JPH08195603A - 分波合波フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２以上の帯域通過フィルタをＴ分岐で接続す
る分波合波フィルタにおける分岐部の構成の簡略化を図
り、組立作業の簡易化、低コスト化を図る。 【構成】 細長い金属ケース１１内の両側部に、それぞ
れ第１及び第２の帯域通過フィルタ１，２を構成する複
数個の誘電体共振器１３ａ〜１３ｃ，１７ａ〜１７ｃを
配列し、これら帯域通過フィルタの間に帯状金属板２０
の両端をループ状の結合部２２として形成したストリッ
プ線路２１を延設して分岐部３を構成する。このストリ
ップ線路２１は各結合部２２を各帯域通過フィルタ１，
２の各初段共振器１３ａ，１７ａに近接配置するととも
に第１の同軸コネクタ２３に電気接続される。また、各
帯域通過フィルタ１，２は各終段共振器１３ｃ，１７ｃ
がそれぞれ第２，第３の各同軸コネクタ１６，１９に接
続された結合棒１５，１８に電界結合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は異なる帯域フィルタを用
いたマイクロ波用の分波合波フィルタに関し、特にＴ分
岐型フィルタの分岐部における構成の簡略化を図った分
波合波フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のフィルタで構成される分波フィ
ルタの一例の等価回路を図３に示す。帯域通過フィルタ
（ＢＰＦ）１と２はそれぞれ異なる帯域通過特性を有し
ており、各帯域通過フィルタ１，２の各入力端はそれぞ
れ分岐部３において入力端子ＩＮに接続されている。ま
た、各帯域通過フィルタ１，２の各出力端は出力端子Ｏ
ＵＴ１，ＯＵＴ２として構成される。そして、入力端子
ＩＮには周波数ｆ１とｆ２の信号波が入力され、前記各
帯域通過フィルタ１，２によってこれらの信号波が分波
されるように構成される。

【０００３】前記帯域通過フィルタ１は、周波数ｆ１の
信号波を通過させ、周波数ｆ２の信号波は反射する。同
様に、前記帯域通過フィルタ２は、周波数ｆ２の信号波
を通過させ、周波数ｆ１の信号波は反射する。したがっ
て、周波数ｆ１の信号波についてみると、分岐部３から
帯域通過フィルタ２を見込んだインピーダンスは開放と
なり、逆に周波数ｆ２の信号波についてみると、分岐部
３から帯域通過フィルタ１を見込んだインピーダンスは
開放となるように、分岐部３の分岐点３ａから各帯域通
過フィルタ１，２の入力端までのそれぞれの電気長Ｌ
１，Ｌ２を設定する。これにより、周波数ｆ１の信号波
は帯域通過フィルタ１をインピーダンス整合状態で通過
し、周波数ｆ２の信号波は帯域通過フィルタ２をインピ
ーダンス整合状態で通過されることになる。

【０００４】図４はこのような分波フィルタとして先に
提案されている構成の一例を示す図であり、（ａ）は上
カバーを取り外した状態の平面図、（ｂ）はその縦断面
図である。細長い金属ケース１１内の一側部には、帯域
通過フィルタ１が構成され、他側部には帯域通過フィル
タ２が構成される。帯域通過フィルタ１は金属ケース１
１内に３個の誘電体共振器１３ａ〜１３ｃが配列されて
絶縁部材１４により取着されており、その一側部には終
段共振器１３ｃに対して電界結合される金属等の結合棒
１５が配設され、金属ケース１１に絶縁状態に支持され
ている。この結合棒１５には前記金属ケース１１に取着
された出力端子ＯＵＴ１としての同軸コネクタ１６の中
心導体１６ａが接続される。また、帯域通過フィルタ１
の他側部には初段共振器１３ａに対して電界結合される
結合棒２４が金属ケース１１内に絶縁状態に支持されて
いる。

【０００５】同様に、帯域通過フィルタ２も金属ケース
１１内に３個の誘電体共振器１７ａ〜１７ｃが絶縁支持
された状態で配列されており、その他側部の終段共振器
１７ｃには電界結合される結合棒１８が配設され、一側
部には初段共振器１７ａに結合される結合棒２５が配設
され、それぞれ金属ケース１１に絶縁状態に支持されて
いる。また、終段側の結合棒１８には金属ケース１１に
取着された出力端子ＯＵＴ２としての同軸コネクタ１９
の中心導体１９ａが接続される。

【０００６】更に、前記帯域通過フィルタ１，２の間の
金属ケース１１内には、絶縁基板２６が内装されてお
り、この絶縁基板２６の表面には導体膜によりストリッ
プ線路２７が形成され、このストリップ線路２７に対し
て入力端子ＩＮとしての同軸コネクタ２３の中心導体２
３ａが接続されている。また、このストリップ線路２７
の両端はそれぞれ前記帯域通過フィルタ１，２の各初段
共振器１３ａ，１７ａに結合される結合棒２４，２５に
対して金属リボン２８を用いて半田付けして電気的な接
続を行っている。このストリップ線路２７は、図３に示
した分岐点３ａから帯域通過フィルタ１，２までのそれ
ぞれの電気長Ｌ１，Ｌ２に対応した長さに設定される。
なお、このような誘電体共振器を用いたフィルタとして
は、例えば特開昭６１−２７７２０１号公報に記載され
たものがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の分波
フィルタの構成では、帯域通過フィルタ１，２を入力端
子ＩＮに所定の電気長で接続するための分岐部３を構成
するために、各帯域通過フィルタ１，２にそれぞれ結合
棒２４，２５を配設し、かつ両フィルタ１，２間にスト
リップ線路２７を配設し、しかる上でストリップ線路２
７と結合棒２４，２５とを金属リボン２８により接続し
た構成が必要とされる。このため、特にこの分岐部３の
構成部品点数が多くなり、構造が複雑になるとともに、
組立作業が煩雑になり、コスト高になるという問題があ
る。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、分岐部における構成の
簡略化を図り、組立作業の簡易化、低コスト化を図った
分波合波フィルタを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の分波合波フィル
タは、２つ以上の帯域通過フィルタをＴ分岐で接続する
構成の分波合波フィルタにおいて、Ｔ分岐の分岐部をス
トリップ線路で構成し、このストリップ線路の端部を各
帯域通過フィルタに直接結合した構成とする。

【００１０】即ち、ストリップ線路は帯状金属板を各帯
域通過フィルタ間にわたって延設し、その端部をループ
状に曲げ形成して結合部として構成し、この結合部を各
帯域通過フィルタに対して磁界結合する構成とする。ま
た、帯域通過フィルタは、複数個の誘電体共振器を配列
し、その初段の共振器にストリップ線路の結合部を磁界
結合する。

【００１１】例えば、本発明は、細長い金属ケース内の
両側領域に、それぞれ第１及び第２の帯域通過フィルタ
を構成する複数個の誘電体共振器を配列し、前記第１及
び第２の帯域通過フィルタの間に分岐部として帯状金属
板の両端をループ状の結合部として形成したストリップ
線路を延設し、このストリップ線路は各結合部を前記第
１及び第２の帯域通過フィルタの各初段共振器に近接配
置するとともに第１の同軸コネクタの中心導体に電気接
続され、前記第１及び第２の帯域通過フィルタは各終段
共振器がそれぞれ第２，第３の各同軸コネクタの中心導
体に接続された結合棒に電界結合した構成とすることが
好ましい。

【００１２】

【作用】分岐部のストリップ線路の端部をそれぞれ帯域
通過フィルタに直接結合させるため、帯域通過フィルタ
と結合を行うための結合棒と、この結合棒と分岐部を構
成するストリップ線路とを接続するための金属リボン等
が不要となり、構成部品を削減し、かつこれらを組み立
てるための工数が削減できる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明を図３に示した分波フィルタに適用
した実施例を示す図であり、（ａ）は上カバーを外した
状態の平面図、（ｂ）はその縦断面図である。細長い金
属ケース１１内の図示の左側領域に通過周波数ｆ１の帯
域通過フィルタ１が構成され、右側領域に通過周波数ｆ
２の帯域通過フィルタ２が構成され、これら帯域通過フ
ィルタ１と２の中間領域に分岐部３が構成される。前記
金属ケース１１の上部開口には上カバー１２が取着さ
れ、内部が封止される。

【００１４】前記帯域通過フィルタ１は、複数個、ここ
では３個の短円柱型をした誘電体共振器１３ａ〜１３ｃ
が金属ケース１１の長さ方向に沿って直列に配設され、
絶縁体１４により支持された構成とされる。これらの誘
電体共振器１３ａ〜１３ｃは、酸化チタン系セラミック
等の公知のものが用いられる。そして、一番左側の終段
の共振器１３ｃに対しては、金属性の結合棒１５が近接
配置され、かつ金属ケースの内側面に絶縁支持されてい
る。また、この結合棒１５には、金属ケース１１に取着
した出力端子ＯＵＴ１としての同軸コネクタ１６の中心
導体１６ａが接続されている。

【００１５】同様に、前記帯域通過フィルタ２は、３個
の給電体共振器１７ａ〜１７ｃが金属ケース１１の長さ
方向に沿って絶縁体１４により直列に配設支持された構
成とされ、その一番右側の終段の共振器１７ｃに対し
て、結合棒１８が近接配置されて金属ケース１１内に支
持される。そして、この結合棒１８には、金属ケース１
１に取着した出力端子ＯＵＴ２としての同軸コネクタ１
９の中心導体１９ａが接続されている。

【００１６】前記分岐部３は、図２に要部の斜視図を示
すように、細長い真直な帯状金属板２０で構成されるス
トリップ線路２１が金属ケース１１の長さ方向に延設さ
れており、かつその両端部には金属板をループ状に曲げ
加工した結合回路２２が構成されている。そして、この
結合回路２２の先端部を前記各帯域通過フィルタ１，２
の各初段共振器１３ａ，１７ａの近傍の金属ケース１１
の内底面に接触させている。更に、前記金属ケース１１
に取着した入力端子ＩＮとしての同軸コネクタ２３の中
心導体２３ａに帯状金属板２０の一部を接続し、ストリ
ップ線路２２に対して電気的な接続を行うととともに、
その支持を行っている。この場合、ストリップ線路２１
の各結合回路２２の先端部を金属ケース１１の内底面に
半田付け、或いは接合することでストリップ線路２２を
金属ケース１１に支持する構成としてもよい。

【００１７】また、前記ストリップ線路２１と同軸コネ
クタ２３の中心導体２３ａとの接続部位は分岐点３ａと
して構成されるものであり、この分岐点３ａから各帯域
通過フィルタ１，２に対する結合回路２２までの寸法
は、図３に示した電気長Ｌ１，Ｌ２となるように、スト
リップ線路２２の長さと同軸コネクタ２３の接続位置を
設定している。

【００１８】この構成によれば、入力端子ＩＮとしての
同軸コネクタ２３に入力された信号波のうち、周波数ｆ
１の信号波は帯域通過フィルタ１を通過され出力端子Ｏ
ＵＴ１としての同軸コネクタ１６から出力される。ま
た、周波数ｆ２の信号波は帯域通過フィルタ２を通過さ
れ出力端子ＯＵＴ２としての同軸コネクタ１９から出力
される。このとき、入力端子ＩＮにつながる分岐点３ａ
から各帯域通過フィルタ１，２に対向される結合回路２
２までのストリップ線路２１の電気長を図３のＬ１，Ｌ
２に設定しているため、各周波数ｆ１，ｆ２の信号波は
それぞれインピーダンス整合状態で各帯域通過フィルタ
１，２を通過することになる。

【００１９】ここで、ストリップ線路２１の両端部に設
けた結合回路２２はループ状に形成されてその先端部が
金属ケース１１に接地された状態とされているため、各
帯域通過フィルタ１，２の初段共振器（ＴＥ01δモード
誘電体共振器）１３ａ，１７ａに対して磁界結合される
ことになる。

【００２０】このように、この分波フィルタでは、分岐
部３を帯状金属板２０のストリップ線路２１で構成する
ことができるため、構成部品点数を削減することができ
る。また、帯状金属板２０の両端部をループ状の結合回
路２２として構成した上で、その先端部を金属ケース１
１に接触させ、その中間の一部に同軸コネクタ２３の中
心導体２３ａを接続するだけの構成であるため、組み立
てを極めて容易に行うことができる。これにより、分波
フィルタを低コストに製造することが可能となる。

【００２１】なお、前記実施例では本発明を分波フィル
タに適用した例を示しているが、入力端子と出力端子と
を逆にすれば、合波フィルタとして構成することも可能
である。また、このフィルタを通信装置の送受分波フィ
ルタとして用いるような場合には、分岐部の端子を入出
力端子とし、帯域通過フィルタの一方の端子を入力端
子、他方の端子を出力端子として構成することになる。

【００２２】また、前記実施例では２つの帯域通過フィ
ルタをＴ分岐構成としているが、場合によっては、３つ
以上の帯域通過フィルタを分岐構造として接続する場合
にも本発明を同様に適用することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、２つ以上
の帯域通過フィルタをＴ分岐で接続する分岐部をストリ
ップ線路で構成し、このストリップ線路の端部を各帯域
通過フィルタに直接結合しているので、先に提案されて
いるフィルタのような帯域通過フィルタと分岐部との結
合を行うための結合棒や金属リボン等が不要となり、構
成部品を削減し、かつこれらを組み立てるための工数が
削減でき、低コストに製造することができる効果があ
る。

【００２４】また、本発明では、ストリップ線路は帯状
金属板を各帯域通過フィルタ間にわたって延設し、その
端部をループ状に曲げ形成して結合部として構成し、こ
の結合部を各帯域通過フィルタに対して磁界結合するこ
とにより、分岐部を１つの帯状金属板で構成でき、構成
を極めて簡略化でき、しかも組立工数の削減が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、上カバーを取り外し
た状態の平面図と縦断面図である。

【図２】分岐部の斜視図である。

【図３】本発明が適用されるＴ分岐構成の分波フィルタ
の等価回路図である。

【図４】先に提案されているフィルタの一例を示し、上
カバーを取り外した状態の平面図と縦断面図である。

【符号の説明】

１，２ 帯域通過フィルタ ３ 分岐部 １１ 金属ケース １３ａ〜１３ｃ，１７ａ〜１７ｃ 誘電体共振器 １５，１８ 結合棒 １６，１９，２３ 同軸コネクタ ２０ 帯状金属板 ２１ ストリップ線路 ２２ 結合部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つ以上の帯域通過フィルタをＴ分岐で
   接続する構成の分波合波フィルタにおいて、前記Ｔ分岐
   の分岐部をストリップ線路で構成し、このストリップ線
   路の端部を前記各帯域通過フィルタに直接結合したこと
   を特徴とする分波合波フィルタ。
2. 【請求項２】 ストリップ線路は帯状金属板を各帯域通
   過フィルタ間にわたって延設し、その端部をループ状に
   曲げ形成して結合部として構成し、この結合部を前記各
   帯域通過フィルタに対して磁界結合してなる請求項１の
   分波合波フィルタ。
3. 【請求項３】 帯域通過フィルタは、複数個の誘電体共
   振器を配列し、その初段の共振器に前記ストリップ線路
   の結合部を磁界結合してなる請求項２の分波合波フィル
   タ。
4. 【請求項４】 細長い金属ケース内の両側領域に、それ
   ぞれ第１及び第２の帯域通過フィルタを構成する複数個
   の誘電体共振器を配列し、前記第１及び第２の帯域通過
   フィルタの間に分岐部として帯状金属板の両端をループ
   状の結合部として形成したストリップ線路を延設し、こ
   のストリップ線路は各結合部を前記第１及び第２の帯域
   通過フィルタの各初段共振器に近接配置するとともに第
   １の同軸コネクタの中心導体に電気接続され、前記第１
   及び第２の帯域通過フィルタは各終段共振器がそれぞれ
   第２、第３の各同軸コネクタの中心導体に接続された結
   合棒に電界結合したことを特徴とする分波合波フィル
   タ。