專利名稱：低通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及在VHF(甚高頻)頻帶、UHF(超高頻)頻帶、微波頻帶、毫米波頻帶使用的低通濾波器。
背景技術(shù)：


圖18是表示例如特開平3-128501號(hào)公報(bào)所公開的現(xiàn)有的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。在圖18中，1是形成長(zhǎng)方體殼體狀的外導(dǎo)體，2是設(shè)置成將外導(dǎo)體1的內(nèi)部分割為兩部分的電介質(zhì)基板、3是與電介質(zhì)基板2的兩個(gè)面相對(duì)并按折曲形圖案蝕刻而形成的箔狀內(nèi)導(dǎo)體，分別由多個(gè)寬幅部3a和窄幅部3b、3c構(gòu)成。
4個(gè)寬幅部3a，彼此靠近地配置在大致一條直線上，3個(gè)窄幅部3b，設(shè)置成以串聯(lián)的方式將寬幅部3a電氣連接，并分別形成為在2個(gè)部位折曲成直角。此外，窄幅部3c從位于兩端的寬幅部3a引出。
4是介于電介質(zhì)基板2的兩面的寬幅部3a與外導(dǎo)體1之間的電介質(zhì)桿，5、6是設(shè)在外導(dǎo)體1上的同軸狀輸入輸出端子，其各自的中心導(dǎo)體與窄幅部3c連接。7是由窄幅部3b、3c和外導(dǎo)體1構(gòu)成的高阻抗線路，8是由寬幅部3a、外導(dǎo)體1及電介質(zhì)桿4構(gòu)成的低阻抗線路。
以下，參照?qǐng)D19所示的其等效電路圖說(shuō)明圖18中示出的低通濾波器的動(dòng)作。在圖19中，L1～L3是與高阻抗線路7對(duì)應(yīng)的電感，其大小由窄幅部3b、3c的線路寬度決定。C1、C2是與低阻抗線路8對(duì)應(yīng)的電容，其大小由寬幅部3a的線路寬度和電介質(zhì)桿4的介電常數(shù)決定。
這里，高阻抗線路7和低阻抗線路8，由于必需虛擬地起著集中參數(shù)電路的電感和電容的作用，所以應(yīng)將其各自的軸長(zhǎng)設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。此外，Cp2、Cp3是用于使通過特性具有衰減極限點(diǎn)的電容，與鄰接的低阻抗線路8之間的耦合電容相對(duì)應(yīng)，其大小由鄰接的寬幅部3a之間的距離決定。
如上所述，圖18中示出的現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，用圖19所示的等效電路表示，所以具有作為低通濾波器的功能。
另外，電感Li～(i＝1、2、3、…)和電容Cpi，構(gòu)成諧振頻率f0＝1/2 的并聯(lián)諧振電路。因此，如將Li和Cpi的值設(shè)定為使該并聯(lián)諧振電路在濾波器的通過頻率上作為整體按必要的電感而動(dòng)作、且在比通過頻率高的頻率即截止頻帶頻率f0產(chǎn)生并聯(lián)諧振，則如圖20所示，該濾波器的通過特性為在諧振頻率f0處具有衰減極限點(diǎn)的低通通過特性。因此，通過將該諧振頻率f0選擇在截止頻帶的適當(dāng)位置，即可得到具有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器。
由于現(xiàn)有的低通濾波器具有如上所述的結(jié)構(gòu)，所以當(dāng)鄰接的低阻抗線路8之間的耦合區(qū)間的長(zhǎng)度較短、特別是當(dāng)以三片帶狀線路等均勻介質(zhì)構(gòu)成線路時(shí)，鄰接的低阻抗線路8不一定能夠得到充分的耦合。因此，存在著作為電容Cpi不能得到大的值因而很難將衰減極限點(diǎn)頻率f0設(shè)定為低到通頻帶附近的問題。
本發(fā)明是為解決如上所述的課題而開發(fā)的，其目的是提供一種即使是三片帶狀線路或微波帶狀線路等平面形電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)時(shí)也可以將衰減極限點(diǎn)設(shè)定在通頻帶附近并具有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器。
發(fā)明的公開為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的低通濾波器，備有耦合線路，由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成，同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向；及高阻抗線路，在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間，并具有比通過頻率的波長(zhǎng)短的長(zhǎng)度。
另外，本發(fā)明的低通濾波器的特征在于將上述高阻抗線路作為第1高阻抗線路，相對(duì)于該第1高阻抗線路，還備有將一端與上述3個(gè)以上的前端開路短線中的兩側(cè)的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的至少一個(gè)第2高阻抗線路。
另外，上述低通濾波器的特征在于還備有將一端與上述第2高阻抗線路的至少一個(gè)的另一端連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的低阻抗線路。
另外，上述低通濾波器的特征在于將上述低通濾波器通過高阻抗線路按多級(jí)進(jìn)行級(jí)聯(lián)連接而形成多級(jí)濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由三片帶狀線路形成上述低通濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由微波帶狀線路形成上述低通濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由共平面線路形成上述低通濾波器。
本發(fā)明的另一種低通濾波器，備有耦合線路，由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4長(zhǎng)、比1/2短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端短路短線形成，同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端短路短線的各自的短路端朝向同一方向；及高阻抗線路，在上述前端短路短線的與短路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間，并具有比通過頻率的波長(zhǎng)短的長(zhǎng)度。
另外，上述低通濾波器的特征在于由三片帶狀線路形成上述低通濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由微波帶狀線路形成上述低通濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由共平面線路形成上述低通濾波器。
另外，上述低通濾波器的特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端開路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體。
另外，上述低通濾波器的特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端短路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體。
另外，上述低通濾波器的特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，對(duì)構(gòu)成耦合線路的3個(gè)以上的前端開路短線、即在各相鄰的上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部之間連接了長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路的各前端開路短線設(shè)置用于形成其中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體，并使其具有彼此相對(duì)的面，而且，形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，與上述前端開路短線的各帶狀導(dǎo)體連接并設(shè)置在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，同時(shí)在中間部位通過通孔連接。
另外，上述低通濾波器的特征在于上述耦合線路，是大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的一對(duì)耦合線路并以對(duì)接的方式將構(gòu)成各對(duì)耦合線路的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在一起而進(jìn)行并聯(lián)連接，備有在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路，并由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)的一個(gè)面上形成用于形成上述前端開路短線的中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體、同時(shí)在上述第2電介質(zhì)的另一個(gè)面上形成用于形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部與高阻抗線路的連接，依靠用于形成在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面上形成的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體通過通孔的連接進(jìn)行。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示上述低通濾波器的耦合線路的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是上述耦合線路的等效電路圖。
圖4是上述低通濾波器的等效電路圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖7是上述低通濾波器的等效電路圖。
圖8是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)4的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖9是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)5的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖10是表示上述低通濾波器的耦合線路的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖11是上述耦合線路的等效電路圖。
圖12是上述低通濾波器的等效電路圖。
圖13是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)6的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖14是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)7的由微波帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖15是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)8的由多層高頻電路構(gòu)成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖16是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)9的由多層高頻電路構(gòu)成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖17是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)10的由共平面線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖18是表示現(xiàn)有的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。
圖19是表示現(xiàn)有的低通濾波器的等效電路圖。
圖20是用于說(shuō)明現(xiàn)有的和本發(fā)明的低通濾波器的通過特性的特性圖。
用于實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)實(shí)施形態(tài)1圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。在圖1中，P1是輸入端子，P2是輸出端子，11a是一端與輸入端子P1及輸出端子P2連接的2個(gè)高阻抗線路(第2高阻抗線路)，11b是一端分別與上述2個(gè)高阻抗線路11a的另一端連接的2個(gè)高阻抗線路(第1高阻抗線路)，該各高阻抗線路11a、11b的軸長(zhǎng)，設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。
另外，12a、12b是前端開路短線，120是由3個(gè)前端開路短線12a、12b構(gòu)成的耦合線路。這3個(gè)前端開路短線12a、12b、12a，大致平行地配置成將前端開路短線12b夾在中間并使各開路端朝向同一方向，前端開路短線12a和前端開路短線12b的各自的與開路端相反一側(cè)的端部，分別通過各高阻抗線路11b相互連接。此外，該各前端開路短線12a、12b的電氣長(zhǎng)度，設(shè)定為小于通過頻率的波長(zhǎng)的1/4。
以下，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示上述耦合線路120的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖，在圖2中，θ是前端開路短線12a、12b的電氣長(zhǎng)度。此外，圖3是耦合線路120的等效電路圖。在圖3中，Yea、Yeb和Yoa是耦合線路120的偶數(shù)模及奇數(shù)模的特征導(dǎo)納。
這里，在滿足θ＜π/2的角頻率ω下，圖3(a)所示的電路，可以近似地用圖3(b)的等效電路表示。從圖3(b)所示的各式可以看出，串聯(lián)電容Cp，隨特征導(dǎo)納Yea與Yoa之差、即3個(gè)前端開路短線12a、12b之間的耦合電容及前端開路短線12a、12b的電氣長(zhǎng)度θ而變化，并聯(lián)電容Ca、Cb，隨特征導(dǎo)納Yea、Yeb、即主要是前端開路短線12a、12b的偶數(shù)模的特征阻抗及前端開路短線12a、12b的電氣長(zhǎng)度θ而變化。
因此，在耦合線路120中，通過在0＜θ＜π/2的范圍內(nèi)調(diào)整前端開路短線12a、12b的電氣長(zhǎng)度θ，作為圖3(b)所示的串聯(lián)電容Cp可以得到較大的值。
圖4是上述低通濾波器的等效電路圖，圖1所示低通濾波器的等效電路，如仍然采用圖3(a)所示的等效電路，則可以用圖4(a)表示。圖中，L1是高阻抗線路11a的串聯(lián)電感，L2是高阻抗線路11b的串聯(lián)電感。另外，如將圖3(a)和圖3(b)的關(guān)系應(yīng)用于圖4(a)，則最終可以得到圖4(b)所示的與圖1的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的等效電路。圖4(b)的等效電路，包含著由串聯(lián)電容Cp2和電感L2構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路，所以，圖1所示的濾波器，與圖18和圖19中示出的現(xiàn)有情況一樣，具有能得到如圖20所示的有極限點(diǎn)特性的低通濾波器的功能。
這里，在上述實(shí)施形態(tài)1的說(shuō)明中，示出了用3個(gè)前端開路短線構(gòu)成耦合線路的例，但即使是4個(gè)前端開路短線也同樣可以適用。
按照如上方式，通過用3個(gè)以上的前端開路短線構(gòu)成耦合線路(后文所述的用前端短路短線構(gòu)成耦合線路的實(shí)施形態(tài)5等的情況也一樣)，可以增加用作低通濾波器的構(gòu)成要素的濾波要素的級(jí)數(shù)，并能實(shí)現(xiàn)具有良好的頻帶外衰減特性的低通濾波器。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)1，如圖3(b)的說(shuō)明中所述，在圖1所示的低通濾波器中，在結(jié)構(gòu)上包含耦合線路120，并當(dāng)在θ＜π/2的范圍(長(zhǎng)度比通過波長(zhǎng)的1/4短的范圍)內(nèi)將前端開路短線12的電氣長(zhǎng)度θ設(shè)定為具有大的值時(shí)，與以往相比，具有可以使電容Cp2增大的效果。由于可以將電容Cp2增大，所以可以將衰減極限點(diǎn)頻率設(shè)定為低到通頻帶附近，因此，可以得到具有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)1中，如圖1所示，通過由2個(gè)高阻抗線路11a、11a、2個(gè)高阻抗線路11b、11b、3個(gè)前端開路短線12a、12b、12a構(gòu)成耦合路120而構(gòu)成了低通濾波器，但根據(jù)所需的頻帶外衰減特性也可以不設(shè)或只在一側(cè)設(shè)置高阻抗線路11a。此外，只要至少設(shè)置1個(gè)高阻抗線路11b，就可以形成衰減極限點(diǎn)。
進(jìn)一步，在結(jié)構(gòu)上也可以將圖1所示的低通濾波器通過高阻抗線路11a按多級(jí)進(jìn)行級(jí)聯(lián)連接而構(gòu)成多級(jí)濾波器，并使其具有所需的頻帶外衰減特性。即，也可以構(gòu)成為將多個(gè)低通濾波器通過在其各自前后連接的低通濾波器的耦合線路之間串聯(lián)至少一個(gè)長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的第2高阻抗線路而以級(jí)聯(lián)連接的方式形成多級(jí)濾波器，并使其具有所需的頻帶外衰減特性。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)1中，示出了前端開路短線12a和前端開路短線12b的電氣長(zhǎng)度都等于θ的情況，但即使具有不同的電氣長(zhǎng)度例如θa和θb時(shí)，兩個(gè)短線的相對(duì)的區(qū)間也能起到耦合線路的作用，所以具有與上述實(shí)施形態(tài)1相同的動(dòng)作原理、效果及優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步，由于能夠獨(dú)立地改變電氣長(zhǎng)度θa和θb的大小，所以具有使并聯(lián)電容Ca、Cb的可設(shè)定范圍增大并使設(shè)計(jì)自由度增加的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施形態(tài)2圖5是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，說(shuō)明由三片帶狀線路形成圖1所示的低通濾波器的例。圖5(a)，與圖5(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示電介質(zhì)基板13a上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖5中，13a、13b是電介質(zhì)基板，14a是在電介質(zhì)基板13a的一個(gè)面上貼緊形成的膜狀外導(dǎo)體，14b是在電介質(zhì)基板13b的一個(gè)面上貼緊形成的膜狀外導(dǎo)體，15a是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，15b是在電介質(zhì)基板13b的另一個(gè)面上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，16a、16b是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的一端開路的帶狀導(dǎo)體，17是帶狀導(dǎo)體。
另外，150a是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體15a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，150b是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體15b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)，160a、160b是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及各帶狀導(dǎo)體16a、16b構(gòu)成的前端開路短線，161是由大致平行地配置成使開路端朝向同一方向的3個(gè)前端開路短線160a、160b構(gòu)成的耦合線路，170是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體17構(gòu)成的輸入輸出線路，P1是輸入端子，P2是輸出端子。
這里，電介質(zhì)基板13a和電介質(zhì)基板13b，以使電介質(zhì)基板13a的貼緊形成了帶狀導(dǎo)體15a、15b、16a、16b、17的面與電介質(zhì)基板13b的未形成外導(dǎo)體14b的面彼此相對(duì)的方式重疊。因此，高阻抗線路150a、高阻抗線路150b、耦合線路161、及輸入輸出線路170，由三片帶狀線路構(gòu)成。
高阻抗線路150a、150b的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。在耦合線路161的與各開路端相反一側(cè)的3個(gè)端部，將高阻抗線路150b連接在各相鄰的端部之間。高阻抗線路150a，其一端連接于耦合線路161的兩端與高阻抗線路150b的連接點(diǎn)，另一端與輸入端子P1或輸出端子P2連接。圖5所示的低通濾波器的等效電路，與圖1的情況一樣，用圖4(b)表示。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)2，除實(shí)施形態(tài)1的效果外，由于用三片帶狀線路形成低通濾波器，所以可以通過光刻等在電介質(zhì)基板13a上形成導(dǎo)體圖案，因此具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。實(shí)施形態(tài)3圖6是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。在圖6中，19是分別連接在各阻抗線路11a的一端與輸入端子P1及輸出端子P2之間的2個(gè)低阻抗線路。低阻抗線路19的軸長(zhǎng)，設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。其他結(jié)構(gòu)，與圖1的結(jié)構(gòu)相同。
另外，圖7是上述低通濾波器的等效電路圖，在圖7中，C1是與低阻抗線路19對(duì)應(yīng)的并聯(lián)電容，其他結(jié)構(gòu)，與圖4(b)的結(jié)構(gòu)相同。
如上所述，按照實(shí)施形態(tài)3，除實(shí)施形態(tài)1的效果外，由于追加了低阻抗線路19的并聯(lián)電容C1，所以使作為低通濾波器的級(jí)數(shù)(濾波要素的級(jí)數(shù))增多，因而具有可以獲得更為陡峭的頻帶外衰減特性的效果。實(shí)施形態(tài)4圖8是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)4的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，以由三片帶狀線路形成圖6所示的實(shí)施形態(tài)3的低通濾波器為例進(jìn)行說(shuō)明。圖8(a)，與圖8(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示電介質(zhì)基板13a上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖8中，20是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的幅寬的帶狀導(dǎo)體，200是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體20構(gòu)成的低阻抗線路。與圖5的情況一樣，高阻抗線路150a、高阻抗線路150b、耦合線路161、輸入輸出線路170、及低阻抗線路200，由三片帶狀線路構(gòu)成。
高阻抗線路150a、高阻抗線路150b、及低阻抗線路200的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。2個(gè)低阻抗線路200的每一個(gè)，其一端連接于高阻抗線路150a，另一端與輸入端子P1或輸出端子P2連接。圖8所示的低通濾波器的等效電路，與圖6的情況一樣，用圖7表示。其他結(jié)構(gòu)，與圖5的結(jié)構(gòu)相同。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)4，除實(shí)施形態(tài)3的效果外，由于用三片帶狀線路形成低通濾波器，所以可以通過光刻等在電介質(zhì)基板13a上形成導(dǎo)體圖案，因此具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。實(shí)施形態(tài)5圖9是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)5的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。在圖9中，21a、22b是前端短路短線，210是由3個(gè)前端短路短線21a、22b構(gòu)成的耦合線路。這3個(gè)前端短路短線21a、22b，大致平行地配置成將前端短路短線22b夾在中間并使各短路端朝向同一方向，前端短路短線21a和前端短路短線21b的各自的與短路端相反一側(cè)的端部，分別通過各高阻抗線路11b相互連接。此外，該各前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度，設(shè)定為大于通過頻率的波長(zhǎng)的1/4、小于通過頻率的波長(zhǎng)的1/2。其他結(jié)構(gòu)，與圖1的結(jié)構(gòu)相同。
以下，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖10是表示上述耦合線路210的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。在圖10中，θ是前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度。此外，圖11是耦合線路210的等效電路圖。在圖11中，Yea、Yeb和Yoa是耦合線路210的偶數(shù)模及奇數(shù)模的特征導(dǎo)納。
這里，在滿足π/2＜θ＜π的角頻率ω下，圖11(a)所示的電路，可以近似地用圖11(b)的等效電路表示。從圖11(b)所示的各式可以看出，串聯(lián)電容Cp，隨特征導(dǎo)納Yea與Yoa之差、即前端短路短線21a、22b之間的耦合電容及前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度θ而變化，并聯(lián)電容Ca、Cb，隨特征導(dǎo)納Yea、Yeb、即主要是前端短路短線21a、22b的特征阻抗及前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度θ而變化。即，在耦合線路210中，通過調(diào)整前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度θ，作為圖11(b)中示出的串聯(lián)電容Cp可以得到較大的值。
圖12是上述低通濾波器的等效電路圖，圖9所示低通濾波器的等效電路，如仍然采用圖11(a)所示的等效電路，則可以用圖12(a)表示。另外，如將圖11所示的關(guān)系應(yīng)用于圖12(a)，則最終可以得到圖12(b)所示的與圖9的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的等效電路。圖12(b)的等效電路，包含著由串聯(lián)電容Cp2和電感L2構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路，所以，圖9所示的濾波器，與圖18和圖19中示出的現(xiàn)有情況一樣，具有能得到如圖20所示的有極限點(diǎn)特性的低通濾波器的功能。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)5，如圖11(b)的說(shuō)明中所述，在圖9所示的低通濾波器中，在結(jié)構(gòu)上包含耦合線路210，并當(dāng)在π/2＜θ＜π的范圍內(nèi)將前端短路短線21a、22b的電氣長(zhǎng)度θ設(shè)定為具有大的值時(shí)，與以往相比，具有可以使電容Cp2增大的效果。由于具有可以將該電容Cp2增大的效果，所以可以將衰減極限點(diǎn)頻率設(shè)定為低到通頻帶附近，因此，具有可以得到備有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)5中，示出了前端短路短線21a和21b的電氣長(zhǎng)度都等于θ的情況，但即使具有不同的電氣長(zhǎng)度例如θa和θb時(shí)，兩個(gè)短線的相對(duì)的區(qū)間也能起到耦合線路的作用，當(dāng)使兩個(gè)短線的相對(duì)的區(qū)間起著滿足上述實(shí)施形態(tài)5的條件的耦合線路的作用時(shí)，具有與上述實(shí)施形態(tài)5相同的動(dòng)作原理、效果及優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步，由于能夠獨(dú)立地改變電氣長(zhǎng)度θa和θb的大小，所以具有使并聯(lián)電容Ca、Cb的可設(shè)定范圍增大并使設(shè)計(jì)自由度增加的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步，在結(jié)構(gòu)上也可以將圖9所示的低通濾波器通過高阻抗線路11a按多級(jí)進(jìn)行級(jí)聯(lián)連接而構(gòu)成多級(jí)濾波器，并使其具有所需的頻帶外衰減特性。實(shí)施形態(tài)6圖13是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)6的由三片帶狀線路形成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，以由三片帶狀線路形成圖9所示的實(shí)施形態(tài)5的低通濾波器為例進(jìn)行說(shuō)明。
在圖13中，13a、13b是電介質(zhì)基板，14a是在電介質(zhì)基板13a的一個(gè)面上貼緊形成的膜狀外導(dǎo)體，14b是在電介質(zhì)基板13b的一個(gè)面上貼緊形成的膜狀外導(dǎo)體，15a是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，15b是在電介質(zhì)基板13b的另一個(gè)面上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，22a、22b是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的一端短路的帶狀導(dǎo)體，17是帶狀導(dǎo)體。此外，23是將帶狀導(dǎo)體22a、22b的一端與外導(dǎo)體14a及外導(dǎo)體14b連接并使其短路的通孔。
另外，150a是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體15a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，150b是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體15b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)，220a、220b是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b、各帶狀導(dǎo)體22a、22b及通孔23構(gòu)成的前端短路短線，221是由大致平行地配置成使短路端朝向同一方向的3個(gè)前端短路短線220a、220b構(gòu)成的耦合線路，170是由電介質(zhì)基板13a、13b、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體17構(gòu)成的輸入輸出線路，P1是輸入端子，P2是輸出端子。
電介質(zhì)基板13a和電介質(zhì)基板13b，以使電介質(zhì)基板13a的貼緊形成了帶狀導(dǎo)體15a、15b、16a、16b、17的面與電介質(zhì)基板13b的未形成外導(dǎo)體14b的面彼此相對(duì)的方式重疊。因此，高阻抗線路150a、高阻抗線路150b、耦合線路161、及輸入輸出線路170，由三片帶狀線路構(gòu)成。
高阻抗線路150a、150b的軸長(zhǎng)，設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。另一方面，前端短路短線220a、22b的軸長(zhǎng)，設(shè)定為大于1/4波長(zhǎng)、小于1/2波長(zhǎng)。在耦合線路221的與各短路端相反一側(cè)的3個(gè)端部，將高阻抗線路150b連接在各相鄰的端部之間。高阻抗線路150a，其一端連接于耦合線路221的兩端與高阻抗線路150b的連接點(diǎn)，另一端與輸入端子P1或輸出端子P2連接。
圖13所示的低通濾波器的等效電路，與圖9的情況一樣，用圖12(b)表示。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)6，除實(shí)施形態(tài)5的效果外，由于用三片帶狀線路形成低通濾波器，所以可以通過光刻等在電介質(zhì)基板13a上形成導(dǎo)體圖案，因此具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。實(shí)施形態(tài)7圖14是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)7的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，以由微波帶狀線路形成圖1所示的實(shí)施形態(tài)1的低通濾波器為例進(jìn)行說(shuō)明。圖14(a)，與圖14(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示電介質(zhì)基板13a上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖14中，13a是電介質(zhì)基板，14a是在電介質(zhì)基板13a的一個(gè)面上貼緊形成的膜狀外導(dǎo)體，24a、24b是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，25a、25b是在電介質(zhì)基板13a的另一個(gè)面上貼緊形成的一端開路的帶狀導(dǎo)體，26是帶狀導(dǎo)體。
另外，240a是由電介質(zhì)基板13a、外導(dǎo)體14a及帶狀導(dǎo)體24a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，240b是由電介質(zhì)基板13a、外導(dǎo)體14a及帶狀導(dǎo)體24b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)。
進(jìn)一步，250a、250b是由電介質(zhì)基板13a、外導(dǎo)體14a、及各帶狀導(dǎo)體25a、25b構(gòu)成的前端開路短線，251是由大致平行地配置成使開路端朝向同一方向的3個(gè)前端開路短線250a、250b構(gòu)成的耦合線路，260是由電介質(zhì)基板13a、外導(dǎo)體14a及帶狀導(dǎo)體26構(gòu)成的輸入輸出線路，P1是輸入端子，P2是輸出端子。
高阻抗線路240a、240b的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。在耦合線路251的與各開路端相反一側(cè)的3個(gè)端部，將高阻抗線路240b連接在各相鄰的端部之間。高阻抗線路240a，其一端連接于前端開路短線250a與高阻抗線路240b的連接點(diǎn)，另一端與輸入輸出線路260連接。圖14所示的低通濾波器的等效電路，與圖1的情況一樣，用圖4(b)表示。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)7，除實(shí)施形態(tài)1的效果外，由于用微波帶狀線路形成低通濾波器，所以可以通過光刻等在電介質(zhì)基板13a上形成導(dǎo)體圖案，因此具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。實(shí)施形態(tài)8圖15是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)8的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，在由多層高頻電路構(gòu)成圖1所示的實(shí)施形態(tài)1的低通濾波器的例中，由電介質(zhì)基板為3層的線路形成。圖15(a)，與圖15(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示電介質(zhì)基板13c上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖15中，13c是插入在電介質(zhì)基板13a與電介質(zhì)基板13b之間的電介質(zhì)基板，27a、27b是在電介質(zhì)基板13c的一個(gè)面(圖15中的上表面)上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，27c是在電介質(zhì)基板13c的另一個(gè)面(圖15中的下表面)上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，28a是在電介質(zhì)基板13c的一個(gè)面(圖15中的上表面)上貼緊形成的一端開路的帶狀導(dǎo)體，28b是在電介質(zhì)基板13c的另一個(gè)面(圖15中的下表面)上貼緊形成的帶狀導(dǎo)體。
另外，38是將在電介質(zhì)基板13c的上表面形成的2個(gè)帶狀導(dǎo)體27b與在電介質(zhì)基板13c的下表面形成的帶狀導(dǎo)體27c分別連接的通孔，270a是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體28a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，270b是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體28b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)。
進(jìn)一步，280a是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體28a構(gòu)成的前端開路短線，280b是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體28b構(gòu)成的前端開路短線，281是由大致平行地配置成使開路端朝向同一方向的3個(gè)前端開路短線280a、280b構(gòu)成的耦合線路，290是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體29構(gòu)成的輸入輸出線路。
該實(shí)施形態(tài)8的低通濾波器，按如上所示的方式形成，高阻抗線路270a、高阻抗線路270b、耦合線路281、及輸入輸出線路290，由狀態(tài)為在將斷面內(nèi)的各帶狀導(dǎo)體的位置從外導(dǎo)體14a與外導(dǎo)體14b的中間位置起上下移動(dòng)大約為電介質(zhì)基板13c的1/2厚度的位置上形成了帶狀導(dǎo)體(內(nèi)導(dǎo)體)的三片帶狀線路構(gòu)成。此外，高阻抗線路270a及高阻抗線路270b的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。
另外，構(gòu)成耦合線路281的3個(gè)前端開路短線280a、280b的各帶狀導(dǎo)體28a、28b，配置成使其幅寬的面隔著電介質(zhì)基板13c彼此大致相對(duì)。將高阻抗線路270b連接在位于耦合線路281的與開路端相反一側(cè)的3個(gè)端部之間。高阻抗線路270a，其一端連接于前端開路短線280a與高阻抗線路280b的連接點(diǎn)，另一端與輸入輸出線路290連接。圖15所示的低通濾波器的等效電路，與圖1的情況一樣，用圖4(b)表示。
另外，在圖15所示的結(jié)構(gòu)中，在第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端開路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，但當(dāng)以前端短路短線代替前端開路短線時(shí)也可以適用。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)8，除實(shí)施形態(tài)1、實(shí)施形態(tài)2或?qū)嵤┬螒B(tài)7的效果外，由于將前端開路短線280a、280b的各帶狀導(dǎo)體28a、28b配置成使其幅寬的面隔著電介質(zhì)基板13c彼此大致相對(duì)，所以具有能夠得到較大的耦合電容CP2并可以獲得更為陡峭的頻帶外衰減特性的效果。實(shí)施形態(tài)9圖16是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)9的由多層高頻電路構(gòu)成的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，在由多層高頻電路構(gòu)成低通濾波器的另一例中，由電介質(zhì)基板為3層的線路形成低通濾波器。圖16(a)，與圖16(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示電介質(zhì)基板13c上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖16中，13c是插入在電介質(zhì)基板13a與電介質(zhì)基板13b之間的電介質(zhì)基板，27a是在電介質(zhì)基板13c的一個(gè)面(圖16中的上表面)上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，27b是在電介質(zhì)基板13c的另一個(gè)面(圖16中的下表面)上貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體。
另外，31a、31b、31c、31d是在電介質(zhì)基板13c的一個(gè)面(圖16中的上表面)上貼緊形成的一端開路的帶狀導(dǎo)體，310a、310b、310c、310d是分別由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體31a～31d構(gòu)成的前端開路短線，311a是由大致平行地配置成使開路端朝向同一方向的3個(gè)前端開路短線310a、310c構(gòu)成的耦合線路。
另外，311b是由大致平行地配置成使開路端朝向與耦合線路311a的前端開路短線310a、310c相反的同一方向的3個(gè)前端開路短線310b、310d構(gòu)成的耦合線路。
這里，帶狀導(dǎo)體31a和帶狀導(dǎo)體31b及帶狀導(dǎo)體31c和帶狀導(dǎo)體31d，其各自的電氣長(zhǎng)度θ為θ＜π/2，并通過將各自的與耦合線路開路端相反一側(cè)的端部并聯(lián)連接在一起而構(gòu)成整體的帶狀導(dǎo)體。
另外，38是分別用在電介質(zhì)基板13c的下表面形成的帶狀導(dǎo)體27b將在電介質(zhì)基板13c的上表面形成的帶狀導(dǎo)體31a、31b的與開路端相反一側(cè)的并聯(lián)連接的端部與帶狀導(dǎo)體31c、31d的與開路端相反一側(cè)的并聯(lián)連接的端部之間分別連接的通孔。
此外，270a是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體27a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，270b是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體27b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)，290是由電介質(zhì)基板13a～13c、外導(dǎo)體14a、14b及帶狀導(dǎo)體29構(gòu)成的輸入輸出線路。
該實(shí)施形態(tài)9的低通濾波器，按如上所示的方式形成，高阻抗線路270a、高阻抗線路270b、耦合線路311a、311b及輸入輸出線路290，由狀態(tài)為在將斷面內(nèi)的各帶狀導(dǎo)體的位置從外導(dǎo)體14a與外導(dǎo)體14b的中間位置起上下移動(dòng)大約為電介質(zhì)基板13c的1/2厚度的位置上形成了帶狀導(dǎo)體(內(nèi)導(dǎo)體)的三片帶狀線路構(gòu)成。此外，高阻抗線路270a及高阻抗線路270B的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。
如上所述，將高阻抗線路270b連接在耦合線路311a和耦合線路311b的與開路端相反一側(cè)的3個(gè)共同的端部之間。高阻抗線路270a，其一端連接于前端開路短線310a和前端開路短線310b的與開路端相反一側(cè)的共同的端部，另一端與輸入輸出線路290連接。
圖16所示的低通濾波器的等效電路與圖4(b)相同，但在2個(gè)耦合線路311a、311b的參數(shù)中增加了電容Cp2以及電容C2和C3的參數(shù)。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)9，除實(shí)施形態(tài)1、實(shí)施形態(tài)2或?qū)嵤┬螒B(tài)7的效果外，由于在2個(gè)耦合線路311a、311b的參數(shù)中增加了電容Cp2以及電容C2和C3的參數(shù)，所以具有能使設(shè)計(jì)的自由度增加的效果。實(shí)施形態(tài)10圖17是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)10的低通濾波器的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)圖。這里，以由共平面線路形成圖1所示的實(shí)施形態(tài)1的低通濾波器為例進(jìn)行說(shuō)明。圖17(a)，與圖17(b)所示的斷面圖對(duì)應(yīng)地示出表示接地導(dǎo)體14c上的配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
在圖17中，13a是電介質(zhì)基板，14c是在電介質(zhì)基板13a的一個(gè)面(圖17中的上表面)上貼緊形成的用于形成共平面線路的接地導(dǎo)體，33a、33b是在電介質(zhì)基板13a的上表面貼緊形成的窄幅帶狀導(dǎo)體，34a、34b是在電介質(zhì)基板13a的上表面貼緊形成的一端開路的帶狀導(dǎo)體，35是是在電介質(zhì)基板13a的上表面貼緊形成的帶狀導(dǎo)體。
另外，36是在電介質(zhì)基板13a的上表面貼緊形成的導(dǎo)體焊點(diǎn)，37是為使電介質(zhì)基板13a的上表面的接地導(dǎo)體保持等電位而連接接地導(dǎo)體14c的各部分及導(dǎo)體焊點(diǎn)36的導(dǎo)線，330a是由電介質(zhì)基板13a、接地導(dǎo)體14c及帶狀導(dǎo)體33a構(gòu)成的高阻抗線路(第2高阻抗線路)，330b是由電介質(zhì)基板13a、接地導(dǎo)體14c等(包含導(dǎo)體焊點(diǎn)36)及帶狀導(dǎo)體33b構(gòu)成的高阻抗線路(第1高阻抗線路)。
進(jìn)一步，340a、340b是由電介質(zhì)基板13a、接地導(dǎo)體14c等及帶狀導(dǎo)體34a、34b構(gòu)成的前端開路短線，341是由大致平行地配置成使開路端朝向同一方向的3個(gè)前端開路短線340a、340b構(gòu)成的耦合線路，350是由電介質(zhì)基板13a、接地導(dǎo)體14c及帶狀導(dǎo)體35構(gòu)成的輸入輸出線路。
高阻抗線路330a及高阻抗線路330b的軸長(zhǎng)，都設(shè)定為比通過頻率的波長(zhǎng)足夠小。在位于耦合線路341的與各開路端相反一側(cè)的3個(gè)端部，將高阻抗線路330b連接在各相鄰的端部之間。高阻抗線路330a，其一端連接于耦合線路341的兩端與高阻抗線路330b的連接點(diǎn)，另一端與輸入輸出線路350連接。圖17所示的低通濾波器的等效電路，與圖1的情況一樣，用圖4(b)表示。
如上所述，按照該實(shí)施形態(tài)10，除實(shí)施形態(tài)1的效果外，由于用共平面線路形成低通濾波器，所以可以通過光刻等在電介質(zhì)基板13a上形成導(dǎo)體圖案，因此具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。
另外，由于用共平面線路形成，所以具有可以只在電介質(zhì)基板13a的一側(cè)表面上構(gòu)成低通濾波器的電路的效果。
如上所述，按照本發(fā)明的低通濾波器，備有由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的耦合線路及在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路，所以，當(dāng)由3個(gè)以上的前端開路短線形成耦合線路時(shí)，與以往相比可以使用作低通濾波器的構(gòu)成要素的濾波要素為多級(jí)，而且，通過將前端開路短線的長(zhǎng)度設(shè)定為具有大的值，與以往相比，可以增大所需的電容，因而具有能夠得到可以將衰減極限點(diǎn)頻率設(shè)定為低到通頻帶附近的備有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，備有由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的耦合線路、在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的第1高阻抗線路及將一端與上述3個(gè)以上的前端開路短線中的兩側(cè)的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的至少一個(gè)第2高阻抗線路，所以，具有能夠得到因第2高阻抗線路的電感而備有更為陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，備有由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的耦合線路、在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的第1高阻抗線路、將一端與上述3個(gè)以上的前端開路短線中的兩側(cè)的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的至少一個(gè)第2高阻抗線路及將一端與上述第2高阻抗線路的至少一個(gè)的另一端連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的低阻抗線路，所以，具有能夠得到可以利用低阻抗線路的電容而使用作低通濾波器的構(gòu)成要素的濾波要素為更多的級(jí)并備有更為陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，將權(quán)利要求1、2或3所述的多個(gè)低通濾波器通過在其各自前后連接的低通濾波器的耦合線路之間串聯(lián)地插入至少一個(gè)長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的第2高阻抗線路而級(jí)聯(lián)連接并形成多級(jí)濾波器，所以，具有能夠得到備有更陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
進(jìn)一步，按照本發(fā)明的低通濾波器，備有由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4長(zhǎng)、比1/2短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端短路短線形成同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端短路短線的各自的短路端朝向同一方向的耦合線路及在上述前端短路短線的與短路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路，所以，當(dāng)由3個(gè)以上的前端短路短線形成耦合線路時(shí)，與以往相比可以使用作低通濾波器的構(gòu)成要素的濾波要素為多級(jí)，而且，通過將前端短路短線的長(zhǎng)度設(shè)定為具有大的值，與以往相比，可以增大所需的電容，因而具有能夠得到可以將衰減極限點(diǎn)頻率設(shè)定為低到通頻帶附近的備有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，由于具有由三片帶狀線路形成的平面電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，所以具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，由于具有由微波帶狀線路形成的平面電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，所以具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，由于具有由共平面線路形成的平面電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，所以具有能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。進(jìn)一步，還具有可以只在電介質(zhì)基板的一側(cè)表面上構(gòu)成低通濾波器的電路的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端開路短線或前端短路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，所以，具有可以增加平面電路的構(gòu)成自由度同時(shí)能夠比較容易地得到尺寸精度高且特性穩(wěn)定的小型低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，對(duì)構(gòu)成耦合線路的3個(gè)以上的前端開路短線、即在各相鄰的上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部之間連接了長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路的各前端開路短線設(shè)置用于形成其中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體，并使其具有彼此相對(duì)的面，而且，形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，與上述前端開路短線的各帶狀導(dǎo)體連接并設(shè)置在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，同時(shí)在中間部位通過通孔連接，所以，可以使耦合電容進(jìn)一步增大，因而具有能夠得到可以將衰減極限點(diǎn)頻率設(shè)定為低到通頻帶附近的備有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器的效果。
另外，按照本發(fā)明的低通濾波器，備有由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的一對(duì)耦合線路、即以對(duì)接的方式將構(gòu)成各對(duì)耦合線路的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在一起而進(jìn)行并聯(lián)連接的耦合線路及在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路，并由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)的一個(gè)面上形成用于形成上述前端開路短線的中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體、同時(shí)在上述第2電介質(zhì)的另一個(gè)面上形成用于形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部與高阻抗線路的連接，依靠用于形成在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面上形成的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體通過通孔的連接進(jìn)行，所以在并聯(lián)連接的一對(duì)耦合線路的參數(shù)中增加了耦合電容的參數(shù)，因而具有能夠得到可以使設(shè)計(jì)自由度增加的低通濾波器的效果。
產(chǎn)業(yè)上的可應(yīng)用性如上所述，本發(fā)明，即使是三片帶狀線路和微波帶狀線路等平面形電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，也可以將衰減極限點(diǎn)設(shè)定在通頻帶附近，因而可以得到具有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器。
權(quán)利要求
1.一種低通濾波器，備有耦合線路，由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線形成，同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向；及高阻抗線路，在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間，并具有比通過頻率的波長(zhǎng)短的長(zhǎng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于將上述高阻抗線路作為第1高阻抗線路，相對(duì)于該第1高阻抗線路，還備有將一端與上述3個(gè)以上的前端開路短線中的兩側(cè)的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的至少一個(gè)第2高阻抗線路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低通濾波器，其特征在于還備有將一端與上述第2高阻抗線路的至少一個(gè)的另一端連接且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的低阻抗線路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于將上述低通濾波器通過高阻抗線路按多級(jí)進(jìn)行級(jí)聯(lián)連接而形成多級(jí)濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由三片帶狀線路形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由微波帶狀線路形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由共平面線路形成。
8.一種低通濾波器，備有耦合線路，由在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4長(zhǎng)、比1/2短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端短路短線形成，同時(shí)大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端短路短線的各自的短路端朝向同一方向；及高阻抗線路，在上述前端短路短線的與短路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間，并具有比通過頻率的波長(zhǎng)短的長(zhǎng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低通濾波器，其特征在于由三片帶狀線路形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低通濾波器，其特征在于由微波帶狀線路形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低通濾波器，其特征在于由共平面線路形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端開路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面分別形成用于形成前端短路短線的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體和用于形成高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，對(duì)構(gòu)成耦合線路的3個(gè)以上的前端開路短線、即在各相鄰的上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部之間連接了長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路的各前端開路短線設(shè)置用于形成其中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體，并使其具有彼此相對(duì)的面，而且，形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，與上述前端開路短線的各帶狀導(dǎo)體連接并設(shè)置在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面，同時(shí)在之間部位通過通孔連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低通濾波器，其特征在于上述耦合線路，是大致平行地配置成使上述3個(gè)以上的前端開路短線的各自的開路端朝向同一方向的一對(duì)耦合線路并以對(duì)接的方式將構(gòu)成各對(duì)耦合線路的前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在一起而進(jìn)行并聯(lián)連接，備有在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間且長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路，并由具有配置成將第2電介質(zhì)層夾在中間的第1電介質(zhì)層、第2電介質(zhì)層、第3電介質(zhì)層并在上述第1電介質(zhì)層和第3電介質(zhì)層的外表面上形成接地導(dǎo)體而在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面形成中心導(dǎo)體的多層高頻電路構(gòu)成，而且，在上述第2電介質(zhì)的一個(gè)面上形成用于形成上述前端開路短線的中心導(dǎo)體的各帶狀導(dǎo)體、同時(shí)在上述第2電介質(zhì)的另一個(gè)面上形成用于形成上述高阻抗線路的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體，上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部與高阻抗線路的連接，依靠用于形成在上述第2電介質(zhì)層的表面和背面上形成的中心導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體通過通孔的連接進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種可以增加濾波要素的級(jí)數(shù)同時(shí)以平面形電路的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)得到大的耦合電容從而可以將衰減極限點(diǎn)設(shè)定在通頻帶附近并具有陡峭的頻帶外衰減特性的低通濾波器,為達(dá)到上述目的,將在長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)的1/4短的范圍內(nèi)設(shè)定為具有大的電氣長(zhǎng)度的3個(gè)以上的前端開路短線大致平行地配置成使其各自的開路端朝向同一方向而構(gòu)成耦合線路,并在上述前端開路短線的與開路端相反一側(cè)的端部將長(zhǎng)度比通過頻率的波長(zhǎng)短的高阻抗線路連接在各相鄰端部之間的至少一個(gè)端部之間。
文檔編號(hào)H01P1/20GK1366721SQ01800764
公開日2002年8月28日 申請(qǐng)日期2001年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月31日
發(fā)明者宮崎守泰, 米田尚史, 大和田哲, 中畔弘晶, 北尾史郎 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社