特表2021-532612(P2021-532612A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2021-532612(P2021-532612A)
(43)【公表日】2021年11月25日
(54)【発明の名称】フィルタケーブル
(51)【国際特許分類】
   H01P 1/202 20060101AFI20211029BHJP
【FI】
   H01P1/202
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】39
(21)【出願番号】特願2020-564139(P2020-564139)
(86)(22)【出願日】2019年6月19日
(85)【翻訳文提出日】2020年11月10日
(86)【国際出願番号】CN2019091830
(87)【国際公開番号】WO2020252678
(87)【国際公開日】20201224
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】520440515
【氏名又は名称】韓 宇南
【氏名又は名称原語表記】HAN,Yunan
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】TRY国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】韓 宇南
(72)【発明者】
【氏名】韓 雪瑩
【テーマコード(参考)】
5J006
【Fターム(参考)】
5J006HA01
5J006HA14
5J006JA01
5J006JA02
5J006JA03
5J006LA01
5J006LA21
5J006MB01
5J006NA08
5J006NE02
(57)【要約】
本願は、従来技術におけるケーブルの良好な濾過性能を果たしながら、シンプルで合理的な構造設計を確保できない問題を解決するためのフィルタケーブルを提供し、前記フィルタケーブルの径方向に沿った断面において、コアワイヤ、前記コアワイヤを囲むN層の欠陥導体層が内側から外側に順次配置され、その中で、前記欠陥導体層上にエッチングパターンがあり、前記エッチングパターンが前記フィルタケーブルの軸方向に沿って分布され、前記エッチングパターンは、フィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にして、前記フィルタケーブルで伝送された信号を濾過するために使用される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フィルタケーブルであって、前記フィルタケーブルの径方向の断面において、コアワイヤ、前記コアワイヤを囲むN層の欠陥導体層が内側から外側に順次設けられ、その中で、前記欠陥導体層上にエッチングパターンがあり、前記エッチングパターンが前記フィルタケーブルの軸方向に沿って分布され、前記エッチングパターンは、前記フィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にして、前記フィルタケーブルで伝送された信号を濾過するために使用され、その中で、Nの値は正の整数である、ことを特徴とするフィルタケーブル。
【請求項2】
前記エッチングパターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って周期的または非周期的に分布されることを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項3】
前記エッチングパターンのエッチング領域は中空状であるか、または絶縁材料で充填されることを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項4】
Nの値が2以上であり、N層の欠陥導体層間が互い絶縁または接続されることを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項5】
Nの値は1で、前記エッチングパターンは複数の第1のパターンを含む場合、
前記第1のパターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された第1の中空線セグメントを含み、第1の中空線セグメントの一端に第1の螺旋状中空パターンが設けられ、他端に第2の螺旋状中空パターンが設けられ、
前記第2の螺旋状中空パターンが前記第1の螺旋状中空パターンと対称的に設けられることを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項6】
Nの値は1で、前記エッチングパターンは複数の第2のパターンを含む場合、
前記第2のパターンは、互い間隔を空けて配置された第1の二重リング状中空パターンおよび第2の二重リング状中空パターンを含み、
前記第1の二重リング状中空パターンおよび前記第2の二重リング状中空パターンは対称であり、対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられ、
前記第1の二重リング状中空パターンおよび前記第2の二重リング状中空パターンの外輪上の対称軸に近い側の中部に第1の非中空領域があり、
前記第1の二重リング状中空パターンおよび前記第2の二重リング状中空パターンの内輪上の対称軸から離れた側の中部に第2の非中空領域がある、ことを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項7】
前記プリフィルタ回路は、ローパスフィルタ回路、バンドストップフィルタ回路またはバンドパスフィルタ回路を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項8】
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含む場合、
前記エッチングパターンは複数の第3のパターンを含み、前記第3のパターンは前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第2の中空線セグメントを含み、前記第2の中空線セグメントは、第3の中空線セグメント、第3の中空線セグメントの両端に対称であり対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられた第4の中空線セグメントおよび第5の中空線セグメント、前記第2の中空線セグメントと間隔を空けて並んだ第6の中空線セグメントを含み、前記第6の中空線セグメント上の前記第3の中空線セグメントに対応する領域に第3の非中空領域があり、前記第4の中空線セグメントに対応する領域に前記第4の中空線セグメントに接続された第1の狭幅中空領域があり、前記第5の中空線セグメントに対応する領域に前記第5の中空線セグメントに接続された第2の狭幅中空領域があり、
または、前記エッチングパターンは複数の第4のパターンを含み、前記第4のパターンは、互い間隔を空けて対称であり対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられた2つのサブパターンを含み、前記第4のパターンのサブパターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿って並んだ第7の中空線セグメントおよび第8の中空線セグメントを含み、前記第7の中空線セグメントの両端にそれぞれ第1の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第1の単一リング状中空パターンの前記第7の中空線セグメントから離れた辺の中部に非中空領域があり、前記第8の中空線セグメントの両端にそれぞれ第2の単一リング状中空パターンがあり、前記第2の単一リング状中空パターンの前記第8の中空線セグメントから離れた辺の中部に非中空領域があり、前記第2の単一リング状中空パターンで囲まれた領域の面積が、前記第1の単一リング状中空パターンで囲まれた領域の面積より大きく、
または、前記エッチングパターンは複数の第5のパターンを含み、前記第5のパターンは、交差して設けられた第9の中空線セグメントおよび第10の中空線セグメントを含み、前記第9の中空線セグメントが前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され両端にそれぞれ第1の広幅中空領域があり、前記第10の中空線セグメントが前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され両端にそれぞれ第2の広幅中空領域があり、前記第2の広幅中空領域で囲まれた領域の面積が前記第1の広幅中空領域で囲まれた領域の面積よりも大きく、
または、前記エッチングパターンは複数の第6のパターンを含み、前記第6のパターンは、順次配置された第1のU字形の中空パターン、第2のU字形の中空パターンおよび第3のU字形の中空パターンを含み、前記第1のU字形の中空パターン、前記第2のU字形の中空パターンおよび前記第3のU字形の中空パターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿って開口され、その中で、前記第2のU字形の中空パターンの開口方向が前記第1のU字形の中空パターン、前記第3のU字形の中空パターンの開口方向とは反対であり、前記第2のU字形の中空パターンの一端が前記第1のU字形の中空パターンの一端に接続され、他端が前記第3のU字形の中空パターンの一端に接続され、
または、前記エッチングパターンは、複数の第7のパターンを含み、前記第7のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第11の中空線セグメントを含み、前記第11の中空線セグメントの両端にそれぞれ第3の広幅中空領域がある、ことを特徴とする請求項7に記載のフィルタケーブル。
【請求項9】
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含む場合、
前記エッチングパターンは複数の第8のパターンを含み、前記第8のパターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿った第12の中空線セグメントを含み、前記第12の中空線セグメントの両端にそれぞれ第3の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第3の単一リング状中空パターンの前記第12の中空線セグメントに近い側に非中空領域があり、
または、前記エッチングパターンは複数の第9のパターンを含み、前記第9のパターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿った第13の中空線セグメントを含み、第13の中空線セグメントの一端に第3の螺旋状中空パターンが設けられ、他端に第4の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第3の螺旋状中空パターンが前記第4の螺旋状中空パターンと非対称であり、
または、前記エッチングパターンは複数の第10のパターンを含み、前記第10のパターンは前記フィルタケーブルの軸方向に沿って並んだ第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメント、前記第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメント間に前記フィルタケーブルの径方向に沿った第16の中空線セグメントを含み、前記第14の中空線セグメントの中部が前記第16の中空線セグメントを介して第15の中空線セグメントの中部に接続され、前記第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメント間、前記第16の中空線セグメントの両側にそれぞれ第3の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第3の単一リング状中空パターンの前記第16の中空線セグメントに近い辺の中部に非中空領域があり、
または、前記エッチングパターンは複数の第11のパターンを含み、前記第11のパターンは長方形の第4の単一リング状中空パターンを含み、前記第4の単一リング状中空パターンの一対の辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられ、もう一対の辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられ、前記第4の単一リング状中空パターンの外側、前記フィルタケーブルの軸方向に沿った一対の辺の両端、中部にそれぞれ第17の中空線セグメントが設けられ、前記第17の中空線セグメントの一端が前記第4の単一リング状中空パターンに接続され、2つの前記第17の中空線セグメント間に2つの対称のL字形の中空パターンが設けられ、前記L字形の中空パターンのコーナーが前記第4の単一リング状中空パターンに近く、一辺が前記第17の中空線セグメントに近く、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、前記フィルタケーブルの軸方向に沿った中空線セグメントを介して近くの前記第17の中空線セグメントに接続され、他辺が前記第4の単一リング状中空パターンに近く前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられ、前記コアワイヤの前記第4の単一リング状中空パターンに対応する領域に、前記フィルタケーブルの径方向に沿った貫通穴が設けられる、ことを特徴とする請求項7に記載のフィルタケーブル。
【請求項10】
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含む場合、
前記エッチングパターンは複数の第12のパターンを含み、前記第12のパターンは互い間隔を空けて設けられた第1のサブパターンおよび第2のサブパターンを含み、前記第12のパターンの第1のサブパターンは、順次配置された第4のU字形の中空パターン、第5のU字形の中空パターンおよび第6のU字形の中空パターンを含み、前記第4のU字形の中空パターン、前記第5のU字形の中空パターンおよび前記第6のU字形の中空パターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿って開口され、その中で、前記第5のU字形の中空パターンの開口方向が前記第4のU字形の中空パターン、前記第6のU字形の中空パターンの開口方向とは反対であり、前記第5のU字形の中空パターンの一端が前記第4のU字形の中空パターンの一端に接続され、他端が前記第6のU字形の中空パターンの一端に接続され、前記第12のパターンの第2のサブパターンは、前記第12のパターンの第1のサブパターンを前記フィルタケーブルの径方向に沿って180度回転させて得られたパターンであり、前記コアワイヤの前記第12のパターンの第1のサブパターン、第2のサブパターン間の間隔に対応する領域に第1のカットオフ領域があり、前記第1のカットオフ領域に第1の誘電体が充填され、前記第12のパターンの第1のサブパターンおよび第2のサブパターンの前記コアワイヤに対応する境界上に非中空領域があり、前記第1のカットオフ領域の両側の前記コアワイヤが前記欠陥導体層に接続され、
または、前記エッチングパターンは複数の第13のパターンを含み、前記第13のパターンは土字形の中空パターンを含み、前記土字形の中空パターンの第1の垂直辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられ、第1の水平辺および第2の水平辺がそれぞれ前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられ、前記第1の水平辺の長さが前記第2の水平辺の長さより小さく、前記第2の水平辺の一端に第5の螺旋状中空パターンが設けられ、他端に前記第5の螺旋状中空パターンと完全に対称の第6の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第1の水平辺の一端に第7の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第7の螺旋状中空パターンが前記第5の螺旋状中空パターンの非中空領域内に位置し、他端に前記第7の螺旋状中空パターンと完全に対称の第8の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第8の螺旋状中空パターンが前記第6の螺旋状中空パターンの非中空領域内に位置し、前記コアワイヤの前記垂直辺に対応する領域に第2のカットオフ領域があり、前記第2のカットオフ領域に第2の誘電体が充填され、
または、前記コアワイヤの数が2であり、前記エッチングパターンは複数の第14のパターンを含み、前記第14のパターンは日字形の中空パターンを含み、前記日字形の中空パターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられた第3の水平辺、第4の水平辺および第5の水平辺、前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられた第2の垂直辺および第3の垂直辺を含み、前記第4の水平辺が前記第3の水平辺と前記第5の水平辺の間に位置し、前記第4の水平辺の前記第3の水平辺に近い側の中部に、前記フィルタケーブルの径方向に沿った非中空線セグメントが設けられ、前記第4の水平辺上に長い辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第1のL字形の非中空領域、第2のL字形の非中空領域、第3のL字形の非中空領域がさらに設けられ、前記第1のL字形の非中空領域の長い辺が前記非中空線セグメントに接続され、短い辺が前記第2のL字形の非中空領域の長い辺に接続され、前記第2のL字形の非中空領域の短い辺が前記第3のL字形の非中空領域の長い辺に接続され、2本の前記コアワイヤでは、1本の前記コアワイヤが前記第3の水平辺と前記第4の水平辺間の非中空領域に位置し第3のカットオフ領域があり、もう1本の前記コアワイヤが前記第3の水平辺と前記第5の水平辺間の非中空領域に位置し、第4のカットオフ領域があり、前記第3のカットオフ領域に第3の誘電体が充填され、前記第4のカットオフ領域に第4の誘電体が充填され、
または、前記エッチングパターンは複数の第15のパターンを含み、前記第15のパターンは方形波中空パターンを含み、前記方形波中空パターンの両端にそれぞれ前記フィルタケーブルの径方向に沿った第4の広幅中空領域が設けられる、ことを特徴とする請求項7に記載のフィルタケーブル。
【請求項11】
前記欠陥導体層が巻き線の形で配置される、ことを特徴とする請求項1に記載のフィルタケーブル。
【請求項12】
前記N層の欠陥導体層の外側に配置され前記N層の欠陥導体層と絶縁されるM層シールド層をさらに含み、その中で、Mの値は正の整数である、ことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のフィルタケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、ケーブルの技術分野に関し、特にフィルタケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
情報時代の深まり、知的な時代の到来とともに、さまざまな電子機器が人々の生産や生活に参入し、電子機器が動作していると、必然的に周囲環境の他の機器からの電磁干渉の影響を受け、周囲環境の他の機器に一定の電磁干渉を与えるので、電気機器の電磁適合性は非常に重要な指標である。電磁適合性とは、機器が電磁環境での動作要件を満たし、環境中の他の機器に許容できない電磁干渉を与えないことを意味し、電磁適合性が強いほど、機器は電磁環境でより安定して動作する。
【0003】
関連技術では、機器の電磁適合性を満たすために、例えば、ケーブルの設計を工夫することにより実現するような様々なソリューションが提案されている。一般的に、ケーブルの基本的構造は、1または複数本の互いに絶縁された導体と外部絶縁保護層を含み、該ケーブルの基本的構造に基づいて、電力または情報をある場所から別の場所に伝送でき、現在、この基本的構造の基に、電磁適合性の解決策は次の通りである。
【0004】
1つは、ケーブルにシールド層を設け、シールド層には、一般的なアルミニウムフィルムシールド層、銅編組ニッケルメッキシールド層などが含まれ、完全なシールド構造を持つケーブルはほとんど外部からの電磁放射干渉のみをシールドでき、ケーブルで伝送される信号に対して顕著な濾過効果はない。
【0005】
2つは、ツイストペア構造のケーブルであり、その具体的な構造は2本の絶縁保護層を有する銅線を含み、2本の銅線が一定の密度で撚り合わされ、その中で、伝送中に各線から放射される電波はもう1本の線から放射される電波で相殺され、差動モードの信号干渉の程度を効果的に低減するが、ほとんどのツイストペアケーブルには濾過機能上の欠陥がある。
【0006】
3つは、ケーブルと電子機器間に追加されたフィルタ、電子機器の内部ケーブルインターフェースを介するインターフェースフィルタ回路、フィルタ磁気リング、サスペンションフィルタゴムパッド、フィードスルーフィルタ、キャビティフィルタ、マイクロストリップフィルタなどの構造により、濾過機能を向上させるが、構造が複雑になり、かつケーブルのフロントエンドとバックエンドでのクロストークなどの問題が発生する。
【0007】
例えば、公開番号CN201120412731.9の特許文献では、フィルタコネクタを介して濾過機能を実現するケーブルが開示され、フィルタコネクタ付きのケーブルが代表的であり、ほとんどのフィルタコネクタのケーブルは以下の欠陥がある。
1、フィルタがケーブルの一端または両端に集中し、フィルタがケーブル軸方向に分布しておらず、フィルタの性能が悪い。
2、濾過機能の設計により、コネクタのサイズと重量が大幅に増加し、使用時に一定の制限がある。
3、ほとんどの場合、ローパスフィルタであり、ハイパス、バンドパス、バンドストップの濾過機能を実現することは困難である。
【0008】
また例えば、公開番号US5686697の特許文献では、ケーブルコネクタの内部にサスペンションフィルタ回路を搭載したゴムパッドを取り付けることにより、ケーブル伝送信号を濾過する方法が開示される。典型的な技術として、シリコンゴム基板内で細い導線を介してX2Y容量を航空プラグコアワイヤーと外部シールド間に直列に接続して、ラインからアースへのコモンモードフィルタを形成するか、またはX2Y容量は細い導線を介して2本の航空プラグコアワイヤー間に接続しライン間の差動モードフィルタを形成する。該サスペンションフィルタ回路装置は代表的であり、ほとんどのサスペンションフィルタ回路は以下の欠陥がある。
1、一括エレメントで構築されたフィルタ回路は、使用されるエレメントのサイズによって制限され、構築されたフィルタネットワークの段数が非常に少なく、高周波に対する濾過性能が弱い。
2、フィルタ回路の入力と出力端のケーブルの結合が大きいため、濾過効果が大幅に低下する。
3、フィルタ回路がケーブルの一端または両端のコネクタの近くに位置し、フィルタの位置が集中しており、効果が悪い。
4、一括フィルタエレメントのサイズが小さく、回路を構成する線が細く、放熱や濾過できる干渉電力が小さく、信頼性が悪い。
【0009】
また、例えば、公開番号CN205790739-Uの特許文献では、干渉防止ケーブルアセンブリが開示される。それは、シールドケーブルの一端または両端のコアワイヤにセラミックフィードスルーフィルタを独立して取り付けて濾過機能を実現する。このセラミックフィードスルーフィルタ付きのシールドフィルタケーブルが代表的であり、ほとんどのセラミックフィードスルーフィルタ付きのシールドフィルタケーブルは以下の欠陥がある。
1、フィードスルーフィルタは、より大きな空間を占め、航空プラグの重量と体積が増加し、実際の使用に大きな不便をもたらす。
2、フィルタ回路がケーブルの一端または両端のコネクタ近くに位置し、フィルタの位置が集中しており、効果が悪い。
3、フィードスルーフィルタの濾過性能が悪く、特に高周波に対する濾過性能が悪い。
4、ほとんどはローパスフィルタであり、ハイパス、バンドパス、バンドストップの濾過機能を実現するのは困難である。
【0010】
また、例えば、公開番号CN201620666446.2、CN201610365454.8、CN201620087019.9、CN201521009514.Xの特許文献では、ケーブルの内部に磁性材料、炭素繊維および金属混合物を追加することにより濾過機能を実現する。その磁性材料にはフェライト、ナノ結晶磁石またはポリマー磁石などが含まれる。このような電磁エネルギー吸収材料が代表的であり、電磁エネルギー吸収材料に基づくフィルタケーブルのほとんどは以下の欠陥がある。
1、ケーブルの重量が顕著に増加する。
2、材料層は一定の硬度または脆性があり、ケーブルの回転半径と損傷なしに曲げる回数が制限される。
3、材料層の追加によりケーブルの温度安定性に影響を与える。
【発明の概要】
【0011】
本願の目的は、従来技術におけるケーブルの良好な濾過性能を果たしながら、シンプルで合理的な構造設計を確保できない問題を解決するためのフィルタケーブルを提供することである。
【0012】
本願の目的は、以下の技術的解決策によって実現される。
【0013】
フィルタケーブルは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った断面において、コアワイヤ、前記コアワイヤを囲むN層の欠陥導体層が内側から外側に順次配置され、前記欠陥導体層上にエッチングパターンがあり、前記エッチングパターンは前記フィルタケーブルの軸方向に沿って分布され、前記エッチングパターンは、前記フィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にして前記フィルタケーブルで伝送された信号を濾過するために使用され、その中で、Nの値は正の整数である。
【0014】
上記フィルタケーブルは、前記フィルタケーブルで伝送された信号をフィルタすることができ、一方で、他の部品を追加せずに、ケーブル自身の構造によってフィルタを実現し、且つエッチングパターンがケーブル上に分布されるため、ケーブルの各部分も良好な濾過特性を備え、実施例では、欠陥導体層上のエッチングパターンを必要に応じて設定でき、エッチングパターンを介してフィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価であり、任意の濾過効果を実現し、他方で、フィルタ回路の入力と出力端がフィルタケーブルの両端に分布され、大きな結合がなく、濾過効果が非常に優れ、また、一方で、フィルタケーブルは一定のサイズ、放熱効果があり、濾過可能な干渉電力、信頼性も向上する。このように、ケーブルの通常の電力または信号伝送が保証され、ケーブルの重量、サイズが大きくなり過ぎないため、ケーブルは優れた電磁信号濾過特性を有する。なお、欠陥導体層は温度安定性があり、フィルタケーブルの温度安定性に影響を与えなく、欠陥導体層は一定の靭性があり、曲げ性能に影響を与えない。
【0015】
可能な設計では、前記エッチングパターンは前記フィルタケーブルの軸方向に沿って周期的または非周期的に分布している。
【0016】
可能な設計では、前記エッチングパターンのエッチング領域は中空状であるか、または絶縁材料で満たされている。
【0017】
可能な設計では、N層の欠陥導体層間が互い絶縁または接続されている。
【0018】
可能な設計では、Nの値が1の場合、前記エッチングパターンには複数の第1のパターンが含まれ、
【0019】
前記第1のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された第1の中空線セグメントを含み、第1の中空線セグメントの一端は第1の螺旋状中空パターンを備え、他端は第2の螺旋状中空パターンを備え、
前記第2の螺旋状中空パターンは前記第1の螺旋状中空パターンと対称的に配置される。
【0020】
可能な設計では、前記エッチングパターンは、複数の第2のパターンを含み、
前記第2のパターンは、互いに間隔を空けて配置された第1の二重リング状中空パターンおよび第2の二重リング状中空パターンを含み、
前記第1の二重リング状中空パターンは前記第2の二重リング状中空パターンと対称であり、対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、
前記第1の二重リング状中空パターンおよび前記第2の二重リング状中空パターンの外輪上の対称軸に近い側の中部に第1の非中空領域を有し、
前記第1の二重リング状中空パターンおよび前記第2の二重リング状中空パターンの内輪上の対称軸から離れた側の中部に第2の非中空領域を有する。
【0021】
可能な設計では、前記プリフィルタ回路は、ローパスフィルタ回路、バンドストップフィルタ回路またはバンドパスフィルタ回路を含む。
【0022】
可能な設計では、Nの値が1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含む場合、
前記エッチングパターンは、複数の第3のパターンを含み、前記第3のパターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第2の中空線セグメントを含み、前記第2の中空線セグメントは、第3の中空線セグメント、第3の中空線セグメントの両端に対称に配置され対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置される第4の中空線セグメント、および第5の中空線セグメントを含み、第6の中空線セグメントが前記第2の中空線セグメントから離れて並んで配置され、前記第6の中空線セグメント上の前記第3の中空線セグメントに対応する領域に第3の非中空領域を有し、前記第4の中空線セグメントに対応する領域は、前記第4の中空線セグメントに接続された第1の狭幅中空領域を有し、前記第5の中空線セグメントに対応する領域は、前記第5の中空線セグメントに接続された第2の狭幅中空領域を有し、
または、前記エッチングパターンは、複数の第4のパターンを含み、前記第4のパターンは、互いに間隔で対称であり対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された2つのサブパターンを含み、前記第4のパターンのサブパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿って並んで配置された第7の中空線セグメントおよび第8の中空線セグメントを含み、前記第7の中空線セグメントの両端にはそれぞれ第1の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第1の単一リング状中空パターンの前記第7の中空線セグメントから離れた辺の中部には非中空領域があり、前記第8の中空線セグメントの両端にはそれぞれ第2の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第2の単一リング状中空パターンの前記第8の中空線セグメントから離れた辺の中部に非中空領域があり、前記第2の単一リング状中空パターンで囲まれた領域の面積は、前記第1の単一リング状中空パターンで囲まれた領域の面積より大きく、
または、前記エッチングパターンは、複数の第5のパターンを含み、前記第5のパターンは、交差して配置された第9の中空線セグメントおよび第10の中空線セグメントを含み、前記第9の中空線セグメントは前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され両端にはそれぞれ第1の広幅中空領域が設けられ、前記第10の中空線セグメントは前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され両端にはそれぞれ第2の広幅中空領域が設けられ、前記第2の広幅中空領域で囲まれた領域の面積は、前記第1の広幅中空領域で囲まれた領域の面積よりも大きく、
または、前記エッチングパターンは、複数の第6のパターンを含み、前記第6のパターンは、順次配置された第1のU字形の中空パターン、第2のU字形の中空パターンおよび第3のU字形の中空パターンを含み、前記第1のU字形の中空パターン、前記第2のU字形の中空パターンおよび前記第3のU字形の中空パターンの開口が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、前記第2のU字形の中空パターンの開口方向は、前記第1のU字形の中空パターン、前記第3のU字形の中空パターンの開口方向とは反対であり、前記第2のU字形の中空パターンの一端が前記第1のU字形の中空パターンの一端に接続され、他端が前記第3のU字形の中空パターンの一端に接続され、
または、前記エッチングパターンは、複数の第7のパターンを含み、前記第7のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第11の中空線セグメントを含み、前記第11の中空線セグメントの両端にはそれぞれ第3の広幅中空領域が設けられる。
【0023】
可能な設計では、Nの値が1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含む場合、
前記エッチングパターンは複数の第8のパターンを含み、前記第8のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第12の中空線セグメントを含み、前記第12の中空線セグメントの両端にはそれぞれ第3の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第3の単一リング状中空パターンの前記第12の中空線セグメントに近い側には非中空領域があり、
または、前記エッチングパターンは複数の第9のパターンを含み、前記第9のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第13の中空線セグメントを含み、第13の中空線セグメントの一端には第3の螺旋状中空パターンが設けられ、他端には第4の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第3の螺旋状中空パターンは前記第4の螺旋状中空パターンと非対称であり、
または、前記エッチングパターンは複数の第10のパターンを含み、前記第10のパターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って並んで配置された第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメントを含み、前記第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメント間に、前記フィルタケーブルの径方向に沿って第16の中空線セグメントが設けられ、前記第14の中空線セグメントの中部が前記第16の中空線セグメントを介して第15の中空線セグメントの中部に接続され、前記第14の中空線セグメント、第15の中空線セグメント間、前記第16の中空線セグメントの両側にそれぞれ第3の単一リング状中空パターンが設けられ、前記第3の単一リング状中空パターンの前記第16の中空線セグメントに近い辺の中部には非中空領域があり、
または、前記エッチングパターンは複数の第11のパターンを含み、前記第11のパターンは、長方形の第4の単一リング状中空パターンを含み、前記第4の単一リング状中空パターンの一対の辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、もう一対の辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され、前記第4の単一リング状中空パターンの外側に、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置された一対の辺の両端、中部にも第17の中空線セグメントが設けられ、前記第17の中空線セグメントの一端が前記第4の単一リング状中空パターンに接続され、2つの前記第17の中空線セグメント間に2つのL字形の中空パターンが対称的に配置され、前記L字形の中空パターンのコーナーが前記第4の単一リング状中空パターンに近接し、一辺が前記第17の中空線セグメントに近く、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置された中空線セグメントを介して、近接する前記第17の中空線セグメントに接続され、他辺が前記第4の単一リング状中空パターンに近く前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され、前記コアワイヤの前記第4の単一リング状中空パターンに対応する領域には、前記フィルタケーブルの径方向に沿った貫通穴が設けられる。
【0024】
可能な設計では、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含み、
前記エッチングパターンは複数の第12のパターンを含み、前記第12のパターンは互いに間隔を空けて配置された第1のサブパターンおよび第2のサブパターンを含み、前記第12のパターンの第1のサブパターンは、順次配置された第4のU字形の中空パターン、第5のU字形の中空パターンおよび第6のU字形の中空パターンを含み、前記第4のU字形の中空パターン、前記第5のU字形の中空パターンおよび前記第6のU字形の中空パターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿って開口され、前記第5のU字形の中空パターンの開口方向は、前記第4のU字形の中空パターン、前記第6のU字形の中空パターンの開口方向と反対であり、前記第5のU字形の中空パターンの一端が前記第4のU字形の中空パターンの一端に接続され、他端が前記第6のU字形の中空パターンの一端に接続され、前記第12のパターンの第2のサブパターンは、前記第12のパターンの第1のサブパターンを前記フィルタケーブルの径方向に沿って180度回転させて得られたパターンであり、前記コアワイヤと前記第12のパターンの第1のサブパターン、第2のサブパターン間の間隔に対応する領域には第1のカットオフ領域があり、前記第1のカットオフ領域は第1の誘電体で満たされ、前記第12のパターンの第1のサブパターンおよび第2のサブパターンの前記コアワイヤに対応する境界上に非中空領域があり、前記第1のカットオフ領域の両側の前記コアワイヤが前記欠陥導体層に接続され、
または、前記エッチングパターンは複数の第13のパターンを含み、前記第13のパターンは土字形の中空パターンを含み、前記土字形の中空パターンの第1の垂直辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、第1の水平辺および第2の水平辺がそれぞれ前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され、前記第1の水平辺の長さが前記第2の水平辺の長さより小さく、前記第2の水平辺の一端に第5の螺旋状中空パターンが設けられ、他端に前記第5の螺旋状中空パターンと完全に対称な第6の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第1の水平辺の一端に第7の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第7の螺旋状中空パターンが前記第5の螺旋状中空パターンの非中空領域内に位置し、他端に前記第7の螺旋状中空パターンと完全に対称な第8の螺旋状中空パターンが設けられ、前記第8の螺旋状中空パターンが前記第6の螺旋状中空パターンの非中空領域内に位置し、前記コアワイヤの前記垂直辺に対応する領域には第2のカットオフ領域を含み、前記第2のカットオフ領域は第2の誘電体で満たされ、または、前記コアワイヤの数が2で、前記エッチングパターンは複数の第14のパターンを含み、前記第14のパターンは日字形の中空パターンを含み、前記日字形の中空パターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置された第3の水平辺、第4の水平辺および第5の水平辺、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第2の垂直辺および第3の垂直辺を含み、前記第4の水平辺が前記第3の水平辺および前記第5の水平辺の間に位置し、前記第4の水平辺の前記第3の水平辺に近い側の中部に、前記フィルタケーブルの径方向に沿った非中空線セグメントがあり、前記第4の水平辺上に、長い辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第1のL字形の非中空領域、第2のL字形の非中空領域、第3のL字形の非中空領域が設けられ、前記第1のL字形の非中空領域の長い辺が前記非中空線セグメントに接続され、短い辺が前記第2のL字形の非中空領域の長い辺に接続され、前記第2のL字形の非中空領域の短い辺が前記第3のL字形の非中空領域の長い辺に接続され、2本の前記コアワイヤでは、1本の前記コアワイヤが前記第3の水平辺と前記第4の水平辺間の非中空領域に位置し、第3のカットオフ領域を有するが、もう1本の前記コアワイヤが前記第3の水平辺と前記第5の水平辺間の非中空領域に位置し、第4のカットオフ領域を有し、前記第3のカットオフ領域は第3の誘電体で満たされ、前記第4のカットオフ領域は第4の誘電体で満たされ、または、前記エッチングパターンは複数の第15のパターンを含み、前記第15のパターンは方形波中空パターンを含み、
前記方形波中空パターンの両端には、それぞれ前記フィルタケーブルの径方向に沿った第4の広幅中空領域が設けられる。
【0025】
可能な設計では、前記欠陥導体層は巻き線の形で配置される。
【0026】
可能な設計では、前記N層の欠陥導体層の外側に配置され、前記N層の欠陥導体層から絶縁されたM層シールド層をさらに含み、Mの値は正の整数である。
【図面の簡単な説明】
【0027】
図1】本願の一実施例によって提供されるケーブルの構造概略図である。
図2】本願の別の実施例によって提供される第1の層欠陥導体層の側面視構造の概略図である。
図3】本願の別の実施例によって提供される第1の欠陥導体層の正面視構造の概略図である。
図4】本願の別の実施例によって提供される第1の欠陥導体層のエッチングパターンの概略図である。
図5】本願の別の実施例によって提供される第1の欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路の概略図である。
図6】本願の別の実施例によって提供される第2の欠陥導体層の側面視構造の概略図である。
図7】本願の別の実施例によって提供される第2の欠陥導体層の正面視構造の概略図である。
図8】本願の別の実施例によって提供される第2の欠陥導体層のエッチングパターンの概略図である。
図9】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路の概略図である。
図10】本願の別の実施例によって提供されるフィルタケーブルの濾過効果図である。
図11】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層の側面視構造の概略図である。
図12】本願の別の実施例によって提供される図11に示される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図13】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図14】本願の別の実施例によって提供される図13に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図15】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図16】本願の別の実施例によって提供される図15に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図17】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図18】本願の別の実施例によって提供される図17に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図19】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図20】本願の別の実施例によって提供される図19に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図21】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図22】本願の別の実施例によって提供される図21に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図23】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図24】本願の別の実施例によって提供される図23に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図25】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図26】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図27】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図28】本願の別の実施例によって提供される図27に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図29】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図30】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図31】本願の別の実施例によって提供される図30に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図32】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図33】本願の別の実施例によって提供される図31に示される欠陥導体層のエッチングパターンの等価回路構造の概略図である。
図34】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
図35】本願の別の実施例によって提供される欠陥導体層のエッチングパターンの構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
本願の目的、技術的解決策および利点をより明確にするために、以下、図面を参照して本願をさらに詳細に説明する。
【0029】
実施例
本実施例はフィルタケーブルを提供し、前記フィルタケーブルの径方向に沿った断面において、コアワイヤ、前記コアワイヤを囲むN層の欠陥導体層が内側から外側に順次配置され、その内に、前記欠陥導体層上にエッチングパターンが設けられ、前記エッチングパターンが前記フィルタケーブルの軸方向に沿って分布し、前記エッチングパターンはフィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にするために使用され、前記フィルタケーブルで伝送された信号を濾過し、その中で、Nの値は正の整数である。
【0030】
実施例では、Nの具体的な値は実際のニーズに応じて設定できる。
【0031】
分布とは、エッチングパターンがケーブルの軸方向に沿った異なる位置に分布して配置されることを指す。具体的には、前記エッチングパターンは前記フィルタケーブルの軸方向に沿って周期的または非周期的に分布して配置される。
【0032】
本解決策はまったく新しいフィルタケーブルを提供し、該フィルタケーブルは欠陥導体層に基づき実現されるものである。関連技術において、欠陥導体層に基づき濾過機能を有するケーブルを実現する解決策がなく、本願の発明者は、主に以下の技術的困難を克服する。第一に、ケーブルのコアワイヤの外部に周期的または非周期的にエッチングされた導体層を加えることで、外部インダクタンスおよび容量と等価にし、伝送線の分布容量と分布インダクタンス特性を変化させることができるが、欠陥構造が複雑であるため、従来の伝送線理論に基づき計算・分析できず、伝送線基礎理論に従って具体的な設計案内を提供できなく、且つ計算電磁法によるシミュレーション分析にも、複雑なモデリング、限られたシミュレーション精度、長い計算時間などの問題があり、適切な欠陥導体層の特定構造を取得できない。第二に、欠陥導体層によりケーブルが特定のローパス、バンドパス、バンドストップまたはハイパス形の濾過性能に達するために、非常に複雑な欠陥導体層の構造が必要で、導体上に複雑な構造をエッチングし各構造間に相互影響し、任意構造間にも容量およびインダクタンスが分散し、フィルタケーブル機能の達成に大きな影響を与える。第三に、単層の欠陥導体層によって実現されたフィルタは機能が低く、高い濾過性能を要求する場合、多層の欠陥導体層を使用して高性能濾過機能を実現する必要があり、多層の欠陥導体層は、具体的な層間の結合問題の濾過性能に対する影響を分析するために調整して設計する必要がある、第四に、ケーブル使用環境中の曲げ、ドラグ、ストレッチなどの操作、高温低温、湿度の、フィルタケーブルの性能に対する影響は狭い範囲で制御する必要があり、要件を満たすために軽量、分布式パラメータの構造を使用する必要がある。本願の発明者は、上記の技術的困難を克服し、欠陥導体層に基づくフィルタケーブルを提供し、良好な濾過効果を達成する。
【0033】
本解決策によって提供されるフィルタケーブルでは、コアワイヤの外部に欠陥導体層を追加することにより、前記欠陥導体層上にエッチングパターンがあり、前記エッチングパターンはフィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にすることができるため、前記フィルタケーブルで伝送された信号を濾過し、一方で、他の部品を追加せずに、ケーブル自身の構造によって濾過を実現し、エッチングパターンがケーブル上に分布して配置されるため、ケーブルの各部分も良好な濾過特性を有する。実施例では、必要に応じて欠陥導体層上のエッチングパターンを配置すればよく、エッチングパターンによりフィルタケーブルをプリフィルタ回路と等価にし、任意の濾過効果を達成し、他方で、フィルタ回路の入力と出力端がフィルタケーブルの両端に分布しており、大きな結合がなく、濾過効果は非常に優れる。また、一方で、フィルタケーブルは一定のサイズを有し、放熱効果、濾過可能な干渉電力、信頼性も向上する。このように、ケーブルの通常の電力または信号伝送が保証され、ケーブルの重量、サイズが大きくなりすぎないため、ケーブルは優れた電磁信号濾過特性を有する。なお、欠陥導体層は温度安定性があり、フィルタケーブルの温度安定性に影響を与えず、欠陥導体層は一定の靭性があり、曲げによる性能に影響を与えることもない。
【0034】
本解決策によって提供されるフィルタケーブルは、電子機器間の相互接続、電子機器と電源装置間の相互接続、電子機器の内部モジュール間の相互接続、インテリジェントロボットの内部モジュール間の相互接続、インテリジェントCNCマシンツールの内部及び外部など電力と信号を有線で伝送する必要がある場合の相互接続に使用される。本願のフィルタケーブル付きのコネクタにより、電子機器のハウジングとの電磁接続を形成でき、電磁干渉信号を効果的に濾過することができる。電子対策干渉、雷、静電気、核爆発、高電力マイクロ波兵器、電磁パルス爆弾などの電磁パルス干渉の場合、本願のフィルタケーブルは、フィルタケーブル上に結合する電磁応力を効果的に抑制でき、電磁干渉から電子機器を保護する機能を実現する。
【0035】
上記コアワイヤはケーブル断面の最内層に位置し、コアワイヤの数は1または複数本であり、各コアワイヤの具体的な構造は、中実の柱状(例えば円筒体)または中空管状が含まれ、各コアワイヤは一本鎖コアワイヤまたは複数のコアワイヤを含む。具体的には、コアワイヤの材料には、金属、グラフェン、金属合金、金属合金および金属メッキ層または導電性ポリマーが含まれ、例えば、金属ワイヤの材料には純銅、銅メッキ銀または鋼被覆銅メッキ銀などが含まれ得る。
【0036】
実施例では、上記欠陥導体層とコアワイヤ間に第1の充填層が設けられ、第1の充填層の材料にはポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどが含まれ、巻き取りや押出発泡によって均一にコアワイヤの外側を包む。
【0037】
欠陥導体層の数Nの値が2以上の場合、N層の欠陥導体層間は互いに絶縁または接続される。具体的には、N層の欠陥導体層間に第2の充填層が設けられる。その中で、第2の充填層の材料にはポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンが含まれ、または、ポリイミドフィルムまたは液晶ポリマー(Liquid Cystal Polymer、LCP)フィルムなどの可撓性媒体で作られた可撓性印刷回路基板などであり得る。
【0038】
欠陥導体層の典型的な実施形態として、ポリイミドフィルムまたはLCPフィルムなどの可撓性媒体で作られた可撓性印刷回路基板である。可撓性印刷回路基板は、優れた電気性能および良好な加工性能を兼ね備えているため、無線周波数、マイクロ波またはミリ波の基板になる。可撓性媒体基板の材料は均一であるため、可撓性媒体基板の誘電特性は非常に均一である。異なる材料処方の場合、ポリイミドフィルムの相対誘電率は2.2〜3.8であり、誘電損失正接値は0.008未満である可能性がある。工業化された液晶ポリマーフィルムの相対誘電率は3.3であり、誘電損失正接値は0.005未満である。なお、可撓性媒体基板材料の吸水率は非常に低く(23℃、相対湿度50%で、0.04%未満)、湿度の高い条件下でサイズと誘電特性があまり変化しない。これらの性能に基づいて、可撓性媒体基板を使用して異なるタイプの欠陥導体層を容易に設計・製作して、異なる特性のフィルタケーブルに適用することができる。
【0039】
欠陥導体層中の上記エッチングパターンのエッチング領域は、何も処理せずに中空状であるか、または絶縁材料を充填してもよく、充填された絶縁材料にはポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどが含まれるが、これらに限定されない。
【0040】
可能な設計では、ケーブル上には、前記N層の欠陥導体層の外側に配置され前記N層の欠陥導体層から絶縁されたM層シールド層がさらに含まれる。Mの値は正の整数である。実施例では、Mの値は実際のニーズに応じて設定できる。
シールド層は、銅メッキ銀テープ、超軽量銀メッキ金属編組層または銅メッキ銀編組メッシュを含み得るが、これらに限定されない。
【0041】
実施例では、シールド層と欠陥導体層間に第3の充填層で充填される。第3の充填層の材料は、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどであり得るがこれらに限定されなく、巻き線または押出発泡方式によって均一に欠陥導体層の外側を包む。
【0042】
シールド層の層数Mの値が2以上の場合、M層シールド層間に互い絶縁または接続される。具体的には、M層欠陥導体層は第4の充填層で絶縁される。第4の充填層の材料はフッ素化エチレンプロピレンポリマーなどを含み得るが、これに限定されない。
【0043】
フィルタケーブルを保護するために、フィルタケーブル上に、M層シールド層の外側に設けられた外部保護カバーをさらに含んでもよい。外部保護カバーは、フィルタケーブルの最外層からフィルタケーブルを物理的に保護し、フィルタケーブルの使用寿命を延ばす構造であり、外部保護カバーの材料は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、フッ素化エチレンプロピレンポリマー、シリコンゴム、ポリウレタン、ステンレス、RADOX、ネオプレンまたは低煙ハロゲンフリー材料などを含み得るが、これらに限定されない。
【0044】
実施例では、フィルタケーブルの両端にコネクタを取り付けて簡単に使用できる。
【0045】
以下、具体的なフィルタケーブルの構造を例にして説明する。
【0046】
図1に示すように、本実施例によって提供されるフィルタケーブルでは、フィルタケーブルの径方向の断面に沿って、内側から外側に順次コアワイヤ1、コアワイヤ1を囲む第1の充填層21、第1の欠陥導体層31、第2の充填層22、第2の欠陥導体層32、第3の充填層23、第1のシールド層41、第4の充填層24、第2のシールド層42、外部保護カバー5を含む。図1のフィルタケーブルの構造は一例にすぎず、限定するものではなく、他の構造であってもよい。
【0047】
図2、3、および4に示すように、第1の欠陥導体層31は、第1の充填層21の円筒面の第1の欠陥導体層の導体311上に周期的または非周期的に第1の欠陥導体層がエッチングされたエッチングパターン312があり、エッチングされた部分は中空であるか、またはその位置に絶縁材料を充填することができる。本実施形態では、第1の欠陥導体層の導体311の円筒面上に、周期的に一部の第1の欠陥導体層がエッチングされて得られたエッチングパターン312は図4に示すように、螺旋状のエッチングパターンを含む。具体的には、前記エッチングパターンは複数の第1のパターンを含み、図4では、前記第1のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第1の中空線セグメント601を含み、第1の中空線セグメント601の一端に第1の螺旋状中空パターン602が設けられ、他端に第2の螺旋状中空パターン603が設けられ、前記第2の螺旋状中空パターン603が前記第1の螺旋状中空パターン601と対称的に設けられる。これに基づいて、図5に示すように、第1の欠陥導体層31のエッチングパターンはフィルタケーブルを以下の回路と等価にすることができる。第1のノードPおよび第2のノードP上の伝送線固有インピーダンスZ(等価電気長さφ)がインピーダンスZで等価電気長さθ、インピーダンスZで等価電気長さ2θおよびインピーダンスZで等価電気長さθの短絡ハーモニック線に並列に接続され、第1のインダクタンスLおよび第1の抵抗Rに並列に接続される。
【0048】
その中で、第1のノードはフィルタケーブルの入力端であり、第2のノードはフィルタケーブルの出力端であり、第1のノードPおよび第2のノードP間の等価回路はエッチングパターンによって異なる。
【0049】
第2の充填層22が第1の欠陥導体層31をしっかりと包み、円筒体構造を形成する。具体的には、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどの絶縁材料を巻き線または押出発泡方式で均一に第1の欠陥導体層31の外側を包む。
【0050】
図6、7、8に示すように、第2の欠陥導体層32は、第2の充填層22の円筒面の外側の第2の欠陥導体層導体321上に、周期的または非周期的に第1の欠陥導体層がエッチングされて得られたエッチングパターン322があり、エッチングされた部分は中空であるかまたはその位置にポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどの絶縁材料を充填することができる。本実施例では、第2の欠陥導体層導体321の円筒面上に、周期的に一部の第2の欠陥導体層がエッチングされ得られたエッチングパターン322は図8に示される。前記エッチングパターンは複数の第2のパターンを含み、図8では、前記第2のパターンは、互いに間隔を空けて配置された第1の二重リング状中空パターン604および第2の二重リング状中空パターン605を含み、前記第1の二重リング状中空パターン604および前記第2の二重リング状中空パターン605は対称であり、対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられ、前記第1の二重リング状中空パターン604および前記第2の二重リング状中空パターン605の外輪上の対称軸に近い側の中部に、第1の非中空領域606があり、前記第1の二重リング状中空パターン604および前記第2の二重リング状中空パターン605の内輪上の対称軸から離れた側の中部に、第2の非中空領域607がある。
【0051】
その中で、前記第1の二重リング状中空パターン604および前記第2の二重リング状中空パターン605は様々な形状を有し、例えば長方形であり、図では長方形で説明するが、これに限定されない。
【0052】
前記第2の欠陥導体層32は、フィルタケーブルを図9に示される等価回路と等価にすることができる。図9中の等価回路は第2のインダクタンスL、第3のインダクタンスL、第4のインダクタンスL、第5のインダクタンスL、第6のインダクタンスL、第7のインダクタンスL、第1の容量C、第2の容量C、第3の容量C、第4の容量C、第5の容量C、第6の容量C、および第7の容量Cを含む。その中で、第2のインダクタンスLの第1の端がそれぞれ第1のノードPおよび第1の容量Cの第1の端に接続され、第2のインダクタンスLの第2の端がそれぞれ第3のインダクタンスLの第1の端、第2の容量Cの第1の端に接続され、第3のインダクタンスL10の第2の端がそれぞれ第4のインダクタンスLの第1の端、第4の容量Cの第1の端に接続され、第4のインダクタンスLの第2の端がそれぞれ第5のインダクタンスLの第1の端および第5の容量Cの第1の端に接続され、第5のインダクタンスLの第2の端がそれぞれ第7の容量Cの第1の端および第2のノードPに接続される。第2の容量Cの第2の端がそれぞれ第6のインダクタンスLの第1の端、第3の容量Cの第1の端に接続され、第5の容量Cの第2の端がそれぞれ第7のインダクタンスLの第1の端、第6の容量Cの第1の端に接続され、第1の容量Cの第2の端、第6のインダクタンスLの第2の端、第3の容量Cの第2の端、第4の容量Cの第2の端、第7のインダクタンスLの第2の端、第6の容量Cの第2の端、第7の容量Cの第2の端がそれぞれ接地されている。
【0053】
前記第3の充填層23は第2の欠陥導体層32をしっかりと包み、円筒体構造を形成し、具体的には、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリエチレンなどの絶縁材料を巻き線または押出発泡方式で均一に第2の欠陥導体層の外側を包む。
【0054】
前記第1のシールド層41は、第3の絶縁層23の外側に包まれた1層または多層の金属シールド層であり、例えば、第1のシールド層は銅メッキ銀テープである。
【0055】
前記第4の絶縁層24は第1のシールド層41をしっかりと包み、円筒体構造を形成し、例えば、第4の充填層の材料はフッ素化エチレンプロピレンポリマーを含む。
【0056】
前記第2のシールド層42は、第4の絶縁層24の外側に包まれた1層または多層の金属シールド層であり、例えば、第2のシールド層は超軽量銀メッキ金属編組層または銅メッキ銀編組メッシュである。
【0057】
前記第1の欠陥導体層31、第2の欠陥導体層32、前記第1のシールド層41、第2のシールド層42は、必要に応じて接続され、共通の接地接続を形成してもよい。
【0058】
図10に示すように、本実施例の欠陥導体層に基づくフィルタケーブルによる挿入損失効果図から、欠陥導体層に基づくフィルタケーブルはローパスフィルタケーブルであり、長さ約0.1mの欠陥導体層に基づくフィルタケーブルによる挿入損失効果は、0〜2GHzの挿入損失が0.5dB未満であり、2.2〜8GHzの挿入損失が30dBを超える。図10では、横軸は周波数を示し、単位はGHz(つまりGH)であり、縦軸は挿入損失(つまり差損失)を示し、単位はdBである。
【0059】
具体的な実施例では、実際のニーズに応じて様々な構造のエッチングパターンを設計して、様々なフィルタ回路の効果を実現できる。可能な設計では、前記プリフィルタ回路は、ローパスフィルタ回路、バンドストップフィルタ回路またはバンドパスフィルタ回路を含み得る。以下、異なるエッチングパターンの構造を例を挙げて説明する。
【0060】
構造1:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第3のパターンを含む場合、
図11および図12に示すように、図12でエッチングパターンの1周期(つまり破線フレームAに示される第3のパターン)の具体構造を示し、前記第3のパターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第2の中空線セグメント608を含み、前記第2の中空線セグメント608は、第3の中空線セグメント609、第3の中空線セグメントの両端に対称であり対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられた第4の中空線セグメント610および第5の中空線セグメント611、前記第2の中空線セグメント608と間隔を空けて並んで設けられた第6の中空線セグメント612を含み、前記第6の中空線セグメント612上の前記第3の中空線セグメント609に対応する領域は第3の非中空領域613を有し、前記第4の中空線セグメント610に対応する領域は、前記第4の中空線セグメント610に接続された第1の狭幅中空領域614を含み、前記第5の中空線セグメント611に対応する領域は、前記第5の中空線セグメント611に接続された第2の狭幅中空領域615を含む。その中で、第1の狭幅中空領域614、第2の狭幅中空領域615のフィルタケーブルの径方向に沿った幅が第6の中空線セグメント612上の他の位置の幅より小さい。
【0061】
本実施例は、非対称PI(つまりπ)形状の欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルを提供する。図11に示すように、具体的に実装する場合、ポリイミドフィルム基板上に、カスケードで非対称PI形状の第3のパターンの銅層を10層形成して、フィルタケーブルの絶縁層の外側を包むことで、フィルタケーブルのローパス濾過機能を実現する。図12中の第3のパターンは1つの共振ユニットAの構造図とする。その構造パラメータの一般的な値は、ポリイミドフィルム基板の相対誘電率はεr=3.8、損失接線tanδ=0.008、基板サイズ長さLsub×幅Wsub×高さHsub=100mm×2.6mm×0.254mmである。共振ユニットのサイズは、第2の中空線セグメント608のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD=9.3mmであり、第3のパターンの周期間隔距離D=0.7mmであり、第4の中空線セグメント610のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD=3.9mmであり、第1の狭幅中空領域614の接続用の領域、第2の狭幅中空領域615の接続用の領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD=0.3mmであり、第6の中空線セグメント612上の第1の狭幅中空領域614と第3の非中空領域613間にある部分の長さ、および第6の中空線セグメント612上の第2の狭幅中空領域615と第3の非中空領域613間にある部分の長さD=1.5mmであり、フィルタケーブル絶縁層の直径Dr=1.07mmであり、内導体の直径Di=0.5mmである。第2の中空線セグメント608のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=0.465mmであり、第2の中空線セグメント608の第6の中空線セグメント612に近い2辺間の距離W=1mmであり、第1の狭幅中空領域614および第2の狭幅中空領域615は第6の中空線セグメント612上の他の位置の線幅よりもW=0.4mm狭く、第2の中空線セグメント608の第6の中空線セグメント612から離れた2辺間の距離W=1.965mmであり、第6の中空線セグメント612の第2の中空線セグメント608から離れた側に有する少なくとも非中空領域のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=0.45mmである。パラメータDとDが大きくなると応答頻度を減らすことができる。フィルタケーブルの半径が小さいと、濾過可能な共振周波数がより低く、効果が良くなる。本実施例の構造によって実現されるフィルタケーブルは、強い遷移帯域(TB)、超広帯域停止帯域(stop band、SB)、および非常に高い停止帯域性能を有し、本実施例で提出される10個のカスケード共振ユニットを有する欠陥導体層は100mm×2.6mm×0.254mmのコンパクトサイズであり、2.2GHz下で挿入損失が1.9dB未満であり、2.7GHz〜12GHzの範囲で50dBを超える広いSBを有し、本実施例で提出される可撓性ローパスフィルタケーブルは、良好な伝送およびローパス濾過機能を有し、無線端末の従来の無線周波数同軸ケーブルを置き換える可能性がある。
【0062】
構造2:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第4のパターンを含む場合、
図13に示すように、前記第4のパターンは、互いに間隔を空けて対称であり対称軸が前記フィルタケーブルの径方向に沿って設けられたサブパターン616を含む。前記第4のパターンのサブパターン616は、前記フィルタケーブルの径方向に沿って並んで設けられた第7の中空線セグメント617および第8の中空線セグメント618を含み、前記第7の中空線セグメント617の両端にそれぞれ第1の単一リング状中空パターン619が設けられ、前記第1の単一リング状中空パターン619の前記第7の中空線セグメント617から離れた辺の中部に非中空領域があり、前記第8の中空線セグメント618の両端にそれぞれ第2の単一リング状中空パターン620が設けられ、前記第2の単一リング状中空パターン620の前記第8の中空線セグメント618から離れた辺の中部に非中空領域があり、前記第2の単一リング状中空パターン620で囲まれた領域の面積が、前記第1の単一リング状中空パターン619で囲まれた領域の面積よりも大きい。その中で、前記第2の環状中空パターン619は前記第2の環状中空パターン620に対応する中空線セグメントの幅と一致する。前記第7の中空線セグメント、前記第8の中空線セグメント、前記第1の環状中空パターンの非中空領域および前記第2の環状中空パターンの非中空領域はフィルタケーブルの軸方向に沿った幅は一致する。
【0063】
図13から分かるように、第4のパターン全体はダンベル構造に非常に類似するため、本実施例によって提供されるローパスフィルタケーブルの欠陥導体層は、ダンベル構造を基に、T字形の領域を埋め込んで形成されるものであり、新しい欠陥導体層構造によって生成される2つの伝送ゼロ点は、同じ正方形の領域サイズでダンベル型欠陥導体層をエッチングすることによって生成される伝送ゼロ点より低くなる。実施例では、第2の単一リング状中空パターン620、前記第1の単一リング状中空パターン619の形状は長方形であるが、これに限定されない。この図では、長方形を例として説明する。対応のサイズは実際のニーズに応じて設定でき、例えば、図13に示される構造のサイズは、第1の単一リング状中空パターン619の外輪の軸方向長さD=5mmであり、第1の単一リング状中空パターン619と第2の単一リング状中空パターン620間の距離D=6mmであり、第2の単一リング状中空パターン620の外輪の幅D=8mmであり、2つのサブパターンの第2の単一リング状中空パターン620間の距離D=6mmであり、第1の単一リング状中空パターン619の内輪のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD10=4mmであり、第2の単一リング状中空パターン620の内輪のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD11=7mmであり、第1の単一リング状中空パターン619の外輪のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=3mmであり、第2の単一リング状中空パターン620の外輪のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=5mmであり、第1の単一リング状中空パターン619の非中空領域がある辺のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=1mmであり、第2の単一リング状中空パターン620の非中空領域がある辺のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW=1mmであり、第1の単一リング状中空パターン619の内輪のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW10=1.5mmであり、第2の単一リング状中空パターン620の内輪のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW11=3.5mmであり、第7の中空線セグメントおよび第8の中空線セグメントのフィルタケーブルの径方向に沿った長さW12=1.5mmであり、第7の中空線セグメントのフィルタケーブルの径方向に沿った幅g=第8の中空線セグメントのフィルタケーブルの径方向に沿った幅g=第1の単一リング状中空パターン619の非中空領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さg=第2の単一リング状中空パターン620の非中空領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さg=0.4mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図14に示される等価回路と等価にすることができる。図14に示される等価回路は、第2の抵抗R、第8の容量C、第9の容量C、第10の容量C10、第11の容量C11、第8のインダクタンスL、第9のインダクタンスLを含む。その中で、第2の抵抗Rの第1の端がそれぞれ第1のノードP、第8のインダクタンスLの第1の端、第8の容量Cの第1の端、第9の容量Cの第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第2のノードP、第8のインダクタンスLの第2の端、第8の容量Cの第2の端、第10の容量C10の第1の端に接続され、第9の容量Cの第2の端がそれぞれ第11の容量C11の第1の端、第9のインダクタンスLの第1の端、第10の容量C10の第2の端に接続され、第11の容量C11の第2の端、第9のインダクタンスLの第2の端がそれぞれ接地される。この構造に基づく濾過性能としては、カットオフ周波数は3dBであるローパスフィルタが得られ、4GHz下で非常にシャープなカットオフ周波数応答と超広帯域停止帯域が示され、4.2〜23GHzでの除去率が25dBより高い。
【0064】
構造3:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは、複数の第5のパターンを含む場合、図15に示すように、前記第5のパターンは、交差して設けられた第9の中空線セグメント621および第10の中空線セグメント623を含み、前記第9の中空線セグメント621が前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され両端にそれぞれ第1の広幅中空領域622が設けられ、前記第10の中空線セグメント623が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され両端にそれぞれ第2の広幅中空領域624が設けられ、前記第2の広幅中空領域623で囲まれた領域の面積が前記第1の広幅中空領域622で囲まれた領域の面積よりも大きい。
【0065】
本実施例は、交差ダンベル型欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルを提供する。図15から分かるように、交差ダンベル型欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルは、十字形に交差した2つのダンベル型構造によってローパス濾過機能を実現し、ダンベル型構造よりも高い停止帯域除去率とより広いバンドの停止帯域特性を実現できる。図15の構造に基づき、具体的なパラメータは実際のニーズに応じて設定でき、例えば、ある実施例では、具体的なパラメータは、第2の広幅中空領域624のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さW13=12mmであり、第1の広幅中空領域622のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さW14=3mmであり、第10の中空線セグメント623のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さW15=第9の中空線セグメント621のフィルタケーブル径方向に沿った長さW16=2mmであり、第2の広幅中空領域624のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW17=5mmであり、第1の広幅中空領域622のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW18=5mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図16に示される等価回路と等価にすることができる。図16中の回路は、第10のインダクタンスL10、第11のインダクタンスL11、第12のインダクタンスL12、第13のインダクタンスL13、第14のインダクタンスL14、第15のインダクタンスL15、第12の容量C12、第13の容量C13、第14の容量C14、第15の容量C15、第16の容量C16、第17の容量C17、第18の容量C18を含む。その中で、第10のインダクタンスL10の第1の端がそれぞれ第1のノードP、第12の容量C12の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ13第13の容量C13の第1の端、第11のインダクタンスL11の第1の端、第14の容量C14の第1の端に接続され、第11のインダクタンスL11の第2の端がそれぞれ第14の容量C14の第2の端、第12のインダクタンスL12の第1の端に接続され、第12のインダクタンスL12の第2の端がそれぞれ第13のインダクタンスL13の第1の端、第15の容量C15の第1の端に接続され、第13のインダクタンスL13の第2の端がそれぞれ第14のインダクタンスL14の第1の端、第16の容量C16の第1の端に接続され、第14のインダクタンスL14の第2の端がそれぞれ第16の容量C16の第2の端、第15のインダクタンスL15の第1の端、第17の容量C17の第1の端に接続され、第15のインダクタンスL15の第2の端がそれぞれ第2のノードP、第18の容量C18の第1の端に接続され、第12の容量C12の第2の端、第13の容量C13の第2の端、第15の容量C15の第2の端、第17の容量C17の第2の端、第18の容量C18の第2の端がそれぞれ接地される。この構造に基づき実現される濾過性能としては、DCから3.5GHzまでの挿入損失が2dB未満であり、4.3〜5.8GHzまでの除去率が20dBを超える。
【0066】
構造4:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第6のパターンを含む場合、図17に示すように、前記第6のパターンは、順次配置された第1のU字形の中空パターン625、第2のU字形の中空パターン626および第3のU字形の中空パターン627を含み、前記第1のU字形の中空パターン625、前記第2のU字形の中空パターン626および前記第3のU字形の中空パターン627は前記フィルタケーブルの径方向に沿って開口され、その中で、前記第2のU字形の中空パターン626の開口方向は、前記第1のU字形の中空パターン625、前記第3のU字形の中空パターン627の開口方向とは反対であり、前記第2のU字形の中空パターン626の一端が前記第1のU字形の中空パターン625の一端に接続され、他端が前記第3のU字形の中空パターン627の一端に接続される。前記第1のU字形の中空パターン625、前記第2のU字形の中空パターン626および前記第3のU字形の中空パターン627のサイズは一致してもよい。
【0067】
第6のパターン全体がW字形に類似し、本実施例はW字形の欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルを提供する。図17から分かるように、W字形の欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルは、Wのような構造によってローパス濾過機能を実現し、3つの伝送ゼロ点、シャープなロールオフ、および広い停止帯域特性を実現できる。図17に示される構造の具体なパラメータは、第6のパターンのフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD12=5mmであり、U字形の中空パターンの一端のケーブルの軸方向に沿った長さD13=U字形の中空パターンの他端のケーブルの軸方向に沿った長さD14=0.2mmであり、U字形の中空パターンの両端間の距離D15=1.4mmであり、U字形の中空パターンのフィルタケーブルの径方向に沿った長さW19=13.64mmであり、U字形の中空パターンの一端のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW21、他端のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW20=7.76mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図18に示される等価回路と等価にすることができる。図18の等価回路は、第16のインダクタンスL16、第17のインダクタンスL17、第18のインダクタンスL18、第19のインダクタンスL19、第19の容量C19、第20の容量C20、第21の容量C21、第22の容量C22、第23の容量C23、第24の容量C24、第25の容量C25、第26の容量C26、第27の容量C27、第28の容量C28を含む。その中で、第16のインダクタンスL16の第1の端がそれぞれ第1のノードP、第19の容量C19の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第2のノードP、第22の容量C22の第1の端に接続され、第19の容量C19の第2の端がそれぞれ第20の容量C20の第1の端、第23の容量C23の第1の端に接続され、第20の容量C20の第2の端がそれぞれ第21の容量C21の第1の端、第24の容量C24の第1の端に接続され、第21の容量C21の第2の端がそれぞれ第22の容量C22の第2の端、第25の容量C25の第1の端に接続され、第23の容量C23の第2の端がそれぞれ第26の容量C26の第1の端、第17のインダクタンスL17の第1の端に接続され、第24の容量C24の第2の端がそれぞれ第27の容量C27の第1の端、第18のインダクタンスL18の第1の端に接続され、第25の容量C25の第2の端がそれぞれ第28の容量C28の第1の端、第19のインダクタンスL19の第1の端に接続され、第26の容量C26の第2の端、第17のインダクタンスL17の第2の端、第27の容量C27の第2の端、第18のインダクタンスL18の第2の端が、第28の容量C28の第2の端、第19のインダクタンスL19の第2の端がそれぞれ接地される。上記構造に基づき実現される濾過性能は、遷移帯域14が3.11GHz(カットオフ周波数)から3.23GHzまで、挿入損失の変化が−3.02dBから〜22.5dBまで、停止帯域の挿入損失が25dBであり、停止帯域バンドが最大3.4GHz(カットオフ周波数)まで拡張できる。
【0068】
構造5:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はローパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第7のパターンを含む場合、図19に示すように、前記第7のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第11の中空線セグメント628を含み、前記第11の中空線セグメント628の両端にそれぞれ第3の広幅中空領域629が設けられる。その中で、第3の広幅中空領域629のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さは、第11の中空線セグメント628の他の領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さより長く、ダンベルのようになる。
【0069】
本実施例は、ダンベル型欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルを提供する。図19から分かるように、本実施例では、ダンベル型欠陥導体層に基づくローパスフィルタケーブルは、ダンベル型(またはI型)のような構造によってローパス濾過機能を実現し、シャープなロールオフおよび広い停止帯域特性を実現できる。図19に示される構造の具体的なパラメータは、第3の広幅中空領域629のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD16=2.5mmであり、第11の中空線セグメント628のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD17=0.5mmであり、第3の広幅中空領域629のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW22=2.6mmであり、第11の中空線セグメント628のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW23=2.0mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図20に示される等価回路と等価にすることができる。図20の等価回路は、第20のインダクタンスL20、第29の容量C29を含む。その中で、第20のインダクタンスL20の第1の端がそれぞれ第1のノードP、第29の容量C29の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第2のノードP、第29の容量C29の第2の端に接続される。この構造に基づく濾過性能は、遷移帯域がDCから4GHzまでの通過帯域であり、挿入損失が0.2dB未満であり、停止帯域が4.3GHzから16.2GHzまでである。
【0070】
構造6:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第8のパターンを含む場合、図21に示すように、前記第8のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿った第12の中空線セグメント630を含み、前記第12の中空線セグメント630の両端にそれぞれ第3の単一リング状中空パターン631が設けられ、前記第3の単一リング状中空パターン631の前記第12の中空線セグメント630に近い側に非中空領域632がある。その中で、第3の単一リング状中空パターン631は円環状中空パターンであり得るが、これに限定されない。
【0071】
本実施例は、ダブルリングブリッジ接続型欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルを提供する。図から分かるように、ダブルリングブリッジ接続型欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルは、エッチングされた2つの円環状溝、狭いエッチング隙間ブリッジ接続構造によりバンドストップ濾過機能を実現する。本実施例の構造の具体的なパラメータは、第12の中空線セグメント630のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さW24=第3の単一リング状中空パターン631の環状線幅W25=0.4mmであり、第3の単一リング状中空パターン631の非中空領域の長さS=0.2mmであり、第3の単一リング状中空パターン631の外輪半径R=4mmであり、第12の中空線セグメント630のフィルタケーブルの径方向に沿った長さD18=2mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図22に示される等価回路と等価にすることができる。図22の回路は、第21のインダクタンスL21、第22のインダクタンスL22、第3の抵抗R、第30の容量C30、第31の容量C31、第32の容量C32を含む。その中で、第21のインダクタンスL21の第1の端がそれぞれ第1のノードP、第30の容量C30の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第3の抵抗Rの第1の端、第22のインダクタンスL22の第1の端、第31の容量C31の第1の端に接続され、第3の抵抗Rの第2の端がそれぞれ第2のノードP、第22のインダクタンスL22の第2の端、第31の容量C31の第2の端、第32の容量C32の第1の端に接続され、第30の容量C30の第2の端、第32の容量C32の第2の端がそれぞれ接地される。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、1.5GHz〜1.6GHzの停止帯域を得て挿入損失が20dBを超え、カスケードにより、停止帯域挿入損失がより大きくなる。DC〜1.4GHz、1.7GHz〜4GHzで、通過帯域内の挿入損失が小さく、1dB未満である。
【0072】
構造7:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第9のパターンを含む場合、図23に示すように、前記第9のパターンは、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された第13の中空線セグメント633を含み、第13の中空線セグメント633の一端に第3の螺旋状中空パターン634が設けられ、他端に第4の螺旋状中空パターン635が設けられ、前記第3の螺旋状中空パターン634と前記第4の螺旋状中空パターン635が非対称である。
【0073】
本実施例は、非対称ブリッジ接続螺旋型欠陥導体層に基づくデュアルバンドストップフィルタケーブルを提供する。図23に示すように、非対称ブリッジ接続螺旋型欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルは、エッチングされた2つの非対称螺旋状隙間、狭いエッチング隙間ブリッジ接続構造によりデュアルバンドストップ濾過機能を実現する。図23に示される構造の具体的なパラメータは、第13の中空線セグメント633のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さW26=0.2mmであり、第3の螺旋状中空パターンのピッチ、第4の螺旋状中空パターンのピッチはそれぞれS=0.2mmであり、第13の中空線セグメント633のフィルタケーブルの径方向に沿った長さD19=2.4mmであり、第3の螺旋状中空パターン634のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD20=3.2mmであり、第3の螺旋状中空パターン634のフィルタケーブルの径方向に沿った長さD21=3.0mmであり、第4の螺旋状中空パターン635のフィルタケーブルの径方向に沿った長さD22=2.4mmであり、第4の螺旋状中空パターン635のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD23=2.6mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図24に示される等価回路と等価にすることができる。図24の等価回路は、第4の抵抗R、第5の抵抗R、第23のインダクタンスL23、第24のインダクタンスL24、第33の容量C33、第34の容量C34を含む。その中で、第4の抵抗Rの第1の端がそれぞれ第1のノードP、第23のインダクタンスL23の第1の端、第33の容量C33の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第23のインダクタンスL23の第2の端、第33の容量C33の第2の端、第5の抵抗Rの第1の端、第24のインダクタンスL24の第1の端、第34の容量C34の第1の端に接続され、第5の抵抗Rの第2の端がそれぞれ第24のインダクタンスL24の第2の端、第34の容量C34の第2の端、第2のノードPに接続される。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、3.0GHzおよび4.5GHzの2つの停止帯域が得られ、停止帯域の挿入損失が20dBを超え、カスケードにより、停止帯域の挿入損失がより大きくなる。DC〜2.7GHz、3.2GHz〜4.3GHz、4.7GHz〜6GHzの通過帯域内の挿入損失が小さく、1dB未満である。
【0074】
構造8:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第10のパターンを含む場合、図25に示すように、前記第10のパターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って並んで配置された第14の中空線セグメント636、第15の中空線セグメント637、および前記第14の中空線セグメント636、第15の中空線セグメント637間に、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された第16の中空線セグメント638を含み、前記第14の中空線セグメント636の中部が前記第16の中空線セグメント638を介して第15の中空線セグメント637の中部に接続され、前記第14の中空線セグメント636、第15の中空線セグメント637間、前記第16の中空線セグメント638の両側にそれぞれ第3の単一リング状中空パターン639が設けられ、前記第3の単一リング状中空パターン639の前記第16の中空線セグメント638に近い辺の中部に非中空領域がある。
【0075】
第10のパターンは、対称Hと2つのCの組み合わせに類似し、本実施例は、対称HとC型欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルを提供する。図25に示すように、対称HとC型欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルは、H字形の隙間を介して2つの対向するC字形の隙間にしっかりと配置され、互い結合された共振器を構成してバンドストップ濾過機能を実現し、差動信号に影響を与えることなくコモンモードノイズを大幅に低減できる。図25に示される構造の具体的なパラメータは、第14の中空線セグメント636、第15の中空線セグメント637のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さがそれぞれD24=6.375mmであり、第3の単一リング状中空パターン639のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD25=2.55mmであり、第3の単一リング状中空パターン639の第16の中空線セグメント638に近い側のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD26=1.275mmであり、第10のパターンのフィルタケーブルの径方向に沿った長さW27=6.375mmであり、第3の単一リング状中空パターン639のフィルタケーブルの径方向に沿った外輪の長さW28=4.76mmであり、第3の単一リング状中空パターン639のフィルタケーブルの径方向に沿った内輪の長さW29=3.4mmであり、第3の単一リング状中空パターン639の非中空領域と第14の中空線セグメント636の第3の単一リング状中空パターン639に近い側の非中空領域間の距離W30=2.04mmであり、第16の中空線セグメント638のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さS=0.255mmであり、第3の単一リング状中空パターン639の第16の中空線セグメント638から離れた側のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さS=0.3mmであり、第14の中空線セグメント636、第15の中空線セグメントのフィルタケーブルの径方向に沿った長さS=0.2mmである。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、停止帯域の中心周波数が8.4GHzで、カットオフ周波数が6.2GHzで、停止帯域の帯域幅が73.8%である。停止帯域内のコモンモード挿入損失が15dB以上、差動モード挿入損失が3dB以下である。
【0076】
構造9:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドストップフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第11のパターンを含む場合、図26に示すように、前記第11のパターンは、長方形の第4の単一リング状中空パターン640を含み、前記第4の単一リング状中空パターン641の対の辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、もう一対の辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され、前記第4の単一リング状中空パターンの外側に、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置された一対の辺の両端、中部にもそれぞれ第17の中空線セグメント641が設けられ、前記第17の中空線セグメント641の一端が前記第4の単一リング状中空パターン640に接続され、2つの前記第17の中空線セグメント641間に2つの対称のL字形の中空パターン642が設けられ、前記L字形の中空パターン642のコーナーが前記第4の単一リング状中空パターン640に近接し、一辺が前記第17の中空線セグメント641の近くに、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられた中空線セグメントを介して近くの前記第17の中空線セグメント641に接続され、他辺が前記第4の単一リング状中空パターン640の近くに前記フィルタケーブルの軸方向に沿って設けられ、前記コアワイヤの前記第4の単一リング状中空パターン640に対応する領域に、前記フィルタケーブルの径方向に沿った貫通穴643が設けられる。
【0077】
本実施例は、対称のL字形の欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルを提供する。図26に示すように、対称のL字形の欠陥導体層に基づくバンドストップフィルタケーブルは、中心線に対称的に分布された4対のL字形の隙間によって互い結合された共振器を構成し、バンドストップ濾過機能を実現する。より良好なバンドストップ応答を得るために、ケーブルコアワイヤを使用し電磁結合によりバンドストップ特性を実現するが、その結合が非常に弱い。したがって、ケーブルコアワイヤと欠陥導体層間の結合を強化するために、周期的な金属貫通穴を導入して接続を改善し、コアワイヤと欠陥導体層間の結合が改善され、それによって良好なバンドストップフィルタケーブルを形成する。図26に示される構造の具体的なパラメータは、2つのL字形の中空パターン642の前記第17の中空線セグメント641に近い辺間の距離D27=6.4mmであり、L字形の中空パターン642の第4の単一リング状中空パターン640に近い辺のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD28=2.9mmであり、L字形の中空パターン642と第17の中空線セグメント641を接続する中空線セグメントのフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD29=0.9mmであり、第11のパターンのフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD30=15.8mmであり、2つの貫通穴の中心距離D31=1.0mmであり、第17の中空線セグメントの長さW31=3.7mmであり、L字形の中空パターン642の前記第17の中空線セグメント641に近い辺のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW32=2.6mmであり、L字形の中空パターン642の第4の単一リング状中空パターン640に近い辺のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW33=0.2mmであり、貫通穴の直径d=0.5mmである。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、4.64GHz時挿入損失が57.1dBであり、5.48GHz時挿入損失が42.6dBであり、6.16GHz時挿入損失が36.8dBである。ローパスバンドでは、0.2〜3.35GHzの最大挿入損失は0.5dbであり、ハイパスバンドでは、6.89〜7.98GHzの最大挿入損失は2.0dbであり、8.12〜10.8GHzの最大挿入損失は1.0dbである。また、停止帯域では、4.56〜6.29GHzの減衰が28.5dBを超える。リターンロス(Rerurn Loss、RL)の場合、ローパスバンドでは、3つの反射ポールがあり、1つのDC付近の動作点、3.22GHz、3.84GHzが含まれ、0.2〜4.01GHz間にRLが13dBよりも優れている。上部の通過帯域では、6.91、8.55、10.61GHzの3つの反射ポールがあり、6.75〜11.36GHz範囲内でRLが7.5dBよりも優れている。
【0078】
構造10:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第12のパターンを含む場合、図27に示すように、前記第12のパターンは、互い間隔を空けて配置された第1のサブパターン644および第2のサブパターン645を含み、前記第12のパターンの第1のサブパターン644は、順次配置された第4のU字形の中空パターン646、第5のU字形の中空パターン647および第6のU字形の中空パターン648を含み、前記第4のU字形の中空パターン、前記第5のU字形の中空パターンおよび前記第6のU字形の中空パターンは前記フィルタケーブルの径方向に沿って開口され、その中で、前記第5のU字形の中空パターンの開口方向は前記第4のU字形の中空パターン、前記第6のU字形の中空パターンの開口方向とは反対であり、前記第5のU字形の中空パターンの一端が前記第4のU字形の中空パターンの一端に接続され、他端が前記第6のU字形の中空パターンの一端に接続され、前記第12のパターンの第2のサブパターン645は、前記第12のパターンの第1のサブパターン644を前記フィルタケーブルの径方向に沿って180度回転させて得られたパターンであり、前記コアワイヤ1の前記第12のパターンの第1のサブパターン643、第2のサブパターン644間の間隔に対応する領域には第1のカットオフ領域649があり、前記第1のカットオフ領域648に第1の誘電体(図示せず)が充填され、前記第12のパターンの第1のサブパターン644および第2のサブパターン645の前記コアワイヤ1に対応する境界上に非中空領域があり、前記第1のカットオフ領域649の両側の前記コアワイヤ1が前記欠陥導体層に接続される。
【0079】
図27から分かるように、本実施例は、インターデジタル欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルを提供する。図27に示すように、インターデジタル欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルは、その構造が主に4つの部分、つまり、コアワイヤ(カットオフあり)、媒体充填層(すなわち上記第1の誘電体)、コアワイヤと欠陥導体層の接続チャンネル(図のドットで示される)、および欠陥導体層上のインターデジタル欠陥構造を含むが、多層構造であってもよい。図27に示される構造の具体的なパラメータは、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648の第5のU字形の中空パターン647と接続されていない端のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD32=4mmであり、第5のU字形の中空パターン647の底部のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD33=4mmであり、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648の第5のU字形の中空パターン647と接続されていない端のコアワイヤ1に対応する非中空領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD34=2mmであり、第4のU字形の中空パターン646、第5のU字形の中空パターン647および第6のU字形の中空パターン648の両端間の距離D35=2mmであり、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648の底部のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD36=7mmであり、第1のカットオフ領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD37=1mmであり、第1のサブパターン644および第2のサブパターン645間の距離D38=2.4であり、コアワイヤの直径W34=2mmであり、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648のU字形開口の深さW35=7.6mmであり、第5のU字形の中空パターン647のU字形開口の深さW36=8.7mmであり、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648の底部のコアワイヤに対応する非中空領域の距離W37=2.2mmであり、コアワイヤに対応する非中空領域のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW38=5mmであり、第4のU字形の中空パターン646および第6のU字形の中空パターン648の端部のコアワイヤに対応する非中空領域の距離W39=5mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図28に示される等価回路と等価にすることができる。図28の回路は、第35の容量C35、第36の容量C36、第37の容量C37、第38の容量C38、第39の容量C39、第40の容量C40、第41の容量C41、第25のインダクタンスL25、第26のインダクタンスL26、第27のインダクタンスL27、第28のインダクタンスL28、第29のインダクタンスL29、第30のインダクタンスL30を含む。その中で、第35の容量C35がそれぞれ第1のノードP、第38の容量C38の第1の端、第25のインダクタンスL25の第1の端に接続され、第2の端がそれぞれ第36の容量C36の第1の端、第39の容量C39の第1の端、第27のインダクタンスL27の第1の端に接続され、第39の容量C39の第2の端が第26のインダクタンスL26の第1の端に接続され、第36の容量C36の第2の端がそれぞれ第28のインダクタンスL28の第1の端、第37の容量C37の第1の端、第40の容量C40の第1の端に接続され、第40の容量C40の第2の端が第29のインダクタンスL29の第1の端に接続され、第37の容量C37の第2の端がそれぞれ第2のノードP、第30のインダクタンスL30の第1の端、第41の容量C41の第1の端に接続され、第38の容量C38の第2の端、第25のインダクタンスL25の第2の端、第26のインダクタンスL26の第2の端、第27のインダクタンスL27の第2の端、第28のインダクタンスL28の第2の端、第29のインダクタンスL29の第2の端、第30のインダクタンスL30の第2の端、第41の容量C41の第2の端がそれぞれ接地される。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、中心周波数が2.5GHzで、帯域幅が14.8%であるバンドパス濾過性能を有し、高い選択性と広い上限停止帯域を有する利点がある。高い選択性と広い停止帯域を必要とする多くの通信アプリケーションにとって、それは潜在的なバンドパスアプリケーションである可能性がある。
【0080】
構造11:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第13のパターンを含む場合、図29に示すように、前記第13のパターンは土字形の中空パターンを含み、前記土字形の中空パターンの第1の垂直辺が前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置され、第1の水平辺650および第2の水平辺651がそれぞれ前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置され、前記第1の水平辺650の長さが前記第2の水平辺65の長さより小さく、前記第2の水平辺651の一端に第5の螺旋状中空パターン652が設けられ、他端に前記第5の螺旋状中空パターン652と完全に対称の第6の螺旋状中空パターン654が設けられ、前記第1の水平辺650の一端に第7の螺旋状中空パターン653が設けられ、前記第7の螺旋状中空パターン653が前記第5の螺旋状中空パターン652の非中空領域内に位置し、他端に前記第7の螺旋状中空パターン653と完全に対称の第8の螺旋状中空パターン655が設けられ、前記第8の螺旋状中空パターン655が前記第6の螺旋状中空パターン654の非中空領域内に位置し、前記コアワイヤ1の前記土字形の中空パターンの垂直辺に対応する領域には第2のカットオフ領域656があり、前記第2のカットオフ領域656に第2の誘電体(図示せず)が充填される。
【0081】
本実施例は、ジグザグラインマルチモード共振ユニットの欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルを提供する。図29に示すように、ジグザグラインマルチモード共振ユニットの欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルは、その構造が主に3つの部分、つまり、コアワイヤ(カットオフあり)、媒体充填層(即ち上記第2の誘電体)および欠陥導体層(構造には複数のジグザグラインマルチモード共振ユニットが含まれると見なされる)で構成される。図29に示される構造の具体的なパラメータは、第1の水平辺のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD39=7mmであり、第13のパターンのフィルタケーブルの径方向に沿った長さD40=6.2mmであり、第5の螺旋状中空パターン652、第6の螺旋状中空パターン654のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD41=3.3mmであり、土字形の中空パターンの第2の水平辺、第1の水平辺、第1の垂直辺で囲まれた非中空領域のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD42=3mmであり、前記第2のカットオフ領域656のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD43=1mmであり、第5の螺旋状中空パターンおよび第6の螺旋状中空パターンの端部以外の中空線幅W40=0.3mmであり、フィルタケーブルの軸方向に沿って第5の螺旋状中空パターン中の中空線セグメントと第7の螺旋状中空パターン中の中空線セグメント間の距離、および第6の螺旋状中空パターン中の中空線セグメントと第8の螺旋状中空パターン中の中空線セグメント間の距離W41=0.3mmであり、第1の水平辺と第2の水平辺間の距離W42=0.6mmであり、第7の螺旋状中空パターンおよび第8の螺旋状中空パターン中の中空線幅W43=0.3mmであり、第5の螺旋状中空パターンおよび第6の螺旋状中空パターン中端部の中空線幅W44=0.3mmである。この構造に基づく濾過性能は、単一の共振ユニットの場合、2つの通過帯域と4つの伝送ゼロ点を同時に生成でき、典型的には、2.45GHzと5.8GHz(WLAN応用)で動作するデュアルバンドパスフィルタは、帯域幅がそれぞれ12.8%と14.7%であり、最小挿入損失が1.1dBと1.0dBであり、生成された4つの伝送ゼロ点が選択性を向上させることができる。
【0082】
構造12:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含み、前記コアワイヤの数が2であり、前記エッチングパターンは複数の第14のパターンを含む場合、図30に示すように、前記第14のパターンは日字形の中空パターンを含み、前記日字形の中空パターンは、前記フィルタケーブルの軸方向に沿って配置された第3の水平辺657、第4の水平辺658および第5の水平辺659、前記フィルタケーブルの径方向に設けられた第2の垂直辺660および第3の垂直辺661を含み、前記第4の水平辺658が前記第3の水平辺657と前記第5の水平辺659間に位置し、前記第4の水平辺658の前記第3の水平辺657に近い側の中部に、前記フィルタケーブルの径方向に沿って配置された非中空線セグメント662があり、前記第4の水平辺658上に長い辺が前記フィルタケーブルの軸方向に沿った第1のL字形の非中空領域663、第2のL字形の非中空領域664、第3のL字形の非中空領域665が設けられ、前記第1のL字形の非中空領域663の長い辺が前記非中空線セグメント662に接続され、短い辺が前記第2のL字形の非中空領域664の長い辺に接続され、前記第2のL字形の非中空領域664の短い辺が前記第3のL字形の非中空領域665の長い辺に接続され、2本の前記コアワイヤ1では、1本の前記コアワイヤ1が前記第3の水平辺657と前記第4の水平辺658間の非中空領域に位置し第3のカットオフ領域666を有し、もう1本の前記コアワイヤ1が前記第4の水平辺658と前記第5の水平辺659間の非中空領域に位置し、第4のカットオフ領域667を有し、前記第3のカットオフ領域に第3の誘電体が充填され、前記第4のカットオフ領域に第4の誘電体が充填される。
【0083】
第14のパターンもダンベルのような形であり、本実施例は、ダンベル型の欠陥導体層に基づく差動バンドパスフィルタケーブルを提供する。図30に示すように、ダンベル型の欠陥導体層に基づく差動バンドパスフィルタケーブルは、その構造がダンベル型搭載の差動伝送線で構成され、中空に囲まれた非中空領域では、2つの容量性の正方形のパッチが薄い金属ストリップを介して互いに接続されてなるようである。このような構造では、差動モード信号の場合共振ユニットが励起され、差動モード信号の伝送中、伝送線電界の垂直成分が反転する。これにより、共振ユニットの上部と下部に電気双極子モーメントが発生し、共振ユニット間の金属ストリップに電流が発生する。しかしながら、コモンモード伝送の場合、伝送線の電界によって上下部の容量性パッチも励起されるため、金属ストリップに双極子モーメントや電流が発生せず、共振ユニットを励起することができない。図30の構造の具体的なパラメータは、第3の水平辺のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD44=7.6mmであり、第2のL字形の非中空領域664の長い辺のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD45=4.2mmであり、第2の垂直辺、第3の垂直辺のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD46=0.2mmであり、第3のカットオフ領域、第4のカットオフ領域の長さD47=0.6mmであり、非中空領域662のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD48=0.4mmであり、第14のパターンのフィルタケーブルの径方向に沿った長さW45=15.4mmであり、2つのコアワイヤ1間の距離W46=5.7mmであり、第4の水平辺のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW47=4.2mmであり、フィルタケーブルの径方向に沿って第1のL字形の非中空領域663の短い辺と第2のL字形の非中空領域664の長い辺の長さの合計W48=1.4mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図31に示される等価回路と等価にすることができる。図31の等価回路は、第31のインダクタンスL31、第32のインダクタンスL32、第33のインダクタンスL33、第34のインダクタンスL34、第35のインダクタンスL35、第42の容量C42、第43の容量C43、第44の容量C44、第45の容量C45、第46の容量C46、第47の容量C47、第48の容量C48、第49の容量C49を含む。その中で、第31のインダクタンスL31の第1の端が第1のノードPに接続され、第2の端が第42の容量C42の第1の端に接続され、第42の容量C42の第2の端がそれぞれ第43の容量C43の第1の端、第44の容量C44の第1の端に接続され、第43の容量C43の第2の端が第32のインダクタンスL32の第1の端に接続され、第32のインダクタンスL32の第2の端が第2のノードPに接続され、第44の容量C44の第2の端がそれぞれ第45の容量C45の第1の端、第33のインダクタンスL33の第1の端に接続され、第33のインダクタンスL33の第2の端がそれぞれ第46の容量C46の第1の端、第47の容量C47の第1の端に接続され、第47の容量C47の第2の端がそれぞれ第48の容量C48、第49の容量C49の第1の端に接続され、第48の容量C48の第2の端が第34のインダクタンスL34の第1の端に接続され、第49の容量C49の第2の端が第35のインダクタンスL35の第1の端に接続され、第45の容量C45の第2の端、第46の容量C46の第2の端、第34のインダクタンスL34の第2の端、第35のインダクタンスL35の第2の端がそれぞれ接地される。ダンベル型の欠陥導体層に基づく差動バンドパスフィルタケーブルは、高次バンドパス濾過機能を実現し、典型的な3次フィルタケーブルは、中心周波数1.5GHzで6%の相対帯域幅があり、通過帯域差動モード信号の挿入損失が2.4dBであり、より良好な可撓性基板材料を選択することで改善し、より低い挿入損失を達成する。差動通過帯域内には57デシベルを超えるコモンモード除去率があり、コモンモード信号の小さな通過帯域は、製造公差による非対称性の原因によって引き起こされ、加工精度を向上させることでコモンモード通過帯域を低減できる。
【0084】
構造13:
Nの値は1で、前記プリフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路を含み、前記エッチングパターンは複数の第15のパターンを含む場合、図32に示すように、前記第15のパターンは、方形波中空パターン668を含み、前記方形波中空パターンの両端にそれぞれ前記フィルタケーブルの径方向に沿った第4の広幅中空領域669が設けられる。方形波中空パターンが非常に曲がりくねっているように見えるため、本実施例は、ジグザグダンベル構造の欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルを提供する。図32に示すように、ジグザグダンベル構造の欠陥導体層に基づくバンドパスフィルタケーブルは、その構造はジグザグのダンベル構造、ケーブルコアワイヤおよびコアワイヤと欠陥導体層の接続チャンネル(図のドットで示される)で構成され、図に示されるように、ジグザグダンベル構造に基づく共振ユニットは、2つの正方形の隙間と1つのジグザグ隙間を互い接続することで形成される。ビアホールと欠陥導体層間のブリッジ接続により等価インダクタンスおよび容量成分が負になる。これらの負の成分が寄生的な右側の分岐を除外するため、伝送線には純粋な左側の分岐応答特性しかない。図32に示すように、ジグザグ形状の交互に配置された線上に半径0.3mmの2つの接続チャンネルがケーブルコアワイヤに接続される。図32に示される構造の具体的なパラメータは、第14のパターンのフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD49=5.2mmであり、方形波中空パターン668のフィルタケーブルの軸方向に沿った長さD50=5mmであり、第4の広幅中空領域669のフィルタケーブルの径方向に沿った長さW49=5mmであり、方形波中空パターン668の方形波線幅W50=0.1mmであり、方形波中空パターン668の方形波間隔W51=0.5mmであり、方形波中空パターン668の周期W52=1.1mmである。本実施例の構造によれば、フィルタケーブルを図32に示される等価回路と等価にすることができる。図32の等価回路は、第36のインダクタンスL36、第37のインダクタンスL37、第38のインダクタンスL38、第39のインダクタンスL39、第40のインダクタンスL40、第41のインダクタンスL41、第50の容量C50、第51の容量C51、第52の容量C52を含む。その中で、第36のインダクタンスL36の第1の端が第1のノードPに接続され、第36のインダクタンスL36の第2の端がそれぞれ第37のインダクタンスL37の第1の端、第50の容量C50の第1の端、第41のインダクタンスL41の第1の端、第40のインダクタンスL40の第1の端、第51の容量C51の第1の端、第52の容量C52の第1の端に接続され、第37のインダクタンスL37の第2の端がそれぞれ第38のインダクタンスL38の第1の端、第50の容量C50の第2の端、第51の容量C51の第2の端、第39のインダクタンスL39の第1の端、第40のインダクタンスL40の第2の端、第52の容量C52の第2の端に接続され、第38のインダクタンスL38の第2の端が第2のノードに接続され、第39のインダクタンスL39の第2の端、第41のインダクタンスL41の第2の端がそれぞれ接地される。この構造に基づく濾過性能は、フィルタ帯域幅が0.624〜3.51GHzであるため、相対帯域幅が140%であるバンドパスフィルタケーブルを実現する。
【0085】
ある実施例では、欠陥導体層の典型実施形態として、前記欠陥導体層を巻き線の形で設置した。具体的には、絶縁層の外側に欠陥導体層を巻きつけることで実現され、図34に示される欠陥導体層に基づくフィルタケーブルは、前記エッチングパターンは複数の第16のパターンを含む。第16のパターンは様々な具体的な構造を有する。例えば、前記第16のパターンは図12に示されるPI状の中空パターンを参照し、図35に示すように、PI状の中空パターンの欠陥導体層は一定の角度で絶縁層の外側に巻きつけられ、フィルタケーブルをローパスフィルタ回路と等価にすることができる。本実施例では、欠陥導体層を巻き線の形でケーブル外側に包み、工業的な大量生産に便利である。
【0086】
本明細書の説明において、「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例示」、「具体的な例」、または「いくつかの例」などの用語に関する説明は、該実施例または例示に関連して記載された具体的な特徴、構造、材料または特性が本願の少なくとも1つの実施例または例示に含まれることを意味する。本明細書において、上記の用語の概略説明は同じ実施例または例示を指すとは限らない。さらに、記載された具体的な特徴、構造、材料または特性は、任意の1つまたは複数の実施例または例示において適切な方法で組み合わせることができる。
【0087】
本願の実施例を以上のように説明したが、上記の実施例は例示であり、本願を制限するものではなく、当業者は、本願の範囲内で上記の実施例に対して変更、修正、置換、および変化を加えることができるのは言うまでもない。
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【国際調査報告】