポール３１０の位置は、図８（ｂ）に示す調整装置３８０により制御してよい。調整装置３８０は、基板３６０、ポール３１０、ステージ３２０、ポール固定部３３０、水平位置制御部３４０、垂直位置制御部３５０、及び位置決め部３７０を備える。
【００４８】
基板３６０は、調整装置３８０の各構成要素、及びハイパスフィルタ１００を所定の位置に載置する。位置決め部３７０は、基板３６０の表面に設けられ、ハイパスフィルタ１００が載置される位置を定める。位置決め部３７０は、例えばフィルタ基板１０の少なくとも一つの角の位置を規定すべく、基板３６０の表面から突出して形成されてよい。位置決め部３７０は、例えばテフロン素材により形成されてよい。
【００４９】
ポール固定部３３０は、ポール３１０を固定して保持する。水平位置制御部３４０は、ポール固定部３３０を移動させることにより、ポール３１０を、水平面内の所望の位置に移動させる。例えば水平位置制御部３４０は、図８（ｂ）に示したＸ方向にポール固定部３３０を移動させる調整ネジを有してよい。
【００５０】
ステージ３２０は、ポール３１０、ポール固定部３３０、及び水平位置制御部３４０を載置する。ステージ３２０は、基板３６０の表面に対する高さが可動に設けられる。垂直位置制御部３５０は、ステージ３２０の垂直方向における位置を制御することにより、ポール３１０を、垂直方向における所望の位置に移動させる。例えば垂直位置制御部３５０は、垂直方向にステージ３２０を移動させる調整ネジを有してよい。
【００５１】
このような構成により、フィルタ基板１０に対して、所望の位置にポール３１０を移動させることができる。このため、所望の長さ及びギャップを有するワイヤ２０を形成することができる。
【００５２】
図９は、本発明の実施形態に係るスペクトラムアナライザ２００の構成の一例を示す図である。スペクトラムアナライザ２００は、入力信号のスペクトラムを測定する装置であって、ハイパスフィルタ１００、ミキサ２１０、バンドパスフィルタ２２０、測定部２３０、及びローカル発振器２４０を備える。
【００５３】
ハイパスフィルタ１００は、入力信号を受け取り、入力信号の所定の周波数帯域の成分を通過させる。例えばハイパスフィルタ１００は、入力信号の周波数成分のうち、スペクトラムアナライザ２００の測定対象とされている帯域の成分を通過させる。また、ハイパスフィルタ１００は、図１から図７において説明したハイパスフィルタ１００である。
【００５４】
ミキサ２１０は、ハイパスフィルタ１００が通過した入力信号と、ローカル発振器２４０から与えられる発振信号とを乗算して出力する。ローカル発振器２４０は、周波数を順次変化させた発振信号を生成する。
【００５５】
バンドパスフィルタ２２０は、ミキサ２１０が出力する信号のうち、所定の周波数帯域の成分を通過させる。例えばバンドパスフィルタ２２０は、測定部２３０が測定できる帯域の成分を通過させる。
【００５６】
このような構成により、入力信号のそれぞれの成分の周波数を、バンドパスフィルタ２２０の通過帯域に順次シフトさせ、バンドパスフィルタ２２０においてそれぞれの成分を順次抽出することができる。
【００５７】
測定部２３０は、バンドパスフィルタ２２０が順次通過させる信号の強度を測定する。このような構成により、入力信号のスペクトラムを測定することができる。本例におけるスペクトラムアナライザ２００は、小型且つ高周波数の特性が良好なハイパスフィルタ１００を用いているので、回路規模を縮小し、且つ精度のよい測定を行うことができる。
【００５８】
また、スペクトラムアナライザ２００の構成は、１段のミキサ２１０、バンドパスフィルタ２２０、及びローカル発振器２４０により入力信号のそれぞれの成分を所定の周波数にシフトさせたが、他の構成においては、入力信号のそれぞれの成分を、中間的な周波数を介して、当該所定の周波数にシフトさせてよい。この場合、スペクトラムアナライザ２００は、ミキサ２１０、バンドパスフィルタ２２０、及びローカル発振器２４０の組み合わせを、直列に複数段備えてよい。そして、各段において入力信号の成分の周波数を徐々にシフトさせてよい。
【００５９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上から明らかなように、本発明によれば、小型且つ高周波数の帯域の特性が良好なハイパスフィルタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係るハイパスフィルタ１００の構成の一例を示す図である。図１（ａ）は、ハイパスフィルタ１００の側面図の一例を示し、図１（ｂ）は、ハイパスフィルタ１００の上面図の一例を示す。
【図２】ハイパスフィルタ１００の周波数特性の一例を示す図である。
【図３】ハイパスフィルタ１００の構成の他の例を示す図である。
【図４】ハイパスフィルタ１００の上面図の他の例を示す図である。
【図５】ハイパスフィルタ１００の上面図の更なる他の例を示す図である。
【図６】ハイパスフィルタ１００の側面図の他の例を示す図である。
【図７】ハイパスフィルタ１００を製造する製造方法の一例を説明する工程図である。
【図８】所定の長さ及び所定のギャップを有するワイヤ２０を形成する方法を説明する図である。図８（ａ）は、長さ及びギャップを一定に調整したワイヤ２０を形成する場合における、フィルタ基板１０の側面図の一例を示し、図８（ｂ）は、ワイヤ２０の長さ及びギャップを一定に調整する調整装置３８０の一例を示す。
【図９】本発明の実施形態に係るスペクトラムアナライザ２００の構成の一例を示す図である。
【図１０】従来のＬＣフィルタ３００を説明する図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０・・・フィルタ基板、１２・・・ＧＮＤ層、１４・・・ビアホール、１６・・・ＧＮＤ電極、１８・・・パターン配線、２０・・・ワイヤ、２２・・・コンデンサ、２４・・・保護膜、３０・・・ベース基板、１００・・・ハイパスフィルタ、２００・・・スペクトラムアナライザ、２１０・・・ミキサ、２２０・・・バンドパスフィルタ、２３０・・・測定部、２４０・・・ローカル発振器、３００・・・ＬＣフィルタ、３０２・・・配線、３０４・・・キャパシタ、３０６・・・スパイラルインダクタ、３０８・・・ＧＮＤ電極、３１０・・・ポール、３２０・・・ステージ、３３０・・・ポール固定部、３４０・・・水平位置制御部、３５０・・・垂直位置制御部、３６０・・・基板、３７０・・・位置決め部
【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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