(57)【要約】【課題】帯域幅を大幅に変更可能なものでありながら任意の大きさで作製することのできる可変共振器を提供する。【解決手段】２個以上のスイッチ（９０３）が接続された環状線路（９０２）と、Ｎ個〔Ｎ≧３〕のリアクタンス回路（１０２）とを備え、各スイッチ（９０３）は、その一端が環状線路（９０２）に接続され、その他端が接地導体に接続され、接地導体と環状線路（９０２）との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各スイッチ（９０３）の一端が環状線路（９０２）に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路（１０２）は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路（９０２）の周長はリアクタンス値に応じて定められ、各リアクタンス回路（１０２）が、環状線路（９０２）に対して並列に、かつ、環状線路（９０２）の周方向に沿って等間隔に、電気的に接続された可変共振器とする。【選択図】図１
2008206080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状線路と、
２個以上の回路開閉器と、
Ｎ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕のリアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記各リアクタンス回路が、上記環状線路の周方向に沿って、上記環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において等電気長間隔で、かつ、上記環状線路に対して並列に、電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項２】
環状線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕のリアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、
Ｍ／２−１個の上記リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋ１から上記環状線路の一周分の電気長の半分の位置Ｋ２まで、上記環状線路の周方向〔以下、順方向という。〕に沿って等電気長間隔で、かつ、上記環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、上記位置Ｋ１および上記位置Ｋ２を除く。〕、
Ｍ／２−１個の上記リアクタンス回路がそれぞれ、上記位置Ｋ１から上記位置Ｋ２まで、上記順方向とは逆の方向で上記環状線路の周方向に沿って等電気長間隔で、かつ、上記環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、上記位置Ｋ１および上記位置Ｋ２を除く。〕、
２個の上記リアクタンス回路が、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記位置Ｋ２に、電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項３】
環状線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第１リアクタンス回路と、
１個の第２リアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、上記第２リアクタンス回路は、上記各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の半分の値をとるものとし、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、
Ｍ／２−１個の上記第１リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋ１から上記環状線路の一周分の電気長の半分の位置Ｋ２まで、上記環状線路の周方向〔以下、順方向という。〕に沿って等電気長間隔で、かつ、上記環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、上記位置Ｋ１および上記位置Ｋ２を除く。〕、
Ｍ／２−１個の上記第１リアクタンス回路がそれぞれ、上記位置Ｋ１から上記位置Ｋ２まで、上記順方向とは逆の方向で上記環状線路の周方向に沿って等電気長間隔で、かつ、上記環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、上記位置Ｋ１および上記位置Ｋ２を除く。〕、
上記第２リアクタンス回路が、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記位置Ｋ２に、電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項４】
環状に配置されたＮ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕の線路と、
２個以上の回路開閉器と、
Ｎ個のリアクタンス回路と
を備え、
上記各線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記線路に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記各線路の線路長は、上記各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において電気長で等しく、
上記各線路間に、１個の上記リアクタンス回路が直列に電気的接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項５】
Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第０線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ個のリアクタンス回路と
を備え、
上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうちいずれか〔以下、接続線路という。〕に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記第０線路の一端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、直列接続された２個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第０線路の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続され、
上記各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、
上記第０線路上で任意に定めた或る位置Ｋから上記第０線路の上記一端までの電気長と、上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ／２−１の整数〕の電気長は等しく、
上記位置Ｋから上記第０線路の上記他端までの電気長と、上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ≦Ｍ−２の整数〕の電気長は等しい
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項６】
Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第０線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ−１個の第１リアクタンス回路と、
１個の第２リアクタンス回路と
を備え、
上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうちいずれか〔以下、接続線路という。〕に電気的に接続され、その他端が接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、上記第２リアクタンス回路は、上記各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の二倍の値をとるものとし、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記第０線路の一端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、上記第２リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第０線路の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続され、
上記各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、
上記第０線路上で任意に定めた或る位置Ｋから上記第０線路の上記一端までの電気長と、上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ／２−１の整数〕の電気長は等しく、
上記位置Ｋから上記第０線路の上記他端までの電気長と、上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ≦Ｍ−２の整数〕の電気長は等しい
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項７】
誘電体基板上に設けられた環状線路と、
２個以上の回路開閉器と、
Ｎ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕のリアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記各リアクタンス回路が、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記環状線路の周方向に沿って等間隔に、電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項８】
誘電体基板上に設けられた環状線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕のリアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
Ｍ／２個の上記リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記環状線路の周方向〔以下、順方向という。〕に沿って、上記環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２を満たす整数とする。Ｌは、上記環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置に電気的に接続され、
Ｍ／２個の上記リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記順方向とは逆の方向で上記環状線路の周方向に沿って、上記位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置に電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項９】
誘電体基板上に設けられた環状線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第１リアクタンス回路と、
１個の第２リアクタンス回路と
を備え、
上記各回路開閉器は、その一端が上記環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、上記第２リアクタンス回路は、上記各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の半分の値をとるものとし、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
Ｍ／２−１個の上記第１リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記環状線路の周方向〔以下、順方向という。〕に沿って、上記環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２−１を満たす整数とする。Ｌは、上記環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置に電気的に接続され、
Ｍ／２−１個の上記第１リアクタンス回路がそれぞれ、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記順方向とは逆の方向で上記環状線路の周方向に沿って、上記位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置に電気的に接続され、
上記第２リアクタンス回路が、上記環状線路に対して並列に、かつ、上記位置Ｋから、Ｌ／２の距離だけ離れた位置に電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項１０】
誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＮ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕の線路と、
２個以上の回路開閉器と、
Ｎ個のリアクタンス回路と
を備え、
上記各線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記各線路間に、１個の上記リアクタンス回路が直列に電気的接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項１１】
誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、上記第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ個のリアクタンス回路と
を備え、
上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうちいずれか〔以下、接続線路という。〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記第０線路の一端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、直列接続された２個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第０線路の他端は、１個の上記リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項１２】
誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、上記第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、
２つ以上の回路開閉器と、
Ｍ−１個の第１リアクタンス回路と、
１個の第２リアクタンス回路と
を備え、
上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうち少なくとも１個は、上記回路開閉器が接続され、
上記各回路開閉器は、その一端が上記各第ｉ線路あるいは上記第０線路のうちいずれか〔以下、接続線路という。〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、当該接地導体と上記接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、
上記各回路開閉器の一端が上記接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、
上記各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、上記第２リアクタンス回路は、上記各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の二倍の値をとるものとし、
上記環状線路の周長は上記リアクタンス値に応じて定められ、
上記第０線路の一端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、上記第２リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、
上記第０線路の他端は、１個の上記第１リアクタンス回路を直列に介して、上記第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続された
ことを特徴とする可変共振器。
【請求項１３】
上記接地導体と、上記接地導体に電気的に接続された上記回路開閉器の他端とを、受動素子を介して電気的に接続した
ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の可変共振器。
【請求項１４】
上記接地導体と、上記接地導体に電気的に接続された上記回路開閉器の他端との電気的接続を、上記受動素子を介して行うか、上記受動素子を介さずに行うかのいずれかに切り替え可能な切替器を備えた
ことを特徴とする請求項１３の記載の可変共振器。
【請求項１５】
上記環状線路において、伝送線路との結合部位を起点として可変共振器の共振周波数における電気長０、電気長πもしくはその整数倍の位置には上記回路開閉器の上記一端を接続しない
ことを特徴とする請求項１、２、３、７、８、９、１３、１４のいずれかに記載の可変共振器。
【請求項１６】
上記各回路開閉器のうちいずれか１つが、上記接地導体と上記環状線路との電気的接続を行うとする
ことを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれかに記載の可変共振器。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の、少なくとも１つの可変共振器と、
伝送線路と
を備え、
上記可変共振器と上記伝送線路とは電気的に接続されている
ことを特徴とする可変フィルタ。
【請求項１８】
２つ以上の上記可変共振器それぞれについて、
各可変共振器を、一箇所の結合部位で上記伝送線路に対して並列接続し、
上記各可変共振器間をそれぞれ位相可変回路で接続した
ことを特徴とする請求項１７に記載の可変フィルタ。
【請求項１９】
２つ以上の上記可変共振器それぞれについて、
各可変共振器を、一箇所の結合部位で上記伝送線路に対して並列接続し、
信号入力ポートと当該信号入力ポートから見て最初の可変共振器との間、上記各可変共振器間、信号出力ポートと当該信号出力ポートから見て最初の可変共振器との間、をそれぞれ可変インピーダンス変換回路で接続した
ことを特徴とする請求項１７に記載の可変フィルタ。
【請求項２０】
２つ以上の上記可変共振器それぞれについて、
各可変共振器を、一箇所の結合部位で上記伝送線路に対して並列接続し、
上記各結合部位に、上記伝送線路と上記可変共振器との電気的接続／非接続を切り替え可能な第２の回路開閉器をそれぞれ備え、
上記各第２の回路開閉器を選択して、各可変共振器の全部または一部と上記伝送線路とを電気的に接続する
ことを特徴とする請求項１７に記載の帯域幅可変フィルタ。
【請求項２１】
１つ以上の上記可変共振器それぞれについて、
各可変共振器を、二箇所の結合部位で上記伝送線路に対して直列接続し、
二箇所の上記結合部位の間には、各可変共振器の環状線路においては環状線路の周長の半分の距離を設け、あるいは、全ての線路の合計線路長の半分の距離を設け、当該結合部位には回路開閉器を接続しない
ことを特徴とする請求項１７に記載の可変フィルタ。
【請求項２２】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の、１つの可変共振器と、
伝送線路Ｔ１および伝送線路Ｔ２と
を備え、
上記伝送線路Ｔ１の端部と上記可変共振器の環状線路ないし１個の線路との結合部位にて、上記伝送線路Ｔ２の端部が結合し、上記伝送線路Ｔ１と、上記伝送線路Ｔ２と、上記環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続されており、
上記結合部位にて、上記伝送線路Ｔ１の端部と、上記伝送線路Ｔ２の端部とが、同一平面上にない
ことを特徴とする電気回路装置。
【請求項２３】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の、１つの可変共振器と、
屈曲部を有する伝送線路Ｔ３と
を備え、
上記伝送線路Ｔ３の屈曲部と上記可変共振器の環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続されている
ことを特徴とする電気回路装置。
【請求項２４】
上記伝送線路Ｔ３の屈曲部と上記可変共振器の環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続された部位およびその近傍における上記可変共振器の環状線路ないし１個の線路は、上記伝送線路Ｔ３と略平行ではない
ことを特徴とする請求項２３に記載の電気回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流電気回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波を用いた無線通信の分野においては、数多い信号の中から特定の周波数の信号を取り出すことで、必要な信号と不必要な信号とを分別している。この機能を果たす回路はフィルタと呼ばれ、多くの無線通信装置に搭載されている。
【０００３】
一般的に、フィルタは、その設計パラメータである中心周波数、帯域幅などは不変なものとなっている。このようなフィルタを用いた無線通信装置で様々な周波数用途に対応しようとしても、予め用意したフィルタが有する周波数特性以外の周波数特性で当該フィルタを動作させることは出来ない。
【０００４】
この問題を解決するため、特許文献１に開示される技術は、フィルタを構成する共振器に圧電体を用いて、この圧電体に外部からバイアス電圧をかけることで圧電体の周波数特性（共振周波数）を変更し、帯域幅を変更させている。
【特許文献１】特開２００４−７３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示される可変フィルタは、梯子型フィルタとして帯域幅を持たせているものの、圧電体の特性による制限から中心周波数の変化幅が１％〜２％程度と小さいため、帯域幅の変化量も同程度のものとなっており、大幅な帯域幅の変更が可能ではない。
【０００６】
また、フィルタを用いた無線通信装置で様々な周波数用途に対応する場合として、中心周波数と帯域幅との組み合わせが異なるフィルタを複数個用意し、スイッチなどで切り替える方法が容易に考えられる。しかし、この方法では、必要な中心周波数、帯域幅の組合せの数だけフィルタが必要であり、回路規模が大きくなるため装置が大型化してしまう。
【０００７】
一方で、小型化することが最良の設計というわけではない。例えば、所望の性能を得るために設計を行なうと回路規模が小型になりすぎて、実際の作製が困難になる場合もある。
【０００８】
このような実情に鑑みて、本発明は、帯域幅を大幅に変更可能なものでありながら、任意の大きさで作製することのできる可変共振器、可変フィルタ、電気回路装置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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の可変共振器は、次のような構成とされる。即ち、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２個以上の回路開閉器と、Ｎ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕のリアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路が、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向に沿って、環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において等電気長間隔でに、かつ、環状線路に対して並列に、電気的に接続された可変共振器とされる。なお、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１０】
あるいは、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕のリアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、Ｍ／２−１個のリアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って、環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋ１から、環状線路の一周分の電気長の半分の位置Ｋ２まで、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って等電気長間隔で、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２を満たす整数とする。Ｌは、環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置にかつ、環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、位置Ｋ１および位置Ｋ２を除く。〕、Ｍ／２−１個のリアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って、位置Ｋ１から、位置Ｋ２まで、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って等電気長間隔で、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置にかつ、環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、位置Ｋ１および位置Ｋ２を除く。〕、２個のリアクタンス回路が、環状線路に対して並列に、かつ、位置Ｋ２に、電気的に接続されたた可変共振器とされる。なお、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１１】
あるいは、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第１リアクタンス回路と、１個の第２リアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、環状線路の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、Ｍ／２−１個の第１リアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って、環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋ１から、環状線路の一周分の電気長の半分の位置Ｋ２まで、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って等電気長間隔で、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２−１を満たす整数とする。Ｌは、環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置にかつ、環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、位置Ｋ１および位置Ｋ２を除く。〕、Ｍ／２−１個の第１リアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って、位置Ｋ１から、位置Ｋ２まで、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って等電気長間隔で、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置にかつ、環状線路に対して並列に、電気的に接続され〔但し、位置Ｋ１および位置Ｋ２を除く。〕、第２リアクタンス回路が、環状線路に対して並列に、かつ、位置Ｋ２から、Ｌ／２の距離だけ離れた位置に、電気的に接続された可変共振器とされる。なお、各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、第２リアクタンス回路は、各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の半分の値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１２】
以上に述べた各構成では、環状線路に対してリアクタンス回路を並列に接続するものであったが、リアクタンス回路を線路に直列接続した構成が考えられる。
即ち、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＮ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕の線路と、２個以上の回路開閉器と、Ｎ個のリアクタンス回路とを備えていて、各線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、各線路の線路長は、各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において電気長で等しく、各線路間に、１個のリアクタンス回路が直列に電気的接続された可変共振器である。
【００１３】
あるいは、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ個のリアクタンス回路とを備えていて、各第ｉ線路あるいは第０線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が各第ｉ線路あるいは第０線路のうちいずれか〔接続線路〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、第０線路の一端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１２の整数〕の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、直列接続された２個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜≦Ｍ−２の整数〕の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第０線路の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続され、各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、第０線路上で任意に定めた或る位置Ｋから第０線路の上記一端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ／２−１の整数〕の電気長は等しく、位置Ｋから第０線路の上記他端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ≦Ｍ−２の整数〕の電気長は等しいた可変共振器とされる。
【００１４】
あるいは、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ−１個の第１リアクタンス回路と、１個の第２リアクタンス回路とを備えていて、各第ｉ線路あるいは第０線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が各第ｉ線路あるいは第０線路のうちいずれか〔接続線路〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、第２リアクタンス回路は、各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の二倍の値をとるものとし、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、第０線路の一端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１２の整数〕の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、第２リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜≦Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第０線路の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続され、各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、第０線路上で任意に定めた或る位置Ｋから第０線路の上記一端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ／２−１の整数〕の電気長は等しく、位置Ｋから第０線路の上記他端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ≦Ｍ−２の整数〕の電気長は等しいた可変共振器とされる。
【００１５】
上記の各構成は電気長を基準にして表されるものであったが、電気長を基準にした間隔が物理長を基準にした間隔に一致する場合では、本発明の可変共振器の構成を物理長を基準にして表すことができる。
即ち、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２個以上の回路開閉器と、Ｎ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕のリアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路が、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向に沿って等間隔に、電気的に接続された可変共振器とされる。なお、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１６】
あるいは、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕のリアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、Ｍ／２個のリアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って、環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２を満たす整数とする。Ｌは、環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置に電気的に接続され、Ｍ／２個のリアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って、位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置に電気的に接続された可変共振器とされる。なお、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１７】
あるいは、誘電体基板上に設けられた環状線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第１リアクタンス回路と、１個の第２リアクタンス回路とを備えていて、各回路開閉器は、その一端が環状線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と環状線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が上記環状線路に接続する部位はそれぞれ異なり、Ｍ／２−１個の第１リアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、環状線路の周方向〔順方向〕に沿って、環状線路上で任意に定めた或る位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２−１を満たす整数とする。Ｌは、環状線路の周長とする。〕の距離だけ離れた位置に電気的に接続され、Ｍ／２−１個の第１リアクタンス回路がそれぞれ、環状線路に対して並列に、かつ、順方向とは逆の方向で環状線路の周方向に沿って、位置Ｋから、（Ｌ／Ｍ）×ｍの距離だけ離れた位置に電気的に接続され、第２リアクタンス回路が、環状線路に対して並列に、かつ、位置Ｋから、Ｌ／２の距離だけ離れた位置に電気的に接続された可変共振器とされる。なお、各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、第２リアクタンス回路は、各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の半分の値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められる。
【００１８】
以上に述べた各構成では、環状線路に対してリアクタンス回路を並列に接続するものであったが、リアクタンス回路を線路に直列接続した構成が考えられる。
即ち、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＮ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕の線路と、２個以上の回路開閉器と、Ｎ個のリアクタンス回路とを備えていて、各線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が線路に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、各線路間に、１個のリアクタンス回路が直列に電気的接続された可変共振器である。
【００１９】
あるいは、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ個のリアクタンス回路とを備えていて、各第ｉ線路あるいは第０線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が各第ｉ線路あるいは第０線路のうちいずれか〔接続線路〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、第０線路の一端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、直列接続された２個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第０線路の他端は、１個のリアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続された可変共振器とされる。
【００２０】
あるいは、誘電体基板上に設けられた、線路長が同じＭ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と、第ｉ線路の線路長の２倍の線路長の第０線路と、２つ以上の回路開閉器と、Ｍ−１個の第１リアクタンス回路と、１個の第２リアクタンス回路とを備えていて、各第ｉ線路あるいは第０線路のうち少なくとも１個は、回路開閉器が接続され、各回路開閉器は、その一端が各第ｉ線路あるいは第０線路のうちいずれか〔接続線路〕に電気的に接続され、その他端が誘電体基板上に形成された接地導体に電気的に接続され、接地導体と接続線路との電気的接続／非接続を切り替え可能であり、各回路開閉器の一端が接続線路に接続する部位はそれぞれ異なり、各第１リアクタンス回路は、それぞれ同じリアクタンス値をとり、第２リアクタンス回路は、各第１リアクタンス回路のリアクタンス値の二倍の値をとるものとし、環状線路の周長はリアクタンス値に応じて定められ、第０線路の一端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端は、第２リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続され、第０線路の他端は、１個の第１リアクタンス回路を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続された可変共振器とされる。
【００２１】
以上に述べた各構成では、導通状態〔ＯＮ状態〕とする回路開閉器を変更することで、共振周波数を挟む帯域幅を大きく変更することが可能であり、しかも、選択する回路開閉器を変更しても共振周波数に影響を与えない。また、リアクタンス回路のリアクタンス値によって可変共振器の大きさを左右することができるから、適切なリアクタンス値を持つリアクタンス回路とすることで、可変共振器を任意の大きさで作製することができる。この詳細は後述する。
【００２２】
また、接地導体と、接地導体に電気的に接続された回路開閉器の他端とを、受動素子を介して電気的に接続したものとしてもよい。
上述の可変共振器では、その共振周波数における信号の損失は、主に可変共振器を構成する線路によって支配され、回路開閉器などによる挿入損失の影響が小さい。このため、受動素子を備えた構成が可能である。
このような受動素子を備える場合では、接地導体と、接地導体に電気的に接続された回路開閉器の他端との電気的接続を、受動素子を介して行うか、受動素子を介さずに行うかのいずれかに切り替え可能な切替器を備える構成とすることもできる。
なお、上述の可変共振器では、各回路開閉器のうちいずれか１つが、接地導体と環状線路との電気的接続を行うとするのがよい。
【００２３】
上述の可変共振器を、例えば所望の周波数の信号を通過させることを主目的とした可変フィルタに用いる場合などでは、環状線路において、伝送線路との結合部位を起点として可変共振器の共振周波数における電気長０、電気長πもしくはその整数倍の位置には回路開閉器の一端を接続しない構成とすることができる。このような位置で回路開閉器を電気的に接続しても、信号が伝搬しないからであり、その理由は後述する。
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明の帯域幅可変フィルタは、次のような構成とされる。即ち、上記記載の、少なくとも１つの可変共振器と、伝送線路とを備えており、可変共振器と伝送線路とは電気的に接続されている可変フィルタとされる。
上述の可変共振器を用いることで、信号の通過帯域幅を大幅に変更可能なものであり、さらに、リアクタンス回路のリアクタンス値によって可変共振器の大きさを左右することができるから、適切なリアクタンス値を持つリアクタンス回路とすることで、可変フィルタを任意の大きさで作製することができる。
【００２５】
また、上述の２つ以上の可変共振器それぞれについて、各可変共振器を、一箇所の結合部位で伝送線路に対して並列接続し、各可変共振器間をそれぞれ位相可変回路で接続する構成でもよい。
リアクタンス回路のリアクタンス値に応じて中心周波数が定まるが、その中心周波数において９０°位相が変化するように位相可変回路を調整することで、帯域幅を変化可能な可変フィルタが実現する。
【００２６】
また、上述の２つ以上の可変共振器それぞれについて、各可変共振器を、一箇所の結合部位で伝送線路に対して並列接続し、信号入力ポートと信号入力ポートから見て最初の可変共振器との間、各可変共振器間、信号出力ポートと信号出力ポートから見て最初の可変共振器との間、をそれぞれ可変インピーダンス変換回路で接続する構成でもよい。
【００２７】
また、上述の２つ以上の可変共振器それぞれについて、各可変共振器を、一箇所の結合部位で伝送線路に対して並列接続し、各結合部位に、伝送線路と可変共振器との電気的接続／非接続を切り替え可能な第２の回路開閉器をそれぞれ備えて、各第２の回路開閉器を選択して、各可変共振器の全部または一部と伝送線路とを電気的に接続する構成でもよい。
【００２８】
あるいは、上述の１つ以上の可変共振器それぞれについて、各可変共振器を、二箇所の結合部位で伝送線路に対して直列接続し、二箇所の結合部位の間には、各可変共振器の環状線路においては環状線路の周長の半分の距離を設け、あるいは、全ての線路の合計線路長の半分の距離を設け、結合部位には回路開閉器を接続しない構成でもよい。
【００２９】
上記課題を解決するために、本発明の電気回路装置は、次のような構成とされる。即ち、上述の１つの可変共振器と、伝送線路Ｔ１および伝送線路Ｔ２とを備え、伝送線路Ｔ１の端部と可変共振器の環状線路ないし１個の線路との結合部位にて、伝送線路Ｔ２の端部が結合し、伝送線路Ｔ１と、伝送線路Ｔ２と、環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続されており、結合部位にて、伝送線路Ｔ１の端部と、伝送線路Ｔ２の端部とが、同一平面上にない電気回路装置される。
【００３０】
上述の１つの可変共振器と、屈曲部を有する伝送線路Ｔ３とを備えて、伝送線路Ｔ３の屈曲部と可変共振器の環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続されている構成でもよいし、あるいは、伝送線路Ｔ３の屈曲部と可変共振器の環状線路ないし１個の線路とが電気的に接続された部位およびその近傍における可変共振器の環状線路ないし１個の線路は、伝送線路Ｔ３と略平行ではない構成とすることもできる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、複数の回路開閉器の中から選択されたオン状態〔電気的に接続した状態〕とする回路開閉器を変更することで、その共振周波数〔フィルタでは中心周波数〕を一定に保ったまま帯域幅を自在に変化させることが可能である。また、リアクタンス回路のリアクタンス値によって可変共振器の大きさを左右することができるから、適切なリアクタンス値を持つリアクタンス回路とすることで、可変共振器を任意の大きさで作製することができる。なお、本発明の可変共振器を用いた可変フィルタ、電気回路装置も、この効果を享受しえる。
【００３２】
また、本発明の可変共振器では、その共振周波数における信号の損失は、主に可変共振器を構成する導体線路とリアクタンス回路の寄生抵抗によって支配され、回路開閉器などによる挿入損失の影響が小さい。このため、損失の大きい回路開閉器などを可変共振器に用いて可変フィルタを構成しても、信号の通過帯域の損失を抑えることが可能である。
【００３３】
また、本発明の電気回路装置では、本発明の可変共振器を用いることで、共振周波数を挟む帯域幅を大きく変更することができるものとなっていることに加え、可変共振器を結合したことによる挿入損失を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１に、マイクロストリップ線路構造として構成した場合の本発明の一実施形態である可変共振器（１００ａ）を示す。可変共振器（１００ａ）は、閉路である環状の線路体（１０１）およびＮ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕のリアクタンス回路（１０２）で構成される。図１では、Ｎ＝３の場合の可変共振器（１００ａ）を例示している。環状線路体（１０１）として、出願済み未公開の特許出願〔特願２００６−２４４７０７〕に開示される可変共振器（９００）を採用することができる。そこで、まず可変共振器（９００）の概要を説明し、次いでリアクタンス回路（１０２）について説明を行う。
【００３５】
[環状線路体]
可変共振器（９００）の２つの具体的形態として、可変共振器（９００ａ）を図４７（Ａ）に、可変共振器（９００ｂ）を図４７（Ｂ）に例示する。以下、可変共振器（９００ａ）および可変共振器（９００ｂ）のいずれかであればよい場合は、符号９００を割り当てて可変共振器（９００）と云うことにする。ここでは、マイクロストリップ線路構造として構成した場合の可変共振器（９００）について説明する。
【００３６】
可変共振器（９００）は、導体線路（９０２）〔以下、単に線路ともいう。〕および２つ以上の回路開閉器であるスイッチ（９０３）から成る。線路（９０２）は、誘電体基板（９０５）の一方の面上に金属など導電体で形成される。誘電体基板（９０５）は、線路（９０２）が設けられる面とは反対側の面〔裏面と云うことにする。〕に接地導体（９０４）が金属など導電体で形成される。各々のスイッチ（９０３）は、図４７（Ｃ）に示すように、スイッチ（９０３）の一端（９３１）は線路（９０２）に電気的に接続され、スイッチ（９０３）の他端（９３２）は、誘電体基板（９０５）裏面の接地導体（９０４）に、導電体（９３３）およびビアホール（９０６）を介して電気的に接続されている。なお、導電体（９３３）の形状などには一切の限定はないから、図４７（Ａ）および図４７（Ｂ）では導電体（９３３）の図示を省略している。各スイッチ（９０３）の配置は、それぞれ等間隔とすることに限定されず、所望の帯域幅を得るべく任意に設計できる。また、各スイッチ（９０３）に限らず本明細書においてスイッチと云えば、接点型のスイッチに限定するものではなく、例えばダイオード、トランジスタ、ＭＯＳ素子などを用いた、回路網に接点を設けないで回路の開閉機能を有するいわゆるスイッチング素子〔switching element〕とすることもできる。具体例としては、スイッチングダイオードなどが挙げられる。
【００３７】
線路（９０２）は、所望の共振周波数において２π即ち３６０°位相変化する長さ、つまり共振周波数における１波長もしくはその整数倍である長さの環状線路である。図４７に示す可変共振器（９００）では、円形の環状線路として例示している。なお、ここでの環状とは、いわゆる単純閉曲線のことである。つまり、線路（９０２）は、始点と終点とが一致し且つ途中で自分自身と交わることのない線路である。
ここで「長さ」は、環状線路の周長のことであり、線路上の或る位置から一周して当該位置に戻るまでの長さである。
ここで「所望の共振周波数」は、一般的に共振器に要求される性能の一要素であり、任意の設計事項である。なお、可変共振器（９００）は、交流回路において用いることができ、対象とする共振周波数に格別の限定は無いが、例えば共振周波数を１００ｋＨｚ以上の高周波数とする場合に有用である。
【００３８】
なお、本発明においては、線路（９０２）は均一な特性インピーダンスを持つ線路とするのが望ましい。ここで、「均一の特性インピーダンスを持つ」とは、環状の線路（９０２）を周方向に沿って任意の長さで切断したとき、いずれの切断片においても同じ特性インピーダンスであることをいう。厳密に完全に同じ特性インピーダンスにすることは必須の技術事項ではなく、実用上の観点からはほぼ同じ特性インピーダンスとなるように線路（９０２）を作製すれば足りる。線路（９０２）の周方向に直交する方向を線路（９０２）の幅と称せば、例えば、誘電体基板（９０５）の比誘電率が均一である場合には、どの部分でもほぼ同じ幅の線路（９０２）とすることで、線路（９０２）は均一な特性インピーダンスを持つ。
【００３９】
可変共振器（９００ａ）と可変共振器（９００ｂ）との差異は、スイッチ（９０３）の他端（９３２）が、線路（９０２）の内側に設けられたか外側に設けられたかにある。可変共振器（９００ａ）は、スイッチ（９０３）の他端（９３２）が線路（９０２）の外側に設けられ、可変共振器（９００ｂ）は、スイッチ（９０３）の他端（９３２）が線路（９０２）の内側に設けられている。
以下、環状線路体（１０１）を可変共振器（９００）として説明を行う。また、図が煩雑になるのを避けるため、環状線路体（１０１）を図示するに際しては、スイッチ（９０３）の表示を略する場合がある。
【００４０】
[リアクタンス回路]
インピーダンスＺをＺ＝Ｒ＋ｊＸ〔ｊは虚数単位〕と表すとすると、リアクタンス回路（１０２）は、理想的には、リアクタンス回路そのもののインピーダンスＺＬについてＲ＝０とされるリアクタンス回路である。現実的にはＲ≠０であるが、本発明の基本的な原理には係わらない。リアクタンス回路（１０２）の具体例としては、キャパシタ、インダクタ、伝送線路などの回路素子、これらのうち同種のものを複数組み合わせた回路、これらのうち異種のものを複数組み合わせた回路などが挙げられる。この明細書では、「リアクタンス回路」を例えば１個のキャパシタで構成する場合の如く単一の回路素子で構成する場合であっても、線路（９０２）との有機的な関係から「回路」の呼称を用いている。
【００４１】
Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）はそれぞれ、同じ若しくはほぼ同じリアクタンス値を取るものである必要がある。ここで、「ほぼ同じ」リアクタンス値を取ること、換言すれば、Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）をそれぞれ完全に同じリアクタンス値とすることを設計条件として厳格には要求しないことの理由は、Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）それぞれのリアクタンス値が完全に同じにならなくても、共振周波数に少しのずれが生じて一定にはならないものの〔要するに所望の共振周波数を維持できない。〕、このずれの程度であれば帯域幅に吸収されるので、実用上何ら問題が生じないことにある。以下では、この意味を含んだ技術事項として、Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）はそれぞれ、同じリアクタンス値を取るものであるとする。
上述の条件は、後述の種々のリアクタンス回路（１０２）に共通する。この条件のため、Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）を全て同種のものとすることが望ましいが、前述のとおり同じリアクタンス値を取るという条件を達成できるのであれば必ずしも同種のリアクタンス回路である必要はない。ここでは、この趣旨を包含することを前提に、リアクタンス回路に同じ符号１０２を割り当てて説明する。
【００４２】
Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）はそれぞれ、線路（９０２）の周方向に関して、線路（９０２）の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において等電気長間隔で、線路（９０２）に並列に接続される。誘電体基板（９０５）の比誘電率が均一である場合など線路（９０２）上で電気長に影響が無い場合には、等電気長間隔は、物理長の等間隔に一致する。このような場合であって且つ線路（９０２）が円形の場合では、Ｎ個のリアクタンス回路（１０２）はそれぞれ、線路（９０２）の中心Ｏと隣り合う任意のリアクタンス回路（１０２）の各接続位置とがなす中心角が３６０°をＮで除した角度となる間隔で線路（９０２）に並列に接続される〔図１参照〕。図１に示す例では、各リアクタンス回路（１０２）の線路（９０２）に接続される側の端部とは反対側の端部は、例えば接地導体（９０４）に電気的に接続されることで接地される。但し、後に説明するようにリアクタンス回路（１０２）を例えば伝送線路を用いて構成することができるから、リアクタンス回路（１０２）の線路（９０２）に接続される側の端部とは反対側の端部を接地することは必須ではない。
なお、スイッチ（９０３）は、所望の帯域幅を得ることができるように線路（９０２）に対する接続位置が設定される。従って、リアクタンス回路（１０２）が接続される位置にスイッチ（９０３）を接続することを妨げるものではない。
【００４３】
図２に、可変共振器（１００ａ）とは異なる、マイクロストリップ線路構造として構成した場合の本発明の一実施形態である可変共振器（１００ｂ）を示す。可変共振器（１００ｂ）は、リアクタンス回路（１０２）の線路（９０２）に対する接続位置が、可変共振器（１００ａ）と異なる。
可変共振器（１００ｂ）では、Ｍ個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕のリアクタンス回路（１０２）が、線路（９０２）に対して並列に、電気的に接続される。詳しくは、線路（９０２）の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、Ｍ／２−１個のリアクタンス回路（１０２）がそれぞれ、線路（９０２）上で任意に定めた或る位置Ｋ１から線路（９０２）の一周分の電気長の半分の位置Ｋ２まで、線路（９０２）の周方向〔順方向〕に沿って等電気長間隔で接続される。但し、ここで等電気長間隔とは、位置Ｋ１および位置Ｋ２にはリアクタンス回路（１０２）を設けないとした条件での等電気長間隔を意味する。同様に、残りのリアクタンス回路（１０２）のうちＭ／２−１個のリアクタンス回路（１０２）がそれぞれ、位置Ｋ１から位置Ｋ２まで、順方向とは逆の方向で線路（９０２）の周方向に沿って等電気長間隔で接続される。但し、ここでの等電気長間隔も、既述のとおり、位置Ｋ１および位置Ｋ２にはリアクタンス回路（１０２）を設けないとした条件での等電気長間隔を意味する。そして、残りの２個のリアクタンス回路（１０２）が、位置Ｋ２に接続される。
誘電体基板（９０５）の比誘電率が均一である場合など線路（９０２）上で電気長に影響が無い場合には、等電気長間隔は、物理長の等間隔に一致する。このような場合では、線路（９０２）上で任意に定めた或る位置Ｋ〔位置Ｋ１に相当する。〕から線路（９０２）の周方向に沿って線路（９０２）の長さＬ〔以下、周長とも云う。〕の半分の位置〔位置Ｋ２に相当する。〕まで、Ｍ／２個のリアクタンス回路（１０２）がそれぞれ、位置Ｋから時計回りに線路（９０２）に沿って（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２を満たす整数〕の距離だけ離れた位置に並列に接続され、同様に、位置Ｋから線路（９０２）の周方向に沿って周長Ｌの半分の位置〔位置Ｋ２に相当する。〕まで、残りのＭ／２個のリアクタンス回路（１０２）がそれぞれ、位置Ｋから反時計回りに線路（９０２）に沿って（Ｌ／Ｍ）×ｍ〔ｍは、１≦ｍ≦Ｍ／２を満たす整数〕の距離だけ離れた位置に並列に接続される。つまり、位置Ｋにはリアクタンス回路（１０２）は接続されず、位置Ｋから時計回りあるいは反時計回りに線路（９０２）に沿って（Ｌ／Ｍ）×Ｍ／２の距離だけ離れた位置には２個のリアクタンス回路（１０２）が並列に接続される。ここで「時計回り」「反時計回り」とは、図の紙面の表から見た場合の周回方向を云うものとする〔以下同様〕。
【００４４】
特に線路（９０２）が円形の場合では、Ｍ個のリアクタンス回路（１０２）が、線路（９０２）の中心Ｏから見て、線路（９０２）上で任意に定めた或る位置Ｋから線路（９０２）の経路に沿って時計回りに３６０°をＭで除した角度のｍ倍だけ離れた位置と、位置Ｋから線路（９０２）の経路に沿って反時計回りに３６０°をＭで除した角度のｍ倍だけ離れた位置に並列に接続する〔図２参照〕。このとき、位置Ｋから線路（９０２）の経路に沿って時計回りに３６０°をＭで除した角度のＭ／２倍だけ離れた位置と、線路（９０２）の経路に沿って反時計回りに３６０°をＭで除した角度のＭ／２倍だけ離れた位置は一致し、この位置に２個のリアクタンス回路（１０２）が並列に接続される〔Ｍ＝４の場合について、図２の点線囲み部αを参照〕。図２に示す例では、各リアクタンス回路（１０２）の線路（９０２）に接続される側の端部とは反対側の端部は、例えば接地導体（９０４）に電気的に接続されることで接地される。但し、可変共振器（１００ａ）の場合と同様に、リアクタンス回路（１０２）を例えば伝送線路を用いて構成することができるから、リアクタンス回路（１０２）の線路（９０２）に接続される側の端部とは反対側の端部を接地することは必須ではない。また、リアクタンス回路（１０２）が接続される位置にスイッチ（９０３）を接続することを妨げるものではない。
【００４５】
これらＭ個のリアクタンス回路（１０２）は、全て同じあるいはほぼ同じのリアクタンス値を取るものである必要がある。前記「ほぼ同じ」については、既述のとおりである。ただし、２個のリアクタンス回路（１０２）が並列に接続される位置〔上記の位置Ｋ２に相当する。〕、例えば図２の点線囲み部αで示した部分については、当該位置に電気的に接続する２個のリアクタンス回路（１０２）を１個のリアクタンス回路（１０２ａ）に置換した構成に変更することが出来る〔例えば図２の点線囲み部βを参照〕。このとき、この１個のリアクタンス回路（１０２ａ）のリアクタンス値は、２個のリアクタンス回路（１０２）の並列接続を置換したものであるため、当該位置以外の位置に電気的に接続された各リアクタンス回路（１２０）のリアクタンス値の半分の値に設定されることに留意しなければならない。この場合、当然であるが、リアクタンス回路（１０２）の総数はＭ−１個になる。
【００４６】
下記の説明および各図面では、説明および図示の便宜から、線路（９０２）上で電気長に影響が無い場合、つまり等電気長間隔が物理長の等間隔に一致する場合として説明・図示する。なお、図から理解される技術的特徴は勿論のこと、下記説明から明らかになる技術的特徴は、等電気長間隔が物理長の等間隔に一致する場合にのみ妥当するものではなく、リアクタンス回路（１０２）が電気長を基準にした上述の接続位置の場合に妥当する。
【００４７】
上述の可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）について、帯域幅を変化させる機構並びにリアクタンス回路（１０２）のリアクタンス値と共振周波数との関係を、図３〜図６を参照して説明する。
なお、図３〜図６では、可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）のそれぞれの周波数特性を回路シミュレーション結果として示すことから、可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）に伝送線路であるＰｏｒｔ１−Ｐｏｒｔ２で示す信号入出力線路（７）を並列接続したものを図示している。入出力線路（７）と可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）とを結ぶ線は、シミュレーション対象の回路において入出力線路（７）と線路（９０２）とが電気的に接続されていることを表している。
【００４８】
まず、帯域幅を変化させる機構について説明する。
詳細については上記文献〔特願２００６−２４４７０７〕に譲るが、環状線路体（１０１）、つまり可変共振器（９００）は、導通状態〔以下、ＯＮ状態とも云う。〕にするスイッチ（９０３）を１つ選択することで、線路（９０２）の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数の周辺に生じる零点の位置を動かすことが可能である。ここで零点は、環状線路体（１０１）に入出力線路（７）を並列接続した回路の伝達係数（Transmission Coefficient：単位はデシベル[ｄＢ]）が極小、つまり挿入損失が極大となる周波数である。この零点の位置によって帯域幅が決まるため、導通状態にするスイッチ（９０３）の選択に応じて、環状線路体（１０１）の帯域幅を大幅に変化させることが出来る。
また環状線路体（１０１）では、環状線路（９０２）の採用によって、環状線路（９０２）の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数の信号が、スイッチ（９０３）の寄生抵抗および寄生リアクタンスに影響を受けないという特徴を有する。このため、例えば寄生抵抗を有するスイッチ（９０３）を設けた可変共振器（９００）を用いて帯域通過型フィルタを形成した場合、通過帯域となる、環状線路（９０２）の周長が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において挿入損失がスイッチ（９０３）の抵抗の影響を受けないため、挿入損失を小さくすることが出来る。
【００４９】
次に、リアクタンス回路（１０２）のリアクタンス値と共振周波数との関係について説明する。
下記参考文献に拠れば、円環状の線路（８０２）をその中心に関して対称な２箇所の位置で切断し、各切断箇所にリアクタンス回路の１つであるキャパシタ（１０）を挿入した構成の共振器（８００）とすることで、キャパシタ（１０）の容量値に応じて、共振器（８００）の共振周波数が異なるものとすることができる。そこで、この技術事項を、帯域幅を大幅に変更可能な可変共振器（９００）に適用することで、帯域幅を大幅に変更可能でありながら共振周波数がリアクタンス値に応じて定まった可変共振器を実現できるように思える。しかしながら、環状線路を２箇所で切断し、切断した各箇所にリアクタンス回路を挿入する技術事項を、帯域幅を大幅に変更可能な可変共振器（９００）に適用しても、帯域幅を大幅に変更可能でありながら共振周波数がリアクタンス値に応じて定まった可変共振器を実現できない。このことを、環状線路を２箇所で切断し各切断箇所にリアクタンス回路を挿入する技術事項を、帯域幅を大幅に変更可能な可変共振器（９００）に適用した可変共振器（８５０）を用いて説明する〔図３参照〕。図３に示す回路は、可変共振器（８５０）を、伝送線路であるＰｏｒｔ１−Ｐｏｒｔ２で示す入出力線路（７）に並列接続したものである。
（参考文献）  T.Scott Martin, Fuchen Wang and Kai Chang, "ELECTRONICALLY TUNABLE AND SWITCHABLE FILTERS USING MICROSTRIP RING RESONATOR CIRCUITS", IEEE MTT-S Digest, 1988, pp.803-806.
【００５０】
図４は、図３に示す可変共振器（８５０）について、円形の環状線路（８５２）の周長Ｌを５ＧＨｚの周波数に相当する１波長とし、環状線路（８５２）の２箇所の切断箇所に直列に挿入した２個のキャパシタ（１０）の容量をともに１ｐＦとした場合における、Ｐｏｒｔ１からＰｏｒｔ２へと伝達する信号の周波数特性を示したものである。線路（８５２）を構成する導電体、ビアホール（９０６）を形成する導電体、接地導体（９０４）の抵抗は何れも０とした。また、入出力線路（７）のポートインピーダンスを５０Ωとした。なお、簡便のためスイッチ（９０３）はいずれも省略し、その代わりに接地するビアホール（９０６）の位置を変えることで導通させるスイッチ（９０３）の変更と看做した。
【００５１】
図４において１０°の表示で指示された太線と３０°の表示で指示された細線は、それぞれ図３に示すように、可変共振器（８５０）と入出力線路（７）との接続部位Ｇに対して、線路（８５２）の中心Ｏに関して対称の位置Ｇ′から時計回りに、中心Ｏから見て１０°の位置Ｓ１〔接続部位Ｇから反時計回りに線路（８５２）の周長の１７／３６の位置〕と、同様に中心Ｏから見て３０°の位置Ｓ２〔接続部位Ｇから反時計回りに線路（８５２）の周長の５／１２の位置〕をビアホール（９０６）を介して接地した場合の周波数特性を表している。
【００５２】
図４から、挿入された２個のキャパシタ（１０）の各容量値を或る値〔この例では１ｐＦ〕に設定し、導通状態にするスイッチ（９０３）を１０°の位置にして中心周波数５．０ＧＨｚと帯域幅を得ている状態から、共振周波数を変えることなく帯域幅だけを変更しようとして、導通状態にするスイッチ（９０３）の位置を１０°から３０°へと変更すると、帯域幅が大幅に変化すると同時に共振周波数も高周波側の５．３ＧＨｚへ変化してしまうことがわかる。即ち、可変共振器（８５０）の構成では、共振周波数を維持することが不可能である。これは、キャパシタ（１０）の一端を環状線路（８５２）に対して並列に接続し、キャパシタ（１０）の他端を接地した場合でも同様である。
【００５３】
発明者らは、以上のことから、帯域幅を大幅に変更可能でありながら共振周波数がリアクタンス値に応じて定まった可変共振器を実現するためには、リアクタンス回路（１０２）を３個以上必要とするという着想を得た。そこで、リアクタンス回路（１０２）を３個以上必要とすることを、様々な個数のリアクタンス回路（１０２）を線路（９０２）に電気的に接続した場合の可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）の回路シミュレーションによる周波数特性を示して説明する。
【００５４】
図５Ａ〜図５Ｆは、可変共振器（１００ａ）の構成においてリアクタンス回路（１０２）としてキャパシタを３６個（図５Ａ）、１０個（図５Ｂ）、４個（図５Ｃ）、３個（図５Ｄ）、２個（図５Ｅ）、１個（図５Ｆ）用いた場合の回路構成と当該回路構成の周波数特性を示している。
【００５５】
回路シミュレーションにおけるキャパシタの配置、容量Ｃは図５Ａ〜図５Ｆに示すとおりである。スイッチ（９０３）に関しては、上記同様にいずれも省略し、その代わりに接地するビアホール（９０６）の位置を変えることで導通させるスイッチ（９０３）の変更と看做した。ビアホール（９０６）の位置は、図３に示す場合と同様に、可変共振器（１００ａ）と入出力線路（７）との接続部位Ｇに対して、線路（９０２）の中心Ｏに関して対称の位置Ｇ′から時計回りに、中心Ｏから見てｘ°の位置とする。環状線路（９０２）の周長は５ＧＨｚの周波数に相当する１波長とした。可変共振器の周波数特性をシミュレーションするため、可変共振器を入出力線路（７）に並列に接続するものとし、ポートインピーダンス、入出力線路（７）の特性インピーダンス、環状線路（９０２）の特性インピーダンスは全て５０Ωとした。
【００５６】
回路シミュレーションで示す周波数特性はＰｏｒｔ１から入力した信号がＰｏｒｔ２へと伝達する際の信号の伝達係数であり、これをｄＢ単位で表している。共振周波数は可変共振器のインピーダンスが無限大となるときの周波数とし、図５に示す周波数特性においては挿入損失が極小となるときの周波数である。図５に示す周波数特性において挿入損失が極小となる周波数が複数現れる場合があるが、このときの共振周波数は以下のとおり定義する。
『キャパシタ（１０）の容量値が０ｐＦの時、即ちキャパシタ（１０）を接続していない時、挿入損失が極小となる周波数が５．０ＧＨｚとなるように環状線路（９０２）の長さを設定する。キャパシタ（１０）の容量値を０ｐＦから連続的に変化させたときに、容量値の変化に応じて挿入損失が極小となる周波数が５ＧＨｚから連続的に低周波側に変化する。この連続的に変化した挿入損失が極小となる周波数を、ここで論じる共振周波数とする。』
【００５７】
図５Ａ〜図５Ｆから、いずれの可変共振器（１００ａ）においても、キャパシタ（１０）の容量を増加した場合、共振周波数が低周波側へ変化していることがわかる。図５Ａ〜図５Ｄから、リアクタンス回路であるキャパシタ（１０）を３個以上備えた可変共振器においては、各キャパシタ（１０）の容量値に対してビアホール（９０６）の位置〔接地する部位〕が移動した際に、共振周波数は変化せず、その周辺にある零点（伝達係数極小の点）が変化していることがわかる。即ち、これらの場合では共振周波数が導通状態とするスイッチ（９０３）の位置の影響を受けていない。一方、図５Ｅと図５Ｆから、リアクタンス回路であるキャパシタ（１０）を２個または１個のみ備えた可変共振器（１００ａ）では、ビアホール（９０６）の位置〔接地する部位〕が移動するに応じて共振周波数が変化していることがわかる。即ち、これらの場合では共振周波数が導通状態とするスイッチ（９０３）の位置によって影響を受けている。以上から、キャパシタ（１０）、つまりリアクタンス回路を３個以上備えなければ、共振周波数は導通状態とするスイッチ（９０３）の位置によって影響を受けてしまうことが分かる。
【００５８】
図６Ａ〜図６Ｃは、可変共振器（１００ｂ）の構成においてリアクタンス回路（１０２）としてキャパシタを３６個（図６Ａ）、６個（図６Ｂ）、４個（図６Ｃ）用いた場合の回路構成と当該回路構成の周波数特性を示している。
入出力ポート、入出力線路などの付随する回路については図５で示した回路と同様で、また周波数特性についても図５の場合と同様にＰｏｒｔ１からＰｏｒｔ２へと伝達する信号の伝達係数である。それぞれの回路構成において、点線αで囲った２個のキャパシタ（１０）については、２倍の容量のキャパシタ１個に置換としてもよい。この場合、キャパシタ（１０）の個数は図６Ａ〜図６Ｃにおいてそれぞれ３５個、５個、３個となる。
【００５９】
図６Ａ〜図６Ｃから明らかなように、キャパシタ（１０）を４個以上、もしくは３個以上で内１個が他のキャパシタ（１０）の２倍の容量値の場合、共振周波数は導通状態にするスイッチ（９０３）の位置により影響を受けない。キャパシタ（１０）の個数が２個または１個の場合は、図５Ｅと図５Ｆに示した場合と同様であり、これらの場合は先に述べたように共振周波数は導通状態にするスイッチ（９０３）の位置により影響を受ける。
【００６０】
以上から、可変共振器（１００ａ）と可変共振器（１００ｂ）において、共振周波数が導通状態にするスイッチ（９０３）の位置の変更によって影響を受けないためには、最低でも３個のリアクタンス回路（１０２）が必要であるとの知見が得られる。なお、以上の説明では、可変共振器（１００ａ）、可変共振器（１００ｂ）の環状線路（９０２）の特性インピーダンスは入出力線路、入出力ポートと同じ５０Ωとしたが、特にこれに限るものではなく、要求される性能・特性などに応じて決める設計パラメータである。
【００６１】
以上の説明ではリアクタンス回路（１０２）を代表してキャパシタを用いたが、キャパシタに替えてインダクタ、伝送線路などの回路素子、これらのうち同種のものを複数組み合わせた回路、これらのうち異種のものを複数組み合わせた回路などを用いた場合でも同様の効果が得られる。
【００６２】
図７は、可変共振器（１００ａ）と同類の構造であって、リアクタンス回路（１０２）としてインダクタ（１１）を用いた場合の可変共振器（１００ｃ）を示している。図８は、可変共振器（１００ｂ）と同類の構造であって、リアクタンス回路（１０２）としてインダクタ（１１）を用いた場合の可変共振器（１００ｄ）を示している。各図では、簡潔に示すため、スイッチ（９０３）等は図示していない。図８中の点線で囲まれたインダクタ（１１ａ）は、図２で示した点線βと同様に、２つの並列接続されたインダクタ（１１）を１つにまとめたもので、他のインダクタ（１１）に比べ、インダクタ値が２分の１となっている。キャパシタ（１０）を用いた場合に比べ、インダクタを用いると、共振周波数は高周波側にシフトする。例えば図９は図７に示した可変共振器（１００ｃ）の周波数特性を示すが、インダクタのインダクタ値を５ｎＨに設定することによって、共振周波数が０．３４ＧＨｚ高周波側に移動し、インダクタ値を１ｎＨに設定することによって１．１５ＧＨｚ高周波側に移動している。なお、図７に図示する位置ｘは、図５で説明したのと同様とする。
【００６３】
ここでキャパシタやインダクタなどのリアクタンス回路によって可変共振器の共振周波数が環状線路の長さによって決まる共振周波数から変化していることが、可変共振器の大きさに与える効果について説明する。
まずリアクタンス回路として容量性リアクタンス回路、例えばキャパシタを装荷した場合について説明する。可変共振器（１００ａ）の場合として図５Ｄを参照すれば、図示の例では前述したように可変共振器（１００ａ）を構成する環状線路（９０２）の周長Ｌは５ＧＨｚの周波数に相当する１波長となっている。従って、キャパシタを装荷しない場合にその共振周波数は５ＧＨｚとなるが、１．０ｐＦのキャパシタを装荷したため、この可変共振器（１００ａ）は３．６ＧＨｚを共振周波数とする可変共振器（１００ａ）となっている〔図５Ｄの下段のグラフを参照〕。つまり、図５Ｄに示す可変共振器（１００ａ）は、１．０ｐＦのキャパシタを装荷することで、５ＧＨｚの周波数に相当する１波長の周長Ｌの環状線路（９０２）を備えながら、３．６ＧＨｚを共振周波数とする可変共振器として動作する。ところで、３．６ＧＨｚを共振周波数とする可変共振器をキャパシタの装荷無しで構成する場合、つまり可変共振器（９００）とする場合のその環状線路（９０２）の周長Ｌは３．６ＧＨｚの周波数に相当する１波長となる。これを誘電体の厚さが０．５ｍｍ、比誘電率が９．６のアルミナ基板で、マイクロストリップ構造を採用して作製する場合、可変共振器（９００）の環状線路（９０２）の周長Ｌは３２ｍｍとなる。これに比して、先に述べた５ＧＨｚの周波数に相当する１波長の環状線路（９０２）と１．０ｐＦのキャパシタを用いた可変共振器（１００ａ）では、同条件下で、その環状線路（９０２）の周長Ｌはおよそ２３ｍｍとなる。従って、同じ性能のものでありながら周長をおよそ１ｃｍ短いものとして実現することができると共に、環状線路（９０２）が真円であるとするとその面積はキャパシタを装荷していない場合のおよそ２分の１になる。このようにキャパシタを装荷した場合、同じ性能を有するものでありながら可変共振器の小型化を図ることが可能である。
【００６４】
次にリアクタンス回路として誘導性リアクタンス回路、例えばインダクタを装荷した場合について説明する。図７と同様の構成において、環状線路（９０２）の長さを１０ＧＨｚの周波数に相当する１波長とする。このとき、インダクタのインダクタ値を１ｎＨとした場合、共振周波数は約２１ＧＨｚとなる。つまり、図７に示す可変共振器（１００ｃ）は、１ｎＨのインダクタを装荷することで、１０ＧＨｚの周波数に相当する１波長の周長Ｌの環状線路（９０２）を備えながら、２１ＧＨｚを共振周波数とする可変共振器として動作する。ところで、２１ＧＨｚを共振周波数とする可変共振器をインダクタの装荷無しで構成する場合、つまり可変共振器（９００）とする場合のその環状線路（９０２）の周長Ｌは２１ＧＨｚの周波数に相当する１波長となる。これを誘電体の厚さが０．５ｍｍ、比誘電率が９．６のアルミナ基板で、マイクロストリップ構造を採用して作製する場合、可変共振器（９００）の環状線路（９０２）の周長Ｌは５ｍｍとなる。この周長の環状線路（９０２）にスイッチ（９０３）を１０個用いる場合、スイッチ（９０３）は０．５ｍｍ幅以下で設ける必要があり、製作技術によっては困難な場合がある。これに比して、先に述べた１０ＧＨｚの周波数に相当する１波長の環状線路（９０２）と１ｎＨのキャパシタを用いた可変共振器（１００ｃ）では、その環状線路（９０２）の周長Ｌはおよそ１２ｍｍとなるため、同じようにスイッチ（９０３）を１０個用いるのであれば、スイッチ（９０３）は１．２ｍｍ幅以下で設ければよいのであり、前者の場合よりも大幅に設計条件が緩和され製作が容易になる。
【００６５】
図１０は、可変共振器（１００ａ）と同類の構造であって、リアクタンス回路（１０２）として伝送線路を用いた場合の可変共振器（１００ｅ）を示している。図では、簡潔に示すため、スイッチ（９０３）等は図示していない。
伝送線路（１２）の一端は線路（９０２）に接続され、伝送線路（１２）の他端は開放とされる。但し、伝送線路（１２）の他端を開放とすることは必須の技術事項ではなく、例えば接地するようにしてもよい。
【００６６】
図１１は、可変共振器（１００ｂ）と同類の構造であって、リアクタンス回路（１０２）として伝送線路を用いた場合の可変共振器（１００ｆ）を示している。
リアクタンス回路（１０２）の構成は、図１０に示す可変共振器（１００ｅ）と同じである。但し、図１１でリアクタンス回路（１０２ａ）は、構成自体はリアクタンス回路（１０２）の構成と同じであるが、伝送線路の特性インピーダンスをＺ／２とする。もちろん、リアクタンス回路（１０２ａ）が線路（９０２）に接続する部位に、リアクタンス回路（１０２）を２つ並列に接続してもよい〔図１２参照〕。
【００６７】
リアクタンス回路（１０２）として先端を開放とした伝送線路（１２）を用いた場合の、図１０に示す可変共振器（１００ｅ）の周波数特性を図１３に示す。ビアホール（９０６）の位置ｘ〔接地する部位〕は、ｘ＝１０°の位置とした。なお、図１０に図示する位置ｘは、図５で説明したのと同様とする。５ＧＨｚの周波数における位相が２０°の長さの伝送線路（１２）では、共振周波数が４．７９ＧＨｚとなり、伝送線路（１２）が無い場合に比べて０．２１ＧＨｚだけ低周波側に変化する。５ＧＨｚにおける位相が３０°の長さの伝送線路（１２）では、共振周波数が４．６９ＧＨｚとなり、伝送線路（１２）が無い場合に比べて０．３１ＧＨｚだけ低周波側に変化する。これはリアクタンス回路（１０２）として装荷した伝送線路（１２）と環状線路（９０２）との接続部位において装荷した伝送線路（１２）のインピーダンスが容量性であることによる。このインピーダンスは伝送線路（１２）の長さ、伝送線路（１２）の先端の終端形態（開放、短絡、若しくは何らかのリアクタンス素子などを接続するなど）によって定まり、これらは適宜設定されるべき設計パラメータである。リアクタンス回路（１０２）に伝送線路（１２）を用いた場合においても、先程述べたキャパシタ、インダクタの場合と同様に、可変共振器の大きさに与える効果がある。
【００６８】
上述の可変共振器（１００ａ）およびその同類構造では、入出力線路（７）と可変共振器（１００ａ）の接続部、即ち信号の供給点が、供給点を挟む２つのリアクタンス回路（１０２）の中央にあったが、図１４に示すように中央からずれた位置を信号の供給点としても構わない。更に言えば、環状線路（９０２）上の任意の位置を供給点に設定してもよい。ただし、各スイッチ（９０３）の位置については、設計事項として、所望の帯域幅変化量を得ることができるように設定する必要がある。また、上述の可変共振器（１００ｂ）およびその同類構造における信号の供給点に関しても同様で、図１５に示すように中央からずれた位置を信号の供給点としても構わないし、環状線路（９０２）上の任意の位置を供給点に設定してもよい。各スイッチ（９０３）の位置についても同様で、設計事項として、所望の帯域幅変化量を得ることができるように設定する必要がある。
【００６９】
上述の可変共振器（１００ａ）およびその同類構造では、リアクタンス回路（１０２）は環状線路（９０２）に対して並列に電気的に接続されているが、図１６に示すように、リアクタンス回路（１０２）が環状線路（９０２）に並列接続されている位置で環状線路（９０２）を切断して複数の断片線路に分割し〔図では線路（９０２ａ）（９０２ｂ）（９０２ｃ）に相当する。〕、各切断部位でリアクタンス回路（１０２）を、各断片線路間に直列に電気的に接続する構成としてもよい。同様に、上述の可変共振器（１００ｂ）およびその同類構造では、リアクタンス回路（１０２）は環状線路（９０２）に対して並列に電気的に接続されているが、図１７に示すように、リアクタンス回路（１０２）が環状線路（９０２）に並列接続されている位置で環状線路（９０２）を切断して複数の断片線路に分割し〔図では線路（９０２ａ）（９０２ｂ）（９０２ｃ）に相当する。〕、各切断部位でリアクタンス回路（１０２）を、各断片線路間に直列に電気的に接続する構成としてもよい。各図では、いずれの場合でも、切断前の環状線路の周長は、切断後の各断片線路の長さの合計と同じである。図１６に示す例では、各線路（９０２ａ）（９０２ｂ）（９０２ｃ）の線路長は同じであり、その合計は環状線路（９０２）の周長Ｌに等しい。図１７に示す例では、各線路（９０２ｂ）（９０２ｃ）の線路長は同じであり、各線路（９０２ｂ）（９０２ｃ）の線路長の合計は線路（９０２ａ）の線路長と同じであり、各線路（９０２ａ）（９０２ｂ）（９０２ｃ）の線路長の合計は環状線路（９０２）の周長Ｌに等しい。なお、図１７および図１８では、可変共振器（１００ａ）ないし可変共振器（１００ｂ）の場合で例示している。
スイッチ（９０３）は、所望の帯域幅が得られるように線路（９０２）に対する接続位置が設定されるところ、切断後の各切断線路でもその接続位置は変わらない。従って、各切断線路では、スイッチ（９０３）が接続されない切断線路がある場合もある。
【００７０】
見方を変えれば、図１７で示す各可変共振器は、各断片線路と各リアクタンス回路（１０２）とで環状の可変共振器を構成したものである。つまり、ここでは各線路（９０２ａ）（９０２ｂ）（９０２ｃ）を、リアクタンス回路（１０２）が環状線路（９０２）に並列接続されている位置で環状線路（９０２）を切断して得られる線路としたが、一般的には、Ｎ個〔ＮはＮ≧３を満たす整数〕の線路を用いるとしてよく、これらを環状に配置して、各線路間に、１個のリアクタンス回路（１０２）を直列に電気的接続することで、環状の可変共振器となる。なお、各線路の線路長は、各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数において電気長で等しいものであればよい。誘電体基板（９０５）の比誘電率が均一である場合など線路（９０２）上で電気長に影響が無い場合には、電気長ではなく物理長を基準にして構成しても同様である。
【００７１】
同様に見方を変えれば、図１８に示す各可変共振器は、各断片線路と各リアクタンス回路（１０２）とで環状の可変共振器を構成したものである。この構成を一般化して説明すれば、Ｍ−２個〔Ｍは、４以上の偶数である。〕の第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ−２の整数〕と第０線路との計Ｍ−１個の線路を用いて、第０線路の一端を、１個のリアクタンス回路（１０２）を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝１〕の一端に電気的に接続し、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ＜Ｍ／２−１の整数〕の他端を、１個のリアクタンス回路（１０２）を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続し、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ／２−１〕の他端を、直列接続された２個のリアクタンス回路（１０２）を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続し、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ＜Ｍ−２の整数〕の他端を、１個のリアクタンス回路（１０２）を直列に介して、第ｉ＋１線路の一端に電気的に接続し、第０線路の他端を、１個のリアクタンス回路（１０２）を直列に介して、第ｉ線路〔ｉ＝Ｍ−２〕の他端に電気的に接続することで、環状の可変共振器とする。なお、各線路の線路長は、各線路の線路長の合計が１波長あるいはその整数倍に相当する共振周波数を基準として、第０線路上で任意に定めた或る位置Ｋから第０線路の一端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、１≦ｉ≦Ｍ／２−１の整数〕の電気長が等しく、位置Ｋから第０線路の他端までの電気長と、第ｉ線路〔ｉは、Ｍ／２−１＜ｉ≦Ｍ−２の整数〕の電気長が等しいものであればよい。誘電体基板（９０５）の比誘電率が均一である場合など線路（９０２）上で電気長に影響が無い場合には、電気長ではなく物理長を基準にして構成しても同様である。
【００７２】
特に図１７に示す直列接続の構成を採用した可変共振器（１００ｂ）およびその同類構造においては、点線囲み部αでリアクタンス回路（１０２）が２つ直列に接続され、これらを１つのリアクタンス回路（１０２）に置換する場合は、同図の点線囲み部βで示すようにリアクタンス回路（１０２）のリアクタンス値を２倍にしたリアクタンス回路（１０２ａ）とする必要がある。例えば、リアクタンス回路（１０２）を容量Ｃのキャパシタとした場合は、リアクタンス回路（１０２ａ）のキャパシタの容量値はＣ／２とする必要があり、リアクタンス回路（１０２）をインダクタ値Ｉのインダクタとした場合は、リアクタンス回路（１０２ａ）のインダクタのインダクタ値は２Ｉとする必要がある。
【００７３】
以下、可変共振器（１００ａ）あるいはその同類構造あるいは可変共振器（１００ｂ）あるいはその同類構造のいずれかであればよい場合は、符号１００を割り当てて可変共振器（１００）と云うことにする。
図１８に、上述の可変共振器（１００）を２つ用いて〔図１８では可変共振器（１００ａ）を例示している。〕、各可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位同士の間に位相可変回路である可変位相器（７００）を挿入した、可変フィルタ〔可変帯域通過型フィルタ〕（２００）を示す。一般に２つ以上の共振器を用いて、隣接する共振器間を共振器の共振周波数において９０°位相変化する線路〔共振周波数における４分の１波長の線路〕で結ぶと、帯域通過型フィルタが得られる。なお、可変共振器（１００）間は、可変共振器（１００）の共振周波数における４分の１波長の線路で接続されることが望ましいが、これに限ったものではない。ただし、４分の１波長以外あるいはその奇数倍の波長以外の長さの線路で接続した場合には、可変共振器（１００）の特性が同一でないと可変共振器の共振周波数からずれた帯域に通過帯域が現れる。これは４分の１波長もしくはその奇数倍の線路で接続した場合は、回路全体の共振周波数〔中心周波数〕は各可変共振器の共振周波数となるのに対し、それ以外では、可変共振器および入出力線路からなる回路全体が直列共振する周波数において、信号が伝達するためである。この理に基づき、可変共振器（１００）および可変位相器（７００）を用いることで、可変帯域通過型フィルタ（２００）が実現する。また、可変共振器の共振周波数からずれた帯域に通過帯域が現れることを許容できる場合、共振器間の位相を変化させることにより、通過帯域内の特性を変化させることが可能であるため、この目的で可変位相器を用いることもできる。図１８に示す例では２個の可変共振器（１００）を用いて可変帯域通過型フィルタ（２００）を構成したが、２個以上の可変共振器（１００）を用いて可変帯域通過型フィルタ（２００）を構成することができる。この場合、各可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位同士の間に可変位相器（７００）を挿入すればよい。
なお、可変位相器（７００）を挿入することなく、各可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位同士の間を、可変共振器（１００）の共振周波数における４分の１波長の線路で接続した可変フィルタとすることもできる。
【００７４】
可変帯域通過型フィルタ（２００）に用いることのできる位相可変回路の例を図１９〜図２５に示す。
[１]ｒを２以上の整数として、２つの単極ｒ投スイッチ（７７）を備え、双方のｒ投側端子で長さの異なるｒ個の伝送線路（１８１）〜（１８ｒ）のうち同じ１つの伝送線路を選択することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図１９参照）。
[２]伝送線路（１８）に沿って２個以上のバリアブルキャパシタ（１９）を接続し、各バリアブルキャパシタ（１９）の伝送線路（１８）に接続される端部とは反対側の端部を接地する。各バリアブルキャパシタ（１９）の容量値を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２０参照）。
[３]伝送線路（１８）に沿って２個以上のスイッチ（２０）を接続し、各スイッチ（２０）の伝送線路（１８）に接続される端部とは反対側の端部を伝送線路（２１）に接続する。各スイッチ（２０）の導通状態を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２１参照）。
[４]バリアブルキャパシタ（１９）として、その容量値を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２２参照）。
[５]ポートＲ１、Ｒ２間の入出力線路（７）に並列にバリアブルキャパシタ（１９）を接続し、バリアブルキャパシタの入出力線路（７）に接続される端部とは反対側の端部を接地する。バリアブルキャパシタの容量値を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２３参照）。
[６]可変インダクタとして、そのインダクタ値を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２４参照）。
[７]ポートＲ１、Ｒ２間の入出力線路（７）に並列に可変インダクタを接続し、可変インダクタの入出力線路（７）に接続される端部とは反対側の端部を接地する。可変インダクタのインダクタ値を設計事項として適宜に変更することで、ポートＲ１、Ｒ２間の信号位相を可変とする（図２５参照）。
【００７５】
図２６に、上述の可変共振器（１００）を２つ用いて〔図２６では可変共振器（１００ａ）を例示している。〕、各可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位同士の間、一方の可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位と入力ポートとの間、他方の可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位と出力ポートとの間、のそれぞれに可変インピーダンス変換回路（６００）を挿入した、可変フィルタ（３００）を示す。一般に１つ以上の共振器を用いて、共振器と入力ポート／出力ポートとの間、共振器が複数の場合は更に共振器間を、Ｊ−インバータやＫ−インバータなどの可変インピーダンス変換回路を用いて接続することによってフィルタを構成することが出来る。この理に基づき、可変共振器（１００）および可変インピーダンス変換回路（６００）を用いることで、可変フィルタ（３００）が実現する。図２６に示す例では２個の可変共振器（１００）を用いて可変フィルタ（３００）を構成したが、２個以上の可変共振器（１００）を用いて可変フィルタ（３００）を構成することができる。この場合、各可変共振器（１００）が入出力線路（７）に並列接続する部位同士の間に可変インピーダンス変換回路（６００）を挿入すればよい。
【００７６】
なお、上述の各可変フィルタでは、可変共振器（１００）を２つ以上用いるものとして説明したが、１つの可変共振器（１００）を用いて可変フィルタを構成できる。１つの可変共振器（１００）を用いて可変フィルタを構成する場合は例えば図１、図２に例示したとおりとなる。つまり、可変共振器（１００）を伝送線路である入出力線路（７）に並列に電気的に接続すればよい。この構成であれば、共振周波数を挟む帯域幅で信号を伝搬することができるので、可変フィルタとして動作する。
【００７７】
上述の可変フィルタは、可変共振器（１００）を入出力線路（７）に接続する信号供給点は１箇所で、入出力線路（７）に対して並列に可変共振器（１００）を接続する構成であった。しかしながら、図２７に示すように、入出力線路（７）に対して直列に可変共振器（１００）を接続した可変フィルタ（４００）の構成とすることも出来る。図２７は、可変共振器（１００）として可変共振器（１００ａ）を用いて、入出力線路（７）に対し直列に接続した例を示しているが、可変共振器（１００）として可変共振器（１００ｂ）を用いるとしてもよい〔図３０参照〕。
【００７８】
この構成を採用した可変フィルタ（４００）の周波数特性を図２８および図２９を用いて示す。図２８に示す可変フィルタは、図２７に示す、可変共振器（１００ａ）を用いた場合の可変フィルタ（４００）のリアクタンス回路（１０２）をキャパシタとしたものである。図２９は、図２８に示す可変フィルタの周波数特性を示したものである。環状線路（９０２）の長さは、５ＧＨｚの周波数に相当する１波長で、入出力線路（７）、環状線路（９０１）、入出力ポートの各インピーダンスは５０Ωとした。図２９から分かるように、キャパシタの容量を０ｐＦから０．５ｐＦに変更することで、可変フィルタの中心周波数が低周波側へ移動していることがわかる。また、それぞれの容量値で、導通状態にするスイッチ（９０３）の位置〔図２９では１０°、２０°、３０°の例を示している。〕を変更しても、中心周波数を変えることなく帯域幅を変更できていることがわかる。つまり、中心周波数は導通状態のスイッチ（９０３）の位置の変更に影響されていないことがわかる。なお、この説明で用いた可変共振器の環状線路の特性インピーダンスは入出力線路、入出力ポートと同じ５０Ωであるが、特にこれに限るものではなく、要求する性能・特性に応じて決める設計パラメータである。図３０に示す可変フィルタでも中心周波数は導通状態のスイッチ（９０３）の位置の変更に影響されない。
【００７９】
既述のとおり、可変共振器（１００）のリアクタンス回路（１０２）の個数は、最低３個は必要である。小型化の観点からは、リアクタンス回路（１０２）の個数は、できるだけ少ない個数であることが好ましいと思える。しかし、多数のリアクタンス回路（１０２）を備えた構成とすることには利点も存在し、キャパシタを用いた場合を例にして説明する。
図５Ａ、図５Ｂを参照すると、０．１ｐＦの容量のキャパシタが装荷されている場合、同条件下では、共振周波数は装荷したキャパシタの数が多いほど大きく変化していることがわかる。これは共振周波数を同じ値まで変化させようとした場合、装荷するキャパシタの数が多いほど、１個あたりの容量値は小さくて良いことを意味する。このため、可変共振器を作製するに当たり、大きな容量を持つキャパシタ１個を基板上に装荷することが困難な場合、代わりに容量の小さなキャパシタを多数設けることで同等の結果が得られる可能性がある。特に集積回路製作プロセスのような、同じデバイスを１度に多数個製作することが得意な技術を用いれば、容易に実現可能であると言える。
【００８０】
また、キャパシタ、インダクタ、伝送線路などのリアクタンス回路（１０２）によって、可変共振器（１００）の共振周波数が環状線路（９０２）の長さによって決まる共振周波数から変化することで齎される効果につき説明する。
可変共振器（１００）に限らず共振器を作製する基板の誘電率は、同じ材質で同じ製作方法であっても、製作時の諸条件によって基板間や同一基板内でも一定ではないことがある。このため、同じ寸法の共振器を基板上に形成しても、各共振器の共振周波数がそれぞれ異なる現象が発生する。したがって、共振器を用いた一般のフィルタにおいては調整作業を必要とする場合がある。伝送線路を用いた共振器では、その長さを削ったりすることで調整することが一般的であるが、環状の線路を備える共振器ではそれは不可能である。また、キャパシタなどのリアクタンス素子を付加して調整することも一般的であるが、共振器の設計環境によっては、このような調整方法も万能ではない。或る中心周波数で帯域幅だけを大幅に変更可能とするような共振器であれば、安易にリアクタンス素子を付加して調整することはできない場合が多い。このような現状において、可変共振器（１００）であれば有利な効果を享受できる。例えばリアクタンス回路（１０２）を全く接続していない場合、設計値である共振周波数で共振するように設計した可変共振器（１００）が、設計時に用いた基板の誘電率に比べ実際の基板の誘電率が低く、設計共振周波数より高い周波数で共振してしまった場合、適切なリアクタンス値を持つリアクタンス回路（１０２）を可変共振器（１００）に接続することで、容易に設計共振周波数に調整することが可能である。そして、可変共振器（１００）では、導通状態にするスイッチ（９０３）の位置の変更が共振周波数に影響を与えることは無い。
【００８１】
以下、本発明の実施形態に係る変形例について説明を行う。
可変共振器（１００）について、信号供給点から線路（９０２）に沿って、設計共振周波数における電気長πのｗ倍〔ｗ＝０，１，２，３，・・・〕の位置のスイッチ（９０３）をＯＮ状態とすることで、信号供給点における入力インピーダンスを０にすることができる。従って、可変共振器（１００）を用いて可変フィルタを構成する場合、設計共振周波数における電気長πのｗ倍の位置のスイッチ（９０３）をＯＮ状態とすることで、当該設計共振周波数の信号を通過させないことができる。一方、前記位置のスイッチ（９０３）をＯＦＦ状態とすることで、前記設計共振周波数の信号を通過させることができる。そこで、信号遮断としてではなく、所望の周波数の信号を通過させることを主目的として可変フィルタを構成するならば、そもそも設計共振周波数における電気長πの整数倍の位置にスイッチ（９０３）を設けておく必要がない。一例として図３１に示すように、線路（９０２）を円形としその長さを設計共振周波数における１波長とした場合では、信号供給点と線路（９０２）の中心に関して対称の位置が電気長πの整数倍となる位置であり、これら２箇所にスイッチを設けない構成が可能である。
【００８２】
可変共振器（１００）では、信号供給点から線路（９０２）に沿って、設計共振周波数における電気長πのｗ倍の位置のスイッチ（９０３）をＯＮ状態にしない場合、信号供給点における入力インピーダンスを∞にすることができるため、一例として図３２に示すように多少抵抗の大きいスイッチ（９０３）を用いても低挿入損失な特性が得られる。
そこで、抵抗を積極的に活用した構成も採用できる。例えば、低抵抗の切替器であるスイッチ（３５）を用いて、接地導体（９０４）に直接的に接続する場合と、スイッチ（３５）の抵抗よりも高い数Ω〜数十Ωの抵抗器（７０）を介して接地導体（９０４）に接続する場合を切り替えるというように、積極的に抵抗を利用する場合が考えられる〔図３３参照〕。この揚合、数Ω〜数十Ωの抵抗器（７０）を介することによって、この抵抗によって影響を受ける帯域において信号の伝搬を抑制する場合と、できるだけ低抵抗にして抵抗によって影響を受ける帯域付近の信号も伝搬する場合を選択することが可能となる。
ここでは、抵抗器を用いる場合を示したが、抵抗器に限定されず、例えば可変抵抗器、インダクタ、可変インダクタ、キャパシタ、バリアブルキャパシタ、圧電素子などを例示できる受動素子を用いることができる。
【００８３】
可変共振器（１００）と伝送線路（３０）との電気的接続を電界結合あるいは磁界結合に拠ることで可変フィルタを構成することが可能である。図３４が、電界結合によって可変フィルタ（４０１）を構成した場合を例示し、図３５が、磁界結合によって可変フィルタ（４０２）を構成した場合を例示している。なお、図３４および図３５では、可変共振器（１００）として可変共振器（１００ａ）を例示している。
【００８４】
図３６Ａに示す可変フィルタ（４０４）は、同じ共振周波数の２つの可変共振器（１００）と各可変共振器と伝送線路である入出力線路（７）との間に設けた回路開閉器であるスイッチ（３３）、スイッチ（３４）によって構成される。図３６Ｂに示す可変フィルタ（４０５）も、可変フィルタ（４０４）と同様の構成である。但し、可変フィルタ（４０４）は同じ特性インピーダンスの２つの可変共振器が用いられ、可変フィルタ（４０５）は異なる特性インピーダンスの２つの可変共振器が用いられている点が異なる。ここでは便宜的に、可変共振器に附す符号をそれぞれ１００Ｘ、１００Ｙとする。
【００８５】
可変フィルタ（４０４）の場合、スイッチ（３３）（３４）によって一方の可変共振器（１００Ｘ）のみ接続する場合と、両方の可変共振器（１００Ｘ）を接続する場合の２状態が選択可能であるが、それぞれの状態において共振周波数は同じであるものの周波数特性が異なるものとなっている。両方の可変共振器（１００Ｘ）を接続した場合、一方の可変共振器（１００Ｘ）を接続した場合と比較して、共振周波数から離れた周波数での信号の減衰量が大きくなる。これは、等価的に可変共振器（１００Ｘ）の特性インピーダンスが半分になるためである。つまり、各スイッチ（３３）（３４）のオン−オフ状態を変更することで、入出力線路（７）に対する可変共振器の特性インピーダンスを切り替えることとなり、可変フィルタ（４０４）の周波数特性を２状態に対応して変化させることが可能である。
【００８６】
可変フィルタ（４０５）の場合、スイッチ（３３）（３４）によって一方の可変共振器のみ接続する場合と、両方の可変共振器を接続する場合の３状態が選択可能であり、それぞれの状態において共振周波数は同じであるものの周波数特性が異なるものとなっている。つまり、帯域幅可変フィルタ（４０４）の場合と同様に、幅可変フィルタ（４０５）では、各スイッチ（３３）（３４）のオン−オフ状態を変更することで、入出力線路（７）に対する可変共振器の特性インピーダンスを切り替えることとなり、可変フィルタ（４０５）の周波数特性を３状態に対応して変化させることが可能である。
【００８７】
図２７に示す可変フィルタ（４００）は、１つの可変共振器（１００）を用いた場合を示しているが、図３７に示すように複数の可変共振器（１００）を直列接続する構成としてもよいし、図３８に示すように複数の可変共振器（１００）のうち一部を入出力線路（７）に対して並列接続し、残りの可変共振器（１００）を入出力線路（７）に対して直列接続する構成としてもよい。ただし、各図では可変共振器が２つの場合で例示している。
【００８８】
これまで示した可変共振器（１００）は全て円形であったが、特に円形に限定する趣旨ではない。本発明の要諦は、[１]可変共振器を環状に構成すること〔図１、図２、図１６、図１７参照〕、[２]可変共振器に電気的に接続するリアクタンス回路（１０２）の配置にあり、線路（９０２）の形状にあるのではない。従って、例えば特性インピーダンスが同じ伝送線路で線路（９０２）を構成するならば、図３９に示すように楕円形でもよいし、図４０に示すように弓形となってもよい。なお、図３９〜図４６の各図では、スイッチ（９０３）およびリアクタンス回路（１０２）の図示を省略している。
【００８９】
図４１Ａは、円形の環状線路（９０２）を有する可変共振器を伝送線路（７）に接続した場合を示している。図４１Ｂは、楕円形の環状線路（９０２）を有する可変共振器を伝送線路（７）に接続した場合を示している。
一般的に、図４１Ａに示す構成よりも図４１Ｂに示す構成の方が良好な挿入損失を得られる。伝送線路と環状線路との間に磁界結合が生じた結果、接続部位でのインピーダンスが低下して、入力信号が反射することで損失が生じているのであるが、環状線路の形状である楕円の長径を伝送線路（７）に対して直交するように可変共振器を伝送線路に接続したことで、伝送線路（７）と環状線路（９０２）との磁界結合が低減することに因る。
【００９０】
また、多層構造が許容されれば、例えば図４２Ａに示す構成としてもよい。図４２の紙面を正面から見て手前を上層、その奥に向かって順次に下層とすれば、図４２Ｂに示すように、上層にＬ字型の伝送線路（７ａ）が配され、その下層に可変共振器が配され、伝送線路（７ａ）と可変共振器の線路（９０２）が一部〔符号Ｓ〕でオーバーラップする。また、図４２Ｃに示すように、さらに下層にＬ字型の伝送線路（７ｂ）が配され、伝送線路（７ｂ）と可変共振器の線路（９０２）が一部〔符号Ｓ〕でオーバーラップする。符号Ｓで示す部分にビアホールを設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させる。
【００９１】
この多層構造のいくつかの形態について、図４２Ａに示す視線方向の断面図を用いて説明を加える。なお、この多層構造の平面図は、図４２Ａに示すとおりとする。また、各断面図では、紙面の上側に向かって上層とし、紙面の下側に向かって下層とする。断面構成を簡潔に示すため、スイッチ（９０３）等は図示していない。
【００９２】
第１例は、図４３Ａに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の伝送線路（７ａ）とが接触して配置された構成とされる。可変共振器の環状線路（９０２）および伝送線路（７ｂ）は、誘電体基板（９０５）に埋設固定されている。環状線路（９０２）は、伝送線路（７ｂ）よりも上層に配置される。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的接続させている。ビアホール（６７）は、例えばスイッチ（９０３）に対する外部からの操作用に、誘電体基板（９０５）に埋設固定された環状線路（９０２）のスイッチ（９０３）と誘電体基板外部との電気的接続を確保するものであり、誘電体基板（９０５）と接触して配置された最上層の導電体（３３０）と電気的に接続している。なお、図４３では、図４７で示すビアホール（６）や導電体（３３）などを図示しておらず、ビアホール（６７）はビアホール（６）と同じ目的・機能を有するものではないことに留意しなければならない。
【００９３】
第２例は、図４３Ｂに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の環状線路（９０２）とが接触して配置された構成とされる。伝送線路（７ｂ）は、誘電体基板（９０５）に埋設固定されている。伝送線路（７ａ）は、環状線路（９０２）よりも上層に配置されており、支持体（１９９）によって支持されている。図４３Ｂでは、支持体（１９９）は、伝送線路（７ａ）と誘電体基板（９０５）との間に介在しているが、このような構成に限定する趣旨ではなく、伝送線路（７ａ）を支持する目的を達成できればその他の構成とすることもできる。支持体（１９９）の材質は、支持体（１９９）の配置構成によって適宜に設計でき、図４３Ｂの例では金属でも誘電体でも構わない。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させている。
【００９４】
第３例は、図４３Ｃに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の伝送線路（７ｂ）および導電体（３３１）とが接触して配置された構成とされる。環状線路（９０２）は、伝送線路（７ｂ）および導電体（３３１）よりも上層に、支持体（１９９）によって支持されている。また、伝送線路（７ａ）は、環状線路（９０２）よりも上層に、伝送線路（７ｂ）との間に介在した支持体（１９８）によって支持されている。図４３Ｃに示す構成では、支持体（１９８）の材質は、伝送線路（７ａ）と伝送線路（７ｂ）との電気的接続を防ぐため誘電体とする。環状線路（９０２）と誘電体基板（９０５）との間には、スイッチ（９０３）の位置に対応して、導電体（３３１）および導電体柱（６８）が介設されている。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させている。
【００９５】
第４例は、図４３Ｄに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の伝送線路（７ｂ）とが接触して配置された構成とされる。誘電体基板（９０５）には、その上層の環状線路（９０２）が接触して配置されており、図４３Ｄに示すように誘電体基板（９０５）は段差構造を有しているため、伝送線路（７ｂ）および環状線路（９０２）は共に誘電体基板（９０５）に接触して配置されていながら、環状線路（９０２）は伝送線路（７ｂ）よりも上層に位置する構成となっている。伝送線路（７ａ）は、環状線路（９０２）よりも上層に、伝送線路（７ｂ）との間に介在した上記の支持体（１９８）によって支持されている。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させている。
【００９６】
第５例は、図４３Ｅに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の伝送線路（７ａ）および環状線路（９０２）とが接触して配置された構成とされる。伝送線路（７ｂ）は、誘電体基板（９０５）に埋設固定されている。伝送線路（７ａ）および環状線路（９０２）は、例えば図４１Ａや図４１Ｂなどに示す構成でもそうであるように、一体形成してもよいし、別々の部材として電気的に接合するとしてもよい。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させている。
【００９７】
第６例は、図４３Ｆに示すように、最下層の接地導体（９０４）とその上層の誘電体基板（９０５）とが接触して配置され、さらに、誘電体基板（９０５）とその上層の伝送線路（７ｂ）および環状線路（９０２）とが接触して配置された構成とされる。伝送線路（７ｂ）および環状線路（９０２）は、上述のとおり、一体形成してもよいし、別々の部材として電気的に接合するとしてもよい。伝送線路（７ａ）は、環状線路（９０２）および伝送線路（７ｂ）よりも上層に、伝送線路（７ｂ）との間に介在した上記の支持体（１９８）によって支持されている。そして、符号Ｓで示す部分にビアホール（６６）を設けて、伝送線路（７ａ）と、線路（９０２）と、伝送線路（７ｂ）とを電気的に接続させている。
【００９８】
また、図４４Ａに示すように、伝送線路（７）の一部に屈曲部〔符号Ｔ〕を設け、この屈曲部と可変共振器の線路（９０２）とを接続する構成も可能である。このように、伝送線路（７）と線路（９０２）との距離が大きくなることで挿入損失の低減が図れる。
なお、複数の可変共振器を備えた回路構成の便宜などに鑑みて、図４４Ｂに示すような可変共振器と伝送線路との接続構成も可能である。
図４４Ａおよび図４４Ｂでは、線路（９０２）と伝送線路（７）とを一体形成あるいは別々の部材として同じ層で電気的に接合したものとして例示しているが、図４２Ａに示す如く多層構造として構成することも可能である。
【００９９】
また、図４４に示す接続構成の変形例として、図４５に示すように、伝送線路（７）の屈曲部〔符号Ｔ〕を、涙滴型とされた可変共振器の線路（９０２）の屈曲部〔符号Ｕ〕と接続する構成としてもよい。
図４５に示す構成は、図４４に示す構成に比して良好な挿入損失を得られる。
これは、伝送線路（７）と可変共振器の線路（９０２）との位置関係が一層離れていることに加え、伝送線路（７）と線路（９０２）との接続部位の近傍において、図４４に示す接続構成の場合では伝送線路（７）とおよそ平行な線路部分が線路（９０２）に存在することに対して、図４５に示す接続構成の場合では伝送線路（７）とおよそ平行な線路部分が線路（９０２）にほとんど存在しないため、磁界結合がより一層生じにくいためである。従って、図４５では涙滴型の線路（９０２）としたがこのような形状に限定されず、磁界結合を生じにくくする伝送線路（７）と線路（９０２）との接続構成であればよい。
【０１００】
また、これまでの実施形態はマイクロストリップ線路構造を用いて示されてきたが、このような線路構造に限定する趣旨ではなく、コプレーナ導波路等他の線路構造を用いてもよい。
図４６に、コプレーナ導波路による場合を例示する。誘電体基板の同一面上に、接地導体（１０１０）と接地導体（１０２０）とが配置され、これらの間隙に、可変共振器が接続した伝送線路（７）が配置される。また、可変共振器の線路（９０２）の内側に、線路（９０２）とは非接触に接地導体（１０３０）が配置される。接地導体（１０２０）と接地導体（１０３０）とは、電位を揃えるためエアブリッジ（９５）が架橋されて電気的に接続されている。なお、エアブリッジ（９５）は、コプレーナ導波路による場合において必須の構成要素ではなく、例えば、接地導体（１０１０）や伝送線路（７）などが配置された誘電体基板の面とは反対側の面上に背面接地導体〔図示しない。〕を配置し、接地導体（１０３０）と背面接地導体とをビアホールを介して電気的に接続し、接地導体（１０２０）と背面接地導体とをビアホールを介して電気的に接続することで、接地導体（１０２０）と接地導体（１０３０）との電位を揃える構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】リアクタンス回路（１０２）を並列接続とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図。
【図２】リアクタンス回路（１０２）を並列接続とした場合の可変共振器（１００ｂ）の平面図。
【図３】リアクタンス回路（１０２）の個数を２とした場合の可変共振器（従来例）。
【図４】図３に示す可変共振器（従来例）の周波数特性を示すグラフ。
【図５Ａ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を３６とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図５Ｂ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を１０とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図５Ｃ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を４とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図５Ｄ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を３とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図５Ｅ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を２とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図５Ｆ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を１とした場合の可変共振器（１００ａ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図６Ａ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を３６とした場合の可変共振器（１００ｂ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図６Ｂ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を６とした場合の可変共振器（１００ｂ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図６Ｃ】キャパシタであるリアクタンス回路（１０２）の個数を４とした場合の可変共振器（１００ｂ）の平面図と、容量値を変化させたときのその周波数特性を示すグラフ。
【図７】リアクタンス回路（１０２）を可変インダクタ（１１）とした場合の可変共振器（１００ｃ）の平面図。
【図８】リアクタンス回路（１０２）を可変インダクタ（１１）とした場合の可変共振器（１００ｄ）の平面図。
【図９】図７で示した可変共振器（１００ｃ）の周波数特性を示すグラフ。
【図１０】リアクタンス回路（１０２）を、伝送線路（１２）とした構成の場合の可変共振器（１００ｅ）の平面図〔可変共振器（１００ａ）の構成を前提とした場合〕。
【図１１】リアクタンス回路（１０２）を、伝送線路（１２）とした構成の場合の可変共振器（１００ｆ）の平面図〔可変共振器（１００ｂ）の構成を前提とした場合〕。
【図１２】リアクタンス回路（１０２）を、伝送線路（１２）とした構成の場合の可変共振器（１００ｆ）の平面図〔可変共振器（１００ｂ）の構成を前提とした場合〕。
【図１３】図１１に示す可変共振器（１００ｆ）の周波数特性を示すグラフ。
【図１４】可変共振器（１００ａ）の信号入力位置を変えた構成の可変共振器の平面図。
【図１５】可変共振器（１００ｂ）の信号入力位置を変えた構成の可変共振器の平面図。
【図１６】リアクタンス回路（１０２）を直列接続とした場合の可変共振器の平面図〔可変共振器（１００ａ）の構成を前提とした場合〕。
【図１７】リアクタンス回路（１０２）を直列接続とした場合の可変共振器の平面図〔可変共振器（１００ｂ）の構成を前提とした場合〕。
【図１８】２つの可変共振器（１００）間を可変位相器（７００）で接続した構成の可変フィルタ（２００）の平面図。
【図１９】位相可変回路の構成例。
【図２０】位相可変回路の構成例。
【図２１】位相可変回路の構成例。
【図２２】位相可変回路の構成例。
【図２３】位相可変回路の構成例。
【図２４】位相可変回路の構成例。
【図２５】位相可変回路の構成例。
【図２６】２つの可変共振器（１００）間を可変インピーダンス変換回路（６００）で接続した構成の可変フィルタ（３００）の平面図。
【図２７】可変フィルタ〔直列接続〕の一実施形態〔可変共振器（１００ａ）の構成を前提とした場合〕。
【図２８】リアクタンス回路（１０２）をキャパシタした場合の図２７に示す可変フィルタの平面図。
【図２９】図２８に示す可変フィルタの周波数特性を示すグラフ。
【図３０】可変フィルタ〔直列接続〕の一実施形態〔可変共振器（１００ｂ）の構成を前提とした場合〕。
【図３１】信号通過を主目的とした場合の可変共振器（１００）の平面図。
【図３２】スイッチ（９０３）と接地導体との間に抵抗器を介した場合の可変共振器の平面図〔可変共振器（１００ａ）の構成を前提とした場合〕。
【図３３】抵抗器を介して接地導体と接続する場合と、抵抗器を介さずに接地導体と接続する場合の切り替えを行う切替器を用いた、可変共振器の平面図〔可変共振器（１００ａ）の構成を前提とした場合〕。
【図３４】電界結合による場合の可変フィルタ（４０１）の一実施形態。
【図３５】磁界結合による場合の可変フィルタ（４０２）の一実施形態。
【図３６Ａ】同じ共振周波数で同じ特性インピーダンスの可変共振器を用いた可変フィルタ（４０４）の一実施形態。
【図３６Ｂ】同じ共振周波数で異なる特性インピーダンスの可変共振器を用いた可変フィルタ（４０５）の一実施形態。
【図３７】可変フィルタ〔直列接続のみの組み合わせ〕の一実施形態。
【図３８】可変フィルタ〔直列接続および並列接続の組み合わせ〕の一実施形態。
【図３９】可変共振器の一実施形態〔楕円形の環状線路〕。
【図４０】可変共振器の一実施形態〔弓形の環状線路〕。
【図４１Ａ】円形の環状線路を有する可変共振器と伝送線路との結合構造。
【図４１Ｂ】楕円形の環状線路を有する可変共振器と伝送線路との結合構造。
【図４２Ａ】５層構造の場合の可変共振器と伝送線路との結合構造。
【図４２Ｂ】５層構造の場合の可変共振器と伝送線路との結合構造における第１層と第２層との関係を説明する図。
【図４２Ｃ】５層構造の場合の可変共振器と伝送線路との結合構造における第２層と第３層との関係を説明する図。
【図４３Ａ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第１例。
【図４３Ｂ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第２例。
【図４３Ｃ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第３例。
【図４３Ｄ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第４例。
【図４３Ｅ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第５例。
【図４３Ｆ】図４２Ａに示す結合構造の断面構成の第６例。
【図４４Ａ】可変共振器と屈曲部を有する伝送線路との結合構造。
【図４４Ｂ】可変共振器と屈曲部を有する伝送線路との結合構造。
【図４５】可変共振器と屈曲部を有する伝送線路との結合構造。
【図４６】コプレーナ導波路による場合の可変共振器と伝送線路との結合構造。
【図４７】（Ａ）可変共振器（９００ａ）の平面図。（Ｂ）可変共振器（９００ｂ）の平面図。（Ｃ）可変共振器（９００ａ）のスイッチ部分の断面図。
【符号の説明】
【０１０２】
１００ａ、１００ｂ  可変共振器
２００、３００  可変フィルタ
【図１】
2008206080.tif 000003
【図２】
2008206080.tif 000004
【図３】
2008206080.tif 000005
【図４】
2008206080.tif 000006
【図５Ａ】
2008206080.tif 000007
【図５Ｂ】
2008206080.tif 000008
【図５Ｃ】
2008206080.tif 000009
【図５Ｄ】
2008206080.tif 000010
【図５Ｅ】
2008206080.tif 000011
【図５Ｆ】
2008206080.tif 000012
【図６Ａ】
2008206080.tif 000013
【図６Ｂ】
2008206080.tif 000014
【図６Ｃ】
2008206080.tif 000015
【図７】
2008206080.tif 000016
【図８】
2008206080.tif 000017
【図９】
2008206080.tif 000018
【図１０】
2008206080.tif 000019
【図１１】
2008206080.tif 000020
【図１２】
2008206080.tif 000021
【図１３】
2008206080.tif 000022
【図１４】
2008206080.tif 000023
【図１５】
2008206080.tif 000024
【図１６】
2008206080.tif 000025
【図１７】
2008206080.tif 000026
【図１８】
2008206080.tif 000027
【図１９】
2008206080.tif 000028
【図２０】
2008206080.tif 000029
【図２１】
2008206080.tif 000030
【図２２】
2008206080.tif 000031
【図２３】
2008206080.tif 000032
【図２４】
2008206080.tif 000033
【図２５】
2008206080.tif 000034
【図２６】
2008206080.tif 000035
【図２７】
2008206080.tif 000036
【図２８】
2008206080.tif 000037
【図２９】
2008206080.tif 000038
【図３０】
2008206080.tif 000039
【図３１】
2008206080.tif 000040
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６Ａ】
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【図３６Ｂ】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１Ａ】
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【図４１Ｂ】
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【図４２Ａ】
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【図４２Ｂ】
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【図４２Ｃ】
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【図４３Ａ】
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【図４３Ｂ】
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【図４３Ｃ】
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【図４３Ｄ】
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【図４３Ｅ】
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【図４３Ｆ】
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【図４４Ａ】
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【図４４Ｂ】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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