(57)【要約】【課題】製造コストが低くできる構造の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）を提供する。【解決手段】低域通過フィルタ（ＬＰＦ）１００は、信号の入力端子１と出力端子２との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体１０と、内側導体１０を囲うように設けられた外側導体２０と、外側導体２０の内側において直流的に接続されるとともに、設けられた開口３０ａに内部導体１０を貫通させて内部導体１０との間で容量を形成する容量導体３０と、内側導体１０の軸方向にて容量導体３０が特性の調整された位置で外側導体２０側に固定される固定部６０とを備える。【選択図】図１
2017011555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、
前記内側導体を囲うように設けられた外側導体と、
前記外側導体の内側に直流的に接続されるとともに、設けられた開口に前記内側導体を貫通させて当該内側導体との間で容量を形成する容量導体と、
組み立て時には、前記容量導体を前記内側導体の軸方向に移動可能とし、組み立て後に、当該容量導体を前記外側導体側に固定する固定部と
を備える低域通過フィルタ。
【請求項２】
前記外側導体は、前記内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であることを特徴とする請求項１に記載の低域通過フィルタ。
【請求項３】
前記容量導体は、前記外側導体の内側と接触して直流的に接続される部分と、当該外側導体の内側と接触せず空隙を形成する部分とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の低域通過フィルタ。
【請求項４】
信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、
前記内側導体を囲う管部材と、当該管部材の両端に接続された二つの板部材とで構成され、当該管部材と当該内側導体との間で容量を形成する容量導体と、
前記内側導体及び前記容量導体を覆うとともに、前記容量導体の二つの板部材と直流的に接続されるように接触する外側導体と
を備える低域通過フィルタ。
【請求項５】
前記外側導体は、前記内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であって、板部材によって構成されていることを特徴とする請求項４に記載の低域通過フィルタ。
【請求項６】
信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、
前記内側導体を囲うように設けられた外側導体と、
前記外側導体の内側と接触して直流的に接続される部分と、当該外側導体の内側と接触せず空隙を形成する部分とを含み、設けられた開口に前記内側導体を貫通させて当該内側導体との間で容量を形成する容量導体と
を備える低域通過フィルタ。
【請求項７】
前記外側導体は、前記内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であることを特徴とする請求項６に記載の低域通過フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低域通過フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
アンテナから電波を放射して行われる放送などにおいて、送信機からアンテナに伝送される信号には、送信器の非線形性から発生するスプリアスと呼ばれる不要信号が含まれる。この不要信号を抑制するために、送信機の出力段に、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）が設けられる。
しかし、基本周波数に対する高調波は、ＢＰＦだけでは抑制しきれない。そこで、これらの高調波を減衰させるために、低域通過フィルタ（ＬＰＦ：Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）が、ＢＰＦに接続されて用いられることがある。
【０００３】
特許文献１には、少なくとも二つの直列接続された、表面が直線状で、電気長が中心波長の１／２であるテーパ状の表面を有する導体を備え、入力と出力とで非対称であって、通過バンドと、非通過バンドとの境界が急峻でない低域通過フィルタが記載されている。
特許文献２には、内部導体及び外部導体がともに、表面がメタライズされた合成樹脂ブロックである同軸形状のマイクロ波フィルタが記載されている。
特許文献３には、相対的に小径のインダクタ部と相対的に大径のキャパシタ部とが同軸に交互に配列された内導体と、該内導体の外側に配置され、外面に押圧力が付与されると内径が縮小する筒状の外導体と、該外導体の外側に配置され、該外導体の外面に押圧力を付与する押圧部と、を有するローパスフィルタが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第３９０９７５５号明細書
【特許文献２】米国特許第７３５５４９５号明細書
【特許文献３】特開２０１０−２６３４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）は、入力端子側から出力端子側に、キャパシタ部（低インピーダンス部）とインダクタ部（高インピーダンス部）とを交互に複数並べて構成される。例えば、インダクタ部となる直線状の部分とキャパシタ部となる円盤状の部分とを交互に配列した内部導体を円筒状の外部導体で囲むように構成される。
ＬＰＦは、使用される周波数が低いほど大きく、周波数が高いほど小さい。よって、周波数が低い領域で使用されるＬＰＦでは、直線状の部分と円盤状の部分とからなる内部導体を金属ブロックからの切削（削り出し）などで製造しようとすると、製造コストが高いものになってしまう。
本発明は、製造コストが低くできる構造の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）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】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明が適用される低域通過フィルタは、信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、内側導体を囲うように設けられた外側導体と、外側導体の内側に直流的に接続されるとともに、設けられた開口に内側導体を貫通させて内側導体との間で容量を形成する容量導体と、組み立て時には、容量導体を内側導体の軸方向に移動可能とし、組み立て後に、容量導体を外側導体側に固定する固定部とを備える。
このような低域通過フィルタにおいて、外側導体は、内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であることを特徴とすることができる。
これにより、製造コストがより低くできる。
また、容量導体は、外側導体の内側と接触して直流的に接続される部分と、外側導体の内側と接触せず空隙を形成する部分とを備えることを特徴とすることができる。
これにより、特性の調整がさらにできる。
【０００７】
また、他の観点から捉えると、本発明が適用される低域通過フィルタは、信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、内側導体を囲う管部材と、管部材の両端に接続された二つの板部材とで構成され、管部材と内側導体との間で容量を形成する容量導体と、内側導体及び容量導体を覆うとともに、容量導体の二つの板部材と直流的に接続されるように接触する外側導体とを備える。
このような低域通過フィルタにおいて、外側導体は、内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であって、板部材によって構成されていることを特徴とすることができる。
これにより、製造コストがより低くできる。
【０００８】
さらに、他の観点から捉えると、本発明が適用される低域通過フィルタは、信号の入力端子と出力端子との間を結ぶように設けられた棒状の内側導体と、内側導体を囲うように設けられた外側導体と、外側導体の内側と接触して直流的に接続される部分と、外側導体の内側と接触せず空隙を形成する部分とを含み、設けられた開口に内側導体を貫通させて内側導体との間で容量を形成する容量導体とを備える。
このような低域通過フィルタにおいて、外側導体は、内側導体の軸方向と直交する断面形状が多角形であることを特徴とすることができる。
これにより、製造コストがより低くできる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、製造コストが低くできる構造の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態が適用されるＬＰＦの一例の概要を説明する図である。（ａ）は、ＬＰＦの斜視図、（ｂ）は、ＬＰＦの断面図である。
【図２】第１の実施の形態が適用されないＬＰＦの概要を説明する図である。（ａ）は、ＬＰＦの斜視図、（ｂ）は、ＬＰＦの断面図である。
【図３】第２の実施の形態が適用されるＬＰＦの一例を説明する図である。（ａ）は、ＬＰＦの断面図、（ｂ）は、出力端子側から見た側面図である。
【図４】容量導体の位置（図３（ａ）における距離Ｘ１、Ｘ２）を変更して、ＬＰＦの特性を調整した例を説明する図である。（ａ）は、距離Ｘ１＝１００ｍｍ、距離Ｘ２＝３６ｍｍの場合、（ｂ）は、（ａ）の距離Ｘ１を＋１ｍｍ、距離Ｘ２を＋１ｍｍとした場合、（ｃ）は、（ａ）の距離Ｘ１を−１ｍｍ、距離Ｘ２を−１ｍｍとした場合である。
【図５】容量導体の外側導体のコーナー部分のカット幅Ｗ（図３（ｂ）におけるカット幅Ｗ）による高周波数側の減衰特性の差を示す図である。
【図６】第３の実施の形態が適用されるＬＰＦの一例を説明する図である。（ａ）は、ＬＰＦの断面図、（ｂ）は、出力端子側から見た側面図である。
【図７】第４の実施の形態が適用されるＬＰＦの一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下では、低域通過フィルタをＬＰＦと表記する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００の一例の概要を説明する図である。図１（ａ）は、ＬＰＦ１００の斜視図、図１（ｂ）は、ＬＰＦ１００の断面図である。
図１（ａ）に示すように、ＬＰＦ１００は、入力端子１と、出力端子２と、入力端子１と出力端子２との間の本体３とを備えている。
本体３は、棒状の内側導体１０と、内側導体１０を囲むように設けられた外側導体２０と、外側導体２０側から延びて内側導体１０との間で容量（キャパシタ）を形成する４個の容量導体３１〜３４とを備えている。また、外側導体２０の入力端子１側には、側面導体４０を、外側導体２０の出力端子２側には、側面導体５０を備えている。
さらに、図１（ｂ）に示すように、ＬＰＦ１００は、容量導体３１〜３４の位置を、内側導体１０の軸方向（入力端子１と出力端子２とを結ぶ方向）において変更して（移動させて）特性を調整して固定する固定部６１〜６４を備えている。
なお、容量導体３１〜３４をそれぞれ区別しないときは容量導体３０と、固定部６１〜６４をそれぞれ区別しないときは固定部６０と、表記する。
ここでは、外側導体２０、側面導体４０、５０及び入力端子１、出力端子２の外部導体は、それぞれの内側を破線で示している。
【００１２】
入力端子１及び出力端子２は、本体３の内側導体１０に接続される内部導体と、外側導体２０に接続される外部導体とで同軸状に構成され、入力端子１が信号入力のための同軸ケーブルに、出力端子２が信号出力のための同軸ケーブルに接続できるように構成されている。
【００１３】
以下では、本体３を説明する。
内側導体１０は、例えば、軸方向から見た断面形状が円の導電性の金属棒で構成されている。なお、この断面形状は、楕円や多角形であってもよい。
外側導体２０は、例えば、断面形状が四角形の筒状になるように、板状の導電性の金属板で構成されている。なお、外側導体２０の断面形状とは、棒状の内側導体１０の軸方向と直交する断面の形状であって、その四角形は、正方形、長方形、台形、菱形、平行四辺形などであってよい。
なお、以下において、金属は、銅、アルミニウム、鉄又はこれらの合金など導電性の金属であるとする。
【００１４】
容量導体３０は、例えば、四角形の板状の金属板であって、内側導体１０との間で容量（キャパシタ）を形成する部分に、内側導体１０を貫通（通過）させる開口３０ａが設けられている。そして、容量を形成するため、容量導体３０における開口３０ａの内側（内側導体１０側）は、内側導体１０に接触させず、内側導体１０から予め定められた距離だけ離れるように配置されている。一方、容量導体３０は、外側導体２０側が外側導体２０に直流的に接続されるように、外側導体２０に接触させている。ここでは、容量導体３０の外形は、外側導体２０の内側の断面形状と同じである。
【００１５】
側面導体４０、５０は、容量導体３０と同様に構成され、外側導体２０を入力端子１側と出力端子２側とで封止するように、外側導体２０に固定されている。付言すれば、内側導体１０は、外側導体２０及び側面導体４０、５０で囲まれている。
【００１６】
固定部６０は、例えば、容量導体３０の外側の断面に設けられた雌ねじと、雌ねじに対応する外側導体２０に設けられた長穴と、長穴を介して雌ねじにねじ込まれた雄ねじとにより構成されている。長穴は、内側導体１０の軸方向が長いように構成されている。よって、長穴の範囲内において、容量導体３０の位置を内側導体１０の軸方向に変更（移動）することで、求められる仕様に合わせて、ＬＰＦ１００の特性が調整しやすいようになっている。
なお、図１（ｂ）では、固定部６０（固定部６１〜６４）は、断面形状が四角形である外側導体２０の１面に設けられているが、他の面にも設けられてもよい。固定部６０を複数の面に設けることで、容量導体３０が外側導体２０により安定して固定されるとともに、直流的な接続がより確実になる。
【００１７】
図１（ｂ）の断面図に示すように、容量導体３０と内側導体１０との間の容量は、容量導体３０の厚さによって設定される。例えば、容量導体３２の厚さは、容量導体３１の厚さに比べて厚い。よって、容量導体３２と内側導体１０との間で形成される容量は、容量導体３１と内側導体１０との間で形成される容量に比べて、大きい。
【００１８】
図１（ａ）、（ｂ）に示す第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、容量導体３０における開口３０ａと内側導体１０とが対向する部分がキャパシタ部Ｃ（図１（ｂ）においてＣと表記する）を構成し、内側導体１０の容量導体３２が対向していない部分がインダクタ部Ｌ（図１（ｂ）においてＬと表記する。）を構成する。すなわち、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、インダクタ部Ｌとキャパシタ部Ｃとが交互に設けられて構成されている。なお、容量導体３０の数は、ＬＰＦ１００において求められる減衰量に応じて設定されればよく、１以上であれば、４以外であってもよい。
そして、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、内側導体１０が内部導体を構成し、外側導体２０と容量導体３０とが外部導体を構成する。
【００１９】
図２は、第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００の概要を説明する図である。図２（ａ）は、ＬＰＦ１００の斜視図、図２（ｂ）は、ＬＰＦ１００の断面図である。
第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００の本体３では、外側導体２０は、断面形状が円の金属管（金属パイプ）で構成されている。
容量導体３０は、円盤状であって、例えば、入力端子１と出力端子２との間に設けられた棒状の内側導体１０と、金属ブロックからの削り出しなどにより、一体形成されている。さらに、側面導体４０、５０が外側導体２０の入力端子１側、出力端子２側に設けられ、外側導体２０に固定されている。
【００２０】
第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００では、外側導体２０と容量導体３０との間で容量（キャパシタ）が形成されるようになっている。つまり、内側導体１０と容量導体３０とが内部導体を構成し、外側導体２０が外部導体を構成する。
他の構成は、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００と同様であるので、同じ符号を付して、説明を省略する。
【００２１】
このような第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００では、外側導体２０は、金属管である。金属管は、規格で定められた寸法（内径）のものは入手しやすいが、それ以外の寸法（内径）のものは入手しにくい。また、寸法（内径）の大きな金属管は、高価である。
【００２２】
また、内側導体１０と容量導体３０とを一体で形成すると、内側導体１０に対する容量導体３０の位置を変更できない。よって、用途に合わせて、ＬＰＦ１００の特性を調整することが難しい。
そして、ＬＰＦ１００は、使用する周波数が低いほど大きい。よって、周波数が低いＬＰＦ１００では、金属ブロックからの削り出しなどによって、内側導体１０と容量導体３０とを一体に製造することは容易ではない。
なお、金属ブロックからの削り出しによらないで、棒状の内側導体１０に円盤状の容量導体３０を別に製造し、内側導体１０の予め定められた位置に容量導体３０をはんだ付けしてもよい。しかし、細い内側導体１０に大きな容量導体３０をはんだ付けすることは、容易ではない。
【００２３】
なお、第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００でも、次のようにすれば、内側導体１０に対して容量導体３０の位置を変更できると考えられる。内側導体１０と容量導体３０とを別に製造し、容量導体３０の断面又は側面から内側導体１０に向かって穴を設け、穴の先端部に止めねじ（すりわりつき止めねじ、又は、いもねじと表記されることがある。）を設け、止めねじを内側導体１０に対して締めつけることで、容量導体３０を固定することが考えられる。
この場合、ＬＰＦ１００を動作させた状態、すなわち、入力端子１の入力信号に対する出力端子２から出力信号を観測しつつ容量導体３０の位置を調整するためには、止めねじを締めつける工具を差し込むための開口を外側導体２０に設けることが必要となる。そして、容量導体３０の位置が設定された後に、止めねじを締めつけるための開口をふさぐことが必要となる。
しかし、この方法では、調整時に内側導体１０に負荷がかかりやすい。また、機械的な振動などによって、止めネジがゆるんだりするおそれがあり、機械的にもろい。
【００２４】
また、外側導体２０と容量導体３０との間隙を一定に保つため、外側導体２０と容量導体３０との間にポリテトラフルオロエチレンなどの誘電体の管などで形成された支持体を挿入することが必要とされる。
【００２５】
以上説明した第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００では、外側導体２０と容量導体３０との間で容量を形成している。これに対して、図１（ａ）、（ｂ）に示した第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、図２（ａ）、（ｂ）に示した第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００とは逆に、内側導体１０と容量導体３０との間で容量を形成している。すなわち、図１（ａ）、（ｂ）に示す第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、図２（ａ）、（ｂ）に示す第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００と逆（リバース）構造になっている。第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、リバース構造を用いることで、内側導体１０と容量導体３０とを一体に形成するなどを要しない。また、容量導体３０は、外側導体２０の外側から外側導体２０に固定すればよい。よって、製造が容易になる。
【００２６】
さらに、外側導体２０は、断面形状を四角形とし、金属板を組み合せることで、容易に形成できるようにしている。したがって、大きさに対する制約が軽減される。
これに伴い、容量導体３０は、中心に内側導体１０を貫通させる開口３０ａを設けた四角形の金属板で構成されているので、製造が容易である。なお、金属板の厚さによって容量を設定するので、厚さの異なる金属板を用意すればよい。
また、容量導体３０は、外側導体２０に固定され、外側導体２０と平面で接触させている。これにより、曲面で接触させる場合に比べて、接触が容易且つ確実に行われる。なお、曲面で接触させると、隙間ができて、接触不良や電磁界の乱れが生じやすい。
つまり、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、金属ブロックからの削り出しなどを必要としないので、低い周波数の大きなＬＰＦ１００であっても、製造コストを低くできる。
【００２７】
容量導体３０の内側導体１０に対する位置を変更するための固定部６０は、外側導体２０側に設けられている。よって、別に、容量導体３０の内側導体１０に対する位置を変更するための開口を、外側導体２０に設けることを要しない。このため、ＬＰＦ１００を動作させた状態で、すなわち入力端子１の入力信号に対する出力端子２から出力信号を観測しつつ容量導体３０の位置を変更することで、ＬＰＦ１００の特性が容易に調整できる。そして、固定部６０は、前述したような長穴と容量導体３０を固定する雄ねじとによる簡易な構成でよい。
そして、容量導体３０の内側導体１０に対する位置の変更は、外側導体２０側で行うため、内側導体１０に負荷がかからない。
【００２８】
さらに、図２（ａ）、（ｂ）で示した第１の実施の形態が適用されないＬＰＦ１００において、内側導体１０と容量導体３０とをねじ又ははんだで固定した場合、電流は、内側導体１０からねじ又ははんだによる接触点を介して、容量導体３０へと流れることになる。この際、これらの接触点は、接触抵抗が高いため、電流が阻害されやすくなり、通過損失が増加する。
一方、図１（ａ）、（ｂ）で示した第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、電流は内側導体１０に集中する。しかし、内側導体１０には何ら接触点がないため、電流が阻害されることがなく、通過損失の増加も抑制できる。
【００２９】
以上説明したように、第１の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、製造コストが低くでき、且つ、特性の調整が容易である。
【００３０】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態におけるＬＰＦ１００では、容量導体３０を板状とした。この場合、容量は、容量導体３０の厚さで設定されていた。
第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、厚さによることなく、容量の異なる複数の容量導体３０を構成する。
【００３１】
図３は、第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００の一例を説明する図である。図３（ａ）は、ＬＰＦ１００の断面図、図３（ｂ）は、出力端子２側から見た側面図である。なお、図３（ｂ）の側面図の右半分は、側面導体５０を外した状態を示している。
そして、第１の実施の形態と同じ部分は、同じ符号を付している。
【００３２】
内側導体１０は、第１の実施の形態と同様に、断面形状が円の金属棒である。
外側導体２０は、断面形状が四角形の筒状になるように、４枚の金属板２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄで構成されている。なお、４枚の金属板２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの内、対向する金属板２０ａ、２０ｃ（図３（ｂ）における上側と下側）は、両側面が向かい合うように折り曲げられている。一方、対向する金属板２０ｂ、２０ｄ（右側と左側）は、両側面が折り曲げられていない。そして、金属板２０ａ、２０ｃは、折り曲げられた部分に雌ねじが設けられている。金属板２０ｂ、２０ｄは、金属板２０ａ、２０ｃの折り曲げられた部分に重ねられ、雌ねじに対応する位置に穴が開けられている。雄ねじが、金属板２０ｂ、２０ｄの穴を介して、金属板２０ａ、２０ｃの雌ねじにねじ込まれることで、金属板２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが固定される。
なお、外側導体２０は、４枚の金属板２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの代わりに、Ｌ字状に折り曲げた金属板を２枚組み合わせて構成してもよい。また、コ字状に折り曲げた金属板と１枚の金属板とを組み合わせて構成してもよい。さらに、１枚の金属板をロ字状に折り曲げて構成してもよい。
【００３３】
そして、側面導体４０、５０は、四辺が一方側に折り曲げられた四角形の金属板で構成され、外側導体２０の内側に接触した状態で、入り込むように構成されている。そして、折り曲げられた部分に雌ねじが設けられ、外側導体２０の対応する位置に設けられた穴を介して、雄ねじがねじ込まれることで、側面導体４０、５０が外側導体２０に固定される。なお、側面導体４０、５０は、中央部に内側導体１０を通すことができる開口が設けられている。
【００３４】
容量導体３０は、図３（ａ）の容量導体３１に示すように、管部材の一例としての管（パイプ）部３０ｂと、板部材の一例としての板部３０ｃ、３０ｄとで構成されている。
管部３０ｂは、内側導体１０の直径より大きい内径の金属管で構成されている。そして、断面に、板部３０ｃ、３０ｄを固定するための雌ねじが設けられている。
板部３０ｃ、３０ｄは、中央部に管部３０ｂの内径と同じ径の穴が設けられた金属板で構成されている。そして、板部３０ｃ、３０ｄは、外側導体２０の内側に入り込むように構成されている。
なお、図３（ｂ）に示すように、板部３０ｃ、３０ｄは、外側導体２０の四角形の断面におけるコーナーに当たる部分（外側導体２０のコーナー部分）が切り取られた（カットされた）菱形となっている（カット幅Ｗ）。すなわち、外側導体２０のコーナー部分は、空隙（空洞）になっている。
【００３５】
そして、板部３０ｃ、３０ｄは、中央部に設けられた穴を管部３０ｂと重ね合せたとき、管部３０ｂの雌ねじに対応する位置に、穴が設けられている。雄ねじが、板部３０ｃ、３０ｄの穴を介して、管部３０ｂの雌ねじにねじ込まれることで、板部３０ｃ、３０ｄが、管部３０ｂに固定される。
【００３６】
また、板部３０ｃ、３０ｄの外側導体２０の内側に接する部分は、外側導体２０に取り付けられるように、折り曲げられ、折り曲げられた部分に雌ねじが設けられている。外側導体２０に設けられた長穴を介して、雄ねじが雌ねじにねじ込まれることで、板部３０ｃ、３０ｄと外側導体２０とが固定される。なお、長穴は、内側導体１０の軸方向に長いように構成されている。
これにより、長穴の範囲内において、容量導体３０（具体的には、板部３０ｃ、３０ｄ）の位置を変更（移動）させることで、求められる仕様に合わせて、ＬＰＦ１００の特性が調整できる。
この外側導体２０に設けられた長穴と、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄの雌ねじと、長穴を介して、雌ねじにねじ込まれる雄ねじとにより、固定部６０が構成されている。
【００３７】
第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、容量導体３０を管部３０ｂと板部３０ｃ、３０ｄとで構成し、内部を中空としているので、ＬＰＦ１００を軽くすることができる。
【００３８】
第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、容量導体３０における管部３０ｂと内側導体１０との間で容量が形成される。すなわち、管部３０ｂの内側が開口３０ａである。そして、容量は、容量導体３０の管部３０ｂの長さによって設定される。つまり、必要とする容量に対応して、管部３０ｂの長さを設定すればよい。
すなわち、第１の実施の形態のように、容量に合わせて厚さの異なる金属板を用意することを要しない。
【００３９】
さらに、容量は、管部３０ｂの長さで設定できるので、管部３０ｂには、規格で定められた管を用いればよい。管の長さは、精度よく加工できるため、容量の設定は容易である。よって、１種類の管を準備すればよい。
なお、複数の内径の管を用いて、大きな容量が必要な部分（キャパシタ部Ｃ）には、内径の小さい管を用いて、長さを小さくしてもよい。また、小さな容量が必要な部分（キャパシタ部Ｃ）には、内径の大きい管を用いて、極端に短い長さとなることを抑制してもよい。
【００４０】
なお、容量導体３０間（例えば、容量導体３１と容量導体３２との間）の距離、及び、管部３０ｂの内側と内側導体１０の外側との距離は、ＬＰＦ１００の通過特性に影響するが、管部３０ｂ、板部３０ｃ、３０ｄの厚さは、ＬＰＦ１００の通過特性に影響を与えない。
【００４１】
第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０は、金属板を折り曲げて構成されている。これらは、一つの厚さの金属板で形成することができる。よって、複数の厚さの金属板を準備することを要しない。
このとき、金属板は、例えば、必要な強度が得られれば鉄などの薄い金属板でよい。
一方、管部３０ｂは、例えば、銅又はアルミニウムなどの導電率が高い金属であればよい。
なお、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０、管部３０ｂの一部又は全部に、導電性を高めるために銀や銅などのめっきを施してもよい。ただし、外側導体２０など、電流が集中しない部分は、めっきを施さなくてもよい。
【００４２】
そして、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０に雌ねじを設ける場合、バーリング加工により、穴（雌ねじを形成する穴）の周りに立ち上がりを設けてもよい。これにより、雌ねじのねじの部分が長く形成でき、雄ねじとの間で確実に固定できるようになる。
【００４３】
さらに、第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、はんだ付け作業や溶接作業をせず、ねじ（雄ねじと雌ねじとの組み合わせ）によって組み立てられるので、製造が容易であるとともに、製造コストを低くできる。
【００４４】
図４は、容量導体３０の位置（図３（ａ）における距離Ｘ１、Ｘ２）を変更して、ＬＰＦ１００の特性を調整した例を説明する図である。図４（ａ）は、距離Ｘ１＝１００ｍｍ、距離Ｘ２＝３６ｍｍの場合、図４（ｂ）は、図４（ａ）の距離Ｘ１を＋１ｍｍ、距離Ｘ２を＋１ｍｍとした場合、図４（ｃ）は、図４（ａ）の距離Ｘ１を−１ｍｍ、距離Ｘ２を−１ｍｍとした場合である。
ここで、減衰量（Ｓ１１）は、入力反射特性を示すＳパラメータであって、減衰量（Ｓ２１）は通過特性を示すＳパラメータである。以下同様である。
【００４５】
なお、図３（ａ）に示すように、ここで例として示すＬＰＦ１００では、容量導体３０は、ＬＰＦ１００の本体３における中心に対して、入力端子１側及び出力端子２側で対称に、４個（容量導体３１〜３４）配置されている。そして、側面導体４０の外側導体２０の内側から容量導体３１の板部３０ｃの表面（側面導体４０側）までの距離Ｄ１が１６ｍｍ、容量導体３１の板部３０ｄの表面（容量導体３２側）から容量導体３２の板部３０ｃの表面（容量導体３１側）までの距離Ｄ２が３８ｍｍ、容量導体３２の板部３０ｄの表面（容量導体３３側）からＬＰＦ１００の中心までの距離Ｄ３が２０ｍｍである。また、図３（ｂ）に示すように、外側導体２０の断面は正方形で一辺の長さＥが８０ｍｍである。
距離Ｘ１は、ＬＰＦ１００の本体３における中心から、容量導体３１（容量導体３４）の中心までの距離、距離Ｘ２は、ＬＰＦ１００の本体３における中心から、容量導体３２（容量導体３３）の中心までの距離である。すなわち、容量導体３１、３２、３３、３４は、中心に対して対称の位置に設けられている。
【００４６】
図４（ａ）に示す距離Ｘ１＝１００ｍｍ、距離Ｘ２＝３６ｍｍの場合、通過帯域（０〜７００ＭＨｚ）において入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）は、−３０ｄＢ以下である。なお、Ｓ１１はＳパラメータである。
これに対して、図４（ｂ）に示す距離Ｘ１を＋１ｍｍ、距離Ｘ２を＋１ｍｍとした場合、３００ＭＨｚ近傍及び６３０ＭＨｚ近傍における入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）が、−４０ｄＢ以下になる。
また、図４（ｃ）に示す距離Ｘ１を−１ｍｍ、距離Ｘ２を−１ｍｍとした場合、５５０ＭＨｚ近傍における入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）が、約−５０ｄＢになる。
【００４７】
よって、例えば、３００ＭＨｚ近傍又は６３０ＭＨｚ近傍の周波数の信号を通過させるＬＰＦ１００とする場合には、容量導体３１（容量導体３４）及び容量導体３２（容量導体３３）の位置を変更して、図４（ｂ）に示すように入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）を特定の周波数帯だけ調整し、改善することができる。
同様に、例えば、５３０ＭＨｚ近傍の周波数の信号を通過させるＬＰＦ１００とする場合には、容量導体３２（容量導体３３）及び容量導体３１（容量導体３４）の位置を変更して、図４（ｃ）に示すように入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）を特定の周波数帯だけ調整し、改善することができる。
すなわち、通過帯域の全てで減衰量を小さくする必要がない場合は、特定の周波数帯での減衰量をさらに小さくできる。
【００４８】
図５は、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分のカット幅Ｗ（図３（ｂ）におけるカット幅Ｗ）による高周波数側の減衰特性の差を示す図である。ここでは、外側導体２０の断面を正方形とし、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分のカット幅Ｗを１０、２０、３０、３５ｍｍとした場合を示している。容量導体３０は、外側導体２０のコーナー部分がカットされた菱形となっている。カットされていない部分（外側導体２０と接触する部分）で、外側導体２０と接し、カットされた部分（外側導体２０と接触しない部分）は、空隙（空洞）となっている。
【００４９】
図５の通過特性である減衰量（Ｓ２１）に示すように、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分のカット幅Ｗが大きいほど、高周波数側（高域側）に存在するヌル点である伝送ゼロ点が、低周波数側にシフトする。例えば、コーナー部分のカット幅Ｗを１０ｍｍとすると、伝送ゼロ点は２９５０ＭＨｚであるが、コーナー部分のカット幅Ｗを３５ｍｍとすると、伝送ゼロ点は２４５０ＭＨｚにシフトする。
【００５０】
一方、通過特性である減衰量（Ｓ２１）における通過帯域の特性、及び、入力反射特性である減衰量（Ｓ１１）の特性には、外側導体２０のコーナー部分のカット幅Ｗに対して差が見られない。すなわち、容量導体３０の形状を菱形にしても、ＬＰＦ１００としての特性は損なわれない。
このことは、容量導体３０の外縁（外周）の全てを外側導体２０に接触させることは要しないことを意味する。容量導体３０の形状を菱形にすることで、外側導体２０に接触させる部分が少なくなり、ＬＰＦ１００の製造がさらに容易になるだけでなく、確実に接触させることができ、特性を安定させることができる。
【００５１】
以上説明したように、第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、容量導体３０を外側導体２０に接触させ、内側導体１０と容量導体３０との間で、容量を形成している。よって、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分を切り取って（カットして）空隙（空洞）を設けることができる。しかし、図２に示した容量導体３０と外側導体２０との間で容量を形成するＬＰＦ１００では、このような空隙（空洞）を設けることが難しい。
なお、図３では、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分のカットされた部分は、外側導体２０の四角形の断面の４コーナー部分の全てに設けたが、３以下のコーナー部分に設けてもよい。また、後述する第４の実施の形態で説明するように、外側導体２０の断面形状を多角形とする場合には、４を超えるコーナー部分に設けてもよい。ＬＰＦ１００の特性が調整されるように設ければよい。
【００５２】
以上説明したように、第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、管部３０ｂと板部３０ｃ、３０ｄとで、容量導体３０が構成されている。そして、容量導体３０の内側導体１０に対する位置が変更できる固定部６０を備えている。これにより、第２の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、製造コストがより低くできる。そして、特性の調整が容易である。
また、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分を切り取る（カットする）カット幅Ｗを変えることにより、さらに、ＬＰＦ１００の特性が調整できる。
【００５３】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、第２の実施の形態と同様に、金属板を用いて容量導体３０を構成する他の例である。
図６は、第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００の一例を説明する図である。図６（ａ）は、ＬＰＦ１００の断面図、図６（ｂ）は、出力端子２側から見た側面図である。なお、図６（ｂ）の側面図の右半分は、側面導体５０を外した状態を示している。
そして、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同じ部分は、同じ符号を付している。
【００５４】
第２の実施の形態におけるＬＰＦ１００では、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０は、金属板で構成されていた。このとき、金属板の端部を折り曲げて、雌ねじを設けることで、互いに固定されるようにしていた。すなわち、第２の実施の形態におけるＬＰＦ１００における外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０は、断面にねじを立てることができない（薄い）厚さであった。
【００５５】
第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００でも、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０は、金属板で構成されているが、金属板は、断面に雌ねじを形成できる厚さである（厚い）とする。
この金属板は、例えば、アルミニウムなどの厚い金属板でよい。
【００５６】
内側導体１０は、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様に、断面形状が円の金属棒である。
外側導体２０は、断面形状が四角形の筒状になるように、４枚の金属板２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄで構成されている。そして、対向する一組の金属板２０ａ、２０ｃ（図６（ｂ）における上側と下側）は、断面に雌ねじが設けられている。対向する一組の金属板２０ｂ、２０ｄ（右側と左側）は、金属板２０ａ、２０ｃに設けられた雌ねじに対応する位置に、雄ねじを通過させる穴が開けられている。そして、雄ねじを、金属板２０ｂ、２０ｄの穴を介して、金属板２０ａ、２０ｃに設けられた雌ねじにねじ込むことにより、一組の金属板２０ｂ、２０ｄが一組の金属板２０ａ、２０ｃに固定される。
【００５７】
側面導体４０、５０は、外側導体２０の断面の内側に相当する四角形の金属板で構成されている。そして、断面に雌ねじが設けられ、雄ねじを外側導体２０に設けられた穴を介して、その雌ねじにねじ込むことで、外側導体２０と側面導体４０、５０とが固定される。そして、中央部に、内側導体１０を通すことができる開口が設けられている。
【００５８】
容量導体３０は、図６（ａ）の容量導体３１に示すように、管（パイプ）部３０ｂと板部３０ｃ、３０ｄとで構成されている。
管部３０ｂは、第２の実施の形態と同様であるので説明を省略する。すなわち、管部３０ｂは、例えば、銅又はアルミニウムなどの導電率が高い金属であればよい。
板部３０ｃ、３０ｄは、中央部に管部３０ｂの内径と同じ径の穴が設けられた金属板で構成されている。そして、板部３０ｃ、３０ｄは、外側導体２０の内側に入り込むように構成されている。なお、板部３０ｃ、３０ｄは、第２の実施の形態と同様に、外側導体２０の四角形の断面のコーナーに当たる部分（コーナー部分）が切り取られて（カットされて）いる。すなわち、外側導体２０のコーナー部分は、空隙（空洞）になっている。
【００５９】
そして、板部３０ｃ、３０ｄは、中央部に設けられた穴を管部３０ｂと重ね合せたとき、管部３０ｂの雌ねじに対応する位置に、穴が設けられている。そして、雄ねじが、板部３０ｃ、３０ｄの穴を介して、管部３０ｂの両側面（両端）にねじ込まれることで、板部３０ｃ、３０ｄが、管部３０ｂに固定される。
【００６０】
また、板部３０ｃ、３０ｄは、外側の断面に雌ねじが設けられている。そして、外側導体２０には、板部３０ｃ、３０ｄの外側の断面に設けられた雌ねじに対応する部分に、長穴が設けられている。そして、板部３０ｃ、３０ｄは、雄ねじが長穴を介して外側導体２０の雌ねじにねじ込まれることで固定される。なお、長穴は、内側導体１０の軸方向に長いように構成されている。そして、長穴の範囲内において、容量導体３０（具体的には、板部３０ｃ、３０ｄ）の位置を変更（移動）することで、求められる仕様に合わせて、ＬＰＦ１００の特性が調整できる。
この外側導体２０に設けられた長穴と、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄの雌ねじと、長穴を介して、雌ねじにねじ込まれる雄ねじとにより、固定部６０が構成されている。
【００６１】
第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００でも、第２の実施の形態と同様に、容量導体３０における管部３０ｂ及び板部３０ｃ、３０ｄと、内側導体１０との間で容量が形成される。すなわち、管部３０ｂの内側が開口３０ａである。容量導体３０と内側導体１０との間の容量は、容量導体３０の管部３０ｂの長さによって設定される。つまり、必要とする容量に対応して、管部３０ｂの長さを設定すればよい。
【００６２】
以上説明したように、第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、管部３０ｂと板部３０ｃ、３０ｄとで、容量導体３０が構成されている。そして、容量導体３０の内側導体１０に対する位置が特性を調整して固定できる固定部６０を備えている。これにより、第３の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００では、製造コストがより低く、且つ、特性の調整が容易である。
また、外側導体２０のコーナー部分を切り取って容量導体３０を菱形にし、カット幅Ｗを変えることにより、さらに、ＬＰＦ１００の特性が調整できる。
そして、容量導体３０の形状を菱形にすることで、外側導体２０に接触させる部分が少なくなり、ＬＰＦ１００の製造がさらに容易になるだけでなく、確実に接触させることができ、特性を安定させることができる。
【００６３】
なお、外側導体２０、容量導体３０の板部３０ｃ、３０ｄ、側面導体４０、５０、管部３０ｂの一部又は全部に、導電性を高めるために銀や銅などのめっきを施してもよい。ただし、外側導体２０など、電流が集中しない部分は、めっきを施さなくてもよい。
【００６４】
［第４の実施の形態］
第１の実施の形態から第３の実施の形態では、外側導体２０の断面形状を四角形（正方形など）とした。
第４の実施の形態では、外側導体２０の断面形状を多角形とする。
【００６５】
図７は、第４の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００の一例を説明する図である。
第４の実施の形態が適用されるＬＰＦ１００は、外側導体２０の断面形状が八角形である。そして、図７に示すＬＰＦ１００の容量導体３０は、第２の実施の形態又は第３の実施の形態と同様に、管部３０ｂと板部３０ｃ、３０ｄとで構成されている。
また、図７では、容量導体３０の外側導体２０のコーナー部分に空隙（空洞）を設けていないが、第２の実施の形態又は第３の実施の形態と同様に、空隙（空洞）を設けてもよい。
他の構成は、第１の実施の形態から第３の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６６】
外側導体２０の断面形状は、四角形及び八角形以外の多角形であってもよい。
また、第１の実施の形態から第３の実施の形態におけるＬＰＦ１００の外側導体２０の断面形状を四角形以外の多角形にしてもよい。
【００６７】
なお、第１の実施の形態から第４の実施の形態におけるＬＰＦ１００では、外側導体２０の断面形状は、製造の容易性を考慮して、四角形などの多角形としたが、製造が容易であれば、円形、楕円形など他の形状であってもよい。
また、内側導体１０、外側導体２０、容量導体３０、側面導体４０、５０を、導電性の金属で構成されているとしたが、プラスティックなどの絶縁体に、金属を塗布又はめっきしたものであってもよい。
その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な変形を行っても構わない。
【符号の説明】
【００６８】
１…入力端子、２…出力端子、３…本体、１０…内側導体、２０…外側導体、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ…金属板、３０、３１、３２、３３、３４…容量導体、３０ａ…開口、３０ｂ…管（パイプ）部、３０ｃ、３０ｄ…板部、４０、５０…側面導体、６０、６１、６２、６３、６４…固定部、１００…低域通過フィルタ（ＬＰＦ）、Ｃ…キャパシタ部、Ｌ…インダクタ部、Ｗ…カット幅
【図１】
2017011555.tif 000003
【図２】
2017011555.tif 000004
【図３】
2017011555.tif 000005
【図４】
2017011555.tif 000006
【図５】
2017011555.tif 000007
【図６】
2017011555.tif 000008
【図７】
2017011555.tif 000009