(57)【要約】【課題】外部の影響を受け難く、ＦＣＣの規格を満たすことができる高性能なＵＷＢ用反射型バンドパスフィルターの提供。【解決手段】誘電体層とその一方の面に積層されたグランド層とを有する基板と、該基板の誘電体層側の面に設けられた中心導体と、該中心導体の片側に所定の導体間距離を確保する非導体部を介して設けられた側部導体とを有してなる超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、中心導体幅と導体間距離との一方又は両方が中心導体長手方向にわたり不均一に分布していることを特徴とする反射型バンドパスフィルター。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体層とその一方の面に積層されたグランド層とを有する基板と、該基板の誘電体層側の面に設けられた中心導体と、該中心導体の片側に所定の導体間距離を確保する非導体部を介して設けられた側部導体とを有してなる超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
中心導体幅と導体間距離との一方又は両方が中心導体長手方向にわたり不均一に分布していることを特徴とする反射型バンドパスフィルター。
【請求項２】
導体間距離が一定であり、中心導体幅が不均一に分布していることを特徴とする請求項１に記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項３】
中心導体幅が一定であり、導体間距離が不均一に分布していることを特徴とする請求項１に記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項４】
中心導体幅が中心導体の中心線に対して対称に分布していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項５】
非導体部の幅が非導体部の中心線に対して対称に分布していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項６】
向かい合う２導体の側縁のいずれか一方または両方を直線にしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項７】
周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０５ｎｓ以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項８】
周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．９ＧＨｚ≦ｆ≦９．８ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．９ＧＨｚ≦ｆ≦９．８ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０７ｎｓ以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項９】
周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、４．５ＧＨｚ≦ｆ≦９．４ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、４．５ＧＨｚ≦ｆ≦９．４ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０７ｎｓ以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１０】
周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．１ｎｓ以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１１】
周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、４．４ＧＨｚ≦ｆ≦９．２ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、４．４ＧＨｚ≦ｆ≦９．２ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０５ｎｓ以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１２】
入力端伝送線路の特性インピーダンスＺｃが１０Ω≦Ｚｃ≦３００Ωであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１３】
終端で前記特性インピーダンスと同じ値をもつ抵抗あるいは無反射終端で終端されたことを特徴とする請求項１２に記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１４】
中心導体及び側部導体が、ｆ＝１ＧＨｚ時のスキンデップス以上の厚さの金属板からなることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１５】
誘電体層は、厚さｈが０．１ｍｍ≦ｈ≦１０ｍｍ、比誘電率εｒが１≦εｒ≦１００、幅Ｗが２ｍｍ≦Ｗ≦１００ｍｍ、長さＬが２ｍｍ≦Ｌ≦５００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１６】
Ｚａｋｈａｒｏｖ−Ｓｈａｂａｔ方程式における、スペクトルデータからポテンシャルを導く逆問題に基づく設計法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１７】
窓関数法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【請求項１８】
Ｋａｉｓｅｒ窓関数法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超広帯域（Ultra Wide Band：ＵＷＢ）無線情報通信用（以下、ＵＷＢ用と記す。）の反射型バンドパスフィルターに関するものである。このＵＷＢ用反射型バンドパスフィルターを使用することにより、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）が定めたスペクトルマスクを満足させることができる。
【背景技術】
【０００２】
本発明に係る従来技術としては、例えば特許文献１〜９に開示された技術が知られている。
【特許文献１】米国特許第２４１１５５５号明細書
【特許文献２】特開昭５６−６４５０１号公報
【特許文献３】特開平９−１７２３１８号公報
【特許文献４】特開平９−２３２８２０号公報
【特許文献５】特開平１０−６５４０２号公報
【特許文献６】特開平１０−２４２７４６号公報
【特許文献７】特開２０００−４１０８号公報
【特許文献８】特開２０００−１０１３０１号公報
【特許文献９】特開２００２−４３８１０号公報
【非特許文献１】K. W. Tan and S. Uysal, "Analysis and design of conductor-backed asymmentric coplanar wave-guide lines using conformal mapping techniques and their application to end-coupled filters," IEICE Trans. Electron., vol. E82-C, no.7, pp.1098-1103, 1999.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前述した従来技術で提案されているバンドパスフィルターは、製造誤差などでＦＣＣの規定を満たさなくなるおそれがある。
また、従来のフィルターは、両側のグランドの電位が異なるとき、望ましくないスロットラインモードに基づく表面波が励振されるため、両側のグランド間にエアブリッジを設ける必要が生じ、外部の影響を受けやすい（非特許文献１参照）という問題がある。
【０００４】
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、外部の影響を受け難く、ＦＣＣの規格を満たすことができる高性能なＵＷＢ用反射型バンドパスフィルターの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明は、誘電体層とその一方の面に積層されたグランド層とを有する基板と、該基板の誘電体層側の面に設けられた中心導体と、該中心導体の片側に所定の導体間距離を確保する非導体部を介して設けられた側部導体とを有してなる超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、中心導体幅と導体間距離との一方又は両方が中心導体長手方向にわたり不均一に分布していることを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
【０００６】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、導体間距離が一定であり、中心導体幅が不均一に分布していることが好ましい。
【０００７】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、中心導体幅が一定であり、導体間距離が不均一に分布していることが好ましい。
【０００８】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、中心導体幅が中心導体の中心線に対して対称に分布していることが好ましい。
【０００９】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、非導体部の幅が非導体部の中心線に対して対称に分布していることが好ましい。
【００１０】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、向かい合う２導体の側縁のいずれか一方または両方を直線にすることが好ましい。
【００１１】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０５ｎｓ以内であることが好ましい。
【００１２】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．９ＧＨｚ≦ｆ≦９．８ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．９ＧＨｚ≦ｆ≦９．８ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０７ｎｓ以内であることが好ましい。
【００１３】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、４．５ＧＨｚ≦ｆ≦９．４ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、４．５ＧＨｚ≦ｆ≦９．４ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０７ｎｓ以内であることが好ましい。
【００１４】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．１ｎｓ以内であることが好ましい。
【００１５】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、周波数ｆがｆ＜３．１ＧＨｚとｆ＞１０．６ＧＨｚの領域での反射率と、４．４ＧＨｚ≦ｆ≦９．２ＧＨｚの領域での反射率との差の絶対値が１０ｄＢ以上であり、４．４ＧＨｚ≦ｆ≦９．２ＧＨｚの領域で群遅延の変動が±０．０５ｎｓ以内であることが好ましい。
【００１６】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、入力端伝送線路の特性インピーダンスＺｃが１０Ω≦Ｚｃ≦３００Ωであることが好ましい。
【００１７】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、終端で前記特性インピーダンスと同じ値をもつ抵抗あるいは無反射終端で終端されたことが好ましい。
【００１８】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、中心導体及び側部導体が、ｆ＝１ＧＨｚ時のスキンデップス以上の厚さの金属板からなることが好ましい。
【００１９】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、誘電体層は、厚さｈが０．１ｍｍ≦ｈ≦１０ｍｍ、比誘電率εｒが１≦εｒ≦１００、幅Ｗが２ｍｍ≦Ｗ≦１００ｍｍ、長さＬが２ｍｍ≦Ｌ≦５００ｍｍであることが好ましい。
【００２０】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、Ｚａｋｈａｒｏｖ−Ｓｈａｂａｔ方程式における、スペクトルデータからポテンシャルを導く逆問題に基づく設計法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
【００２１】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、窓関数法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
【００２２】
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、Ｋａｉｓｅｒ窓関数法を用いて中心導体幅と導体間距離の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の反射型バンドパスフィルターは、窓関数の手法を応用し、不均一マイクロストリップ線路で構成された反射型バンドパスフィルターを設計することにより、製造誤差の許容が大きくても、従来のフィルターと比べると、帯域が非常に広く、透過帯域内の群遅延の変動が非常に小さくすることができるので、ＦＣＣが規定するＵＷＢ用フィルターを実現できる。
また、本発明の反射型バンドパスフィルターは、両側のグランドの電位が異なる場合でも、スロットラインモードに基づく表面波が励振されることが少なくなり、外部の影響を受け難くすることができ、安定なフィルタ特性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の反射型バンドパスフィルターの概略構成を示す斜視図である。図中符号１は反射型バンドパスフィルター、２は基板、３は誘電体層、４はグランド層、５は中心導体、６は非導体部、７は側部導体である。
【００２５】
本実施形態の反射型バンドパスフィルター１は、誘電体層３とその一方の面に積層されたグランド層４とを有する基板２と、該基板２の誘電体層３側の面に設けられた中心導体５と、該中心導体５の片側に所定の導体間距離を確保する非導体部６を介して設けられた側部導体７とを有してなり、中心導体幅と導体間距離との一方又は両方が中心導体長手方向にわたり不均一に分布している非均一マイクロコプレーナストリップ線路を有することを特徴としている。
【００２６】
本実施形態の反射型バンドパスフィルター１は、窓関数の手法を応用し、不均一マイクロストリップ線路で構成された反射型バンドパスフィルターを設計することにより、製造誤差の許容が大きくても、従来のフィルターと比べると、帯域が非常に広く、透過帯域内の群遅延の変動が非常に小さくすることができるので、ＦＣＣが規定するＵＷＢ用フィルターを実現できる。
また、本発明の反射型バンドパスフィルターは、両側のグランドの電位が異なる場合でも、スロットラインモードに基づく表面波が励振されることが少なくなり、外部の影響を受け難くすることができ、安定なフィルタ特性を得ることができる。
さらに、本実施形態の反射型バンドパスフィルター１は、基板にグランド層を設けたことによって、機械的強さを補強し、パワーハンドリング能力、ＭＭＩＣ（Monolithic Microwave Integrated Circuits）における集積容易さを向上させることができ、さらに、他のスロット線路やマイクロストリップ線路との結合性を向上させることができる。
【００２７】
このマイクロコプレーナストリップ線路は、中心導体の幅ｗ（以下、導体幅ｗと記す）および導体間距離ｓの一方又は両方を変えると、特性インピーダンスを変えることができる（非特許文献１参照）。例えば、図２はｈ＝１ｍｍ、ｗ＝１ｍｍ、基板の比誘電率εｒ＝４．２とした場合、特性インピーダンスの導体間距離ｓの依存性を表し、図３はｈ＝１ｍｍ、ｓ＝１ｍｍ、εｒ＝４．２とした場合、特性インピーダンスの導体幅ｗの依存性を表す。
【００２８】
本発明では、導体幅ｗと導体間距離ｓを変えて、逆問題で得られる。局所特性インピーダンスを構成し、バンドパスフィルターを実現する。
以下、本発明に係る実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。以下に記す各実施例は、あくまでも本発明の例示に過ぎず、本発明はこれらの実施例の記載にのみ限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
周波数ｆが３．４ＧＨｚ≦ｆ≦１０．３ＧＨｚの領域で反射率が１、その他の領域で０とし、Ａ＝３０としたＫａｉｓｅｒ窓を使用した。また、導波路長が１ＧＨｚ時１波長とし、システムの特性インピーダンスが５０Ωとして、設計を行った。図４は逆問題で得られた局所特性インピーダンスの分布を表す。
【００３０】
図５は厚さｈ＝１ｍｍ、比誘電率εｒ＝４．２の基板を使用し、導体間距離ｓ＝１ｍｍとした場合の導体幅ｗの分布を表す。表１〜３はその寸法のリストを示す。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
【表２】
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【００３３】
【表３】
2008098705.tif 000005
【００３４】
図６及び図７は、本実施例で作製した２種類のマイクロコプレーナストリップ線路の形状を表す。図６はそれぞれ向かい合う２導体の側縁の両方を直線にしたものであり、図７は２導体の側縁の両方を長手方向に変化させたものである。これらの図中、薄い塗りつぶし部分が導体、濃い塗りつぶし部分が導体間の空間（非導体部）を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端（位置が１６５．５４ｍｍの端面）以降に無反射終端、あるいはＲ＝５０Ωの抵抗で終端されている。また、導体部分の金属膜はｆ＝１ＧＨｚでスキンデップスδｓ＝√２／（ωμ０σ）より十分厚いものとする。ここに、ω、μ０、σはそれぞれ角周波数、真空中の透磁率、金属の導電率を表す。たとえば、銅を使用した場合、厚さが２．１μｍ以上とする。また、このフィルターは特性インピーダンスが５０Ωのシステムで使用するものとする。
【００３５】
図８と９はそれぞれデバイス反射波（Ｓ１１）の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数ｆが３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの帯域では、反射率は−１ｄＢ以上であり、群遅延の変動は±０．０５ｎｓ以内である。ｆ＜３．１ＧＨｚあるいはｆ＞１０．６ＧＨｚの領域では、反射率は−１７ｄＢ以下である。
【実施例２】
【００３６】
周波数ｆが３．４ＧＨｚ≦ｆ≦１０．３ＧＨｚの領域で反射率が１、その他の領域で０とし、Ａ＝３０としたＫａｉｓｅｒ窓を使用した。また、導波路長が１ＧＨｚ時０．５波長として、システムの特性インピーダンスが５０Ωとして、設計を行った。図１０は逆問題で得られた局所特性インピーダンスの分布を表す。
【００３７】
図１１は厚さｈ＝１．２７ｍｍ、比誘電率εｒ＝６．１５の基板を使用し、導体間距離ｓ＝１ｍｍとした場合の導体幅ｗの分布を表す。表４〜６はその寸法リストを示す。
【００３８】
【表４】
2008098705.tif 000006
【００３９】
【表５】
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【００４０】
【表６】
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【００４１】
図１２及び図１３は、本実施例で作製した２種類のマイクロコプレーナストリップ線路の形状を表す。図１２はそれぞれ向かい合う２導体の側縁の両方を直線にしたものであり、図１３は２導体の側縁の両方を長手方向に変化させたものである。これらの図中、薄い塗りつぶし部分が導体、濃い塗りつぶし部分が導体間の空間（非導体部）を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端（位置が７１ｍｍの端面）以降に無反射終端、あるいはＲ＝５０Ωの抵抗で終端されている。また、導体部分の金属膜はｆ＝１ＧＨｚでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが２．１μｍ以上とする。また、このフィルターは特性インピーダンスが５０Ωのシステムで使用するものとする。
【００４２】
図１４と図１５はそれぞれデバイス反射波（Ｓ１１）の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数ｆが３．９ＧＨｚ≦ｆ≦９．８ＧＨｚの帯域では、反射率は−１ｄＢ以上であり、群遅延の変動は±０．０７ｎｓ以内である。ｆ＜３．１ＧＨｚあるいはｆ＞１０．６ＧＨｚの領域では、反射率は−１５ｄＢ以下である。
【実施例３】
【００４３】
周波数ｆが３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．１ＧＨｚの領域で反射率が１、その他の領域で０．９９とし、Ａ＝３０としたＫａｉｓｅｒ窓を使用した。また、導波路長が１ＧＨｚ時０．３波長とし、システムの特性インピーダンスが５０Ωとして、設計を行った。図１６は逆問題で得られた局所特性インピーダンスの分布を表す。
【００４４】
図１７は、厚さｈ＝０．５ｍｍ、比誘電率εｒ＝４．２の基板を使用し、導体間距離ｓ＝１ｍｍとした場合の導体幅ｗの分布を表す。表７〜８はその寸法リストを示す。
【００４５】
【表７】
2008098705.tif 000009
【００４６】
【表８】
2008098705.tif 000010
【００４７】
図１８及び図１９は、本実施例で作製した２種類のマイクロコプレーナストリップ線路の形状を表す。図１８はそれぞれ向かい合う２導体の側縁の両方を直線にしたものであり、図１９は２導体の側縁の両方を長手方向に変化させたものである。これらの図中、薄い塗りつぶし部分が導体、濃い塗りつぶし部分が導体間の空間（非導体部）を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端（位置が４８．８３ｍｍの端面）以降に無反射終端、あるいはＲ＝５０Ωの抵抗で終端されている。また、導体部分の金属膜はｆ＝１ＧＨｚでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが２．１μｍ以上とする。また、このフィルターは特性インピーダンスが５０Ωのシステムで使用するものとする。
【００４８】
図２０と図２１はそれぞれデバイス反射波（Ｓ１１）の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数ｆは４．５ＧＨｚ≦ｆ≦９．４ＧＨｚの帯域では、反射率は−２ｄＢ以上であり、群遅延の変動は±０．０７ｎｓ以内である。ｆ＜３．１ＧＨｚあるいはｆ＞１０．６ＧＨｚの領域では、反射率は−１５ｄＢ以上である。
【実施例４】
【００４９】
周波数ｆが３．４ＧＨｚ≦ｆ≦１０．３ＧＨｚの領域で反射率が１、その他の領域で０とし、Ａ＝３０としたＫａｉｓｅｒ窓を使用した。また、導波路長が１ＧＨｚ時０．７波長とし、システムの特性インピーダンスが７５Ωとして、設計を行った。図２２は逆問題で得られた局所特性インピーダンスの分布を表す。
【００５０】
図２３は厚さｈ＝１ｍｍ、比誘電率εｒ＝２．２の基板を使用し、導体間距離ｓ＝１ｍｍとした場合の導体幅ｗの分布を表す。表９〜１１はその寸法リストを示す。
【００５１】
【表９】
2008098705.tif 000011
【００５２】
【表１０】
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【００５３】
【表１１】
2008098705.tif 000013
【００５４】
図２４及び図２５は、本実施例で作製した２種類のマイクロコプレーナストリップ線路の形状を表す。図２４はそれぞれ向かい合う２導体の側縁の両方を直線にしたものであり、図２５は２導体の側縁の両方を長手方向に変化させたものである。これらの図中、薄い塗りつぶし部分が導体、濃い塗りつぶし部分が導体間の空間（非導体部）を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端（位置が１５５．１１ｍｍの端面）以降に無反射終端、あるいはＲ＝７５Ωの抵抗で終端されている。また、導体部分の金属膜はｆ＝１ＧＨｚでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが２．１μｍ以上とする。また、このフィルターは特性インピーダンスが７５Ωのシステムで使用するものとする。
【００５５】
図２６と２７はそれぞれデバイス反射波（Ｓ１１）の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数ｆが３．７ＧＨｚ≦ｆ≦１０．０ＧＨｚの帯域では、反射率は−２ｄＢ以上であり、群遅延の変動は±０．１ｎｓ以内である。ｆ＜３．１ＧＨｚあるいはｆ＞１０．６ＧＨｚの領域では、反射率は−１５ｄＢ以下である。
【実施例５】
【００５６】
周波数ｆが４．０ＧＨｚ≦ｆ≦９．６ＧＨｚの領域で反射率が０．９、その他の領域で０とし、Ａ＝３０としたＫａｉｓｅｒ窓を使用した。また、導波路長が１ＧＨｚ時０．３波長とし、システムの特性インピーダンスが５０Ωとして、設計を行った。図２８は逆問題で得られた局所特性インピーダンスの分布を表す。
【００５７】
図２９及び図３０は、厚さｈ＝１ｍｍ、比誘電率εｒ＝４．２の基板を使用した場合の導体幅ｗと導体間距離ｓを示す。この場合、ｗとｓの両方を不均一にしている。表１２〜１３は導体幅のリストを示し、表１４〜１５は導体間距離のリストを示す。
【００５８】
【表１２】
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【００５９】
【表１３】
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【００６０】
【表１４】
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【００６１】
【表１５】
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【００６２】
図３１〜図３４は、本実施例で作製した４種類のマイクロコプレーナストリップ線路の形状を表す。図３１は無限導体エッジをまっすぐにしたもの、図３２は有限導体と導体間隙間の間のエッジをまっすぐにしたもの、図３３は有限導体を対称にしたもの、図３４は導体間隙間（非導体部）を対称にしたものである。これらの図中、薄い塗りつぶし部分が導体、濃い塗りつぶし部分が導体間の空間（非導体部）を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端（位置が５１．１５ｍｍの端面）以降に無反射終端、あるいはＲ＝５０Ωの抵抗で終端されている。また、導体部分の金属膜はｆ＝１ＧＨｚでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが２．１μｍ以上とする。また、このフィルターは特性インピーダンスが５０Ωのシステムで使用するものとする。
【００６３】
図３５及び図３６はそれぞれデバイス反射波（Ｓ１１）の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数ｆは４．４ＧＨｚ≦ｆ≦９．２ＧＨｚの帯域では、反射率は−５ｄＢ以上であり、群遅延の変動は±０．０５ｎｓ以内である。ｆ＜３．１ＧＨｚあるいはｆ＞１０．６ＧＨｚの領域では、反射率は−１５ｄＢ以下である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の反射型バンドパスフィルターの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】マイクロコプレーナストリップ線路における特性インピーダンスの導体間距離依存性を示すグラフである。
【図３】マイクロコプレーナストリップ線路における特性インピーダンスの中心導体幅依存性を示すグラフである。
【図４】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターの特性インピーダンスの分布を示すグラフである。
【図５】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体幅分布を示すグラフである。
【図６】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第１の形状を示すグラフである。
【図７】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第２の形状を示すグラフである。
【図８】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の振幅特性を示すグラフである。
【図９】実施例１で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の群遅延特性を示すグラフである。
【図１０】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターの特性インピーダンスの分布を示すグラフである。
【図１１】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体幅分布を示すグラフである。
【図１２】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第１の形状を示すグラフである。
【図１３】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第２の形状を示すグラフである。
【図１４】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の振幅特性を示すグラフである。
【図１５】実施例２で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の群遅延特性を示すグラフである。
【図１６】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターの特性インピーダンスの分布を示すグラフである。
【図１７】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体幅分布を示すグラフである。
【図１８】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第１の形状を示すグラフである。
【図１９】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第２の形状を示すグラフである。
【図２０】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の振幅特性を示すグラフである。
【図２１】実施例３で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の群遅延特性を示すグラフである。
【図２２】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターの特性インピーダンスの分布を示すグラフである。
【図２３】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体幅分布を示すグラフである。
【図２４】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第１の形状を示すグラフである。
【図２５】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第２の形状を示すグラフである。
【図２６】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の振幅特性を示すグラフである。
【図２７】実施例４で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の群遅延特性を示すグラフである。
【図２８】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターの特性インピーダンスの分布を示すグラフである。
【図２９】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体幅分布を示すグラフである。
【図３０】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の導体間距離分布を示すグラフである。
【図３１】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第１の形状を示すグラフである。
【図３２】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第２の形状を示すグラフである。
【図３３】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第３の形状を示すグラフである。
【図３４】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロコプレーナストリップ線路の第４の形状を示すグラフである。
【図３５】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の振幅特性を示すグラフである。
【図３６】実施例５で作製した反射型バンドパスフィルターにおける反射波の群遅延特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６５】
１…反射型バンドパスフィルター、２…基板、３…誘電体層、４…グランド層、５…中心導体、６…非導体部、７…側部導体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【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３６】
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