(57)【要約】【課題】小型で広範囲帯域幅を特徴としたバンドパスフィルタを得ることを目的とする。【解決手段】バンドパスフィルタは、導電ストリップ（２）を含む伝送線路を含み、該伝送線路は、少なくとも一つのスプリットリング共振器（６、７）、インダクティブ素子（４、４１）およびキャパシティブ素子（３）を含む少なくとも一つのバンドパスフィルタセルを含み、少なくとも一つの通過帯域が識別される周波数特性を有する。【選択図】図３
2007306563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電ストリップを有する伝送線路を備えた平面伝送媒体を含むバンドパスフィルタであ
って、
該伝送線路は、少なくとも一つのスプリットリング共振器と、少なくとも一つのインダ
クティブ素子と、少なくとも一つのキャパシティブ素子と、を含む少なくとも一つのバン
ドパスフィルタセルを含み、少なくとも一つの通過帯域を識別できる周波数特性を備え、
前記通過帯域内の周波数のバンドパスフィルタが少なくとも一の範囲の前記通過帯域内
の周波数の左手系伝送線路として、かつ少なくとも他の範囲の前記通過帯域内の周波数の
右手系伝送線路として挙動するように、前記導電ストリップ、前記少なくとも一つのスプ
リットリング共振器、前記少なくとも一つのインダクティブ素子と、前記少なくとも一つ
のキャパシティブ素子が設計および配置され、
前記少なくとも一つのセルは直列インピーダンスおよびシャントインピーダンスを有す
るＴ等価回路であり、
前記バンドパスフィルタの通過帯域内の一の周波数帯において、前記セルの前記直列イ
ンピーダンスはマイナス、前記シャントインピーダンスはプラスとなり、
同通過帯域内の他の周波数帯においては、前記セルの前記直列インピーダンスはプラス
、前記シャントインピーダンスはマイナスとなり、
さらに、前記周波数帯間の周波数においては、前記直列インピーダンスは実質的に零で
あり、前記シャントインピーダンスは実質的に無限大となることを特徴とするバンドパス
フィルタ。
【請求項２】
前記２つの周波数帯のうち少なくとも一の周波数帯内において、前記セルのブロッホイ
ンピーダンスが前記フィルタのポートのインピーダンスに一致する周波数を有することを
特徴とする、請求項１に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項３】
前記２つの周波数帯のうち両方の周波数帯内において、前記セルのブロッホインピーダ
ンスが前記フィルタのポートのインピーダンスに一致する周波数を有することを特徴とす
る、請求項２に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項４】
前記ブロッホインピーダンスが５０Ωに一致することを特徴とする、請求項２または３
に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項５】
前記少なくとも一つのバンドパスフィルタセルは、前記通過帯域内に３つの反射零点を
有することを特徴とする、前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項６】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、相補型スプリットリング共振器であ
ることを特徴とする、前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項７】
前記導電ストリップは、前記セル内に少なくとも一つのギャップをさらに含み、該ギャ
ップは前記キャパシティブ素子を構成することを特徴とする、請求項６に記載のバンドパ
スフィルタ。
【請求項８】
前記少なくとも一つのインダクティブ素子は、前記ギャップに対応するよう配置された
少なくとも一つの導電スタブを含み、前記導電ストリップを前記少なくとも一つの相補型
スプリットリング共振器が形成された金属層に、誘電体層を介して接続することを特徴と
する、請求項７に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項９】
前記少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器は、前記誘電体層の一方の面の前
記金属層にエッチングされたスプリットリング、および前記少なくとも一つのギャップに
対応するよう配置され、前記誘電体層を貫通するビアホールによって金属層に接続された
前記少なくとも一つのスタブを含み、前記導電ストリップは前記誘電体層のもう一方の面
に形成されていることを特徴とする、請求項８に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１０】
前記少なくとも一つのギャップは少なくとも２つのギャップを含み、前記少なくとも一
つのスタブは該２つのギャップ間の導電ストリップに接続された少なくとも２つのスタブ
を含むことを特徴とする、請求項８または９に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１１】
前記金属層は前記伝送線路のグラウンドプレーンであることを特徴とする、請求項８乃
至１０のいずれか一項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１２】
前記少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器は、前記導電ストリップがエッチ
ングされて形成されていることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のバ
ンドパスフィルタ。
【請求項１３】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、前記伝送線路の少なくとも一金属部
分に形成された非金属スプリットリングを含むことを特徴とする、前記いずれか一項の請
求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１４】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、金属製のスプリットリング共振器で
あり、金属製のリング、および前記導電ストリップと前記少なくとも一つのスプリットリ
ング共振器の間に形成された磁気結合を含むことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれ
か一項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１５】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、実質的に円形のスプリットリングを
含むことを特徴とする、前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１６】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、実質的に多角形のスプリットリング
を含むことを特徴とする、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のバンドパスフィルタ
。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの通過帯域は、少なくとも２０％の比帯域幅を有することを特徴と
し、該比帯域幅は、ｆｕが上限−１０ｄＢの前記通過帯域の周波数限度であり、ｆｌが下
限−１０ｄＢの前記通過帯域の周波数限度である２＊（ｆｕ−ｆｌ）／（ｆｕ＋ｆｌ））
と定義されることを特徴とする、前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ
。
【請求項１８】
前記少なくとも一つの通過帯域は、上限および下限の−１０ｄＢの前記通過帯域の周波
数限度の間で、少なくとも５００ＭＨｚの帯域幅があることを特徴とする、前記いずれか
一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの通過帯域は、４ＧＨｚ以下で下限−１０ｄＢの周波数限度、およ
び９ＧＨｚ以上で上限−１０ｄＢの周波数限度であることを特徴とする、前記いずれか一
項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項２０】
伝送信号が通過するよう、縦続的に配置された複数のフィルタセル（１）を含むことを
特徴とする、前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項２１】
厚さ１５０μｍ未満の誘電体基板上に形成されることを特徴とする、前記いずれか一項
の請求項に記載のバンドパスフィルタ。
【請求項２２】
前記いずれか一項の請求項に記載のバンドパスフィルタを少なくとも一つ備える電子装
置。
【請求項２３】
平面伝送媒体を基にしたバンドパスフィルタの製造方法であって、
導電ストリップを有する伝送線路の形成を含み、
該伝送線路は、バンドパスフィルタが少なくとも一つの通過帯域を識別できる周波数特
性を備えるよう、少なくとも一つのスプリットリング共振器と、少なくとも一つのインダ
クティブ素子と、少なくとも一つのキャパシティブ素子と、を含む少なくとも一つのバン
ドパスフィルタセルを含み、
前記伝送線路の形成において、前記通過帯域内の周波数の前記バンドパスフィルタが、
前記通過帯域内の少なくとも一の範囲の周波数の左手系伝送線路、および少なくとも他の
範囲の前記通過帯域内の周波数の右手系伝送線路として挙動するように、かつ前記少なく
とも一つのセルが直列インピーダンスおよびシャントインピーダンスを有するＴ等価回路
であるように、前記導電ストリップと、前記少なくとも一つのスプリットリング共振器と
、前記少なくとも一つのインダクティブ素子と、前記少なくとも一つのキャパシティブ素
子とが設計および配置され、
前記バンドパスフィルタの通過帯域内の一の周波数帯において、前記セルの前記直列イ
ンピーダンスはマイナス、前記シャントインピーダンスはプラスとなり、
同通過帯域内の他の周波数帯においては、前記セルの前記直列インピーダンスはプラス
、前記シャントインピーダンスはマイナスとなり、
さらに、前記周波数帯間の周波数においては、前記直列インピーダンスは実質的に零で
あり、前記シャントインピーダンスは実質的に無限大となることを特徴とする、バンドパ
スフィルタの製造方法。
【請求項２４】
前記少なくとも一つのスプリットリング共振器は、相補型スプリットリング共振器とし
て形成されることを特徴とする、請求項２３に記載のバンドパスフィルタの製造方法。
【請求項２５】
少なくとも一つのギャップは、前記少なくとも一つのセルの前記導電ストリップに形成
され、該ギャップは前記キャパシティブ素子を構成することを特徴とする、請求項２４に
記載のバンドパスフィルタの製造方法。
【請求項２６】
前記少なくとも一つのインダクティブ素子は、前記ギャップに対応するよう配置された
少なくとも一つの導電スタブを含み、前記導電ストリップを前記少なくとも一つの相補型
スプリットリング共振器が形成された金属層に、誘電体層を介して接続することを特徴と
する、請求項２５に記載のバンドパスフィルタの製造方法。
【請求項２７】
前記少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器を、前記誘電体層の一方の面の前
記金属層にスプリットリングをエッチングすることにより形成し、前記導電ストリップを
前記誘電体層のもう一方の面に形成し、前記少なくとも一つのギャップに対応した前記少
なくとも一つのスタブを形成し、前記少なくとも一つのスタブを前記誘電体層を貫通する
ビアホールによって前記金属層に接続することを特徴とする、請求項２６に記載のバンド
パスフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンドパスフィルタの分野に関し、特にスプリットリング共振器、および相
補型スプリットリング共振器を基にしたバンドパスフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
バンドパスフィルタは、無線通信システム等の多くの電子システムにおいて重要な構成
部品である。例えば、超広帯域（ＵＷＢ）通信への関心の高まり（少なくとも一部は、２
００２年に米国連邦通信委員会により、室内および携帯システムにおいて３．１ＧＨｚ〜
１０．６ＧＨｚ対応範囲の無免許での使用が許可されたことに起因）が、ＵＷＢの構成部
品やシステムへの関心をさらに集めることにつながっている。ＵＷＢシステムに欠かせな
い構成部品の一つとしてＵＷＢバンドパスフィルタがある。ＵＷＢバンドパスフィルタは
適正な帯域をもつことを特徴とし、もちろん、関連帯域の外部の特性を適切に遮断する。
また、フィルタは適度に小型でなければならない。これはＵＷＢドメイン外部のバンドパ
スフィルタも同様である。
【０００３】
これまで異なるアプローチにより試行されてきているが、例えば、ハイブリッドマイク
ロストリップおよびコプレーナ線路構造を基にしたＵＷＢバンドパスフィルタが非特許文
献１に開示されている。
【０００４】
また、別の試みでは、所謂スプリットリング共振器（ＳＲＲ）または相補型スプリット
リング共振器（ＣＳＲＲ）を基にしている。このような他の素子（キャパシタンスおよび
インダクタンス等）を組み合わせた小片であれば、左手系および右手系伝送媒体の実装が
可能となる。左手系媒体は、従来の伝搬媒体、すなわち右手系媒体（例えば、非特許文献
２参照）である右手系三重項の代わりに、電場ベクトル（Ｅ）、磁場ベクトル（Ｈ）、お
よび伝搬ベクトル（ｋ）の左手系三重項を示すことを特徴とする。
【０００５】
例えば、非特許文献３には、マイクロストリップ技術により実現される、ＣＳＲＲを基
にした小型設計のバンドパスフィルタの一例が開示されている。フィルタは、グラウンド
プレーンにエッチングされたＣＳＲＲ（特には、ダブルスリットＣＳＲＲ、すなわちＤＳ
−ＣＳＲＲ）を含むセルを基にし、誘電体層により導電構造から分離されたトポロジーを
備える。導電構造は、所謂グラウンドスタブによってグラウンドプレーンに接続された導
電ストリップを含む。個々のフィルタセルのトポロジーの概略を図１ａに示す。フィルタ
は、等価回路モデル（図１ｂに示す）を有する「右手系構造」（すなわち、従来の伝搬媒
体の働きをする）で動作する。等価回路モデルは、図１ｂの２つのインダクタンス「Ｌ／
２」で表され、導電ストリップに対応するインダクタンスを含み、そのインダクタンス間
では、インダクタンス（Ｌｐ）（スタブペアのインダクタンスに対応）および回路が並列
に接続されて接地される。その回路には、キャパシタンス（Ｃｃ）（ライン−接地間キャ
パシタンスに対応）と所謂共鳴タンクが直列に接続されている。共鳴タンクは、並列に配
置されたキャパシタンス（Ｃｒ）およびインダクタンス（Ｌｒ）を含み、ＤＳ−ＣＳＲＲ
タンクに対応する。この回路構成は、小型で広帯域を要する用途に適したフィルタを提供
するとされている。
【０００６】
また別の左手系構造として、非特許文献４に開示されている制御可能な帯域幅を有する
左手系伝送線路として動作する複数のセルが知られている。各セルは誘電体層の一方の側
面にＣＳＲＲを備え（ＣＳＲＲはマイクロストリップのグラウンドプレーン上にエッチン
グされている）、もう一方の側面に２つのギャップにより分断されている（そして増加キ
ャパシタンスのため実質的に幅が増加しているギャップを有する）導電ストリップ、ギャ
ップ間の導電線に接続されている金属製シャント配線を備える。金属製シャント配線はビ
アホールを用いて接地されている。このようにして、所謂「スタブペア」を構成している
。個々のフィルタセルのトポロジーの概略を図２ａに示す。このセルの等価回路モデル（
図２ｂに示す）は、２つのキャパシタンス（２Ｃｓ）（導電ストリップ内のギャップに対
応）を含み、２つのキャパシタンスの間より、インダクタンス（接地スタブのインダクタ
ンスに対応するシャントインダクタンス−Ｌｐ）および回路が並列に接続されて接地され
ている。当該回路は、（接地キャパシンタンスに対応した、より正確には、ＣＳＲＲの内
部スロット内の金属に面した連続したギャップ間の金属間領域部分によるキャパシタンス
に対応した）キャパシタンス（Ｃｃ）と、所謂ＬＣ共鳴タンクが、直列に接続されて構成
される。さらにＬＣ共鳴タンクは、キャパシンタンス（Ｃｒ）とインダクタンス（Ｌｒ）
とが並列にされて（そしてＣＳＲＲに対応して）構成される。連続したギャップを有する
ＣＳＲＲを組み合わせることにより、後進波（または左手系）の伝播を伴なう帯域通過構
造が実現し、電気的小型装置を得ることができると記述されている。
【０００７】
さらに回路の中心周波数ｆ0において、画像インピーダンス（またはブロッホインピー
ダンス、ＺB）は、ポートにおける通常Ｚ0＝５０Ωで設定される基準インピーダンスにど
のように一致すべきかが開示されている。また、図２ｂに示す回路において、連続インピ
ーダンスＺsおよびシャントインピーダンスＺp（図２ｃに示す）を備えるＴ回路モデルに
より説明するとすれば、ｆ0においては下記の条件が有効であると記載されている。
Ｚs＝−ｊＺ0およびＺp＝ｊＺ0
【０００８】
これは、φ＝９０°に対応する基本セルの入力ポートと出力ポート間での位相シフトを
提供するために必要である。
【０００９】
二重回答（Ｚs＝ｊＺ0およびＺp＝−ｊＺ0）は回路の容量性連続インピーダンスでは両
立し得ないと記述されている。さらには、フィルタの中心周波数において、連続リアクタ
ンスはマイナスであり（すなわち容量性）、シャントリアクタンス（Ｌｐおよびラインに
接続されたＣＳＲＲのインピーダンスの並列の組み合わせに対応）はプラス（すなわち、
インダクティブ）である。そのため、この種のセルで構成された周期構造は、左手系伝送
線路として挙動することになる。またさらに、如何に適した素子値を算出することができ
るかが記載されている。
【００１０】
ＣＳＲＲベースのバンドパスフィルタのさらなる例は、非特許文献５に開示されている
。
【００１１】
【非特許文献１】Ｈａｎｄ  Ｗａｎｇ、他著「Ｕｌｔｒａ−Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｂａｎｄｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｗｉｔｈ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ／ＣＰＷ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」  ＩＥＥＥ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  ａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、第１５巻、Ｎｏ．  １２、２００５年１２月刊
【非特許文献２】Ｖ．Ｇ．Ｖｅｓｅｌａｇｏ著「Ｔｈｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ  ｏｆ  ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ  ｗｉｔｈ  ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ  ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖａｌｕｅｓ  ｏｆ  ε  ａｎｄ  μ」  Ｓｏｖ．  Ｐｈｙｓ．  Ｕｓｐ．  第１０巻、Ｎｏ．４、５０９〜５１４頁、１９６８年１月〜２月刊
【非特許文献３】Ｊｏｒｄｉ  Ｂｏｎａｃｈｅ、他著「Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ  Ｂａｎｄｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒｓ  ｗｉｔｈ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ」Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、第４６巻、Ｎｏ．４、２００５年８月２０日刊
【非特許文献４】Ｊｏｒｄｉ  Ｂｏｎａｃｈｅ、他著「Ｎｏｖｅｌ  Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ  Ｂａｎｄｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｐｌｉｔ−Ｒｉｎｇ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒｓ」
【非特許文献５】Ｊｏｒｄｉ  Ｂｏｎａｃｈｅ、他著「Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒｓ  （ＵＷＢＰＦ）  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｐｌｉｔ  Ｒｉｎｇ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒｓ」Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、第４６巻、Ｎｏ．３、２８３〜２８６頁、２００５年８月５日刊
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記これらの従来技術においては、これらの左手系アプローチと右手系アプローチは、
多くのアプリケーションに適切な周波数特性を提供するであろうが、必ずしもいつも適切
だとは限らず、例えば、適切な帯域通過特性を常にもたらすとは限らないことが確認され
ている。
【００１３】
一方、本発明は、導電ストリップを含む伝送線路を含み、該伝送線路は、少なくとも一
つのスプリットリング共振器、インダクティブ素子、およびキャパシティブ素子を含む少
なくとも一つのバンドパスフィルタセルを含み、少なくとも一つの通過帯域が識別される
周波数特性を有し、通過帯域内の周波数のバンドパスフィルタが少なくとも一の範囲の通
過帯域内の周波数の左手系伝送線路として、および少なくとも他の範囲の通過帯域内の周
波数の右手系伝送線路として挙動するように、導電ストリップ、スプリットリング共振器
、インダクティブ素子、およびキャパシティブ素子が、設計および配置されることにより
、広帯域幅を有するバンドパスフィルタを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るバンドパスフィルタの一つの態様は、伝送線路を含む平面伝送媒体（例え
ば、マイクロストリップ、コプレーナ線路、またはストリップライン等）を基にしている
、または含んでいる。伝送線路は少なくとも一つの導電ストリップを含んでいる。バンド
パスフィルタは、伝送線路に、少なくとも一つのバンドパスフィルタセル、少なくとも一
つのインダクティブ素子（例えば、導電ストリップを接地するスタブ等）および少なくと
も一つのキャパシティブ素子（例えば、導電ストリップ内のギャップ等）を含んでいる。
フィルタセルは少なくとも一つのスプリットリング共振器（例えば、スプリットリング共
振器、相補型スプリットリング共振器、またはダブルスリット相補型スプリットリング共
振器等）を含む。バンドパスフィルタは少なくとも一つの通過帯域が識別される周波数特
性を有する。
【００１５】
本発明によると、導電ストリップ、少なくとも一つのスプリットリング共振器、少なく
とも一つのインダクティブ素子、および少なくとも一つのキャパシティブ素子は、通過帯
域内の周波数のバンドパスフィルタが少なくとも一の範囲の通過帯域内の周波数の左手系
伝送線路および少なくとも他の範囲の通過帯域内の周波数の右手系伝送線路として挙動す
るように、設計および配置されている。
【００１６】
このようにして、小型で広範囲帯域幅を特徴としたフィルタを得ることができる。
【００１７】
現在まで、先行技術のバンドパスフィルタを基にしたスプリットリング共振器は、右手
系モードまたは左手系モードで機能すべく設計されていた。もちろん、基本的には、現回
路の概略的な”等価回路”の図は上述したような先行技術に類似していると考えられる。
しかしながら、右手系または左手系伝送モードに対応する通過帯域を有すべく設計された
これらの先行技術の回路において、導電ストリップは、回路の他のインダクタンスやキャ
パシンタンスと相まって、一部分の通過帯域に対応する周波数の左手系モードでまたは他
の部分の同通過帯域に対応する周波数の右手系モードで機能するインダクタンスを提供す
るように設計されてはいない。このようなインダクタンスを設定することにより、すなわ
ち、例えば、導電ストリップのインダクタンスを考慮して、フィルタ設計において設定さ
れる関連する数値が、設計の１自由度と示されるよう設定される。さらに、この設計では
インダクティブ素子（スタブ等）の構成、キャパシティブ素子（ギャップ等）の構成、お
よびスプリット共振器を構成する部品の構成の選択（設計の選択を含む）を伴なう。この
ようにして、フィルタの挙動は、通過帯域内において（すなわち、左手系モードに対応す
る通過帯域と右手系モードに対応する通過帯域部の間において遮断帯域を有することなく
）、左手系モードから右手系モードに変化可能となる。これは、バランスモード（即ち、
下記に示すように、ＺsおよびＺpに対応する直列およびシャント共振周波数が一致する）
に対応する。このようにして、同じ通過帯域内において、および直列インピーダンスＺs
およびシャントインピーダンスＺpを有するフィルタセルのＴ等価回路において、ブロッ
ホインピーダンスＺBをさらに備えるフィルタが実現する。
【００１８】
Ｉ）共振モード（Ｔモデルのセルの直列インピーダンスＺsがゼロ（Ｚs＝０）になり、
同時にセルのシャントインピーダンスＺpが無限大（Ｚp＝∞）となる）に対応した反射零
点（即ち伝送ピーク）があり、その周波数で、位相がゼロとなる。その周波数において、
ＺsおよびＺpのインピーダンスの符号が同時に変化する。すなわち、Ｚs＜０、Ｚp＞０の
条件（左手系伝送）が直接Ｚs＞０、Ｚp＜０（右手系伝送）に変化する。
【００１９】
ＩＩ）フィルタが左手系伝送モード（Ｚs＜０；Ｚp＞０）で動作する周波数であり、さ
らに、ブロッホインピーダンスＺBがフィルタのポートにおけるインピーダンスに選択的
に一致する（通常５０Ω）。その場合、フィルタセル毎の反射零点（伝送ピーク）は通過
帯域内に供給されるため、より広い通過帯域が提供される。
【００２０】
ＩＩＩ）フィルタが右手系伝送モード（Ｚs＞０；Ｚp＜０）で動作する周波数であり、
さらに、ブロッホインピーダンスＺBがフィルタのポートにおけるインピーダンスに選択
的に一致する（通常５０Ω）。その場合、フィルタセル毎の反射零点（伝送ピーク）は通
過帯域内に供給され、そのためより広い通過帯域が提供される。
【００２１】
最適な広さの通過帯域は、フィルタ毎の３つの反射零点がすべて通過帯域内に位置した
ときに得られる。これによって、通過帯域の上限を超えたり、下限に満たない信号を適度
に抑制しながら、より広い通過帯域を得ることができる。もちろん、スプリットリング共
振器の技術を利用する従来技術のフィルタもまた左手系モードおよび右手系モードの両方
において動作可能であるが、同じ通過帯域内においてではなく、すなわち、実質的に阻止
帯域による妨害のない帯域内においてである。従って、本発明によれば、左手系モードと
右手系モードの間の遷移を連続的に作ることができる。すなわち、ＺsおよびＺpに対応す
る共振が同じ周波数で作られる。このようにして、符号の同時変化はＺsおよび１／Ｚpに
おいて行われ、帯域阻止は通過帯域内では発生しない。
【００２２】
左手系モードは、キャパシティブ直列インピーダンスおよびインダクティブシャントイ
ンピーダンスの挙動に対応し、右手系モードは、インダクティブ直列インピーダンスおよ
びキャパシティブシャントインピーダンスの挙動に対応する。
【００２３】
別の言葉で言い換えると、本発明を用いて、３つの反射零点まで（即ち、３つの最大伝
送のピーク）がフィルタの各ステージ、またはセルにおいて、および少なくとも一つの通
過帯域において得ることができる。一方、通常のバンドパスフィルタにおいては、右手系
モードまたは左手系モードで実施することにより、通過帯域内に通常ステージ毎にそのよ
うなピークはたった一つとなる。
【００２４】
本発明による効果は介在要素（伝導ストリップ、ギャップ、スタブ、スプリットリング
共振器等）の設計寸法を通過帯域内において、次の条件に一致するよう調節することで得
られる（Ｚsは直列インピーダンスおよびＺpはフィルタセル（例えば、図６ｂ）のＴモデ
ルのシャントインピーダンスであり、ＺBは所謂ブロッホインピーダンスである）。
【００２５】
ｉ）Ｚs＜０およびＺp＞０（これは左手系モードに対応）（対応する伝送ピークを作り
出すためには、フィルタセルはさらにフィルタのポートにおいて通常５０Ωのインピーダ
ンスに一致するブロッホインピーダンスとなるよう設計してもよい）。
ｉｉ）Ｚs＝０およびＺp＝∞（これは当然信号の総伝送の構造を有するインピーダンス
共振領域に対応）。
【００２６】
ｉｉｉ）Ｚs＞０およびＺp＜０（これは右手系モードに対応）（対応する伝送ピークを
作り出すためには、フィルタセルはさらにフィルタのポートにおいて通常５０Ωのインピ
ーダンスに一致するブロッホインピーダンスとなるよう設計してもよい）。
【００２７】
通過帯域に沿って、（すなわち、通過帯域内の各周波数）、これらの条件のうち一つに
一致すれば、阻止帯域は起こらない。条件ｉ）およびｉｉｉ）において、もしブロッホイ
ンピーダンスが一致しなければ（すなわち、通常、もしブロッホインピーダンスが通常５
０Ωのフィルタのポートのインピーダンスに一致しなければ、）、通過帯域内に対応する
反射零点は存在しないであろう。それによって、通過帯域の幅はある程度縮小するかもし
れない（しかしながら、実際の適用において多くの場合、十分な帯域幅であるといえる）
。
【００２８】
セルの位相シフトΦおよびそのブロッホインピーダンスは下記のように定義される（上
記Ｔモデルを参照）。
【００２９】
【数１】
2007306563.tif 000003
【００３０】
【数２】
2007306563.tif 000004
【００３１】
伝送は、両数値（ΦおよびＺB）が実数の際に起こる。条件の一致は、Ｚoが特性インピ
ーダンスで、通常５０Ωに設定され、ＺB＝Ｚoのとき満たされる。このようにして、上記
の式により条件を一致させるためには下記条件が有効である。
Ｚs＜０およびＺp＞０        （左手系モード）
Ｚs＞０およびＺp＜０        （右手系モード）
【００３２】
一番目の条件は、実質的にキャパシティブ直列インピーダンス（例えば、伝送線路のギ
ャップのキャパシタンスによって決まる）および、実質的にインダクティブシャントイン
ピーダンスに対応する。この種の構造は、事実上均一な（構造的セル個体が伝送された信
号の波長よりもかなり小さい）強磁性体であるメタマテリアル（自然界にはない人工的に
作られた材料）として機能する。セルを周期的に繰り返すことにより、その構造は左手系
伝送線路として機能し、所謂後進波を支持する（例えば、Ｇ．Ｖ．  Ｅｌｅｆｔｈｅｒｉ
ａｄｅｓ、  Ａ．Ｋ．  Ｉｙｅｒ、  ａｎｄ  Ｐ．Ｃ．  Ｋｒｅｍｅｒ著、「Ｐｌａｎａ
ｒ  ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ  ｉｎｄｅｘ  ｍｅｄｉａ  ｕｓｉｎｇ  
Ｌ−Ｃ  ｌｏａｄｅｄ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅｓ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎ
ｓ．  Ｍｉｃｒｏｗ．  Ｔｈｅｏｒｙ  Ｔｅｃｈ．、第５０巻、Ｎｏ．１２、２７０２〜
２７１２頁、２００２年１２月刊参照）。一方、右手系モードでは、セルは実質的にイン
ダクティブ直列インピーダンス（伝送線路のインダクタンスが多くを占める）および、実
質的にキャパシティブシャントインピーダンスを含む。このタイプの周期的構造は、右手
系伝送線路に対応する。
【００３３】
上記で説明した通り、非常に広い通過帯域の帯域幅を得るためには、両方の伝搬モード
は、通過帯域内において、連続的に、すなわち、実質的な介在阻止帯域を有せずに発生す
る。これは、バランスモードとして知られ、直列インピーダンス（Ｚs）およびシャント
インピーダンス（Ｚp）に対応する共振は、実質的に同一周波数において共振する。この
ようにして、反射の中心最小値（Ｚs＝０；Ｚp＝∞）において、Ｚsｙ１／Ｚpの符号（プ
ラス／マイナス）の同時変化がある。もしもこの条件が満たされないとき、すなわち、周
波数帯内において、直列インピーダンスおよびシャントインピーダンスが同一符号を有す
る領域は、上記の方程式によると、周波数帯内に「阻止帯域」が存在する。すなわち信号
の伝搬がない（Φの実数値は得られない）。こうした理由から、広い通過帯域を得ること
が出来ない。多くの従来技術のフィルタに起こるのがこれである。
【００３４】
本発明によれば、このように少なくとも一つのセルが直列インピーダンスおよびシャン
トインピーダンスを有するＴ等価回路を特徴とし、バンドパスフィルタの通過帯域内の一
の周波数帯において、セルの直列インピーダンスはマイナス、そしてシャントインピーダ
ンスはプラスとなり、同通過帯域内の他の周波数帯においては、セルの直列インピーダン
スはプラス、そしてシャントインピーダンスはマイナスとなり、さらに、周波数帯間の周
波数においては、直列インピーダンスは実質的に零であり、シャントインピーダンスは実
質的に無限大（この定義において、抵抗損は無視されている）となる。
【００３５】
また、選択的には、２つの周波数帯のうち一つまたは両方の中で、セルのブロッホイン
ピーダンスがフィルタのポートにおけるインピーダンスと一致した際の周波数となる（例
えば、ブロッホインピーダンスが、フィルタのポートにおける通常のインピーダンスであ
る５０Ωとなる）。
【００３６】
少なくとも一つのバンドパスフィルタセルは、例えば、通過帯域内において３つの反射
零点がある。
【００３７】
また、少なくとも一つのスプリットリング共振器は相補型スプリットリング共振器であ
り、すなわち、一つまたはそれ以上の金属層（例えば、伝送線路のグラウンドプレーン）
のように、伝送線路の少なくとも一金属部分に形成された非金属スプリットリングを含む
。
【００３８】
導電ストリップは、例えば、セル内に少なくとも一つのギャップをさらに含み、少なく
とも一つのギャップはキャパシティブ素子を構成する。
【００３９】
少なくとも一つのインダクティブ素子は、例えば、ギャップに対応するよう配置され、
誘電体層を介して導電ストリップを金属層（伝送線路のグラウンドプレーン等）（少なく
とも一つの相補型スプリットリング共振器が形成された）に接続する少なくとも一つの導
電スタブを含む。
【００４０】
少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器は、誘電体層の一方の面の金属層（グ
ラウンドプレーン等）にエッチングされたスプリットリングを含み、導電ストリップは誘
電体層のもう一方の面に形成される。少なくとも一つのスタブは、少なくとも一つのギャ
ップに対応するよう配置され、誘電体層を貫通するビアホールによって金属層に接続され
ている。
【００４１】
少なくとも一つのギャップは、少なくとも２つのギャップを含み、少なくとも一つのス
タブは、２つのギャップ間の導電ストリップに接続された少なくとも２つのスタブを含む
。
【００４２】
また、相補型スプリットリング共振器は導電ストリップ上にエッチングされていても良
い。
【００４３】
また、少なくとも一つのスプリットリング共振器は、金属製のスプリットリング共振器
であり、金属製のリング、導電ストリップと少なくとも一つのスプリットリング共振器の
間に設けられた磁気結合を含む。
【００４４】
スプリットリング共振器は、多くの代替方法によって形成することができる。例えば、
実質的に円形、楕円形、または多角形のスプリットリングを含んでも良いし、各リングに
一つまたはそれ以上の「スリット」があることを特徴とするスプリットリングを含んでも
良いし、（相補型スプリットリング共振器の場合の「金属スリット」、または金属製のリ
ングを基にしたスプリットリング共振器の場合の「非金属スリット」であり、例えば、各
非金属リングに２つの「金属スリット」を特徴とする従来のＤＳ−ＣＳＲＲがある。）ま
た、伝送線路の複数の異なる層に配置された一つまたはそれ以上の金属製および／または
非金属の素子を含んでも良い。
【００４５】
バンドパスフィルタの少なくとも一つの通過帯域は、少なくとも２０％の比帯域幅を有
することを特徴とし、比帯域幅は、ｆｕが上限−１０ｄＢの通過帯域の周波数限度および
ｆｌが下限−１０ｄＢの通過帯域の周波数限度である２＊（ｆｕ−ｆｌ）／（ｆｕ＋ｆｌ
））とされる。
【００４６】
少なくとも一つの通過帯域は、上限および下限の−１０ｄＢの周波数限度の間で少なく
とも５００ＭＨｚの帯域幅がある。
【００４７】
少なくとも一つの通過帯域は、４ＧＨｚ以下で下限−１０ｄＢの周波数限度および９Ｇ
Ｈｚ以上で上限−１０ｄＢの周波数限度である。
【００４８】
バンドパスフィルタは、伝送信号が通過する、縦続的に配置された複数のフィルタセル
を含む。
【００４９】
バンドパスフィルタは、厚さ１５０μｍ未満（例えば、１２７μｍ程度）の誘電体基板
上に形成される。この薄さは、通過帯域外の高遮断性を得るための適切な厚みであるとさ
れる。これは、入出力ポート間で基板波長を最小限にする必要があるためである。これら
の、不要な基板波長は周波数および誘電体基板の厚さに左右される。
【００５０】
本発明の別の態様においては、無線送信および／または受信の電子回路（例えば、ＵＷ
Ｂ送信機または受信機の電子回路）といった、上述したようなバンドパスフィルタを少な
くとも一つ含む電子装置、またはそのような回路を含む、ＵＷＢ送信機または受信機のよ
うな装置に関する。
【００５１】
また、本発明の別の態様は、平面伝送媒体を基にしたバンドパスフィルタの製造方法に
関する。バンドパスフィルタの製造方法は、導電ストリップを備える伝送線路の形成を含
み、伝送線路は、バンドパスフィルタが少なくとも一つの通過帯域を識別できる周波数特
性を備えるよう、少なくとも一つのスプリットリング共振器、少なくとも一つのインダク
ティブ素子および少なくとも一つのキャパシティブ素子を含む少なくとも一つのバンドパ
スフィルタセルを含む。
【００５２】
本発明によると、伝送線路の形成では、通過帯域内の周波数のバンドパスフィルタが少
なくとも一の範囲の通過帯域内の周波数の左手系伝送線路、および少なくとも他の範囲の
通過帯域内の周波数の右手系伝送線路として挙動するように、導電ストリップ、少なくと
も一つのスプリットリング共振器、少なくとも一つのインダクティブ素子、および少なく
とも一つのキャパシティブ素子が設計および配置される。
【００５３】
フィルタに関して上述した内容は、必要な変更を加え、フィルタの製造方法にもまた適
用できる。
【００５４】
例えば、導電ストリップ、少なくとも一つのスプリットリング共振器、少なくとも一つ
のインダクティブ素子、および少なくとも一つのキャパシティブ素子は、直列インピーダ
ンスおよびシャントインピーダンスを有するＴ等価回路であることを特徴とする少なくと
も一つのセルとなるよう設計、および配置されており、バンドパスフィルタの通過帯域内
の一の周波数帯において、セルの直列インピーダンスはマイナス、そしてシャントインピ
ーダンスはプラスとなり、同通過帯域内の他の周波数帯においては、セルの直列インピー
ダンスはプラス、そしてシャントインピーダンスはマイナスとなり、さらに、周波数帯間
の周波数においては、直列インピーダンスは実質的に零であり、シャントインピーダンス
は実質的に無限大となる。
【００５５】
少なくとも一つのスプリットリング共振器は相補型スプリットリング共振器として形成
することができる。
【００５６】
少なくとも一つのギャップは、少なくとも一つのセル内の導電ストリップに形成され、
キャパシティブ素子を構成している。
【００５７】
少なくとも一つのインダクティブ素子は、ギャップに対応するよう配置され、誘電体層
を介して導電ストリップを、少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器が形成され
た金属層に接続する少なくとも一つの導電スタブを形成することにより設けられる。
【００５８】
フィルタの製造方法は、少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器の形成を含み
、少なくとも一つの相補型スプリットリング共振器は、誘電体層の一方の面の金属層にス
プリットリングがエッチングされ、誘電体層のもう一方の面には導電ストリップが形成さ
れている。また、少なくとも一つのスタブの形成を含み、少なくとも一つのスタブは少な
くとも一つのギャップに対応し、誘電体層を貫通するビアホールによって金属層に接続さ
れている。
【００５９】
上記説明した本発明によって、小型で広範囲帯域幅を特徴としたバンドパスフィルタを
得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
本発明のある実施形態によれば、バンドパスフィルタは図３ａ〜３ｃに示すよう構成さ
れている。本発明におけるバンドパスフィルタは、導電ストリップ２およびグラウンドプ
レーン５を含むマイクロストリップ伝送線路に配置される４つのフィルタセル１を含んで
いる。各フィルタセルにおいて、導電ストリップ２は２つの容量性ギャップにより分断さ
れている。２つのギャップの間に位置する金属製スタブペア４は、誘電体層８を貫通する
ビアホール４１を介して導電ストリップ２を接地させ、金属グラウンドプレーンに至って
いる。誘電体層８は、一層の伝送線路構造（導電ストリップ２、ギャップ３およびスタブ
４を含む図３ａに示す層）を分離し、金属グラウンドプレーン５は、図３ｂに示すように
、エッチングされたスプリットリング６、７（これらのスプリットリングは従来の相補型
スプリットリング共振器（ＣＳＲＲ）を構成）を有している。スタブ４をグラウンドプレ
ーンに接続しているビアホール４１は、図３ｃにおいても示されている。この基本トポロ
ジーは、従来技術の参考資料として上記に引例したように、この分野ではよく知られてい
る。ここに開示される好適な実施形態として、フィルタセルは誘電率εr＝１０．２およ
び厚さ１２７μｍのロジャースＲ０３０１０基板上に形成する。図４に示すフィルタセル
の上面図からわかるように、最上層にギャップ３およびスタブ４を備える導電ストリップ
２が形成され、基板の下層（グラウンドプレーン５）にはエッチングされた相補型スプリ
ットリング６、７が形成され、誘電体層８によって分離されている。図３ａおよび図４で
は、例えば、導電ストリップがギャップに面した先端において実質的にどのように広くな
っているかが容易に見て取れる。このようにギャップの容量が増加している。
【００６１】
このバンドパスフィルタはマイクロストリップ技術により実現されている。他の実施形
態では、コプレーナ線路、またはその他の類似技術を基にしてフィルタの実装を行うこと
ができる。また、他のタイプや実装法のスプリットリング共振器を使用することも可能で
ある。例えば、相補型スプリットリング共振器は導電ストリップ上にエッチングすること
で形成することができる。相補型スプリットリング共振器の代わりに、ＳＲＲ（金属性ス
プリットリング共振器）または前述したＤＳ−ＣＳＲＲ等の他のスプリットリング共振器
を使用することもできる。スプリットリング共振器は一つまたはそれ以上の層構造で形成
される。リングは円形である必要はなく、例えば多角形または楕円のリング形状基にした
り、一つまたはそれ以上のスリット（図１０に多角形リングを基にしたスプリットリング
共振器のレイアウトを模式的に示す）を備えるスプリットリング共振器等、その他のトポ
ロジーも使用できる。
【００６２】
図５ａおよび５ｂはフィルタセルを構成する異なる部品の相対寸法を示し、下記の数値
は上記の基板に実装する際に、ＵＷＢ通信に好適な広帯域形成に適している。
【００６３】
導電ストリップは、０．１３ｍｍの概略幅「ａ」を備え、ギャップにおいて２．０ｍｍ
の幅「ｂ」に増加する。よって、寸法ｂ（上記２．０ｍｍ）ｘｃ（０．２１ｍｍ）である
、対応する容量性板２１が形成される。シャントスタブ４は、幅（ｄ）０．１ｍｍであり
、各容量性板２１から０．１５ｍｍの距離（ｅ）だけ離れている。ビアホール４１は直径
０．３ｍｍであり、セルの物理的な高さとなるビアホールの外端から外端の距離は５．０
ｍｍである。
【００６４】
一方、相補型スプリットリング部の外径（すなわち、外側のリングの外径）は、ｈ＝３
．３ｍｍであり、各リングは厚さｉ＝０．３ｍｍである。内リング７は、外リング６より
ｊ＝０．１９ｍｍ幅の金属性ギャップによって分離されている。各リングは幅ｋ＝０．３
ｍｍのギャップにより分断されている。
【００６５】
各金属部品の厚さは、３５μｍである。
【００６６】
図６ａはこのフィルタセルの等価回路モデルを模式的に示す。相補型スプリットリング
共振器は並列に配置されたインダクタンス”Ｌｃ”、およびキャパシタンス”Ｃｃ”を含
む共鳴タンクに対応し、「Ｃ」は導電ストリップとＣＳＲＲ間の電気的結合キャパシタン
スに対応する。「Ｌｐ」は、導電ストリップと接地間におけるスタブのインダクタンスを
示す。導電ストリップにおいて、ギャップの総キャパシタンスを”Ｃｇ”とし、「Ｌ」は
導電ストリップのインダクタンスとする。「Ｌ」は実際には導電ストリップ部の幅に依存
しており、所望の周波数特性を得るためには注意深い選択が必要である。
【００６７】
前述のように回路の一般的なトポロジーを始めとした関連パラメータを設定するため、
および所望の周波数特性を得るために、当業者は本開示の内容を採用することにより、好
適な結果（左手系モードおよび右手系モードの記述を含む）を容易に得ることが出来、そ
のための特別な新技術や実質的な努力は必要ない。セルおよびフィルタのパラメータを正
しく設定するためには、市販されているＡｇｉｌｅｎｔ  Ｍｏｍｅｎｔｕｍ、Ａｇｉｌｅ
ｎｔ  ＡＤＳ、Ａｎｓｏｆｔ  ＨＦＳＳ等のソフトウェアを使用することができる。伝送
線路の幅は、回路のインピーダンスへの寄与によるため、この背景を考慮しなければなら
ない。
【００６８】
図６ｂは、図６ａの回路のＴモデルを模式的に示す。フィルタセルは、並列およびシャ
ント共振周波数が同一なバランスモードで機能するよう設計されている。その場合、後進
波伝播領域（左手系モード）および前進波伝播領域（右手系モード）が持続する（すなわ
ち、如何なる阻止帯域にも分離されない）。
【００６９】
図７は、図４〜５ｂに関連して記述されたフィルタセルの周波数特性の電磁気的レイア
ウトレベルのシミュレーション結果を、反射係数（Ｓ（１，１））７１および透過係数（
Ｓ（２，１））７２で表している。使われているのはたった一つのフィルタセルであるに
もかかわらず、挿入損失（Ｓ（２，１））は超広域特性（６０パーセントを超える比帯域
幅）を示していることがわかる。一方、反射減衰量は、反射ゼロ（伝送ピーク）の２０ｄ
Ｂ未満の挙動を表す。なお、金属損失はこのシミュレーションでは考慮されていない。
【００７０】
図８は、周波数特性、すなわち、電気的等価回路レベルのシミュレーションにおいて、
図５ａの等価回路に対応した、反射係数８１と透過係数８２を模式的に示す。周波数特性
の挙動は、図７に示した挙動とほぼ同様である。しかしながら、等価回路の場合では、集
中定数は最適な状況、すなわちフィルタステージまたはセル毎に３つの反射零点（伝送ピ
ーク）が存在するよう調整されている。この場合におけるバランスモードでは、透過係数
が反射零点を示す。これは、左手系帯域と右手系帯域の間の遷移周波数において零相とな
るためである。一方、位相整合およびインピーダンス整合のとれたトポロジーの設計は、
特性インピーダンスが通過帯域内のフィルタ（５０Ωが一般的）のポートのインピーダン
スと等しければ可能となる。この場合は、「無反射」状態となり、総伝送（この整合イン
ピーダンス条件による）を意味する。周期構造（ここで説明したフィルタのような）の場
合は、特性インピーダンスは、ブロッホインピーダンス、ＺBにより決まる。すなわち、
インピーダンス整合のためには、ＺBはフィルタのポートのインピーダンスと等しくなけ
ればならない。さらに、通過帯域内においてフィルタセル毎に２つ以上の反射零点（即ち
、２または３までの反射零点または伝送ピーク）を得ることが可能である。図８では、反
射零点に対応した３つのピークが確認できる。それらのうちの一つは左手系区域（Ｚs＜
０およびＺp＞０）において、ブロッホインピーダンスがＺB＝５０Ωの周波数に対応し、
他の一つのピークは右手系区域（Ｚs＞０およびＺp＜０）において、ブロッホインピーダ
ンスがＺB＝５０Ωの周波数に対応する。また、中央のピークは、Ｚs＝０およびＺp＝∞
の周波数に対応する。これらの電気的シミュレーションは、フィルタセルをバランスモー
ドに設定するため、Ａｇｉｌｅｎｔ  ＡＤＳを使用し、電気的パラメータに適合させるこ
とにより開発された。
【００７１】
図９ａおよび９ｂは、上述したような４つのフィルタセルを基にしたバンドパスフィル
タの上面図および測定した周波特性を示す。図９ｂは反射係数９１および透過係数９２を
示している。約４ＧＨｚ（下限周波数−１０ｄＢ）から約１０ＧＨｚ（上限周波数−１０
ｄＢ）の周波数の範囲にわたる通過帯域が確認できる。
【００７２】
本件では、「含む」およびその派生語（”含んでいる”等）は除外するという概念はな
く、すなわち、これらの語は記述および定義された事柄において、要素や工程等をさらに
含む余地があるという可能性を除外するという解釈はされてはならない。
【００７３】
また、本発明はここに記述された具体的な実施形態に限定されるものでないことは明ら
かであり、請求項において定義された発明の一般的な範囲内において、従来技術における
当業者によって考えられる如何なる変形（例えば、材料の選択、寸法、部品、構造等に関
する）をも含むものとする。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、小型で広範囲帯域幅を有したバンドパスフィルタを要する無線システム等の
電子システムに特に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】従来技術のフィルタセル、すなわち、そのトポロジーと等価回路モデルをそれぞれ示す。
【図２】別の従来技術のフィルタセル、すなわち、そのトポロジーと等価回路モデル、およびＴモデルをそれぞれ示す。
【図３】本発明の好適な実施形態にともなう４つのフィルタセルを含むバンドパスフィルタのトポロジーを模式的に示す。
【図４】本発明の好適な実施形態にともなうフィルタセルのトポロジーを模式的に示す。
【図５】フィルタセルの構成要素をより詳細に示す。
【図６】フィルタセルの等価回路モデルおよびＴモデルをそれぞれ示す。
【図７】図４および図５ｂのレイアウトを適用したフィルタセルの電磁気レイアウトレベルのシミュレーションに基づいた周波数特性を示す。
【図８】図６ａの等価回路モデルに基づいて実施した電気的等価回路レベルのシミュレーションによる、そのようなフィルタセルの周波数特性を示す。
【図９】プロトタイプで計測された、図４〜５ｂの各図のフィルタセルを含む図３ａ〜３ｃに示すフィルタの上面図および周波数特性をそれぞれ示す。
【図１０】代替スプリットリング共振器のレイアウトを示す。
【符号の説明】
【００７６】
１…フィルタセル、２…導電ストリップ、３…容量性ギャップ、４…スタブ、５…グラ
ウンドプレーン、６…スプリットリング、７…スプリットリング、８…誘電体層、４１…
ビアホール。
【図１】
2007306563.tif 000005
【図２】
2007306563.tif 000006
【図３】
2007306563.tif 000007
【図４】
2007306563.tif 000008
【図５】
2007306563.tif 000009
【図６】
2007306563.tif 000010
【図７】
2007306563.tif 000011
【図８】
2007306563.tif 000012
【図９】
2007306563.tif 000013
【図１０】
2007306563.tif 000014