(57)【要約】【課題】積層ストリップラインフィルタにおいて、複数の誘電体層を積層する工程において発生する積層ずれによるフィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる積層ストリップラインフィルタを提供する。【解決手段】順次積層された第１〜第４の誘電体層内４０〜４３に、第１および第２の共振器７１・７２が第２の誘電体層４１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、第１および第３の共振器７１・７３が第２および第３の誘電体層４１・４２を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されている積層ストリップラインフィルタである。【選択図】  図１
2004180035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の誘電体層と、該第１の誘電体層の上に積層された第２の誘電体層と、該第２の誘電体層の上に積層された第３の誘電体層と、該第３の誘電体層の上に積層された第４の誘電体層と、前記第１の誘電体層の下面に配された第１の接地電極と、前記第１および第２の誘電体層の間に配された第１の片端開放矩形状共振電極および第１の片端短絡矩形状共振電極と、前記第２および第３の誘電体層の間に配された第２の片端開放矩形状共振電極および第２の片端短絡矩形状共振電極と、前記第３および第４の誘電体層の間に配された第３の片端開放矩形状共振電極および第３の片端短絡矩形状共振電極と、前記第４の誘電体層の上面に配された第２の接地電極とから成り、
前記第１および第２の片端開放矩形状共振電極は前記第２の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、前記第１および第３の片端開放矩形状共振電極は前記第２および第３の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配され、
前記第１および第２の片端短絡矩形状共振電極は前記第２の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、前記第１および第３の片端短絡矩形状共振電極は前記第２および第３の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配され、
前記第１および第２の接地電極は積層方向から見て前記第１〜第３の片端開放矩形状共振電極ならびに前記第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極を覆うように配され、
前記第１の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第１の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第１の共振器を形成し、
前記第２の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第２の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第２の共振器を形成し、
前記第３の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第３の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第３の共振器を形成し、
前記第２の共振器に入力端子ならびに前記第３の共振器に出力端子が電気的に接続されるか、または前記第２の共振器に出力端子ならびに前記第３の共振器に入力端子が電気的に接続されていることを特徴とする積層ストリップラインフィルタ。
【請求項２】
前記各接地電極が、または前記各片端短絡矩形状共振電極の前記短絡端および前記各接地電極が、前記誘電体層の内部に形成された貫通導体および／または側面に形成された側面導体により積層方向に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の積層ストリップラインフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば携帯電話や無線ＬＡＮ等の無線通信機器その他の各種通信機器等において使用される積層ストリップラインフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機等の移動体通信機器等に使用されるフィルタは、移動体通信機器等の薄型化・小型化の要求に伴い、誘電体同軸型共振器を用いたフィルタから分布定数回路を共振器に用いた積層ストリップラインフィルタへと進展してきている。
【０００３】
この積層ストリップラインフィルタは、特開平８−７０２０１号公報に、図４に透視斜視図、および図５に透視平面図、図６に図５におけるｂ−ｂ’線断面図で示す構成のものが提案されている。
【０００４】
図４〜図６において、１０は第１の誘電体層、１１は第１の誘電体層１０の上に積層された第２の誘電体層、１２は第２の誘電体層１１の上に積層された第３の誘電体層、２０は第１の誘電体層１０の下面に配された第１の接地電極、２１は第３の誘電体層１２の上面に配された第２の接地電極、２２および２５は第１および第２の誘電体層１０・１１の間に配した第１の片端開放矩形状共振電極および第１の片端短絡矩形状共振電極、２３および２６は第２および第３の誘電体層１１・１２の間に配した第２の片端開放矩形状共振電極および第２の片端短絡矩形状共振電極、２４および２７は第２および第３の誘電体層１１・１２の間に配した第３の片端開放矩形状共振電極、および第３の片端短絡矩形状共振電極、２８は第１〜第３の片端開放矩形状共振電極２２〜２４のそれぞれの開放端、２９は第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極２５〜２７のそれぞれの短絡端である。
【０００５】
そして、図５および図６のＷＡ〜ＷＤに示すように、第１および第２の片端開放矩形状共振電極２２・２３は第２の誘電体層１１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、第１および第３の片端開放矩形状共振電極２２・２４は第２の誘電体層１１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されている。また、第１および第２の片端短絡矩形状共振電極２５・２６は第２の誘電体層１１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、第１および第３の片端短絡矩形状共振電極２５・２７は第２の誘電体層１１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されている。また、第１および第２の接地電極２０・２１は積層方向から見て第１〜第３の片端開放矩形状共振電極２２〜２４ならびに第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極２５〜２７を覆うように配されている。
【０００６】
そして、第１の片端開放矩形状共振電極２２の開放端２８と反対側の端部と、第１の片端短絡矩形状共振電極２５の短絡端２９と反対側の端部とを電気的に接続して第１の共振器を形成し、
第２の片端開放矩形状共振電極２３の開放端２８と反対側の端部と、第２の片端短絡矩形状共振電極２６の短絡端２９と反対側の端部とを電気的に接続して第２の共振器を形成し、
第３の片端開放矩形状共振電極２４の開放端２８と反対側の端部と、第３の片端短絡矩形状共振電極２７の短絡端２９と反対側の端部とを電気的に接続して第３の共振器を形成している。
【０００７】
そして、さらに、第２の共振器に入力端子３０が電気的に接続され、第３の共振器に出力端子３１が電気的に接続されている。
【０００８】
そして、第１〜第３の片端開放矩形状共振電極２２〜２４の幅Ｗ２２〜Ｗ２４、第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極２５〜２７の幅Ｗ２５〜Ｗ２７、第１の片端開放矩形状共振電極２２と第２の片端開放矩形状共振電極２３とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＡ、第１の片端開放矩形状共振電極２２と第３の片端開放矩形状共振電極２４とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＢ、第１の片端短絡矩形状共振電極２５と第２の片端開放矩形状共振電極２６とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＣ、第１の片端短絡矩形状共振電極２５と第３の片端短絡矩形状共振電極２７とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＤを調整することにより、通過帯域に対して高域側および低域側にそれぞれ減衰極を１個有するフィルタ特性を実現していた。
【０００９】
【特許文献１】
特開平８−７０２０１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の積層ストリップラインフィルタにおいては、所望のフィルタ特性を実現させるためには、第１の片端開放矩形状共振電極２２と第２の片端開放矩形状共振電極２３とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＡおよび、第１の片端開放矩形状共振電極２２と第３の片端開放矩形状共振電極２４とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＢおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極２５と第２の片端開放矩形状共振電極２６とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＣおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極２５と第３の片端短絡矩形状共振電極２７とが第２の誘電体層１１を挟んで互いに重なる幅ＷＤのいずれか、もしくはそのうちのいくつかの幅を狭く設定しなければならない場合があり、第１〜第３の誘電体層１０〜１２を積層する工程において発生する積層ずれにより、第１および第２の片端開放矩形状共振電極２２・２３間の電磁界結合量および、第１および第３の片端開放矩形状共振電極間２２・２４の電磁界結合量および、第１および第２の片端短絡矩形状共振電極間２５・２６の電磁界結合量および、第１および第３の片端短絡矩形状共振電極間２５・２７のいずれか、もしくはそのうちのいくつかの電磁界結合量の変化が大きくなり、このため、所望のフィルタ特性に対して減衰極が大きく変動するという問題があった。
【００１１】
本発明は上記問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、積層ストリップラインフィルタにおいて、複数の誘電体層を積層する工程において発生する積層ずれによるフィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる積層ストリップラインフィルタを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の積層ストリップラインフィルタは、第１の誘電体層と、この第１の誘電体層の上に積層された第２の誘電体層と、この第２の誘電体層の上に積層された第３の誘電体層と、この第３の誘電体層の上に積層された第４の誘電体層と、前記第１の誘電体層の下面に配された第１の接地電極と、前記第１および第２の誘電体層の間に配された第１の片端開放矩形状共振電極および第１の片端短絡矩形状共振電極と、前記第２および第３の誘電体層の間に配された第２の片端開放矩形状共振電極および第２の片端短絡矩形状共振電極と、前記第３および第４の誘電体層の間に配された第３の片端開放矩形状共振電極および第３の片端短絡矩形状共振電極と、前記第４の誘電体層の上面に配された第２の接地電極とから成り、
前記第１および第２の片端開放矩形状共振電極は前記第２の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、前記第１および第３の片端開放矩形状共振電極は前記第２および第３の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配され、
前記第１および第２の片端短絡矩形状共振電極は前記第２の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、前記第１および第３の片端短絡矩形状共振電極は前記第２および第３の誘電体層を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配され、
前記第１および第２の接地電極は積層方向から見て前記第１〜第３の片端開放矩形状共振電極ならびに前記第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極を覆うように配され、
前記第１の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第１の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第１の共振器を形成し、
前記第２の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第２の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第２の共振器を形成し、
前記第３の片端開放矩形状共振電極の開放端と反対側の端部と、前記第３の片端短絡矩形状共振電極の短絡端と反対側の端部とを電気的に接続して第３の共振器を形成し、
前記第２の共振器に入力端子ならびに前記第３の共振器に出力端子が電気的に接続されるか、または前記第２の共振器に出力端子ならびに前記第３の共振器に入力端子が電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の積層ストリップラインフィルタによれば、第３の片端開放矩形状共振電極および第３の片端短絡矩形状共振電極を第２および第３の２層の誘電体層を挟んで配したことから、第１の片端開放矩形状共振電極と第３の片端開放矩形状共振電極とが第２の誘電体層および第３の誘電体層を挟んで互いに重なる幅および、第１の片端短絡矩形状共振電極と第３の片端短絡矩形状共振電極とが第２の誘電体層および第３の誘電体層を挟んで互いに重なる幅を十分確保することができ、積層ずれによる共振電極間の電磁界結合の変化に対する許容範囲を十分に確保することができ、この結果、フィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる。
【００１４】
また、本発明の積層ストリップラインフィルタは、上記構成において、前記各接地電極が、または前記各片端短絡矩形状共振電極の短絡端および前記各接地電極が、前記誘電体層の内部に形成された貫通導体および／または側面に形成された側面導体により積層方向に電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１５】
これにより、積層された複数の誘電体層の内部に形成する積層ストリップラインフィルタの設計自由度が向上するとともに、小型で高性能な積層ストリップラインフィルタを提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の積層ストリップラインフィルタを図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は本発明の積層ストリップラインフィルタの実施の形態の一例を示す透視斜視図であり、図２は図１を積層方向から見た透視平面図、図３は図２におけるａ−ａ’線断面図である。図１〜図３において、４０は第１の誘電体層、４１は第１の誘電体層４０の上に積層された第２の誘電体層、４２は第２の誘電体層４１の上に積層された第３の誘電体層、４３は第３の誘電体層４２の上に積層された第４の誘電体層、５０は第１の誘電体層４０の下面に配された第１の接地電極、５１は第４の誘電体層４３の上面に配された第２の接地電極、５２および５５は第１および第２の誘電体層４０・４１の間に配した第１の片端開放矩形状共振電極および第１の片端短絡矩形状共振電極、５３および５６は第２および第３の誘電体層４１・４２の間に配した第２の片端開放矩形状共振電極および第２の片端短絡矩形状共振電極、５４および５９は第３および第４の誘電体層４２・４３の間に配した第３の片端開放矩形状共振電極、および第３の片端短絡矩形状共振電極、５８は第１〜第３の片端開放矩形状共振電極５２〜５４のそれぞれの開放端、５９は第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７のそれぞれの短絡端である。
【００１８】
そして、図２および図３のＷＡ〜ＷＤに示すように、第１および第２の片端開放矩形状共振電極５２・５３は第２の誘電体層４１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、第１および第３の片端開放矩形状共振電極５２・５４は第２および第３の誘電体層４１・４２を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されている。また、第１および第２の片端短絡矩形状共振電極５５・５６は第２の誘電体層４１を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されるとともに、第１および第３の片端短絡矩形状共振電極５５・５７は第２および第３の誘電体層４１・４２を挟んでそれぞれの少なくとも一部が積層方向から見て重なるように平行に配されている。また、第１および第２の接地電極５０・５１は積層方向から見て第１〜第３の片端開放矩形状共振電極５２〜５４ならびに第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７を覆うように配されている。
【００１９】
そして、第１の片端開放矩形状共振電極５２の開放端５８と反対側の端部と、第１の片端短絡矩形状共振電極５５の短絡端５９と反対側の端部とを電気的に接続して第１の共振器７１を形成し、
第２の片端開放矩形状共振電極５３の開放端５８と反対側の端部と、第２の片端短絡矩形状共振電極５６の短絡端５９と反対側の端部とを電気的に接続して第２の共振器７２を形成し、
第３の片端開放矩形状共振電極５４の開放端５８と反対側の端部と、第３の片端短絡矩形状共振電極５７の短絡端５９と反対側の端部とを電気的に接続して第３の共振器７３を形成している。
【００２０】
そして、さらに、第２の共振器７２に入力端子６０が電気的に接続され、第３の共振器７３に出力端子６１が電気的に接続されて外部回路に接続される。なお、必要に応じて入力端子を６１の側とし、出力端子を６０の側とすることもできる。
【００２１】
このような構成の本発明の積層ストリップラインフィルタは、第１および第２の接地電極５０・５１間、または第１および第２の接地電極５０・５１および第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７の短絡端５９を積層方向に電気的に接続する接地接続導体として誘電体層の内部に形成された貫通導体（図示せず）および／または側面に形成された側面導体（図示せず）を用いて構成することにより、３次元的な配線設計が可能となり、積層された複数の誘電体層の内部に形成する積層ストリップラインフィルタの設計自由度が向上するので、小型で高性能な積層ストリップラインフィルタを提供することができる。
【００２２】
本発明の積層ストリップラインフィルタを形成するに当たり、第１〜第４の誘電体層４０〜４３、第１および第２の接地電極５０・５１、第１〜第３の片端開放矩形状共振電極５２〜５４、第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７は、周知の高周波用配線基板に使用される種々の材料・形態のものを使用することができる。
【００２３】
本発明の積層ストリップラインフィルタに用いる第１〜第４の誘電体層４０〜４３としては、例えばアルミナセラミックス・ムライトセラミックス等のセラミックス材料やガラスセラミックス等の無機系材料、あるいは四ふっ化エチレン樹脂（ポリテトラフルオロエチレン；ＰＴＦＥ）・四ふっ化エチレン−エチレン共重合樹脂（テトラフルオロエチレン−エチレン共重合樹脂；ＥＴＦＥ）・四ふっ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂（テトラフルオロエチレン−パーフルテロアルキルビニルエーテル共重合樹脂；ＰＦＡ）等のフッ素樹脂やガラスエポキシ樹脂・ポリイミド等の樹脂系材料等が用いられる。これらの材料による第１〜第４の誘電体層４０〜４３の形状や寸法（厚みや幅・長さ）は、使用される周波数や用途等に応じて設定される。
【００２４】
本発明の積層ストリップラインフィルタにおける第１および第２の接地電極５０・５１・第１〜第３の片端開放矩形状共振電極５２〜５４・第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７・貫通導体または側面導体は、高周波信号伝送用の金属材料の導体層、例えばＣｕ層・Ｍｏ−Ｍｎのメタライズ層上にＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層を被着させたもの・Ｗのメタライズ層上にＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層を被着させたもの・Ｃｒ−Ｃｕ合金層・Ｃｒ−Ｃｕ合金層上にＮｉメッキ層およびＡｕメッキ層を被着させたもの・Ｔａ２Ｎ層上にＮｉ−Ｃｒ合金層およびＡｕメッキ層を被着させたもの・Ｔｉ層上にＰｔ層およびＡｕメッキ層を被着させたもの、またはＮｉ−Ｃｒ合金層上にＰｔ層およびＡｕメッキ層を被着させたもの等を用いて、厚膜印刷法あるいは各種の薄膜形成方法やメッキ法等により形成される。その厚みや幅も、伝送される高周波信号の周波数や用途等に応じて設定される。
【００２５】
本発明の積層ストリップラインフィルタに用いる第１〜第４の誘電体層４０〜４３の作製にあたっては、例えば誘電体層がガラスセラミックスから成る場合であれば、まず誘電体層となるガラスセラミックスのグリーンシートを準備し、これに所定の打ち抜き加工を施して貫通導体となる貫通孔を形成した後、スクリーン印刷法によりＣｕ等の導体ペーストを貫通孔に充填するとともに、所定の伝送線路パターンおよびその他の導体層のパターンを印刷塗布する。次に、８５０〜１０００℃で焼成を行ない、最後に外表面に露出している導体層上にＮｉメッキおよびＡｕメッキを施す。
【００２６】
図１〜図３に示す構成の本発明の積層ストリップラインフィルタならびに図４〜図６に示す従来の積層ストリップラインフィルタは、同一のフィルタ特性を実現でき、図７はその代表的なフィルタ特性を示したものである。図７において横軸は周波数（単位：ＧＨｚ）を、縦軸は挿入損失（単位：ｄＢ）を表す。第１および第２の共振器７１・７２間で形成される電磁界結合によって第１の減衰極ｆｒ１が発生し、第１および第３の共振器７１・７３間で形成される電磁界結合によって第２の減衰極ｆｒ２が発生する。
【００２７】
実施例として、図１〜図３に示す構成の本発明の積層ストリップラインフィルタならびに図４〜図６に示す従来の積層ストリップラインフィルタにおいて図７のフィルタ特性を実現する構造モデルを３次元電磁界解析シミュレータで作成し、幅方向の積層ずれ量を考慮した場合のシミュレーション解析を行なった。
【００２８】
例えば、図１〜図３に示す構成の本発明の積層ストリップラインフィルタにおけるシミュレーションの場合、第１〜第４の誘電体層４０〜４３の厚みをそれぞれ第１の誘電体層ｈ１＝０．２ｍｍ、第２の誘電体層ｈ２＝０．１ｍｍ、第３の誘電体層ｈ３＝０．１ｍｍ、第４の誘電体層ｈ４＝０．２ｍｍとし、
第１〜第３の片端開放矩形状共振電極５２〜５４の各共振電極の幅Ｗ５２〜Ｗ５４ならびに各共振電極の長さＬ５２〜Ｌ５４をそれぞれ、Ｗ５２＝２．５４ｍｍ、Ｗ５３＝１．１９ｍｍ、Ｗ５４＝１．３ｍｍ、Ｌ５２＝Ｌ５３＝Ｌ５４＝２．３６７ｍｍとし、
第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７の各共振電極の幅Ｗ５５〜Ｗ５７ならびに各共振電極の長さＬ５５〜Ｌ５７をそれぞれ、Ｗ５５＝２．５ｍｍ、Ｗ５６＝１．３３ｍｍ、Ｗ５７＝１．２ｍ、Ｌ５５＝Ｌ５６＝Ｌ５７＝２．３６７ｍｍとし、
第１および第２の片端開放矩形状共振電極５２・５３が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＡ＝０．５５ｍｍ、第１および第２の片端短絡矩形状共振電極５５・５６が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＣ＝０．１９ｍｍとし、
第１および第３の片端開放矩形状共振電極５２・５４が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＢ＝０．２３ｍｍ、第１および第３の片端短絡矩形状共振電極５５・５７が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＤ＝０．８８ｍｍとしている。
【００２９】
また図４〜図６に示す従来の積層ストリップラインフィルタにおけるシミュレーションモデルの各寸法は、第１〜第３の誘電体層１０〜１２の厚みをそれぞれ第１の誘電体層ｈ１＝０．２ｍｍ、第２の誘電体層ｈ２＝０．１ｍｍ、第３の誘電体層ｈ３＝０．３ｍｍとし、
第１〜第３の片端開放矩形状共振電極２２〜２４の各共振電極の幅Ｗ２２〜Ｗ２４ならびに各共振電極の長さＬ２２〜Ｌ２４をそれぞれ、Ｗ２２＝２．３８ｍｍ、Ｗ２３＝１．１９ｍｍ、Ｗ２４＝１．４７ｍｍ、Ｌ５２＝Ｌ５３＝Ｌ５４＝２．３６７ｍｍとし、第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極２５〜２７の各共振電極の幅Ｗ２５〜Ｗ２７ならびに各共振電極の長さＬ２５〜Ｌ２７をそれぞれ、Ｗ２５＝２．４５ｍｍ、Ｗ２６＝１．３３ｍｍ、Ｗ２７＝１．２５ｍｍ、Ｌ２５＝Ｌ２６＝Ｌ２７＝２．３６７ｍｍとし、
第１および第２の片端開放矩形状共振電極２２・２３が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＡ＝０．５４ｍｍ、第１および第２の片端短絡矩形状共振電極２５・２６が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＣ＝０．２３ｍｍとし、
第１および第３の片端開放矩形状共振電極２２・２４が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＢ＝０．０４ｍｍ、第１および第３の片端短絡矩形状共振電２５・２７が積層方向から見て重なる部分の幅ＷＤ＝を０．３５ｍｍとしている。
【００３０】
そして、図１〜図３に示す構成の本発明の積層ストリップラインフィルタの第１の共振器がある面に対し、第２の共振器がある面ならびに第３の共振器がある面、および図４〜図６に示す従来の積層ストリップラインフィルタの、第１の共振器がある面に対し、第２および第３の共振器がある面が幅方向（紙面に平行な面で左右方向）に積層ずれした量として±５０μｍを考慮した場合についてシミュレーションを実施した。各シミュレーションの際に用いた各誘電体層の比誘電率は７．７に設定した。
【００３１】
本実施例における本発明の積層ストリップラインフィルタモデルと従来の積層ストリップラインフィルタモデルとの大きな違いは、第１および第３の片端開放矩形状共振電極の重なり幅ＷＢである。所望のフィルタ特性を実現するための第１および第３の片端開放矩形状共振電極の重なり幅ＷＢは、従来の積層ストリップラインフィルタの場合はＷＢ＝４０μｍであり、本発明の積層ストリップラインフィルタの場合はＷＢ＝２３０μｍである。ＷＢは図７に示すフィルタ特性における減衰極ｆｒ２を形成する。よって、本発明の積層ストリップラインフィルタと従来の積層ストリップラインフィルタにおいて、減衰極ｆｒ２の積層ずれによる変化量の比較を実施した。
【００３２】
図８において、横軸は幅方向（紙面に平行な面で左右方向）の積層ずれ量（単位：μｍ）を、縦軸は図７における減衰極ｆｒ２の変化量（単位：ＭＨｚ）を表し、各特性曲線は、Ｂが図１〜図３に示す本発明の積層ストリップラインフィルタにおける第１の共振器７１がある面に対し、第３の共振器７３がある面が幅方向に±５０μｍ積層ずれした場合の結果を、Ａが図４〜図６に示す従来の積層ストリップラインフィルタにおける第１の共振器がある面に対し、第２および第３の共振器がある面が幅方向に±５０μｍ積層ずれした場合の結果を示している。
【００３３】
図８に示す結果から明らかなように、本発明の積層ストリップラインフィルタによれば、複数の誘電体層を積層する工程において発生する積層ずれによる、フィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる。
【００３４】
例えば、積層ずれ量−５０μｍにおける減衰極ｆｒ２の変化量についてみると、
Ａ…減衰極ｆｒ２の変化量：−２３１ＭＨｚ
Ｂ…減衰極ｆｒ２の変化量：−１２６ＭＨｚ
である。従来の積層ストリップラインフィルタにおける減衰極の変化量の結果（Ａ）に比べて、本発明の積層ストリップラインフィルタにおける減衰極の変化量の結果（Ｂ）で変動を低減できるのは、第１の共振器７１と第３の共振器７３を第２および第３の誘電体層４１・４２の２層を挟んで配したことから、１層を挟んで配した場合と同じ強さの容量性の電磁界結合量を確保するためには第１の共振器７１および第３の共振器７３の片端開放矩形状共振電極の重なり幅ＷＢを大きく設定しなければならないこととなり、第１の共振器７１および第３の共振器７３の片端開放矩形状共振電極の重なり幅ＷＢを十分確保することができることから、積層ずれによる共振電極間の電磁界結合の変化に対する許容範囲を十分に確保することができて、減衰極ｆｒ２の変化量を低減することができるからである。
【００３５】
また、従来の積層ストリップラインフィルタでは第１の共振器７１と第２の共振器７２の片端開放（短絡）矩形状共振電極５２・５３（５３・５６）の重なり幅もしくは、第１の共振器および第３の共振器の片端開放（短絡）矩形状共振電極５２・５４（５５・５７）の重なり幅の一方を狭く設計しなければならない場合において、本発明の積層ストリップラインフィルタでは、重なり幅の狭い方の電極の側を第２の誘電体層４１と第３の誘電体層４２を挟んで配することにより、十分な重なり幅を確保することができ、結果として各々の電極同士の十分な重なり幅を同時に確保することができることとなる。
【００３６】
例えば、図１における第１の片端開放矩形状共振電極５２と第２の片端開放矩形状共振電極５３とが第２の誘電体層４１を挟んで互いに重なる幅ＷＡおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極５５と第３の片端短絡矩形状共振電極５６とが第２の誘電体層４１を挟んで互いに重なる幅ＷＣの幅が十分確保できない場合は、これら電極を上記説明の第１の片端開放（短絡）矩形状共振電極５２（５５）と第３の片端開放（短絡）矩形状共振電極５４（５７）との関係と同じと読み替えて、第２の片端開放矩形状共振電極５３と第２の片端短絡矩形状共振電極５６の方を第２の誘電体層４１および第３の誘電体層４２の２層を挟んで配し、第３の片端開放矩形状共振電極５４と第３の片端短絡矩形状共振電極５７の方を第２の誘電体層４１を挟んで配しても差し支えない。
【００３７】
また、本発明の積層ストリップラインフィルタは、上記構成において、第１および第２の接地電極５０・５１を積層方向に電気的に接続する接地接続導体および第１〜第３の片端短絡矩形状共振電極５５〜５７の短絡端５９を積層方向に電気的に接続する接続導体が誘電体層の内部に形成された貫通導体および／または側面に形成された側面導体であることを特徴とするものであり、これにより、積層された複数の誘電体層の内部に形成する積層ストリップラインフィルタの設計自由度が向上するとともに、小型で高性能な積層ストリップラインフィルタを提供することができる。
【００３８】
なお、本発明は以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更・改良を加えることは何ら差し支えない。
【００３９】
また、第１の片端開放矩形状共振電極５２と第２の片端開放矩形状共振電極５３とが第２の誘電体層４１を挟んで互いに重なる幅ＷＡおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極５５と第２の片端短絡矩形状共振電極５６とが第２の誘電体層４１を挟んで互いに重なる幅ＷＣおよび、第１の片端開放矩形状共振電極５２と第３の片端開放矩形状共振電極５４とが第２の誘電体層４１および第３の誘電体層４２を挟んで互いに重なる幅ＷＢおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極５５と第３の片端短絡矩形状共振電極５７とが第２の誘電体層４１および第３の誘電体層４２を挟んで互いに重なる幅ＷＤを調整することにより、通過帯域に対して高域側および低域側にそれぞれ減衰極を１個有するフィルタまたは、通過帯域に対して高域側に減衰極を２個有するフィルタまたは、通過帯域に対して低域側に減衰極を２個有するフィルタ特性を実現することができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の積層ストリップラインフィルタによれば、第３の片端開放矩形状共振電極および第３の片端短絡矩形状共振電極を第２および第３の２層の誘電体層を挟んで配したことから、第１の片端開放矩形状共振電極５２と第３の片端開放矩形状共振電極５４とが第２の誘電体層４１および第３の誘電体層４２を挟んで互いに重なる幅ＷＢおよび、第１の片端短絡矩形状共振電極５５と第３の片端短絡矩形状共振電極５７とが第２の誘電体層４１および第３の誘電体層４２を挟んで互いに重なる幅ＷＤを十分確保することができ、積層ずれによる共振電極間の電磁界結合の変化に対する許容範囲を十分に確保することができ、この結果、フィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる積層ストリップラインフィルタを実現することができる。
【００４１】
また、本発明の積層ストリップラインフィルタによれば、上記構成において、各接地電極が、または各片端短絡矩形状共振電極の短絡端および各接地電極が、誘電体層の内部に形成された貫通導体および／または側面に形成された側面導体により積層方向に電気的に接続されているときには、積層された複数の誘電体層の内部に形成する積層ストリップラインフィルタの設計自由度が向上するとともに、小型で高性能な積層ストリップラインを提供することができる。
【００４２】
以上のように、本発明によれば、積層ストリップラインフィルタにおいて、複数の誘電体層を積層する工程において発生する積層ずれによるフィルタ特性の減衰極の変動を低減することができる積層ストリップラインフィルタを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層ストリップラインフィルタの実施の形態の一例を示す透視斜視図である。
【図２】本発明の積層ストリップラインフィルタの実施の形態の一例を示す透視平面図である。
【図３】本発明の積層ストリップラインフィルタの実施の形態の一例を示す図２におけるａ−ａ’線断面図である。
【図４】従来の積層ストリップラインフィルタの例を示す透視斜視図である。
【図５】従来の積層ストリップラインフィルタの例を示す透視平面図である。
【図６】従来の積層ストリップラインフィルタの例を示す図５におけるｂ−ｂ’線断面図である。
【図７】本発明の積層ストリップラインフィルタおよび従来の積層ストリップラインフィルタにおける挿入損失の例を示す線図である。
【図８】本発明の積層ストリップラインフィルタおよび従来の積層ストリップラインフィルタにおける幅方向の積層ずれ量に対する、減衰極ｆｒ２の変化量の例を示す線図である。
【符号の説明】
４０・・・第１の誘電体層
４１・・・第２の誘電体層
４２・・・第３の誘電体層
４３・・・第４の誘電体層
５０・・・第１の接地電極
５１・・・第２の接地電極
５２・・・第１の片端開放矩形状共振電極
５３・・・第２の片端開放矩形状共振電極
５４・・・第３の片端開放矩形状共振電極
５５・・・第１の片端短絡矩形状共振電極
５６・・・第２の片端短絡矩形状共振電極
５７・・・第３の片端短絡矩形状共振電極
５８・・・開放端
５９・・・短絡端
６０・・・入力端子（出力端子）
６１・・・出力端子（入力端子）
７１・・・第１の共振器
７２・・・第２の共振器
７３・・・第３の共振器
【図１】
2004180035.tif 000003
【図２】
2004180035.tif 000004
【図３】
2004180035.tif 000005
【図４】
2004180035.tif 000006
【図５】
2004180035.tif 000007
【図６】
2004180035.tif 000008
【図７】
2004180035.tif 000009
【図８】
2004180035.tif 000010