專利名稱:介質(zhì)濾波器、天線共用器和通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于高頻電路的介質(zhì)濾波器、天線共用器和使用它們的通信裝置。
日本特開平8-32313號(hào)和日本特開平8-330806號(hào)公開了在介質(zhì)塊中設(shè)置多個(gè)諧振線路、同時(shí)具有帶通特性和帶阻特性的介質(zhì)濾波器。這種介質(zhì)濾波器借助于在介質(zhì)塊內(nèi)共線耦合多個(gè)諧振線路而具有帶通特性,同時(shí)還設(shè)置陷波諧振器,形成衰減極點(diǎn)。
圖10(A)~(D)示出了基于這種以往技術(shù)的天線共用器。圖10為天線共用器的投影圖,其中圖10(A)表示以往的天線共用器的主視圖,圖10(B)表示以往的天線共用器的左側(cè)視圖,圖10(C)表示以往的天線共用器的右側(cè)視圖,圖10(D)表示以往的天線共用器的俯視圖。
這種天線共用器對(duì)于長(zhǎng)方體狀的介質(zhì)塊1形成各種孔和電極。也就是說,2(2a,2b,2c)、3、4(4a,4b,4c,4d)、5是諧振線路用孔,利用在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成諧振線路。圖中L1、L2、…Ld是為了用后面所示的等效電路進(jìn)行參照而附加在前述各種線路上的通用的標(biāo)號(hào)。
圖11是圖10所示的天線共用器的等效電路圖。在圖11中,Z12用作π/2[rad](以下省略相位角的單位rad)的移相電路,(Z1、Z12)用作陷波諧振器。Z3、Z4、Z5用作依次共線耦合的3級(jí)諧振器。Z7、Z8、Z9、Za用作依次共線耦合的4級(jí)諧振器。此外,Zbc用作π/2的移相電路,(Zc、Zbc)用作陷波諧振器。
圖12是表示前述天線共用器的通過特性圖。圖12的上部是接收濾波器部分的通過特性,圖12的下部是發(fā)送濾波器部分的通過特性。在接收濾波器中,使接收頻帶通過,同時(shí)使發(fā)送頻帶衰減,在發(fā)送濾波器中,使發(fā)送頻帶通過,同時(shí)使接收頻帶衰減。
但是,在基于日本特開平8-32313號(hào)和日本特開平8-330806號(hào)公開了的以往技術(shù)的介質(zhì)濾波器中,雖然利用由共線耦合的耦合電路產(chǎn)生的極點(diǎn)(pole)和1個(gè)陷波諧振器能具有衰減特性,但是用耦合電路得到的極點(diǎn)其極點(diǎn)的深度(衰減量)不能改變。此外,為了使極點(diǎn)的位置在通過頻帶附近,必須使諧振器間間距(諧振線路用孔的間隔)狹窄,但如果使諧振器間間距狹窄,則還會(huì)產(chǎn)生使諧振器的Qo劣化的問題。
此外,由于在基于以往技術(shù)的介質(zhì)濾波器中,使激振線路與共線耦合的多個(gè)諧振線路中的初級(jí)或者末級(jí)的諧振線路耦合,得到外部耦合,同時(shí)與該激振線路相鄰設(shè)置陷波諧振器用的諧振線路,所以用陷波諧振器只能得到單一的衰減極點(diǎn)。
本發(fā)明的目的在于提供解決前述問題的、具備帶阻濾波器特性和帶通濾波器特性這兩方面特性的介質(zhì)濾波器、天線共用器和使用它們的通信裝置。
本發(fā)明的介質(zhì)濾波器,在介質(zhì)塊內(nèi)、介質(zhì)基板內(nèi)、或者介質(zhì)基板上設(shè)置多個(gè)諧振線路,使相鄰的規(guī)定的諧振線路的開路端向著該方向共線耦合,并設(shè)置與所述多個(gè)諧振線路中的一個(gè)諧振線路分別叉指耦合的第1陷波諧振器用諧振線路和信號(hào)輸入輸出用激振線路,以及所述激振線路叉指耦合(interdigital)的第2陷波諧振器用諧振線路。
這樣,在介質(zhì)塊內(nèi)、介質(zhì)基板內(nèi)、或者介質(zhì)基板上設(shè)置的多個(gè)諧振線路中,相鄰的規(guī)定的諧振線路共線耦合,并在該部分產(chǎn)生帶通濾波器特性。此外,利用多個(gè)諧振線路中的1個(gè)諧振線路和叉指耦合的第1陷波諧振器用諧振線路,產(chǎn)生第1衰減極點(diǎn),利用信號(hào)輸入輸出用諧振線路和第2陷波諧振器用諧振線路的叉指耦合,產(chǎn)生第2衰減極點(diǎn),借助于產(chǎn)生這種第1和第2衰減極點(diǎn),能對(duì)于較寬的頻帶進(jìn)行大的衰減,并能大大地改善通過頻帶的低頻側(cè)或者高頻側(cè)的衰減特性。
此外,本發(fā)明的天線共用器,在介質(zhì)塊內(nèi)、介質(zhì)基板內(nèi)、或者介質(zhì)基板上分別設(shè)置由規(guī)定的諧振線路之間耦合的多個(gè)諧振線路組成的發(fā)送濾波器和接收濾波器,設(shè)置與接收濾波器末級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路、或者與發(fā)送濾波器初級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路分別叉指耦合的陷波諧振器用諧振線路。
借助于這種結(jié)構(gòu),如果對(duì)于接收濾波器的末級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路,分別設(shè)置叉指耦合的陷波諧振器用諧振線路,則能得到具有基于2個(gè)陷波諧振器用諧振線路的衰減極點(diǎn)的接收濾波器特性。此外,如果對(duì)于發(fā)送濾波器的初級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路分別設(shè)置叉指耦合的陷波諧振器用諧振線路,則能得到具有基于2個(gè)陷波諧振器用諧振線路的衰減極點(diǎn)的發(fā)送濾波器特性。由此,能容易地得到使發(fā)送頻帶大大衰減的接收濾波器的特性,此外,能容易地得到使接收頻帶大大衰減的發(fā)送濾波器的特性。
此外,本發(fā)明的通信裝置,在高頻電路部分設(shè)置前述的介質(zhì)濾波器或者前述的天線共用器。
圖1表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的投影圖,其中圖1(A)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的主視圖。
圖1(B)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的左側(cè)視圖。
圖1(C)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的右側(cè)視圖。
圖1(D)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的俯視圖。
圖2表示該天線共用器的等效電路圖。
圖3表示該天線共用器的接收濾波器部分和發(fā)送濾波器部分的通過特性圖。
圖4表示與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的投影圖,其中圖4(A)表示與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的主視圖。
圖4(B)表示與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的左側(cè)視圖。
圖4(C)表示與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的右側(cè)視圖。
圖4(D)表示與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的俯視圖。
圖5表示該介質(zhì)濾波器的等效電路圖。
圖6表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的投影圖,其中圖6(A)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的主視圖。
圖6(B)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的左側(cè)視圖。
圖6(C)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的右側(cè)視圖。
圖6(D)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的俯視圖。
圖7(A)和圖7(B)表示與實(shí)施形態(tài)4相關(guān)的線路部分結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖8表示與實(shí)施形態(tài)5相關(guān)的天線共用器的平面圖。
圖9表示與實(shí)施形態(tài)6相關(guān)的通信裝置的高頻電路部分的方框圖。
圖10表示以往的天線共用器的投影圖,其中圖10(A)表示以往的天線共用器的主視圖。
圖10(B)表示以往的天線共用器的左側(cè)視圖。
圖10(C)表示以往的天線共用器的右側(cè)視圖。
圖10(D)表示以往的天線共用器的俯視圖。
圖11表示該天線共用器的等效電路圖。
圖12表示該天線共用器的通過特性圖。
下面,參照附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
實(shí)施形態(tài)1下面,參照?qǐng)D1~圖3對(duì)與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖1表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的投影圖,其中圖1(A)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的主視圖,圖1(B)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的左側(cè)視圖,圖1(C)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的右側(cè)視圖,圖1(D)表示與實(shí)施形態(tài)1相關(guān)的天線共用器的俯視圖。其中,圖1(A)所示的面是對(duì)于電路基板的安裝面。
這種天線共用器對(duì)長(zhǎng)方體狀的介質(zhì)塊1形成各種孔和電極。也就是說,2(2a,2b,2c)、3、4(4a,4b,4c,4d)、5(5a,5b)是諧振線路用孔,利用在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成諧振線路,7、8、9是激振線路用孔,利用在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成激振線路。在諧振線路中,在孔的內(nèi)部設(shè)置用g表示的非電極形成部,并在孔的內(nèi)部形成開路端。圖中L1、L2、……Ld是為了用后面所示的等效電路進(jìn)行參照而附加在前述各種線路上的通用的標(biāo)號(hào)。
6(6a,6b,6c,6d,6e)分別是接地孔,在它們的整個(gè)內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體。在介質(zhì)塊1的外表面,在后述的端電極以外的區(qū)域中設(shè)置外導(dǎo)體10。接地孔6的內(nèi)導(dǎo)體與介質(zhì)塊1相對(duì)的兩端的外導(dǎo)體電氣導(dǎo)通。
在激振線路用孔7的一端上設(shè)置發(fā)送端電極27。激振線路用孔7的內(nèi)導(dǎo)體的一端與這種發(fā)送端電極27導(dǎo)通,另一端與外導(dǎo)體10導(dǎo)通。在激振線路用孔8的一端上設(shè)置天線端電極28。激振線路用孔8的內(nèi)導(dǎo)體的一端與這種天線端電極28導(dǎo)通,另一端與外導(dǎo)體10導(dǎo)通。同樣,在激振線路用孔9的一端上設(shè)置接收端電極29。激振線路用孔9的內(nèi)導(dǎo)體的一端與這種天線端電極29導(dǎo)通,另一端與外導(dǎo)體10導(dǎo)通。
前述結(jié)構(gòu)的天線共用器的作用如下。首先,在諧振線路用孔2a、2b、2c中形成的諧振線路以各自的諧振線路的開路端向著該方向共線耦合。在諧振線路用孔2c中形成的諧振線路和在激振線路用孔8中形成的激振線路叉指耦合。在諧振線路用孔2a中形成的諧振線路和在激振線路用孔7中形成的激振線路叉指耦合。此外,在諧振線路用孔3中形成的諧振線路和在激振線路用孔7中形成的激振線路叉指耦合。接地孔6a斷開諧振線路用孔3和2a的諧振線路間的耦合。因此,發(fā)送端電極27和天線端電極28之間用作使規(guī)定的頻帶通過并且具有1個(gè)衰減極點(diǎn)的發(fā)送濾波器。
此外,諧振線路用孔4a、4b、4c的各自的諧振線路以各自的諧振線路的開路端向著該方向共線耦合。諧振線路用孔4c的諧振線路和諧振線路用孔4d的諧振線路叉指耦合。利用由這種4個(gè)諧振線路構(gòu)成的4級(jí)諧振器,使其具有帶通濾波器的特性。另外,諧振線路用孔4d的諧振線路和諧振線路用孔5a的諧振線路叉指耦合。諧振線路用孔5a和5b的諧振線路間叉指耦合。同時(shí),諧振線路用孔4d的諧振線路和激振線路用孔9的激振線路叉指耦合。此外,接地孔6c、6d斷開諧振線路用孔4c和5a的諧振線路間的耦合。接地孔6e斷開諧振線路用孔5a和5b的諧振線路間的耦合。因此,第4級(jí)的諧振線路用孔4d的諧振線路和激振線路用孔9的激振線路構(gòu)成π/2的移相電路,諧振線路用孔5a、5b的諧振線路分別用作陷波諧振器,2個(gè)陷波諧振器通過π/2移相耦合。因此,天線端電極28和接收端電極29之間用作使規(guī)定的頻帶通過并且包括2個(gè)陷波諧振器產(chǎn)生的衰減極點(diǎn)的接收濾波器。
圖2是圖1所示的天線共用器的等效電路。其中,Z1、Z2等數(shù)字對(duì)應(yīng)于圖1所示線路的通用的號(hào)碼,例如,如果是Z1,則對(duì)應(yīng)于圖1所示的線路L1,如果是Z2,則對(duì)應(yīng)于圖1所示的線路L2。此外,如Z1、Z2那樣,附加1位數(shù)字表示的阻抗是諧振線路和激振線路的本身電容的阻抗,如Z12、Z23那樣,附加2位數(shù)字表示的阻抗是耦合的諧振線路之間或者諧振線路和激振線路之間產(chǎn)生的耦合電容的阻抗。例如,如果是Z12,則對(duì)應(yīng)于線路L1、L2間的耦合電容,如果是Z23,則對(duì)應(yīng)于線路L2、L3間的耦合電容。
因此,如果Ci表示諧振器本身的電容,Cij表示諧振器的耦合電容,介質(zhì)塊的相對(duì)介電常數(shù)為εr,光速為vc,則一般有Zi=(ϵγ)/(vc·Ci)]]>Zij=(ϵγ)/(vc·Cij)]]>在圖2中,Z12用作π/2移相電路,(Z1、Z12)用作陷波諧振器。Z3、Z4、Z5用作依次共線耦合的3級(jí)諧振器。Z7、Z8、Z9、Za用作依次耦合的4級(jí)諧振器。此外,Zac、Zbd分別用作產(chǎn)生衰減極點(diǎn)的頻率的電角度π/2的移相電路,(Zc,Zac)、(Zd,Abd)分別用作陷波諧振器。還有,Zab用作陷波諧振器間的π/2移相電路,2個(gè)陷波諧振器與接收濾波器連接。
圖3表示前述天線共用器的通過特性圖。圖3的上部是接收濾波器部分的通過特性,圖3的下部是發(fā)送濾波器部分的通過特性。本例適用于以低頻側(cè)為發(fā)送頻帶、以高頻側(cè)為接收頻帶的通信系統(tǒng)。在接收濾波器中,使接收頻帶通過,同時(shí)用2個(gè)衰減極點(diǎn)使其低頻側(cè)、即發(fā)送頻帶衰減。由于這種特性,通過頻帶的低頻側(cè)的衰減曲線變得陡峻,并且發(fā)送頻帶的衰減量增大,能充分地抑制發(fā)送頻帶信號(hào)對(duì)接收電路產(chǎn)生的干擾。
本發(fā)明因不必設(shè)置利用前述耦合電路的極點(diǎn)產(chǎn)生的極點(diǎn)衰減,所以為了例如使極點(diǎn)衰減頻率接近通過帶寬,不必使諧振器間間隔(諧振線路用孔的間隔)做得很寬,借助于擴(kuò)大諧振器間間隔,能大幅度地改善Qo(Qodd),改善插入損耗特性。
此外,在實(shí)施形態(tài)1中,是在接收濾波器部分設(shè)置2個(gè)陷波諧振器,但同樣,在發(fā)送濾波器部分也能設(shè)置2個(gè)陷波諧振器。也就是說,也可以設(shè)置與發(fā)送濾波器的初級(jí)諧振線路耦合的激振線路和該諧振線路分別叉指耦合的陷波諧振器用諧振線路。
實(shí)施形態(tài)2下面,參照?qǐng)D4(A)~圖4(D)和圖5對(duì)與實(shí)施形態(tài)2相關(guān)的介質(zhì)濾波器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
這種介質(zhì)濾波器相當(dāng)于取出圖1所示的天線共用器的接收濾波器部分,并且在其輸入側(cè)設(shè)置另一個(gè)陷波諧振器。也就是說,這種介質(zhì)濾波器在長(zhǎng)方體狀的介質(zhì)塊1上形成多個(gè)孔和電極,3、4(4a,4b,4c,4d)、5(5a,5b)是諧振線路用孔,借助于在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成諧振線路。8、9是激振線路用孔,借助于在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成激振線路。在諧振線路中,在孔的內(nèi)部設(shè)置用g表示的非電極形成部,并在孔的內(nèi)部形成開路端。6(6a,6c,6d,6e)分別是接地孔,在它們的整個(gè)內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體。在介質(zhì)塊1的外表面,在端電極以外的區(qū)域中設(shè)置外導(dǎo)體10。接地孔6的內(nèi)導(dǎo)體與介質(zhì)塊1相對(duì)的兩端的外導(dǎo)體電氣導(dǎo)通。
在激振線路用孔8的一端上設(shè)置輸入端電極30。激振線路用孔8的內(nèi)導(dǎo)體的一端與這種輸入端電極30導(dǎo)通,另一端與外導(dǎo)體10導(dǎo)通。同樣,在激振線路用孔9的一端上設(shè)置輸出端電極31。激振線路用孔9的內(nèi)導(dǎo)體的一端與這種輸出端電極31導(dǎo)通,另一端與外導(dǎo)體10導(dǎo)通。
圖5是圖4所示的介質(zhì)濾波器的等效電路圖。用阻抗標(biāo)號(hào)表示的各線路的意思與實(shí)施形態(tài)1的情況相同。在圖5中,Z16用作π/2移相電路,(Z1,Z16)用作陷波諧振器。Z7~Za用作依次共線耦合的4級(jí)諧振器。從Z9a起的輸出側(cè)(圖的右側(cè))的結(jié)構(gòu)與實(shí)施形態(tài)1的情況相同。因此,形成將共計(jì)3個(gè)陷波諧振器連接在接收濾波器上的結(jié)構(gòu)。通過適當(dāng)設(shè)定這些陷波諧振器的諧振頻率,能得到通過帶寬的高頻側(cè)、低頻側(cè)、或者其兩側(cè)急劇衰減的帶通濾波器。
實(shí)施形態(tài)3下面,參照?qǐng)D6對(duì)與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在第1、第2實(shí)施形態(tài)中,給出的例子是,在介質(zhì)塊的諧振線路用孔的開放面上也形成外導(dǎo)體,在諧振線路的內(nèi)表面上設(shè)置非電極形成部,在孔的內(nèi)部形成開路端,但在本實(shí)施形態(tài)3中,在介質(zhì)塊的諧振線路用孔的開放面上設(shè)置諧振線路的開路端。此外,在第1、第2實(shí)施形態(tài)中,是設(shè)置激振線路并與諧振線路耦合,但在本實(shí)施形態(tài)3中,是使在介質(zhì)塊的外表面上形成的端電極與諧振線路耦合。
圖6表示號(hào)實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的投影圖,其中圖6(A)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的主視圖,圖6(B)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的左側(cè)視圖,圖6(C)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的右側(cè)視圖,圖6(D)表示與實(shí)施形態(tài)3相關(guān)的介質(zhì)濾波器的俯視圖。其中,圖1(A)所示的面是對(duì)于電路基板的安裝面。
這種天線共用器對(duì)長(zhǎng)方體狀的介質(zhì)塊1形成各種孔和電極。也就是說,2(2a,2b,2c)、3、4(4a,4b,4c,4d)、5(5a,5b)是諧振線路用孔,利用在它們的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成諧振線路。9是激振線路用孔,借助于在其內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,構(gòu)成激振線路。在介質(zhì)塊1的外表面上,在后述的開路端電極和端電極以外的區(qū)域上設(shè)置外導(dǎo)體10,以諧振線路用孔和激振線路用孔的一端為諧振線路和激振線路的短路端。此外,在諧振線路用孔的另一方的開口面上形成方形擴(kuò)展的開路端電極。
6(6c,6d,6e)分別是接地孔,在它們的整個(gè)內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體。接地孔6的內(nèi)導(dǎo)體與介質(zhì)塊1相對(duì)的兩端的外導(dǎo)體電氣導(dǎo)通。
27是發(fā)送端電極,設(shè)置在諧振線路用孔2a及3的開路端側(cè)開口部的附近。此外,28是天線端電極,設(shè)置在諧振線路用孔2c及4a的開路端側(cè)開口部的附近。在激振線路用孔9的一端上設(shè)置接收端電極29,使激振線路用孔9的內(nèi)導(dǎo)體的一端與該接收端電極29導(dǎo)通。
如前述結(jié)構(gòu)的天線共用器的作用與實(shí)施形態(tài)1所示的基本上相同。也就是說,諧振線路用孔2a、2b、2c形成的諧振線路利用各諧振線路開路端電極間的電容進(jìn)行耦合。諧振線路用孔2a及3形成的各自的諧振線路和發(fā)送端電極27利用它們之間的電容進(jìn)行耦合。同樣,諧振線路用孔2c及4a形成的各自的諧振線路和天線端電極28利用它們之間的電容進(jìn)行耦合。由此,發(fā)送端電極27和天線端電極28間用作使規(guī)定的頻帶通過并且具有一個(gè)衰減極點(diǎn)的發(fā)送濾波器。
此外,諧振線路用孔4a、4b。4c的各自的諧振線路利用各自的開路端電極間的電容進(jìn)行耦合。諧振線路用孔4c、4d、5a、5b和接地孔6c、6d、6e的作用,與圖1所示的實(shí)施形態(tài)1的情況相同。
由此,第4級(jí)的諧振線路用孔4d的諧振線路和激振線路用孔9的激振線路構(gòu)成π/2的移相電路,諧振線路用孔5a、5b的諧振線路分別用作陷波諧振器,2個(gè)陷波諧振器通過π/2移相耦合。因此,天線端電極28和接收端電極29之間用作使規(guī)定的頻帶通過并且具有利用2個(gè)陷波諧振器形成的衰減極點(diǎn)的接收濾波器。
在如前所述的實(shí)施形態(tài)中,是借助于在長(zhǎng)方體狀的介質(zhì)塊上形成各種孔,并在其內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)體,從而分別構(gòu)成諧振線路、激振線路和接地用線路,但也可以由組成層狀的介質(zhì)基板構(gòu)成這些線路。圖7(A)和圖7(B)是其一例所示的線路的剖視圖,圖7(A)是表示2塊介質(zhì)基板在層疊前的狀態(tài)的剖視圖,圖7(B)是表示層疊狀態(tài)的剖視圖,這樣,借助于在介質(zhì)基板21a、21b上分別形成槽,在這些槽的內(nèi)表面上形成內(nèi)導(dǎo)體,并層疊2塊介質(zhì)基板21a、21b,從而在基板內(nèi)部構(gòu)成線路。
此外,前述各種線路也可以在基板上構(gòu)成。圖8所示為在這種情況下用于天線共用器的例子。在圖8中,21是介質(zhì)基板,在其上面分別形成諧振線路12a、12b、12c、13a、14a、14b、14c、14d、15a、15b。此外,分別形成激振線路17,18,19。這里,諧振線路12、2b、12c分別用作兩端開放的λ/2諧振器,并進(jìn)行共線耦合。此外,諧振線路12a和激振線路17叉指耦合,激振線路17和諧振線路13之間也叉指耦合,諧振線路12c和激振線路18之間也叉指耦合。由此,在Tx端和ANT端之間表現(xiàn)出基于諧振線路12a、12b、12c的帶通濾波器特性和基于諧振線路13的陷波電路的帶阻濾波器特性的合成特性。
此外,在圖8中,諧振線路14a、14b、14c分別用作兩端開放的λ/2諧振器,并進(jìn)行共線耦合。此外,諧振線路14c和諧振線路14d叉指耦合,諧振線路14d和激振線路19叉指耦合,諧振線路14d和諧振線路15a叉指耦合,激振線路19和諧振線路15b叉指耦合。由此,在ANT端和Rx端之間表現(xiàn)出基于諧振線路14a、14b、14c、14d的帶通濾波器特性和基于諧振線路15a和15b的2個(gè)陷波電路的帶阻濾波器特性的合成特性。
下面,參照?qǐng)D9對(duì)使用前述介質(zhì)濾波器或者天線共用器的通信裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在圖9中,ANT是發(fā)送接收天線,DPX是天線共用器,BPFa、BPFb、BPFc分別是帶通濾波器,AMPa、AMPb分別是放大電路、MIXa、MIXb分別是混頻器,OSC是振蕩器,DIV是分頻器(合成器)。MIXa用調(diào)制信號(hào)對(duì)DIV輸出的頻率信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,BPFa僅使發(fā)送頻率的頻帶通過,AMPa對(duì)其進(jìn)行功率放大,并通過DPX由ANT發(fā)送。BPFb僅使DPX輸出的信號(hào)中接收頻率的頻帶通過,AMPb對(duì)其進(jìn)行放大。MIXb對(duì)BPFc輸出的頻率信號(hào)和接收信號(hào)進(jìn)行混頻,并輸出中頻信號(hào)IF。
圖9所示的天線共用器DPX部分可使用圖1所示結(jié)構(gòu)的天線共用器。此外,帶通濾波器BPFa、BPFb、BPFc使用圖4所示結(jié)構(gòu)的介質(zhì)濾波器。這樣,能構(gòu)成整體小型的通信裝置。
采用本發(fā)明的第1發(fā)明,則利用2個(gè)陷波諧振器產(chǎn)生2個(gè)衰減極點(diǎn),能對(duì)較寬的頻帶進(jìn)行大的衰減,能大大改善通過頻帶的低頻側(cè)或高頻側(cè)的衰減特性。此外,因與諧振器之間間隔無關(guān),所以能擴(kuò)展諧振器之間間隔并提高Qo,能充分抑制通過頻帶的插入損耗。
采用本發(fā)明的第2發(fā)明,則能很容易得到一種對(duì)于發(fā)送濾波器和接收濾波器的任何一方或者兩方具有使對(duì)方的頻帶大大衰減的特性的天線共用器。
采用本發(fā)明的第3發(fā)明,則借助于采用以低插值損耗使所要的頻帶通過、并大大衰減截止頻帶的小型濾波器或者天線共用器,能得到高頻電路特性優(yōu)良的小型的通信裝置。
權(quán)利要求
1.一種介質(zhì)濾波器,其特征在于,在介質(zhì)塊內(nèi)、介質(zhì)基板內(nèi)、或者介質(zhì)基板上設(shè)置多個(gè)諧振線路,使相鄰的規(guī)定的諧振線路的開路端向著該方向共線耦合,設(shè)置與所述多個(gè)諧振線路中的一個(gè)諧振線路分別叉指耦合的第1陷波諧振器用諧振線路和信號(hào)輸入輸出用激振線路,以及與所述激振線路叉指耦合的第2陷波諧振器用諧振線路。
2.一種天線共用器,其特征在于,在介質(zhì)塊內(nèi)、介質(zhì)基板內(nèi)、或者介質(zhì)基板上分別設(shè)置由規(guī)定的諧振線路之間耦合的多個(gè)諧振線路組成的發(fā)送濾波器和接收濾波器,設(shè)置與接收濾波器末級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路、或者與發(fā)送濾波器初級(jí)的諧振線路和與該諧振線路耦合的激振線路分別叉指耦合的陷波諧振器用諧振線路。
3.一種通信裝置,其特征在于,在高頻電路部分設(shè)置如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)濾波器或者如權(quán)利要求2所述的天線共用器。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種介質(zhì)濾波器、介質(zhì)天線共用器和通信裝置。在介質(zhì)塊(1)內(nèi)設(shè)置諧振線路用孔(4a~4d),在孔(9)中設(shè)置具有帶通濾波器特性并與(4d)的諧振線路叉指耦合的激振線路,在孔(5a)中設(shè)置與孔(4d)的諧振線路叉指耦合的諧振線路,在孔(5b)中設(shè)置與孔(9)的激振線路叉指耦合的諧振線路。由此構(gòu)成包括2級(jí)陷波的帶通濾波器。本發(fā)明提供具有帶阻濾波器特性和帶通濾波器特性這兩方面特性的介質(zhì)濾波器、天線共用器和使用它們的通信裝置。
文檔編號(hào)H01P1/213GK1254201SQ9912359
公開日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1999年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月13日
發(fā)明者多田斉, 広嶋基晴, 加藤英幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所