JP2008098700A - 反射型バンドパスフィルター - Google Patents
反射型バンドパスフィルター Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008098700A JP2008098700A JP2006274322A JP2006274322A JP2008098700A JP 2008098700 A JP2008098700 A JP 2008098700A JP 2006274322 A JP2006274322 A JP 2006274322A JP 2006274322 A JP2006274322 A JP 2006274322A JP 2008098700 A JP2008098700 A JP 2008098700A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ghz
- bandpass filter
- region
- microstrip line
- width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
【課題】FCCの規格を満たすことができる高性能なUWB用反射型バンドパスフィルターの提供。
【解決手段】導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。
【選択図】図1
【解決手段】導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。
【選択図】図1
Description
本発明は、超広帯域(Ultra Wide Band:UWB)無線情報通信用(以下、UWB用と記す。)の反射型バンドパスフィルターに関するものである。このUWB用反射型バンドパスフィルターを使用することにより、米国連邦通信委員会(FCC)が定めたスペクトルマスクを満足させることができる。
本発明に係る従来技術としては、例えば特許文献1〜9に開示された技術が知られている。
米国特許第2411555号明細書
特開昭56−64501号公報
特開平9−172318号公報
特開平9−232820号公報
特開平10−65402号公報
特開平10−242746号公報
特開2000−4108号公報
特開2000−101301号公報
特開2002−43810号公報
A.V.Oppenheim and R.W.Schafer,"Discrete-time signal processing,"pp.465-478,Prenticehall,1998
G-B.Xiao,K.Yashiro,N,Guan,andS.Ohokawa,"An effective method for designing nonuniformly coupled transmission-line filters," IEEE Trans. Microwave Theory tech.,vol.49,pp.1027-1031,June2001.
従来技術によるフィルターにあっては、設計段階のストップバンドリジェクション(パスバンドの反射率とストップバンドの反射率の差)が不十分であったため、製造誤差などでFCCの規定を満たさなくなるおそれがある。
例えば、マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が図2に示すような分布を有する図1のようなマイクロストリップ線路を使用すると(厚さh=0.635mm、非誘電率εr=10.2の基板を使用)、図3に示されるように、周波数fが3.4GHz≦f≦10.3GHzの帯域での反射率と、f<3.1GHあるいはf>10.6GHzの領域での反射率との差の絶対値、すなわちストップバンドリジェクションは10dB程度となり、わずかの製造誤差でストップバンドリジェクションが10dB以下に下がってしまうおそれがある。また、図4に示すように、群遅延特性も遷移周波数付近では変動が大きくなっている。
例えば、マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が図2に示すような分布を有する図1のようなマイクロストリップ線路を使用すると(厚さh=0.635mm、非誘電率εr=10.2の基板を使用)、図3に示されるように、周波数fが3.4GHz≦f≦10.3GHzの帯域での反射率と、f<3.1GHあるいはf>10.6GHzの領域での反射率との差の絶対値、すなわちストップバンドリジェクションは10dB程度となり、わずかの製造誤差でストップバンドリジェクションが10dB以下に下がってしまうおそれがある。また、図4に示すように、群遅延特性も遷移周波数付近では変動が大きくなっている。
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、FCCの規格を満たすことができる高性能なUWB用反射型バンドパスフィルターの提供を目的とする。
前記目的を達成するため、本発明は、導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
また本発明は、導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域で群遅延の変動が±0.1ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
また本発明は、導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
また本発明は、導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域で群遅延の変動が±0.07ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
また本発明は、導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルターを提供する。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、入力端伝送線路の特性インピーダンスZcが10Ω≦Zc≦200Ωであることが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、終端で前記特性インピーダンスと同じ値をもつ抵抗あるいは無反射終端で終端されたことが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、前記基板の導体層及びマイクロストリップ線路の導体が、f=1GHz時のスキンデップス以上の厚さの金属板からなることが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、前記基板の誘電体層は、厚さhが0.5mm≦h≦5mm、比誘電率εrが1≦εr≦200、幅Wが2mm≦W≦100mm、長さLが2mm≦L≦300mmであることが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、Zakharov−Shabat方程式における、スペクトルデータからポテンシャルを導く逆問題に基づく設計法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、窓関数法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターにおいて、Kaiser窓関数法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことが好ましい。
本発明の反射型バンドパスフィルターは、ストップバンドリジェクションが10dB以上、かつ群遅延の変動が±0.2ns以内となり、FCCが規定するUWB用フィルターを実現できる。
本発明の反射型バンドパスフィルターは、窓関数の手法を応用し、不均一マイクロストリップ線路で構成された反射型バンドパスフィルターを設計することにより、製造誤差の許容が大きくても、従来のフィルターと比べると、ストップリジェクションが大きく、透過帯域内の群遅延の変動が小さくなる。
本発明の反射型バンドパスフィルターは、窓関数の手法を応用し、不均一マイクロストリップ線路で構成された反射型バンドパスフィルターを設計することにより、製造誤差の許容が大きくても、従来のフィルターと比べると、ストップリジェクションが大きく、透過帯域内の群遅延の変動が小さくなる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の反射型バンドパスフィルターの概略構成を示す斜視図である。図中符号1は反射型バンドパスフィルター、2は基板、3は導体層、4は誘電体層、5はマイクロストリップ線路である。
図1は、本発明の反射型バンドパスフィルターの概略構成を示す斜視図である。図中符号1は反射型バンドパスフィルター、2は基板、3は導体層、4は誘電体層、5はマイクロストリップ線路である。
本実施形態の反射型バンドパスフィルター1は、導体層3と誘電体層4とが積層された基板2の該誘電体層4上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路5が設けられたUWB用の反射型バンドパスフィルターであり、
(1)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になり、又は
(2)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域で群遅延の変動が±0.1ns以内になり、又は
(3)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になり、又は
(4)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域で群遅延の変動が±0.07ns以内になり、又は
(5)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になる、ように前記マイクロストリップ線路5の幅の長手方向分布を設定したことを特徴とする。
(1)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になり、又は
(2)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域で群遅延の変動が±0.1ns以内になり、又は
(3)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になり、又は
(4)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域で群遅延の変動が±0.07ns以内になり、又は
(5)周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になる、ように前記マイクロストリップ線路5の幅の長手方向分布を設定したことを特徴とする。
本発明の反射型バンドパスフィルターは、デジタルフィルター設計で使用される窓関数の手法(非特許文献1参照)を用いることにより、ストップバンドリジェクションを増やす構成とした。これにより、遷移周波数領域(パスバンドの境界とストップバンドの境界の間の領域)が拡大する替わりに、リジェクションを増やすことができる。その結果、製造誤差の許容を拡大させることができる。また、パスバンド内に群遅延の変動がより小さくなる。
具体的な実施方法の一例を以下に説明する。
このフィルターを設計するには、まず不均一伝送線路の等価回路から次式(1)のようなZakharov−Shabat方程式を導く。
このフィルターを設計するには、まず不均一伝送線路の等価回路から次式(1)のようなZakharov−Shabat方程式を導く。
Zakharov−Shabatの逆問題はスペクトルデータからポテンシャルq(x)を求めることであるが(非特許文献3参照)、そのプロセスの中、スペクトルデータ反射係数R(ω)から次式(2)によりx空間の反射係数r(x)
が計算され、r(x)よりq(x)が求められる。
ここで提案する方法は理想スペクトルデータのR(ω)から得られるr(x)の替わりに次式(3)のように窓関数を掛ける。
ここで提案する方法は理想スペクトルデータのR(ω)から得られるr(x)の替わりに次式(3)のように窓関数を掛ける。
ここに、ω(x)は窓関数である。窓関数を適切に選ぶと、ストップバンドリジェクションのレベルを制御することができる。ここでは一例としてKaiser窓を使用することにする。Kaiser窓は次式(4)のように定義されている(非特許文献1参照)。
ただしα=M/2、また、βは次式(5)のように経験的に決められる。
ただし、A=−20log10δ,δはパスバンド内およびストップバンド内におけるピーク近似誤差を表す。
以下、本発明に係る実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。以下に記す各実施例は、あくまでも本発明の例示に過ぎず、本発明はこれらの実施例の記載にのみ限定されるものではない。
以下、本発明に係る実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。以下に記す各実施例は、あくまでも本発明の例示に過ぎず、本発明はこれらの実施例の記載にのみ限定されるものではない。
周波数fが3.4GHz≦f≦10.3GHzの領域で反射率が1で、その他の領域で0とし、A=30としたKaiser窓を使用した。また、導波路長が1GHz時1波長として、システムの特性インピーダンスが50Ωとして、設計を行った。図5は厚さh=0.635mm、比誘電率εr=10.2の基板(例えば、RT/duroid(登録商標)6010LM)を使用した場合のストリップ線路の幅を、Kaiser窓を使用しない場合の幅とともに示す。また表1〜3はその寸法リストを示す。
図6は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が113.95mmの端面)以降には、無反射終端、あるいはR=50Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストリップ線路を構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスδs=√2/(ωμ0σ)より十分厚いものとする。ここでω、μ0、σはそれぞれ角周波数、真空内の透磁率、金属の誘電率を表す。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが50Ωのシステムで使用するものとする。
図7と図8はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性と群遅延性を表す。比較のため、Kaiser窓を使用していない場合の特性も示した。図示のように、周波数fは3.7GHz≦f≦10.0GHzの帯域では、反射率は−1dB以上であり、群遅延の変動は±0.05ns以内である。f<3.1GHzあるいはf>10.6GHzの領域では、反射率は−17dB以下である。Kaiser窓を使用していない場合に比べると、遷移領域が広くなるが、ストップバンドリジェクションが15dBに増え、パスバンド内の群遅延の変動が少なくなっている。
周波数fが3.6GHz≦f≦10.1GHzの領域で反射率が1で、その他の領域で0とし、A=40としたKaiser窓を使用した。また導波路長が1GHz時1波長として、システムの特性インピーダンスが50Ωとして、設計を行った。図9は厚さh=0.635mm、比誘電率εr=10.2の基板(例えば、RT/duroid(登録商標)6010LM)を使用した場合のストリップ線路の幅を、Kaiser窓を使用しない場合の幅とともに示す。表4〜6はその寸法リストを示す。
図10は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が113.92mmの端面)以降に無反射終端、あるいはR=50Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストップラインを構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが50Ωのシステムで使用するものとする。
図11と12はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性を表す。比較のため、Kaiser窓を使用していない場合の特性も示した。図示のように、周波数fは4.0GHz≦f≦9.8GHzの帯域では、反射率は−2dB以上であり、群遅延の変動は±0.03ns以下である。f<3.1あるいはf>10.6GHzの領域では、−20dB以下である。Kaiser窓を使用しない場合に比べると、遷移領域が広くなるが、ストップリジェクションが18dBに増え、パスバンド内のへ群遅延の変動が少なくなっている。
周波数fが3.4GHz≦f≦10.3GHzの領域で反射率が1で、その他の領域で0とし、A=25としたKaiser窓を使用した。また、導波路長が1GHz時1波長として、システムの特性インピーダンスが30Ωとして、設計を行った。図13は厚さh=0.635mm、比誘電率εr=10.2の基板(例えば、RT/duroid(登録商標)6010LM)を使用した場合のストリップ線路の幅を、Kaiser窓を使用していない場合の幅とともに示す。表7〜9はその寸法のリストを示す。
図14は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が109.06mmの端面)以降に無反射終端、あるいはR=30Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストップラインを構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが30Ωのシステムで使用するものとする。
図15と16はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性と群遅延特性を表す。比較のため、Kaiser窓を使用していない場合の特性も示した。図示のように、周波数fは3.5GHz≦f≦10.1GHzの帯域では、反射率は−1dB以上であり、群遅延の変動は±0.1ns以内である。f<3.1GHzあるいはf>10.6GHzの領域では、反射率は−15dB以下である。Kaiser窓を使用していない場合に比べると、遷移領域が広くなるが、ストップリジェクションが13dBに増え、バスバンド内の群遅延の変動が少なくなっている。
周波数fが3.6GHz≦f≦10.1GHzの領域で反射率が1で、その他の領域で0とし、A=35としたKaiser窓を使用した。また、導波路長が1GHz時1波長として、システムの特性インピーダンスが30Ωとして、設計を行った。図17は厚さh=0.635mm、比誘電率εr=10.2の基板(例えば、RT/duroid(登録商標)6010LM)を使用した場合のストリップ線路の幅を、Kaiser窓を使用していない場合の幅とともに示す。表10〜12はその寸法のリストを示す。
図18は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が109.00mmの端面)以降に無反射終端、あるいはR=30Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストリップ線路を構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが30Ωのシステムで使用するものとする。
図19と20はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性と群遅延特性を表す。比較のため、Kaiser窓を使用していない場合の特性も示した。図示のように、周波数fは4.0GHz≦f9.7≦GHzの帯域では、反射率は−2dB以上であり、群遅延の変動は±0.1ns以内である。f<3.1GHzあるいはf>10.6GHzの領域では、反射率は−20dB以下である。Kaiser窓を使用していない場合に比べると、遷移領域が広くなるが、ストップリジェクションが18dBに増え、パスバンド内の群遅延の変動が少なくなっている。
周波数fが3.6GHz≦f≦10.1GHzの領域で反射率が0.95で、その他の領域で0とし、A=40としたKaiser窓を使用した。また、導波路長が1GHz時1波長として、システムの特性インピーダンスが50Ωとして、設計を行った。図21は厚さh=1.27mm、比誘電率εr=6.15の基板を使用した場合のストリップ線路の幅を示す。表13〜15はその寸法のリストを示す。
図22は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が141.57mmの端面)以降に無反射終端、あるいはR=50Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストリップ線路を構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが50Ωのシステムで使用するものとする。
図23と24はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数fは4.0GHz≦f≦9.6GHzの帯域では、反射率は−1dB以上であり、群遅延の変動は±0.05ns以内である。
周波数fが3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で反射率が1で、その他の領域で0とし、A=30としたKaiser窓を使用した。また、導波路長が1GHz時0.3波長として、システムの特性インピーダンスが50Ωとして、設計を行った。図25は厚さh=0.635mm、比誘電率εr=10.2の基板を使用した場合のストップラインの幅を示す。表16はその寸法のリストを示す。
図26は、本実施例で作製した反射型バンドパスフィルターにおけるマイクロストップラインの形状を表す。この反射型バンドパスフィルターの終端(位置(Position)が34.15mmの端面)以降に無反射終端、あるいはR=50Ωの抵抗で終端されている。また、マイクロストリップ線路を構成する導体および基板の導体層に用いる金属は、f=1GHzでスキンデップスより十分厚いものとする。たとえば、銅を使用した場合、厚さが2.1μm以上とする。また、この反射型バンドパスフィルターは特性インピーダンスが50Ωのシステムで使用するものとする。
図27と28はそれぞれデバイス反射波(S11)の振幅特性と群遅延特性を表す。図示のように、周波数fはGHz4.2≦f≦9.6GHzの帯域では、反射率は−2dB以上であり、群遅延の変動は±0.15ns以内である。f<3.1GHzあるいはf>10.6GHzの領域では、反射率は−15dB以下である。
1…反射型バンドパスフィルター、2…基板、3…導体層、4…誘電体層、5…マイクロストリップ線路。
Claims (12)
- 導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.7GHz≦f≦10.0GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。 - 導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.8GHzの領域で群遅延の変動が±0.1ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。 - 導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、3.5GHz≦f≦10.1GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。 - 導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.0GHz≦f≦9.6GHzの領域で群遅延の変動が±0.07ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。 - 導体層と誘電体層とが積層された基板の該誘電体層上に、不均一な幅を有する導体からなるマイクロストリップ線路が設けられた超広帯域無線情報通信用の反射型バンドパスフィルターであって、
周波数fがf<3.1GHzとf>10.6GHzの領域での反射率と、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域での反射率との差の絶対値が10dB以上になり、4.2GHz≦f≦9.5GHzの領域で群遅延の変動が±0.2ns以内になるように前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする反射型バンドパスフィルター。 - 入力端伝送線路の特性インピーダンスZcが10Ω≦Zc≦200Ωであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
- 終端で前記特性インピーダンスと同じ値をもつ抵抗あるいは無反射終端で終端されたことを特徴とする請求項6に記載の反射型バンドパスフィルター。
- 前記基板の導体層及びマイクロストリップ線路の導体が、f=1GHz時のスキンデップス以上の厚さの金属板からなることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
- 前記基板の誘電体層は、厚さhが0.5mm≦h≦5mm、比誘電率εrが1≦εr≦200、幅Wが2mm≦W≦100mm、長さLが2mm≦L≦300mmであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
- Zakharov−Shabat方程式における、スペクトルデータからポテンシャルを導く逆問題に基づく設計法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
- 窓関数法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
- Kaiser窓関数法を用いて前記マイクロストリップ線路の幅の長手方向分布が設定されたことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の反射型バンドパスフィルター。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006274322A JP2008098700A (ja) | 2006-10-05 | 2006-10-05 | 反射型バンドパスフィルター |
CNA2007101513315A CN101165965A (zh) | 2006-10-05 | 2007-09-25 | 反射式带通滤波器 |
EP07117809A EP1909354A1 (en) | 2006-10-05 | 2007-10-03 | Reflection-type bandpass filter |
US11/867,440 US7855621B2 (en) | 2006-10-05 | 2007-10-04 | Reflection-type bandpass filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006274322A JP2008098700A (ja) | 2006-10-05 | 2006-10-05 | 反射型バンドパスフィルター |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008098700A true JP2008098700A (ja) | 2008-04-24 |
Family
ID=39334526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006274322A Pending JP2008098700A (ja) | 2006-10-05 | 2006-10-05 | 反射型バンドパスフィルター |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008098700A (ja) |
CN (1) | CN101165965A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009272752A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 透過型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2009272751A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 反射型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2009272750A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 反射型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2010050653A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Fujikura Ltd | バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2018064202A (ja) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | 株式会社フジクラ | 多重化装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103560309A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-02-05 | 西安交通大学苏州研究院 | 正弦加窗型电磁带隙带阻滤波器 |
-
2006
- 2006-10-05 JP JP2006274322A patent/JP2008098700A/ja active Pending
-
2007
- 2007-09-25 CN CNA2007101513315A patent/CN101165965A/zh active Pending
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6009065550, Gaobiao Xiao and K.Yashiro, "An efficient algorithm for solving Zakharov−Shabat inverse scattering problem", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 200206, No.50, No.6, pp.807 − 811, US, IEEE * |
JPN6009065551, M.Le Roy, A.Perennec, S.Toutain and L.C.Calvez, "The continuously varying transmission−line technique − application to filter design", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 199909, Vol.47, No.9, Part 1, pp.1680 − 1687, US, IEEE * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009272752A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 透過型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2009272751A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 反射型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2009272750A (ja) * | 2008-05-01 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 反射型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2010050653A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Fujikura Ltd | バンドパスフィルタ及びその設計方法 |
JP2018064202A (ja) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | 株式会社フジクラ | 多重化装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101165965A (zh) | 2008-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007306563A (ja) | バンドパスフィルタ、バンドパスフィルタを備える電子装置、およびバンドパスフィルタの製造方法 | |
AU2008362015B2 (en) | Millimetre wave bandpass filter on CMOS | |
JP2008098700A (ja) | 反射型バンドパスフィルター | |
US5192927A (en) | Microstrip spur-line broad-band band-stop filter | |
Ramanuajam et al. | Miniaturized low‐pass filter design with wide stopband using complementary split‐ring resonator | |
EP1909352B1 (en) | Reflection-type bandpass filter | |
US7839240B2 (en) | Reflection-type banpass filter | |
US7855621B2 (en) | Reflection-type bandpass filter | |
US20210194103A1 (en) | Bandpass filter based on effective localized surface plasmons and operation method thereof | |
CN209913004U (zh) | 基于共面波导的宽阻带微波滤波器 | |
US7852173B2 (en) | Reflection-type bandpass filter | |
KR100907270B1 (ko) | 마이크로스트립 선로를 이용한 밀리미터파 광대역 대역통과필터 | |
JP2008098705A (ja) | 反射型バンドパスフィルター | |
JP2008098704A (ja) | 反射型バンドパスフィルター | |
AU2014280947B2 (en) | Millimetre wave bandpass filter on CMOS | |
JP2008136062A (ja) | 反射型バンドパスフィルター | |
Yang et al. | 60 GHz compact integrated cross-coupled SIR-MH bandpass filter on bulk CMOS | |
CN217507619U (zh) | 一种三通带滤波器 | |
CN110190369B (zh) | 基于共面波导的宽阻带微波滤波器 | |
JP2008098703A (ja) | 反射型バンドパスフィルター | |
JP2009272753A (ja) | 透過型導波路バンドパスフィルタ及びその設計方法 | |
Kumar et al. | Design of Bessel low pass filter using dgs with improved characteristics for Rf/microwave applications | |
Horii et al. | Compact LTCC-based Multilayer Ultrawideband (UWB) Bandpass Filter Composed of Broadside-Coupled E-shaped Electrodes | |
Yang | A Compact Dual-Band Bandstop Filter Having One | |
JPH05152802A (ja) | マイクロストリツプスパー線フイルタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090529 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091215 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100413 |