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特開2024-164844帯域外反射低減フィルタ、並びにレーダ送信機およびレーダ受信機
(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】P2024164844
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】帯域外反射低減フィルタ、並びにレーダ送信機およびレーダ受信機
(51)【国際特許分類】
G01S 7/03 20060101AFI20241121BHJP
【ＦＩ】
G01S7/03 220
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023080484
(22)【出願日】2023-05-16
(71)【出願人】
【識別番号】591036457
【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003166
【氏名又は名称】弁理士法人山王内外特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】河村 昌樹
【テーマコード（参考）】
5J070
【Ｆターム（参考）】
5J070AH40
5J070AK40
(57)【要約】 （修正有）
【課題】通過帯域外の信号の反射を低減できる帯域外反射低減フィルタを提供すること。
【解決手段】帯域外反射低減フィルタは、入力される信号を２分岐して分岐後の信号を並列出力する電力分配合成器１１と、並列入力される信号を合成して合成後の信号を出力する電力分配合成器１２と、電力分配合成器１１と電力分配合成器１２を結ぶ信号ラインに接続されたＬＣ直列共振回路１３と、を備え、電力分配合成器１２により２系統の信号が合成される際に、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】帯域外反射低減フィルタは、入力される信号を２分岐して分岐後の信号を並列出力する電力分配合成器１１と、並列入力される信号を合成して合成後の信号を出力する電力分配合成器１２と、電力分配合成器１１と電力分配合成器１２を結ぶ信号ラインに接続されたＬＣ直列共振回路１３と、を備え、電力分配合成器１２により２系統の信号が合成される際に、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１のポート、第２のポート、および第３のポートを有し、前記第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を前記第２のポートから、分岐後の第２の信号を前記第３のポートから出力する第１の電力分配合成器と、
第４のポート、第５のポート、および第６のポートを有し、前記第４のポートは前記第２のポートに第１の信号ラインを介して接続され、前記第５のポートは前記第３のポートに第２の信号ラインを介して接続され、前記第４のポートおよび前記第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を前記第６のポートから出力する第２の電力分配合成器と、
インダクタと前記インダクタに直列接続されたキャパシタとを有するＬＣ直列共振回路であって、前記インダクタの前記キャパシタに接続されていない一端が前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、前記キャパシタの前記インダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路と、
を備え、
前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインの２系統の信号が前記第２の電力分配合成器により合成される際に、前記ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、前記通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている、
帯域外反射低減フィルタ。
第４のポート、第５のポート、および第６のポートを有し、前記第４のポートは前記第２のポートに第１の信号ラインを介して接続され、前記第５のポートは前記第３のポートに第２の信号ラインを介して接続され、前記第４のポートおよび前記第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を前記第６のポートから出力する第２の電力分配合成器と、
インダクタと前記インダクタに直列接続されたキャパシタとを有するＬＣ直列共振回路であって、前記インダクタの前記キャパシタに接続されていない一端が前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、前記キャパシタの前記インダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路と、
を備え、
前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインの２系統の信号が前記第２の電力分配合成器により合成される際に、前記ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、前記通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている、
帯域外反射低減フィルタ。
【請求項2】
前記インダクタは可変インダクタであり、前記キャパシタは可変キャパシタである、
請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタ。
請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタ。
【請求項3】
前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を１８０°反転させて出力する、
請求項１または２に記載された帯域外反射低減フィルタ。
請求項１または２に記載された帯域外反射低減フィルタ。
【請求項4】
前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を９０°遅延させて出力し、
前記第２の電力分配合成器は、前記第４のポートから入力される信号に対して、前記第５のポートから入力される信号の位相を９０°遅延させて前記合成を行う、
請求項１または２に記載された帯域外反射低減フィルタ。
前記第２の電力分配合成器は、前記第４のポートから入力される信号に対して、前記第５のポートから入力される信号の位相を９０°遅延させて前記合成を行う、
請求項１または２に記載された帯域外反射低減フィルタ。
【請求項5】
入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサと、
前記ミキサに接続された、請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタと、
を備えるレーダ送信機。
前記ミキサに接続された、請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタと、
を備えるレーダ送信機。
【請求項6】
入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサと、
前記ミキサに接続された、請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタと、
を備えるレーダ受信機。
前記ミキサに接続された、請求項１に記載された帯域外反射低減フィルタと、
を備えるレーダ受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、帯域外反射低減技術に関する。
【背景技術】
【0002】
レーダ用の送信機または受信機では、ミキサを使った周波数変換を用いることが多い（例えば、非特許文献１）。その際、ミキサからインターモジュレーション（以下、「ＩＭ」と表記する。）スプリアスが発生する。レーダ用の送受信機では、低ＩＭスプリアスであることが求められることから、一般的にはミキサの後段にバンドパスフィルタ（以下、「ＢＰＦ」と表記する。）などのフィルタ回路を配置し、フィルタ回路によりＩＭスプリアスを抑圧する（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】市川裕一／青木勝共著「復刻版 ＧＨｚ時代の高周波回路設計」第１６頁、ＣＱ出版、２０１５年７月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
非特許文献１の技術によれば、通過帯域以外の信号を反射させるという課題がある。すなわち、通過帯域以外の信号が反射されると、反射された反射信号がミキサに逆流し、反射信号と入力信号の合成によりＩＭスプリアスが増加してしまうこととなる。
【0005】
本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、通過帯域外の信号の反射を低減できる帯域外反射低減技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の実施形態による帯域外反射低減フィルタの一側面は、第１のポート、第２のポート、および第３のポートを有し、前記第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を前記第２のポートから、分岐後の第２の信号を前記第３のポートから出力する第１の電力分配合成器と、第４のポート、第５のポート、および第６のポートを有し、前記第４のポートは前記第２のポートに第１の信号ラインを介して接続され、前記第５のポートは前記第３のポートに第２の信号ラインを介して接続され、前記第４のポートおよび前記第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を前記第６のポートから出力する第２の電力分配合成器と、インダクタと前記インダクタに直列接続されたキャパシタとを有するＬＣ直列共振回路であって、前記インダクタの前記キャパシタに接続されていない一端が前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、前記キャパシタの前記インダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路と、を備え、前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインの２系統の信号が前記第２の電力分配合成器により合成される際に、前記ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、前記通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている。
【発明の効果】
【0007】
本開示の実施形態による帯域外反射低減フィルタの一側面によれば、通過帯域外の信号の反射を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】帯域外反射低減フィルタを含むレーダ送信機またはレーダ受信機の構成例を示す図である。
【図2】帯域外反射低減フィルタのフィルタリング動作を示す図である。
【図3】比較例としての、ＢＰＦおよびアイソレータを用いた回路構成の図である。
【図4】反射特性図である。
【図5】抑圧特性図である。
【図6】帯域外反射低減フィルタの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付の図面を参照して、本開示における種々の実施形態について詳細に説明する。なお、図面において同一または類似の符号を付された構成要素は、同一または類似の構成または機能を有するものであり、そのような構成要素についての重複する説明は省略する。
【0010】
また、本開示において、「または」との用語は、特段の記載が無い限り、包括的論理和の意味で用いる。「または」との用語を排他的論理和の意味で用いる場合は、その旨明示する。
【0011】
実施の形態１．
＜構成＞
（レーダ送信機；レーダ受信機）
図１および図２を参照して、本開示の実施の形態１による帯域外反射低減フィルタ１および帯域外反射低減フィルタ１を備えるレーダ送信機またはレーダ受信機について説明する。図１は、帯域外反射低減フィルタ１を含むレーダ送信機またはレーダ受信機の構成例を示す図である。図１に示されているように、レーダ送信機またはレーダ受信機は、入力信号ＩＮ１およびＩＮ２を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ２と、ミキサ２に接続され、ミキサ２から出力される周波数変換後の信号を受け付ける帯域外反射低減フィルタ１と、を備える。
＜構成＞
（レーダ送信機；レーダ受信機）
図１および図２を参照して、本開示の実施の形態１による帯域外反射低減フィルタ１および帯域外反射低減フィルタ１を備えるレーダ送信機またはレーダ受信機について説明する。図１は、帯域外反射低減フィルタ１を含むレーダ送信機またはレーダ受信機の構成例を示す図である。図１に示されているように、レーダ送信機またはレーダ受信機は、入力信号ＩＮ１およびＩＮ２を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ２と、ミキサ２に接続され、ミキサ２から出力される周波数変換後の信号を受け付ける帯域外反射低減フィルタ１と、を備える。
【0012】
帯域外反射低減フィルタ１をレーダ受信機に用いる場合、レーダ受信機は公知の不図示の部材を備える。例えば、レーダ受信機は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）、局部発振器、ＩＦ増幅器、検出器、およびＡ／Ｄ変換器を備え、図１のミキサ２と帯域外反射低減フィルタ１は、ＬＮＡとＩＦ増幅器の間に配置される。ＬＮＡがアンテナにより受信された受信信号を増幅して、増幅された信号が入力信号ＩＮ１としてミキサ２に入力される。また、ミキサ２には、局部発振器から出力される信号が入力信号ＩＮ２として入力される。ミキサ２は、入力信号ＩＮ１と入力信号ＩＮ２を混合して、周波数変換後の信号を帯域外反射低減フィルタ１へ出力する。帯域外反射低減フィルタ１は通過帯域の信号（ＩＦ信号）をＩＦ増幅器へ出力し、ＩＦ増幅器はＩＦ信号を増幅する。検出器は増幅されたＩＦ信号からキャリアを除去し、キャリアが除去されたＩＦ信号をＡ／Ｄ変換器に出力する。Ａ／Ｄ変換器は、キャリアが除去されたＩＦ信号をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄ変換器は、変換後のデジタル信号を信号処理器へ出力する。帯域外反射低減フィルタ１をレーダ送信機に用いる場合も同様に、レーダ送信機は、図１のミキサ２と帯域外反射低減フィルタ１の他に、公知の不図示の部材を備える。
【0013】
（帯域外反射低減フィルタ）
帯域外反射低減フィルタ１は、ＩＭスプリアスが重畳された所望の信号を２系統の信号に分岐し、いずれか一方の系統にはＬＣ直列共振回路が接続されて共振周波数の信号に１８０°の位相差を与え、２系統の信号を合成する際に、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成し、通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成するように構成されている。このような機能を実現するために、帯域外反射低減フィルタ１は、図１に示されているように、電力分配合成器１１、電力分配合成器１２、およびＬＣ直列共振回路１３を備える。電力分配合成器１１および電力分配合成器１２は、ある信号を分配するために用いるか、複数の信号を合成するために用いるかという機能の相違があるだけであり、部材としては同一である。
帯域外反射低減フィルタ１は、ＩＭスプリアスが重畳された所望の信号を２系統の信号に分岐し、いずれか一方の系統にはＬＣ直列共振回路が接続されて共振周波数の信号に１８０°の位相差を与え、２系統の信号を合成する際に、ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成し、通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成するように構成されている。このような機能を実現するために、帯域外反射低減フィルタ１は、図１に示されているように、電力分配合成器１１、電力分配合成器１２、およびＬＣ直列共振回路１３を備える。電力分配合成器１１および電力分配合成器１２は、ある信号を分配するために用いるか、複数の信号を合成するために用いるかという機能の相違があるだけであり、部材としては同一である。
【0014】
（電力分配合成器）
電力分配合成器１１（第１の電力分配合成器）は、第１のポート、第２のポート、および第３のポートを有し、第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を第２のポートから、分岐後の第２の信号を第３のポートから出力する電力分配合成器である。
電力分配合成器１１（第１の電力分配合成器）は、第１のポート、第２のポート、および第３のポートを有し、第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を第２のポートから、分岐後の第２の信号を第３のポートから出力する電力分配合成器である。
【0015】
電力分配合成器１１の構成について、より具体的に説明をする。電力分配合成器１１は、第１のポートとして入力ポート１１１を、第２のポートとして出力ポート１１２を、第３のポートとして出力ポート１１３を備える。入力ポート１１１は、ミキサ２に接続される。電力分配合成器１１は、入力ポート１１１を介してミキサ２により周波数変換された信号を受け付け、受け付けた信号を出力ポート１１２および出力ポート１１３へ２つに分岐する。
【0016】
一例として、電力分配合成器１１は、出力ポート１１２から出力される信号（第１の信号）に対して、出力ポート１１３から出力される信号（第２の信号）の位相を１８０°反転させて出力する。位相の反転は、１８０°の遅延でも、１８０°の進みでもよい。電力分配合成器１１内の線路の長さを調節することにより位相差を付与することができる。出力ポート１１２は信号ライン１４に接続されており、出力ポート１１２から信号ライン１４上に分岐後の信号の一方が出力される。出力ポート１１３は信号ライン１５に接続されており、出力ポート１１３から信号ライン１５上に分岐後の信号の他方が出力される。
【0017】
電力分配合成器１２（第２の電力分配合成器）は、第４のポート、第５のポート、および第６のポートを有し、第４のポートは電力分配合成器１１の第２のポートに第１の信号ラインを介して接続され、第５のポートは電力分配合成器１１の第３のポートに第２の信号ラインを介して接続され、第４のポートおよび第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を第６のポートから出力する電力分配合成器である。
【0018】
電力分配合成器１２の構成について、より具体的に説明をする。電力分配合成器１２は、第４のポートとして入力ポート１２１を、第５のポートとして入力ポート１２２を、第６のポートとして出力ポート１２３を備える。入力ポート１２１は、第１の信号ラインとしての信号ライン１４を介して、電力分配合成器１１の出力ポート１１２に接続されている。入力ポート１２２は、第２の信号ラインとしての信号ライン１５を介して、電力分配合成器１１の出力ポート１１３に接続されている。
【0019】
一例として、入力ポート１２１から入力される信号と、入力ポート１２２から入力される信号との間に位相差が生じないように構成されている。合成された信号は、出力ポート１２３から出力される。
【0020】
（ＬＣ直列共振回路）
ＬＣ直列共振回路１３は、インダクタと、インダクタに直列接続されたキャパシタとを有するＬＣ直列共振回路であって、インダクタのキャパシタに接続されていない一端が第１の信号ラインおよび第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、キャパシタのインダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路である。
ＬＣ直列共振回路１３は、インダクタと、インダクタに直列接続されたキャパシタとを有するＬＣ直列共振回路であって、インダクタのキャパシタに接続されていない一端が第１の信号ラインおよび第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、キャパシタのインダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路である。
【0021】
ＬＣ直列共振回路１３の構成について、より具体的に説明をする。ＬＣ直列共振回路１３は、インダクタ１３１およびキャパシタ１３２が直列に接続された共振回路である。一例として、インダクタ１３１の一端は第２の信号ラインである信号ライン１５に接続され、インダクタ１３１の他端はキャパシタ１３２の一端に接続されている。キャパシタ１３２の他端は、グラウンドに接続されている。ＬＣ直列共振回路１３の共振周波数は、ミキサ２に入力されるキャリアの周波数であるキャリア周波数と同一となるように設定されている。
【0022】
＜動作＞
次に、図２を参照して、帯域外反射低減フィルタ１の動作について説明する。
次に、図２を参照して、帯域外反射低減フィルタ１の動作について説明する。
【0023】
まず、ミキサ２により、キャリア（例えばＩＮ１）の周波数が信号波（例えばＩＮ２）により変調され、周波数変換後の信号が帯域外反射低減フィルタ１に入力される。この周波数変換後の信号には、所望の信号の他に、不要な信号であるＩＭスプリアスも含まれている。
【0024】
電力分配合成器１１は、周波数変換後の信号を入力ポート１１１を介して受け付け、周波数変換後の信号を２つの信号に分配する。分配後の一方の信号を出力ポート１１２から出力し、分配後の他方の信号を出力ポート１１３から出力する。ここで、出力ポート１１３から出力される信号は、出力ポート１１２から出力される信号に対して１８０°の位相差を有している。
【0025】
【0026】
図２において、ウインドウＷ＿１１２は出力ポート１１２から出力される信号を示し、ウインドウＷ＿１１３は出力ポート１１３ら出力される信号を示す。ウインドウＷ＿１１２により示されているように、出力ポート１１２から出力される信号には、通過信号Ｐ１と、不要信号Ｕ１が含まれている。また、ウインドウＷ＿１１３により示されているように、出力ポート１１３から出力される信号には、通過信号Ｐ２と、不要信号Ｕ２が含まれている。通過信号Ｐ２と不要信号Ｕ２は、出力ポート１１２から出力される信号に対して１８０°の位相差を有している。
【0027】
出力ポート１１２から出力される信号は、電力分配合成器１２の入力ポート１２１に入力される。
【0028】
他方、出力ポート１１３から出力される信号については、キャリア周波数と同一の共振周波数に設定されたＬＣ直列共振回路１３の作用を受ける。そのため、出力ポート１１３から出力される信号のうち、所望の信号（通過信号）については位相が１８０°回転する。出力ポート１１３から出力される信号のうち、不要信号については位相の回転が抑制される。位相の回転が抑制されることにより、位相が全く回らなくてもよい。すなわち、位相の回転が０°であってもよい。なお、不要信号の位相の回転を０°に抑制できる場合は、後段の電力分配合成器１２により不要信号を完全にキャンセルできる。以下の説明では、不要信号の位相の回転が０°に抑制された場合を想定して説明をする。
【0029】
図２のウインドウＷ＿１１３からウインドウＷ＿１２２への遷移が、以上で説明した動作を表している。ウインドウＷ＿１１３に示されている通過信号Ｐ２は、ＬＣ直列共振回路１３の作用により位相が１８０°回転し、ウインドウＷ＿１２２に示されている通過信号Ｐ２’となる。他方、ウインドウＷ＿１１３に示されている不要信号Ｕ２は、ＬＣ直列共振回路１３の作用を受けず、ウインドウＷ＿１２２に示されている不要信号Ｕ２’となる。不要信号Ｕ２’は不要信号Ｕ２と同位相である。
【0030】
このようにして、電力分配合成器１２の入力ポート１２１には、通過信号Ｐ１と、不要信号Ｕ１とが入力される。また、電力分配合成器１２の入力ポート１２２には、通過信号Ｐ２’と、不要信号Ｕ２’とが入力される。また、電力分配合成器１２は、これらの信号を同相で合成して、合成した信号を出力する。したがって、図２のウインドウＷ＿ＯＵＴに示されているように、通過信号Ｐ１と通過信号Ｐ２’は同相で合成されて、Ｐ＿ＯＵＴが生成される。また、不要信号Ｕ１と不要信号Ｕ２’は逆相で合成されて、振幅が０のＵ＿ＯＵＴが生成される。最終的には、Ｐ＿ＯＵＴとＵ＿ＯＵＴが合成された信号が電力分配合成器１２の出力ポート１２３から出力されるが、Ｕ＿ＯＵＴは振幅が０であるので、Ｐ＿ＯＵＴだけが出力されることとなる。したがって、ミキサ２により周波数変換された後の信号から不要信号（ＩＭスプリアス）を除去して、所望の信号であるＰ＿ＯＵＴを抽出することができる。
【0031】
＜変形例１＞
以上の説明では、インダクタ１３１のインダクタンスおよびキャパシタ１３２のキャパシタンスは固定値であることを想定して説明をした。しかしながら、インダクタ１３１のインダクタンスおよびキャパシタ１３２のキャパシタンスは可変であってもよい。
以上の説明では、インダクタ１３１のインダクタンスおよびキャパシタ１３２のキャパシタンスは固定値であることを想定して説明をした。しかしながら、インダクタ１３１のインダクタンスおよびキャパシタ１３２のキャパシタンスは可変であってもよい。
【0032】
ここで、図３を参照して、比較例に係るフィルタの構成について説明をする。図３に示されているように、比較例に係るフィルタは、実施の形態１による帯域外反射低減フィルタ１に相当する構成要素として、アイソレータ３と、バンドパスフィルタ４とを備える。
【0033】
比較例の構成によれば、ミキサ２により周波数変換された後の信号は、アイソレータ３を通過して、バンドパスフィルタ４に入力される。通過帯域の信号はバンドパスフィルタ４を通過し、通過帯域外の信号はバンドパスフィルタ４により反射される。この反射された信号はアイソレータ３によりグラウンドへ導かれることで除去される。このような比較例の構成には、汎用性が低いという課題がある。すなわち、比較例のようにアイソレータを用いる構成によれば、アイソレータのパラメータは固定であるので、キャリア周波数ごとにアイソレータを用意しなければならない。したがって、比較例の構成には、汎用性が低いという課題がある。
【0034】
これに対し、本変形例のように可変インダクタおよび可変キャパシタを用いることにより、用いるキャリアの周波数にＬＣ直列共振回路１３の共振周波数を柔軟に適合させることができるので、汎用性の高い帯域外反射低減フィルタ１を得ることができる。なお、共振周波数ｆは、ｆ＝１／２π（ＬＣ）１／２により定まる。式中、Ｌはインダクタンス、Ｃははキャパシタンスを表す。
【0035】
次に、図４および図５を参照して、実施の形態１による帯域外反射低減フィルタ１のフィルタ特性について説明をする。図４は反射特性図であり、入力信号の電力に対する反射信号の電力の比を表す。図５は抑圧特性図であり、通過信号の電力に対して不要信号の電力をどの程度抑圧できているかを示す。
【0036】
図４に示されているように、比較例によるフィルタ構成によれば、矢印で示した１００Ｍｈｚの通過信号以外の周波数では０［ｄＢ］となっており、全反射されていることが分かる。これに対して、実施の形態１（変形例の場合も同様である。）による帯域外反射低減フィルタ１によれば、矢印で示した１００Ｍｈｚの通過信号以外の周波数でも反射信号が十分に抑圧されていることが分かる。
【0037】
図５に示されているように、実施の形態１による帯域外反射低減フィルタ１も、比較例によるフィルタも、同程度に１００Ｍｈｚの通過信号以外の不要信号を十分に抑圧できている。
【0038】
＜変形例２＞
以上の説明では、電力分配合成器１１に関し、出力ポート１１３から出力される信号が、出力ポート１１２から出力される信号に対して１８０°の位相差を有するように構成されている場合について説明をした。
以上の説明では、電力分配合成器１１に関し、出力ポート１１３から出力される信号が、出力ポート１１２から出力される信号に対して１８０°の位相差を有するように構成されている場合について説明をした。
【0039】
しかしながら、本開示の技術はこの場合に限られない。所望の信号は同相で合成し、不要な信号は逆相で合成してキャンセルできれば良いので、不要な信号への位相ズレの与え方は種々ありうる。例えば、電力分配合成器１１の出力ポート１１３から出力される信号が出力ポート１１２から出力される信号に対して９０°の位相遅れを有し、かつ電力分配合成器１２の入力ポート１２１から入力される信号に対して、入力ポート１２２から入力される信号の位相を９０°遅延させて合成を行うように構成されていてもよい。電力分配合成器１１および電力分配合成器１２がこのように構成されている場合であっても、実施の形態１と同様の効果が奏される。
【0040】
＜変形例３＞
以上の説明では、ＬＣ直列共振回路１３が信号ライン１５に接続されている構成について説明をした。しかしながら、図６に示されているように、ＬＣ直列共振回路１３―１は、信号ライン１５に代えて信号ライン１４に接続されていてもよい。このことは、出力ポート１１２、出力ポート１１３、入力ポート１２１、入力ポート１２２の位相差の組合せ方、例えば（０°，１８０°，０°，０°）の組合せ方か（０°，９０°，０°，９０°）の組合せ方かに関係ない。ＬＣ直列共振回路１３―１が信号ライン１４に接続されている場合であっても、実施の形態１と同様の効果が奏される。
以上の説明では、ＬＣ直列共振回路１３が信号ライン１５に接続されている構成について説明をした。しかしながら、図６に示されているように、ＬＣ直列共振回路１３―１は、信号ライン１５に代えて信号ライン１４に接続されていてもよい。このことは、出力ポート１１２、出力ポート１１３、入力ポート１２１、入力ポート１２２の位相差の組合せ方、例えば（０°，１８０°，０°，０°）の組合せ方か（０°，９０°，０°，９０°）の組合せ方かに関係ない。ＬＣ直列共振回路１３―１が信号ライン１４に接続されている場合であっても、実施の形態１と同様の効果が奏される。
【0041】
＜付記＞
以上で説明した種々の実施形態のいくつかの側面について、以下のとおりまとめる。
以上で説明した種々の実施形態のいくつかの側面について、以下のとおりまとめる。
【0042】
（付記１）
付記１の帯域外反射低減フィルタ（１）は、第１のポート（１１１）、第２のポート（１１２）、および第３のポート（１１３）を有し、前記第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を前記第２のポートから、分岐後の第２の信号を前記第３のポートから出力する第１の電力分配合成器（１１）と、
第４のポート（１２１）、第５のポート（１２２）、および第６のポート（１２３）を有し、前記第４のポートは前記第２のポートに第１の信号ライン（１４）を介して接続され、前記第５のポートは前記第３のポートに第２の信号ライン（１５）を介して接続され、前記第４のポートおよび前記第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を前記第６のポートから出力する第２の電力分配合成器（１２）と、
インダクタ（１３１）と前記インダクタに直列接続されたキャパシタ（１３２）とを有するＬＣ直列共振回路であって、前記インダクタの前記キャパシタに接続されていない一端が前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、前記キャパシタの前記インダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路（１３；１３－１）と、
を備え、
前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインの２系統の信号が前記第２の電力分配合成器により合成される際に、前記ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、前記通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている。
付記１の帯域外反射低減フィルタ（１）は、第１のポート（１１１）、第２のポート（１１２）、および第３のポート（１１３）を有し、前記第１のポートを介して入力される信号を２分岐して、分岐後の第１の信号を前記第２のポートから、分岐後の第２の信号を前記第３のポートから出力する第１の電力分配合成器（１１）と、
第４のポート（１２１）、第５のポート（１２２）、および第６のポート（１２３）を有し、前記第４のポートは前記第２のポートに第１の信号ライン（１４）を介して接続され、前記第５のポートは前記第３のポートに第２の信号ライン（１５）を介して接続され、前記第４のポートおよび前記第５のポートから入力される信号を合成して、合成された信号を前記第６のポートから出力する第２の電力分配合成器（１２）と、
インダクタ（１３１）と前記インダクタに直列接続されたキャパシタ（１３２）とを有するＬＣ直列共振回路であって、前記インダクタの前記キャパシタに接続されていない一端が前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインのうちいずれか一方にのみ接続され、前記キャパシタの前記インダクタに接続されていない一端がグラウンドに接続されたＬＣ直列共振回路（１３；１３－１）と、
を備え、
前記第１の信号ラインおよび前記第２の信号ラインの２系統の信号が前記第２の電力分配合成器により合成される際に、前記ＬＣ直列共振回路の共振周波数を含む通過帯域の信号は位相差なく合成され、前記通過帯域の帯域外の信号は位相差を持って合成されるように構成されている。
【0043】
付記１において、前記通過帯域の帯域外の信号は、１８０°の位相差を持って合成されてよい。
【0044】
（付記２）
付記２の帯域外反射低減フィルタは、付記１に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記インダクタは可変インダクタであり、前記キャパシタは可変キャパシタである。
付記２の帯域外反射低減フィルタは、付記１に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記インダクタは可変インダクタであり、前記キャパシタは可変キャパシタである。
【0045】
（付記３）
付記３の帯域外反射低減フィルタは、付記１または２に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を１８０°反転させて出力する。
付記３の帯域外反射低減フィルタは、付記１または２に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を１８０°反転させて出力する。
【0046】
（付記４）
付記３の帯域外反射低減フィルタは、付記１または２に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を９０°遅延させて出力し、
前記第２の電力分配合成器は、前記第４のポートから入力される信号に対して、前記第５のポートから入力される信号の位相を９０°遅延させて前記合成を行う。
付記３の帯域外反射低減フィルタは、付記１または２に記載された帯域外反射低減フィルタであって、前記第１の電力分配合成器は、前記第１の信号に対して、前記第２の信号の位相を９０°遅延させて出力し、
前記第２の電力分配合成器は、前記第４のポートから入力される信号に対して、前記第５のポートから入力される信号の位相を９０°遅延させて前記合成を行う。
【0047】
（付記５）
付記５のレーダ送信機は、入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ（２）と、
前記ミキサに接続された、付記１から付記４のいずれか１つに記載された帯域外反射低減フィルタと、を備える。
付記５のレーダ送信機は、入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ（２）と、
前記ミキサに接続された、付記１から付記４のいずれか１つに記載された帯域外反射低減フィルタと、を備える。
【0048】
（付記６）
付記６のレーダ受信機は、入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ（２）と、
前記ミキサに接続された、付記１から付記４のいずれか１つに記載された帯域外反射低減フィルタと、を備える。
付記６のレーダ受信機は、入力信号を混合して周波数変換後の信号を出力するミキサ（２）と、
前記ミキサに接続された、付記１から付記４のいずれか１つに記載された帯域外反射低減フィルタと、を備える。
【0049】
なお、実施形態を組み合わせたり、各実施形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0050】
本開示の帯域外反射低減フィルタは、送信機または受信機においてＩＭスプリアスを低減するフィルタとして用いることができる。
【符号の説明】
【0051】
１ 帯域外反射低減フィルタ、２ ミキサ、３ アイソレータ、４ バンドパスフィルタ、１１ 電力分配合成器、１２ 電力分配合成器、１３ ＬＣ直列共振回路、１４ 信号ライン、１５ 信号ライン、１１１ 入力ポート、１１２ 出力ポート、１１３ 出力ポート、１２１ 入力ポート、１２２ 入力ポート、１２３ 出力ポート、１３１ インダクタ、１３２ キャパシタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】