チューナブルフィルタ装置
【課題】フィルタの使用中に、中心周波数と帯域幅を独立して制御可能なチューナブルフィルタ装置を提供する。
【解決手段】チューナブルフィルタ装置（１）は、誘電体基板（１１）上に共振器パターン（１２）が形成されたフィルタ（１０）と、前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッド（２５）と、前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴（３２Ａ）が設けられた容器（３２）と、前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段（２０）と、を備え、前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤ（２３）で接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過する。
【解決手段】チューナブルフィルタ装置（１）は、誘電体基板（１１）上に共振器パターン（１２）が形成されたフィルタ（１０）と、前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッド（２５）と、前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴（３２Ａ）が設けられた容器（３２）と、前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段（２０）と、を備え、前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤ（２３）で接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューナブルフィルタ装置に関し、特に、フィルタ装置の使用中に中心周波数を帯域内特性から独立して制御可能なチューナブルフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代移動通信システムや広帯域無線アクセスなど高速・大容量のデータ通信へ移行するにともない、周波数の有効利用が必要不可欠となっている。また、最適な通信アクセスを得るために、複数のシステム、すなわち複数の周波数帯に対応する通信機器が望まれるような状況となっている。したがって、低損失で高周波数遮断特性が得られる高Ｑ超伝導フィルタにチューナブル機能が付加されれば、周波数干渉を解決する技術として最大の候補となる。
【０００３】
一般的なマイクロストリップ型の超伝導共振器フィルタは、超伝導材料で形成される直線形状、ヘアピン形状等の共振器パターンを複数配置し、複数の共振器間、および共振器−入出力フィーダ間を電磁界カップリングさせて、超伝導バンドパスフィルタを形成している。
【０００４】
各共振器の共振周波数ｆ0と共振器間結合係数ｋ、外部Q値によって、フィルタの中心周波数や帯域幅、遮断特性、帯域外抑圧特性などが決まってくる。したがって、ｆ0とｋを何らかの手段によって可変にできれば、そのフィルタはチューナブル機能を持つ。材料物性の視点に立てば実効比誘電率εeffと実効比透磁率μeffの少なくとも一方を、また、回路の視点に立てばキャパシタンスCとインダクタンスLの少なくとも一方を変化させることができればよい。
【０００５】
しかし、高Ｑフィルタを維持するためには、チューナブル手段による損失増大を避ける必要がある。現状では、電界制御、磁界制御、機械的（メカニカル）制御で変える３種類の手段がある。この中で、メカニカルに変える方法が最も大きいチューナビリティが得られ、低損失で維持できる手段として有望視されている。
【０００６】
公知のチューニング方法として、誘電体基板上に形成されたマイクロストリップ型の共振器フィルタパターンの上方に、低損失の誘電体や磁性体のプレートを配置し、圧電素子などのアクチュエータで誘電体（又は磁性体）プレートの高さ位置を変える方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。共振器フィルタパターンと誘電体（磁性体）プレートの間の距離を変えることで、εeffもしくはμeffを変化させてチューナブル化するのである。
【０００７】
しかし、この方法では、共振器フィルタパターンの上方全面をプレートで覆うため、中心周波数の可変量の増大に伴って帯域幅も変わってしまい、個々の共振器を任意にチューニングできないという問題があった。一方、誘電体ロッドや磁性体ロッドを上方から挿入することで、フィルタ帯域内の特性（帯域幅、リップルなど）を調整することは可能であったが（たとえば、特許文献２参照）、この場合は、中心周波数の可変は困難であった。
【特許文献１】特許第３５３５４６９号公報
【特許文献２】特開２００２−５７５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、従来の方法では、中心周波数か帯域内特性のいずれかをチューナブルにすることはできるが、他方の特性に影響を与え、双方を個別に変化させることは困難であった。また、従来のチューニングは、もっぱら出荷前のフィルタの特性を所望の特性に設定し、或いは多段に配置された各共振器間の特性を揃えることを目的としていた。
【０００９】
しかし、周波数のいっそうの有効利用を図るため、地域、時間等に応じて使用可能な周波数帯域を適宜選択、利用して通信を行うコグニティブ無線（cognitive radio）が提唱されており、動作中に中心周波数を効果的に変更できるチューナブルなフィルタ装置への要望が高まっている。
【００１０】
そこで本発明は、使用中に、帯域内特性と中心周波数を独立して制御可能なチューナブルフィルタ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の側面では、チューナブルフィルタ装置は、
誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタおよび前記調整ロッドを収容するとともに貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とする。
【００１２】
良好な構成例では、前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、前記調整ロッドは、各共振器の上方に個別に配置される。あるいは、前記調整ロッドを、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置する構成としてもよい。
【００１３】
別の良好な構成例では、前記ワイヤ貫通穴の位置にグリス溜が形成され、ワイヤは、グリス溜の中を摺動するように構成される。
【発明の効果】
【００１４】
共振器パターンに対する調整ロッドの位置をフィルタ使用中に制御して、帯域内特性と中心周波数を独立して制御することができる。また、容器の外からワイヤを介して調整ロッドの位置を制御することで、狭い空間に調整ロッドを複数配置した場合も、調整ロッドの上下位置を正確に制御することができる。また、熱流入を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の良好な実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るチューナブルフィルタ装置の概略構成図である。チューナブルフィルタ装置１は、誘電体基板１１上に共振器パターン１２が形成されたフィルタ１０（図中ではパッケージングされている）と、共振器パターン１２の上方に位置し、共振器パターン１２の伝送特性を調整する調整ロッド２５と、前記フィルタ１０及び前記調整ロッド２５を収容するとともに貫通穴３２Ａが設けられた真空容器３２と、前記調整ロッド２５を前記共振器パターン１２に対して垂直方向に移動させる位置調整手段２０とを備える。調整ロッド２５と位置調整手段２０の間はワイヤ２３で接続される。ワイヤ２３は、たとえば直径１００μｍのサファイヤワイヤであるが、線膨張率が小さい硬脆性の任意の材料を用いることができ、タングステンワイヤ等を用いてもよい。ワイヤ２３は、真空容器３２のたとえばゴム製の天蓋に形成された貫通穴３２Ａを通過する。
【００１６】
図１の例では、フィルタ１０は、共振器パターン１２が超伝導材料で形成された高周波用の超伝導フィルタである。共振器パターン１２は、複数の共振器１２ａ、１２ｂで構成される。各共振器１２ａ、１２ｂに対応して、超伝導フィルタ１０の伝送特性調整用の調整ロッド２５ａ、２５ｂが上方に配置されている。調整ロッド２５ａ、２５ｂは、誘電体又は磁性体材料で形成され、たとえばサファイヤロッドを使用する。誘電体基板１１の裏面にはグランド膜１４が形成され、誘電体基板１１及び共振器１２ａ、１２ｂとともにマイクロストリップ線路を構成している。マイクロストリップ構造の超伝導フィルタ１０はアルミニウム等の金属パッケージに収容され、真空容器３２内の冷却プレート３１上に設置されて、７０Ｋ程度に冷却される。
【００１７】
調整ロッド２５の上下位置を調整する移動調整手段２０は、この例では、ワイヤ２３を駆動するステッピングモータ２２と、ワイヤ２３を真空容器３２の貫通穴３２Ａへと案内する滑車２１を含む。滑車２１及びステッピングモータ２２は、調整ロッド２５ごとに設けられ、この例では、６つの調整ロッド（２５ａと２５ｂのみ図示）に対応して、６つの滑車（２１ａと２１ｂのみ図示）と６つのステッピングモータ２２ａ〜２２ｆが真空容器３２の外部に配置されている。各滑車２１にはリミットスイッチ２６が設けられ、ワイヤ２３を巻き上げすぎないように制御する。各滑車２１の直径は、たとえば２.５ｃｍ、滑車幅が２．０ｍｍである。
【００１８】
なお、ステッピングモータ２１と滑車２２の組み合わせ以外に、ピエゾ素子、ＭＥＭＳ等、ワイヤ３２を垂直方向に引き上げ、又は引き下げることのできる任意の電気・機械的手段を採用することができる。
【００１９】
真空容器３２内では、冷却プレート３１上に、支柱２８を介してガイド板２７が設置されている。ガイド板２７にはガイド穴２７Ａが設けられている。調整ロッド２５とワイヤ２３の間には、アルミニウム（Ａｌ）等の連結部２４が設けられ、連結部２４がガイド穴２７Ａに案内される。調整ロッド２５ａ、２５ｂにそれぞれ結合される連結部２４ａ、２４ｂは、調整ロッド２５側の端部（保持端）にフリンジ２４Ａを有し、連結部２４ａ、２４ｂのフリンジ２４Ａからガイド板２７までの部分にコイルバネ３３が挿入され、調整ロッド２５と共振器パターン１２の接触を防止する。
【００２０】
図２Ａと図２Ｂは、金属パッケージ内に収容される超伝導フィルタ１０の構成例を示す概略図である。図２Ａにおいて、たとえば単結晶ＭｇＯの誘電体基板１１の裏面にグランド膜１４が形成され、グランド膜１４と反対側の面には、直線形状の共振器１２ａ〜１２ｃと、入出力フィーダ１３ａ、１３ｂが形成されている。共振器１２ａ〜１２ｃ、入出力フィーダ１３ａ、１３ｂ、及びグランド膜１４は、ＹＢＣＯ（Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ）などの酸化物超電導材料の薄膜で形成される。
【００２１】
共振器１２ａ〜１２ｃ上に、周波数特性等の伝送特性調整用の調整ロッド２５ａ〜２５ｃと、同じく伝送特性調整用の誘電体（又は磁性体）プレート１６が配置される。誘電体（又は磁性体）プレート１６は、支持部材１８を介して上下移動可能に保持されている。誘電体（又は磁性体）プレート１６には貫通穴１７ａ〜１７ｃが形成されており、調整ロッド２５ａ〜２５ｃは誘電体（又は磁性体）プレート１６の対応する貫通穴１７ａ〜１７ｃを通って、共振器パターン１２ａ〜１２ｃの上方へと延びている。
【００２２】
各調整ロッド２５ａ〜２５ｃの垂直位置は、真空容器３２の外部の位置調整手段２０とワイヤ２３により、誘電体（又は磁性体）プレート１６とは独立して調整される。したがって、超伝導フィルタ１０の使用中に、超伝導フィルタ１０の特性を所望の周波数帯域へと変更することができる。一方、図２Ｂの例では、誘電体（又は磁性体）プレート１６の垂直位置は、パッケージ４０の上面４０Ａに取り付けられたトリマ（調整手段）２９により、調整ロッド２５ａ〜２５ｃとは独立して制御される。誘電体（又は磁性体）プレート１６は、超伝導フィルタ１０の設置前に、全体のフィルタ特性を設計された特性に合わせ込み、製品間のバラツキを低減するのに有効である。
【００２３】
もっとも、誘電体（又は磁性体）プレート１６をトリマ２９で金属パッケージ４０の上面４０Ａに取り付ける代わりに、調整ロッド２５と同様に、ワイヤと、真空容器外部でワイヤに接続される第２の位置調整手段を用いて、位置調整する構成としてもよい。この場合は、金属パッケージ４０の上面４０Ａに支持部材１８を貫通させる貫通穴を設け、支持部材１８が貫通穴の中を上下移動可能になるように構成する。
【００２４】
超伝導フィルタ１０の動作時には、図示しない伝送路（たとえば同軸ケーブル）を伝送してきた信号（電磁波）は、入力フィーダ１３ａから共振器パターン１２へ電磁界的に結合し、所望の共振周波数成分のみが取り出されて、出力フィーダ１３ｂから出力される。超伝導フィルタ１０を、たとえば無線基地局の受信側のフィルタとして用いる場合は、出力フィーダ１３ｂから出力された信号は、図示しない低ノイズアンプ（ＬＮＡ）、ダウンコンバータ、復調器などを経て、ベースバンド部でベースバンド処理される。
【００２５】
図２Ａ及び図２Ｂの例では、直線型の共振器で構成される共振器パターン１２を用いているが、共振器１２ａ〜１２ｃの形状はこの例に限定されない。例えば、図３（ｂ）に示すように、裏面にグランド膜１４を形成した誘電体基板１１上に、複数のヘアピン共振器１２ａ〜１２ｊを配置してもよい。その場合は、ヘアピンの開口端が交互に反対向きになるように配列するのが望ましい。共振器１２ａ〜１２ｊの各々に対応して、調整ロッド３５ａ〜３５ｊが設けられ、調整ロッド３５ａ〜３５ｊの先端が、対応するヘアピン共振器の開口端の上方に位置するように配置される。図３（ａ）に示すように、金属パッケージの上面４０Ａに形成される貫通穴４１ａ〜４１ｊは、互い違いに配置される。
【００２６】
ヘアピン共振器１２のサイズは、目的とする共振周波数によって異なるが、たとえば、線幅を０．５ｍｍ、ヘアピンの開口端の幅を０．５ｍｍとすると、直径１ｍｍ〜１．５ｍｍの調整ロッド３５を用いた場合、隣接する調整ロッド３５間の間隔（ピッチ）は３ｍｍ以下となる。このような狭いピッチで調整ロッド３５ａ〜３５ｊを配置しても、調整ロッド３５と位置調整手段２０との間はワイヤ２３で接続されるので、調整ロッド３５ａ〜３５ｊの上下位置を、隣接する調整ロッドに干渉することなく、個別に制御することができる。
【００２７】
図４は、別の共振器パターンの例を示す。図４の共振器パターンは、多段に配列したディスク型共振器４２ａ〜４２ｆを含む。このようなディスク型共振器は、電流密度の集中を緩和できるので、大電力を要する送信側のフィルタに好適に用いられる。この場合も、誘電体プレート１６と金属パッケージの上面４０Ａには、調整ロッド（不図示）を通すための貫通穴１７ａ〜１７ｆと、４１ａ〜４１ｆがそれぞれ設けられる。この例では、調整ロッドは、入力フィーダ４３ａと共振器４２ａの間、隣接する各ディスク共振器４２ａ〜４２ｆの間、及び共振器４２ｆと出力フィーダ４３ｂの間に配置される。
【００２８】
なお、図示はしないが、ヘアピン共振器やディスク共振器に代えて、うずまき共振器、楕円共振器などを用いても、同様の効果が得られる。すなわち、共振器ごとに調整ロッドの配置し、調整ロッドの垂直位置をワイヤにより外部から個別に調整することで、フィルタの動作中に所望のフィルタ特性へと変更することが可能になる。
【００２９】
図５は、真空容器３２の天蓋に形成されたワイヤ貫通部の構成例を示す概略図である。真空容器３２の外側のワイヤ２３が貫通する箇所には、真空を保つために適切な量のグリスが塗布されて、グリス溜５２を形成する。グリス溜５２の高さは、ワイヤ２３が上下に動く範囲内以上であるのが望ましい。たとえば、ワイヤ２３の移動幅が５ｍｍである場合は、グリス溜５２の高さを５ｍｍ以上にする。これにより、ワイヤ２３は、グリス溜５２の内部のみで摺動することになり、真空容器３２の真空状態を維持することができる。
【００３０】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図１のチューナブルフィルタ装置１のフィルタ特性を示すグラフである。図１の位置調整手段２０を用いて、共振器パターン１２から調整ロッドの先端までの垂直距離ｈ2を変化させて、各位置でのＳ２１透過特性（図６（ａ））と、Ｓ１１反射特性（図６（ｂ））を測定した。
【００３１】
図中、点線は垂直距離ｈ2が４．０ｍｍのとき、実線はｈ2が０．１ｍｍのとき、破線はｈ2が０．０３ｍｍのときの特性である。調整ロッドを共振器パターンに近づけるにつれて、特性プロファイルをほぼ同じくしたまま、中心周波数が低い側へシフトすることがわかる。この例では、約４ｍｍの調整幅により、０．２ＧＨｚ以上の範囲で調整可能になっている。
【００３２】
なお、測定に用いたサンプルの共振器パターンは、３段に配置した線幅が約１．１ｍｍの櫛型の共振器パターンを使用した。
【００３３】
図７は、共振器パターン１２上の誘電体（又は磁性体）プレート１６の位置を調整したときのフィルタ特性のグラフ、図８は、誘電体（又は磁性体）プレート１６により全体の特性調整をした上で、図１のチューナブルフィルタ装置１で調整ロッド２５の位置を制御してフィルタ特性を微調整したときのグラフである。誘電体プレート１６の誘電率εrは３９、厚さは０．５ｍｍ、共振器パターン１２は、超伝導材料で形成された線幅０．５ｍｍのヘアピン共振器を３段に配置したものである。調整ロッド２５は、隣接するヘアピン共振器間の上方に配置した。
【００３４】
図７において、調整ロッド２５の位置を固定にしたまま、電体プレート１６を金属パッケージ４０の天井（高さｈ＝１６．５ｍｍ）から、徐々に共振器パターンに近づけていると、共振周波数（中心周波数）は低周波側へシフトし、同時に帯域幅が拡がっていく。これは、各共振器の実効比誘電率εeffが増大するとともに、同時に共振器間の結合係数ｋも増大し、外部Ｑが下がるためである。また、低周波数側へのシフトにつれて、リップルが増大している。
【００３５】
図８は、誘電体プレート１６で中心周波数の調整を行った後に、チューニングロッド２５の垂直位置を位置調節機構２０で調整したときの、帯域内特性の変化を示す。図中、点線は調整前の特性を、実線は調整後の特性を示す。調整ロッド２５でフィルタ特性を微調整することにより、リップルを低減し、プロファイルを最適化できる。すなわち、誘電体プレート１６の制御とは独立して、共振器間結合係数ｋや外部Ｑを可変にできる。
【００３６】
以上述べたように、調整ロッド２５と位置調整手段２０との間を、調整ロッド２５よりも直径の小さなワイヤ２３でつないだことにより、狭い空間内に複数の調整ロッドを配置して、調整ロッドを互いに干渉させることなく位置制御することが可能になる。これにより、共振器パターンの微細化にも充分に対応することができる。また、ワイヤ２３を用いた調整ロッド２５の調整と、誘電体（又は磁性体）プレート１６の調整を、互いに独立して行うことができるので、中心周波数と、帯域内特性を個別に制御できる。
【００３７】
なお、図１の構成で多段の共振器を調整するために複数の滑車２１を用いる場合、滑車２１を一列に隣り合って並べる配置の他、放射状態に配置する、高さ方向に交互に配置する、水平面内で交互に配置する等、任意の配置が可能である。
【００３８】
また、共振器パターン１２が形成される誘電体基板１１は、ＭｇＯ単結晶基板に限定されず、たとえば、ＬａＡｌＯ３基板、サファイア基板などを用いてもよい。誘電体プレート１６や調整ロッド２５は、サファイア、単結晶ＭｇＯ、ＬａＡｌＯ３、ＮｄＧａＯ３、ＬＳＡＴ板、ＬａＳｒＧａＯ４、ＬａＧａＯ３、ＹＳＺなどを用いてもよいし、磁性体材料を用いてもよい。磁性体として、ＹＩＧなどを利用することができる。
【００３９】
超伝導材料としては、ＹＢＣＯ系の材料の他に、任意の酸化物超伝導材料を用いることができる。たとえば、ＲＢＣＯ（Ｒ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ）系薄膜、すなわち、Ｒ元素としてＹ（イットリウム）に代えて、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏを用いた超伝導材料を用いてもよい。また、ＢＳＣＣＯ（Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ）系、ＰＢＳＣＣＯ（Ｐｂ−Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ）系、ＣＢＣＣＯ（Ｃｕ−Ｂａp−Ｃａq−Ｃｕr−Ｏx、1.5＜ｐ＜2.5、2.5＜ｑ＜3.5、3.5＜ｒ＜4.5）を用いてもよい。
【００４０】
以上の記載に関し、以下の付記を提示する。
（付記１）誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、
前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とするチューナブルフィルタ装置。
（付記２）前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、前記複数の共振器の各々の上方に配置されることを特徴とする付記１に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記３）前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置されることを特徴とする付記１に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記４）前記貫通穴の位置にグリス溜が形成され、前記ワイヤは前記グリス溜の中を摺動することを特徴とする付記１〜３のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記５）前記ワイヤの径は、前記調整ロッドの径よりも小さいことを特徴とする付記１〜４のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記６）前記グリス溜の高さは、少なくとも前記ワイヤの摺動範囲に対応することを特徴する付記４に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記７）前記共振器パターンの上方に位置し、前記調整ロッドを貫通させる貫通穴を有する誘電体又は磁性体のプレートをさらに有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記８）前記誘電体又は磁性体プレートの前記共振器パターンに対する垂直位置を調整するプレート位置調整手段をさらに有することを特徴とする付記７に記載のチューナブルフィルタ装置。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係るチューナブルフィルタ装置の概略構成図である。
【図２Ａ】図１のチューナブルフィルタ装置で用いる超伝導フィルタの構成例を示す図である。
【図２Ｂ】図１のチューナブルフィルタ装置で用いる超伝導フィルタの構成例を示す図である。
【図３】超伝導フィルタの共振器パターンの例を示す図である。
【図４】超伝導フィルタの共振器パターンの例を示す図である。
【図５】ワイヤ貫通部の構成例を示す図である。
【図６】図１のチューナブルフィルタ装置のフィルタ特性のグラフである。
【図７】誘電体プレートの位置を調整することによるフィルタ特性の変化を示すグラフである。
【図８】図７によるフィルタ特性の調整の後に、図１の位置調整手段を用いて調整ロッドを制御したときのフィルタ特性の調整を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１ チューナブルフィルタ装置
１０ 超伝導フィルタ
１１ 誘電体基板
１２ 共振器パターン
１２ａ〜１２ｊ、４２ａ〜４２ｆ 共振器
１３ａ、１３ｂ 入出力フィーダ
１４ グランド膜
１６ 誘電体（磁性体）プレート
１７ａ〜１７ｃ 調整ロッド用の貫通穴
２０ 位置調整手段
２１ 滑車
２２ ステッピングモータ
２４ 連結部
２５ 調整ロッド
２７ ガイド板
２７Ａ ガイド穴
２９ プレート調整トリマ
３２ 真空容器
３２Ａ ワイヤ貫通穴
３３ コイルバネ
４０ パッケージ
４０Ａ パッケージ上面
４１ａ〜４１ｊ 調整ロッド用の貫通穴
５２ グリス溜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューナブルフィルタ装置に関し、特に、フィルタ装置の使用中に中心周波数を帯域内特性から独立して制御可能なチューナブルフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代移動通信システムや広帯域無線アクセスなど高速・大容量のデータ通信へ移行するにともない、周波数の有効利用が必要不可欠となっている。また、最適な通信アクセスを得るために、複数のシステム、すなわち複数の周波数帯に対応する通信機器が望まれるような状況となっている。したがって、低損失で高周波数遮断特性が得られる高Ｑ超伝導フィルタにチューナブル機能が付加されれば、周波数干渉を解決する技術として最大の候補となる。
【０００３】
一般的なマイクロストリップ型の超伝導共振器フィルタは、超伝導材料で形成される直線形状、ヘアピン形状等の共振器パターンを複数配置し、複数の共振器間、および共振器−入出力フィーダ間を電磁界カップリングさせて、超伝導バンドパスフィルタを形成している。
【０００４】
各共振器の共振周波数ｆ0と共振器間結合係数ｋ、外部Q値によって、フィルタの中心周波数や帯域幅、遮断特性、帯域外抑圧特性などが決まってくる。したがって、ｆ0とｋを何らかの手段によって可変にできれば、そのフィルタはチューナブル機能を持つ。材料物性の視点に立てば実効比誘電率εeffと実効比透磁率μeffの少なくとも一方を、また、回路の視点に立てばキャパシタンスCとインダクタンスLの少なくとも一方を変化させることができればよい。
【０００５】
しかし、高Ｑフィルタを維持するためには、チューナブル手段による損失増大を避ける必要がある。現状では、電界制御、磁界制御、機械的（メカニカル）制御で変える３種類の手段がある。この中で、メカニカルに変える方法が最も大きいチューナビリティが得られ、低損失で維持できる手段として有望視されている。
【０００６】
公知のチューニング方法として、誘電体基板上に形成されたマイクロストリップ型の共振器フィルタパターンの上方に、低損失の誘電体や磁性体のプレートを配置し、圧電素子などのアクチュエータで誘電体（又は磁性体）プレートの高さ位置を変える方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。共振器フィルタパターンと誘電体（磁性体）プレートの間の距離を変えることで、εeffもしくはμeffを変化させてチューナブル化するのである。
【０００７】
しかし、この方法では、共振器フィルタパターンの上方全面をプレートで覆うため、中心周波数の可変量の増大に伴って帯域幅も変わってしまい、個々の共振器を任意にチューニングできないという問題があった。一方、誘電体ロッドや磁性体ロッドを上方から挿入することで、フィルタ帯域内の特性（帯域幅、リップルなど）を調整することは可能であったが（たとえば、特許文献２参照）、この場合は、中心周波数の可変は困難であった。
【特許文献１】特許第３５３５４６９号公報
【特許文献２】特開２００２−５７５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、従来の方法では、中心周波数か帯域内特性のいずれかをチューナブルにすることはできるが、他方の特性に影響を与え、双方を個別に変化させることは困難であった。また、従来のチューニングは、もっぱら出荷前のフィルタの特性を所望の特性に設定し、或いは多段に配置された各共振器間の特性を揃えることを目的としていた。
【０００９】
しかし、周波数のいっそうの有効利用を図るため、地域、時間等に応じて使用可能な周波数帯域を適宜選択、利用して通信を行うコグニティブ無線（cognitive radio）が提唱されており、動作中に中心周波数を効果的に変更できるチューナブルなフィルタ装置への要望が高まっている。
【００１０】
そこで本発明は、使用中に、帯域内特性と中心周波数を独立して制御可能なチューナブルフィルタ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の側面では、チューナブルフィルタ装置は、
誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタおよび前記調整ロッドを収容するとともに貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とする。
【００１２】
良好な構成例では、前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、前記調整ロッドは、各共振器の上方に個別に配置される。あるいは、前記調整ロッドを、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置する構成としてもよい。
【００１３】
別の良好な構成例では、前記ワイヤ貫通穴の位置にグリス溜が形成され、ワイヤは、グリス溜の中を摺動するように構成される。
【発明の効果】
【００１４】
共振器パターンに対する調整ロッドの位置をフィルタ使用中に制御して、帯域内特性と中心周波数を独立して制御することができる。また、容器の外からワイヤを介して調整ロッドの位置を制御することで、狭い空間に調整ロッドを複数配置した場合も、調整ロッドの上下位置を正確に制御することができる。また、熱流入を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の良好な実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るチューナブルフィルタ装置の概略構成図である。チューナブルフィルタ装置１は、誘電体基板１１上に共振器パターン１２が形成されたフィルタ１０（図中ではパッケージングされている）と、共振器パターン１２の上方に位置し、共振器パターン１２の伝送特性を調整する調整ロッド２５と、前記フィルタ１０及び前記調整ロッド２５を収容するとともに貫通穴３２Ａが設けられた真空容器３２と、前記調整ロッド２５を前記共振器パターン１２に対して垂直方向に移動させる位置調整手段２０とを備える。調整ロッド２５と位置調整手段２０の間はワイヤ２３で接続される。ワイヤ２３は、たとえば直径１００μｍのサファイヤワイヤであるが、線膨張率が小さい硬脆性の任意の材料を用いることができ、タングステンワイヤ等を用いてもよい。ワイヤ２３は、真空容器３２のたとえばゴム製の天蓋に形成された貫通穴３２Ａを通過する。
【００１６】
図１の例では、フィルタ１０は、共振器パターン１２が超伝導材料で形成された高周波用の超伝導フィルタである。共振器パターン１２は、複数の共振器１２ａ、１２ｂで構成される。各共振器１２ａ、１２ｂに対応して、超伝導フィルタ１０の伝送特性調整用の調整ロッド２５ａ、２５ｂが上方に配置されている。調整ロッド２５ａ、２５ｂは、誘電体又は磁性体材料で形成され、たとえばサファイヤロッドを使用する。誘電体基板１１の裏面にはグランド膜１４が形成され、誘電体基板１１及び共振器１２ａ、１２ｂとともにマイクロストリップ線路を構成している。マイクロストリップ構造の超伝導フィルタ１０はアルミニウム等の金属パッケージに収容され、真空容器３２内の冷却プレート３１上に設置されて、７０Ｋ程度に冷却される。
【００１７】
調整ロッド２５の上下位置を調整する移動調整手段２０は、この例では、ワイヤ２３を駆動するステッピングモータ２２と、ワイヤ２３を真空容器３２の貫通穴３２Ａへと案内する滑車２１を含む。滑車２１及びステッピングモータ２２は、調整ロッド２５ごとに設けられ、この例では、６つの調整ロッド（２５ａと２５ｂのみ図示）に対応して、６つの滑車（２１ａと２１ｂのみ図示）と６つのステッピングモータ２２ａ〜２２ｆが真空容器３２の外部に配置されている。各滑車２１にはリミットスイッチ２６が設けられ、ワイヤ２３を巻き上げすぎないように制御する。各滑車２１の直径は、たとえば２.５ｃｍ、滑車幅が２．０ｍｍである。
【００１８】
なお、ステッピングモータ２１と滑車２２の組み合わせ以外に、ピエゾ素子、ＭＥＭＳ等、ワイヤ３２を垂直方向に引き上げ、又は引き下げることのできる任意の電気・機械的手段を採用することができる。
【００１９】
真空容器３２内では、冷却プレート３１上に、支柱２８を介してガイド板２７が設置されている。ガイド板２７にはガイド穴２７Ａが設けられている。調整ロッド２５とワイヤ２３の間には、アルミニウム（Ａｌ）等の連結部２４が設けられ、連結部２４がガイド穴２７Ａに案内される。調整ロッド２５ａ、２５ｂにそれぞれ結合される連結部２４ａ、２４ｂは、調整ロッド２５側の端部（保持端）にフリンジ２４Ａを有し、連結部２４ａ、２４ｂのフリンジ２４Ａからガイド板２７までの部分にコイルバネ３３が挿入され、調整ロッド２５と共振器パターン１２の接触を防止する。
【００２０】
図２Ａと図２Ｂは、金属パッケージ内に収容される超伝導フィルタ１０の構成例を示す概略図である。図２Ａにおいて、たとえば単結晶ＭｇＯの誘電体基板１１の裏面にグランド膜１４が形成され、グランド膜１４と反対側の面には、直線形状の共振器１２ａ〜１２ｃと、入出力フィーダ１３ａ、１３ｂが形成されている。共振器１２ａ〜１２ｃ、入出力フィーダ１３ａ、１３ｂ、及びグランド膜１４は、ＹＢＣＯ（Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ）などの酸化物超電導材料の薄膜で形成される。
【００２１】
共振器１２ａ〜１２ｃ上に、周波数特性等の伝送特性調整用の調整ロッド２５ａ〜２５ｃと、同じく伝送特性調整用の誘電体（又は磁性体）プレート１６が配置される。誘電体（又は磁性体）プレート１６は、支持部材１８を介して上下移動可能に保持されている。誘電体（又は磁性体）プレート１６には貫通穴１７ａ〜１７ｃが形成されており、調整ロッド２５ａ〜２５ｃは誘電体（又は磁性体）プレート１６の対応する貫通穴１７ａ〜１７ｃを通って、共振器パターン１２ａ〜１２ｃの上方へと延びている。
【００２２】
各調整ロッド２５ａ〜２５ｃの垂直位置は、真空容器３２の外部の位置調整手段２０とワイヤ２３により、誘電体（又は磁性体）プレート１６とは独立して調整される。したがって、超伝導フィルタ１０の使用中に、超伝導フィルタ１０の特性を所望の周波数帯域へと変更することができる。一方、図２Ｂの例では、誘電体（又は磁性体）プレート１６の垂直位置は、パッケージ４０の上面４０Ａに取り付けられたトリマ（調整手段）２９により、調整ロッド２５ａ〜２５ｃとは独立して制御される。誘電体（又は磁性体）プレート１６は、超伝導フィルタ１０の設置前に、全体のフィルタ特性を設計された特性に合わせ込み、製品間のバラツキを低減するのに有効である。
【００２３】
もっとも、誘電体（又は磁性体）プレート１６をトリマ２９で金属パッケージ４０の上面４０Ａに取り付ける代わりに、調整ロッド２５と同様に、ワイヤと、真空容器外部でワイヤに接続される第２の位置調整手段を用いて、位置調整する構成としてもよい。この場合は、金属パッケージ４０の上面４０Ａに支持部材１８を貫通させる貫通穴を設け、支持部材１８が貫通穴の中を上下移動可能になるように構成する。
【００２４】
超伝導フィルタ１０の動作時には、図示しない伝送路（たとえば同軸ケーブル）を伝送してきた信号（電磁波）は、入力フィーダ１３ａから共振器パターン１２へ電磁界的に結合し、所望の共振周波数成分のみが取り出されて、出力フィーダ１３ｂから出力される。超伝導フィルタ１０を、たとえば無線基地局の受信側のフィルタとして用いる場合は、出力フィーダ１３ｂから出力された信号は、図示しない低ノイズアンプ（ＬＮＡ）、ダウンコンバータ、復調器などを経て、ベースバンド部でベースバンド処理される。
【００２５】
図２Ａ及び図２Ｂの例では、直線型の共振器で構成される共振器パターン１２を用いているが、共振器１２ａ〜１２ｃの形状はこの例に限定されない。例えば、図３（ｂ）に示すように、裏面にグランド膜１４を形成した誘電体基板１１上に、複数のヘアピン共振器１２ａ〜１２ｊを配置してもよい。その場合は、ヘアピンの開口端が交互に反対向きになるように配列するのが望ましい。共振器１２ａ〜１２ｊの各々に対応して、調整ロッド３５ａ〜３５ｊが設けられ、調整ロッド３５ａ〜３５ｊの先端が、対応するヘアピン共振器の開口端の上方に位置するように配置される。図３（ａ）に示すように、金属パッケージの上面４０Ａに形成される貫通穴４１ａ〜４１ｊは、互い違いに配置される。
【００２６】
ヘアピン共振器１２のサイズは、目的とする共振周波数によって異なるが、たとえば、線幅を０．５ｍｍ、ヘアピンの開口端の幅を０．５ｍｍとすると、直径１ｍｍ〜１．５ｍｍの調整ロッド３５を用いた場合、隣接する調整ロッド３５間の間隔（ピッチ）は３ｍｍ以下となる。このような狭いピッチで調整ロッド３５ａ〜３５ｊを配置しても、調整ロッド３５と位置調整手段２０との間はワイヤ２３で接続されるので、調整ロッド３５ａ〜３５ｊの上下位置を、隣接する調整ロッドに干渉することなく、個別に制御することができる。
【００２７】
図４は、別の共振器パターンの例を示す。図４の共振器パターンは、多段に配列したディスク型共振器４２ａ〜４２ｆを含む。このようなディスク型共振器は、電流密度の集中を緩和できるので、大電力を要する送信側のフィルタに好適に用いられる。この場合も、誘電体プレート１６と金属パッケージの上面４０Ａには、調整ロッド（不図示）を通すための貫通穴１７ａ〜１７ｆと、４１ａ〜４１ｆがそれぞれ設けられる。この例では、調整ロッドは、入力フィーダ４３ａと共振器４２ａの間、隣接する各ディスク共振器４２ａ〜４２ｆの間、及び共振器４２ｆと出力フィーダ４３ｂの間に配置される。
【００２８】
なお、図示はしないが、ヘアピン共振器やディスク共振器に代えて、うずまき共振器、楕円共振器などを用いても、同様の効果が得られる。すなわち、共振器ごとに調整ロッドの配置し、調整ロッドの垂直位置をワイヤにより外部から個別に調整することで、フィルタの動作中に所望のフィルタ特性へと変更することが可能になる。
【００２９】
図５は、真空容器３２の天蓋に形成されたワイヤ貫通部の構成例を示す概略図である。真空容器３２の外側のワイヤ２３が貫通する箇所には、真空を保つために適切な量のグリスが塗布されて、グリス溜５２を形成する。グリス溜５２の高さは、ワイヤ２３が上下に動く範囲内以上であるのが望ましい。たとえば、ワイヤ２３の移動幅が５ｍｍである場合は、グリス溜５２の高さを５ｍｍ以上にする。これにより、ワイヤ２３は、グリス溜５２の内部のみで摺動することになり、真空容器３２の真空状態を維持することができる。
【００３０】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図１のチューナブルフィルタ装置１のフィルタ特性を示すグラフである。図１の位置調整手段２０を用いて、共振器パターン１２から調整ロッドの先端までの垂直距離ｈ2を変化させて、各位置でのＳ２１透過特性（図６（ａ））と、Ｓ１１反射特性（図６（ｂ））を測定した。
【００３１】
図中、点線は垂直距離ｈ2が４．０ｍｍのとき、実線はｈ2が０．１ｍｍのとき、破線はｈ2が０．０３ｍｍのときの特性である。調整ロッドを共振器パターンに近づけるにつれて、特性プロファイルをほぼ同じくしたまま、中心周波数が低い側へシフトすることがわかる。この例では、約４ｍｍの調整幅により、０．２ＧＨｚ以上の範囲で調整可能になっている。
【００３２】
なお、測定に用いたサンプルの共振器パターンは、３段に配置した線幅が約１．１ｍｍの櫛型の共振器パターンを使用した。
【００３３】
図７は、共振器パターン１２上の誘電体（又は磁性体）プレート１６の位置を調整したときのフィルタ特性のグラフ、図８は、誘電体（又は磁性体）プレート１６により全体の特性調整をした上で、図１のチューナブルフィルタ装置１で調整ロッド２５の位置を制御してフィルタ特性を微調整したときのグラフである。誘電体プレート１６の誘電率εrは３９、厚さは０．５ｍｍ、共振器パターン１２は、超伝導材料で形成された線幅０．５ｍｍのヘアピン共振器を３段に配置したものである。調整ロッド２５は、隣接するヘアピン共振器間の上方に配置した。
【００３４】
図７において、調整ロッド２５の位置を固定にしたまま、電体プレート１６を金属パッケージ４０の天井（高さｈ＝１６．５ｍｍ）から、徐々に共振器パターンに近づけていると、共振周波数（中心周波数）は低周波側へシフトし、同時に帯域幅が拡がっていく。これは、各共振器の実効比誘電率εeffが増大するとともに、同時に共振器間の結合係数ｋも増大し、外部Ｑが下がるためである。また、低周波数側へのシフトにつれて、リップルが増大している。
【００３５】
図８は、誘電体プレート１６で中心周波数の調整を行った後に、チューニングロッド２５の垂直位置を位置調節機構２０で調整したときの、帯域内特性の変化を示す。図中、点線は調整前の特性を、実線は調整後の特性を示す。調整ロッド２５でフィルタ特性を微調整することにより、リップルを低減し、プロファイルを最適化できる。すなわち、誘電体プレート１６の制御とは独立して、共振器間結合係数ｋや外部Ｑを可変にできる。
【００３６】
以上述べたように、調整ロッド２５と位置調整手段２０との間を、調整ロッド２５よりも直径の小さなワイヤ２３でつないだことにより、狭い空間内に複数の調整ロッドを配置して、調整ロッドを互いに干渉させることなく位置制御することが可能になる。これにより、共振器パターンの微細化にも充分に対応することができる。また、ワイヤ２３を用いた調整ロッド２５の調整と、誘電体（又は磁性体）プレート１６の調整を、互いに独立して行うことができるので、中心周波数と、帯域内特性を個別に制御できる。
【００３７】
なお、図１の構成で多段の共振器を調整するために複数の滑車２１を用いる場合、滑車２１を一列に隣り合って並べる配置の他、放射状態に配置する、高さ方向に交互に配置する、水平面内で交互に配置する等、任意の配置が可能である。
【００３８】
また、共振器パターン１２が形成される誘電体基板１１は、ＭｇＯ単結晶基板に限定されず、たとえば、ＬａＡｌＯ３基板、サファイア基板などを用いてもよい。誘電体プレート１６や調整ロッド２５は、サファイア、単結晶ＭｇＯ、ＬａＡｌＯ３、ＮｄＧａＯ３、ＬＳＡＴ板、ＬａＳｒＧａＯ４、ＬａＧａＯ３、ＹＳＺなどを用いてもよいし、磁性体材料を用いてもよい。磁性体として、ＹＩＧなどを利用することができる。
【００３９】
超伝導材料としては、ＹＢＣＯ系の材料の他に、任意の酸化物超伝導材料を用いることができる。たとえば、ＲＢＣＯ（Ｒ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ）系薄膜、すなわち、Ｒ元素としてＹ（イットリウム）に代えて、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏを用いた超伝導材料を用いてもよい。また、ＢＳＣＣＯ（Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ）系、ＰＢＳＣＣＯ（Ｐｂ−Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ）系、ＣＢＣＣＯ（Ｃｕ−Ｂａp−Ｃａq−Ｃｕr−Ｏx、1.5＜ｐ＜2.5、2.5＜ｑ＜3.5、3.5＜ｒ＜4.5）を用いてもよい。
【００４０】
以上の記載に関し、以下の付記を提示する。
（付記１）誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、
前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とするチューナブルフィルタ装置。
（付記２）前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、前記複数の共振器の各々の上方に配置されることを特徴とする付記１に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記３）前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置されることを特徴とする付記１に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記４）前記貫通穴の位置にグリス溜が形成され、前記ワイヤは前記グリス溜の中を摺動することを特徴とする付記１〜３のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記５）前記ワイヤの径は、前記調整ロッドの径よりも小さいことを特徴とする付記１〜４のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記６）前記グリス溜の高さは、少なくとも前記ワイヤの摺動範囲に対応することを特徴する付記４に記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記７）前記共振器パターンの上方に位置し、前記調整ロッドを貫通させる貫通穴を有する誘電体又は磁性体のプレートをさらに有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のチューナブルフィルタ装置。
（付記８）前記誘電体又は磁性体プレートの前記共振器パターンに対する垂直位置を調整するプレート位置調整手段をさらに有することを特徴とする付記７に記載のチューナブルフィルタ装置。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係るチューナブルフィルタ装置の概略構成図である。
【図２Ａ】図１のチューナブルフィルタ装置で用いる超伝導フィルタの構成例を示す図である。
【図２Ｂ】図１のチューナブルフィルタ装置で用いる超伝導フィルタの構成例を示す図である。
【図３】超伝導フィルタの共振器パターンの例を示す図である。
【図４】超伝導フィルタの共振器パターンの例を示す図である。
【図５】ワイヤ貫通部の構成例を示す図である。
【図６】図１のチューナブルフィルタ装置のフィルタ特性のグラフである。
【図７】誘電体プレートの位置を調整することによるフィルタ特性の変化を示すグラフである。
【図８】図７によるフィルタ特性の調整の後に、図１の位置調整手段を用いて調整ロッドを制御したときのフィルタ特性の調整を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１ チューナブルフィルタ装置
１０ 超伝導フィルタ
１１ 誘電体基板
１２ 共振器パターン
１２ａ〜１２ｊ、４２ａ〜４２ｆ 共振器
１３ａ、１３ｂ 入出力フィーダ
１４ グランド膜
１６ 誘電体（磁性体）プレート
１７ａ〜１７ｃ 調整ロッド用の貫通穴
２０ 位置調整手段
２１ 滑車
２２ ステッピングモータ
２４ 連結部
２５ 調整ロッド
２７ ガイド板
２７Ａ ガイド穴
２９ プレート調整トリマ
３２ 真空容器
３２Ａ ワイヤ貫通穴
３３ コイルバネ
４０ パッケージ
４０Ａ パッケージ上面
４１ａ〜４１ｊ 調整ロッド用の貫通穴
５２ グリス溜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、
前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とするチューナブルフィルタ装置。
【請求項２】
前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、前記複数の共振器の各々の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項３】
前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項４】
前記貫通穴の位置にグリス溜が形成され、前記ワイヤは、前記グリス溜の中を摺動することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項５】
前記ワイヤの径は、前記調整ロッドの径よりも小さいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項１】
誘電体基板上に共振器パターンが形成されたフィルタと、
前記共振器パターンの上方に位置し、前記共振器パターンの伝送特性を調整する調整ロッドと、
前記フィルタ及び前記調整ロッドを収容するとともに、貫通穴が設けられた容器と、
前記調整ロッドを前記共振器パターンに対して垂直方向に移動させる位置調整手段と、
を備え、
前記調整ロッドと前記位置調整手段の間がワイヤで接続され、前記ワイヤが前記貫通穴を通過することを特徴とするチューナブルフィルタ装置。
【請求項２】
前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、前記複数の共振器の各々の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項３】
前記共振器パターンは、複数の共振器の配列を含み、
前記調整ロッドは、隣接する共振器と共振器の間の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項４】
前記貫通穴の位置にグリス溜が形成され、前記ワイヤは、前記グリス溜の中を摺動することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
【請求項５】
前記ワイヤの径は、前記調整ロッドの径よりも小さいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のチューナブルフィルタ装置。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１７７３４９（Ｐ２００９−１７７３４９Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１８８２（Ｐ２００８−１１８８２）
【出願日】平成２０年１月２２日（２００８．１．２２）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１９年度、総務省、「超伝導フィルタ技術の研究開発」のうち、「チューナブル送信フィルタに関する研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２２日（２００８．１．２２）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１９年度、総務省、「超伝導フィルタ技術の研究開発」のうち、「チューナブル送信フィルタに関する研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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