特開 2022-186103 フィルタ及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022186103

(43)【公開日】2022-12-15

(54)【発明の名称】フィルタ及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01P 1/203 20060101AFI20221208BHJP

   H01P 1/205 20060101ALI20221208BHJP

【ＦＩ】

H01P1/203

H01P1/205 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021094160

(22)【出願日】2021-06-04

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】助川 剛

(72)【発明者】

【氏名】宮本 貴裕

【テーマコード（参考）】

5J006

【Ｆターム（参考）】

5J006HB03

5J006JA01

5J006LA11

5J006NA04

5J006NB07

5J006NC02

(57)【要約】

【課題】基板などの製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができるフィルタを実現する。
【解決手段】本開示の一形態に係るフィルタ（１）は、誘電性を有する基板（２）と、基板（２）に形成された初段結合部と、基板（２）に形成された段間結合部と、を備える。初段結合部は、基板（２）又は段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成されている、又は、通過帯域の減少に応じて、反射ディレイが増加するように形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電性を有する基板と、
前記基板に形成された初段結合部と、
前記基板に形成された段間結合部と、
を備え、
前記初段結合部は、前記基板又は前記段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成されている、又は、前記通過帯域の減少に応じて、前記反射ディレイが増加するように形成されている、フィルタ。

【請求項2】

前記初段結合部は、前記基板に形成された入出力導体に形成されたスリット部である、請求項１に記載のフィルタ。

【請求項3】

前記初段結合部は、前記基板の同一面に形成された、入出力導体と、前記入出力導体に隣接する導体と、で形成されたスリット部である、請求項１に記載のフィルタ。

【請求項4】

前記初段結合部は、前記基板の一方の面に形成された入出力導体と、前記基板の一方の面と対向する他方の面に前記入出力導体と対向するように形成された導体と、で形成されたギャップ部である、請求項１に記載のフィルタ。

【請求項5】

誘電性の基板に初段結合部及び段間結合部を形成する工程を備え、
前記初段結合部は、前記基板又は前記段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成される、又は、前記通過帯域の減少に応じて、前記反射ディレイが増加するように形成される、フィルタの製造方法。

【請求項6】

前記初段結合部及び前記段間結合部は、エッチング加工によって前記基板に形成する、請求項５に記載のフィルタの製造方法。

【請求項7】

前記初段結合部は、前記基板に形成された入出力導体に形成されたスリット部である、請求項５又は６に記載のフィルタの製造方法。

【請求項8】

前記初段結合部は、前記基板の同一面に形成された、入出力導体と、前記入出力導体に隣接する導体と、で形成されたスリット部である、請求項５又は６に記載のフィルタの製造方法。

【請求項9】

前記初段結合部は、前記基板の一方の面に形成された入出力導体と、前記基板の一方の面と対向する他方の面に前記入出力導体と対向するように形成された導体と、で形成されたギャップ部である、請求項５又は６に記載のフィルタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、フィルタ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

小型の高周波フィルタを実現するためには、基板上に予め設定された分布定数で設計された銅箔（導体）のパターンで構成される平面回路を用いることが一般的である。例えば、特許文献１には、入力側半波長共振器及び出力側半波長共振器を備える共振回路と、特性インピーダンスの入力線路を特性インピーダンスの線路により２分岐し、１／４波長のところで分岐部同士を特性インピーダンスの抵抗で結合すると共に、分岐線の各延長部を入力側半波長共振器の両側面に１／４波長に渡ってエッジ結合させた電力分配器と、特性インピーダンスの出力線路を特性インピーダンスの線路により２分岐し、１／４波長のところで分岐部同士を特性インピーダンスの抵抗で結合すると共に、分岐線の各延長部を出力側半波長共振器の両側面に１／４波長に渡ってエッジ結合させた電力合成器と、を備えたフィルタが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－３５２２４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のフィルタは、エッジ結合を強くするための技術であり、基板などの製造誤差による通過帯域の変化に対応することができない課題を有する。

【0005】

本明細書に開示される実施の形態が達成しようとする目的の１つは、当該課題の解決に寄与するフィルタ及びその製造方法を提供することである。なお、この目的は、本明細書に開示される複数の実施の形態が達成しようとする複数の目的の１つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第１の態様のフィルタは、
誘電性を有する基板と、
前記基板に形成された初段結合部と、
前記基板に形成された段間結合部と、
を備え、
前記初段結合部は、前記基板又は前記段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成されている、又は、前記通過帯域の減少に応じて、前記反射ディレイが増加するように形成されている。

【0007】

第２の態様のフィルタの製造方法は、誘電性の基板に初段結合部及び段間結合部を形成する工程を備え、
前記初段結合部は、前記基板又は前記段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成される、又は、前記通過帯域の減少に応じて、前記反射ディレイが増加するように形成される。

【発明の効果】

【0008】

上述の態様によれば、基板などの製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができる、フィルタ及びその製造方法を実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１のフィルタを概略的に示す斜視図である。

【図2】実施の形態１のフィルタをＺ軸＋側から見た図である。

【図3】図３は、図２のIII部分の拡大図である。

【図4】スリット部の幅寸法が異なる実施の形態１のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。

【図5】共振導体の隙間の違いによる実施の形態１のフィルタのリターンロス特性とスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性とを比較する図である。

【図6】基板の厚さの違いによる実施の形態１のフィルタのリターンロス特性とスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性とを比較する図である。

【図7】実施の形態２のフィルタの初段結合部を抽出して示す斜視図である。

【図8】スリット部の幅寸法が異なる実施の形態２のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。

【図9】実施の形態３のフィルタの初段結合部を抽出して示す斜視図である。

【図10】実施の形態３のフィルタの初段結合部をＺ軸－側から見た図である。

【図11】基板の厚さの違いによる本実施の形態のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。

【図12】実施の形態４のフィルタを概略的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

＜実施の形態1＞
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の説明では、説明を明確にするために、３次元（ＸＹＺ）座標系を用いて説明する。図１は、本実施の形態のフィルタを概略的に示す斜視図である。図２は、本実施の形態のフィルタをＺ軸＋側から見た図である。図３は、図２のIII部分の拡大図である。

【0011】

本実施の形態のフィルタ１は、片端短絡のインターディジタル型の７段帯域通過フィルタとして構成されている。フィルタ１は、図１に示すように、基板２、グランド導体３及び共振器４を備えている。基板２は、誘電性を有し、例えば、Ｚ軸方向から見て略矩形状である。グランド導体３は、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。

【0012】

共振器４は、基板２のＺ軸＋側の面に形成されており、チェビシェフ分布が得られる分布定数で設計された導体のパターンである。共振器４は、例えば、図２に示すように、第１段目の共振導体４１、第２段目の共振導体４２、第３段目の共振導体４３、第４段目の共振導体４４、第５段目の共振導体４５、第６段目の共振導体４６及び第７段目の共振導体４７を備えている。

【0013】

第１段目の共振導体４１は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第１段目の共振導体４１のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第１段目の共振導体４１のＹ軸－側の端部は、ビア電極６１を介してグランド導体３に電気的に接続されている。また、第１段目の共振導体４１は、第１の接続導体５を介して外部回路に電気的に接続されている。ここで、λは、通過帯域の中心周波数に相当する波長である。

【0014】

第１段目の共振導体４１には、図２及び図３に示すように、スリット部４１ａが形成されている。スリット部４１ａは、例えば、Ｚ軸方向から見てＬ字形状であり、Ｘ軸方向に延在する第１の部分４１ｂ、及びＹ軸方向に延在する第２の部分４１ｃを備えている。

【0015】

第１の部分４１ｂのＸ軸－側の端部は、第１段目の共振導体４１と第１の接続導体５との接続部におけるＹ軸＋側の端部に到達している。そして、第１の部分４１ｂのＸ軸＋側の端部は、第１段目の共振導体４１におけるＸ軸方向の略中央に到達している。

【0016】

第２の部分４１ｃのＹ軸＋側の端部は、第１の部分４１ｂのＸ軸＋側の端部と連続している。そして、第２の部分４１ｃは、第１の部分４１ｂのＸ軸＋側の端部からＹ軸－側に延在している。

【0017】

このような構成により、第１段目の共振導体４１におけるスリット部４１ａの第２の部分４１ｃに対してＸ軸－側の領域Ａ１は、入出力導体の一方として機能することになり、スリット部４１ａの第２の部分４１ｃは、初段結合部を形成することになる。

【0018】

なお、スリット部４１ａの幅寸法やＹ軸方向の長さなどは、上述の分布定数に基づいて設定することができる。ここで、図２及び図３では、領域Ａ１をハッチングによって示している。

【0019】

第２段目の共振導体４２は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第２段目の共振導体４２のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第２段目の共振導体４２のＹ軸＋側の端部は、ビア電極６２を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0020】

第２段目の共振導体４２は、第１段目の共振導体４１に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第２段目の共振導体４２のＸ軸－側の辺の略全域が第１段目の共振導体４１のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第１段目の共振導体４１と第２段目の共振導体４２との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0021】

第３段目の共振導体４３は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第３段目の共振導体４３のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第３段目の共振導体４３のＹ軸－側の端部は、ビア電極６３を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0022】

第３段目の共振導体４３は、第２段目の共振導体４２に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第３段目の共振導体４３のＸ軸－側の辺の略全域が第２段目の共振導体４２のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第２段目の共振導体４２と第３段目の共振導体４３との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0023】

第４段目の共振導体４４は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第４段目の共振導体４４のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第４段目の共振導体４４のＹ軸＋側の端部は、ビア電極６４を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0024】

第４段目の共振導体４４は、第３段目の共振導体４３に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第４段目の共振導体４４のＸ軸－側の辺の略全域が第３段目の共振導体４３のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第３段目の共振導体４３と第４段目の共振導体４４との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0025】

第５段目の共振導体４５は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第５段目の共振導体４５のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第５段目の共振導体４５のＹ軸－側の端部は、ビア電極６５を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0026】

第５段目の共振導体４５は、第４段目の共振導体４４に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第５段目の共振導体４５のＸ軸－側の辺の略全域が第４段目の共振導体４４のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第４段目の共振導体４４と第５段目の共振導体４５との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0027】

第６段目の共振導体４６は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第６段目の共振導体４６のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第６段目の共振導体４６のＹ軸＋側の端部は、ビア電極６６を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0028】

第６段目の共振導体４６は、第５段目の共振導体４５に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第６段目の共振導体４６のＸ軸－側の辺の略全域が第５段目の共振導体４５のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第５段目の共振導体４５と第６段目の共振導体４６との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0029】

第７段目の共振導体４７は、例えば、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、第７段目の共振導体４７のＹ軸方向の長さは、通過帯域の中心周波数の略λ／４の長さである。第７段目の共振導体４７のＹ軸－側の端部は、ビア電極６７を介してグランド導体３に電気的に接続されている。

【0030】

第７段目の共振導体４７は、第６段目の共振導体４６に対してＸ軸＋側に間隔を開けて配置されており、フィルタ１をＸ軸方向から見て第７段目の共振導体４７のＸ軸－側の辺の略全域が第６段目の共振導体４６のＸ軸＋側の辺と重なっている。そのため、第６段目の共振導体４６と第７段目の共振導体４７との隙間は、段間結合部を形成することになる。

【0031】

第７段目の共振導体４７は、第２の接続導体７を介して外部回路に電気的に接続されている。第７段目の共振導体４７には、図２に示すように、スリット部４７ａが形成されている。スリット部４７ａは、例えば、Ｚ軸方向から見てＬ字形状であり、Ｘ軸方向に延在する第１の部分４７ｂ、及びＹ軸方向に延在する第２の部分４７ｃを備えている。

【0032】

第１の部分４７ｂのＸ軸＋側の端部は、第７段目の共振導体４７と第２の接続導体７との接続部におけるＹ軸＋側の端部に到達している。そして、第１の部分４７ｂのＸ軸－側の端部は、第７段目の共振導体４７におけるＸ軸方向の略中央に到達している。

【0033】

第２の部分４７ｃのＹ軸＋側の端部は、第１の部分４７ｂのＸ軸－側の端部と連続している。そして、第２の部分４７ｃは、第１の部分４７ｂのＸ軸－側の端部からＹ軸－側に延在している。

【0034】

このような構成により、第７段目の共振導体４７におけるスリット部４７ａの第２の部分４７ｃに対してＸ軸＋側の領域Ａ２は、入出力導体の他方として機能することになり、スリット部４７ａの第２の部分４７ｃは、初段結合部を形成することになる。

【0035】

なお、スリット部４７ａの幅寸法やＹ軸方向の長さなども、上述の分布定数に基づいて設定することができる。ここで、図２では、領域Ａ２をハッチングによって示している。

【0036】

ところで、表１を用いて、チェビシェフ分布の帯域通過フィルタの規格化エレメントバリューを求めることができる。

【表1】

但し、ｇは規格化エレメントバリューであり、ｎは共振導体の入力側からの段数である。例えば、ｇ１は、ｎ＝８、ｒｉｐｐｌｅ＝０．０１ｄＢの場合、ｇ１＝０．８０７２となる。

【0037】

そして、初段結合部の結合係数は、外部Ｑ値と対応している。外部Ｑ値は、例えば、第１段目の共振導体４１又は第７段目の共振導体４７と、外部回路と、の整合点を示す値であり、規格化エレメントバリューの値を用いて、以下の＜数１＞に基づいて導く出すことができる。

【数1】

但し、Ｑ_ｅｘｔは初段結合部の外部Ｑ値である。ｇ_０は規格化ローパス・プロトタイプ・フィルタで考えたときの入出力インピーダンスであり、１Ωである。ω_ｌ’は通過帯域のエッジの角周波数であり、１である。ωは角周波数であり、ω_ｒｉｐ（リップルハンド幅）／ｆ_０（通過帯域の中心周波数）で求めることができる。

【0038】

そして、外部Ｑ値は、反射ディレイとの間で以下の＜数２＞の関係を満たす。

【数2】

ここで、反射ディレイとは、共振器への入射信号に対する反射信号の遅延量である。但し、τ_ｐは初段結合部の反射ディレイである。ｆ_ｐは共振周波数である。このとき、τ_∞＝０としてよい。

【0039】

一般的に第１～第７の共振導体４１～４７は、エッチング加工などによって形成するが、その際に、例えば、銅箔を溶かす度合いがそのまま第１～第７の共振導体４１～４７の製造ばらつきになるので、各々の段間結合部の幅寸法（即ち、隣接する共振導体の隙間の幅寸法）には、略一律に製造誤差が現れる。

【0040】

このとき、段間結合が略一律に変化すると、チェビシェフ分布から大きく外れないため、フィルタの通過帯域の変化として現れる。例えば、段間結合部の幅寸法が広くなると、フィルタの通過帯域が狭まり、それに伴い、初段結合部の反射ディレイの値を大きくする必要がある。逆に、段間結合部の幅寸法の狭くなると、フィルタの通過帯域が広がり、それに伴い、初段結合部の反射ディレイの値も小さくする必要がある。

【0041】

一方、基板を形成した際に当該基板の厚さが製造誤差によって変化する。このとき、基板の厚さが厚くなると、フィルタの通過帯域が広がり、それに伴い、初段結合部の反射ディレイの値を小さくする必要がある。逆に、基板の厚さが薄くなると、フィルタの通過帯域が狭まり、それに伴い、初段結合部の反射ディレイの値を大きくする必要がある。

【0042】

上述のように、本実施の形態では、第１の共振導体４１及び第７の共振導体４７にスリット部４１ａ、４７ａを形成している。そのため、エッチング加工などによって共振導体の各々の隙間が広がるのと同様に、スリット部４１ａ、４７ａの幅寸法も広がり、それに伴って、外部Ｑ値が大きくなる。逆に、共振導体の各々の隙間が狭まると同様に、スリット部４１ａ、４７ａの幅寸法も狭まり、それに伴って、外部Ｑ値が小さくなる。

【0043】

図４は、スリット部の幅寸法が異なる本実施の形態のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。図５は、共振導体の隙間の違いによる本実施の形態のフィルタのリターンロス特性とスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性とを比較する図であり、右側に本実施の形態のフィルタのリターンロス特性を示し、左側にスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性を示している。

【0044】

ここで、図４では、横軸に周波数を示し、縦軸に反射ディレイを示している。また、図５では、横軸に周波数を示し、縦軸にリターンロスを示している。さらに、図４及び図５では、実線によってスリット部の幅寸法が基準寸法の初段結合部の特性を示し、一点鎖線によってスリット部の幅寸法が基準寸法に対して＋４０μｍの初段結合部の特性を示し、二点鎖線によってスリット部の幅寸法が基準寸法に対して－４０μｍの初段結合部の特性を示している。

【0045】

本実施の形態のフィルタ１は、図４に示すように、エッチング加工による製造誤差によって求められる増加方向又は減少方向に初段結合部の反射ディレイを変化させることができる。そのため、本実施の形態のフィルタ１は、図５に示すように、スリット部４１ａ、４７ａが形成されていないフィルタに比べて、リターンロスの劣化を抑制できている。ここで、図５のＤ１がリターンロスの劣化の抑制分の一例である。

【0046】

一方、基板２の製造誤差によって当該基板２の厚さが厚くなった場合、第１の共振導体４１及び第７の共振導体４７に形成されたスリット部４１ａ、４７ａによって、第１の共振導体４１及び第７の共振導体４７の特性インピーダンスが変化し、外部Ｑ値が小さくなる。逆に、基板２の厚さが薄くなった場合、第１の共振導体４１及び第７の共振導体４７の特性インピーダンスが変化し、外部Ｑ値が大きくなる。

【0047】

図６は、基板の厚さの違いによる本実施の形態のフィルタのリターンロス特性とスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性とを比較する図であり、右側に本実施の形態のフィルタのリターンロス特性を示し、左側にスリット部が形成されていないフィルタのリターンロス特性を示している。

【0048】

ここで、図６では、横軸に周波数を示し、縦軸にリターンロスを示している、また、図６では、実線によって基板の厚さが基準厚さの場合の初段結合部の特性を示し、一点鎖線によって基板の厚さが基準厚さに対して＋２０％の場合の初段結合部の特性を示し、二点鎖線によって基板の厚さが基準厚さに対して－２０％の場合の初段結合部の特性を示している。

【0049】

本実施の形態のフィルタ１は、図６に示すように、基板の製造誤差によって求められる増加方向又は減少方向に初段結合部の反射ディレイを変化させることができる。そのため、本実施の形態のフィルタ１は、スリット部４１ａ、４７ａが形成されていないフィルタに比べて、リターンロスの劣化を抑制できている。ここで、図６のＤ２がリターンロスの劣化の抑制分の一例である。

【0050】

このように本実施の形態のフィルタ１は、基板２などの製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができる。つまり、初段結合部は、基板２又は段間結合部の製造誤差による通過帯域の増加に応じて、反射ディレイが減少するように形成されている、又は、通過帯域の減少に応じて、反射ディレイが増加するように形成されている。

【0051】

詳細には、初段結合部は、基板２又は段間結合部の製造誤差によって、製造誤差がない場合の通過帯域に対して通過帯域が増加する場合、製造誤差がない場合の反射ディレイに対して反射ディレイが減少するように形成されている、又は、製造誤差がない場合の通過帯域に対して通過帯域が減少する場合、製造誤差がない場合の反射ディレイに対して反射ディレイが増加するように形成されている。そのため、本実施の形態のフィルタ１は、リターンロスの劣化を抑制することができる。

【0052】

＜実施の形態２＞
図７は、本実施の形態のフィルタの初段結合部を抽出して示す斜視図である。図８は、スリット部の幅寸法が異なる本実施の形態のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。なお、図７では、基板２のＺ軸＋側の面に形成された共振器を成す共振導体の一部や当該基板２のＺ軸－側の面に形成されたグランド導体、ビア電極などを省略して簡略化している。

【0053】

ここで、図８では、横軸に周波数を示し、縦軸に反射ディレイを示している。また、図８では、実線によってスリット部の幅寸法が基準寸法の初段結合部の特性を示し、一点鎖線によってスリット部の幅寸法が基準寸法に対して＋４０μｍの初段結合部の特性を示し、二点鎖線によってスリット部の幅寸法が基準寸法に対して－４０μｍの初段結合部の特性を示している。

【0054】

実施の形態１のフィルタ１の初段結合部は、第１段目の共振導体４１のスリット部４１ａ及び第７段目の共振導体４７のスリット部４７ａで形成しているが、図７に示すフィルタ２０１のように、初段結合部を形成する入出力導体２０２と共振導体２０３とを別構成としてもよい。

【0055】

このような構成のフィルタ２０１も、図８に示すように、実施の形態１のフィルタ１と同様に、基板２などの製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができる。そのため、本実施の形態のフィルタ１は、リターンロスの劣化を抑制することができる。

【0056】

＜実施の形態３＞
図９は、本実施の形態のフィルタの初段結合部を抽出して示す斜視図である。図１０は、本実施の形態のフィルタの初段結合部をＺ軸－側から見た図である。図１１は、基板の厚さの違いによる本実施の形態のフィルタの初段結合部の特性を示す図である。なお、図９及び図１０では、基板２のＺ軸＋側の面に形成された共振器を成す共振導体の一部や当該基板２のＺ軸－側の面に形成されたグランド導体、ビア電極などを省略して簡略化している。

【0057】

ここで、図１１では、横軸に周波数を示し、縦軸に反射ディレイを示している、また、図１１では、実線によって基板の厚さが基準厚さの場合の初段結合部の特性を示し、一点鎖線によって基板の厚さが基準厚さに対して＋２０％の場合の初段結合部の特性を示し、二点鎖線によって基板の厚さが基準厚さに対して－２０％の場合の初段結合部の特性を示している。

【0058】

実施の形態１のフィルタ１の初段結合部は、第１段目の共振導体４１のスリット部４１ａ及び第７段目の共振導体４７のスリット部４７ａで形成しているのに対して、本実施の形態のフィルタ３０１は、基板２の厚みを利用して初段結合部を形成している。

【0059】

ここで、入力側の初段結合部と出力側の初段結合部とは、Ｙ軸を対称軸とする線対称に形成されるため、以下の説明では、入力側又は出力側の初段結合部の一方の構成を代表して説明する。

【0060】

入出力導体３０２は、図９及び図１０に示すように、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。入出力導体３０２は、例えば、図１０に示すように、Ｚ軸方向から見て略Ｌ字形状であり、第１の部分３０２ａ及び第２の部分３０２ｂを備えている。

【0061】

第１の部分３０２ａは、Ｘ軸方向に延在しており、第１の部分３０２ａのＸ軸－側の端部が外部回路に電気的に接続されている。第２の部分３０２ｂは、Ｙ軸方向に延在しており、第２の部分３０２ｂのＹ軸＋側の端部が第１の部分３０２ａのＸ軸＋側の端部に到達している。つまり、第２の部分３０２ｂは、第１の部分３０２ａのＸ軸＋側の端部からＹ軸－側に延在している。

【0062】

第１段目の共振導体３０３は、図９及び図１０に示すように、基板２のＺ軸＋側の面に形成されており、グランド導体に電気的に接続されている。第１段目の共振導体３０３は、Ｙ軸方向に長手を有する略矩形状であり、入出力導体３０２の第２の部分３０２ｂとＺ軸方向で対向している。これにより、入出力導体３０２の第２の部分３０２ｂと第１段目の共振導体３０３との間で初段結合部が形成されることになる。

【0063】

このような構成のフィルタ３０１は、基板２の製造誤差によって当該基板２の厚さが厚くなると、フィルタ３０１の通過帯域が狭くなると共に、初段結合部の結合力が小さくなり、それに伴い、図１１に示すように、反射ディレイが大きくなる。一方、基板２の厚さが薄くなると、フィルタ３０１の通過帯域が広くなると共に、初段結合部の結合力が大きくなり、それに伴い、図１１に示すように、反射ディレイが小さくなる。

【0064】

これにより、本実施の形態のフィルタ３０１も、基板２の製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができる。そのため、本実施の形態のフィルタ３０１も、リターンロスの劣化を抑制することができる。

【0065】

＜実施の形態４＞
図１２は、本実施の形態のフィルタを概略的に示す斜視図である。なお、図１２では、グランド導体やビア電極などを省略して簡略化している。本実施の形態のフィルタ４０１は、図１２に示すように、第１の入出力導体４１１、第２の入出力導体４１２及び共振器４２０を備えている。

【0066】

第１の入出力導体４１１は、Ｘ軸方向に長手を有する略矩形状であり、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。第２の入出力導体４１２は、Ｘ軸方向に長手を有する略矩形状であり、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。これらの第１の入出力導体４１１と第２の入出力導体４１２とは、Ｙ軸方向に間隔を開けて配置されている。

【0067】

共振器４２０は、第１の共振導体４２１、第２の共振導体４２２、第３の共振導体４２３、第４の共振導体４２４及び第５の共振導体４２５を備えており、各々の共振導体がグランド導体に電気的に接続されている。

【0068】

第１の共振導体４２１は、例えば、Ｚ軸方向から見てＸ軸＋側が開放された略Ｕ字形状であり、基板２のＺ軸＋側の面に形成されている。第１の共振導体４２１におけるＸ軸方向に延在するＹ軸－側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第１の入出力導体４１１と対向している。

【0069】

第２の共振導体４２２は、例えば、Ｘ軸－側が開放された略Ｕ字形状であり、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。第２の共振導体４２２におけるＸ軸方向で延在するＹ軸－側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第１の共振導体４２１におけるＸ軸方向に延在するＹ軸＋側に配置された部分と対向している。

【0070】

第３の共振導体４２３は、例えば、Ｚ軸方向から見てＸ軸＋側が開放された略Ｕ字形状であり、基板２のＺ軸＋側の面に形成されている。第３の共振導体４２３におけるＸ軸方向に延在するＹ軸－側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第２の共振導体４２２におけるＸ軸方向に延在するＹ軸＋側に配置された部分と対向している。

【0071】

第４の共振導体４２４は、例えば、Ｚ軸方向から見てＸ軸－側が開放された略Ｕ字形状であり、基板２のＺ軸－側の面に形成されている。第４の共振導体４２４におけるＸ軸方向に延在するＹ軸－側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第３の共振導体４２３におけるＸ軸方向に延在するＹ軸＋側に配置された部分と対向している。

【0072】

第５の共振導体４２５は、例えば、Ｚ軸方向から見てＸ軸＋側が開放された略Ｕ字形状であり、基板２のＺ軸＋側の面に形成されている。第５の共振導体４２５におけるＸ軸方向に延在するＹ軸－側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第４の共振導体４２４におけるＸ軸方向に延在するＹ軸＋側に配置された部分と対向している。そして、第５の共振導体４２５におけるＸ軸方向に延在するＹ軸＋側に配置された部分は、Ｚ軸方向で第２の入出力導体４１２と対向している。

【0073】

このような構成のフィルタ４０１も、実施の形態３のフィルタ３０１と同様に、基板２の製造誤差によって当該基板２の厚さが厚くなると、フィルタ４０１の通過帯域が狭くなると共に、初段結合部の結合力が小さくなり、それに伴い、反射ディレイが大きくなる。一方、基板２の厚さが薄くなると、フィルタ４０１の通過帯域が広くなると共に、初段結合部の結合力が大きくなり、それに伴い、反射ディレイが小さくなる。

【0074】

これにより、本実施の形態のフィルタ４０１も、基板２の製造誤差による通過帯域の変化に初段結合部の反射ディレイを対応させることができる。そのため、本実施の形態のフィルタ４０１も、リターンロスの劣化を抑制することができる。

【0075】

なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【0076】

例えば、上記実施の形態のフィルタは、基板２上に分布定数で設計された銅箔のパターンで構成される平面回路フィルタの一例として片端短絡のインターディジタル型フィルタを示したが、フィルタは、エッチング加工で作られ、分布定数回路として構成されるものであれば、インターディジタル型以外でもよい。つまり、フィルタは、例えば、コムライン型、パラレルカップリング型、ヘアピンライン型、又はエバネセントモード型などでもよい。

【0077】

例えば、上記実施の形態では、チェビシェフ分布のフィルタを例示したが、これに限らず、バタワース関数、ベッセル関数、楕円関数、ルシャンドル関数などに基づくフィルタでもよい。

【符号の説明】

【0078】

１ フィルタ
２ 基板
３ グランド導体
４ 共振器
４１ 第１の共振導体
４１ａ スリット部、４１ｂ 第１の部分、４１ｃ 第２の部分
４２ 第２の共振導体
４３ 第３の共振導体
４４ 第４の共振導体
４５ 第５の共振導体
４６ 第６の共振導体
４７ 第７の共振導体
４７ａ スリット部、４７ｂ 第１の部分、４７ｃ 第２の部分
５ 第１の接続導体
６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７ ビア電極
７ 第２の接続導体
２０１ フィルタ
２０２ 入出力導体
２０３ 共振導体
３０１ フィルタ
３０２ 入出力導体、３０２ａ 第１の部分、３０２ｂ 第２の部分
３０３ 共振導体
４０１ フィルタ
４１１ 第１の入出力導体
４１２ 第２の入出力導体
４２０ 共振器
４２１ 第１の共振導体
４２２ 第２の共振導体
４２３ 第３の共振導体
４２４ 第４の共振導体
４２５ 第５の共振導体
Ａ１、Ａ２ 領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】