IMT-2000方式対応マイクロ波プレーナ形フィルタの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13750313
• Research Institution: Aoyama Gakuin University
• Principal Investigator: 和田 光司 青山学院大学, 理工学部, 助手 (60316891)
• Keywords: マイクロ波フィルタ / プレーナ形線路 / 通過帯域特性 / 高調波共振応答

Research Abstract

両端開放型共振器、両端接地型共振器、一端接地型共振器にタップ結合法を適用することにより共振器の基本特性改善について理論的および実験的に検討を行い、さらに帯域通過フィルタへの適用について検討を行った。タップ結合法を適用することで、基本共振周波数の低域側、高域側、両側に減衰極を配置することが可能となりそのタップ結合位置の移動によりその極の位置を制御することが可能となる。しかしながらこのタップ結合法を適用した共振器による減衰極の実現に制限があり、たとえば両端開放型共振器では基本共振周波数の両側に減衰極が実現可能であったが両端接地型共振器、一端接地型共振器については高域側へのみの実現であった。そこで素子装荷タップ結合を新しく提案し両端接地型共振器、一端接地型共振器に適用することにより従来までは実現困難であった両端開放型共振器と同じように基本共振周波数の両側に減衰極の実現が可能となった。またこの共振器を用いた基本となる2段帯域通過フィルタの設計法の確立を行い、さらに3段、4段に多段化した。
一般に、帯域通過フィルタの通過帯域特性改善と高調波共振応答改善についての両立は困難とされてきたが本手法を用いることで、その両立が可能となることを理論的にまた実験的に確認した。また、提案した帯域通過フィルタを用いたアンテナ共振器を提案、設計法の確立、試作を行いタップ結合法を適用した帯域通過フィルタのマイクロ波応用について検討を行うことで実用レベルでの本手法の有効性が明らかになった。今後の課題としては、本手法を適用した各種マイクロ波伝送線路を適用した帯域通過フィルタ、アンテナ共用器の実現、帯域阻止フィルタおよびミリ波フィルタ、周波数可変フィルタなどへの応用があげられる。

Research Products

• [Publications] 鈴木 進介, 和田 光司, 高橋 毅, 橋本 修: "マイクロ波帯における周期的に配列した棒状誘電体の透過特性に関する検討"電子情報通信学会和文論文誌(C). Vol.J85-C. 310-313 (2002)
• [Publications] A.Itou, K.Wada, O.Hashimoto: "Fundamental Study of a λ/4 Wave Absorber Using FSS for Two Frequencies"Microwave and Optical Technology Letters. Vol.33. 321-322 (2002)
• [Publications] 中川 浩一, 和田 光司, 橋本 修: "λ/2共振器を用いたマイクロストリップ線路フィルタによる帯域外特性改善法"エレクトロニクス実装学会論文誌. (2003年5月掲載決定)(発表予定).
• [Publications] 和田 光司, 相原 良行, 中川 浩一, 橋本 修: "減衰極の位置制御が可能な新しいタップ形式を適用した分布定数形帯域通過フィルタ"電子情報"通信学会和文論文誌. (2003年5月掲載決定)(発表予定).
• [Publications] 鈴木 進介, 和田 光司, 橋本 修, 高橋 毅: "誘電体基板内部に棒状誘電体を周期的に配置したマイクロストリップ線路の伝送特性に関する検討"電子情報通信学会和文論文誌(C). (2003年4月掲載決定)(発表予定).
• [Publications] K.Wada, Y.Aihara, O.Hashimoto, H.Harada: "An Empirical Study of Coplanar Bandpass Filters with Attenuation Poles Using Short-Ended Half-Wavelength Resonators"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. (To be published)(発表予定).
• [Publications] K.Wada, T.Kamiyama, O.Hashimoto: "An Effective Method for Designing Bandpass Filters Using λ/4 Resonators for Improving Out-of-Band Characteristics"IEICE Transactions on Electronics. (To be published)(発表予定).
• [Publications] K.Wada, T.Ohno, O.Hashimoto: "A Class of a Planar Duplexer Consisting of BPFs with Attenuation Poles By Manipulating Tapped Resonators"IEICE Transactions on Electronics. (To be published)(発表予定).
• [Publications] K.Wada, K.Nakagawa, O.Hashimoto: "New Technique for Suppressing Spurious Responses of Planar Bandpass Filters Using λ/2 Resonators"32nd European Microwave Conference. Vol.2. 565-568 (2002)
• [Publications] K.Wada, K.Nakagawa, O.Hashimoto, H.Harada: "Technique for Suppressing Spurious Responses of MSL-BPFs Using Tapped λ/2 Resonators"2002 Wireless Design Conference. (発表予定).
• [Publications] K.Wada, Y.Aihara, O.Hashimoto: "A Bandpass Filter Using Short-Ended Half-Wavelength CPW Resonators"2002 Wireless Design Conference. (発表予定).
• [Publications] K.Wada, Y.Aihara, O.Hashimoto, H.Harada: "An Empirical Study of Coplanar Bandpass Filters with Attenuation Poles Using Short-Ended Half-Wavelength Resonators"IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. (To be published)(発表予定).
• [Publications] K.Wada, Y.Aihara, K.Nakagawa, O.Hashimoto: "New Tap-Coupling Technique for Improving Skirt Characteristics of a λ/4 Resonator Bandpass Filter by Placement of Attenuation Poles"2002 IEEE ASIA PACIFIC CONFERENCE ON CIRCUITS AND SYSTEMS. (CDROM). (2002)
• [Publications] K.Wada, T.Ohno, O.Hashimoto: "New BPF with Multiple Attenuation Poles Based on Mixed SIR's and Its Application to a Duplexer, "2002 Asia-Pacific Microwave Conference"2002 Asia-Pacific Microwave Conference. Vol.1. 528-530 (2002)
• [Publications] K.Wada, K.Nakagawa, T.Ohno, O.Hashimoto: "Methodology of Wide-Band Suppression of Spurious Responses for λ/2 Resonator BPFs"2002 Asia-Pacific Microwave Conference. Vol.1. 524-527 (2002)
• [Publications] K.Wada, O.Hashimoto: "Effective Methods for Designing Planar Microwave Filters Using Multifunctional Resonators and Their Applications"Progress In Electromagnetics Research Symposium 2003. (発表予定).
• [Publications] K.Wada, O.Hashimoto: "Methodology for Improving Skirt Characteristics/ Spurious Responses of Planar Bandpass Filters Using Half-Wavelength Resonators"Progress In Electromagnetics Research Symposium 2003. (発表予定).
• [Publications] K.Wada, Y.Aihara, T.Kamiyama, O.Hashimoto: "Technique for Improving Out-of-Band Characteristics of a Short-Ended λ/2 CPW Resonator BPF"2002 Asia-Pacific Microwave Conference. Vol.1. 520-523 (2002)
• [Publications] K.Wada, T.Kamiyama, O.Hashimoto: "An Effective Method for Designing a Bandpass Filter Using Quarter-Wavelength Resonators for Improving Out-of-Band Characteristics"Korea-Japan Microwave Workshop 2002. (発表予定).
• [Publications] M.Kato, O.Hashimoto, T.Nakamura, K.Wada: "Analytical Study on Change of Temperature and Absorption Characteristics of Single-layer Radiowave Absorber to Irradiation Electric Power"The Applied Computational Electromagnetics Society. (発表予定).
• [Publications] K.Shibata, O.Hashimoto, K.Wada: "Estimation of Complex Permittivity Using Rectangular Waveguide with Flange at 10GHz"2003 The Applied Computational Electromagnetics Society. (発表予定).
• [Publications] K.Wada, T.Kamiyama, Y.Aihara, O.Hashimoto: "Design and Simulation of Microwave Filters for Improving Out-of-band Characteristics"The Applied Computational Electromagnetics Society. (発表予定).