可變頻濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及包含壓電諧振器并能改變?yōu)V波器特性的可變頻濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，提出了各種使用具有諧振頻率和反諧振頻率的壓電諧振器的高頻濾波器。作為上述的高頻濾波器，例如專利文獻(xiàn)I中記載了通過(guò)在壓電諧振器上串聯(lián)連接及并聯(lián)連接可變電容器來(lái)使通過(guò)特性或衰減特性等濾波器特性可變的可變頻濾波器。
[0003]由上述的壓電諧振器和可變電容器構(gòu)成的電路單元(以下稱為可變頻諧振電路)通過(guò)調(diào)整可變電容器的電容，從而調(diào)整通頻帶特性或衰減特性。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2009 —130831號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]然而，由上述的壓電諧振器和可變電容器構(gòu)成的可變頻諧振電路在使可變電容器的電容變化時(shí)具有圖13所示的特性。圖13是表示使可變電容器的電容變化時(shí)的可變頻諧振電路的通過(guò)特性的變化的圖。此外，圖13表示將可變頻諧振電路與傳輸線路旁路連接時(shí)的特性。旁路連接是指連接在與接地不同的傳輸線路和接地之間的方式。此外，在圖13中，是在可變頻諧振電路上增加了擴(kuò)展電感器的方式的特性。
[0006]用圖13的實(shí)線表示的特性為電容Cl的情況，虛線的特性表示電容C2的情況，短劃線的特性表示電容C3的情況。各電容的關(guān)系是C3>C2>C I。如圖X所示，電容越小，可變頻諧振電路的諧振頻率及反諧振頻率越高。此外，電容越小，在全頻帶中可變頻諧振電路的阻抗越尚O
[0007]因此，即使設(shè)定可變頻諧振電路的阻抗使得以電容C3與外部電路阻抗匹配(阻抗匹配)，在為了獲得希望的頻率而使電容C3變?yōu)殡娙軨l時(shí)，可變頻諧振電路和外部電路間也會(huì)產(chǎn)生阻抗的不匹配。反之，即使設(shè)定匹配電路使得以電容Cl與外部電路阻抗匹配，在為了獲得希望的頻率而使電容C3變?yōu)殡娙軨l的情況下，可變頻諧振電路和外部電路間也會(huì)產(chǎn)生阻抗的不匹配。
[0008]即，即使通過(guò)可變頻諧振電路在可調(diào)整的頻率范圍中改變電容來(lái)調(diào)整可變頻諧振電路的諧振頻率或反諧振頻率，也會(huì)由于阻抗的不匹配，導(dǎo)致諧振頻率或反諧振頻率下的阻抗變?cè)恪?br>[0009]因此，可變頻諧振電路構(gòu)成的可變頻濾波器的可調(diào)整頻率范圍、即成為該可變頻濾波器的通頻帶的整個(gè)所希望的頻率范圍，存在能實(shí)現(xiàn)低損耗的通頻帶特性的頻率區(qū)域和不能實(shí)現(xiàn)低損耗的通頻帶特性的頻帶。圖14是表示使用上述的可變頻諧振電路的可變?yōu)V波器的通過(guò)特性(S21特性)的圖。圖14與圖13相同，用實(shí)線表示的特性為電容Cl的情況，虛線的特性表示電容C2的情況，短劃線的特性表示電容C3的情況。各電容的關(guān)系是C3>C2>C1。
[0010]如圖14所示，若減小電容，則能使通頻帶向高頻側(cè)偏移，然而當(dāng)通頻帶向高頻側(cè)偏移到一定程度以上時(shí)，可變?yōu)V波器的插入損耗會(huì)增加。
[0011]因而，本發(fā)明的目的是提供一種可變?yōu)V波器，其對(duì)于可變頻諧振電路的幾乎整個(gè)可調(diào)整頻率范圍，無(wú)論將通頻帶設(shè)定在哪一個(gè)頻率區(qū)域，都能實(shí)現(xiàn)低損耗的通頻帶特性。
解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0012]本發(fā)明的可變頻濾波器包括:包含可變頻諧振電路的濾波部、多個(gè)輸入輸出端子、以及匹配電路?？勺冾l諧振電路包括:壓電諧振器、以及與該壓電諧振器連接的可變電容器。濾波部具備將至少一個(gè)可變頻諧振電路與傳輸線路串聯(lián)連接、或?qū)⒅辽僖粋€(gè)可變頻諧振電路連接在傳輸線路和接地之間的結(jié)構(gòu)。輸入輸出端子連接在傳輸線路的兩端。匹配電路連接在至少一個(gè)輸入輸出端子與濾波部之間。而且，匹配電路由電感器和電容器構(gòu)成，具有隨著傳輸?shù)母哳l信號(hào)的頻率變高，同時(shí)共軛匹配阻抗的實(shí)數(shù)分量變高的電路結(jié)構(gòu)。
[0013]在該結(jié)構(gòu)中，可變頻諧振電路的阻抗的實(shí)數(shù)分量伴隨頻率的變化而變高時(shí)，匹配電路的同時(shí)共軛匹配阻抗的實(shí)數(shù)分量也變高，因此在可變頻諧振電路和與輸入輸出端子連接的外部電路之間可實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。由此，在可變頻諧振電路可以實(shí)現(xiàn)的頻率范圍內(nèi)，無(wú)論在哪個(gè)頻率區(qū)域都能實(shí)現(xiàn)在通頻帶中的阻抗匹配。
[0014]此外，在本發(fā)明的可變頻濾波器中，匹配電路的同時(shí)共軛匹配阻抗的實(shí)數(shù)分量的頻率變化優(yōu)選為與濾波部的同時(shí)共軛匹配阻抗的實(shí)數(shù)分量的頻率變化大致相同。
[0015]在該結(jié)構(gòu)中，無(wú)論在哪個(gè)頻率區(qū)域都能更精確地實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
[0016]此外，在本發(fā)明的可變頻濾波器中，優(yōu)選為在匹配電路和濾波部之間連接調(diào)整用電感器或調(diào)整用電容器。
[0017]在該結(jié)構(gòu)中，通過(guò)調(diào)整用電感器或調(diào)整用電容器能調(diào)整虛數(shù)分量，而實(shí)數(shù)分量不變。由此，能更精確地實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
[0018]此外，在本發(fā)明的可變頻濾波器中，優(yōu)選為下述的結(jié)構(gòu)。
[0019]可變頻濾波器至少具備一個(gè)由下述的任意一個(gè)電路構(gòu)成的匹配電路。
[0020]第一電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的電容器、以及連接在該電容器的所述濾波部側(cè)和接地之間的電感器構(gòu)成。
[0021]第二電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的電感器、以及連接在該電感器的所述濾波部側(cè)和接地之間的電容器構(gòu)成。
[0022]第三電路由分別連接在傳輸線路和接地之間的電感器和電容器構(gòu)成。
[0023]在該結(jié)構(gòu)中，由于用電感器和電容器這至少兩個(gè)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)匹配電路，因此能通過(guò)小型且簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)匹配電路。
[0024]此外，在本發(fā)明的可變頻濾波器中，也可以為下述的結(jié)構(gòu)。
[0025]可變頻濾波器至少具備一個(gè)由下述的任意一個(gè)型電路構(gòu)成的匹配電路。
[0026]第一型電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的第一電感器、連接在該第一電感器的所述濾波部側(cè)和接地之間的電容器、以及連接在第一電感器的輸入輸出端子側(cè)和接地之間的第二電感器構(gòu)成。
[0027]第二JT型電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的電感器、以及分別將該電感器的兩端與接地連接的兩個(gè)電容器構(gòu)成。
[0028]第三JT型電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的電容器、以及分別將該電容器的兩端與接地連接的兩個(gè)電感器構(gòu)成。
[0029]第四JT型電路由與傳輸線路串聯(lián)連接的第一電容器、連接在該第一電容器的濾波部側(cè)和接地之間的電感器、以及連接在第一電容器的輸入輸出端子側(cè)和接地之間的第二電容器構(gòu)成。
[0030]在該結(jié)構(gòu)中，能用組合了電感器和電容器的三個(gè)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)匹配電路，并且同時(shí)共軛匹配阻抗的實(shí)數(shù)分量的變化特性能比兩個(gè)元件的情況更陡。由此，能夠?qū)Ω鄻拥目勺冾l諧振電路的阻抗特性實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
[0031]此外，在本發(fā)明的可變頻濾波器中，優(yōu)選為下述的結(jié)構(gòu)。
[0032]可變頻諧振電路具備與壓電諧振器串聯(lián)連接的第一可變電容器、以及與壓電諧振器并聯(lián)連接的第二可變電容器。而且，頻率可變諧振電路具備串聯(lián)連接在壓電諧振器與第一可變電容器之間的可變頻諧振電路用第一電感器、和與壓電諧振器并聯(lián)連接的可變頻諧振電路用第二電感器中的至少一個(gè)電感器。
[0033]在該結(jié)構(gòu)中，能將可變頻諧振電路的可變頻范圍擴(kuò)大。而且，由此，即使可變頻范圍變大，無(wú)論在哪個(gè)頻率區(qū)域也都能精確地實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
技術(shù)效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于由可變頻諧振電路構(gòu)成的可變頻濾波器的幾乎整個(gè)可調(diào)整頻率范圍，無(wú)論將通頻帶設(shè)定在哪一個(gè)頻率區(qū)域，都能實(shí)現(xiàn)低損耗的通頻帶特性。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的可變頻濾波器的電路圖。
圖2是表示本實(shí)施方式所涉及的可變頻濾波器的通頻帶的中心頻率處的阻抗的實(shí)數(shù)分量的頻率特性的圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施