JP4658644B2

JP4658644B2 - 遅延線

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Publication number: JP4658644B2
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Authority: JP
Inventors: 博行森角; 逸朗勝俣
Original assignee: Soshin Electric Co Ltd
Current assignee: Soshin Electric Co Ltd
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2005-03-10
Publication date: 2011-03-23
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Description

本発明は、入力端子と出力端子との間に複数の共振器を有する並列共振回路を具備した遅延線に関する。

近時、例えば移動体通信システム等の基地局無線装置に使用される基地局の低歪化のための歪補償型増幅器においては、歪検出や歪抑圧を目的として遅延線が用いられている。

遅延線２００は、例えば図２７に示すように、入力端子２０２及び出力端子２０４と複数の共振器２０６Ａ〜２０６Ｉを有するバンドパスフィルタ２０８を具備する。そして、入力端子２０２と初段の共振器２０６Ａが容量Ｃ１で結合され、出力端子２０４と最終段の共振器２０６Ｉが容量Ｃ２で結合され、さらに、各共振器２０６Ａ〜２０６Ｉがそれぞれ容量Ｃ３〜Ｃ１０で結合されている。

また、従来では、図２８に示すように、図２７に示す遅延線２００と同様の遅延線２１０において、隣接する共振器２０６Ａ〜２０６Ｇ間の結合容量Ｃ３〜Ｃ８と並列に接続され、且つ、複数の結合容量Ｃ９〜Ｃ１９を有する飛び越し回路２１２が接続された例（例えば特許文献１参照）や、図２９に示す遅延線３００のように、隣接する共振器２０６Ａ〜２０６Ｅ間の結合容量Ｃ１〜Ｃ６と並列に接続され、且つ、結合容量Ｃ７〜Ｃ１０とインダクタンスＬ１〜Ｌ７とを有する飛び越し回路３０２が接続された例（例えば特許文献２）等が知られている。

図２８や図２９の例では、共振器の段数を増加させることなく、バンドパスフィルタ２０８における通過帯域内の群遅延時間の平坦性を確保でき、群遅延時間偏差を小さくすることができるという効果を奏する。

特開２００１−２５７５０５号公報特開２００３−２７３６６１号公報

ところで、図２８に示す遅延線２１０や図２９に示す遅延線３００は、共振器の段数を増加させることなく、通過帯域内の群遅延時間の平坦性を確保できると共に、群遅延時間偏差を小さくすることができるが、飛び越し回路２１２及び３０２を構成する回路素子数が多くなる、あるいは飛び越し回路２１２及び３０２の数が多くなることから、結果的にサイズの増大化を招くという問題がある。また、飛び越し回路２１２及び３０２を設けない図２７に示す遅延線２００と比して遅延量がほとんど変わらないという問題もある。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、簡単な構成で、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき（通過帯域内の群遅延時間の平坦性の確保、並びに通過帯域内の群遅延時間偏差の低減）、しかも、小型化を促進させることができる遅延線を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、簡単な構成で、遅延量を多くとることができると共に、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき、小型化を促進させることができる遅延線を提供することを目的とする。

本発明に係る遅延線は、入力端子と出力端子との間に複数の共振器を有するバンドパスフィルタを具備した遅延線において、前記入力端子と該入力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合され、前記出力端子と該出力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合され、隣接する前記共振器間が容量結合、誘導結合、又は容量結合と誘導結合との直列接続にて結合され、前記容量結合と前記誘導結合が複合して存在し、前記複数の共振器のうち、少なくとも１つの共振器を間に挟んで跨るように２つの共振器間を容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続にて結合させた付加回路が少なくとも１つ存在し、前記付加回路は、前記２つの共振器間の結合と並列に接続され、前記２つの共振器間における１つの共振器と、該１つの共振器と隣接する共振器とが容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続による結合で接続されていることを特徴とする。この場合、前記容量結合と前記誘導結合の組み合わせが対称的に配列されていてもよい。

共振器間の結合が容量結合のみの場合は、遅延特性で見たとき、容量性の領域（低域側の領域）における群遅延時間のピーク値が、誘導性の領域（高域側の領域）における群遅延時間のピーク値よりも高くなり、通過帯域内の群遅延時間の平坦性、並びに通過帯域内の群遅延時間偏差の低減を確保できないという問題がある。

ここで、通過帯域内の群遅延時間の平坦性とは、通過帯域の低域側の領域における群遅延時間の最大値と、通過帯域の高域側の領域における群遅延時間の最大値とを結ぶ線分が水平に近いほど平坦性があることを示す。従って、容量性の領域（低域側の領域）における群遅延時間のピーク値と、誘導性の領域（高域側の領域）における群遅延時間のピーク値が近いほど、通過帯域内の群遅延時間の平坦性が得られることとなる。

また、通過帯域内の群遅延時間偏差とは、通過帯域内の群遅延時間の最大値（低域側の領域の群遅延時間の最大値又は高域側の領域の群遅延時間の最大値の大きい方の値）と最小値との差を示す。従って、通過帯域内の群遅延時間の最大値の低減及び／又は最小値の増大により、通過帯域内の群遅延時間偏差を小さくすることができることとなる。

共振器間の結合が誘導結合のみの場合は、遅延特性で見たとき、容量性の領域（低域側の領域）における群遅延時間のピーク値が、誘導性の領域（高域側の領域）における群遅延時間のピーク値よりも低くなり、群遅延時間の平坦性、並びに通過帯域内の群遅延時間偏差の低減を確保できないという問題がある。

一方、本発明では、前記入力端子と該入力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合もしくは誘導結合され、前記出力端子と該出力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合もしくは誘導結合され、各前記共振器間とが容量結合及び／又は誘導結合され、且つ、前記容量結合と前記誘導結合の組み合わせが対称的に配列されていることから、遅延特性で見たとき、低域側の領域における群遅延時間のピーク値と、高域側の領域における群遅延時間のピーク値とがほぼ同じになり、通過帯域内の群遅延時間の平坦性を確保でき、しかも、通過帯域内の群遅延時間偏差の低減をも図ることができる。

従って、本発明においては、簡単な構成で、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき、小型化を促進させることができる。

これらの発明によれば、簡単な構成で、遅延量（群遅延時間）を多くとることができると共に、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき、しかも、小型化を促進させることができる。これは、例えば歪補償型増幅器の遅延線に用いて好適となる。

従来の遅延線（図２８及び図２９参照）では、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保するために、付加回路により遅延特性のピーク値を下げるようにしている。従って、バンドパスフィルタの遅延特性のうち、凹み部分（遅延量が最も少ない部分）を増加させることは実現不可能である。

一方、本発明は、遅延特性のピーク値を変化させるためではなく、遅延特性の凹み部分を増加させるために（併せてピーク値の差を小さくすることも含む場合もある）、前記複数の共振器のうち、少なくとも１つの共振器を間に挟んで跨るように２つの共振器間を容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続にて結合させた付加回路を少なくとも１つ存在させ、前記付加回路を、前記２つの共振器間の結合と並列に接続し、さらに、前記２つの共振器間における１つの共振器と、該１つの共振器と隣接する共振器とを、容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続による結合で接続するようにしている。

従って、本発明においては、従来の遅延線と異なり、バンドパスフィルタの遅延特性における凹み部分での遅延量をより多くとる（稼ぐ）ことができ、場合によっては、遅延量を遅延特性の前記ピーク値以上まで増加させることも可能である。

なお、前記共振器はλ／４共振器又はλ／２共振器又はＬＣ共振回路の１つであってもよい。

以上説明したように、本発明に係る遅延線によれば、簡単な構成で、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき、小型化を促進させることができる。

また、本発明に係る遅延線によれば、簡単な構成で、遅延量を多くとることができると共に、通過帯域内における群遅延時間の平坦さを確保でき、小型化を促進させることができる。

以下、本発明に係る遅延線の実施の形態例を図１〜図２６を参照しながら説明する。

第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａは、図１に示すように、入力端子１２と、出力端子１４と、これら入力端子１２及び出力端子１４間に電気的に接続された複数のλ／４共振器（第１〜第４の共振器１６Ａ〜１６Ｄ）を有するバンドパスフィルタ１８とを具備する。バンドパスフィルタ１８は、容量結合された１つの共振器に隣接する別の共振器が誘導結合された結合形態が少なくとも１つ存在する。

具体的には、バンドパスフィルタ１８は、入力端子１２と該入力端子１２に隣接する第１の共振器１６Ａとが容量Ｃ１で結合され、第１の共振器１６Ａと該第１の共振器１６Ａに隣接する第２の共振器１６Ｂとが容量Ｃ２で結合され、第２の共振器１６Ｂと該第２の共振器１６Ｂに隣接する第３の共振器１６ＣとがインダクタンスＬ１にて誘導結合され、第３の共振器１６Ｃと該第３の共振器１６Ｃに隣接する第４の共振器１６Ｄとが容量Ｃ３で結合され、第４の共振器１６Ｄと該第４の共振器１６Ｄに隣接する出力端子１４とが容量Ｃ４で結合されて構成されている。つまり、４つの容量結合（容量Ｃ１〜Ｃ４）と１つの誘導結合（インダクタンスＬ１）の組み合わせが対称的に配列されている。

この第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図２に示す。この図２において、曲線ａ１０１は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ１０１は減衰特性を示し、曲線ｃ１０１は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、通過帯域の低域側の領域における群遅延時間の最大値ＤＬｍは７．６ｎｓ（周波数ｆ１）、通過帯域の高域側の領域における群遅延時間の最大値ＤＨｍは７．４ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．２ｎｓである。また、通過帯域における最小値が６．８ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．８ｎｓである。

ここで、この第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａの作用・効果を、２つの比較例（第１及び第２の比較例に係る遅延線１００Ａ及び１００Ｂ）と比較しながら説明する。

まず、第１の比較例に係る遅延線１００Ａは、図３に示すように、バンドパスフィルタ１８が、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間、第４の共振器１６Ｄと出力端子１４間、各共振器１６Ａ〜１６Ｄ間とがそれぞれ容量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５で結合されて構成されている。

この第１の比較例に係る遅延線１００Ａの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図４に示す。この図４において、曲線ａ１０２は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ１０２は減衰特性を示し、曲線ｃ１０２は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは７．４ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは７．０ｎｓ（周波数ｆ２）である。その差（平坦性）は０．４ｎｓであり、第１の実施の形態における値（０．２ｎｓ）よりも大きい。なお、通過帯域における最小値は６．６ｎｓで、通過帯域内における群遅延時間偏差は、第１の実施の形態における値と同じ０．８ｎｓであった。

また、第１の比較例に係る遅延線１００Ａにおいては、減衰特性（ｂ１０２）で見たとき、容量性の領域（低域側の領域）における減衰量が、誘導性の領域（高域側の領域）における減衰量よりも多く、高域のスロープ特性が緩やかになる。

一方、第１の実施の形態は、図２の減衰特性（ｂ１０１）で見たとき、容量性の領域（低域側の領域）における減衰量と、誘導性の領域（高域側の領域）における減衰量とがほぼ同じで、且つ、低域側及び高域側のスロープ特性が共に急峻となっており、減衰特性が第１の比較例の場合よりも良好となっている。

次に、第２の比較例に係る遅延線１００Ｂは、図５に示すように、バンドパスフィルタ１８が、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間、第４の共振器１６Ｄと出力端子１４間、各共振器１６Ａ〜１６Ｄ間とがそれぞれインダクタンスＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５にて誘導結合されて構成されている。

この第２の比較例に係る遅延線１００Ｂの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図６に示す。この図６において、曲線ａ１０３は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ１０３は減衰特性を示し、曲線ｃ１０３は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは７．３ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは７．９ｎｓ（周波数ｆ２）である。その差（平坦性）は０．６ｎｓであり、第１の実施の形態における値（０．２ｎｓ）よりも大きいまた、通過帯域における最小値が６．９ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、１．０ｎｓであり、第１の実施の形態における値（０．８ｎｓ）よりも大きい。

また、第２の比較例に係る遅延線１００Ｂにおいては、減衰特性（ｂ１０３）で見たとき、誘導性の領域（高域側の領域）における減衰量が、容量性の領域（低域側の領域）における減衰量よりも多く、低域のスロープ特性が緩やかになる。

一方、第１の実施の形態は、図２の減衰特性（ｂ１０１）で見たとき、低域側及び高域側のスロープ特性が共に急峻となっており、減衰特性が第２の比較例よりも良好となっている。

このように、第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａにおいては、減衰特性が良好であり、しかも、減衰特性における中心周波数を基準にした対称性、並びに遅延特性における通過帯域内の群遅延時間の平坦性が確保できていることがわかる。通過帯域内の群遅延時間の平坦性が確保できていることから、通過帯域内の群遅延時間偏差の低減化も実現できる。

次に、第２の実施の形態に係る遅延線１０Ｂについて図７及び図８を参照しながら説明する。

この第２の実施の形態に係る遅延線１０Ｂは、図７に示すように、上述した第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、バンドパスフィルタ１８の構成が以下のように異なる。

すなわち、バンドパスフィルタ１８は、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間並びに第４の共振器１６Ｄと出力端子１４間がそれぞれ容量Ｃ１、Ｃ２で結合され、各共振器１６Ａ〜１６Ｄ間がそれぞれインダクタンスＬ１、Ｌ２、Ｌ３にて誘導結合されて構成されている。この場合、２つの容量結合（容量Ｃ１及びＣ２）と３つの誘導結合（インダクタンスＬ１〜Ｌ３）の組み合わせが対称的に配列されている。

この第２の実施の形態に係る遅延線１０Ｂの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図８に示す。この図８において、曲線ａ２は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ２は減衰特性を示し、曲線ｃ２は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは７．４ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは７．５ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．１ｎｓである。また、通過帯域における最小値が６．８ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．７ｎｓである。

この第２の実施の形態においては、通過帯域内の群遅延時間の平坦性が、第１の実施の形態の場合よりも改善されていることがわかる。

次に、第３の実施の形態に係る遅延線１０Ｃについて図９及び図１０を参照しながら説明する。

この第３の実施の形態に係る遅延線１０Ｃは、図９に示すように、上述した第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、バンドパスフィルタ１８の構成が以下のように異なる。

すなわち、バンドパスフィルタ１８は、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間、第４の共振器１６Ｄと出力端子１４間、第１の共振器１６Ａと第２の共振器１６Ｂ間並びに第３の共振器１６Ｃと第４の共振器１６Ｄ間がそれぞれ容量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４で結合され、第２の共振器１６Ｂと第３の共振器１６Ｃ間が容量結合と誘導結合とを複合させた結合形態で結合されて構成されている。この結合形態は容量Ｃ５による結合とインダクタンスＬ１による誘導結合と容量Ｃ６による結合とが直列に接続された形態となっている。この場合、６つの容量結合（容量Ｃ１〜Ｃ６）と１つの誘導結合（インダクタンスＬ１）の組み合わせが対称的に配列されている。

この第３の実施の形態に係る遅延線１０Ｃの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図１０に示す。この図１０において、曲線ａ３は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ３は減衰特性を示し、曲線ｃ３は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは９．７ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは９．３ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．４ｎｓである。また、通過帯域における最小値が８．３ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、１．４ｎｓである。

この第３の実施の形態においては、第１の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が少し大きくなっているが、通過帯域における最小値が８．３ｎｓであり、遅延量を多くとりたい場合に有利である。

次に、第４の実施の形態に係る遅延線１０Ｄについて図１１及び図１２を参照しながら説明する。

この第４の実施の形態に係る遅延線１０Ｄは、図１１に示すように、上述した第１の実施の形態に係る遅延線１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、４つの共振器１６Ａ〜１６Ｄのうち、第２及び第３の共振器１６Ｂ及び１６Ｃを跨るように第１及び第４の共振器１６Ａ及び１６Ｄ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた回路（飛び越し回路２０）が並列に接続されている点で異なる。飛び越し回路２０における結合形態は、容量Ｃ５による結合とインダクタンスＬ２による誘導結合と容量Ｃ６による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第４の実施の形態に係る遅延線１０Ｄの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図１２に示す。この図１２において、曲線ａ４は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ４は減衰特性を示し、曲線ｃ４は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは８．８ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは８．５ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．３ｎｓである。また、通過帯域における最小値が８．５ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．３ｎｓである。

この第４の実施の形態においては、第１の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が大幅に改善され、しかも、遅延量を多くとることができる。

次に、第５の実施の形態に係る遅延線１０Ｅについて図１３及び図１４を参照しながら説明する。

この第５の実施の形態に係る遅延線１０Ｅは、図１３に示すように、上述した第２の実施の形態に係る遅延線１０Ｂとほぼ同様の構成を有するが、４つの共振器１６Ａ〜１６Ｄのうち、第２及び第３の共振器１６Ｂ及び１６Ｃを跨るように第１及び第４の共振器１６Ａ及び１６Ｄ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた回路（飛び越し回路２２）が並列に接続されている点で異なる。飛び越し回路２２における結合形態は、上述した第４の実施の形態と同様に、容量Ｃ３による結合とインダクタンスＬ４による誘導結合と容量Ｃ４による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第５の実施の形態に係る遅延線１０Ｅの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図１４に示す。この図１４において、曲線ａ５は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ５は減衰特性を示し、曲線ｃ５は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは８．５ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは９．０ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．５ｎｓである。また、通過帯域における最小値が８．５ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．５ｎｓである。

この第５の実施の形態においては、第２の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が改善され、しかも、遅延量を多くとることができる。

次に、第６の実施の形態に係る遅延線１０Ｆについて図１５及び図１６を参照しながら説明する。

この第６の実施の形態に係る遅延線１０Ｆは、図１５に示すように、上述した第３の実施の形態に係る遅延線１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、４つの共振器１６Ａ〜１６Ｄのうち、第２及び第３の共振器１６Ｂ及び１６Ｃを跨るように第１及び第４の共振器１６Ａ及び１６Ｄ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた回路（飛び越し回路２４）が並列に接続されている点で異なる。飛び越し回路２４における結合形態は、上述した第４の実施の形態と同様に、容量Ｃ７による結合とインダクタンスＬ２による誘導結合と容量Ｃ８による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第６の実施の形態に係る遅延線１０Ｆの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図１６に示す。この図１６において、曲線ａ６は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ６は減衰特性を示し、曲線ｃ６は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは１０．３ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは１０．０ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．３ｎｓである。また、通過帯域における最小値が９．９ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．４ｎｓである。

この第６の実施の形態においては、第３の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が大幅に改善され、しかも、遅延量を多くとることができる。

次に、第７の実施の形態に係る遅延線１０Ｇについて図１７及び図１８を参照しながら説明する。

この第７の実施の形態に係る遅延線１０Ｇは、図１７に示すように、上述した第６の実施の形態に係る遅延線１０Ｆとほぼ同様の構成を有するが、３つの共振器１６Ａ〜１６Ｃを有する点と、これら３つの共振器１６Ａ〜１６Ｃのうち、第２の共振器１６Ｂを跨るように第１及び第３の共振器１６Ａ及び１６Ｃ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた回路（飛び越し回路２４）が並列に接続されている点で異なる。

この第７の実施の形態に係る遅延線１０Ｇの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図１８に示す。この図１８において、曲線ａ７は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ７は減衰特性を示し、曲線ｃ７は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは２．４ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは２．４ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０ｎｓである。また、通過帯域における最小値が２．４ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．０ｎｓである。

この第７の実施の形態においては、通過帯域内の群遅延時間の平坦性と通過帯域内における群遅延時間偏差が、第４の実施の形態や第６の実施の形態よりも大幅に改善されている。

次に、第８の実施の形態に係る遅延線１０Ｈについて図１９を参照しながら説明する。この第８の実施の形態に係る遅延線１０Ｈは、図１９に示すように、上述した第７の実施の形態に係る遅延線１０Ｇとほぼ同様の構成を有するが、第１の共振器１６Ａと第２の共振器１６Ｂ間が容量Ｃ３による結合とインダクタンスＬ３による誘導結合と容量Ｃ４による結合が複合した結合形態で結合されている点で異なる。

この第８の実施の形態に係る遅延線１０Ｈの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図２０に示す。この図２０において、曲線ａ８は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ８は減衰特性を示し、曲線ｃ８は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは２．２ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは２．３ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．１ｎｓである。また、通過帯域における最小値が２．２ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．１ｎｓである。

この第８の実施の形態においては、第７の実施の形態と同様に、通過帯域内の平坦性及び通過帯域内の群遅延時間偏差が大幅に改善されている。

次に、第９の実施の形態に係る遅延線１０Ｉについて図２１及び図２２を参照しながら説明する。

この第９の実施の形態に係る遅延線１０Ｉは、図２１に示すように、上述した第４の実施の形態に係る遅延線１０Ｄとほぼ同様の構成を有するが、バンドパスフィルタ１８の構成が以下のように異なる。

すなわち、バンドパスフィルタ１８は、６つの共振器１６Ａ〜１６Ｆを有する。そして、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間並びに第６の共振器１６Ｆと出力端子１４間がそれぞれ容量Ｃ１、Ｃ２で結合され、共振器１６Ａ〜１６Ｃ間がそれぞれ容量Ｃ３、Ｃ４にて容量結合され、共振器１６Ｄ〜１６Ｆ間がそれぞれ容量Ｃ５、Ｃ６にて容量結合され、第３の共振器１６Ｃと第４の共振器１６Ｄ間がインダクタンスＬ１にて誘導結合されて構成されている。

また、６つの共振器１６Ａ〜１６Ｆのうち、第２及び第５の共振器１６Ｂ及び１６Ｅ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた第１の飛び越し回路２４Ａが並列に接続され、第３及び第４の共振器１６Ｃ及び１６Ｄ間を容量結合と誘導結合とが複合した結合形態で結合させた第２の飛び越し回路２４Ｂが並列に接続されている。

第１の飛び越し回路２４Ａにおける結合形態は、容量Ｃ７による結合とインダクタンスＬ２による誘導結合と容量Ｃ８による結合とが直列に接続された形態であり、第２の飛び越し回路２４Ｂにおける結合形態は、容量Ｃ９による結合とインダクタンスＬ３による誘導結合と容量Ｃ１０による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第９の実施の形態に係る遅延線１０Ｉの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図２２に示す。この図２２において、曲線ａ９は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ９は減衰特性を示し、曲線ｃ９は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは１０．６ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは１１．２ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．６ｎｓである。また、通過帯域における最小値が１０．６ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．６ｎｓである。

この第９の実施の形態においては、第４の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が少し大きくなっているが、遅延量を多くとることができる。

次に、第１０の実施の形態に係る遅延線１０Ｊについて図２３及び図２４を参照しながら説明する。

この第１０の実施の形態に係る遅延線１０Ｊは、図２３に示すように、上述した第９の実施の形態に係る遅延線１０Ｉとほぼ同様の構成を有するが、バンドパスフィルタ１８の構成が以下のように異なる。

すなわち、バンドパスフィルタ１８は、８つの共振器１６Ａ〜１６Ｈを有する。そして、入力端子１２と第１の共振器１６Ａ間並びに第８の共振器１６Ｈと出力端子１４間がそれぞれ容量Ｃ１、Ｃ２で結合され、共振器１６Ａ〜１６Ｄ間がそれぞれ容量Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５にて容量結合され、共振器１６Ｅ〜１６Ｈ間がそれぞれ容量Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８にて容量結合され、第４の共振器１６Ｄと第５の共振器１６Ｅ間がインダクタンスＬ１にて誘導結合されて構成されている。

また、８つの共振器１６Ａ〜１６Ｈのうち、第３及び第６の共振器１６Ｃ及び１６Ｆ間を第１の飛び越し回路２４Ａが並列に接続され、第４及び第５の共振器１６Ｄ及び１６Ｅ間を第２の飛び越し回路２４Ｂが並列に接続されている。

この場合、第１の飛び越し回路２４Ａにおける結合形態は、容量Ｃ９による結合とインダクタンスＬ２による誘導結合と容量Ｃ１０による結合とが直列に接続された形態であり、第２の飛び越し回路２４Ｂにおける結合形態は、容量Ｃ１１による結合とインダクタンスＬ３による誘導結合と容量Ｃ１２による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第１０の実施の形態に係る遅延線１０Ｊの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図２４に示す。この図２４において、曲線ａ１０は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ１０は減衰特性を示し、曲線ｃ１０は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは２０．６ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは２０．８ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．２ｎｓである。また、通過帯域における最小値が１９．９ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．９ｎｓである。

この第１０の実施の形態においては、第９の実施の形態と比して、通過帯域内における群遅延時間偏差が少し大きくなっているが、通過帯域における最小値が１９．９ｎｓであり、遅延量を多くとりたい場合に有利である。特に、減衰特性における低域側及び高域側のスロープ特性が第９の実施の形態の場合よりも急峻となっているため、通過帯域外の信号を抑圧したい場合に有利である。

次に、第１１の実施の形態に係る遅延線１０Ｋについて図２５及び図２６を参照しながら説明する。

この第１１の実施の形態に係る遅延線１０Ｋは、図２５に示すように、上述した第１０の実施の形態に係る遅延線１０Ｊとほぼ同様の構成を有するが、バンドパスフィルタ１８の構成が以下のように異なる。

すなわち、バンドパスフィルタ１８は、第２の飛び越し回路２４Ｂが省略され、代わりに、第４の共振器１６Ｄと第５の共振器１６Ｅ間が容量結合と誘導結合とを複合させた結合形態で結合されて構成されている。この結合形態は容量Ｃ１１による結合とインダクタンスＬ１による誘導結合と容量Ｃ１２による結合とが直列に接続された形態となっている。

この第１１の実施の形態に係る遅延線１０Ｋの周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を図２６に示す。この図２６において、曲線ａ１１は不整合減衰量の変化を示し、曲線ｂ１１は減衰特性を示し、曲線ｃ１１は遅延特性を示す。

遅延特性の具体的数値を列記すると、最大値ＤＬｍは１９．４ｎｓ（周波数ｆ１）、最大値ＤＨｍは１９．３ｎｓ（周波数ｆ２）であり、その差（平坦性）は０．１ｎｓである。また、通過帯域における最小値が１９．３ｎｓであることから、通過帯域内における群遅延時間偏差は、０．１ｎｓである。

この第１１の実施の形態においては、第７及び第８の実施の形態と同様に、通過帯域内の平坦性及び通過帯域内の群遅延時間偏差が大幅に改善され、しかも、遅延量を多くとることができる。また、上述した第１０の実施の形態と同様に、減衰特性における低域側及び高域側のスロープ特性が第９の実施の形態の場合よりも急峻となっているため、通過帯域外の信号を抑圧したい場合に有利である。

なお、本発明に係る遅延線は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

第１の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第１の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第１の比較例に係る遅延線を示す回路図である。第１の比較例に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第２の比較例に係る遅延線を示す回路図である。第２の比較例に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第２の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第２の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第３の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第３の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第４の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第４の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第５の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第５の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第６の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第６の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第７の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第７の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第８の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第８の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第９の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第９の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第１０の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第１０の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。第１１の実施の形態に係る遅延線を示す回路図である。第１１の実施の形態に係る遅延線の周波数に対する不整合減衰量の変化、減衰特性並びに遅延特性を示す特性図である。従来例に係る遅延線を示す回路図である。他の従来例に係る遅延線を示す回路図である。さらに他の従来例に係る遅延線を示す回路図である。

符号の説明

１０Ａ〜１０Ｋ…遅延線１２…入力端子
１４…出力端子１６Ａ〜１６Ｈ…共振器
１８…バンドパスフィルタ
２０、２２、２４、２４Ａ、２４Ｂ…飛び越し回路
Ｃ１〜Ｃ１２…容量Ｌ１〜Ｌ４…インダクタンス

Claims

入力端子と出力端子との間に複数の共振器を有するバンドパスフィルタを具備した遅延線において、
前記入力端子と該入力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合され、
前記出力端子と該出力端子に隣接する１つの前記共振器とが容量結合され、
隣接する前記共振器間が容量結合、誘導結合、又は容量結合と誘導結合との直列接続にて結合され、
前記容量結合と前記誘導結合が複合して存在し、
前記複数の共振器のうち、少なくとも１つの共振器を間に挟んで跨るように２つの共振器間を容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続にて結合させた付加回路が少なくとも１つ存在し、前記付加回路は、前記２つの共振器間の結合と並列に接続され、前記２つの共振器間における１つの共振器と、該１つの共振器と隣接する共振器とが容量結合と誘導結合と容量結合との直列接続による結合で接続されていることを特徴とする遅延線。
請求項１記載の遅延線において、
さらに、前記容量結合と前記誘導結合の組み合わせが対称的に配列されていることを特徴とする遅延線。
請求項１又は２記載の遅延線において、
前記共振器がλ／４共振器又はλ／２共振器又はＬＣ共振回路の１つであることを特徴とする遅延線。