频率可变滤波器的制造方法
【专利摘要】本发明的频率可变滤波器(10)包括串联臂谐振电路(21)和并联臂谐振电路(22)。串联臂谐振电路(21)与并联臂谐振电路(22)分别具有压电谐振器、电感器及可变电容器。频率可变滤波器(10)的通频带(BWpass)由串联臂谐振电路(21)的谐振点(fsr)和并联臂谐振电路(22)的副反谐振点(fpaCO)形成。通频带(BWpass)的高频率一侧的衰减极(fapH)由串联臂谐振电路(21)的反谐振点(fsa)和并联臂谐振电路(22)的谐振点(fpr)形成。
【专利说明】
频率可变滤波器
技术领域
本发明涉及利用压电谐振器的频率可变滤波器。
【背景技术】
一直以来提供有各种使用具有谐振点和反谐振点的压电谐振器的高频滤波器。作为具有上述压电谐振器的高频滤波器，提出了各种能调整滤波特性的频率可变滤波器。此外，作为滤波特性，例如有通过特性、衰减特性、插入损耗等。
专利文献1、2中所记载的频率可变滤波器具有对压电谐振器串联连接或并联连接可变电容器而构成的谐振电路。在专利文献I，2中具有:串联连接在两个高频输入输出端子之间的串联臂谐振电路；以及连接在对该串联臂谐振电路和高频输入输出端子进行连接的传输线路与地之间的并联臂谐振电路。
专利文献1、2所记载的频率可变滤波器中，通过适当地组合串联臂谐振电路的谐振点及反谐振点、和并联臂谐振电路的谐振点及反谐振点，来设定作为频率可变滤波器的通频带及衰减极的频率。
图10是表示现有的频率可变滤波器的通频带及衰减极的设定原理的图。图10中，横轴是频率，纵轴是插入损耗及阻抗。实线表示频率可变滤波器的通过特性(插入损耗的频率特性)FC，虚线表示并联臂谐振电路的阻抗特性(阻抗的频率特性)ICrp，点划线表示串联臂谐振电路的阻抗特征I Cr s。
如图10所示，由于使用压电谐振器，因而串联臂谐振电路的谐振点fsr比反谐振点fsa要低，并联臂谐振电路的谐振点fpr比反谐振点fpa要低。
在串联臂谐振电路中，在谐振点fsr附近，两个高频输入输出端子间的传输损耗较低，在反谐振点fsa附近，两个高频输入输出端子间的传输损耗升高。另一方面，在并联臂谐振电路中，在谐振点fpr附近，两个高频输入输出端子间的传输损耗较高，在反谐振点fpa附近，两个高频输入输出端子间的传输损耗降低。
利用该特性，使串联臂谐振电路的谐振点fsr与并联臂谐振电路的反谐振点fpa相一致或相接近，形成频率可变滤波器的通频带BWpass。另外，根据串联臂谐振电路的反谐振点f sa，形成频率可变滤波器的通频带BWpass的高频率一侧的衰减极fapH。另外，根据并联臂谐振电路的反谐振点f P r，形成频率可变滤波器的通频带B W P a s s的低频率一侧的衰减极
fapLo
此处，通过使与串联臂谐振电路及并联臂谐振电路的压电谐振器串联连接或并联连接的可变电容器的电容变化，能调整串联臂谐振电路的谐振点fsr、反谐振点fsa、及并联臂谐振电路的谐振点fpr、反谐振点fpa。因而，在现有的频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路及并联臂谐振电路的可变电容器的电容变化，从而能调整频率可变滤波器的通频带BWpass 及衰减极 fapH、fapL。
现有技术文献专利文献专利文献I:日本专利特开2009-130831号公报
专利文献2:日本专利第4053504号说明书
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
然而，在由上述电路结构构成的频率可变滤波器中，频率可变幅度与串联臂谐振电路及并联臂谐振电路的谐振点及反谐振点的可变幅度大致相同。因而，若增大频率可变滤波器中的频率可变幅度，则必须增大可变电容器的电容的可变幅度。
可变电容器的Q低于压电谐振器的Q，电容的可变幅度越大，则Q会进一步劣化。因而，频率可变滤波器的通过特性及衰减特性与仅使用压电谐振器的滤波器相比会劣化。特别是，频率可变幅度越大，通过特性及衰减特性越是会大幅劣化。
本发明的目的在于提供一种能抑制通过特性及衰减特性的劣化的频率可变滤波器。
解决技术问题所采用的技术手段
本发明的频率可变滤波器的特征在于，具有如下结构。具有串联臂谐振电路和并联臂谐振电路。串联臂谐振电路连接在第I输入输出端子和第2输入输出端子之间。并联臂谐振电路连接在下述传输线路与地之间，该传输线路连接第I输入输出端子和第2输入输出端子中的某一个与串联臂谐振电路。频率可变滤波器是能调整通频带及衰减频带的滤波器。串联臂谐振电路和并联臂谐振电路包括:压电谐振器;与该压电谐振器串联连接或并联连接的电感器；以及与压电谐振器串联连接或并联连接的可变电容器。频率可变滤波器对于该频率可变滤波器进行滤波处理的多个通信频段中的至少一个通信频段，使用串联臂谐振电路的副谐振点或副反谐振点、或并联臂谐振电路的副谐振点或副反谐振点中的至少一个，来调整通频带及衰减频带。
在该结构中，不仅利用谐振点和反谐振点，还能够将相比反谐振点出现在高频率一侧的副谐振点、或相比谐振点出现在低频率一侧的副反谐振点用于通频带和衰减频带的设定。因而，即使使谐振点及反谐振点的可变频率幅度变窄，也能对作为频率可变滤波器进行滤波处理的多个通信频段的通频带和衰减频带进行设定。于是，由于谐振点及反谐振点的可变频率幅度变窄，因而各谐振电路的Q得以改善，通过特性及衰减特性得以提高。
另外，本发明的频率可变滤波器能采用以下结构。该频率可变滤波器的并联臂谐振电路包括与该并联臂谐振电路的压电谐振器并联连接的电感器，在比并联臂谐振电路的谐振点频率要低的低频率一侧产生副反谐振点。于是，利用该副反谐振点来设定频率可变滤波器的通频带。
作为更具体的一实施方式，优选采用以下结构。
频率可变滤波器中，通过使并联臂谐振电路的副反谐振点与串联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定通频带。频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的反谐振点与并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定通频带的高频率一侧的衰减频带。
在该结构中，通过使用并联臂谐振电路的副反谐振点，从而即使并联臂谐振电路的反谐振点的频率可变幅度减小，也能获得较大的通频带的频率可变幅度。
另外，本发明的频率可变滤波器能采用以下结构。该频率可变滤波器的串联臂谐振电路包括与该串联臂谐振电路的压电谐振器串联连接的电感器，在比串联臂谐振电路的反谐振点频率要高的高频率一侧产生副谐振。然后，利用该副谐振点来设定通频带。
作为更具体的一实施方式，优选采用以下结构。
频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的副谐振点与并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定通频带。频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的反谐振点与并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定通频带的低频率一侧的衰减频带。
在该结构中，通过使用串联臂谐振电路的副谐振点，从而即使串联臂谐振电路的谐振点的频率可变幅度减小，也能获得较大的通频带的频率可变幅度。
另外，本发明的频率可变滤波器能采用以下结构。该频率可变滤波器的串联臂谐振电路包括与该串联臂谐振电路的压电谐振器并联连接的电感器，在比串联臂谐振电路的谐振点频率要低的低频率一侧产生副反谐振点。于是，利用该副反谐振点来设定衰减频带。
作为更具体的一实施方式，优选采用以下结构。
频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的谐振点与并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定通频带。频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的副反谐振点与并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定通频带的低频率一侧的衰减频带。
在该结构中，通过使用串联臂谐振电路的副反谐振点，从而即使串联臂谐振电路的反谐振点的频率可变幅度减小，也能获得较大的衰减频带的频率可变幅度。
另外，本发明的频率可变滤波器能采用以下结构。该频率可变滤波器的并联臂谐振电路包括与该并联臂谐振电路的压电谐振器串联连接的电感器，在比并联臂谐振电路的反谐振点频率要高的高频率一侧产生副谐振。于是，利用该副谐振点来设定衰减频带。
作为更具体的一实施方式，优选采用以下结构。
频率可变滤波器中，通过使串联臂谐振电路的谐振点与并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定通频带。使用并联臂谐振电路的副谐振点来设定通频带的高频率一侧的衰减频带。
在该结构中，通过使用并联臂谐振电路的副谐振点，从而即使并联臂谐振电路的谐振点的频率可变幅度减小，也能获得较大的衰减频带的频率可变幅度。
无论是哪一种形态，无需增大串联臂谐振电路或并联臂谐振电路的可变电容器的电容可变范围，就能增大通频带的可变范围。
发明效果
根据本发明能实现具有优异的通过特性及衰减特性的频率可变滤波器。
【附图说明】
图1是本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的电路图。
图2是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第I设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
图3是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第2设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
图4是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第3设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
图5是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第4设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
图6是用于多个通信频段的情况下的第I具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
图7是用于多个通信频段的情况下的第2具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
图8是用于多个通信频段的情况下的第3具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
图9是表示本发明的实施方式所涉及的谐振电路的电路结构例的图。
图10是表示现有的频率可变滤波器的通频带及衰减极的设定原理的图。
【具体实施方式】
参照附图，对本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器进行说明。图1是本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的电路图。
如图1所示，频率可变滤波器10包括串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22。
串联臂谐振电路21连接在第I输入输出端子Pl与第2输入输出端子P2之间。即，串联臂谐振电路21相对于高频信号的传输线路串联连接。并联臂谐振电路22连接在下述传输线路与地之间，该传输线路连接第2输入输出端子P2与串联臂谐振电路21。即，并联臂谐振电路22相对于传输线路并联连接。
串联臂谐振电路21包括压电谐振器211、电感器212、213、可变电容器214、215。压电谐振器211、电感器213及可变电容器215串联连接在第I输入输出端子Pl与第2输入输出端子P2之间。此时，从第I输入输出端子Pl侧起，按照压电谐振器211、电感器213、可变电容器215的顺序依次连接。电感器212与压电谐振器211并联连接。可变电容器214与压电谐振器211和电感器213的串联电路并联连接。
并联臂谐振电路22包括压电谐振器221、电感器222、223、可变电容器224、225。压电谐振器221、电感器223及可变电容器225串联连接在传输线路与地之间。此时，从地一侧起，按照压电谐振器221、电感器223、可变电容器225的顺序依次连接。电感器222与压电谐振器221并联连接。可变电容器224与压电谐振器221和电感器223的串联电路并联连接。
压电谐振器211、221通过SAW谐振器、BAW谐振器来实现。例如，在为SAW谐振器的情况下，通过在进行了规定切割(例如Y切割)后的铌酸锂基板的表面形成梳形电极来实现。
电感器212、213、221、223例如通过形成于安装压电谐振器211、221的安装基板的电极图案、或安装于安装基板表面的贴片元器件来实现。可变电容器214、215、224、225例如通过安装有压电谐振器211、221的安装基板的表面所安装的贴片元器件来实现。
串联臂谐振电路21中，电感器212、213被称为所谓的延伸电感器。由于具有电感器212，由压电谐振器211和电感器212所构成的电路的反谐振点的频率高于压电谐振器211的反谐振点的频率。由于具有电感器213，由压电谐振器211、电感器212及电感器213所构成的电路的谐振点的频率低于由压电谐振器211及电感器212构成的电路的谐振点的频率。通过具有上述电感器212、213，从而能够使谐振点及反谐振点的频率可变范围变宽。
在串联臂谐振电路21中，由于具有可变电容器214，因而由压电谐振器211、电感器212、213及可变电容器214所构成的电路的反谐振点的频率会低于由压电谐振器211及电感器212、213构成的电路的反谐振点的频率，并高于由压电谐振器211和电感器212、213构成的电路的谐振点的频率。此时，通过使可变电容器214的电容变化，从而能在该频率范围内调整谐振点的频率。即，能调整串联臂谐振电路21的反谐振点的频率fsa。 在串联臂谐振电路21中，由于具有可变电容器215，因而由压电谐振器211、电感器212、213及可变电容器214、215所构成的电路，即串联臂谐振电路21的反谐振点的频率会高于由压电谐振器211、电感器212、213及可变电容器214构成的电路的谐振点的频率，并低于由压电谐振器211、电感器212、213及可变电容器214构成的电路的反谐振点的频率。此时，通过使可变电容器215的电容变化，从而能在该频率范围内调整谐振点的频率。
而且，串联臂谐振电路21不仅具有压电谐振器211，还具有电感器212、213，因而出现副谐振点f srco及副反谐振点f saco。串联臂谐振电路21的最接近反谐振点f sa的副谐振点f srco出现在频率比反谐振点fsa要高的高频率一侧。串联臂谐振电路21的最接近谐振点fsr及反谐振点fsa的副反谐振点fsacci出现在频率比谐振点fsr要低的低频率一侧。
并联臂谐振电路22中，电感器222、223被称为所谓的延伸电感器。由于具有电感器222，压电谐振器221和电感器222所构成的电路的反谐振点的频率高于压电谐振器221的反谐振点的频率。由于具有电感器223，由压电谐振器221、电感器222及电感器223所构成的电路的谐振点的频率低于由压电谐振器221及电感器222构成的电路的谐振点的频率。通过具有上述电感器222、223，从而能够使谐振点及反谐振点的频率可变范围变宽。
在并联臂谐振电路22中，由于具有可变电容器224，因而由压电谐振器221、电感器222、223及可变电容器224所构成的电路的反谐振点的频率会低于由压电谐振器221及电感器222、223构成的电路的反谐振点的频率，并高于由压电谐振器221和电感器222、223构成的电路的谐振点的频率。此时，通过使可变电容器224的电容变化，从而能在该频率范围内调整反谐振点。即，能调整并联臂谐振电路22的反谐振点fpa。
在并联臂谐振电路22中，由于具有可变电容器225，因而由压电谐振器221、电感器222、223及可变电容器224、225所构成的电路，即并联臂谐振电路22的谐振点的频率会高于由压电谐振器221、电感器222、223及可变电容器224构成的电路的谐振点的频率，并低于由压电谐振器221、电感器222、223及可变电容器224构成的电路的反谐振点的频率。此时，通过使可变电容器215的电容变化，从而能在该频率范围内调整谐振点的频率fpr。
而且，并联臂谐振电路22不仅具有压电谐振器221，还具有电感器222、223，因而出现副谐振点fproi及副反谐振点fpaco。并联臂谐振电路22的最接近谐振点fpr及反谐振点fpa的副谐振点f P re ο出现在频率比反谐振点f P a要高的高频率一侧。并联臂谐振电路2 2的最接近谐振点f Pr及反谐振点f pa的副反谐振点f paco出现在频率比谐振点fpr要低的低频率一侧。
本实施方式的频率可变滤波器10利用串联臂谐振电路21的副谐振点fsm、副反谐振点fsaco、并联臂谐振电路22的副谐振点fprco、或副反谐振点fpaco中的至少一个，来设定滤波特性。此时，将串联臂谐振电路21的副谐振点f sm)及并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaco用于通频带的设定，将串联臂谐振电路21的副反谐振点fsaco及并联臂谐振电路22的副谐振点f prco用于衰减频带的设定。
对于副谐振点fsrco、fprcc)，可利用可变电容器的电容，以与谐振点fsr、fpr相同的方式，使频率偏移。于是，副谐振点f srco、f prco出现在以反谐振点f sa、f pa为基准的、谐振点fsr、f pr的相反侧的较高频带一侧。
同样地，对于副反谐振点f saco、f paco，可利用可变电容器的电容，以与反谐振点f sa、f Pa相同的方式，使频率偏移。于是，副反谐振Afsaco、f paco出现在以谐振Afsr、f pr为基准的、反谐振点fsa、fpa的相反侧的较低频带一侧。 因而，通过利用串联臂谐振电路21的副谐振点fSrcQ、副反谐振点fsaCQ、并联臂谐振电路22的副谐振点fprco、或副反谐振点fpaoi中的至少一个，从而与仅利用谐振点f sr、fpr和反谐振点fsa、fpa进行设定的情况相比，能在更宽的频率范围内改变滤波特性。
换言之，对于现有技术中仅通过使谐振点f sr、f pr和反谐振点f sa、f pa可变来进行应对的多个通信频段，无需如现有结构那样扩大谐振点f sr、fpr和反谐振点fsa、fpa的频率可变范围就能进行应对。由此，能减小可变电容器的电容可变范围，能改善串联臂谐振电路21、并联臂谐振电路22的Q，能提高频率可变滤波器10的通过特性及衰减特性。
接着，参照【附图说明】具体的设定形态。在以下说明各设定形态的特性图中，横轴是频率，纵轴是插入损耗及阻抗。实线表示频率可变滤波器的通过特性(插入损耗的频率特性)FC，虚线表示并联臂谐振电路的阻抗特性(阻抗的频率特性)ICrp，点划线表示串联臂谐振电路的阻抗特征ICrsisr是串联臂谐振电路的谐振点(谐振频率)、fsa是串联臂谐振电路的反谐振点(反谐振频率)、fpr是并联臂谐振电路的谐振点(谐振频率)、fpa是并联臂谐振电路的反谐振点(反谐振频率hfsrco是串联臂谐振电路的副谐振点(副谐振频率)，fsaco是串联臂谐振电路的副反谐振点(副反谐振频率)Jprn1是并联臂谐振电路的副谐振点(副谐振频率)，fpa?是并联臂谐振电路的副反谐振点(副反谐振频率)。
(第I设定形态)
图2是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第I设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
在第I设定形态中，利用并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaco。
如图2所示，使串联臂谐振电路21的谐振点f sr和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaco以具有规定的频率宽度的方式相互接近。由此，形成频率可变滤波器10的通频带BWpass。而且，使并联臂谐振电路22的谐振点fpr的频率与串联臂谐振电路21的反谐振点f sa的频率基本一致。由此，形成通频带BWpass的高频率一侧的衰减极fapH。
然后，维持这种使串联臂谐振电路21的谐振点fsr和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaco相接近的状态、及使并联臂谐振电路22的谐振点fpr和串联臂谐振电路21的反谐振点fsa基本一致的状态，通过调整串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的可变电容器，从而能调整通频带BWpass及衰减极fapH的频率，即调整频率可变滤波器的通过特性FC。
另外，通过使用该结构，能使通频带BWpass的高频率一侧的衰减特性特别陆峭。
对于通频带BWpass的低频率一侧的衰减极f apL，例如可通过使用串联臂谐振电路21的副反谐振点(未图示)或并联臂谐振电路22的谐振点(未图示)来形成。
(第2设定形态)
图3是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第2设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
在第2设定形态中，利用串联臂谐振电路21的副谐振点fsreo。
如图3所示，使串联臂谐振电路21的副谐振点fsrco和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa以具有规定的频率宽度的方式相互接近。由此，形成频率可变滤波器10的通频带BWpass。而且，使并联臂谐振电路22的谐振点fpr与串联臂谐振电路21的反谐振点fsa基本一致。由此，形成通频带BWpass的低频率一侧的衰减极f apt。
然后，维持这种使串联臂谐振电路21的副谐振点fsrco和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa相接近的状态、及使并联臂谐振电路22的谐振点fpr和串联臂谐振电路21的反谐振点fsa基本一致的状态，通过调整串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的可变电容器，从而能调整通频带BWpass及衰减极fapL，即调整频率可变滤波器的通过特性FC。
另外，通过使用该结构，能使通频带BWpass的低频率一侧的衰减特性特别陆峭。
此外，对于通频带BWpass的高频率一侧的衰减极fapH，例如可通过使用并联臂谐振电路22的副谐振点(未图示)来形成。
(第3设定形态)
图4是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第3设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
在第3设定形态中，利用串联臂谐振电路21的副反谐振点fsaco。
如图4所示，使串联臂谐振电路21的谐振点fsr和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa以具有规定的频率宽度的方式相互接近。由此，形成频率可变滤波器1的通频带B W P a s s。而且，使并联臂谐振电路22的谐振点fpr与串联臂谐振电路21的副反谐振点fsaco基本一致。由此，形成通频带BWpass的低频率一侧的衰减极fapL。
而且，利用串联臂谐振电路21的反谐振点f sa来形成通频带BWpas s的高频率一侧的衰减极fapH。
然后，维持这种使串联臂谐振电路21的谐振点fsr和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa相接近的状态、及使并联臂谐振电路22的谐振点fpr和串联臂谐振电路21的副反谐振点fsaco基本一致的状态，通过调整串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的可变电容器，从而能调整通频带BWpass及衰减极fapL、fapH的频率，即调整频率可变滤波器的通过特性FC。
另外，通过使用该结构，能使通频带BWpass的低频率一侧的衰减特性特别陆峭。
(第4设定形态)
图5是用于说明本发明的实施方式所涉及的频率可变滤波器的第4设定形态的插入损耗及阻抗的特性图。
在第4设定形态中，利用并联臂谐振电路22的副谐振点fprco。
如图5所示，使串联臂谐振电路21的谐振点fsr和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa相互接近或基本一致。由此，形成频率可变滤波器10的通频带BWpass。通过采用使串联臂谐振电路21的谐振点f s r和并联臂谐振电路2 2的反谐振点f P a基本一致的方式，能减小通频带BWpass的宽度，还能进一步降低插入损耗。而且，利用并联臂谐振电路22的副谐振点fprco来形成通频带BWpass的高频率一侧的衰减极fapH。
而且，利用并联臂谐振电路22的谐振点fpr来形成通频带BWpass的低频率一侧的衰减极fapL。
然后，维持这种使串联臂谐振电路21的谐振点fsr和并联臂谐振电路22的反谐振点fpa相接近或基本一致的状态，通过调整串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的可变电容器，从而能调整通频带BWpass及衰减极fapL、fapH的频率，即调整频率可变滤波器的通过特性FC ο
接着，说明用于多个通信频段的情况下的具体的特性设定例。在以下说明各具体的特性设定例的特性图中，横轴是频率，纵轴是插入损耗及阻抗。另外，实线表示进行对应于第I通信频段的第I滤波处理的情况下的特性，虚线表示进行对应于第2通信频段的第2滤波处理的情况下的特性，点划线表示进行对应于第3通信频段的第3滤波处理的情况下的特性。另外，在各图中，(A)表示频率可变滤波器的插入损耗特性(通过特性)，(B)表示串联臂谐振电路的阻抗特性，(C)表示并联臂谐振电路的阻抗特性。
(第I实施例)
图6是用于多个通信频段的情况下的第I具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
在形成使第I通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrA、和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaoiA，来形成通频带BWpassA。利用串联臂谐振电路21的副反谐振点fsacoA来形成低频率一侧的衰减极fapLA。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprA来形成高频率一侧的衰减极fap.。
在形成使第2通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrB、和并联臂谐振电路22的反谐振点fpaB，来形成通频带BWpaSSB。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprB来形成低频率一侧的衰减极fapLB。利用串联臂谐振电路22的反谐振点f saB来形成高频率一侧的衰减极fapHB。
在形成使第3通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrC、和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaC，来形成通频带BWpassc。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprC来形成低频率一侧的衰减极fapLC。利用串联臂谐振电路22的反谐振点fsaC来形成高频率一侧的衰减极faPHC。
通过采用上述结构，能实现将不同频带作为通频带的带通滤波器。此时，对于各通频带的调整可仅利用串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22所包含的可变电容器的电容来调整。
然后，通过使用并联臂谐振电路22的副反谐振点fpacoA及串联臂谐振电路21的副反谐振点fsacoA，与使用并联臂谐振电路22的反谐振点fpaA及串联臂谐振电路21的反谐振点fsaA的情况相比，即与仅使用谐振点和反谐振点的情况相比，能减小为获取所希望的滤波特性而所需要的电容的可变幅度，能实现具有更宽的通频带的滤波特性。并且，由于能减小电容的可变幅度，从而能改善串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的Q，能抑制频率可变滤波器1的插入损耗的劣化。
(第2实施例)
图7是用于多个通信频段的情况下的第2具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
在形成使第I通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrA、和并联臂谐振电路22的反谐振点fpaA，来形成通频带BWpassA。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprA来形成低频率一侧的衰减极fapu。利用串联臂谐振电路21的反谐振点fsaA来形成高频率一侧的衰减极fapHA。
在形成使第2通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrB、和并联臂谐振电路22的反谐振点fpaB，来形成通频带BWpaSSB。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprB来形成低频率一侧的衰减极fapLB。利用串联臂谐振电路22的反谐振点f saB来形成高频率一侧的衰减极fapHB。
在形成使第3通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的副谐振点f srcoC、和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaC，来形成通频带BWpassc。利用串联臂谐振电路21的反谐振点fsaC来形成低频率一侧的衰减极fapLC。利用并联臂谐振电路22的副谐振点fprcoC来形成高频率一侧的衰减极fapHc。
通过采用上述结构，能实现将不同频带作为通频带的带通滤波器。此时，对于各通频带的调整可仅利用串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22所包含的可变电容器的电容来调整。
通过使用串联臂谐振电路21的副谐振点fsrcoC及并联臂谐振电路22的副谐振点fprcoC，与使用串联臂谐振电路21的谐振点fsrC及并联臂谐振电路22的谐振点fprC的情况相比，即与仅使用谐振点和反谐振点的情况相比，能减小电容的可变幅度，能实现具有更宽的通频带的滤波特性。由于能减小电容的可变幅度，从而能改善串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的Q，能抑制频率可变滤波器10的插入损耗的劣化。
(第3实施例)
图8是用于多个通信频段的情况下的第3具体实施例中的插入损耗及阻抗的特性图。
在形成使第I通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrA、和并联臂谐振电路22的反谐振点fpaA，来形成通频带BWpassA。通过使并联臂谐振电路22的谐振点f pr A与串联臂谐振电路21的副反谐振点f sacoA基本一致，能形成低频率一侧的衰减极f apu。利用串联臂谐振电路21的反谐振点f saA来形成高频率一侧的衰减极fapHA。
在形成使第2通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrB、和并联臂谐振电路22的反谐振点fpaB，来形成通频带BWpaSSB。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprB来形成低频率一侧的衰减极fapLB。利用串联臂谐振电路22的反谐振点f saB来形成高频率一侧的衰减极fapHB。
在形成使第3通信频段通过的滤波器的情况下，利用串联臂谐振电路21的谐振点fsrC、和并联臂谐振电路22的副反谐振点fpaC，来形成通频带BWpassc。利用并联臂谐振电路22的谐振点fprC来形成低频率一侧的衰减极fapLC。利用串联臂谐振电路21的反谐振点fsaC来形成高频率一侧的衰减极faPHC。
通过采用上述结构，能实现将不同频带作为通频带的带通滤波器。此时，对于各通频带的调整可仅利用串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22所包含的可变电容器的电容来调整。
通过使用串联臂谐振电路21的副反谐振点fsacoA，与仅使用串联臂谐振电路21的反谐振点fsacoA的情况相比，即与仅使用谐振点和反谐振点的情况相比，能减小电容的可变幅度，能实现具有更宽通频带的滤波特性。由于能减小电容的可变幅度，从而能改善串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22的Q，能抑制频率可变滤波器10的插入损耗的劣化。
此外，如第3实施例所示，通过组合使用反谐振点和与之对应的副反谐振点，还能实现多种通过特性及衰减特性。此外，通过组合谐振点及副谐振点，也同样地能进一步实现多种通过特性及衰减特性。
此外，上述串联臂谐振电路21及并联臂谐振电路22并不限于上述结构，也能采用图9(A)、(B)、(C)所示的结构。图9是表示本发明的实施方式所涉及的谐振电路的电路结构例的图。在以下说明中，示出了串联臂谐振电路21的变形例，但对于并联臂谐振电路22，也能实现同样的变形例。
图9(A)所示的频率可变谐振电路21A中，压电谐振器211、电感器213、及可变电容器215串联连接。电感器212与压电谐振器211、电感器213的串联电路进行并联连接。可变电容器214与压电谐振器211、电感器213、及可变电容器215的串联电路进行并联连接。
图9(B)所示的频率可变谐振电路21B中，压电谐振器211、电感器213、及可变电容器215串联连接。电感器212与压电谐振器211、电感器213的串联电路进行并联连接。电感器212与压电谐振器211、电感器213的串联电路进行并联连接。可变电容器214与电感器212并联连接。
图9(C)所示的频率可变谐振电路21C中，压电谐振器211、电感器213、及可变电容器215串联连接。电感器212及可变电容器214与压电谐振器211、电感器213、及可变电容器215的串联电路进彳丁并联连接。
此外，在上述各实施方式中，举例示出了形成对应于多种通信频段的频率可变型的带通滤波器，但是也能适用于对应于多种通信频段的频率可变型的低通滤波器或高通滤波器。
标号说明
[0104] 10频率可变滤波器
21、21A、21B、21C串联臂谐振电路 22并联臂谐振电路 21U221压电谐振器 212、213、222、223电感器(延伸的电感器)
214、215、224、225可变电容器
【主权项】
1.一种频率可变滤波器，能对通频带及衰减频带进行调整，包括: 串联臂谐振电路，该串联臂谐振电路连接在第I输入输出端子和第2输入输出端子之间；以及 并联臂谐振电路，该并联臂谐振电路连接在下述传输线路与地之间，该传输线路连接所述第I输入输出端子和所述第2输入输出端子中的某一个与所述串联臂谐振电路，所述频率可变滤波器的特征在于， 所述串联臂谐振电路和所述并联臂谐振电路包括:压电谐振器;与该压电谐振器串联连接或并联连接的电感器;以及与所述压电谐振器串联连接或并联连接的可变电容器， 使用所述串联臂谐振电路的副谐振点或副反谐振点，或所述并联臂谐振电路的副谐振点或副反谐振点中的至少一个，来调整通频带或衰减频带。2.如权利要求1所述的频率可变滤波器，其特征在于， 所述并联臂谐振电路包括与该并联臂谐振电路的压电谐振器并联连接的所述电感器，在比所述并联臂谐振电路的谐振点频率要低的低频率一侧产生副反谐振， 使用副反谐振点来设定所述通频带。3.如权利要求2所述的频率可变滤波器，其特征在于， 通过使所述并联臂谐振电路的副反谐振点与所述串联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定所述通频带， 通过使所述串联臂谐振电路的反谐振点与所述并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定所述通频带的高频率一侧的所述衰减频带。4.如权利要求1所述的频率可变滤波器，其特征在于， 所述串联臂谐振电路包括与该串联臂谐振电路的压电谐振器串联连接的所述电感器，在比所述串联臂谐振电路的反谐振点频率要高的高频率一侧产生副谐振， 使用副谐振点来设定所述通频带。5.如权利要求4所述的频率可变滤波器，其特征在于， 通过使所述串联臂谐振电路的副谐振点与所述并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定所述通频带， 通过使所述串联臂谐振电路的反谐振点与所述并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定所述通频带的低频率一侧的所述衰减频带。6.如权利要求1所述的频率可变滤波器，其特征在于， 所述串联臂谐振电路包括与该串联臂谐振电路的压电谐振器并联连接的所述电感器，在比所述串联臂谐振电路的谐振点频率要低的低频率一侧产生副反谐振， 使用副反谐振点来设定所述衰减频带。7.如权利要求6所述的频率可变滤波器，其特征在于， 通过使所述串联臂谐振电路的谐振点与所述并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定所述通频带， 通过使所述串联臂谐振电路的副反谐振点与所述并联臂谐振电路的谐振点相接近，来设定所述通频带的低频率一侧的所述衰减频带。8.如权利要求1所述的频率可变滤波器，其特征在于， 所述并联臂谐振电路包括与该并联臂谐振电路的压电谐振器串联连接的所述电感器，在比所述并联臂谐振电路的反谐振点频率要高的高频率一侧产生副谐振， 使用副谐振点来设定所述衰减频带。9.如权利要求8所述的频率可变滤波器，其特征在于， 通过使所述串联臂谐振电路的谐振点与所述并联臂谐振电路的反谐振点相接近，来设定所述通频带， 使用所述并联臂谐振电路的副谐振点来设定所述通频带的高频率一侧的所述衰减频带。
【文档编号】H03H7/12GK105850040SQ201480067558
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年12月10日
【发明人】谷将和
【申请人】株式会社村田制作所