研究課題
基盤研究(C)
現在、UWBが高速無線通信の国内での認可問題などで注目されており、フィルタ等の受動回路においても従来の連邦通信委員会(FCC)マスクに対応したものから様々な仕様に対応するべく国内外で研究が盛んに行われている。広帯域特性を有するBPFはすでにいくつか検討されているが、本研究課題においては、広帯域通信無線で用いる有極特性を有する広帯域BPFについて検討を行った。フィルタ構成の要となる共振器は、分布定数タップ結合型両端開放型、両端接地型及び一端接地型マイクロストリップ(MSL)共振器で、それぞれの回路において各線路の長さ及び幅を変化させたときの共振特性について実現モデルを想定し不連続構造を含めた回路シミュレーションおよび電磁界シミュレーションにより検討を行った。次にそれらの共振器を用いた広帯域BPF(帯域幅:約3.1〜10.6GHz)を構成し、構造パラメータの最適化より行ったシミュレーション結果と試作実験による結果の比較を行った。今回検討した回路構成は、両端開放型、両端接地型、一端接地型MSL共振器広帯域BPF及び、共振器混在型広帯域BPF及び共振器混在型広帯域BPFである。結果より各構成において、先に提案した共振器の基本特性を積極的に活かしたBPFの実現が可能となった。さらに、実用化に向けて広帯域BPF(帯域幅:約3.1〜4GHz)の小型化と、様々な仕様に対応を想定し帯域幅が制御可能な回路方式に関して検討を行った。フィルタの小型化に関しては、従来の構造を変化させた共振器や擬似LC並列回路を用いたBPFの検討を行った。帯域幅の制御については、スタブの先端にキャパシタを接続し、その容量値により減衰極の実現位置が変化するチューナブル特性を有する共振器を用いることで、BPFにおいても帯域幅の制御が可能であることを確認した。
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