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JP7530581B2 - ローパスフィルタ、積層型ローパスフィルタおよびフィルタ特性調整方法 - Google Patents

ローパスフィルタ、積層型ローパスフィルタおよびフィルタ特性調整方法 Download PDF

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JP7530581B2 JP2022565171A JP2022565171A JP7530581B2 JP 7530581 B2 JP7530581 B2 JP 7530581B2 JP 2022565171 A JP2022565171 A JP 2022565171A JP 2022565171 A JP2022565171 A JP 2022565171A JP 7530581 B2 JP7530581 B2 JP 7530581B2
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Description

本発明は、ローパスフィルタ、積層型ローパスフィルタ、フィルタ特性調整方法に関する。
特許文献1(実開昭61-15721号全文明細書)に、ローパスフィルタが開示されている。図22(A)に、特許文献1に開示されたローパスフィルタ1000を示す。
ローパスフィルタ1000は、第1の入出力端子101と第2の入出力端子102とを備えている。第1の入出力端子101と第2の入出力端子102との間に、信号ライン103が構成されている。
信号ライン103に、第1のインダクタ104、第2のインダクタ105、第3のインダクタ106が、順に接続されている。第1のインダクタ104と第2のインダクタ105との接続点と、グランドとの間に、第1のキャパシタ107が接続されている。第2のインダクタ105と第3のインダクタ106の接続点と、グランドとの間に、第2のキャパシタ108が接続されている。
図22(B)に示すように、ローパスフィルタ1000を基板109に構成した場合、第1のインダクタ104、第2のインダクタ105、第3のインダクタ106は、それぞれ、複数ターンの線路状導体110によって構成される場合がある。
ローパスフィルタ1000は、周波数特性に、所望の通過帯域が形成され、さらに通過帯域よりも高周波側に阻止帯域が形成される。
実開昭61-15721号全文明細書
ローパスフィルタにおいては、周波数特性において、通過帯域の外側に良好な減衰が形成され、かつ、阻止帯域に障害となるスプリアスが発生しないことが要求される。しかしなら、これらの2つの要求に同時に十分に応えたローパスフィルタの設計は難しかった。
そこで、本発明は、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が形成されるとともに、阻止帯域に発生するスプリアスを容易に制御することができるローパスフィルタを提供することを目的とする。
本発明の一実施態様にかかるローパスフィルタは、上述した従来の課題を解決するために、第1の入出力端子と、第2の入出力端子と、第1の入出力端子と第2の入出力端子との間に接続された信号ラインと、信号ラインにおいて、最も第1の入出力端子側に接続された第1のインダクタと、信号ラインにおいて、第1のインダクタよりも第2の入出力端子側に接続された、少なくとも1つの第2のインダクタと、第1のインダクタと第2のインダクタとの接続点と、グランドとの間に接続されるか、または、2つの第2のインダクタが隣接している場合には、第1のインダクタと第2のインダクタとの接続点と、グランドとの間、および、隣接する第2のインダクタ同士の接続点と、グランドとの間に、それぞれ接続された、第1のキャパシタと、を備えたローパスフィルタであって、第1のインダクタと並列に、第2のキャパシタが接続され、第1のインダクタと第2のキャパシタとで第1のLC並列共振器が構成され、第2のインダクタは、いずれのキャパシタとも並列接続されてれておらず、第2のインダクタの少なくとも1つが、複数の分割インダクタに分割され、分割インダクタが、順に接続された、第1の分割インダクタ、第2の分割インダクタ、第3の分割インダクタの3つで構成され、第1の分割インダクタと第3の分割インダクタとが、相互に結合しているものとする。
本発明のローパスフィルタは、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が形成される。
また、本発明のローパスフィルタは、たとえば、少なくとも1つの第2のインダクタは複数の分割インダクタに分割され、分割された分割インダクタ同士が結合し、その結合度合いにより、当該第2のインダクタの見かけ上のインダクタンス値が調整され、阻止帯域に発生するスプリアスの周波数や減衰量が調整されて、スプリアスが障害にならないように制御することができる。
第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の等価回路図である。 ローパスフィルタ100の分解斜視図である。 ローパスフィルタ100の周波数特性を示すグラフである。 図4(A)は、比較例のローパスフィルタ1100の等価回路図である。図4(B)は、ローパスフィルタ1100の周波数特性を示すグラフである。 実験1の回路A~Eを示す等価回路図である。 回路A~Eの周波数特性を示すグラフである。 第2実施形態にかかるローパスフィルタ200A、200B、200Cの要部分解斜視図である。 ローパスフィルタ200A、200B、200Cの周波数特性を示すグラフである。 第3実施形態にかかるローパスフィルタ300の等価回路図である。 ローパスフィルタ300の分解斜視図である。 第4実施形態にかかるローパスフィルタ400の等価回路図である。 第5実施形態にかかるローパスフィルタ500の等価回路図である。 第6実施形態にかかるローパスフィルタ600の等価回路図である。 第7実施形態にかかるローパスフィルタ700の等価回路図である。 ローパスフィルタ700の分解斜視図である。 ローパスフィルタ700の周波数特性を示すグラフである。 図17(A)は、実験2の回路Fを示す等価回路図である。図17(B)は、回路Fの周波数特性を示すグラフである。 実験3の回路G~Jを示す等価回路図である。 回路G~Jの周波数特性を示すグラフである。 第8実施形態にかかるローパスフィルタ800の分解斜視図である。 ローパスフィルタ800の周波数特性を示すグラフである。 図22(A)は、特許文献1に開示されたローパスフィルタ1000の等価回路図である。図22(B)は、ローパスフィルタ1000の平面図である。
以下、図面とともに、本発明を実施するための形態について説明する。
なお、各実施形態は、本発明の実施の形態を例示的に示したものであり、本発明が実施形態の内容に限定されることはない。また、異なる実施形態に記載された内容を組合せて実施することも可能であり、その場合の実施内容も本発明に含まれる。また、図面は、明細書の理解を助けるためのものであって、模式的に描画されている場合があり、描画された構成要素または構成要素間の寸法の比率が、明細書に記載されたそれらの寸法の比率と一致していない場合がある。また、明細書に記載されている構成要素が、図面において省略されている場合や、個数を省略して描画されている場合などがある。
[第1実施形態]
図1、図2に、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100を示す。ただし、図1はローパスフィルタ100の等価回路図である。図2は、ローパスフィルタ100の分解斜視図である。ただし、図2のローパスフィルタ100は、ローパスフィルタ100を、複数の絶縁体層が積層された積層体を使って電子部品として構成したものである。
ローパスフィルタ100は、図1に示す等価回路を備えている。
ローパスフィルタ100は、第1の入出力端子T1と、第2の入出力端子T2とを備えている。第1の入出力端子T1と第2の入出力端子T2との間に、信号ラインSLが構成されている。
信号ラインSLに、順に、第1段のインダクタL1、第3段のインダクタL3、第5段のインダクタL5が接続されている。
第3段のインダクタL3は、第1の分割インダクタL3aと、第2の分割インダクタL3bと、第3の分割インダクタL3cとの3つの分割インダクタに分割されている。
第1段のインダクタL1と第3段のインダクタL3との接続点と、グランドとの間に、第2段のキャパシタC2が接続されている。第3段のインダクタL3と第5段のインダクタL5の接続点と、グランドとの間に、第4段のキャパシタC4が接続されている。
第1段のインダクタL1と並列に、さらにキャパシタCa1が接続されている。そして、インダクタL1とキャパシタCa1とで、第1のLC並列共振器が構成されている。後述するが、このLC並列共振器は、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰を形成するのに寄与している。
ローパスフィルタ100は、第1の入出力端子T1と第2の入出力端子T2との間に、順に、第1段の第1段のインダクタL1、第2段のキャパシタC2、第3段のインダクタL3、第4段のキャパシタC4、第5段のインダクタL5が接続された、5段のローパスフィルタである。
なお、ローパスフィルタ100において、インダクタL1を第1のインダクタ、インダクタL3、L5を第2のインダクタ、キャパシタC2、C4を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタと呼ぶ場合がある。
ローパスフィルタ100は、最も第1の入出力端子T1に近い回路素子が、信号ラインSLに接続された回路素子(インダクタL1)であり、最も第2の入出力端子T2に近い回路素子も、信号ラインSLに接続された回路素子(インダクタL5)であり、いずれも、信号ラインSLとグランドとの間に接続された回路素子ではないため、いわゆるT型のローパスフィルタを構成している。
上述したとおり、図2のローパスフィルタ100は、ローパスフィルタ100を複数の絶縁体層1a~1iが積層された積層体1を使って電子部品として構成したものである。
積層体1(絶縁体層1a~1i)の材質は任意であるが、たとえば、セラミックを使用することができる。なお、各絶縁体層1a~1i自体が、それぞれ、複数の層で構成される場合がある。すなわち、たとえば、絶縁体層1a自体が、複数のセラミックの層によって構成される場合がある。
以下に、各絶縁体層1a~1iの構成について説明する。
絶縁体層1aの下側主面に、第1の入出力端子T1と、第2の入出力端子T2と、グランド端子TGとが設けられている。
絶縁体層1aの上下両主面間を貫通して、8つのビア導体2a~2hが設けられている。
絶縁体層1aの上側主面に、グランド電極3が設けられている。
絶縁体層1bの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2a、2bが設けられている。
絶縁体層1bの上側主面に、キャパシタ電極4a、4bが設けられている。
絶縁体層1cの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2a、2bと、新たなビア導体2i、2jが設けられている。
絶縁体層1cの上側主面に、キャパシタ電極4cが設けられている。
絶縁体層1dの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2a、2b、2i、2jが設けられている。
絶縁体層1dの上側主面に、キャパシタ電極4dが設けられている。
絶縁体層1eの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2a、2b、2i、2jが設けられている。
絶縁体層1eの上側主面に、キャパシタ電極4eが設けられている。
絶縁体層1fの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2a、2b、2i、2jが設けられている。
絶縁体層1fの上側主面に、線路状導体5a、5bが設けられている。
絶縁体層1gの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2i、2jが設けられている。
絶縁体層1gの上側主面に、線路状導体5cが設けられている。
絶縁体層1hの上下両主面間を貫通して、上述したビア導体2i、2jと、新たなビア導体2k、2lが設けられている。
絶縁体層1hの上側主面に、線路状導体5d、5eが設けられている。
絶縁体層1iは保護層であり、電極や、ビア導体や、線路状導体は設けられていない。
次に、図2に示すローパスフィルタ100における、第1の入出力端子T1、第2の入出力端子T2、グランド端子TG、ビア導体2a~2l、グランド電極3、キャパシタ電極4a~4e、線路状導体5a~5eの接続関係について説明する。
第1の入出力端子T1が、ビア導体2aによって、キャパシタ電極4dと、線路状導体5aの一端とに接続されている。
第2の入出力端子T2が、ビア導体2bによって、線路状導体5bの一端に接続されている。
グランド端子TGが、ビア導体2c~2hによって、グランド電極3に接続されている。
線路状導体5aの他端が、ビア導体2iによって、キャパシタ電極4a、4c、4eと、線路状導体5dの他端とに接続されている。
線路状導体5bの他端が、ビア導体2jによって、キャパシタ電極4bと、線路状導体5eの他端とに接続されている。
線路状導体5dの他端が、ビア導体2kによって、線路状導体5cの一端に接続されている。
線路状導体5eの他端が、ビア導体2lによって、線路状導体5cの他端に接続されている。
第1の入出力端子T1、第2の入出力端子T2、グランド端子TG、ビア導体2a~2l、グランド電極3、キャパシタ電極4a~4e、線路状導体5a~5eの材質には、任意の金属を使用することができる。第1の入出力端子T1、第2の入出力端子T2、グランド端子TGの表面には、めっき処理を施してもよい。
次に、図1に示すローパスフィルタ100の等価回路と、図2に示すローパスフィルタ100の構造との関係について説明する。
図1おける信号ラインSLは、図2において、第1の入出力端子T1を起点にして、ビア導体2a、線路状導体5a、ビア導体2i、線路状導体5d、ビア導体2k、線路状導体5c、ビア導体2l、線路状導体5e、ビア導体2j、線路状導体5b、ビア導体2bを経由し、第2の入出力端子T2を終点とする導体線路によって構成されている。
第1段のインダクタL1は、主に線路状導体5aによって構成されている。
上述したとおり、第3段のインダクタL3は、第1の分割インダクタL3aと、第2の分割インダクタL3bと、第3の分割インダクタL3cとの3つに分割されている。第1の分割インダクタL3aは、主に線路状導体5dによって構成されている。第2の分割インダクタL3bは、主に線路状導体5cによって構成されている。第3の分割インダクタL3cは、主に線路状導体5eによって構成されている。
なお、上述したとおり、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5dと、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eとは、いずれも絶縁体層1hの上側主面に設けられており、相互に結合している。結合の態様は、たとえば、磁気結合である。線路状導体5dと線路状導体5eとは、たとえば、順方向に結合していることが好ましい。
第5段のインダクタL5は、主に線路状導体5bによって構成されている。
なお、本実施形態においては、第1の分割インダクタL3aと第2の分割インダクタL3bと第3の分割インダクタL3cとに分割された、第3段のインダクタL3の合計のインダクタ長が、第1段のインダクタL1のインダクタ長、および、第5段のインダクタL5のインダクタ長よりも、それぞれ大きくなっている。
第2段のキャパシタC2は、キャパシタ電極4aと、グランド電極3との間の容量によって構成されている。
第4段のキャパシタC4は、キャパシタ電極4bと、グランド電極3との間の容量によって構成されている。
キャパシタCa1は、キャパシタ電極4dと、キャパシタ電極4c、4eとの間の容量によって構成されている。
以上のように、図2に示すローパスフィルタ100の構造によって、図1示すローパスフィルタ100の等価回路が構成されている。
図3に、ローパスフィルタ100の周波数特性を示す。
比較のために、図4(A)に示す、比較例にかかるローパスフィルタ1100を作製した。ローパスフィルタ1100は、ローパスフィルタ100からキャパシタCa1を削除するとともに、ローパスフィルタ100において3つの分割インダクタL3a、L3b、L3cに分割されていたインダクタL3を1つのインダクタで構成したものである。
図4(B)に、比較例にかかるローパスフィルタ1100の周波数特性を示す。
図3から分かるように、ローパスフィルタ100の周波数特性には、通過帯域の高周波側の外側に、良好な減衰(急峻な減衰)を備えた極Pが発生している。この極Pは、第1段のインダクタL1と並列にキャパシタCa1が接続され、インダクタL1とキャパシタCa1とで第1のLC並列共振器が構成されていることにより発生したものであると考えられる。
また、ローパスフィルタ100の周波数特性には、阻止帯域に、スプリアスSP1~SP3が発生しているが、いずれも、スプリアスが発生すると問題となる周波数から外れており、かつ、いずれも、ある程度、大きな減衰量があるため、障害にはなっていない。これは、第3段のインダクタL3が、第1の分割インダクタL3aと、第2の分割インダクタL3bと、第3の分割インダクタL3cとの3つの分割インダクタに分割され、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとが結合し、かつ、その結合度合いによって、第3段のインダクタL3の見かけ上のインダクタンス値が調整され、各スプリアスが発生する周波数および減衰量が調整されたことによる効果であると考えられる。
なお、スプリアスが発生すると障害になる周波数や減衰量は、ローパスフィルタ100が使用される電子機器(通信機器等)ごとに異なる。
一方、比較例のローパスフィルタ1100の周波数特性は、図4(B)に示すように、通過帯域の高周波側の外側は、周波数が高くなるにつれて減衰量が緩やかに大きくなっており、良好な極は発生していない。第1段のインダクタL1と並列にキャパシタCa1が接続されず、第1のLC並列共振器が構成されていないからであると考えられる。
また、ローパスフィルタ1100の周波数特性では、阻止帯域に、スプリアスSP4、5が発生している。スプリアスSP4、5は、減衰量が小さく、障害になる虞がある。スプリアスSP4、5は、第3段のインダクタL3が分割インダクタに分割されておらず、分割インダクタ同士が結合せず、周波数特性が調整されなかったため、減衰量が大きくなっていると考えられる。
本実施形態においては、第3段のインダクタL3の合計のインダクタ長が、第1段のインダクタL1のインダクタ長、および、第5段のインダクタL5のインダクタ長よりも大きいため、第1の分割インダクタL3aのインダクタ長、および、第3の分割インダクタL3cのインダクタ長も、それぞれ大きく、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いの調整が容易になっている。すなわち、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体と、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体との間の距離が短いと結合が強くなり、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体と、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体との間の距離が長いと結合が弱くなる。
本発明の一実施態様にかかるローパスフィルタにおいては、信号ラインに接続されたインダクタのうち、最も第1の入出力端子T1に近いインダクタと並列に、付加的なキャパシタが接続され、それらのインダクタとキャパシタとで第1のLC並列共振器が構成されている。また、本発明の別の実施態様にかかるローパスフィルタにおいては、第1のLC並列共振器に加えて、最も第2の入出力端子T2に近いインダクタと並列に、付加的なキャパシタが接続され、それらのインダクタとキャパシタとで第2のLC並列共振器が構成されている。なお、「付加的」とは、「キャパシタC2、C4とは別に追加して」という意味である。
一実施態様にかかるローパスフィルタ、および、別の実施態様にかかるローパスフィルタは、それぞれ、次に説明する実験1から導き出された構成である。以下、なぜこの構成を採用したのか、その理由について説明する
(実験1)
まず、基本となるローパスフィルタとして、ローパスフィルタ100と同様に、第1の入出力端子と第2の入出力端子との間に、第1段のインダクタL1、第2段のキャパシタC2、第3段のインダクタL3、第4段のキャパシタC4、第5段のインダクタL5が順に接続された、5段のローパスフィルタを作製した。そして、付加的なキャパシタCaが接続される位置および付加的なキャパシタCaの数を変えて、図5に示す、回路A~回路Eの5つの回路を作製した。
回路Aでは、第1段のインダクタL1と並列に付加的なキャパシタCa1、第3段のインダクタL3と並列に付加的なキャパシタCa3、第5段のインダクタL5と並列に付加的なキャパシタCa5が、それぞれ接続されている。回路Bでは、第1段のインダクタL1と並列に付加的なキャパシタCa1、第5段のインダクタL5と並列に付加的なキャパシタCa5が、それぞれ接続されている。回路Cでは、第1段のインダクタL1と並列に付加的なキャパシタCa1が接続されている。なお、回路Cは、信号ラインを逆方向に見れば、第5段のインダクタL5と並列にキャパシタCa5が接続されている場合と等価である。回路Dでは、第3段のインダクタL3と並列に付加的なキャパシタCa3が接続されている。回路Eでは、付加的なキャパシタCaは接続されていない。
図6に、回路A~回路Eの周波数特性(S(2、1)特性)を、それぞれ示す。
回路Aおよび回路Dは、いずれも、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰(極)が発生したが、阻止帯域における減衰量が十分ではなかった。回路Bおよび回路Cは、いずれも、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰(極)が発生し、阻止帯域における減衰量も十分であった。回路Eは、阻止帯域における減衰量は十分であったが、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰(極)が発生しなかった。
以上の結果より、本発明の一実施態様にかかるローパスフィルタでは、信号ラインに接続されたインダクタのうち、最も第1の入出力端子T1に近いインダクタと並列に、付加的にキャパシタが接続される。また、本発明の別の実施態様にかかるローパスフィルタは、信号ラインに接続されたインダクタのうち、最も第1の入出力端子T1に近いインダクタ、および、最も第2の入出力端子T2に近いインダクタと並列に、それぞれ、付加的にキャパシタが接続される。なお、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100では、第1段のインダクタL1と並列に、付加的にキャパシタCa1が接続されている。
[第2実施形態]
図7に、第2実施形態にかかる3つのローパスフィルタ200A、200B、200Cを示す。ただし。図7は、要部分解斜視図であり、それぞれのローパスフィルタの絶縁体層1gおよび絶縁体層1hを示している。
ローパスフィルタ200A、200B、200Cは、基本となる等価回路は図1に示した第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の等価回路と同じであり、基本となる構造は図2に示したローパスフィルタ100の構造と同じである。
ローパスフィルタ200A、200B、200Cは、ローパスフィルタ100における、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いが、結合度大、結合度中、結合度小の3通りに調整されたものである。
すなわち、ローパスフィルタ200Aは、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いを大とした。ローパスフィルタ200Bは、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いを中とした。ローパスフィルタ200Cは、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いを小とした。結合度合いは、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5dと、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eとの間の距離によって調整される。具体的には、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5dと、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eとの間の距離が短いと結合が強くなり、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5dと、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eとの間の距離が長いと結合が弱くなる。
図8に、ローパスフィルタ200A、200B、200Cの周波数特性(S(2、1)特性)を、それぞれ示す。図8から分かるように、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合度合いが調整されることにより、通過帯域などの基本的なフィルタ特性が変化せずに、通過帯域に発生するスプリアスの周波数や減衰量が調整される。
本発明によれば、容易に、阻止帯域に発生するスプリアスの周波数や減衰量が調整されて、スプリアスが障害にならないように制御することができる。
[第3実施形態]
図9、図10に、第3実施形態にかかるローパスフィルタ300を示す。ただし、図9はローパスフィルタ300の等価回路図である。図10は、ローパスフィルタ300の分解斜視図である。
ローパスフィルタ300では、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100に新たな構成が追加されている。具体的には、ローパスフィルタ100では、第1段のインダクタL1と並列に、付加的なキャパシタCa1が接続されていた。ローパスフィルタ300では、キャパシタCa1に加えて、第5段のインダクタL5と並列に、付加的なキャパシタCa2が接続されている。
なお、ローパスフィルタ300において、インダクタL1を第1のインダクタ、インダクタL3を第2のインダクタ、インダクタL5を第3のインダクタ、キャパシタC2を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタ、キャパシタC4を第3のキャパシタ、キャパシタCa2を第4のキャパシタと呼ぶ場合がある。
より具体的には、図10に示すように、絶縁体層1cの上側主面にビア導体2jと接続されたキャパシタ電極34fが設けられ、絶縁体層1dの上側主面にビア導体2bと接続されたキャパシタ電極34gが設けられ、絶縁体層1eの上側主面にビア導体2jと接続されたキャパシタ電極34hが設けられている。そして、キャパシタ電極34f、34hと、キャパシタ電極34gとの間の容量によって、第5段のインダクタL5と並列に接続された付加的なキャパシタCa2が構成されている。
ローパスフィルタ300においても、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が発生し、かつ、阻止帯域に障害となるようなスプリアスが発生しにくい。
[第4実施形態]
図11に、第4実施形態にかかるローパスフィルタ400を示す。ただし、図11はローパスフィルタ400の等価回路図である。
ローパスフィルタ400においても、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の構成の一部が変更されている。具体的には、ローパスフィルタ100は5段のローパスフィルタであったが、ローパスフィルタ400は3段のローパスフィルタである。具体的には、ローパスフィルタ400は、ローパスフィルタ100から、第4段のキャパシタC4と、第5段のインダクタL5とが削除された構成である。
なお、ローパスフィルタ400において、インダクタL1を第1のインダクタ、インダクタL3を第2のインダクタ、キャパシタC2を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタと呼ぶ場合がある。
ローパスフィルタ400においても、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が発生し、かつ、阻止帯域に障害となるようなスプリアスが発生しにくい。
[第5実施形態]
図12に、第5実施形態にかかるローパスフィルタ500を示す。ただし、図12はローパスフィルタ500の等価回路図である。
ローパスフィルタ500においても、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の構成の一部が変更されている。具体的には、ローパスフィルタ100は5段のローパスフィルタであったが、ローパスフィルタ500は7段のローパスフィルタである。具体的には、ローパスフィルタ500は、ローパスフィルタ100の第5段のインダクタL5と、第2の入出力端子T2との間に、第6段のキャパシタC6と、第7段のインダクタL7が追加された構成である。
なお、ローパスフィルタ500において、インダクタL1を第1のインダクタ、インダクタL3、L5、L7を第2のインダクタ、キャパシタC2、C3、C4を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタと呼ぶ場合がある。
なお、ローパスフィルタ500では、第3段のインダクタL3が分割インダクタL3a~L3cに分割されているが、これに代えて、第5段のインダクタL5、または第7段のインダクタL7が、分割インダクタに分割されていてもよい。
ローパスフィルタ500においても、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が発生し、かつ、阻止帯域に障害となるようなスプリアスが発生しにくい。
[第6実施形態]
図13に、第6実施形態にかかるローパスフィルタ600を示す。ただし、図13はローパスフィルタ600の等価回路図である。
ローパスフィルタ600においても、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の構成の一部が変更されている。具体的には、ローパスフィルタ100は5段のT型のローパスフィルタであったが、ローパスフィルタ600は、7段のπ型のローパスフィルタである。具体的には、ローパスフィルタ600では、第1の入出力端子T1に最も近い第1段の回路素子を、信号ラインSLとグランドとの間に接続されたキャパシタC1とし、第2の入出力端子T2に最も近い第7段(最終段)の回路素子を、信号ラインSLとグランドとの間に接続されたキャパシタC7とした。そして、第2段のインダクタL2と並列に、付加的にキャパシタCa1が接続されている。
なお、ローパスフィルタ600において、インダクタL2を第1のインダクタ、インダクタL4、L6を第2のインダクタ、キャパシタC3、C5を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタと呼ぶ場合がある。
ローパスフィルタ600においても、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が発生し、かつ、阻止帯域に障害となるようなスプリアスが発生しにくい。
[第7実施形態]
図14、図15に、第7実施形態にかかるローパスフィルタ700を示す。ただし、図14はローパスフィルタ700の等価回路図である。図15は、ローパスフィルタ700の分解斜視図である。
ローパスフィルタ700では、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100に新たな構成が追加されている。具体的には、図14に示すように、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に、付加的なインダクタLa1が接続されている。そして、キャパシタC2とインダクタLa1によって、直列共振回路が構成されている。
ローパスフィルタ700では、図15に示すように、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100の積層体1において最も下側に配置されていた絶縁体層1aが、絶縁体層1aと構成が異なる絶縁体層71aに置き換えられている。なお、ローパスフィルタ700において、絶縁体層71aの上に配置される、他の絶縁体層1b~1iの構成は変更されていない。
絶縁体層71aの構成について説明する。
絶縁体層71aの下側主面に、第1の入出力端子T1と、第2の入出力端子T2と、グランド端子TGとが設けられている。
絶縁体層71aの上下両主面間を貫通して、ビア導体2a、2b、72m、72n、72oが設けられている。
絶縁体層71aの上側主面に、グランド電極73が設けられている。グランド電極73が、ビア導体72m、72n、72oによって、グランド端子TGに接続されている。
絶縁体層71aの上側主面に、キャパシタ電極74fが設けられている。
絶縁体層71aの上側主面に、線路状導体75fが設けられている。線路状導体75fは、キャパシタ電極74fとグランド電極73とを接続している。
上述したとおり、ローパスフィルタ700の他の構成は、第1実施形態にかかるローパスフィルタ100と同じである。
ローパスフィルタ700においては、キャパシタ電極4aと、キャパシタ電極74fとの間の容量によって、第2段のキャパシタC2が構成されている。線路状導体75fによって、付加的なインダクタLa1が構成されている。キャパシタ電極4bと、グランド電極73との間の容量によって、第3段のキャパシタC3が構成されている。
以上により、図15に示すローパスフィルタ700の構造によって、図14示すローパスフィルタ700の等価回路が構成されている。
なお、ローパスフィルタ700において、インダクタL1を第1のインダクタ、インダクタL3、L5を第2のインダクタ、キャパシタC2、C4を第1のキャパシタ、キャパシタCa1を第2のキャパシタ、インダクタLa1を第4のインダクタと呼ぶ場合がある。
図16に、ローパスフィルタ700のS(1、1)特性、S(2、1)特性を示す。また、図16に、比較のために、ローパスフィルタ100のS(1、1)特性、S(2、1)特性を示す。
ローパスフィルタ700は、S(2、1)特性から分かるように、通過帯域の高周波側の外側に、2つの極P1、P2が発生している。ローパスフィルタ700は、極P1、P2により、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が得られ、周波数特性が改善されている。これに対し、ローパスフィルタ100は、通過帯域の高周波側の外側に、1つの極P1しか発生していない。ローパスフィルタ700では、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続され、キャパシタC2とインダクタLa1とで直列共振回路が構成されていることにより、極P2が発生したものと考えられる。
また、ローパスフィルタ700は、阻止帯域に新たなスプリアスは発生しておらず、良好な減衰特性が維持されている。
(実験2)
ローパスフィルタ700は、付加的なインダクタLa1のインダクタンス値が調整されることにより、極の数や極の発生する位置が調整される。このことを明らかにするために、次の実験2を実施した。
図17(A)に示す回路Fを、付加的なインダクタLa1のインダクタンス値を異ならせて、3通りに作製した。具体的には、インダクタLa1のインダクタンス値を、小、中、大の3通りとした。
図17(B)に、それぞれのS(2、1)特性を示す。図17(B)から分かるように、回路FのインダクタLa1のインダクタンス値の大きさによって、極の数や極の発生する位置が異なっている。ローパスフィルタ700においても、付加的なインダクタLa1のインダクタンス値が調整されることにより、極の数や極の発生する位置が調整される。
(実験3)
ローパスフィルタ700では、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続されていた。これに代えて、第4段のキャパシタC4とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続されていても、同様に、通過帯域の高周波側の外側に、新たな極が発生する。このことを明らかにするために、次の実験3を実施した。
図18に示す4つの回路G~Jを作製した。回路Gには、付加的なインダクタLaは接続されていない。回路Hでは、第4段のキャパシタC4とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続されている。回路Iでは、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続されている。回路Jでは、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続され、第4段のキャパシタC4とグランドとの間に付加的なインダクタLa2が接続されている。
図19に、回路G~JのS(1、1)特性、および、S(2、1)特性を、それぞれ示す。回路Gでは、通過帯域の高周波側の外側に1つの極が発生した。回路H、Iでは、それぞれ、通過帯域の高周波側の外側に2つの極が発生した。回路Jでは、通過帯域の高周波側の外側に2つの極が発生したが、阻止帯域の減衰量が全体的に小さくなった。
以上より、ローパスフィルタ700において、第2段のキャパシタC2とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続される代わりに、第4段のキャパシタC4とグランドとの間に付加的なインダクタLa1が接続されても、通過帯域の高周波側の外側に複数の極が発生し、周波数特性を改善できることが確認できた。
第7実施形態にかかるローパスフィルタ700は、通過帯域の高周波側の外側に複数の極が発生し、良好な減衰量が得られ、周波数特性が改善されている。
[第8実施形態]
図20に、第8実施形態にかかるローパスフィルタ800を示す。ただし、図20はローパスフィルタ800の分解斜視図である。
ローパスフィルタ800は、図3に示す第3実施形態にかかるローパスフィルタ300と同一の等価回路を備えている。
ローパスフィルタ800では、積層型ローパスフィルタを構成するにあたり、図10に示す第3実施形態にかかるローパスフィルタ300の構成の一部に変更を加えられている。
具体的には、図10に示すローパスフィルタ300では、絶縁体層1a~1iが、この順番に積層されて積層体1が構成されている。ローパスフィルタ800では、ローパスフィルタ300の絶縁体層1a~1iから絶縁体層1gが省略され、代わりに、絶縁体層1bと絶縁体層1cとの間に、絶縁体層81gが追加されている。
絶縁体層81gは、上下両主面間を貫通して、ビア導体2a、2b、2i、2jが設けられている。
絶縁体層81gの上側主面に、線路状導体85cが設けられている。
また、図10に示すローパスフィルタ300では、絶縁体層1hの上下両主面間を貫通して、ビア導体2k、2lが設けられている。これに対し、ローパスフィルタ800では、ローパスフィルタ300のビア導体2k、2lが省略され、代わりに、絶縁体層1c~1hに、それぞれ、上下両主面間を貫通したビア導体82k、82lが設けられている。
ローパスフィルタ800は、線路状導体85cの一端が、ビア導体82kによって、線路状導体5dに接続されている。線路状導体85cの他端が、ビア導体82lによって、線路状導体5eに接続されている。
ローパスフィルタ800の他の構成は、ローパスフィルタ300と同一である。
上述したとおり、ローパスフィルタ800は、図3に示すローパスフィルタ300と同一の等価回路を備えている。ローパスフィルタ800は、第1の分割インダクタL3aが、主に線路状導体5dによって構成されている。第2の分割インダクタL3bが、主に線路状導体85cによって構成されている。第3の分割インダクタL3cが、主に線路状導体5eによって構成されている。
ローパスフィルタ800では、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5d、および、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eと、第2の分割インダクタL3bを構成する線路状導体85cとの間の距離が長いことを特徴としている。ローパスフィルタ800では、線路状導体5d、5eと、線路状導体85cとの間に、5つの絶縁体層1c、1d、1e、1f、1hが配置されている。
ローパスフィルタ800では、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5d、および、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eと、第2の分割インダクタL3bを構成する線路状導体85cとの間の距離が長いことにより、第2の分割インダクタL3bのインダクタンス値が大きくなるとともに、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合が大きくなっている。すなわち、ローパスフィルタ800は、線路状導体5d、5eと線路状導体85cとの間の距離が長いことにより、ビア導体82kとビア導体82lが長くなってインダクタンス値が大きくなるとともに、線路状導体85cが発生させる磁束に起因する、線路状導体5dと線路状導体5eとの結合の低下が抑制され、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合が大きくなっている。
図21に、ローパスフィルタ800のS(1、1)特性、S(2、1)特性を示す。ローパスフィルタ800は、通過帯域の高周波側の外側に複数の極が発生し、通過帯域の高周波側の外側に大きな減衰量が得られている。この特性の改善は、第1の分割インダクタL3aを構成する線路状導体5d、および、第3の分割インダクタL3cを構成する線路状導体5eと、第2の分割インダクタL3bを構成する線路状導体85cとの間の距離が長く、また、第2の分割インダクタL3bのインダクタンス値が大きく、第1の分割インダクタL3aと第3の分割インダクタL3cとの結合が大きいことによる効果であると考えられる。
以上、第1実施形態~第8実施形態にかかるローパスフィルタ100、200A、200B、200C、300、400、500、600、700、800について説明した。しかしながら、本発明が上述した内容に限定されることはなく、発明の趣旨に沿って、種々の変更をなすことができる。
たとえば、ローパスフィルタ100等では、インダクタL3が、分割インダクタL3a~L3cの3つに分割されているが、分割される分割インダクタの数は任意である。たとえば、5つに分割されてもよい。そして、分割された分割インダクタのうち、任意のものが相互に結合すればよい。
本願発明の一実施態様にかかるローパスフィルタは、「課題を解決するための手段」の欄に記載したとおりである。
このローパスフィルタにおいて、第2のインダクタのうち、最も第2の入出力端子側に接続されたものと、第2の入出力端子との間に、第3のインダクタが接続され、最も第2の入出力端子側に接続された第2のインダクタと、第3のインダクタとの接続点と、グランドとの間に、第3のキャパシタが接続され、第3のインダクタと並列に、第4のキャパシタが接続され、第3のインダクタと第4のキャパシタとで第2のLC並列共振器が構成されることも好ましい。この場合においても、通過帯域の高周波側の外側に良好な減衰が発生する。
少なくとも1つの第2のキャパシタとグランドとの間に、第4のインダクタが接続され、当該第2のキャパシタと第4のインダクタとで、LC直列共振器が構成されることも好ましい。この場合には、通過帯域の高周波側の外側に複数の極が発生し、良好な減衰量が得られ、周波数特性が改善される。
T型のローパスフィルタであることも好ましい。
第1のインダクタ、第2のインダクタ、第3のインダクタ、第1のキャパシタ、第3のキャパシタの合計数が、5以上であることも好ましい。この場合には、ローパスフィルタの基本的な周波数特性を良好にすることができる。
第2インダクタの少なくとも1つが、複数の分割インダクタに分割されることも好ましい。この場合には、少なくとも2つの分割インダクタ同士が結合し、その結合度合いによって、容易に、阻止帯域に発生するスプリアスの周波数および減衰量を制御(調整)することができる。
複数の分割インダクタに分割された第2のインダクタのインダクタ長が、信号ラインに接続された、他のインダクタのインダクタ長よりも大きいことも好ましい。この場合には、分割インダクタのインダクタ長を大きくすることができるため、分割が容易になる。
複数の前記分割インダクタのうち、少なくとも2つの分割インダクタが、相互に結合することも好ましい。この場合には、その結合度合いによって、容易に、阻止帯域に発生するスプリアスの周波数および減衰量を制御(調整)することができる。
分割インダクタが、順に接続された、第1の分割インダクタ、第2の分割インダクタ、第3の分割インダクタの3つで構成され、第1の分割インダクタと第3の分割インダクタとが、相互に結合することも好ましい。この場合には、両者の結合度合いの調整が容易になる。
複数の絶縁体層が積層された積層体と、絶縁体層の層間に設けられた、グランド電極と、絶縁体層の層間に設けられた、線路状導体と、絶縁体層の層間に設けられた、キャパシタ電極と、を備え、キャパシタが、1対のキャパシタ電極の間の容量、または、キャパシタ電極とグランド電極との間の容量によって構成され、インダクタ、および、分割インダクタが、それぞれ、主に線路状導体によって構成され、相互に結合した、少なくとも2つの分割インダクタが、それぞれ、絶縁体層の同一の層間に設けられた線路状導体によって構成されることによって、上述したローパスフィルタを、積層型ローパスフィルタとして構成することも好ましい。
この場合において、相互に結合した、少なくとも2つの分割インダクタを構成する線路状導体が、それぞれ、絶縁体層の積層方向において、その他の分割インダクタを構成する線路状導体よりも、グランド電極から離れた位置に設けられることも好ましい。この場合には、分割された分割インダクタの結合度合いの調整が容易になる。
相互に結合した、少なくとも2つの分割インダクタを構成する線路状導体と、その他の分割インダクタを構成する線路状導体との間に、少なくとも2つの絶縁体層が配置されることも好ましい。この場合には、当該分割インダクタの結合が大きくなり、通過帯域の高周波側の外側の減衰量を改善することができる。また、当該少なくとも2つの絶縁体層の層間に、分割インダクタ以外のインダクタを構成する線路状導体や、キャパシタ電極が設けられる。
相互に結合した、少なくとも2つの分割インダクタを構成する、絶縁体層の同一の層間に設けられた、少なくとも2つの線路状導体の間の距離の大きさによって、少なくとも2つの分割インダクタの間の結合の強さが調整され、上述した積層型ローパスフィルタのフィルタ特性が調整されることも好ましい。この場合には、阻止帯域に障害となるスプリアスが発生することを、容易に抑制することができる。
1・・・積層体
1a~1i、71a、81g・・・絶縁体層
2a~2l、72m、72n、72o、82k、82l・・・ビア導体
3、73・・・グランド電極
4a~4e、34f~34h、74f・・・キャパシタ電極
5a~5e、75f、85c・・・線路状導体

Claims (11)

  1. 第1の入出力端子と、
    第2の入出力端子と、
    前記第1の入出力端子と前記第2の入出力端子との間に接続された信号ラインと、
    前記信号ラインにおいて、最も前記第1の入出力端子側に接続された第1のインダクタと、
    前記信号ラインにおいて、前記第1のインダクタよりも前記第2の入出力端子側に接続された、少なくとも1つの第2のインダクタと、
    前記第1のインダクタと前記第2のインダクタとの接続点と、グランドとの間に接続されるか、または、2つの前記第2のインダクタが隣接している場合には、前記第1のインダクタと前記第2のインダクタとの接続点と、前記グランドとの間、および、隣接する前記第2のインダクタ同士の接続点と、前記グランドとの間に、それぞれ接続された、第1のキャパシタと、を備えたローパスフィルタであって、
    前記第1のインダクタと並列に、第2のキャパシタが接続され、前記第1のインダクタと前記第2のキャパシタとで第1のLC並列共振器が構成され、
    前記第2のインダクタは、いずれのキャパシタとも並列接続されておらず、
    前記第2のインダクタの少なくとも1つが、複数の分割インダクタに分割され、
    前記分割インダクタが、順に接続された、第1の分割インダクタ、第2の分割インダクタ、第3の分割インダクタの3つで構成され、
    前記第1の分割インダクタと前記第3の分割インダクタとが、相互に結合している、
    ローパスフィルタ。
  2. 前記第2のインダクタのうち、最も前記第2の入出力端子側に接続されたものと、前記第2の入出力端子との間に、第3のインダクタが接続され、
    最も前記第2の入出力端子側に接続された前記第2のインダクタと、前記第3のインダクタとの接続点と、前記グランドとの間に、第3のキャパシタが接続され、
    前記第3のインダクタと並列に、第4のキャパシタが接続され、前記第3のインダクタと前記第4のキャパシタとで第2のLC並列共振器が構成された、
    請求項1に記載されたローパスフィルタ。
  3. 少なくとも1つの前記第2のキャパシタと前記グランドとの間に、第4のインダクタが接続され、当該第2のキャパシタと前記第4のインダクタとで、LC直列共振器が構成された、
    請求項1または2に記載されたローパスフィルタ。
  4. T型のローパスフィルタである、
    請求項1ないし3のいずれか1項に記載されたローパスフィルタ。
  5. 前記第1のインダクタ、前記第2のインダクタ、前記第3のインダクタ、前記第1のキャパシタ、前記第3のキャパシタの合計数が、5以上である、
    請求項に記載されたローパスフィルタ。
  6. 複数の前記分割インダクタに分割された前記第2のインダクタのインダクタ長が、
    前記信号ラインに接続された、他のインダクタのインダクタ長よりも大きい、
    請求項1ないし5のいずれか1項に記載されたローパスフィルタ。
  7. 複数の絶縁体層が積層された積層体と、
    前記絶縁体層の層間に設けられた、グランド電極と、
    前記絶縁体層の層間に設けられた、線路状導体と、
    前記絶縁体層の層間に設けられた、キャパシタ電極と、を備え、
    前記キャパシタが、1対の前記キャパシタ電極の間の容量、または、前記キャパシタ電極と前記グランド電極との間の容量によって構成され、
    前記インダクタ、および、前記分割インダクタが、それぞれ、主に前記線路状導体によって構成され、
    相互に結合した、少なくとも2つの前記分割インダクタが、それぞれ、前記絶縁体層の同一の層間に設けられた前記線路状導体によって構成された、
    請求項1ないし6のいずれか1項に記載されたローパスフィルタを構成した積層型ローパスフィルタ。
  8. 相互に結合した、少なくとも2つの前記分割インダクタを構成する前記線路状導体が、それぞれ、
    前記絶縁体層の積層方向において、
    その他の前記分割インダクタを構成する前記線路状導体よりも、
    前記グランド電極から離れた位置に設けられた、
    請求項に記載された積層型ローパスフィルタ。
  9. 相互に結合した、少なくとも2つの前記分割インダクタを構成する前記線路状導体と、
    その他の前記分割インダクタを構成する前記線路状導体との間に、
    少なくとも2つの前記絶縁体層が配置された、
    請求項7または8に記載された積層型ローパスフィルタ。
  10. 相互に結合した、少なくとも2つの前記分割インダクタを構成する前記線路状導体と、 その他の前記分割インダクタを構成する前記線路状導体との間に配置された前記絶縁体層の層間に、
    前記分割インダクタ以外の前記インダクタを構成する前記線路状導体、および、前記キャパシタ電極の少なくとも一方が設けられた、
    請求項に記載された積層型ローパスフィルタ。
  11. 相互に結合した、少なくとも2つの前記分割インダクタを構成する、前記絶縁体層の同一の層間に設けられた、少なくとも2つの前記線路状導体の間の距離の大きさによって、
    少なくとも2つの前記分割インダクタの間の結合の強さを調整し、
    請求項7ないし10のいずれか1項に記載された積層型ローパスフィルタのフィルタ特性を調整する、
    フィルタ特性調整方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240072766A1 (en) * 2022-08-31 2024-02-29 QuantalRF AG System and method for coupled resonator filtering

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003209454A (ja) 2001-11-12 2003-07-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd ダイプレクサ並びにそれを用いた高周波スイッチ及びアンテナ共用器
JP2006269653A (ja) 2005-03-23 2006-10-05 Tdk Corp 積層型電子部品
JP2008271187A (ja) 2007-04-20 2008-11-06 Kyocera Corp 分波回路
WO2015064133A1 (ja) 2013-10-30 2015-05-07 株式会社村田製作所 電子部品
WO2016152205A1 (ja) 2015-03-24 2016-09-29 株式会社村田製作所 ローパスフィルタ
WO2017199749A1 (ja) 2016-05-17 2017-11-23 株式会社村田製作所 積層型lcフィルタ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924534B2 (ja) * 1979-08-29 1984-06-09 ティーディーケイ株式会社 積層複合部品
JPS6115721U (ja) 1984-07-02 1986-01-29 株式会社村田製作所 高周波lc回路素子
JPH06290992A (ja) 1993-03-31 1994-10-18 Tdk Corp 低域通過フィルタ
JPH07192927A (ja) 1993-12-27 1995-07-28 Taiyo Yuden Co Ltd ノイズフィルタ
JPH11111541A (ja) * 1997-10-07 1999-04-23 Murata Mfg Co Ltd 非均等分割型インダクタデバイス
US6975841B2 (en) 2001-11-12 2005-12-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Diplexer, and high-frequency switch and antenna duplexer using the same
JP5924534B2 (ja) 2012-07-18 2016-05-25 哲 宇田 包装用容器
WO2019160139A1 (ja) * 2018-02-19 2019-08-22 株式会社村田製作所 多層基板、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路、及び通信装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003209454A (ja) 2001-11-12 2003-07-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd ダイプレクサ並びにそれを用いた高周波スイッチ及びアンテナ共用器
JP2006269653A (ja) 2005-03-23 2006-10-05 Tdk Corp 積層型電子部品
JP2008271187A (ja) 2007-04-20 2008-11-06 Kyocera Corp 分波回路
WO2015064133A1 (ja) 2013-10-30 2015-05-07 株式会社村田製作所 電子部品
WO2016152205A1 (ja) 2015-03-24 2016-09-29 株式会社村田製作所 ローパスフィルタ
WO2017199749A1 (ja) 2016-05-17 2017-11-23 株式会社村田製作所 積層型lcフィルタ

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