(57)【要約】【課題】機器の小型化や低コスト化に貢献できる共振器フィルタを提供する。【解決手段】積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極１１a，１１b，１２a，１２bとし、共振電極１１aと共振電極１１bを基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させる。同様に、共振電極１２a，１２bを電磁界結合させて共振器１１，１２を構成する。共振電極１１b，１２bがループ状となるように接続することで共振器１１，１２を縦続接続する。共振器１１，１２における縦続接続に用いられていない共振電極１１a，１２aの両端に入出力端子Ｐ1〜Ｐ4を設ける。入出力端子Ｐ2,Ｐ4を接地することで帯域フィルタとなる。入出力端子Ｐ2を接地すれば、バラン機能を有した帯域フィルタとなる。入出力端子を接地せず、差動信号を用いることでバランスドフィルタとして動作する。【選択図】        図１
2005333392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極とし、該共振電極を基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させることにより共振器を構成し、
共振器の前記共振電極と他の共振器の前記共振電極がループ状となるように接続することで複数の共振器を縦続接続し、
前記縦続接続されている共振器の端部側に位置する共振器における前記縦続接続に用いられていない共振電極の両端に入出力端子を設けた
ことを特徴とする共振器フィルタ。
【請求項２】
前記共振電極のそれぞれにコンデンサを並列接続して、該コンデンサの静電容量を可変することでフィルタ特性を調整する
ことを特徴とする請求項１記載の共振器フィルタ。
【請求項３】
前記ループ状となるように接続されている２つの共振電極にそれぞれ並列接続されるコンデンサを１つのコンデンサに置き換えた
ことを特徴とする請求項２記載の共振器フィルタ。
【請求項４】
前記電磁界結合される共振電極の配線幅を調整してインピーダンス変換機能を持たせた
ことを特徴とする請求項２記載の共振器フィルタ。
【請求項５】
前記入出力端子のいずれか１つを接地することで、平衡−不平衡変換機能を持たせた
ことを特徴とする請求項１記載の共振器フィルタ。
【請求項６】
前記縦続接続されている共振器の端部側に位置する第１共振器の一方の入出力端子と、前記縦続接続されている共振器の他方の端部側に位置する第２共振器の一方の入出力端子を接地して、
前記第１共振器の他方の入出力端子に不平衡入力信号を供給し、前記第２共振器の他方の入出力端子から多段の帯域フィルタ処理がなされた不平衡出力信号を得る
ことを特徴とする請求項１記載の共振器フィルタ。
【請求項７】
前記縦続接続されている共振器の端部側に位置する第１共振器の入出力端子に平衡入力信号を供給し、前記縦続接続されている共振器の他方の端部側に位置する第２共振器の入出力端子から多段の帯域フィルタ処理がなされた平衡出力信号を得る
ことを特徴とする請求項１記載の共振器フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は共振器フィルタに関する。詳しくは、マイクロストリップライン又はストリップラインを用いて構成された共振器を縦続接続して、縦続接続されている共振器の端部側に位置する共振器に設けた入出力端子に入力信号を供給して、縦続接続されている共振器の他方の端部側に位置する共振器に設けた入出力端子からフィルタ処理された出力信号を得るものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波帯やミリ波帯の高周波電波をキャリアとした通信システム、例えば携帯電話等の電話システムや無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）システムの普及に伴い、家庭内や屋外等の様々な場所において手軽にかつ中継装置等を介することなく様々なデータの送受信が可能となっている。
【０００３】
このような通信システムに用いられる機器では、図１６に示すように、ＲＦ入出力段として、高周波電波を受信して得られた信号の処理や高周波電波として送信する信号の生成等を行うための高周波信号処理用集積回路（以下「ＲＦＩＣ」という）９０が設けられている。また、ＲＦＩＣ９０とアンテナに接続される端子９３との間に、平衡−不平衡変換を行うバラン９１や所望の帯域の信号を通過させる帯域フィルタ９２等が設けられている。また、図１７に示すように、ＲＦＩＣ９０に、バラン９１を介することなくバランスドフィルタ９４を接続することも行われる。なお、バランスドフィルタ９４は平衡入出力端子９５と接続される。ここで、ＲＦＩＣ９０とバランスドフィルタ９４のインピーダンスが整合していないと信号の反射によって損失が大きくなってしまう。このため、インピーダンスを整合させるための整合回路（Matching Network）９６がＲＦＩＣ９０とバランスドフィルタ９４との間に設けられる。
【０００４】
バラン９１は、特許文献１に示されているように、１つの入力側マイクロストリップと２つの出力側マイクロストリップによってマイクロストリップ結合線路を構成して、平衡−不平衡変換を行うものが知られている。また、図１８に示すように、１つの入力側マイクロストリップ線路と出力側マイクロストリップ線路でマイクロストリップ結合線路を構成して、平衡−不平衡変換を行うバランも知られている。なお、図１９は図１８に示すバラン９１の等価回路を示している。
【０００５】
マイクロストリップライン９１１の一端は不平衡入出力端子Ｑ1と接続し、他端は接地する。マイクロストリップライン９１２は、配線の一部をマイクロストリップライン９１１と並行させて一部が開放されたループ状に形成する。また、マイクロストリップライン９１２の端部は、平衡線路が接続できるように平衡入出力端子Ｑ2，Ｑ3と接続する。これにより、不平衡線路から不平衡入出力端子Ｑ1に入力された信号に基づきマイクロストリップライン９１１，９１２の電磁界結合が生じて、平衡入出力端子Ｑ2と平衡入出力端子Ｑ3に接続された平衡線路に信号を出力できる。さらに、平衡入出力端子Ｑ2と平衡入出力端子Ｑ3との間にコンデンサ９１３を接続すれば、このコンデンサ９１３の静電容量を変化させることによって、バランの動作周波数を変えることができる。なお、平衡入出力端子Ｑ2，Ｑ3の何れか一方あるいは両方に直流電源９１４を接続すれば、バラン９１を介して平衡入出力端子Ｑ2，Ｑ3から電力供給を行うことができる。なお、図１９ではコンデンサ９１３を省略している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２３２２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、図１６や図１７に示されているバラン９１や帯域フィルタ９２を個々に設けたり、バランスドフィルタ９４と整合回路９６を個々に設けてＲＦ入出力段を構成すると、部品が多くなるため小型化が困難となる。また、ＲＦＩＣ９０やバラン９１や帯域フィルタ９２を接続する場合にも、インピーダンスが整合していないときには整合回路９６が必要となり、部品がさらに増加してしまうことから小型化が一段と困難となる。またフィルタ特性を向上させるため、個々に形成されている帯域フィルタを多段接続するものとした場合にも部品が多くなるため小型化が困難となる。さらに、部品が多くなるのでコストを低減させることも容易ではない。また、多周波数対応となるとバラン９１や帯域フィルタ９２等の部品を必要な周波数帯分用意しなければならず、部品が多くなるだけでなく種類も増えることから、部品の管理に要するコストも高くなる。
【０００８】
そこで、この発明では、機器の小型化や低コスト化に貢献できる共振器フィルタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る共振器フィルタは、積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極とし、この共振電極を基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させることにより共振器を構成し、共振器の共振電極と他の共振器の共振電極がループ状となるように接続することで複数の共振器を縦続接続し、縦続接続されている共振器の端部側に位置する共振器における縦続接続に用いられていない共振電極の両端に入出力端子を設けたものである。
【００１０】
この発明においては、積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極とし、この共振電極を基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させることにより共振器が構成される。共振器の共振電極と他の共振器の共振電極はループ状となるように接続されて複数の共振器が縦続接続される。縦続接続されている共振器の端部側に位置する第１共振器および第２共振器の縦続接続に用いられていない共振電極の両端には、入出力端子が設けられている。この共振電極のそれぞれにコンデンサが並列接続されて、このコンデンサの静電容量を可変することでフィルタ特性が調整される。また、共振電極の配線幅が調整されてインピーダンス変換機能を有するものとされる。さらに、接地する入出力端子を選択して、多段の帯域フィルタ処理を行う帯域フィルタやバラン機能を有した帯域フィルタ、バランスドフィルタとして共振器フィルタが用いられる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極とし、この共振電極を基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させることにより共振器が構成される。この共振器の共振電極と他の共振器の共振電極がループ状となるように接続することで複数の共振器が縦続接続されて、縦続接続されている共振器の端部側に位置する共振器における縦続接続に用いられていない共振電極の両端に入出力端子が設けられる。このため、多段の帯域フィルタ処理を行うことができる共振器フィルタを容易に構成でき、フィルタ特性の良好な共振器フィルタを安価に提供できる。
【００１２】
また、共振電極のそれぞれにコンデンサを並列接続して、このコンデンサの静電容量を可変することでフィルタ特性を調整する。このため、容易に所望の特性を得ることができる。さらに、ループ状となるように接続されている２つの共振電極のそれぞれに並列接続されるコンデンサを１つのコンデンサに置き換えることで、部品点数を少なくできる。
【００１３】
また、電磁界結合される共振電極の配線幅を調整してインピーダンス変換機能が付加される。このため、整合回路を不要とすることが可能となり、部品点数を少なくして機器の小型化や低コスト化に貢献できる。
【００１４】
また、入出力端子のいずれか１つを接地したり、縦続接続されている共振器の端部側に位置する第１共振器の一方の入出力端子と、縦続接続されている共振器の他方の端部側に位置する第２共振器の一方の入出力端子を接地したり、あるいは入出力端子を接地しないものとすることで、バラン機能を有した帯域フィルタや帯域フィルタおよびバランスドフィルタとして共振器フィルタを動作させることができる。このように、異なるフィルタ動作を容易に実現できるので、設計者の負担も軽くなり、短ＴＡＴ(Turn Around Time)化も達成することができる。また、バラン機能を付加できるので、部品点数を少なくして機器の小型化や低コスト化に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図を参照しながら、この発明の実施の一形態について説明する。本発明の共振器フィルタは、積層基板を用いて形成したマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極として用いるものとし、この共振電極を基板面方向あるいは基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させることにより、マイクロストリップライン又はストリップライン型の共振器を構成する。さらに、共振器の共振電極と他の共振器の共振電極がループ状となるように接続することで複数の共振器を縦続接続して、端部側に位置する共振器の縦続接続に用いられていない共振電極の両端に入出力端子を設けて、一方の共振器の入出力端子に信号を入力して他方の共振器の入出力端子から、良好にフィルタ処理がなされた信号を得るものである。さらに、共振器フィルタに、フィルタ機能だけでなく新たな機能を付加できるものである。
【００１６】
図１は、共振器フィルタの基本となる等価回路を示している。共振器フィルタ１０は、例えば図１Ａに示すようにマイクロストリップライン又はストリップライン型の２つの共振器１１，１２を縦続接続した構成とされている。共振器１１では、積層基板に形成されたマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極１１aとし、また、他のマイクロストリップライン又はストリップラインの一部を共振電極１１bとする。この共振電極１１aに対して、基板面方向あるいは基板積層方向に共振電極１１bが並行するよう共振電極１１aと共振電極１１bを独立して設け、共振電極１１aと共振電極１１bを電磁界結合させることにより共振器１１が構成されている。また、共振器１２も共振器１１と同様に、共振電極１２aと共振電極１２bが電磁界結合するように構成されている。
【００１７】
共振電極１１aの両端には、入出力端子Ｐ1，Ｐ2が同方向で並行に形成されている。また、共振電極１２aの両端には、入出力端子Ｐ3，Ｐ4が同方向で並行に形成されている。さらに、入出力端子Ｐ1，Ｐ2と入出力端子Ｐ3，Ｐ4は、反対方向を向いて形成されている。共振電極１１bと共振電極１２bはループ状に接続されており、この共振電極１１bと共振電極１２bが接続されることで、共振器１１と共振器１２が縦続接続された構成とされている。
【００１８】
共振電極１１a，１１b，１２a，１２bのそれぞれの端子間には、コンデンサ２１a，２１b，２２a，２２bが接続されている。ここで、コンデンサ２１bとコンデンサ２２bは並列接続されていることから、図１Ｂに示すように１つのコンデンサ２３で置き換えることでコンデンサの数を少なくできる。なお、コンデンサ２３の静電容量Ｃ2は、コンデンサ２１a，２１bの静電容量をそれぞれＣ1としたときＣ2＝２Ｃ1とする。
【００１９】
図２は、図１に示す共振器フィルタの平面図、図３は、図２に示す平面図におけるＡ−Ａ’線での断面概略図、図４は共振器フィルタの構成を示す分解斜視図である。なお図２〜図４では、ストリップライン型の共振器を構成する場合を示している。
【００２０】
ポリイミドやエポキシ等およびそれらとガラス等を混合した有機絶縁体材料を絶縁層（誘電体層）とする積層基板３０において、第１絶縁層３２の一方の面には第１導体層３１が形成されており、他方の面には共振電極１１a，１１b，１２a，１２bが形成された第２導体層３３が設けられている。共振電極１１bと共振電極１２bは、配線パターン３３２-1，３３２-2によってループ状に接続される。また、共振電極１１aの一方の端部は、配線パターン３３１-1と接続されており、他端は配線パターン３３１-2と接続されている。共振電極１２aの一方の端部は、配線パターン３３１-3と接続されており、他端は配線パターン３３１-4と接続されている。共振電極１１aと共振電極１１bの長さは等しく、基板面方向に独立して並行に形成されている。
【００２１】
第２導体層３３上には、第２絶縁層３４が形成されており、第２絶縁層３４上には、第３導体層３５が形成されている。また、第３導体層３５上には、第３絶縁層３６が形成されており、第３絶縁層３６上には、第４導体層３７が形成されている。第４導体層３７において、配線パターン３３１-1〜３３１-4と対向する位置には、配線パターン３７１-1〜３７１-4が形成されている。配線パターン３７１-1〜３７１-4の一方の端部には、コンデンサを接続するためのランド３７１a-1〜３７１a-4が形成されている。また、配線パターン３３２-1，３３２-2と対向する位置には、配線パターン３７２-1，３７２-2が形成されている。配線パターン３７２-1，３７２-2の一方の端部には、コンデンサを接続するためのランド３７２a-1，３７２a-2が形成されている。
【００２２】
第２絶縁層３４および第３絶縁層３６には、配線パターン３３１-1と配線パターン３７１-1、配線パターン３３１-2と配線パターン３７１-2、配線パターン３３１-3と配線パターン３７１-3、配線パターン３３１-4と配線パターン３７１-4、配線パターン３３２-1と配線パターン３７２-1、配線パターン３３２-2と配線パターン３７２-2を接続するため、ビアホール(via hole)やスルーホール(through hole)等の導体層接続部（以下単に「ビア」という）４１が形成されている。また、第３導体層３５には、第３導体層３５とビア４１が電気的に接続されることが無いように、ビア４１の位置に開口部３５１が設けられている。また、第１導体層３１と第３導体層３５は、第１絶縁層３２および第２絶縁層３４に設けられたビア４２で接続される。このとき、共振電極１１a，１１b，１２a，１２bはストリップラインの一部となる。
【００２３】
第１導体層３１〜第４導体層３７からなる積層基板上にはコンデンサを載置して、このコンデンサとランドを接続して共振器フィルタ１０を構成する。すなわち、第４導体層３７のランド３７１a-1とコンデンサ２１aの一方の端子を接続して、コンデンサ２１aの他方の端子をランド３７１a-2と接続する。同様に、第４導体層３７のランド３７１a-3とコンデンサ２２aの一方の端子を接続して、コンデンサ２２aの他方の端子をランド３７１a-4と接続する。さらに、第４導体層３７のランド３７２a-1とコンデンサ２３の一方の端子を接続して、コンデンサ２３の他方の端子をランド３７１a-2と接続する。
【００２４】
このように構成された共振器フィルタ１０において、１つの共振器の一方の入出力端子をビアによって第１導体層３１や第３導体層３５と接続して接地し、あるいは第４導体層３７に接地パターンを設けて、入出力端子を接地パターンと接続して接地すると、図１８や図１９に示す従来のバランと同様な構成となる。このため、図５Ａに示すように、例えば入出力端子Ｐ2と入出力端子Ｐ4を接地すると、図５Ｂに示すように、２つのバランの平衡入出力端子を接続した場合と同様な構成となる。したがって、入出力端子Ｐ1からの不平衡入力信号が平衡−不平衡変換処理されて平衡出力信号とされたのち、この平衡出力信号が平衡−不平衡変換処理されて不平衡出力信号として入出力端子Ｐ3から出力される。また、共振器１１，１２の共振電極に接続したコンデンサの静電容量を変化させることにより、バランの動作周波数や通過域を調整できるので、入出力端子Ｐ1に入力された不平衡入力信号から所望の周波数成分を通過させた不平衡出力信号を入出力端子Ｐ3から出力させることができる。すなわち、入出力端子Ｐ2，Ｐ4を接地することで、２段の帯域フィルタ処理を行う帯域フィルタとして共振器フィルタ１０を動作させることができる。この場合、共振器１１と共振器１２で帯域フィルタ処理が行われることから、図６に示すように、１つの共振器で帯域フィルタ処理を行う破線で示す特性に比べて実線で示すように減衰特性を良好にできる。
【００２５】
次に、図７Ａに示すように、入出力端子Ｐ2のみを接地すると、図７Ｂに示すように、１つのバランと、このバランの平衡入出力端子に共振器を接続した構成となる。このため、入出力端子Ｐ1から入力された不平衡入力信号に対して、共振器１１によって不平衡−平衡変換が行われる。また、共振電極とコンデンサに基づく周波数成分の信号が選択して通過される。すなわち、共振器１１からの出力信号は、帯域フィルタ処理された平衡出力信号となる。また、共振器１１から出力された平衡出力信号に対して共振器１２によって更に帯域フィルタ処理が行われて、入出力端子Ｐ3，Ｐ4間から平衡な信号が出力される。したがって、入出力端子Ｐ1に入力された不平衡入力信号から所望の周波数成分を通過させた平衡出力信号を入出力端子Ｐ3，Ｐ4から出力させることができる。また、入出力端子Ｐ3，Ｐ4に平衡な信号を入力すれば、入出力端子Ｐ1から不平衡な出力信号を得ることができる。このように、２つの共振器で帯域フィルタ処理が行われるとともに、１つの共振器で不平衡−平衡変換が行われることから、２段の帯域フィルタ処理を行うバラン機能を有した帯域フィルタとして共振器フィルタ１０を動作させることができる。
【００２６】
また、図８に示すように入出力端子Ｐ1〜Ｐ4を接地しない場合、入出力端子Ｐ1，Ｐ2間から入力された平衡入力信号に対して、共振器１１で帯域フィルタ処理が行われたのち、共振器１２でも帯域フィルタ処理が行われて、入出力端子Ｐ3，Ｐ4間から平衡出力信号として出力される。このため、２段の帯域フィルタ処理を行うバランスドフィルタとして共振器フィルタ１０を動作させることができる。
【００２７】
さらに、共振電極の配線幅を可変すると特性インピーダンスが変化することから、共振器フィルタ１０の入出力端子に接続される線路等のインピーダンスに応じて配線幅を調整することで、整合回路を設けることなくインピーダンスを整合させることができる。
【００２８】
ところで、図２〜図４に示す共振器フィルタでは、共振電極を基板面方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させるものとしたが、共振電極を基板積層方向に独立させて並行に設けて電磁界結合させるものとしても良い。図９は、共振電極を基板積層方向に形成した場合の平面図、図１０は、図９に示す平面図におけるＢ−Ｂ’線での断面概略図、図１１は共振器フィルタの他の構成を示す分解斜視図である。
【００２９】
ポリイミドやエポキシ等およびそれらとガラス等を混合した有機絶縁体材料を絶縁層とする積層基板５０において、第１絶縁層（誘電体層）５２の一方の面には第１導体層５１が形成されており、他方の面には共振電極１１bと共振電極１２bを配線パターン５３２-1，５３２-2によってループ状に接続した第２導体層５３が設けられている。
【００３０】
第２導体層５３上には、第２絶縁層５４が形成されており、第２絶縁層５４上には、第３導体層５５が形成されている。この第３導体層５５には、共振電極１１bに対して基板方向に独立して並行となる共振電極１１aが形成される。また、共振電極１２bに対して基板積層方向に独立して並行となる共振電極１２aが形成される。共振電極１１aの一方の端部は、配線パターン５５１-1と接続されており、他端は配線パターン５５１-2と接続されている。共振電極１２aの一方の端部は、配線パターン５５１-3と接続されており、他端は配線パターン５５１-4と接続されている。
【００３１】
第３導体層５５上には、第３絶縁層５６が形成されており、第３絶縁層５６上には、第４導体層５７が形成されている。第４導体層５７上には、第４絶縁層５８が形成されており、第４絶縁層５８上には、第５導体層５９が形成されている。第５導体層５９において、配線パターン５５１-1〜５５１-4と対向する位置には、配線パターン５９１-1〜５９１-4が形成されている。配線パターン５９１-1〜５９１-4の一方の端部には、コンデンサを接続するためのランド５９１a-1〜５９１a-4が形成されている。また、配線パターン５３２-1，５３２-2と対向する位置には、配線パターン５９２-1，５９２-2が形成されている。配線パターン５９２-1，５９２-2の一方の端部には、コンデンサを接続するためのランド５９２a-1，５９２a-2が形成されている。
【００３２】
第３絶縁層５６および第４絶縁層５８には、配線パターン５５１-1と配線パターン５９１-1、配線パターン５５１-2と配線パターン５９１-2、配線パターン５５１-3と配線パターン５９１-3、配線パターン５５１-4と配線パターン５９１-4を接続するために、ビア６１が形成されている。
【００３３】
さらに、第２絶縁層５４と第３絶縁層５６および第４絶縁層５８には、配線パターン５３２-1と配線パターン５９２-1、配線パターン５３２-2と配線パターン５９２-2を接続するために、ビア６２が形成されている。
【００３４】
また、第４導体層５７には、第４導体層５７とビア６１，６２が電気的に接続されることが無いように、ビア６１の位置に開口部５７１、ビア６２の位置に開口部５７２が設けられている。
【００３５】
第１導体層５１と第４導体層５７は、第１絶縁層５２と第２絶縁層５４および第３絶縁層５６に設けられたビア６３で接続される。このとき、共振電極１１a，１１b，１２a，１２bはストリップラインの一部となる。
【００３６】
第１導体層５１〜第５導体層５９からなる積層基板上にはコンデンサを載置して、このコンデンサとランドを接続して共振器フィルタ１０を構成する。すなわち、第５導体層５９のランド５９１a-1とコンデンサ２１aの一方の端子を接続して、コンデンサ２１aの他方の端子をランド５９１a-2と接続する。同様に、第５導体層５９のランド５９１a-3とコンデンサ２２aの一方の端子を接続して、コンデンサ２２aの他方の端子をランド５９１a-4と接続する。さらに、第５導体層５９のランド５９２a-1とコンデンサ２３の一方の端子を接続して、コンデンサ２３の他方の端子をランド５９２a-2と接続する。
【００３７】
このように、第３絶縁層５６を介して共振電極が独立して並行するように、第２導体層５３と第３導体層５５に共振電極を設けても、共振器を形成できる。また、基板積層方向に共振電極を形成することにより、基板面方向のサイズを小さくできる。さらに、上述の形態では、ストリップライン型の共振器を用いる場合について説明したが、マイクロストリップライン型の共振器を用いるものとしても良い。
【００３８】
このように、積層基板にマイクロストリップライン又はストリップライン型の共振器を構成して縦続接続し、共振電極にはコンデンサを並列接続することで、減衰特性が急峻である帯域フィルタ処理を行うことができる。さらに、共振器フィルタ１０の入出力端子のいずれを接地して、いずれの入出力端子に信号を入力するかを選択するかによって、帯域フィルタやバラン機能を有した帯域フィルタあるいはバランスドフィルタとして共振器フィルタ１０を動作させることができる。また、共振電極を形成する際に共振電極の配線幅を調整して、共振器フィルタ１０にインピーダンス変換機能を持たせることもできる。
【００３９】
このように、共振器フィルタ１０にフィルタ機能だけでなく他の機能を付加することができるので、個々の機能の部品を用いる必要がなくなり部品点数が少なくなることから、機器の小型化や低コスト化に貢献できる。また、設計者の負担も軽くなり、短ＴＡＴ(Turn Around Time)化も達成することができる。さらに、半導体集積回路がＳＯＣ(System on a Chip)化されて、差動信号の使用が多くなるときには、バラン機能を有した帯域フィルタやバランスドフィルタが用いられる機会も増加するため、帯域フィルタやバラン機能を有した帯域フィルタあるいはバランスドフィルタとして選択的に動作させることができる本願発明の共振器フィルタはより有効となる。
【実施例】
【００４０】
図２〜図４において、共振電極の配線長Ｌを１２００μｍ、共振電極の配線幅Ｗを１００μｍ、共振電極間隔Ｓを１００μｍ、コンデンサの静電容量Ｃ1を７．２pF、静電容量Ｃ2を１４．４ｐＦとする。また第１絶縁層３２，第２絶縁層３４，第３絶縁層３６は、それぞれ層厚を２００μｍ，比誘電率を３．８，誘電正接tanδを０．０８とする。第１導体層３１，第２導体層３３，第３導体層３５，第４導体層３７の層厚はそれぞれ２０μｍとする。このときの電磁界シミュレーション結果は、入出力端子Ｐ2と入出力端子Ｐ4を接地したとき、図１２に示すように、１．６ＧＨｚ〜２．４ＧＨｚ程度を通過域とする帯域フィルタの特性を示すものとなった。なお図１２において、破線は反射特性を示している。
【００４１】
また、入出力端子Ｐ2のみを接地したときの電磁界シミュレーション結果は、図１３に示すように、１．６ＧＨｚ〜２．４ＧＨｚ程度を通過域とする帯域フィルタの特性を示すものとなった。なお図１３において、破線は反射特性を示している。また、図１４は位相差特性を示しており、ほぼ位相差が１８０度取れており、バラン機能を有していることが確認できる。
【００４２】
さらに、入出力端子を接地しない場合の電磁界シミュレーション結果は、図１５に示すものとなり、１．６ＧＨｚ〜２．４ＧＨｚ程度を通過域とする帯域フィルタの特性を示している。なお図１５において、破線は反射特性を示している。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明にかかる共振器フィルタは、帯域フィルタやバラン等の機能を必要とする高周波回路に有用であり、機器の小型化や低コスト化に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】共振器フィルタの等価回路を示す図である。
【図２】共振器フィルタの構成を示す平面図である。
【図３】Ａ−Ａ’位置における断面概略図である。
【図４】共振器フィルタの構成を示す分解斜視図である。
【図５】帯域フィルタとして動作させる場合の図である。
【図６】フィルタ特性を示す図である。
【図７】バラン機能を有した帯域フィルタとして動作させる場合の図である。
【図８】バランスドフィルタとして動作させる場合の図である。
【図９】共振器フィルタの他の構成を示す平面図である。
【図１０】Ｂ−Ｂ’位置における断面概略図である。
【図１１】共振器フィルタの他の構成を示す分解斜視図である。
【図１２】帯域フィルタとして動作させたときのフィルタ特性を示す図である。
【図１３】バラン機能を有した帯域フィルタとして動作させたときのフィルタ特性を示す図である。
【図１４】バラン機能を有した帯域フィルタとして動作させたときの位相差特性を示す図である。
【図１５】バランスドフィルタとして動作させたときのフィルタ特性を示す図である。
【図１６】ＲＦ入出力段の構成を示す図である。
【図１７】ＲＦ入出力段の他の構成を示す図である。
【図１８】従来のバランの構成を示す図である。
【図１９】従来のバランの等価回路を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０・・・共振器フィルタ、１１，１２・・・共振器、１１a，１１b，１２a，１２b・・・共振電極、２１a，２１b，２２a，２２b，２３，９１３・・・コンデンサ、３０，５０・・・積層基板、３１，５１・・・第１導体層、３２，５２・・・第１絶縁層、３３，５３・・・第２導体層、３４，５４・・・第２絶縁層、３５，５５・・・第３導体層、３６，５６・・・第３絶縁層、３７，５７・・・第４導体層、４１，４２，６１，６２，６３・・・ビア、５８・・・第４絶縁層、５９・・・第５導体層、９１・・・バラン、９２・・・帯域フィルタ、９４・・・バランスドフィルタ、９６・・・整合回路、３３１-1〜３３１-4，３３２-1，３３２-2，３７１-1〜３７１-4，３７２-1，３７２-2，５３２-1，５３２-2，５５１-1〜５５１-4，５９１-1〜５９１-4，５９２-1，５９２-2・・・配線パターン、３５１，５７１，５７２・・・開口部、３７１a-1〜３７１a-4，３７２a-1〜３７２a-2，５９１a-1〜５９１a-4，５９２a-1〜５９２a-2・・・ランド、９１１，９１２・・・マイクロストリップライン
【図１】
2005333392.tif 000003
【図２】
2005333392.tif 000004
【図３】
2005333392.tif 000005
【図４】
2005333392.tif 000006
【図５】
2005333392.tif 000007
【図６】
2005333392.tif 000008
【図７】
2005333392.tif 000009
【図８】
2005333392.tif 000010
【図９】
2005333392.tif 000011
【図１０】
2005333392.tif 000012
【図１１】
2005333392.tif 000013
【図１２】
2005333392.tif 000014
【図１３】
2005333392.tif 000015
【図１４】
2005333392.tif 000016
【図１５】
2005333392.tif 000017
【図１６】
2005333392.tif 000018
【図１７】
2005333392.tif 000019
【図１８】
2005333392.tif 000020
【図１９】
2005333392.tif 000021