滤波器及滤波器的制造方法技术

本发明专利技术实现能够容易地调整通频带的中心频率的滤波器。滤波器(1)具备作为由电磁耦合的多个谐振器(11a～11e)构成的谐振器组发挥功能的柱壁波导路(11)。在柱壁波导路(11)的宽壁(第一宽壁112)中，形成有将属于谐振器组的至少一个谐振器(11a～11e)敞开的开口(112a～112e)。这些开口(112a～112e)用于调整滤波器(1)的通频带的中心频率。(1)的通频带的中心频率。(1)的通频带的中心频率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滤波器及滤波器的制造方法


[0001]本专利技术涉及利用了柱壁波导路的滤波器。并且，涉及上述的滤波器的制造方法。

技术介绍

[0002]公知有电磁耦合的多个谐振器作为使特定的频带(以下，也记载为“通频带”)的电磁波选择性地通过的带通滤波器发挥功能。
[0003]例如，在专利文献1中，记载了通过在波导管的内部形成多个谐振器而实现的带通滤波器。在专利文献1记载的带通滤波器中，向谐振器插入螺钉，变更该螺钉的插入量，由此能够调整通频带的中心频率。
[0004]另外，作为代替波导管的波导路，公知有柱壁波导路。柱壁波导路是由电介质基板、分别覆盖电介质基板的两个主面的宽壁及形成于电介质基板的内部的柱壁构成，使电磁波在被宽壁与柱壁围起来的区域传播的波导路。在柱壁波导路中，与波导管相比，具有易于轻型化、低背化、低成本化的优点。在非专利文献1中，记载了通过在柱壁波导路的内部形成多个谐振器而实现的带通滤波器。
[0005]专利文献1：日本公开专利公报“特开平8
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162805号”[0006]非专利文献1：Yusuke Uemichi,et.al,Compact and Low
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Loss Bandpass Filter Realized in Silica
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Based Post
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Wall Waveguide for 60
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GHz applications,IEEE MTT
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S IMS,May 2015.
[0007]然而，在利用了柱壁波导路的滤波器中，存在难以调整通频带的中心频率的问题。例如，在利用了柱壁波导路的滤波器中，无法应用专利文献1记载的技术而调整通频带的中心频率。原因是，若向柱壁波导路插入螺钉，则电介质基板(例如，由石英玻璃构成)破损的风险较高。

技术实现思路

[0008]本专利技术的一个方式是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，实现利用了柱壁波导路的滤波器，即容易调整通频带的中心频率的滤波器。
[0009]在本专利技术的一个方式所涉及的滤波器中，采用了以下的结构：具备作为由电磁耦合的多个谐振器构成的谐振器组发挥功能的柱壁波导路，在上述柱壁波导路的宽壁，针对属于上述谐振器组的至少一个谐振器，形成将该谐振器敞开的开口，即用于调整通频带的中心频率的开口。
[0010]根据本专利技术的一个方式，能够实现容易调整通频带的中心频率的滤波器。
附图说明
[0011]图1是表示本专利技术的第一实施方式所涉及的滤波器的结构的立体图。
[0012]图2是图1所示的滤波器的局部剖视图。
[0013]图3是图1所示的滤波器具备的柱壁波导路的俯视图。
[0014]图4是表示图1所示的滤波器的透过系数S(2,1)的频率特性的图表。这里，使开口的半径以25μm步长从100μm变化到400μm。
具体实施方式
[0015](滤波器的结构)
[0016]参照图1及图2，对本专利技术的一个实施方式所涉及的滤波器1的结构进行说明。图1是滤波器1的立体图，图2是滤波器1的局部剖视图。
[0017]滤波器1具备作为电磁耦合的多个谐振器11a～11e发挥功能的柱壁波导路11。
[0018]柱壁波导路11由电介质基板111、形成于电介质基板111的第一主面(图1及图2中的上表面)的第一宽壁112、形成于电介质基板111的第二主面(图1及图2中的下表面)的第二宽壁113以及形成于电介质基板111的内部的柱壁114构成。
[0019]电介质基板111是由电介质材料构成的板状部件。在本实施方式中，作为构成电介质基板111的电介质材料，使用石英玻璃。在该情况下，电介质基板111的厚度例如能够形成500μm。
[0020]第一宽壁112及第二宽壁113是由导体材料构成的层状(或者膜状)部件。在本实施方式中，作为构成第一宽壁112及第二宽壁113的导体材料，使用铜。
[0021]柱壁114是使第一宽壁112与第二宽壁113短路的、呈柵状排列的导体柱的集合。构成柱壁114的导体柱的间隔与输入柱壁波导路11的电磁波的波长相比足够短，柱壁114相对于该电磁波作为导体壁发挥功能。导体柱的直径例如能够形成100μm，导体柱的间隔例如能够形成200μm。在本实施方式中，构成柱壁114的各导体柱通过在贯通电介质基板111的贯通孔的内壁形成导体层，或者向该贯通孔填充导体而实现。柱壁114的配置图案以由第一宽壁112、第二宽壁113以及柱壁114围起来的区域作为电磁耦合的多个谐振器11a～11e发挥功能的方式被决定。关于柱壁114的配置图案，更换参照的附图并进行后述。
[0022]在柱壁波导路11的第一宽壁112形成有与谐振器11a～11e相同数量的开口112a～112e。各谐振器11x(x＝a，b，c，d，e)经由对应的开口112x与柱壁波导路11的外部的空间(以下，记载为“外部空间”)电磁耦合。即，开口112x将对应的谐振器11x敞开。为了提高谐振器11x与外部空间的耦合效率，各开口112x的位置形成为在俯视观察第一宽壁112时，与对应的谐振器11x的第一宽壁的中心重叠。在本实施方式中，各谐振器11x呈以与第一宽壁112正交的方向为高度方向的圆柱状，各开口112x呈圆形。在各谐振器11x的截面(与电介质基板111的主面平行的截面)的半径R1x(以下，略记为谐振器11x的半径R1x)与对应的开口112x的半径R2x之间具有R2x＜R1x的关系。
[0023]此外，在本实施方式中，作为构成柱壁波导路11的电介质基板111的电介质材料，使用石英玻璃，但本专利技术并不限于此。构成柱壁波导路11的电介质基板111的电介质材料也可以是石英以外的电介质材料，例如，蓝宝石、氧化铝等。
[0024]另外，在本实施方式中，作为构成柱壁波导路11的第一宽壁112及第二宽壁113的导体材料，使用铜，但本专利技术并不限于此。构成柱壁波导路11的第一宽壁112及第二宽壁113的导体材料例如也可以是铝、由多个金属元素构成的合金等。
[0025]另外，在本实施方式中，将各谐振器11x形成圆柱状，但本专利技术并不限于此。各谐振器11x例如也可以呈截面(与电介质基板111的主面平行的截面)为正六边形以上的正多边
形的棱柱状。
[0026]另外，在本实施方式中，将各开口112x形成圆形，但本专利技术并不限于此。各开口112x例如也可以呈六边形以上的正多边形。
[0027]另外，在本实施方式中，将开口112a～112e形成于第一宽壁112侧，但本专利技术并不限于此。即，开口112a～112e也可以形成于第二宽壁113侧，还可以分散地形成于第一宽壁112侧与第二宽壁113侧。作为一个例子，开口112a、112c、112e形成于第一宽壁112侧，开口112b、112d形成于第二宽壁113侧的结构也包含在本申请专利技术的范围中。
[0028]另外，在本实施方式中，将谐振器11a～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种滤波器，其特征在于，具备作为由电磁耦合的多个谐振器构成的谐振器组发挥功能的柱壁波导路，在所述柱壁波导路的宽壁，针对属于所述谐振器组的至少一个谐振器，形成将该谐振器敞开的开口，即用于调整通频带的中心频率的开口。2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，在所述宽壁，针对属于所述谐振器的各谐振器，形成所述开口。3.根据权利要求1或2所述的滤波器，其特征在于，所述开口形成于在俯视观察所述宽壁时，与属...

【专利技术属性】
技术研发人员：上道雄介，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：