本發(fā)明涉及作為針對微波的帶通濾波器發(fā)揮功能的共振器直接耦合型的濾波器。另外，涉及這種濾波器的設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

作為針對微波使用的帶通濾波器，公知有共振器直接耦合型的濾波器。共振器直接耦合型的濾波器通過連接多級共振器(例如n級，n為2以上的整數(shù))構(gòu)成，在初級(第1級)共振器連接信號源，在末級(第n級)共振器連接負(fù)載電阻。這里，將初級共振器與信號源的耦合的大小、和末級共振器與負(fù)載電阻的耦合的大小稱為外部q值或者外部耦合系數(shù)。在本說明書中，記載為外部q值qe。

在非專利文獻(xiàn)1中記載有：多級共振器的結(jié)構(gòu)是對稱結(jié)構(gòu)的情況下(在從初級共振器觀察的情況下與在從末級共振器觀察的情況下，多級的振器的結(jié)構(gòu)是等價的情況)的、穿過濾波器的電磁波的頻率的帶域與外部q值qe間的關(guān)系由式(1)給出的情況。

δω3db＝δω+－δω－＝ω0/(qe/2)…(1)

這里，ω0是表示傳送的s參數(shù)亦即|s21|最大的中心頻率，δω3db是|s21|比|s21(ω0)|變小3db的帶域(以下3db帶域)的帶域?qū)挾龋摩兀挺摩?分別是3db帶域的下限頻率和上限頻率。

式(1)能夠如式(2)那樣變形，式(2)能夠如式(3)那樣變形。

qe＝2ω0/(δω+－δω－)…(2)

qe＝2f0/(f2－f1)…(3)

在式(3)中，f0是與上述中心頻率ω0對應(yīng)的頻率，即是中心頻率，f1和f2分別是與δω－和δω+對應(yīng)的頻率，即是3db帶域的下限頻率和上限頻率。

對于外部q值qe而言，公知的是，其與濾波器的分?jǐn)?shù)帶寬寬度的倒數(shù)成正比。因此，通過使濾波器的外部q值qe成為所希望的值的方式進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)崿F(xiàn)具有所希望的分?jǐn)?shù)帶寬寬度的濾波器。

在非專利文獻(xiàn)2的圖1和圖10中圖示出由4級共振器r1～r4構(gòu)成的濾波器。共振器r1～r4分別使用柱壁導(dǎo)波路的技術(shù)構(gòu)成。柱壁導(dǎo)波路是使用電介質(zhì)基板、由在電介質(zhì)基板中設(shè)置為柵狀的多個導(dǎo)體柱構(gòu)成的柱壁、以及分別設(shè)置于電介質(zhì)基板的上表面和下表面且與柱壁導(dǎo)通的上部大壁和下部大壁而構(gòu)成導(dǎo)波路的技術(shù)。此外，柱壁導(dǎo)波路也存在被稱為siw(substrateintegratedwaveguide：基板集成波導(dǎo))的情況。

如非專利文獻(xiàn)2的圖10所圖示那樣，向共振器r1輸入電磁波(或者從共振器r4輸出電磁波)的部分，由使構(gòu)成共振器r1(或者共振器r4)的上部大壁的導(dǎo)體板單向地延伸而成的帶狀導(dǎo)體和使該帶狀導(dǎo)體與上部大壁之間分離的狹縫構(gòu)成。該帶狀導(dǎo)體與下部大壁一起構(gòu)成微帶線路。此外，在帶狀導(dǎo)體的下方未形成有柱壁。

這樣構(gòu)成的非專利文獻(xiàn)2所記載的濾波器，能夠通過使狹縫的長度變化來使外部q值qe變化(參照圖9)。此外，圖9的結(jié)果并不是使用圖10所圖示的構(gòu)造獲得的,而是使用圖8所圖示的構(gòu)造獲得的。

另外，在專利文獻(xiàn)1的圖1～圖3中圖示出電介質(zhì)導(dǎo)波管雙工器(duplexer)11具備的電介質(zhì)導(dǎo)波管輸入輸出構(gòu)造10。電介質(zhì)導(dǎo)波管輸入輸出構(gòu)造10由低域側(cè)的電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20a、高域側(cè)的電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20b以及同軸連接器70構(gòu)成。電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20a、20b通過利用導(dǎo)體膜覆蓋大致長方體形狀的電介質(zhì)的外裝而構(gòu)成。

在電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20a的一個側(cè)面20a1設(shè)置有令電介質(zhì)暴露的耦合窗40a。另外，在電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20b的一個側(cè)面20b1設(shè)置有令電介質(zhì)暴露的耦合窗40b。在電介質(zhì)導(dǎo)波管輸入輸出構(gòu)造10中，以耦合窗40a與耦合窗40b的位置一致的方式使側(cè)面20a1與側(cè)面20b1相對地配置。

在耦合窗40a、40b設(shè)置有由導(dǎo)體膜構(gòu)成的直線形狀的探測器50。探測器50的一端與供電點(diǎn)60連接，探測器50的另一端與設(shè)置于耦合窗40a、40b的外周的導(dǎo)體膜連接。同軸連接器70配置于供電點(diǎn)60之上。

如專利文獻(xiàn)1的圖5所示，在電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20a的后段以串聯(lián)的方式連接有電介質(zhì)共振器21a、22a、23a。電介質(zhì)共振器20a、21a、22a、23a構(gòu)成低域側(cè)接收用的共振器群11a。相同地，在電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20b的后段以串聯(lián)的方式連接有電介質(zhì)共振器21b、22b、23b。電介質(zhì)共振器20b、21b、22b、23b構(gòu)成高域側(cè)發(fā)送用的共振器群11b。共振器群11a、11b作為濾波器發(fā)揮功能。

在專利文獻(xiàn)1中記載有通過專利文獻(xiàn)1的圖3所圖示的距離d40a、d40b來調(diào)整外部q值(專利文獻(xiàn)1所記載的外部q)的技術(shù)。距離d40a是與電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20a的側(cè)面20a1鄰接且正交的側(cè)面20a2和探測器50的中心間的距離。相同地，距離d40b是與電介質(zhì)導(dǎo)波管共振器20b的側(cè)面20b1鄰接且正交的側(cè)面20b2和探測器50的中心間的距離。

另外，在專利文獻(xiàn)1中，參照專利文獻(xiàn)1的圖7，記載有使探測器51的前端部51a的寬度w51a比探測器51的寬度w51大而降低外部q值的技術(shù)。

專利文獻(xiàn)1：日本國公開專利公報“日本特開2015－56814號公報”(2015年3月23日公開)

非專利文獻(xiàn)1：j.-s.hongandm.j.lancaster，“microstripfiltersforrf/microwaveapplications”，wiley，2001，ch.8.

非專利文獻(xiàn)2：g.-h.leeet.al.，“siw(substrateintegratedwaveguide)quasi-ellipticfilterbasedonltccfor60-ghzapplication”，inproc.8theumic，pp.204–207，sep.2009.

然而，在非專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中，用于控制外部q值的參數(shù)僅是狹縫的長度，設(shè)計(jì)濾波器的情況下的自由度較低。

另外，在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中，雖然使用多個參數(shù)能夠調(diào)整外部q值，但需要在供電點(diǎn)配置同軸連接器。因此，對濾波器使用同軸電纜來傳送電磁波。

與使用微帶線路傳送電磁波的情況比較，使用同軸電纜傳送電磁波的情況下，傳送的電磁波的頻率越高，理所當(dāng)然產(chǎn)生越大的傳送損耗。因此，在假定不是在專利文獻(xiàn)1所記載那樣的低頻帶域(例如中心頻率是2ghz程度的頻帶，參照專利文獻(xiàn)1的圖4、圖6)加以使用的情況下，而是在高頻帶域(例如中心頻率成為60ghz程度的頻帶)加以使用的情況下，使用同軸電纜傳送電磁波的專利文獻(xiàn)1所記載的結(jié)構(gòu)具有傳送損耗大這一課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)完成的，其目的在于提供即使是在針對高頻帶域的電磁波使用的情況下也能抑制伴隨著傳送產(chǎn)生的傳送損耗并且能使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值的濾波器。另外，其目的在于提供具有所希望的外部q值的濾波器的設(shè)計(jì)方法。

為了解決上述課題，本發(fā)明的一個方式的濾波器的特征在于具有：第1共振器和第2共振器，它們分別由小壁和一對大壁構(gòu)成，并且相互直接耦合，或者隔著其它共振器耦合；第1帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第1共振器的一個大壁的表面；第1導(dǎo)體銷，其與上述第1帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第1共振器的內(nèi)部；第2帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第2共振器的一個大壁的表面；以及第2導(dǎo)體銷，其與上述第2帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第2共振器的內(nèi)部。

為了解決上述課題，本發(fā)明的一個方式的濾波器的設(shè)計(jì)方法如下，上述濾波器具備：第1共振器和第2共振器，它們分別由小壁和一對大壁構(gòu)成，并且相互直接耦合，或者隔著其它共振器耦合；第1帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第1共振器的一個大壁的表面；第1導(dǎo)體銷，其與上述第1帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第1共振器的內(nèi)部；第2帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第2共振器的一個大壁的表面；以及第2導(dǎo)體銷，其與上述第2帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第2共振器的內(nèi)部，在上述濾波器的設(shè)計(jì)方法中，包含如下工序：取得使以下3個參數(shù)中的至少一者發(fā)生了變化的情況下的該參數(shù)與外部q值的相關(guān)關(guān)系；和基于取得上述相關(guān)關(guān)系的工序的結(jié)果，決定與所希望的外部q值對應(yīng)的參數(shù)的值。

第1參數(shù)：上述第1導(dǎo)體銷的插入上述第1共振器的內(nèi)部的部分的長度和上述第2導(dǎo)體銷的插入上述第2共振器的內(nèi)部的部分的長度。

第2參數(shù)：上述第1導(dǎo)體銷與作為構(gòu)成上述第1共振器的小壁的一部分的短壁之間的間隔、和上述第2導(dǎo)體銷與作為構(gòu)成上述第2共振器的小壁的一部分的短壁之間的間隔。

第3參數(shù)：上述第1帶狀導(dǎo)體的寬度和上述第2帶狀導(dǎo)體的寬度。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的一個方式能夠提供即便在針對高頻帶域的電磁波使用的情況下也能抑制伴隨著傳送產(chǎn)生的傳送損耗且能使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值的濾波器。另外，本發(fā)明的一個方式能夠提供具有所希望的外部q值的濾波器的設(shè)計(jì)方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的濾波器的立體圖。

圖2的(a)是圖1所示的濾波器的構(gòu)成例的俯視圖。圖2的(b)是圖2的(a)所示的濾波器的放大剖視圖。

圖3是圖2所示的濾波器的第1變形例的放大剖視圖。

圖4的(a)是表示圖2所示的濾波器的第2變形例的耦合拓?fù)涞目驁D。圖4的(b)是表示圖2所示的濾波器的第3變形例的耦合拓?fù)涞目驁D。

圖5的(a)是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例群的濾波器的|s21|的頻率依賴性的圖。圖5的(b)是表示第1實(shí)施例群的濾波器的外部q值qe與盲導(dǎo)孔(blindvia)的長度bvia之間的相關(guān)關(guān)系的圖。

圖6是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例群的濾波器的|s21|的頻率依賴性的圖。

圖7是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例群的濾波器的|s21|的頻率依賴性的圖。

圖8是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例群的濾波器的|s21|的頻率依賴性的圖。

圖9是表示本發(fā)明的第5實(shí)施例群的濾波器的|s21|的頻率依賴性的圖。

圖10的(a)是本發(fā)明的第6實(shí)施例的濾波器的放大俯視圖。圖10的(b)是本發(fā)明的第7實(shí)施例的濾波器的放大俯視圖。圖10的(c)是表示第6實(shí)施例和第7實(shí)施例的濾波器的反射特性的圖。圖10的(d)是表示第6實(shí)施例和第7實(shí)施例的濾波器的穿過特性的圖。

附圖標(biāo)記說明：

1…濾波器；10a、10b…共振器(第1、第2共振器)；11a、11b…小壁(柱壁)；11a1、11b1…導(dǎo)體柱；11a2、11b2…短壁；11a3、11b3…側(cè)壁；114…隔壁；114a…開口；12a1、12b1…一個大壁(一個導(dǎo)體板)；12a2、12b2…另一個大壁(另一個導(dǎo)體板)；13a、13b…反焊盤(開口)；14…二氧化硅基板(電介質(zhì)基板)；20…電介質(zhì)層；30a、30b…帶狀導(dǎo)體(第1、第2帶狀導(dǎo)體)；30a1、30b1…焊盤(帶狀導(dǎo)體的一端部)；40a、40b…盲導(dǎo)孔(第1、第2導(dǎo)體銷)。

具體實(shí)施方式

參照圖1說明本發(fā)明的實(shí)施方式的濾波器。圖1是表示本實(shí)施方式的濾波器1的結(jié)構(gòu)的立體圖。

(濾波器1的結(jié)構(gòu))

如圖1所示，濾波器1具備共振器10a、10b、電介質(zhì)層20、帶狀導(dǎo)體30a、30b以及盲導(dǎo)孔40a、40b。共振器10a、10b各自分別對應(yīng)于權(quán)利要求書所記載的第1共振器和第2共振器。帶狀導(dǎo)體30a、30b各自分別對應(yīng)于權(quán)利要求書所記載的第1帶狀導(dǎo)體和第2帶狀導(dǎo)體。盲導(dǎo)孔40a、40b各自分別對應(yīng)于權(quán)利要求書所記載的第1導(dǎo)體銷和第2導(dǎo)體銷。

(共振器10a)

共振器10a是由小壁11a、大壁12a1以及大壁12a2構(gòu)成的矩形共振器。小壁11a、大壁12a1以及大壁12a2各自均是反射電磁波的壁。作為這樣反射電磁波的壁，可以采用導(dǎo)體板，也可以采用將多個導(dǎo)體柱配置為柵狀而成的柱壁。在圖1中，小壁11a、大壁12a1以及大壁12a2各自作為對厚度進(jìn)行了忽略的示意的壁被圖示。

小壁11a是從四個方向包圍構(gòu)成共振器10a內(nèi)側(cè)的區(qū)域的壁，由短壁11a2、側(cè)壁11a3與隔壁114構(gòu)成。下文詳細(xì)說明短壁11a2、側(cè)壁11a3以及隔壁114。大壁12a1和大壁12a2成為相互對置的一對大壁。大壁12a1是覆蓋小壁11a具有的一個開口(圖1的上側(cè)的開口)的壁。大壁12a2是覆蓋小壁11a具有的另一個開口(圖1的下側(cè)的開口)的壁。

這樣，通過小壁11a從四個方向形成包圍，一對大壁12a1、12a2覆蓋剩余的2個方向，形成構(gòu)成共振器10a內(nèi)部的空腔。該空腔的形狀是立方體。該空腔可以是空心腔，也可以填充有電介質(zhì)。在本實(shí)施方式中，在該空腔填充有電介質(zhì)亦即二氧化硅。

在大壁12a1的表面(與共振器10a的與空腔相反一側(cè)的表面，圖1的靠上側(cè)的表面)隔著電介質(zhì)層20設(shè)置有帶狀導(dǎo)體30a。

在俯視觀察共振器10a的情況下，在大壁12a1的局部區(qū)域，在與帶狀導(dǎo)體30a的一個端部30a1重疊的區(qū)域，形成有開口亦即反焊盤13a(權(quán)利要求書所記載的第1開口)。換言之，端部30a1配置于反焊盤13a上。

在端部30a1連接有由導(dǎo)體構(gòu)成并且貫通反焊盤13a插入空腔的盲導(dǎo)孔40a(權(quán)利要求書所記載的第1盲導(dǎo)孔)。即，帶狀導(dǎo)體30a與盲導(dǎo)孔40a相互導(dǎo)通，帶狀導(dǎo)體30a與大壁12a1之間、盲導(dǎo)孔40a與大壁12a1之間因夾設(shè)于其間的電介質(zhì)層20而絕緣。

盲導(dǎo)孔40a的插入空腔的部分的長度比一對大壁12a1、12a2彼此的間隔短。即，盲導(dǎo)孔40a的前端未到達(dá)大壁12a2，留在空腔的中途。因此，盲導(dǎo)孔40a與大壁12a2絕緣。

被電介質(zhì)層20隔開的帶狀導(dǎo)體30a和大壁12a1構(gòu)成微帶線路(msl)。

這樣構(gòu)成的盲導(dǎo)孔40a作為電磁波在帶狀導(dǎo)體30a中傳播的模式與電磁波在共振器10a的空腔中駐定的模式間進(jìn)行變換的變換部發(fā)揮功能。

(共振器10b)

共振器10b構(gòu)成為與共振器10a相同。即，共振器10b是由小壁11b、大壁12b1以及大壁12b2構(gòu)成的矩形共振器。小壁11b、大壁12b1以及大壁12b2各自分別對應(yīng)于共振器10a的小壁11a、大壁12a1以及大壁12a2。

在大壁12b1的表面(共振器10b的與空腔相反一側(cè)的表面，圖1的靠上側(cè)的表面)隔著電介質(zhì)層20設(shè)置有帶狀導(dǎo)體30b。

在俯視觀察共振器10b的情況下，在大壁12b1的局部區(qū)域，在與帶狀導(dǎo)體30b的一個端部30b1重疊的區(qū)域，形成有開口亦即反焊盤13b(權(quán)利要求書所記載的第2開口)。

在端部30b1連接有由導(dǎo)體構(gòu)成并且貫通反焊盤13b插入空腔的盲導(dǎo)孔40b(權(quán)利要求書所記載的第2盲導(dǎo)孔)。

帶狀導(dǎo)體30b、反焊盤13b以及盲導(dǎo)孔40b各自分別對應(yīng)于共振器10a的帶狀導(dǎo)體30a、反焊盤13a以及盲導(dǎo)孔40a。

(共振器10a、10b間的耦合)

共振器10a和共振器10b以隔著隔壁114鄰接的方式配置。隔壁114是構(gòu)成小壁11a局部的壁，也是構(gòu)成小壁11b局部的壁。在隔壁114形成有開口114a。在本實(shí)施方式中，開口114a的形狀是長方形。

此外，將構(gòu)成小壁11a的壁中的與隔壁114對置的部分稱為短壁11a2。另外，將構(gòu)成小壁11a的壁中的與隔壁114和短壁11a2正交的部分稱為側(cè)壁11a3。

對于小壁11b，也是相同的，將構(gòu)成小壁11b的壁中的與隔壁114對置的部分稱為短壁11b2，將與隔壁114和短壁11b2正交的部分稱為側(cè)壁11b3。

共振器10a和共振器10b彼此隔著開口114a相互電磁地耦合。越增大開口114a的面積，共振器10a與共振器10b的耦合越強(qiáng)。

此外，在本實(shí)施方式中，共振器10a與共振器10b以不存在夾設(shè)于其間的其它共振器的方式直接耦合。但是，也可以是，參照圖4，如后所述，在共振器10a與共振器10b之間以耦合的狀態(tài)夾設(shè)另外一個或者多個共振器。

(濾波器1的功能)

這樣構(gòu)成的濾波器1是共振器直接耦合型的濾波器。在將帶狀導(dǎo)體30a作為輸入口的情況下(即，在將帶狀導(dǎo)體30b作為輸出口的情況下)，和在將帶狀導(dǎo)體30b作為輸入口的情況下(即，在將帶狀導(dǎo)體30a作為輸出口的情況下)，濾波器1以相同方式動作。這里，使用將帶狀導(dǎo)體30a作為輸入口的情況進(jìn)行說明。

在帶狀導(dǎo)體30a的另一個端部(與端部30a1相反側(cè)的端部)連接外部信號源(在圖1中未圖示)，在帶狀導(dǎo)體30b的另一個端部(與端部30b1相反側(cè)的端部)連接外部負(fù)載電阻(在圖1中未圖示)。

從外部信號源輸入帶狀導(dǎo)體30a的另一個端部的電磁波在帶狀導(dǎo)體30a中傳播。盲導(dǎo)孔40a將電磁波在帶狀導(dǎo)體30a中傳播的模式變換為電磁波駐定于共振器10a、10b的空腔的模式。盲導(dǎo)孔40b將電磁波駐定于共振器10a、10b的空腔的模式變換為電磁波在帶狀導(dǎo)體30b中傳播的模式。在帶狀導(dǎo)體30b傳播的電磁波從帶狀導(dǎo)體30b的另一個端部向外部負(fù)載電阻輸出。

濾波器1根據(jù)共振器10a、10b的形狀、共振器10a與共振器10b耦合的強(qiáng)度(耦合系數(shù)k12)、共振器10a與外部信號源耦合的強(qiáng)度(外部q值qes)以及共振器10b與外部負(fù)載電阻耦合的強(qiáng)度(外部q值qel)，僅使規(guī)定的頻帶的電磁波穿過，反射除此以外的頻帶的電磁波。

這樣，濾波器1作為針對電磁波(例如微波)使用的帶通濾波器發(fā)揮功能。

(濾波器1起到的效果)

在濾波器1中，帶狀導(dǎo)體30a與共振器10a的大壁12a1一起構(gòu)成msl，帶狀導(dǎo)體30b與共振器10b的大壁12b1一起構(gòu)成msl。因此，例如，在將帶狀導(dǎo)體30a與外部信號源連接，將帶狀導(dǎo)體30b與外部負(fù)載電阻連接，從外部信號源向外部負(fù)載電阻傳送高頻帶域(例如60ghz帶)的電磁波的情況下，濾波器1與專利文獻(xiàn)1所記載的電介質(zhì)導(dǎo)波管輸入輸出構(gòu)造相比，能夠抑制能在共振器10a的前段和在共振器10b的后段產(chǎn)生的電磁波的傳送損耗。

另外，本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了，通過使濾波器1的以下參數(shù)變化，能夠調(diào)整外部q值。此外，第1～第4參數(shù)如后所述。

第1參數(shù)：盲導(dǎo)孔40a、40b的插入共振器10a、10b的內(nèi)部的部分的長度。

第2參數(shù)：盲導(dǎo)孔與作為構(gòu)成共振器10a、10b的小壁11a、11b的局部的短壁11a2、11b2之間的間隔。

第3參數(shù)：帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度。

第4參數(shù)：反焊盤13a、13b的半徑。

如以上所述，由于濾波器1能夠使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值，所以能夠提高設(shè)計(jì)濾波器時的自由度。

因此，提供了即使在針對高頻帶域的電磁波使用濾波器1的情況下也能抑制伴隨著傳送產(chǎn)生的傳送損耗并且能使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值的濾波器。

〔濾波器1的構(gòu)成例〕

針對濾波器1的構(gòu)成例，參照圖2進(jìn)行說明。圖2的(a)是本構(gòu)成例的濾波器1的俯視圖。圖2的(b)是本構(gòu)成例的濾波器1的放大剖視圖，是沿圖2的(a)所示的a－a’線的剖面的放大剖視圖。此外，如上述所述，由于共振器10a與共振器10b相同地構(gòu)成，所以在本構(gòu)成例中，僅說明共振器10a，省略共振器10b的說明。

構(gòu)成本構(gòu)成例的濾波器1的共振器10a、10b使用印刷電路基板技術(shù)制成。共振器10a、10b以共用的方式具備電介質(zhì)亦即二氧化硅(sio2)制的二氧化硅基板14(權(quán)利要求書所記載的電介質(zhì)基板)、覆蓋二氧化硅基板14的表面(圖2的(b)的靠上側(cè)的表面)的第1導(dǎo)體板12a1以及覆蓋二氧化硅基板14的背面(圖2的(b)的靠下側(cè)的表面)的第2導(dǎo)體板12a2。第1導(dǎo)體板12a1和第2導(dǎo)體板12a2各自是相互對置的一對導(dǎo)體板，對應(yīng)于圖1所示的濾波器1的一對大壁12a1、12a2。

如圖2的(a)所示，在二氧化硅基板14，從其表面向背面貫通的多個貫通孔形成為柵狀。在多個貫通孔內(nèi)壁形成有使大壁12a1與大壁12a2導(dǎo)通的導(dǎo)體膜。上述多個導(dǎo)體膜各自分別構(gòu)成導(dǎo)體柱11a1。配置為柵狀的上述多個導(dǎo)體柱11a1對應(yīng)于與圖1所示的濾波器1的小壁11a對應(yīng)的柱壁11a(權(quán)利要求書所記載的第1柱壁)。

在構(gòu)成隔壁114的導(dǎo)體柱11a1中，能夠通過省略一部分導(dǎo)體柱形成開口114a。

在大壁12a1的表面形成有隔著電介質(zhì)層20設(shè)置的帶狀導(dǎo)體30a。帶狀導(dǎo)體30a的一個端部30a1成型為圓形。將該成型為圓形的部分稱為焊盤30a1。因存在焊盤30a1，制造帶狀導(dǎo)體30a時的對位變?nèi)菀住?/p>

另外，帶狀導(dǎo)體30a的另一個端部30a2成型為正方形。將該成形為正方形的部分稱為信號用焊盤30a2。在信號用焊盤30a2連接未圖示的外部信號源的信號用電極。

此外，在信號用焊盤30a2的兩旁形成有與帶狀導(dǎo)體30a絕緣且與大壁12a1導(dǎo)通的接地用焊盤30a3。接地用焊盤30a3構(gòu)成為借助設(shè)置于電介質(zhì)層20的通孔(未圖示)與大壁12a1導(dǎo)通。在接地用焊盤30a3連接外部信號源的接地用電極。

在俯視觀察共振器10a的情況下，在大壁12a1的局部區(qū)域，在包含焊盤30a1的區(qū)域，形成有開口亦即反焊盤13a。

在俯視觀察共振器10a的情況下，在二氧化硅基板14的局部區(qū)域，在被焊盤30a1包含的區(qū)域，從二氧化硅基板14的表面朝向背面形成有導(dǎo)通孔。該導(dǎo)通孔的深度比二氧化硅基板14的厚度薄。在該導(dǎo)通孔的內(nèi)壁形成有導(dǎo)體膜。如圖2的(b)所示，該導(dǎo)體膜貫通反焊盤13a和電介質(zhì)層20，與焊盤30a1導(dǎo)通。該導(dǎo)體膜構(gòu)成盲導(dǎo)孔40a。

此外，作為構(gòu)成大壁12a1、12a2、導(dǎo)體柱11a1、盲導(dǎo)孔40a以及帶狀導(dǎo)體30a各自的導(dǎo)電體，優(yōu)選使用具有高導(dǎo)電率的金屬(例如銅)。作為構(gòu)成電介質(zhì)層20的電介質(zhì)，能夠優(yōu)選采用例如聚酰亞胺。此外，上述導(dǎo)電體和電介質(zhì)并不限定于例示的銅和聚酰亞胺。另外，也可以取代二氧化硅基板14，采用其它電介質(zhì)制的基板例如氟樹脂制的基板、陶瓷制的基板。

另外，優(yōu)選共振器10a和共振器10b的共用的電介質(zhì)層20的厚度為10μm以上、30μm以下。

通過上述厚度為10μm以上，能夠容易制成具有充分的絕緣性且表面平坦的電介質(zhì)層。

通過上述厚度為30μm以下，即便在使帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度收窄至例如25μm程度的情況下，也能夠使由帶狀導(dǎo)體30a、30b與一個大壁12a1、12b1構(gòu)成的msl的特性阻抗匹配為所希望的值(例如50ω)。通過使帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度收窄至例如25μm程度，將濾波器1連接于包含外部信號源、外部負(fù)載電阻等的半導(dǎo)體ic的作業(yè)變得容易。

這是因?yàn)闃?gòu)成半導(dǎo)體ic的連接接口的導(dǎo)體焊盤(例如接地－信號－接地這3個導(dǎo)體焊盤)間的間距為100μm左右的量級。

〔共振器10a的參數(shù)〕

將確定濾波器1的構(gòu)成的參數(shù)如以下那樣確定(參照圖2)。

將盲導(dǎo)孔40a的插入共振器10a的空腔的部分的長度稱為長度bvia。另外，將盲導(dǎo)孔40a的直徑稱為直徑dvia。

將短壁11a2與盲導(dǎo)孔40a之間的間隔稱為間隔bs。在本說明書中，將構(gòu)成短壁11a2的導(dǎo)體柱11a1中位于正中央的柱的中心與盲導(dǎo)孔40a的中心之間的間隔稱為間隔bs。

將反焊盤13a和焊盤30a1各自的半徑分別稱為半徑dout和半徑dland。

將帶狀導(dǎo)體30a的寬度設(shè)為寬度w。在本說明書中，將帶狀導(dǎo)體30a中的除焊盤30a1和信號用焊盤30a2以外的部分即帶狀導(dǎo)體30a的中央部的寬度設(shè)為寬度w。

將帶狀導(dǎo)體30a的長度設(shè)為長度l。在本說明書中，將從焊盤30a1的中心至另一個端部(電極焊盤)30a2的末端的長度設(shè)為長度l。

此外，如上述所述，優(yōu)選共振器10b構(gòu)成為與共振器10a相同。即，優(yōu)選長度bvia、直徑dvia、間隔bs、半徑dout、半徑dland以及寬度w各自在共振器10a與共振器10b中共用。

(第1變形例)

針對圖2所示的濾波器1的第1變形例，參照圖3進(jìn)行說明。圖3是本變形例的濾波器1的放大剖視圖。與圖2所示的濾波器1的共振器10a相比，本變形例的濾波器1的共振器10a還具備中間焊盤41。

中間焊盤41是形成于與大壁12a1位于同一層的甜甜圈狀的導(dǎo)體板，與盲導(dǎo)孔40a和焊盤30a1導(dǎo)通。中間焊盤41形成為與反焊盤13a同心圓狀，與反焊盤13a的內(nèi)緣分離。即，中間焊盤41與設(shè)有反焊盤13a的大壁12a1絕緣。

在俯視觀察共振器10a的情況下，中間焊盤41形成于適當(dāng)?shù)馗采w焊盤30a1的區(qū)域，即形成于與焊盤30a1相同的區(qū)域。

這樣，通過使共振器10a還具備中間焊盤41，使制造帶狀導(dǎo)體30a時的對位變得容易。

(第2～第3變形例)

針對圖2所示的濾波器1的第2～第3變形例，參照圖4進(jìn)行說明。

圖4的(a)是表示第2變形例的濾波器1的耦合拓?fù)涞目驁D。圖4的(b)是表示第3變形例的濾波器1的耦合拓?fù)涞目驁D。

與圖2所示的濾波器1比較，第2～第3變形例的濾波器1在還具備夾設(shè)于共振器10a與共振器10b之間的共振器這點(diǎn)上有所不同。圖2所示的濾波器1由2級共振器(共振器10a、10b)構(gòu)成。與此相對，第2變形例的濾波器1(參照圖4的(a))由以串聯(lián)的方式耦合的n級共振器(共振器10a、10b、10c、～、10x)構(gòu)成。這里，n是3以上的整數(shù)。第2變形例的濾波器1是將具有串聯(lián)的共振器直接耦合型的濾波器的共振器的級數(shù)一般化為n級的情況下的結(jié)構(gòu)。

在初級共振器10a的前段連接有外部信號源100s。另外，在末級共振器10b的后段連接有外部負(fù)載電阻100l。

在共振器10a與外部信號源100s之間產(chǎn)生用外部q值qes表示的耦合。在共振器10b與外部負(fù)載電阻100l之間產(chǎn)生用外部q值qel表示的耦合。共振器10a和共振器10b各自以相同的參數(shù)設(shè)計(jì)，在外部q值qes與外部q值qel相等的情況下，對兩者不做區(qū)別而簡單地稱為外部q值qe。

另外，在初級共振器10a與第2級共振器10c之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k12表示的耦合，在第2級共振器10c與第3級共振器(未圖示)之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k23表示的耦合，在第n－1級共振器10x與末級(第n級)共振器10b之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)kn－1n表示的耦合。

通過調(diào)整用外部q值qe表示的耦合與用耦合系數(shù)k12、k23、…、kn－1n表示的耦合，能夠調(diào)整濾波器1的穿過特性。

第3變形例的濾波器1(參照圖4的(b))由6級共振器(共振器10a～10f)構(gòu)成。即，n＝6。第3變形例的濾波器1是并聯(lián)的共振器直接耦合型的濾波器一個例子。

與第2變形例的濾波器1的情況相同，在第3變形例的濾波器1中，也是在共振器10a與外部信號源100s之間產(chǎn)生用外部q值qes表示的耦合，在共振器10b與外部負(fù)載電阻100l之間產(chǎn)生用外部q值qel表示的耦合，在共振器10a與共振器10c之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k12表示的耦合，在共振器10c與共振器10d之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k23表示的耦合，在共振器10d與共振器10e之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k34表示的耦合，在共振器10e與共振器10f之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k45表示的耦合，在共振器10f與共振器10b之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k56表示的耦合。

在第3變形例的濾波器1中，還在共振器10c與共振器10f之間產(chǎn)生用耦合系數(shù)k25表示的耦合。為了產(chǎn)生這樣的耦合，例如只要以跨越隔開共振器10c與共振器10f的側(cè)壁的方式在大壁設(shè)置開口即可。

此外，優(yōu)選耦合系數(shù)k12、k23、k34、k45、k56分別具有正的值，耦合系數(shù)k25具有負(fù)值。通過這樣確定各耦合系數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)有極型的濾波器。

(第1實(shí)施例群)

作為圖2所示的濾波器1的第1實(shí)施例群，使盲導(dǎo)孔40a、40b各自的長度bvia在100μm以上、500μm以下的范圍變化。此外，共振器10a的結(jié)構(gòu)與共振器10b的結(jié)構(gòu)共用。

在圖5的(a)中示出使用第1實(shí)施例群的濾波器1計(jì)算出的s參數(shù)|s21|的頻率依賴性。另外，在圖5的(b)中示出了從圖5的(a)獲得的分?jǐn)?shù)帶寬中使用式(3)計(jì)算出的外部q值qe與長度bvia之間的相關(guān)關(guān)系。

在本實(shí)施例群的模擬中，作為二氧化硅基板14的厚度，采用520μm，作為長度bvia以外的參數(shù)，使用圖5的(a)所記載的各值。另外，確定共振器10a、10b的穿過特性的參數(shù)中的這些以外的參數(shù)以s參數(shù)|s21|的中心頻率成為60ghz附近的方式確定。此外，以二氧化硅基板14的厚度為520μm和中心頻率成為60ghz附近的方式進(jìn)行的設(shè)計(jì)，在第2～第5實(shí)施例群中也相同。

根據(jù)圖5的(a)可知，伴隨著將長度bvia在上述范圍內(nèi)加長，濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬顯著變寬。另外，根據(jù)圖5的(b)可知，伴隨著將長度bvia在上述范圍內(nèi)加長，外部q值qe顯著變小。根據(jù)以上可知，通過調(diào)整長度bvia，能夠?qū)⑼獠縬值qe控制為任意的值。

圖5的(b)所示的虛線表示對通過本實(shí)施例群的濾波器1分別獲得的外部q值qe進(jìn)行了擬合的結(jié)果。為了獲得所希望的外部q值qe即具有所希望的分?jǐn)?shù)帶寬的濾波器1，通過使用該虛線能夠確定適當(dāng)?shù)拈L度bvia。

(第2實(shí)施例群)

作為圖2所示的濾波器1的第2實(shí)施例群，使反焊盤13a、13b各自的半徑dout在220μm以上、350μm以下的范圍變化。此外，共振器10a的結(jié)構(gòu)與共振器10b的結(jié)構(gòu)共用。

在圖6中示出使用第2實(shí)施例群的濾波器1計(jì)算出的s參數(shù)|s21|的頻率依賴性。作為半徑dout以外的參數(shù)，使用圖6所記載的各值。

根據(jù)圖6可知，伴隨著使半徑dout在上述范圍內(nèi)變大，濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬顯著變小。因此，可知伴隨著使半徑dout在上述范圍內(nèi)變大，外部q值qe顯著變大。即，可知通過調(diào)整半徑dout能夠?qū)⑼獠縬值qe控制為任意的值。

(第3實(shí)施例群)

作為圖2所示的濾波器1的第3實(shí)施例群，使短壁11a2、11b2與盲導(dǎo)孔40a、40b之間的間隔bs在370μm以上、570μm以下的范圍變化。此外，共振器10a的結(jié)構(gòu)與共振器10b的結(jié)構(gòu)共用。

在圖7中示出使用第3實(shí)施例群的濾波器1計(jì)算出的s參數(shù)|s21|的頻率依賴性。作為間隔bs以外的參數(shù)，使用圖7所記載的各值。

根據(jù)圖7可知，伴隨著使間隔bs在上述范圍內(nèi)變大，濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬顯著變寬。因此，可知伴隨著使間隔bs在上述范圍內(nèi)變大，外部q值qe顯著變小。即，可知通過調(diào)整間隔bs能夠?qū)⑼獠縬值qe控制為任意的值。

(第4實(shí)施例群)

作為圖2所示的濾波器1的第4實(shí)施例群，使帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度w在25μm以上、65μm以下的范圍變化。此外，共振器10a的結(jié)構(gòu)與共振器10b的結(jié)構(gòu)共用。

在圖8中示出使用第4實(shí)施例群的濾波器1計(jì)算出的s參數(shù)|s21|的頻率依賴性。作為寬度w以外的參數(shù)，使用圖8所記載的各值。

根據(jù)圖8可知，伴隨著使寬度w在上述范圍內(nèi)變大，濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬顯著變寬。因此，可知伴隨著使寬度w在上述范圍內(nèi)變大，外部q值qe顯著變小。即，可知通過調(diào)整寬度w能夠?qū)⑼獠縬值qe控制為任意的值。

此外，與在使長度bvia、半徑dout以及間隔bs各自形成了變化的情況下獲得的分?jǐn)?shù)帶寬的變化幅度相比，在對寬度w進(jìn)行了調(diào)整的情況下獲得的分?jǐn)?shù)帶寬的變化幅度較小。因此，在使用多個參數(shù)調(diào)整分?jǐn)?shù)帶寬的情況下，長度bvia、半徑dout以及間隔bs各自能夠作為粗調(diào)用的參數(shù)適當(dāng)?shù)厥褂?。另一方面，寬度w能夠作為微調(diào)用的參數(shù)適當(dāng)?shù)厥褂谩?/p>

(第5實(shí)施例群)

作為圖2所示的濾波器1的第5實(shí)施例群，使帶狀導(dǎo)體30a、30b的長度l在275μm以上、475μm以下的范圍變化。此外，共振器10a的結(jié)構(gòu)與共振器10b的結(jié)構(gòu)共用。

在圖9中示出使用第5實(shí)施例群的濾波器1計(jì)算出的s參數(shù)|s21|的頻率依賴性。作為長度l以外的參數(shù)，使用圖9所記載的各值。

根據(jù)圖9可知，伴隨著使長度l在上述范圍內(nèi)變長，濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬稍微變寬但未顯著變化。換言之，可知濾波器1的分?jǐn)?shù)帶寬即外部q值qe顯著不取決于長度l。因此，可以以長度l獨(dú)立于上述長度bvia、半徑dout、間隔bs以及寬度w，不作考慮的方式，確定分?jǐn)?shù)帶寬。例如，能夠?yàn)榱烁鶕?jù)配置外部信號源100s和外部負(fù)載電阻100l的位置而對帶狀導(dǎo)體30a、30b進(jìn)行布線，將長度l確定為適當(dāng)?shù)拈L度。

〔濾波器1的設(shè)計(jì)方法〕

濾波器1的設(shè)計(jì)方法包含：取得工序，取得使以下4個參數(shù)中的至少一者發(fā)生了變化的情況下的該參數(shù)與外部q值qe之間的相關(guān)關(guān)系；和決定工序，基于通過上述取得工序取得的相關(guān)關(guān)系，決定與所希望的外部q值qe對應(yīng)的該參數(shù)的值。

第1參數(shù)：長度bvia

第2參數(shù)：間隔bs

第3參數(shù)：寬度w

第4參數(shù)：半徑dout

根據(jù)該設(shè)計(jì)方法，能夠容易地設(shè)計(jì)具有所希望的外部q值qe的濾波器1。

另外，優(yōu)選在本設(shè)計(jì)方法中，上述取得工序是分別取得使上述4個參數(shù)中的至少2個參數(shù)發(fā)生了變化的情況下的上述至少2個參數(shù)各自與外部q值qe之間的相關(guān)關(guān)系的工序，上述決定工序是基于由上述取得工序取得的至少2個相關(guān)關(guān)系，決定與所希望的外部q值qe對應(yīng)的上述至少2個參數(shù)的工序。

根據(jù)該設(shè)計(jì)方法，通過組合上述4個參數(shù)中的容易調(diào)整的至少2個參數(shù)，進(jìn)行調(diào)整，能夠設(shè)計(jì)具有所希望的外部q值qe的濾波器1。因此，能夠提高設(shè)計(jì)濾波器1的情況下的自由度，能夠使濾波器1的設(shè)計(jì)容易。

如參照圖5～圖8所說明的那樣，可知通過調(diào)整長度bvia、半徑dout、間隔bs以及寬度w各參數(shù)，能夠任意地控制外部q值qe或者分?jǐn)?shù)帶寬。因此，通過從長度bvia、半徑dout、間隔bs以及寬度w之中選擇容易調(diào)整的多個參數(shù)，組合上述多個參數(shù)，進(jìn)行調(diào)整，能夠以高的自由度設(shè)計(jì)具有所希望的分?jǐn)?shù)帶寬的濾波器1。

在圖5的(b)中圖示出外部q值qe與長度bvia的相關(guān)關(guān)系。但是，能夠基于圖6～圖8的結(jié)果取得半徑dout、間隔bs以及寬度w彼此與外部q值qe的相關(guān)關(guān)系。為了獲得所希望的外部q值qe即具有所希望的分?jǐn)?shù)帶寬的濾波器1，能通過預(yù)先取得它們的相關(guān)關(guān)系，以高的自由度確定適當(dāng)?shù)膮?shù)的值。

因此，在長度bvia、半徑dout、間隔bs以及寬度w各參數(shù)之中存在優(yōu)選不因外部q值qe以外的要件而變化的參數(shù)的情況下，也能夠組合其它參數(shù)將外部q值qe控制為所希望的值。

(第6～第7實(shí)施例)

作為圖2所示的濾波器1的第6～第7實(shí)施例，對具有圖4的(b)所示的耦合拓?fù)涞臑V波器1進(jìn)行了設(shè)計(jì)。即，第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自是還具備夾設(shè)于共振器10a與共振器10b之間的共振器10c～10f的6級的共振器直接耦合型的濾波器。設(shè)置于外部信號源100s側(cè)的共振器群(共振器10a、10c、10d)與設(shè)置于外部負(fù)載電阻100l側(cè)的共振器群(共振器10b、10f、10e)相同地(成為對稱結(jié)構(gòu)地)構(gòu)成。

第6～第7實(shí)施例的濾波器1分別以中心頻率成為60ghz附近的方式設(shè)計(jì)，外部q值qe和各耦合系數(shù)如以下那樣確定。僅耦合系數(shù)k25具有負(fù)值。

qe＝14.43

k12＝k56＝0.058

k23＝k45＝0.040

k34＝0.0496

k25＝－0.0113

圖10的(a)是構(gòu)成第6實(shí)施例的濾波器1的共振器10a所具備的帶狀導(dǎo)體30a的放大俯視圖。圖10的(b)是構(gòu)成第7實(shí)施例的濾波器1的共振器10a所具備的帶狀導(dǎo)體30a的放大俯視圖。

對于第6實(shí)施例的濾波器1而言，作為盲導(dǎo)孔40a、40b的長度bvia，采用400μm，作為帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度w，采用50μm。除此以外的參數(shù)如圖10的(a)所示那樣確定。

對于第7實(shí)施例的濾波器1而言，作為盲導(dǎo)孔40a、40b的長度bvia，采用450μm，作為帶狀導(dǎo)體30a、30b的寬度w，采用45μm。除此以外的參數(shù)如圖10的(b)所示那樣確定。

圖10的(c)表示第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自的反射特性。圖10的(d)表示第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自的穿過特性。

根據(jù)圖10的(c)可知，對于第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自而言，反射損失低于－15db，非常好地顯示相似的反射特性。根據(jù)圖10的(d)可知，對于第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自而言，在大致一致的頻帶具有分?jǐn)?shù)帶寬7％。該分?jǐn)?shù)帶寬7％這一值與在設(shè)計(jì)時確定的qe＝14.43匹配。因此，可知第6～第7實(shí)施例的濾波器1各自具有在設(shè)計(jì)時的意料之中的反射特性和穿過特性。

這樣，通過組合濾波器1的各參數(shù)中的至少2個(第6～第7實(shí)施例中是2個)參數(shù)，進(jìn)行調(diào)整，能夠使用不同參數(shù)的組合，實(shí)現(xiàn)具有更為一致的分?jǐn)?shù)帶寬的濾波器1。

在從制造的容易性這一觀點(diǎn)來看的情況下，優(yōu)選長度bvia較短，即，第6實(shí)施例比第7實(shí)施例更加優(yōu)選。這是因?yàn)椋c長度bvia長的情況相比，長度bvia短的盲導(dǎo)孔40a、40b能夠容易形成。

通過能夠組合濾波器1的多個參數(shù)中的至少2個參數(shù)來進(jìn)行調(diào)整，對所希望的分?jǐn)?shù)帶寬以外的要求(例如想要縮短長度bvia等)也能夠靈活地應(yīng)對。

〔小結(jié)〕

本發(fā)明的一個方式的濾波器具備：第1共振器和第2共振器，它們分別由小壁和一對大壁構(gòu)成，并且相互直接耦合，或者隔著其它共振器耦合；第1帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第1共振器的一個大壁的表面；第1導(dǎo)體銷，其與上述第1帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第1共振器的內(nèi)部；第2帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第2共振器的一個大壁的表面；以及第2導(dǎo)體銷，其與上述第2帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第2共振器的內(nèi)部。

在該濾波器中，第1帶狀導(dǎo)體與第1共振器的一個大壁一起構(gòu)成微帶線路，第2帶狀導(dǎo)體與第2共振器的一個大壁一起構(gòu)成微帶線路。因此，例如，在將第1帶狀導(dǎo)體與外部信號源連接并且將第2帶狀導(dǎo)體與外部負(fù)載電阻連接的情況下，在第1共振器的前段以及第2共振器的后段，即便是高頻帶域的電磁波，該濾波器也能夠抑制傳送損耗地進(jìn)行傳送。

另外，本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過使該濾波器的以下的參數(shù)變化，能夠調(diào)整外部q值。

第1參數(shù)：第1、第2導(dǎo)體銷的插入第1、第2共振器的內(nèi)部的部分的長度。

第2參數(shù)：導(dǎo)體銷與作為構(gòu)成第1、第2共振器的小壁的局部的短壁之間的間隔。

第3參數(shù)：第1、第2帶狀導(dǎo)體的寬度。

如以上所述，該濾波器由于能夠使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值，所以在設(shè)計(jì)濾波器的情況下具有高自由度。

因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠提供即便在針對高頻帶域的電磁波使用的情況下也能抑制伴隨著傳送產(chǎn)生的傳送損耗并且能使用多個參數(shù)來調(diào)整外部q值的濾波器。

此外，在該濾波器中，第1共振器與第2共振器可以是直接耦合的結(jié)構(gòu)，也可以是通過在相互間夾設(shè)其它共振器進(jìn)行耦合的結(jié)構(gòu)。

另外，優(yōu)選在本發(fā)明的一個方式的濾波器中，在上述第1共振器的上述一個大壁的局部形成有第1開口，上述第1帶狀導(dǎo)體的上述一端部配置于上述第1開口之上，上述第1導(dǎo)體銷貫通上述第1開口，在上述第2共振器的上述一個大壁的局部形成有第2開口，上述第2帶狀導(dǎo)體的上述一端部配置于上述第2開口之上，上述第2導(dǎo)體銷貫通上述第2開口。

本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，不僅是上述3個參數(shù)，使第1、第2開口的大小變化也能夠調(diào)整外部q值。即，第1、第2開口的大小是第4參數(shù)。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)濾波器的情況下的自由度。

另外，優(yōu)選在本發(fā)明的一個方式的濾波器中，上述第1共振器的夾設(shè)于上述第1帶狀導(dǎo)體與上述一個大壁之間的上述電介質(zhì)層、和上述第2共振器的夾設(shè)于上述第2帶狀導(dǎo)體與上述一個大壁之間的上述電介質(zhì)層各自的厚度均為10μm以上、30μm以下。

通過第1共振器的電介質(zhì)層和第2共振器的電介質(zhì)層各自的厚度為10μm以上，能夠容易制成具有充分的絕緣性并且表面平坦的電介質(zhì)層。

另外，即便在使第1帶狀導(dǎo)體的寬度變窄的情況下，也能夠通過使該厚度為30μm以下，將由第1帶狀導(dǎo)體與一個大壁構(gòu)成的微帶線路的特性阻抗匹配為所希望的值(例如50ω)。由第2帶狀導(dǎo)體與一個大壁構(gòu)成的微帶線路也相同。通過使第1帶狀導(dǎo)體和第2帶狀導(dǎo)體的寬度變窄，將濾波器與包含外部信號源、外部負(fù)載電阻等的半導(dǎo)體ic連接變得容易。

這是因?yàn)?，?gòu)成半導(dǎo)體ic的連接接口的導(dǎo)體焊盤(例如接地用、信號用以及接地用的3個導(dǎo)體焊盤)間的間距是100μm左右的量級。

另外，優(yōu)選在本發(fā)明的一個方式的濾波器中，上述第1共振器和上述第2共振器各自以共用的方式具備電介質(zhì)基板和覆蓋上述電介質(zhì)基板的表面、背面的一對導(dǎo)體板，上述第1共振器還具備將各導(dǎo)體柱配置為柵狀而成的第1柱壁，上述第2共振器還具備將各導(dǎo)體柱配置為柵狀而成的第2柱壁。

在上述結(jié)構(gòu)中，第1共振器和第2共振器各自能夠使用印刷電路基板的技術(shù)制成。換言之，第1共振器和第2共振器各自能夠使用柱壁導(dǎo)波路的技術(shù)制成。因此，能夠抑制濾波器的制造成本。

另外，優(yōu)選在本發(fā)明的一個方式的濾波器中，在上述第1共振器和上述第2共振器之間，以耦合的狀態(tài)夾設(shè)有一個或者多個其它共振器。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整鄰接的各共振器間的耦合系數(shù)，能夠調(diào)整濾波器的中心頻率、|s21|的頻率依賴性的形狀。

本發(fā)明的一個方式的濾波器的設(shè)計(jì)方法如下，即，上述濾波器具備：第1共振器和第2共振器，它們分別由小壁和一對大壁構(gòu)成，并且相互直接耦合，或者隔著其它共振器耦合；第1帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第1共振器的一個大壁的表面；第1導(dǎo)體銷，其與上述第1帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第1共振器的內(nèi)部；第2帶狀導(dǎo)體，其隔著電介質(zhì)層設(shè)置于上述第2共振器的一個大壁的表面；以及第2導(dǎo)體銷，其與上述第2帶狀導(dǎo)體的一端部連接，并且插入上述第2共振器的內(nèi)部，在上述濾波器的設(shè)計(jì)方法中，包含如下工序：取得使以下3個參數(shù)中的至少一者發(fā)生了變化的情況下的該參數(shù)與外部q值的相關(guān)關(guān)系；和基于取得上述相關(guān)關(guān)系的工序的結(jié)果，決定與所希望的外部q值對應(yīng)的參數(shù)的值。

第1參數(shù)：上述第1導(dǎo)體銷的插入上述第1共振器的內(nèi)部的部分的長度和上述第2導(dǎo)體銷的插入上述第2共振器的內(nèi)部的部分的長度。

第2參數(shù)：上述第1導(dǎo)體銷與作為構(gòu)成上述第1共振器的小壁的局部的短壁之間的間隔，上述第2導(dǎo)體銷與作為構(gòu)成上述第2共振器的小壁的局部的短壁之間的間隔。

第3參數(shù)：上述第1帶狀導(dǎo)體的寬度和上述第2帶狀導(dǎo)體的寬度。

根據(jù)該設(shè)計(jì)方法，能夠與上述濾波器一樣，提供即便在針對高頻帶域的電磁波使用的情況下也能抑制伴隨著傳送產(chǎn)生的傳送損耗并且能使用多個參數(shù)能來整外部q值的濾波器，且能夠提供具有所希望的外部q值的濾波器。

本發(fā)明并不限定于上述各實(shí)施方式，在權(quán)利要求記載的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種變更，將在不同實(shí)施方式分別公開的技術(shù)手段適當(dāng)?shù)亟M合獲得的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。