積層型バンドパスフィルタ
【課題】第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する積層型バンドパスフィルタにおいて、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めると共に、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整を容易にする。
【解決手段】バンドパスフィルタ１は、積層体２０と一体化された第１ないし第３の共振器と、積層体２０の底面２０Ｂに配置されてグランドに接続される外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された外面導体部２５を備えている。第１の共振器は第１のインダクタを有し、第２の共振器は第２のインダクタを有し、第３の共振器は第３のインダクタを有している。第２のインダクタは、外面導体部２４，２５を電気的に接続する２つの内部導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１は第１のインダクタと誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタと誘導性結合する。
【解決手段】バンドパスフィルタ１は、積層体２０と一体化された第１ないし第３の共振器と、積層体２０の底面２０Ｂに配置されてグランドに接続される外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された外面導体部２５を備えている。第１の共振器は第１のインダクタを有し、第２の共振器は第２のインダクタを有し、第３の共振器は第３のインダクタを有している。第２のインダクタは、外面導体部２４，２５を電気的に接続する２つの内部導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１は第１のインダクタと誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタと誘導性結合する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層された複数の誘電体層を有する積層体内に設けられた３つ以上の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）用の通信装置、ブルートゥース（登録商標）規格の通信装置、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ（登録商標）；Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の通信装置、携帯電話機等の無線通信装置では、小型化、薄型化の要求が強いことから、それに用いられる電子部品の小型化、薄型化が要求されている。上記無線通信装置における電子部品の一つに、送信信号や受信信号を濾波するバンドパスフィルタがある。このバンドパスフィルタにおいても、小型化、薄型化が要求されている。そこで、上記の無線通信装置における使用周波数帯域に対応でき、且つ小型化、薄型化を実現可能なバンドパスフィルタとして、例えば特許文献１ないし４に示されるように、積層された複数の誘電体層を有する積層体内に設けられた複数の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタが提案されている。この積層型バンドパスフィルタにおいて、隣接する２つの共振器は電磁界結合している。電磁界結合には、誘導性結合と容量性結合とが含まれる。
【０００３】
特許文献１ないし３に記載された積層型バンドパスフィルタでは、複数の共振器を構成する複数の導体層が、積層体の外面のうち、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に支持体に向く面（底面）に対して垂直に配置されている。特許文献１および２に記載された積層型バンドパスフィルタでは、複数の共振器を構成する複数の導体層は、積層体内において、複数の誘電体層が積層された方向（以下、積層方向とも言う。）における異なる位置に配置されている。特許文献３に記載された積層型バンドパスフィルタでは、２つの共振器を構成する２つの導体層が１つの誘電体層の上に配置されている。特許文献４に記載された積層型バンドパスフィルタでは、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合し、第１ないし第３の共振器がそれぞれインダクタを有し、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向と、第２の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向が互いに直交している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−７７７０３号公報
【特許文献２】特開平６−９０１０２号公報
【特許文献３】特開平１０−３３５９０５号公報
【特許文献４】特開２００９−１２４２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１ないし第３の共振器を備え、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する積層型バンドパスフィルタでは、一般的には、特許文献１，２に記載されているように第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の間に配置される。このような構造の積層型バンドパスフィルタでは、小型化、薄型化しようとすると、第１の共振器と第２の共振器との間の距離と、第２の共振器と第３の共振器との間の距離がそれぞれ短くなる。すると、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が、それぞれが強くなりすぎると共に、第１の共振器と第３の共振器との間でも、ある程度の強さの意図しない誘導性結合が生じる。この場合には、所望のバンドパスフィルタの特性を実現することが困難になるという問題が発生する。具体的には、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が、それぞれが強くなりすぎると、通過帯域幅が所望の幅と異なってしまうと共に、通過帯域よりも低周波側における減衰量が小さくなる。また、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が強くなりすぎると、通過帯域よりも低周波側における減衰量が小さくなる。
【０００６】
第１ないし第３の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタにおいて、小型化、薄型化しながら、所望のバンドパスフィルタの特性を実現するためには、第１の共振器と第３の共振器との間の意図しない誘導性結合を弱めることができると共に、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整できることが望ましい。
【０００７】
しかし、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の間に配置された一般的な構造の積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めると共に、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整することは難しい。例えば、一般的な構造の積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めるために、第１の共振器と第３の共振器との間の距離を大きくすると、第１の共振器と第２の共振器との間の距離と、第２の共振器と第３の共振器との間の距離も大きくなってしまい、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合も弱くなってしまう。
【０００８】
特許文献４に記載された積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向と、第２の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向が互いに直交していることから、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが可能である。しかし、この積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向は同じであるため、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが難しい。
【０００９】
また、隣接する２つの共振器の間の誘導性結合を弱めるために、２つの共振器の間に、グランドに接続される導体層を介在させることも考えられる。しかし、この場合には、各共振器のＱが低下するという問題が発生する。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する第１ないし第３の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタであって、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることができると共に、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易な積層型バンドパスフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の積層型バンドパスフィルタは、積層された複数の誘電体層を含む積層体と、積層体と一体化された第１の共振器、第２の共振器および第３の共振器とを備えている。第２の共振器は、第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する。積層体は、複数の誘電体層が積層された方向と直交する方向の端に位置する第１の面と、第１の面とは反対側の第２の面とを有している。積層型バンドパスフィルタは、更に、積層体の第１の面に配置されてグランドに電気的に接続される第１の外面導体部と、積層体の第２の面に配置された第２の外面導体部とを備えている。第１の共振器は第１のインダクタを有し、第２の共振器は第２のインダクタを有し、第３の共振器は第３のインダクタを有している。第２のインダクタは、それぞれ、積層体における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部と第２の外面導体部とを電気的に接続する第１の内部導体層および第２の内部導体層を有している。第１の内部導体層と第２の内部導体層は、複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置されている。第１の内部導体層は第１のインダクタと誘導性結合し、第２の内部導体層は第３のインダクタと誘導性結合する。
【００１２】
本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１の面は、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に支持体に向く面であってもよい。
【００１３】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、積層体は、更に、複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、第２の内部導体層は、第１の内部導体層と第４の面との間に位置し、第１のインダクタは、第１の内部導体層と第３の面との間に位置し、第３のインダクタは、第２の内部導体層と第４の面との間に位置していてもよい。
【００１４】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１のインダクタの少なくとも一部は、第１の内部導体層の少なくとも一部に対向し、第３のインダクタの少なくとも一部は、第２の内部導体層の少なくとも一部に対向していてもよい。この場合、積層体を第２の面の外側から第２の面に垂直な方向に見たときに、第２の外面導体部は、第１のインダクタの少なくとも一部と第１の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域と第３のインダクタの少なくとも一部と第２の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域とを覆っていてもよい。
【００１５】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第２の共振器は、更に第１の共振器と第３の共振器の各々と容量性結合してもよい。
【００１６】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１のインダクタと第３のインダクタは、第２のインダクタに電気的に接続されていてもよい。
【００１７】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１ないし第３の共振器は、いずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器であってもよい。
【００１８】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタは、更に、積層体の外面に配置され、信号の入力のために用いられる入力端子と、積層体の外面に配置され、信号の出力のために用いられる出力端子とを備えていてもよい。この場合、第１のインダクタは、入力端子に電気的に接続され、第３のインダクタは、出力端子に電気的に接続されていてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の積層型バンドパスフィルタでは、第２のインダクタが、複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置された第１の内部導体層と第２の内部導体層を有し、第１の内部導体層と第２の内部導体層は第２の外面導体部によって電気的に接続されている。また、第１の内部導体層は第１のインダクタと誘導性結合し、第２の内部導体層は第３のインダクタと誘導性結合する。本発明の積層型バンドパスフィルタによれば、第１の内部導体層と誘導性結合する第１のインダクタと、第２の内部導体層と誘導性結合する第３のインダクタとの間の距離を大きくすることができる。これにより、本発明によれば、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが可能になるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタによれば、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。従って、本発明によれば、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易になるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、積層体は、複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、第２の内部導体層は、第１の内部導体層と第４の面との間に位置し、第１のインダクタは、第１の内部導体層と第３の面との間に位置し、第３のインダクタは、第２の内部導体層と第４の面との間に位置していてもよい。この場合には、第１のインダクタと第３のインダクタとの間の距離をより大きくすることができ、その結果、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合をより弱めることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの外観を示す斜視図である。
【図４】図２におけるＡ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図５】図２におけるＢ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における積層体の１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における積層体の５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における積層体の９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における積層体の１３層目ないし１６層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１０】比較例の積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図１１】比較例の積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図１２】比較例における積層体の１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１３】比較例における積層体の５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１４】比較例における積層体の９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１５】第１のシミュレーションによって求めた比較例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図１６】第１のシミュレーションによって求めた本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態における第１の実施例の積層型バンドパスフィルタおよび実装基板の上面を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態における第２の実施例の積層型バンドパスフィルタおよび実装基板の上面を示す斜視図である。
【図１９】第２のシミュレーションにおける積層型バンドパスフィルタとシールド板を示す側面図である。
【図２０】第２のシミュレーションによって求めた第１の実施例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図２１】図２０における一部を拡大して示す特性図である。
【図２２】第２のシミュレーションによって求めた第１の実施例の積層型バンドパスフィルタの反射減衰特性を示す特性図である。
【図２３】第２のシミュレーションによって求めた第２の実施例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図２４】図２３における一部を拡大して示す特性図である。
【図２５】第２のシミュレーションによって求めた第２の実施例の積層型バンドパスフィルタの反射減衰特性を示す特性図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図２８】図２７におけるＡ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図２９】図２７におけるＢ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態における積層体の２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態における積層体の２層目および１６層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成について説明する。本実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタ（以下、単にバンドパスフィルタと記す。）１は、入力端子２と、出力端子３と、第１ないし第３の共振器４，５，６と、キャパシタ１７，１８，１９とを備えている。入力端子２は信号の入力のために用いられる。出力端子３は信号の出力のために用いられる。共振器４は、入力端子２に電気的に接続されている。共振器６は、出力端子３に電気的に接続されている。共振器５は、回路構成上、共振器４と共振器６の間に設けられている。なお、本出願において、「回路構成上」という表現は、物理的な構成における配置ではなく、回路図上での配置を指すために用いている。共振器５は、共振器４，６の各々と電磁界結合する。電磁界結合には、誘導性結合と容量性結合とが含まれる。本実施の形態では、特に、共振器５は、共振器４，６の各々と誘導性結合すると共に容量性結合する。
【００２４】
第１の共振器４は、互いに電気的に接続された第１のインダクタ１１と第１のキャパシタ１４とを有している。第２の共振器５は、互いに電気的に接続された第２のインダクタ１２と第２のキャパシタ１５とを有している。第３の共振器６は、互いに電気的に接続された第３のインダクタ１３と第３のキャパシタ１６とを有している。
【００２５】
第２のインダクタ１２は、互いに並列に接続された第１のインダクタ部分１２Ａと第２のインダクタ部分１２Ｂとを含んでいる。インダクタ部分１２Ａは、インダクタ１１と誘導性結合する。インダクタ部分１２Ｂは、インダクタ１３と誘導性結合する。図１では、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合およびインダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合を、記号Ｍを付した曲線で表している。
【００２６】
インダクタ１１の一端とキャパシタ１４，１７，１９の各一端は、入力端子２に電気的に接続されている。インダクタ１１の他端とキャパシタ１４の他端はグランドに電気的に接続されている。インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの各一端とキャパシタ１５，１８の各一端は、キャパシタ１７の他端に電気的に接続されている。インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの各他端とキャパシタ１５の他端はグランドに電気的に接続されている。インダクタ１３の一端、キャパシタ１６の一端、キャパシタ１９の他端および出力端子３は、キャパシタ１８の他端に電気的に接続されている。インダクタ１３の他端とキャパシタ１６の他端はグランドに電気的に接続されている。共振器５は、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａが誘導性結合することによって共振器４と誘導性結合すると共に、キャパシタ１７を介して共振器４と容量性結合する。また、共振器５は、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂが誘導性結合することによって共振器６と誘導性結合すると共に、キャパシタ１８を介して共振器６と容量性結合する。
【００２７】
共振器４，５，６はいずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器である。キャパシタ１４は、インダクタ１１の物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。キャパシタ１５は、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。キャパシタ１６は、インダクタ１３の物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。共振器４において、インダクタ１１とキャパシタ１４との接続点が開放端であり、インダクタ１１とキャパシタ１４のグランド側の端部が短絡端である。共振器５において、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂおよびキャパシタ１５の接続点が開放端であり、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂおよびキャパシタ１５のグランド側の端部が短絡端である。共振器６において、インダクタ１３とキャパシタ１６との接続点が開放端であり、インダクタ１３とキャパシタ１６のグランド側の端部が短絡端である。
【００２８】
本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、入力端子２に信号が入力されると、そのうちの、バンドパスフィルタの通過帯域内の周波数の信号が選択的に、出力端子３から出力される。
【００２９】
次に、図２および図３を参照して、バンドパスフィルタ１の構造の概略について説明する。図２は、バンドパスフィルタ１の主要部分を示す斜視図である。図３は、バンドパスフィルタ１の外観を示す斜視図である。バンドパスフィルタ１は、バンドパスフィルタ１の構成要素を一体化するための積層体２０を備えている。後で詳しく説明するが、積層体２０は、積層された複数の誘電体層と、隣接する誘電体層の間に配置された複数の導体層とを含み、外面を有している。
【００３０】
積層体２０は、直方体形状をなしている。積層体２０の外面は、上面２０Ａと、底面２０Ｂと、４つの側面２０Ｃ〜２０Ｆとを含んでいる。上面２０Ａと底面２０Ｂは互いに反対側を向き、側面２０Ｃ，２０Ｄも互いに反対側を向き、側面２０Ｅ，２０Ｆも互いに反対側を向いている。側面２０Ｃ〜２０Ｆは、上面２０Ａおよび底面２０Ｂに対して垂直になっている。積層体２０において、側面２０Ｃ，２０Ｄに垂直な方向が、複数の誘電体層が積層された方向（以下、積層方向と記す。）である。図２では、この積層方向を、記号Ｔを付した矢印で示している。上面２０Ａ、底面２０Ｂおよび２つの側面２０Ｅ，２０Ｆは、積層体２０の複数の誘電体層の各面に対して垂直になっている。
【００３１】
底面２０Ｂは、積層体２０において、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置し、本発明における第１の面に対応する。上面２０Ａは、底面２０Ｂ（第１の面）とは反対側に位置し、本発明における第２の面に対応する。側面２０Ｃ，２０Ｄは、積層体２０において、積層方向Ｔの両端に位置する。側面２０Ｃは、本発明における第３の面に対応し、側面２０Ｄは、本発明における第４の面に対応する。
【００３２】
バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の底面２０Ｂ（第１の面）に配置された入力端子２２、出力端子２３および第１の外面導体部２４を備えている。入力端子２２は、底面２０Ｂと側面２０Ｅとの間の稜線の近傍に配置されている。出力端子２３は、底面２０Ｂと側面２０Ｆとの間の稜線の近傍に配置されている。外面導体部２４は、底面２０Ｂにおいて、入力端子２２と出力端子２３との間に位置するように配置されている。入力端子２２は、図１における入力端子２に対応する。出力端子２３は、図１における出力端子３に対応する。外面導体部２４は、グランドに電気的に接続される。端子２２，２３および外面導体部２４は、いずれも、一方向に長い矩形形状を有している。端子２２，２３および外面導体部２４は、それらの長手方向が同じ方向になるように並べて配置されている。端子２２，２３および外面導体部２４の長手方向は、積層方向Ｔと同じ方向である。バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５を備えている。第２の外面導体部２５は、矩形形状を有している。
【００３３】
また、積層体２０の底面２０Ｂは、実装基板等のバンドパスフィルタ１の支持体に対してバンドパスフィルタ１を実装する際に支持体に向く面である。バンドパスフィルタ１は、積層体２０の底面２０Ｂが下を向くようにして、支持体に実装される。すなわち、バンドパスフィルタ１は、支持体に実装された状態におけるバンドパスフィルタ１の上下方向が、積層方向Ｔに対して直交するように、支持体に実装される。
【００３４】
次に、図４ないし図９を参照して、積層体２０について詳しく説明する。図４は、図２におけるＡ方向から見たバンドパスフィルタ１の主要部分を示す説明図である。図５は、図２におけるＢ方向から見たバンドパスフィルタ１の主要部分を示す説明図である。なお、図５は、図４に比べて大きく描いている。図６において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示している。図７において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示している。図８において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示している。図９において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて１２層目ないし１６層目の誘電体層の上面を示している。図６ないし図９において、丸印はスルーホールを表している。
【００３５】
図６（ａ）に示した１層目の誘電体層３１の上面には、導体層は形成されていない。図６（ｂ）に示した２層目の誘電体層３２の上面には、共振器用導体層３２１が形成されている。導体層３２１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分３２１ａと第２の部分３２１ｂとを有している。第１の部分３２１ａは、図６（ｂ）における左右方向に延びている。第２の部分３２１ｂは、第１の部分３２１ａの図６（ｂ）おける右側の端部近傍の部分から下方に延びている。第２の部分３２１ｂの図６（ｂ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３２には、第１の部分３２１ａの図６（ｂ）における左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール３２５が形成されている。
【００３６】
図６（ｃ）に示した３層目の誘電体層３３には、スルーホール３３５が形成されている。スルーホール３３５は、スルーホール３２５に接続されている。
【００３７】
図６（ｄ）に示した４層目の誘電体層３４の上面には、共振器用導体層３４１が形成されている。導体層３４１は、図６（ｄ）における上下方向に延びている。導体層３４１が延びる方向は、図６（ｂ）に示した共振器用導体層３２１の第１の部分３２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層３２１の第２の部分３２１ｂが延びる方向と一致する。導体層３４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層３４１の他端部は外面導体部２４に接続される。従って、導体層３４１は、外面導体部２４と外面導体部２５とを電気的に接続する。導体層３４１は、本発明における第１の内部導体層に対応する。また、導体層３４１は、図１におけるインダクタ部分１２Ａを構成する。また、誘電体層３４には、スルーホール３４５が形成されている。スルーホール３４５は、スルーホール３３５に接続されている。
【００３８】
図７（ａ）に示した５層目の誘電体層３５には、スルーホール３５５が形成されている。スルーホール３５５は、スルーホール３４５に接続されている。
【００３９】
図７（ｂ）に示した６層目の誘電体層３６の上面には、導体層３６１と、グランド用導体層３６２が形成されている。導体層３６１の一端部は出力端子２３に接続される。導体層３６２の一端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３６には、導体層３６１の他端部において導体層３６１に接続されたスルーホール３６３と、スルーホール３６５が形成されている。スルーホール３６５は、スルーホール３５５に接続されている。
【００４０】
図７（ｃ）に示した７層目の誘電体層３７の上面には、キャパシタ用導体層３７１が形成されている。導体層３７１は、図７（ｃ）における左右方向に延びている。導体層３７１には、スルーホール３６３を介して導体層３６１が接続されている。また、誘電体層３７には、スルーホール３７５と、導体層３７１に接続されたスルーホール３７６が形成されている。スルーホール３７５は、スルーホール３６５に接続されている。
【００４１】
図７（ｄ）に示した８層目の誘電体層３８の上面には、キャパシタ用導体層３８１が形成されている。導体層３８１は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層３８には、スルーホール３８５，３８６が形成されている。スルーホール３８５，３８６は、それぞれスルーホール３７５，３７６に接続されている。
【００４２】
図８（ａ）に示した９層目の誘電体層３９の上面には、グランド用導体層３９１が形成されている。導体層３９１は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３９には、スルーホール３９５，３９６が形成されている。スルーホール３９５，３９６は、それぞれスルーホール３８５，３８６に接続されている。
【００４３】
図８（ｂ）に示した１０層目の誘電体層４０の上面には、キャパシタ用導体層４０１が形成されている。導体層４０１は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層４０には、スルーホール４０５，４０６が形成されている。スルーホール４０５，４０６は、それぞれスルーホール３９５，３９６に接続されている。
【００４４】
図８（ｃ）に示した１１層目の誘電体層４１の上面には、キャパシタ用導体層４１１が形成されている。導体層４１１は、図８（ｃ）における左右方向に延びている。導体層４１１には、スルーホール３２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層３２１が接続されている。また、誘電体層４１には、導体層４１１に接続されたスルーホール４１２と、スルーホール４１６が形成されている。スルーホール４１６は、スルーホール４０６に接続されている。
【００４５】
図８（ｄ）に示した１２層目の誘電体層４２の上面には、導体層４２１と、グランド用導体層４２２が形成されている。導体層４２１の一端部は入力端子２２に接続される。導体層４２２の一端部は外面導体部２４に接続される。導体層４２１には、スルーホール４１２を介して導体層４１１が接続されている。また、誘電体層４２には、スルーホール４２６が形成されている。スルーホール４２６は、スルーホール４１６に接続されている。
【００４６】
図９（ａ）に示した１３層目の誘電体層４３には、スルーホール４３６が形成されている。スルーホール４３６は、スルーホール４２６に接続されている。
【００４７】
図９（ｂ）に示した１４層目の誘電体層４４の上面には、共振器用導体層４４１が形成されている。導体層４４１は、図９（ｂ）における上下方向に延びている。導体層４４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層４４１の他端部は外面導体部２４に接続される。従って、導体層４４１は、外面導体部２４と外面導体部２５とを電気的に接続する。導体層４４１は、本発明における第２の内部導体層に対応する。また、導体層４４１は、図１におけるインダクタ部分１２Ｂを構成する。また、誘電体層４４には、スルーホール４４６が形成されている。スルーホール４４６は、スルーホール４３６に接続されている。
【００４８】
図９（ｃ）に示した１５層目の誘電体層４５には、スルーホール４５６が形成されている。スルーホール４５６は、スルーホール４４６に接続されている。
【００４９】
図９（ｄ）に示した１６層目の誘電体層４６の上面には、共振器用導体層４６１が形成されている。導体層４６１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分４６１ａと第２の部分４６１ｂとを有している。第１の部分４６１ａは、図９（ｄ）における左右方向に延びている。第２の部分４６１ｂは、第１の部分４６１ａの図９（ｄ）おける左側の端部近傍の部分から下方に延びている。第２の部分４６１ｂの図９（ｄ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。図９（ｂ）に示した共振器用導体層４４１が延びる方向は、第１の部分４６１ａが延びる方向に直交し、第２の部分４６１ｂが延びる方向と一致する。第１の部分４６１ａの図９（ｄ）における右側の端部近傍の部分には、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して導体層３７１が接続されている。
【００５０】
共振器用導体層３２１は、図１におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層３２１のうちの第１の部分３２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層３２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール３２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続されている。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続されている。
【００５１】
共振器用導体層４６１は、図１におけるインダクタ１３を構成する。共振器用導体層４６１のうちの第１の部分４６１ａが、インダクタ１３の主要部分を構成する。導体層４６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して出力端子２３に接続されている。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続されている。
【００５２】
図１におけるインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する共振器用導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１，４４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。
【００５３】
インダクタ１２は、具体的には、導体層３４１，４４１と第２の外面導体部２５によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ａは、導体層３４１によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂは、導体層４４１によって構成されている。導体層３４１，４４１の各一端部は外面導体部２５によって電気的に接続され、導体層３４１，４４１の各他端部は外面導体部２４に接続されて、グランドに電気的に接続される。これにより、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂは、互いに並列に接続されている。外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する。
【００５４】
インダクタ１１の少なくとも一部すなわち導体層３２１の第１の部分３２１ａの少なくとも一部は、誘電体層３２，３３を介して導体層３４１の少なくとも一部に対向している。これにより、導体層３４１はインダクタ１１と誘導性結合する。本実施の形態では、特に、第１の部分３２１ａの長手方向と導体層３４１の長手方向は互いに直交し、第１の部分３２１ａの一部が、誘電体層３２，３３を介して導体層３４１の一部に対向している。
【００５５】
インダクタ１３の少なくとも一部すなわち導体層４６１の第１の部分４６１ａの少なくとも一部は、誘電体層４４，４５を介して導体層４４１の少なくとも一部に対向している。これにより、導体層４４１はインダクタ１３と誘導性結合する。本実施の形態では、特に、第１の部分４６１ａの長手方向と導体層４４１の長手方向は互いに直交し、第１の部分４６１ａの一部が、誘電体層４４，４５を介して導体層４４１の一部に対向している。
【００５６】
図４に示したように、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たとき、すなわち積層体２０をＡ方向から見たときに、第２の外面導体部２５は、インダクタ１１（導体層３２１）の少なくとも一部と導体層３４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ１と、インダクタ１３（導体層４６１）の少なくとも一部と導体層４４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ２とを覆っている。
【００５７】
キャパシタ用導体層４１１の一部は、誘電体層４１を介してグランド用導体層４２２の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１４は、導体層４１１，４２２および誘電体層４１によって構成されている。グランド用導体層３９１の一部は、誘電体層３８を介してキャパシタ用導体層３８１の一部に対向していると共に、誘電体層３９を介してキャパシタ用導体層４０１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１５は、導体層３８１，３９１，４０１および誘電体層３８，３９によって構成されている。キャパシタ用導体層３７１の一部は、誘電体層３６を介してグランド用導体層３６２の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１６は、導体層３６２，３７１および誘電体層３６によって構成されている。
【００５８】
キャパシタ用導体層４０１の一部は、誘電体層４０を介してキャパシタ用導体層４１１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１７は、導体層４０１，４１１および誘電体層４０によって構成されている。キャパシタ用導体層３８１の一部は、誘電体層３７を介してキャパシタ用導体層３７１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１８は、導体層３７１，３８１および誘電体層３７によって構成されている。
【００５９】
図１におけるキャパシタ１９は、キャパシタ用導体層３７１と入力端子２２の組み合わせと、キャパシタ用導体層４１１と出力端子２３の組み合わせとによって構成されている。すなわち、導体層３７１の図７（ｃ）における左側の端部およびその近傍の部分は、入力端子２２に近接しているため、出力端子２３に電気的に接続された導体層３７１と入力端子２２との間にキャパシタンスが発生する。また、導体層４１１の図８（ｃ）における右側の端部およびその近傍の部分は、出力端子２３に近接しているため、入力端子２２に電気的に接続された導体層４１１と出力端子２３との間にキャパシタンスが発生する。キャパシタ１９のキャパンシタンスは、導体層３７１と入力端子２２との間に発生するキャパシタンスと、導体層４１１と出力端子２３との間に発生するキャパシタンスとを合成したものである。なお、キャパシタ１９は、キャパシタ用導体層３７１と入力端子２２の組み合わせと、キャパシタ用導体層４１１と出力端子２３の組み合わせではなく、積層体２０内の複数の導体層を用いて構成してもよい。
【００６０】
図６ないし図９に示した誘電体層３１〜４６および複数の導体層が積層されて、図２および図３に示した積層体２０が形成される。図６（ａ）に示した誘電体層３１の上面は、側面２０Ｃとなる。図２および図３に示した端子２２，２３および外面導体部２４，２５は、この積層体２０の外面に形成される。
【００６１】
誘電体層３１〜４６の材料としては、樹脂、セラミック、あるいは両者を複合した材料等、種々のものを用いることができる。積層体２０としては、特に、誘電体層３１〜４６の材料をセラミックとして低温同時焼成法によって作製したものが、高周波特性に優れるため好ましい。
【００６２】
低温同時焼成法を用いる場合には、積層体２０は以下のようにして作製される。まず、それぞれ後に誘電体層３１〜４６となる複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、それぞれ後に誘電体層３２〜４５となる各セラミックグリーンシートに、スルーホール用の複数の孔を形成する。次に、各セラミックグリーンシートにおいて、スルーホール用の孔に導体ペーストを充填してスルーホールを形成する。また、それぞれ後に誘電体層３２，３４，３６〜４２，４４，４６となる各セラミックグリーンシートの各々に、スクリーン印刷等によって導体ペーストを印刷して、後に導体層３２１，３４１，３６１，３６２，３７１，３８１，３９１，４０１，４１１，４２１，４２２，４４１，４６１となる焼成前導体層を形成する。次に、これらスルーホールおよび焼成前導体層が形成された複数のセラミックグリーンシートを積層して、グリーンシート積層体を作製する。次に、このグリーンシート積層体を切断して、焼成前積層体を作製する。次に、この焼成前積層体におけるセラミックと導体を低温同時焼成工程によって焼成して、積層体２０を完成させる。
【００６３】
積層体２０の外面に端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する方法としては、例えば、積層体２０の外面に、導体ペーストを印刷することによって、後に端子２２，２３および外面導体部２４，２５となる焼成前の導体層を形成した後、この導体層を焼成して端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する方法がある。積層体２０の外面に端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する他の方法としては、例えば、スパッタ法等を用いて積層体２０の外面に金属の薄膜を形成する方法や、金属の薄膜を導電接着剤によって積層体２０の外面に接着する方法がある。
【００６４】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の作用効果について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１は、積層された複数の誘電体層３１〜４６を含む積層体２０と、積層体２０と一体化された第１ないし第３の共振器４，５，６とを備えている。第２の共振器５は、第１の共振器４と第３の共振器６の各々と誘導性結合する。積層体２０は、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置する第１の面としての底面２０Ｂと、第１の面とは反対側の第２の面としての上面２０Ａとを有している。バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の底面２０Ｂに配置され、グランドに電気的に接続される第１の外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５とを備えている。第１の共振器４は第１のインダクタ１１を有し、第２の共振器５は第２のインダクタ１２を有し、第３の共振器６は第３のインダクタ１３を有している。第２のインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する第１および第２の内部導体層としての共振器用導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１，４４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。導体層３４１は第１のインダクタ１１と誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタ１３と誘導性結合する。
【００６５】
なお、第２のインダクタ１２は、導体層３４１，４４１の他に、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する１つ以上の内部導体層を有していてもよい。
【００６６】
本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、上述のように、第２のインダクタ１２は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置された２つの導体層３４１，４４１を有している。この２つの導体層３４１，４４１は、第２の外面導体部２５によって電気的に接続されている。また、導体層３４１は第１のインダクタ１１と誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタ１３と誘導性結合する。このような構造のバンドパスフィルタ１によれば、導体層３４１と誘導性結合する第１のインダクタ１１と、導体層４４１と誘導性結合する第３のインダクタ１３との間の距離を大きくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を弱めることが可能になる。これにより、後で説明するように、通過帯域よりも低周波側における減衰量を大きくすることができる。
【００６７】
また、図４に示したように、本実施の形態では、積層体２０は、積層方向Ｔの両端に位置する第３の面および第４の面としての側面２０Ｃ，２０Ｄを有し、第２の内部導体層としての導体層４４１は、第１の内部導体層としての導体層３４１と側面２０Ｄ（第４の面）との間に位置している。そして、第１のインダクタ１１（導体層３２１）は、導体層３４１と側面２０Ｃ（第３の面）との間に位置し、第３のインダクタ（導体層４６１）は、導体層４４１と側面２０Ｄ（第４の面）との間に位置している。これにより、本実施の形態によれば、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３との間の距離をより大きくすることができ、その結果、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合をより弱めることができる。
【００６８】
また、上述のような構造のバンドパスフィルタ１によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合と、第１の共振器４と第３の共振器６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。以下、これについて詳しく説明する。
【００６９】
まず、本実施の形態では、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を、全くあるいはほとんど変化させることなく、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ独立して調整することが可能である。これは、共振器用導体層３２１によって構成される第１のインダクタ１１と、共振器用導体層４６１によって構成される第３のインダクタ１３の形状と配置を変えずに、導体層３２１と導体層３４１との間の誘導性結合と、導体層４６１と導体層４４１との間の誘導性結合を調整することによって可能である。導体層３２１と導体層３４１との間の誘導性結合は、例えば導体層３４１の位置や形状を変えることで調整することが可能である。同様に、導体層４６１と導体層４４１との間の誘導性結合は、例えば導体層４４１の位置や形状を変えることで調整することが可能である。
【００７０】
また、本実施の形態では、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ全くあるいはほとんど変化させることなく、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を調整することが可能である。これは、例えば、導体層３２１と導体層３４１の形状と位置関係を変えずに、また、導体層４６１と導体層４４１の形状と位置関係を変えずに、導体層３４１と導体層４４１との間の距離を変えることによって可能である。すなわち、この場合には、導体層３４１と導体層４４１との間の距離を変えることによって、導体層３２１によって構成される第１のインダクタ１１と、導体層４６１によって構成される第３のインダクタ１３との間の距離が変化し、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合が変化する。
【００７１】
上記の説明から理解されるように、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合と、第１の共振器４と第３の共振器６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。従って、本実施の形態によれば、３つの共振器４，５，６における任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易になり、その結果、所望の特性を有するバンドパスフィルタ１の設計が容易になる。
【００７２】
また、本実施の形態では、第１のインダクタ１１の主要部分すなわち共振器用導体層３２１の第１の部分３２１ａにおける開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、側面２０Ｅから側面２０Ｆに向かう方向である。第２のインダクタ１２の主要部分すなわち導体層３４１，４４１における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、上面２０Ａから底面２０Ｂに向かう方向である。第３のインダクタ１３の主要部分すなわち共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａにおける開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、側面２０Ｆから側面２０Ｅに向かう方向である。従って、本実施の形態では、第２のインダクタ１２の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交している。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ弱めることができる。更に、本実施の形態では、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、互いに反対方向である。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合をより弱めることができる。これらのことから、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１を小型化することが容易になる。
【００７３】
また、本実施の形態では、積層体２０において、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置する面を、実装基板等の支持体に対してバンドパスフィルタ１を実装する際に支持体に向く底面２０Ｂとしている。そのため、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の高さ、すなわち底面２０Ｂに垂直な方向のバンドパスフィルタ１の寸法が、積層体２０内の複数の導体層の配置に依存しない。これにより、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の薄型化が可能になると共に、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整のために複数の共振器用導体層の位置を変えてもバンドパスフィルタ１の高さを一定にすることができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、並列に接続された第１および第２のインダクタ部分１２Ａ，１２Ｂを構成する導体層３４１，４４１を、積層体２０の底面２０Ｂに配置された第１の外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５を利用して、並列に接続している。これにより、本実施の形態によれば、積層体２０の高さの範囲内で導体層３４１，４４１の長さを最大限に大きくすることができ、その結果、導体層３４１，４４１の必要な長さを確保しながら、バンドパスフィルタ１を薄型化することが可能になる。
【００７５】
また、本実施の形態では、共振器用導体層３２１，３４１，４４１，４６１は、グランドに接続された外面導体部２４に対して垂直に配置されている。そのため、本実施の形態によれば、導体層３２１，３４１，４４１，４６１が外面導体部２４に対して平行に配置されている場合に比べて、共振器４，５，６のＱを大きくすることができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、積層体２０において、共振器用導体層３４１，４４１間には、共振器用導体層が配置されていない空間が形成される。本実施の形態では、この空間に、キャパシタ１４〜１９を構成する導体層３６２，３７１，３８１，３９１，４０１，４１１，４２２および誘電体層３６〜４１を配置している。このように、本実施の形態では、共振器４，６間の誘導性結合を弱めることができると共に任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整を容易にする共振器用導体層３２１，３４１，４４１，４６１の配置によって生じる空間を有効に利用して、キャパシタ１４〜１９を形成している。これにより、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の小型化が可能になる。
【００７７】
また、図４に示したように、本実施の形態では、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、第２の外面導体部２５は、インダクタ１１（導体層３２１）の少なくとも一部と導体層３４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ１と、インダクタ１３（導体層４６１）の少なくとも一部と導体層４４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ２とを覆っている。これにより、第２の外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する導体部でありながら、バンドパスフィルタ１の主要部分に対する電磁気的なシールドとしての機能を発揮する。すなわち、上述のように、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに領域Ｒ１，Ｒ２を覆うことにより、少なくとも、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域および共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域に対する電磁気的なシールドとして機能する。
【００７８】
図４に示した例では、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２のみならず、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域も覆っている。この場合には、第２の外面導体部２５は、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域および共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域に加えて、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に対しても、電磁気的なシールドとして機能する。なお、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域とは、各キャパシタを構成するための２つの導体層が対向している複数の領域である。
【００７９】
また、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２と、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に加え、更に、キャパシタ１９が形成される複数の領域も覆っている。この場合には、第２の外面導体部２５は、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域、共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域およびキャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に加えて、キャパシタ１９が形成される複数の領域に対しても、電磁気的なシールドとして機能する。なお、キャパシタ１９が形成される複数の領域とは、導体層３７１と入力端子２２とが近接している領域と、導体層４１１と出力端子２３が近接している領域である。
【００８０】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と比較例のバンドパスフィルタとを比較しながら、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の作用効果について更に詳しく説明する。始めに、図１０を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１の回路構成について説明する。図１０に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１は、図１に示したバンドパスフィルタ１における入力端子２、出力端子３、共振器４，５，６およびキャパシタ１７，１８，１９の代りに、入力端子１０２、出力端子１０３、共振器１０４，１０５，１０６およびキャパシタ１１７，１１８，１１９を備えている。共振器１０４は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１１およびキャパシタ１４の代りにインダクタ１１１およびキャパシタ１１４を有している。共振器１０５は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１２およびキャパシタ１５の代りにインダクタ１１２およびキャパシタ１１５を有している。共振器１０６は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１３およびキャパシタ１６の代りにインダクタ１１３およびキャパシタ１１６を有している。比較例のバンドパスフィルタ１０１におけるインダクタ１１２は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ部分１２Ａ，１２Ｂを含んでいない。インダクタ１１２は、インダクタ１１１とインダクタ１１３の各々と誘導性結合する。比較例のバンドパスフィルタ１０１における共振器１０４，１０５，１０６およびキャパシタ１１７，１１８，１１９の電気的な接続関係は、バンドパスフィルタ１における共振器４，５，６およびキャパシタ１７，１８，１９の電気的な接続関係と同様である。
【００８１】
比較例のバンドパスフィルタ１０１は、更に、インダクタ１１１、キャパシタ１１４およびキャパシタ１１９の接続点と入力端子１０２との間に設けられた入力用キャパシタ１０７と、インダクタ１１３、キャパシタ１１６およびキャパシタ１１９の接続点と出力端子１０３との間に設けられた出力用キャパシタ１０８とを備えている。
【００８２】
次に、図１１を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１の構造の概略について説明する。図１１は、比較例のバンドパスフィルタ１０１の主要部分を示す斜視図である。図１１に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１は、図２に示したバンドパスフィルタ１における積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５の代わりに、積層体１２０、入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４，１２５を備えている。積層体１２０は、積層された複数の誘電体層と、隣接する誘電体層の間に配置された複数の導体層とを含み、外面を有している。積層体１２０は、直方体形状をなしている。積層体１２０の外面は、上面１２０Ａと、底面１２０Ｂと、４つの側面１２０Ｃ〜１２０Ｆとを含んでいる。これらの面１２０Ａ〜１２０Ｆの位置関係は、積層体２０の面２０Ａ〜２０Ｆの位置関係と同様である。入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４は、底面１２０Ｂに配置されている。外面導体部１２５は、上面１２０Ａに配置されている。入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４，１２５の位置関係は、図２に示したバンドパスフィルタ１における入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５の位置関係と同様である。また、図１１において、積層方向を、記号Ｔを付した矢印で示している。
【００８３】
次に、図１２ないし図１４を参照して、積層体１２０について詳しく説明する。図１２において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示している。図１３において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示している。図１４において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示している。
【００８４】
図１２（ａ）に示した１層目の誘電体層５１の上面には、導体層は形成されていない。図１２（ｂ）に示した２層目の誘電体層５２の上面には、共振器用導体層５２１，５２２が形成されている。導体層５２１，５２２の各一端部は、外面導体部１２４に接続される。また、誘電体層５２には、導体層５２１の他端部の近傍の部分に接続されたスルーホール５２５と、導体層５２２の他端部の近傍の部分に接続されたスルーホール５２６が形成されている。
【００８５】
図１２（ｃ）に示した３層目の誘電体層５３の上面には、共振器用導体層５３１が形成されている。導体層５３１は、図１２（ｃ）における上下方向に延びている。導体層５３１の一端部は外面導体部１２５に接続される。導体層５３１の他端部は外面導体部１２４に接続される。また、誘電体層５３には、スルーホール５３５，５３６が形成されている。スルーホール５３５，５３６は、それぞれスルーホール５２５，５２６に接続されている。
【００８６】
図１２（ｄ）に示した４層目の誘電体層５４の上面には、キャパシタ用導体層５４１が形成されている。また、誘電体層５４には、スルーホール５４５，５４６が形成されている。スルーホール５４５，５４６は、それぞれスルーホール５３５，５３６に接続されている。
【００８７】
図１３（ａ）に示した５層目の誘電体層５５の上面には、キャパシタ用導体層５５１，５５２が形成されている。また、誘電体層５５には、導体層５５１に接続されたスルーホール５５５と、導体層５５２に接続されたスルーホール５５６が形成されている。スルーホール５５５，５５６は、それぞれスルーホール５４５，５４６に接続されている。
【００８８】
図１３（ｂ）に示した６層目の誘電体層５６の上面には、キャパシタ用導体層５６１，５６２が形成されている。導体層５６１は入力端子１２２に接続される。導体層５６２は出力端子１２３に接続される。また、誘電体層５６には、スルーホール５６５，５６６が形成されている。スルーホール５６５，５６６は、それぞれスルーホール５５５，５５６に接続されている。
【００８９】
図１３（ｃ）に示した７層目の誘電体層５７の上面には、キャパシタ用導体層５７１，５７２が形成されている。また、誘電体層５７には、導体層５７１に接続されたスルーホール５７５と、導体層５７２に接続されたスルーホール５７６が形成されている。スルーホール５７５，５７６は、それぞれスルーホール５６５，５６６に接続されている。
【００９０】
図１３（ｄ）に示した８層目の誘電体層５８の上面には、キャパシタ用導体層５８１が形成されている。導体層５８１は外面導体部１２５に接続される。また、誘電体層５８には、スルーホール５８５，５８６が形成されている。スルーホール５８５，５８６は、それぞれスルーホール５７５，５７６に接続されている。
【００９１】
図１４（ａ）に示した９層目の誘電体層５９の上面には、キャパシタ用導体層５９１，５９２が形成されている。導体層５９１には、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５，５７５，５８５を介して導体層５２１，５５１，５７１が接続されている。導体層５９２には、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６，５７６，５８６を介して導体層５２２，５５２，５７２が接続されている。
【００９２】
図１４（ｂ）に示した１０層目の誘電体層６０の上面には、グランド用導体層６０１が形成されている。導体層６０１は外面導体部１２４に接続される。図１４（ｃ）に示した１１層目の誘電体層６１の上面には、キャパシタ用導体層６１１が形成されている。導体層６１１は外面導体部１２５に接続される。図１４（ｄ）に示した１２層目の誘電体層６２の上面には、グランド用導体層６２１が形成されている。導体層６２１は外面導体部１２４に接続される。
【００９３】
図１０におけるインダクタ１１１は、共振器用導体層５２１によって構成されている。導体層５２１は、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５，５７５，５８５を介してキャパシタ用導体層５５１，５７１，５９１に接続されている。キャパシタ用導体層５６１は、誘電体層５５を介して導体層５５１に対向していると共に、誘電体層５６を介して導体層５７１に対向している。図１０におけるキャパシタ１０７は、導体層５５１，５６１，５７１および誘電体層５５，５６によって構成されている。インダクタ１１１は、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５と、キャパシタ１０７を介して入力端子１２２に接続されている。図１０におけるインダクタ１１２は、共振器用導体層５３１によって構成されている。
【００９４】
図１０におけるインダクタ１１３は、共振器用導体層５２２によって構成されている。導体層５２２は、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６，５７６，５８６を介してキャパシタ用導体層５５２，５７２，５９２に接続されている。キャパシタ用導体層５６２は、誘電体層５５を介して導体層５５２に対向していると共に、誘電体層５６を介して導体層５７２に対向している。図１０におけるキャパシタ１０８は、導体層５５２，５６２，５７２および誘電体層５５，５６によって構成されている。インダクタ１１３は、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６と、キャパシタ１０８を介して出力端子１２３に接続されている。
【００９５】
キャパシタ用導体層５９１は、誘電体層５９を介してグランド用導体層６０１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１４は、導体層５９１，６０１および誘電体層５９によって構成されている。キャパシタ用導体層６１１は、誘電体層６０を介してグランド用導体層６０１に対向していると共に、誘電体層６１を介してグランド用導体層６２１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１５は、導体層６０１，６１１，６２１および誘電体層６０，６１によって構成されている。キャパシタ用導体層５９２は、誘電体層５９を介してグランド用導体層６０１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１６は、導体層５９２，６０１および誘電体層５９によって構成されている。
【００９６】
キャパシタ用導体層５８１は、誘電体層５７を介してキャパシタ用導体層５７１，５７２に対向していると共に、誘電体層５８を介してキャパシタ用導体層５９１，５９２に対向している。図１０におけるキャパシタ１１７は、導体層５７１，５８１，５９１および誘電体層５７，５８によって構成されている。図１０におけるキャパシタ１１８は、導体層５７２，５８１，５９２および誘電体層５７，５８によって構成されている。キャパシタ用導体層５４１は、誘電体層５４を介してキャパシタ用導体層５５１，５５２に対向している。図１０におけるキャパシタ１１９は、導体層５４１，５５１，５５２および誘電体層５４によって構成されている。
【００９７】
図２および図３に示した積層体２０と同様に、図１２ないし図１４に示した誘電体層５１〜６２および複数の導体層が積層されて、図１１に示した積層体１２０が形成される。図１２（ａ）に示した誘電体層５１の上面は、積層体１２０の側面１２０Ｃとなる。図１１に示した端子１２２，１２３および外面導体部１２４，１２５は、この積層体１２０の外面に形成される。
【００９８】
比較例のバンドパスフィルタ１０１では、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、第２のインダクタ１１２における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１１（導体層５２１）の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１１３（導体層５２２）の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交し、第１のインダクタ１１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、互いに反対方向である。しかし、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、第１のインダクタ１１１を構成する導体層５２１と第３のインダクタ１１３を構成する導体層５２２が１つの誘電体層５２の上面に配置されている。そのため、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と比べて、第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の誘導性結合が強くなる。また、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、第１の共振器１０４と第２の共振器１０５との間の誘導性結合と、第２の共振器１０５と第３の共振器１０６との間の誘導性結合と、第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することは難しい。
【００９９】
次に、図１５および図１６を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１と本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性を求めた第１のシミュレーションの結果について説明する。第１のシミュレーションでは、通過帯域がおよそ２．４〜２．５ＧＨｚとなるようにバンドパスフィルタ１とバンドパスフィルタ１０１を設計して、それらの通過減衰特性を求めた。図１５は、比較例のバンドパスフィルタ１０１の通過減衰特性を示している。図１６は、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性を示している。図１５および図１６において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。
【０１００】
図１５に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１の通過減衰特性では、通過帯域の低周波側において、１．９ＧＨｚの近傍に減衰極が１つだけ現れており、１．５ＧＨｚの近傍における減衰量が４０ｄＢよりも小さくなっている。これに対し、図１６に示したように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性では、通過帯域の低周波側において、０．９ＧＨｚの近傍と１．９ＧＨｚの近傍に減衰極が２つ現れており、０．５ＧＨｚ〜１．９ＧＨｚの範囲内における減衰量が４０ｄＢよりも大きくなっている。
【０１０１】
図１５と図１６を比較すると理解されるように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、比較例のバンドパスフィルタ１０１に比べて、通過帯域よりも低周波側における減衰量が大きくなっている。その主な原因は、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１における第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合が、比較例のバンドパスフィルタ１０１における第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の誘導性結合よりも弱いことであると考えられる。
【０１０２】
第１のシミュレーションの結果から、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を弱めることにより、通過帯域よりも低周波側における減衰量を大きくすることができることが分かる。
【０１０３】
次に、図１７ないし図２５を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１における外面導体部２５のシールド機能に関する第２のシミュレーションの結果について説明する。始めに、図１７および図１８を参照して、第２のシミュレーションで使用した第１および第２の実施例のバンドパスフィルタについて説明する。以下、第１の実施例のバンドパスフィルタを符号１Ａで表し、第２の実施例のバンドパスフィルタを符号１Ｂで表す。図１７は、第１の実施例のバンドパスフィルタ１Ａおよび実装基板の上面を示す斜視図である。図１８は、第２の実施例のバンドパスフィルタ１Ｂおよび実装基板の上面を示す斜視図である。第２のシミュレーションでは、通過帯域がおよそ２．４〜２．５ＧＨｚとなるようにバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂを設計した。
【０１０４】
図１７および図１８に示したように、第２のシミュレーションにおいて、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂは、それぞれ実装基板１３０の上面に実装されている。実装基板１３０の上面には、入力用導体層１３２、出力用導体層１３３およびグランド用導体層１３４が形成されている。バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂは、入力端子２２が入力用導体層１３２に接続され、出力端子２３が出力用導体層１３３に接続され、外面導体部２４がグランド用導体層１３４に接続されるように、実装基板１３０に実装されている。
【０１０５】
ここで、図１７および図１８に示したように、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂにおいて、積層体２０の側面２０Ｃ，２０Ｄ間の距離をＤとし、積層体２０の側面２０Ｅ，２０Ｆ間の距離をＷとする。Ｄは１２５０μｍであり、Ｗは２０００μｍである。
【０１０６】
また、図１７に示したように、第１の実施例における外面導体部２５に関して、側面２０Ｅ，２０Ｆに平行な方向の長さをＤ１とし、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さをＷ１とする。Ｄ１は９５０μｍであり、Ｗは３００μｍである。第１の実施例における外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、図４に示した領域Ｒ１，Ｒ２を覆っている。
【０１０７】
また、図１８に示したように、第２の実施例における外面導体部２５に関して、側面２０Ｅ，２０Ｆに平行な方向の長さをＤ２とし、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さをＷ２とする。Ｄ２は９５０μｍであり、Ｗ２は１５００μｍである。このように、第２の実施例における外面導体部２５は、第１の実施例における外面導体部２５に比べて、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さが大きくなっている。第２の実施例における外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２のみならず、キャパシタ１４〜１９が形成される領域も覆っている。
【０１０８】
第２のシミュレーションでは、図１９に示したように、積層体２０の上面２０Ａの上方に金属よりなるシールド板１３１を配置し、積層体２０の上面２０Ａとシールド板１３１との間の距離Ｌを変えたときのバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの特性の変化を調べた。図１９は、第２のシミュレーションにおけるバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂとシールド板１３１を示す側面図である。Ｌの値は、１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの４種類とした。また、第２のシミュレーションでは、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合におけるバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの特性も調べた。
【０１０９】
図２０は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ａの通過減衰特性を示している。図２１は、図２０における一部を拡大して示している。図２２は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ａの反射減衰特性を示している。図２０ないし図２２において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。図２０ないし図２２において、符号１８１，１８２，１８３，１８４は、それぞれ、Ｌが１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの場合における特性を表している。また、図２０ないし図２２において、符号１８５は、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合における特性を表している。
【０１１０】
図２３は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ｂの通過減衰特性を示している。図２４は、図２３における一部を拡大して示している。図２５は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ｂの反射減衰特性を示している。図２３ないし図２５において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。図２３ないし図２５において、符号１９１，１９２，１９３，１９４は、それぞれ、Ｌが１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの場合における特性を表している。また、図２３ないし図２５において、符号１９５は、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合における特性を表している。
【０１１１】
図２０ないし図２５から、第１の実施例と第２の実施例のいずれにおいても、シールド板１３１の有無によって、また、積層体２０の上面２０Ａとシールド板１３１との間の距離Ｌによって、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの通過減衰特性および反射減衰特性が変化することが分かる。
【０１１２】
図２３ないし図２５に示した第２の実施例のバンドパスフィルタ１Ｂの特性では、図２０ないし図２２に示した第１の実施例のバンドパスフィルタ１Ａの特性に比較して、距離Ｌの変化による特性の変化が小さくなっている。このことから、外面導体部２５が大きいほど、シールド板１３１に起因したバンドパスフィルタ１の特性の変動が抑制されると考えられる。言い換えると、外面導体部２５が大きいほど、外面導体部２５の電磁気的なシールドとしての機能が強化されると考えられる。
【０１１３】
バンドパスフィルタ１を含む通信装置では、例えば通信装置の筐体や通信装置内のバンドパスフィルタ１以外の部品がシールド板１３１に相当すると考えられる。そのため、外面導体部２５がバンドパスフィルタ１の主要部分に対する電磁気的なシールドとして機能することは、バンドパスフィルタ１に対する筐体やバンドパスフィルタ１以外の部品の接近を許容し、バンドパスフィルタ１を含む通信装置を小型化、薄型化することを可能にする。
【０１１４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係るバンドパスフィルタについて説明する。始めに、図２６を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の回路構成について説明する。図２６に示したように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１は、インダクタ１１とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ａとを電気的に接続する接続部１５７と、インダクタ１３とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂとを電気的に接続する接続部１５８とを備えている。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１のその他の構成は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同じである。
【０１１５】
接続部１５７の一端はインダクタ１１に電気的に接続され、接続部１５７の他端はインダクタ部分１２Ａに電気的に接続されている。接続部１５８の一端はインダクタ１３に電気的に接続され、接続部１５８の他端はインダクタ部分１２Ｂに電気的に接続されている。インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合は、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａに対する接続部１５７の接続位置が、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａの各グランド側の端部から離れるに従って強くなる。インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合は、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂに対する接続部１５８の接続位置が、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂの各グランド側の端部から離れるに従って強くなる。
【０１１６】
次に、図２７ないし図３０を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体について説明する。図２７は、バンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す斜視図である。図２８は、図２７におけるＡ方向から見たバンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す説明図である。図２９は、図２７におけるＢ方向から見たバンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す説明図である。なお、図２９は、図２８に比べて大きく描いている。図３０において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層の上面を示している。図３０において、丸印はスルーホールを表している。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５を備えている。
【０１１７】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体２０が、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０と異なる点について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体２０は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０における２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層３２，３３，４４，４５の代わりに、図３０（ａ）〜（ｄ）に示した誘電体層７２，７３，７４，７５を有している。
【０１１８】
図３０（ａ）に示した２層目の誘電体層７２の上面には、共振器用導体層７２１が形成されている。導体層７２１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分７２１ａと第２の部分７２１ｂとを有している。第１の部分７２１ａは、図３０（ａ）における左右方向に延びている。第２の部分７２１ｂは、第１の部分７２１ａの図３０（ａ）おける右側の端部近傍の部分から下方に延びている。第１の部分７２１ａの図３０（ａ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層７２には、第１の部分７２１ａの図３０（ａ）における左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール７２５と、第１の部分７２１ａと第２の部分７２１ｂとの境界部分において導体層７２１に接続されたスルーホール７２７が形成されている。
【０１１９】
図３０（ｂ）に示した３層目の誘電体層７３には、スルーホール７３５，７３７が形成されている。スルーホール７３５，７３７は、それぞれスルーホール７２５，７２７に接続されている。
【０１２０】
本実施の形態における４層目の誘電体層３４（図６（ｄ）参照）の上面に形成された導体層３４１が延びる方向は、図３０（ａ）に示した共振器用導体層７２１の第１の部分７２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層７２１の第２の部分７２１ｂが延びる方向と一致する。導体層３４１には、スルーホール７２７，７３７を介して導体層７２１が接続されている。誘電体層３４に形成されたスルーホール３４５は、スルーホール７３５に接続されている。
【０１２１】
本実施の形態における１１層目の誘電体層４１（図８（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層４１１には、スルーホール７２５，７３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層７２１が接続されている。
【０１２２】
図３０（ｃ）に示した１４層目の誘電体層７４の上面には、共振器用導体層７４１が形成されている。導体層７４１は、図３０（ｃ）における上下方向に延びている。導体層７４１が延びる方向は、本実施の形態における１６層目の誘電体層４６（図９（ｄ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａが延びる方向と直交し、共振器用導体層４６１の第２の部分４６１ｂが延びる方向と一致する。導体層７４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層７４１の他端部は外面導体部２４に接続される。導体層７４１は、図２６におけるインダクタ部分１２Ｂを構成する。また、誘電体層７４には、スルーホール７４６と、導体層７４１の一端部と他端部の間において導体層７４１に接続されたスルーホール７４８が形成されている。スルーホール７４６は、本実施の形態における１２層目の誘電体層４３（図９（ａ）参照）に形成されたスルーホール４３６に接続されている。
【０１２３】
図３０（ｄ）に示した１５層目の誘電体層７５には、スルーホール７５６，７５８が形成されている。スルーホール７５６，７５８は、それぞれスルーホール７４６，７４８に接続されている。
【０１２４】
本実施の形態における１６層目の誘電体層４６（図９（ｄ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａには、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，７４６，７５６を介して本実施の形態における７層目の誘電体層３７（図７（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層３７１が接続されている。また、導体層４６１の第１の部分４６１ａと第２の部分４６１ｂとの境界部分には、スルーホール７４８，７５８を介して導体層７４１が接続されている。
【０１２５】
共振器用導体層７２１は、本実施の形態におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層７２１のうちの第１の部分７２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層７２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール７２５，７３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続される。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続される。
【０１２６】
本実施の形態におけるインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する共振器用導体層３４１，７４１を有している。導体層３４１，７４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。
【０１２７】
インダクタ１２は、具体的には、導体層３４１，７４１と第２の外面導体部２５によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ａは、導体層３４１によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂは、導体層７４１によって構成されている。導体層３４１，７４１の各一端部は外面導体部２５によって電気的に接続され、導体層３４１，７４１の各他端部は外面導体部２４に接続されて、グランドに電気的に接続される。これにより、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂは、互いに並列に接続されている。外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する。
【０１２８】
本実施の形態におけるインダクタ１３を構成する共振器用導体層４６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，７４６，７５６を介して出力端子２３に接続される。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続される。
【０１２９】
図２７ないし図２９において、符号１７７は、スルーホール７２７，７３７によって構成されたスルーホール列を表している。図２６における接続部１５７は、スルーホール列１７７（スルーホール７２７，７３７）によって構成されている。図２７ないし図２９において、符号１７８は、スルーホール７４８，７５８によって構成されたスルーホール列を表している。図２６における接続部１５８は、スルーホール列１７８（スルーホール７４８，７５８）によって構成されている。
【０１３０】
本実施の形態では、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３は、第２のインダクタ１２に電気的に接続されている。具体的には、接続部１５７によってインダクタ１１とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ａとが電気的に接続され、接続部１５８によってインダクタ１３とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂとが電気的に接続されている。これにより、本実施の形態によれば、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３が第２のインダクタ１２に電気的に接続されていない場合に比べて、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を強くすることができる。
【０１３１】
また、本実施の形態では、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａに対する接続部１５７の接続位置を変えることによって、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合、すなわち第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。同様に、本実施の形態では、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂに対する接続部１５８の接続位置を変えることによって、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合、すなわち第３の共振器６と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。
【０１３２】
本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、第２のインダクタ１２の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交している。これにより、本実施の形態によれば、共振器４，５間の誘導性結合と、共振器５，６間の誘導性結合を、それぞれ弱めることができる。本実施の形態によれば、上記の特徴によって共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合が弱くなりすぎる場合に、接続部１５７，１５８によって、共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合を、それぞれ強くなるように調整することができる。これにより、本実施の形態によれば、共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合の大きさを、それぞれ所望の大きさに設定することが可能になる。
【０１３３】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１３４】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係るバンドパスフィルタについて説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の回路構成は、図２６に示した第２の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１と同じである。
【０１３５】
次に、図３１および図３２を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体について説明する。図３１は、バンドパスフィルタ２０１の主要部分を示す斜視図である。図３２において（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて２層目および１６層目の誘電体層の上面を示している。図３２において、丸印はスルーホールを表している。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５を備えている。
【０１３６】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体２０が、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０と異なる点について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体２０は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０における２層目および１６層目の誘電体層３２，４６の代わりに、図３２（ａ）、（ｂ）に示した誘電体層８２，８６を有している。
【０１３７】
図３２（ａ）に示した２層目の誘電体層８２の上面には、共振器用導体層８２１が形成されている。導体層８２１は、第１の部分８２１ａと第２の部分８２１ｂと第３の部分８２１ｃとを有している。第１の部分８２１ａおよび第２の部分８２１ｂの形状および配置は、図６（ｂ）に示した導体層３２１の第１の部分３２１ａおよび第２の部分３２１ｂと同じである。第３の部分８２１ｃは、第１の部分８２１ａの図３２（ａ）おける右側の端部近傍の部分から上方に延びている。第３の部分８２１ｃの図３２（ａ）における上側の端部は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層８２には、第１の部分８２１ａの図３２（ａ）おける左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール８２５が形成されている。
【０１３８】
本実施の形態における４層目の誘電体層３４（図６（ｄ）参照）の上面に形成された導体層３４１が延びる方向は、図３２（ｂ）に示した共振器用導体層８２１の第１の部分８２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層８２１の第２の部分８２１ｂが延びる方向と一致する。
【０１３９】
本実施の形態における１１層目の誘電体層４１（図８（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層４１１には、スルーホール８２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層８２１が接続されている。
【０１４０】
図３２（ｂ）に示した１６層目の誘電体層８６の上面には、共振器用導体層８６１が形成されている。導体層８６１は、第１の部分８６１ａと第２の部分８６１ｂと第３の部分８６１ｃとを有している。第１の部分８６１ａおよび第２の部分８６１ｂの形状および配置は、図９（ｄ）に示した導体層４６１の第１の部分４６１ａおよび第２の部分４６１ｂと同じである。第３の部分８６１ｃは、第１の部分８６１ａの図３２（ｂ）おける左側の端部近傍の部分から上方に延びている。第３の部分８６１ｃの図３２（ｂ）における上側の端部は外面導体部２５に接続される。本実施の形態における１４層目の誘電体層４４（図９（ｂ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４４１が延びる方向は、第１の部分８６１ａが延びる方向に直交し、第２の部分８６１ｂが延びる方向と一致する。第１の部分８６１ａ図３２（ｂ）おける右側の端部近傍の部分には、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して本実施の形態における７層目の誘電体層３７（図７（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層３７１が接続されている。
【０１４１】
共振器用導体層８２１は、本実施の形態におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層８２１のうちの第１の部分８２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層８２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール８２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続される。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続されている。
【０１４２】
共振器用導体層８６１は、本実施の形態におけるインダクタ１３を構成する。共振器用導体層８６１のうちの第１の部分８６１ａが、インダクタ１３の主要部分を構成する。導体層８６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して出力端子２３に接続される。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続されている。
【０１４３】
導体層８２１の第３の部分８２１ｃは、本実施の形態における接続部１５７を構成する。導体層８６１の第３の部分８６１ｃは、本実施の形態における接続部１５８を構成する。
【０１４４】
本実施の形態では、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合は、第１の部分８２１ａに対する第３の部分８２１ｃの接続位置が、導体層８２１の図３２（ａ）における右側の端部から離れるに従って強くなる。また、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合は、第１の部分８６１ａに対する第３の部分８６１ｃの接続位置が、導体層８６１の図３２（ｂ）における左側の端部から離れるに従って強くなる。
【０１４５】
本実施の形態では、第１の部分８２１ａに対する第３の部分８２１ｃの接続位置を変えることによって、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合、すなわち第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。同様に、本実施の形態では、第１の部分８６１ａに対する第３の部分８６１ｃの接続位置を変えることによって、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合、すなわち第３の共振器６と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。
【０１４６】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０１４７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明のバンドパスフィルタは、実装基板等の支持体に実装された状態におけるバンドパスフィルタの上下方向が、積層体における積層方向と同じ方向になるように、支持体に実装されてもよい。
【０１４８】
また、本発明のバンドパスフィルタは、隣接する２つの共振器同士が電磁界結合するように設けられた４つ以上の共振器を備えていてもよい。
【０１４９】
本発明のバンドパスフィルタは、無線ＬＡＮ用の通信装置、ブルートゥース（登録商標）規格の通信装置、ワイマックス（登録商標）規格の通信装置において用いられるバンドパスフィルタとして有用である。
【符号の説明】
【０１５０】
１…積層型バンドパスフィルタ、２…入力端子、３…出力端子、４…第１の共振器、５…第２の共振器、６…第３の共振器、１１…第１のインダクタ、１２…第２のインダクタ、１２Ａ…第１のインダクタ部分、１２Ｂ…第２のインダクタ部分、１３…第３のインダクタ、１４〜１９…キャパシタ、２０…積層体、２２…入力端子、２３…出力端子、２４…第１の外面導体部、２５…第２の外面導体部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層された複数の誘電体層を有する積層体内に設けられた３つ以上の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）用の通信装置、ブルートゥース（登録商標）規格の通信装置、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ（登録商標）；Worldwide Interoperability for Microwave Access）規格の通信装置、携帯電話機等の無線通信装置では、小型化、薄型化の要求が強いことから、それに用いられる電子部品の小型化、薄型化が要求されている。上記無線通信装置における電子部品の一つに、送信信号や受信信号を濾波するバンドパスフィルタがある。このバンドパスフィルタにおいても、小型化、薄型化が要求されている。そこで、上記の無線通信装置における使用周波数帯域に対応でき、且つ小型化、薄型化を実現可能なバンドパスフィルタとして、例えば特許文献１ないし４に示されるように、積層された複数の誘電体層を有する積層体内に設けられた複数の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタが提案されている。この積層型バンドパスフィルタにおいて、隣接する２つの共振器は電磁界結合している。電磁界結合には、誘導性結合と容量性結合とが含まれる。
【０００３】
特許文献１ないし３に記載された積層型バンドパスフィルタでは、複数の共振器を構成する複数の導体層が、積層体の外面のうち、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に支持体に向く面（底面）に対して垂直に配置されている。特許文献１および２に記載された積層型バンドパスフィルタでは、複数の共振器を構成する複数の導体層は、積層体内において、複数の誘電体層が積層された方向（以下、積層方向とも言う。）における異なる位置に配置されている。特許文献３に記載された積層型バンドパスフィルタでは、２つの共振器を構成する２つの導体層が１つの誘電体層の上に配置されている。特許文献４に記載された積層型バンドパスフィルタでは、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合し、第１ないし第３の共振器がそれぞれインダクタを有し、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向と、第２の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向が互いに直交している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−７７７０３号公報
【特許文献２】特開平６−９０１０２号公報
【特許文献３】特開平１０−３３５９０５号公報
【特許文献４】特開２００９−１２４２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１ないし第３の共振器を備え、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する積層型バンドパスフィルタでは、一般的には、特許文献１，２に記載されているように第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の間に配置される。このような構造の積層型バンドパスフィルタでは、小型化、薄型化しようとすると、第１の共振器と第２の共振器との間の距離と、第２の共振器と第３の共振器との間の距離がそれぞれ短くなる。すると、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が、それぞれが強くなりすぎると共に、第１の共振器と第３の共振器との間でも、ある程度の強さの意図しない誘導性結合が生じる。この場合には、所望のバンドパスフィルタの特性を実現することが困難になるという問題が発生する。具体的には、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が、それぞれが強くなりすぎると、通過帯域幅が所望の幅と異なってしまうと共に、通過帯域よりも低周波側における減衰量が小さくなる。また、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合が強くなりすぎると、通過帯域よりも低周波側における減衰量が小さくなる。
【０００６】
第１ないし第３の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタにおいて、小型化、薄型化しながら、所望のバンドパスフィルタの特性を実現するためには、第１の共振器と第３の共振器との間の意図しない誘導性結合を弱めることができると共に、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整できることが望ましい。
【０００７】
しかし、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の間に配置された一般的な構造の積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めると共に、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整することは難しい。例えば、一般的な構造の積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めるために、第１の共振器と第３の共振器との間の距離を大きくすると、第１の共振器と第２の共振器との間の距離と、第２の共振器と第３の共振器との間の距離も大きくなってしまい、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合も弱くなってしまう。
【０００８】
特許文献４に記載された積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向と、第２の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向が互いに直交していることから、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが可能である。しかし、この積層型バンドパスフィルタでは、第１の共振器のインダクタと第３の共振器のインダクタにおける電磁波の進行方向は同じであるため、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが難しい。
【０００９】
また、隣接する２つの共振器の間の誘導性結合を弱めるために、２つの共振器の間に、グランドに接続される導体層を介在させることも考えられる。しかし、この場合には、各共振器のＱが低下するという問題が発生する。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、第２の共振器が第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する第１ないし第３の共振器を備えた積層型バンドパスフィルタであって、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることができると共に、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易な積層型バンドパスフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の積層型バンドパスフィルタは、積層された複数の誘電体層を含む積層体と、積層体と一体化された第１の共振器、第２の共振器および第３の共振器とを備えている。第２の共振器は、第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合する。積層体は、複数の誘電体層が積層された方向と直交する方向の端に位置する第１の面と、第１の面とは反対側の第２の面とを有している。積層型バンドパスフィルタは、更に、積層体の第１の面に配置されてグランドに電気的に接続される第１の外面導体部と、積層体の第２の面に配置された第２の外面導体部とを備えている。第１の共振器は第１のインダクタを有し、第２の共振器は第２のインダクタを有し、第３の共振器は第３のインダクタを有している。第２のインダクタは、それぞれ、積層体における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部と第２の外面導体部とを電気的に接続する第１の内部導体層および第２の内部導体層を有している。第１の内部導体層と第２の内部導体層は、複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置されている。第１の内部導体層は第１のインダクタと誘導性結合し、第２の内部導体層は第３のインダクタと誘導性結合する。
【００１２】
本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１の面は、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に支持体に向く面であってもよい。
【００１３】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、積層体は、更に、複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、第２の内部導体層は、第１の内部導体層と第４の面との間に位置し、第１のインダクタは、第１の内部導体層と第３の面との間に位置し、第３のインダクタは、第２の内部導体層と第４の面との間に位置していてもよい。
【００１４】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１のインダクタの少なくとも一部は、第１の内部導体層の少なくとも一部に対向し、第３のインダクタの少なくとも一部は、第２の内部導体層の少なくとも一部に対向していてもよい。この場合、積層体を第２の面の外側から第２の面に垂直な方向に見たときに、第２の外面導体部は、第１のインダクタの少なくとも一部と第１の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域と第３のインダクタの少なくとも一部と第２の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域とを覆っていてもよい。
【００１５】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第２の共振器は、更に第１の共振器と第３の共振器の各々と容量性結合してもよい。
【００１６】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１のインダクタと第３のインダクタは、第２のインダクタに電気的に接続されていてもよい。
【００１７】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、第１ないし第３の共振器は、いずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器であってもよい。
【００１８】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタは、更に、積層体の外面に配置され、信号の入力のために用いられる入力端子と、積層体の外面に配置され、信号の出力のために用いられる出力端子とを備えていてもよい。この場合、第１のインダクタは、入力端子に電気的に接続され、第３のインダクタは、出力端子に電気的に接続されていてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の積層型バンドパスフィルタでは、第２のインダクタが、複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置された第１の内部導体層と第２の内部導体層を有し、第１の内部導体層と第２の内部導体層は第２の外面導体部によって電気的に接続されている。また、第１の内部導体層は第１のインダクタと誘導性結合し、第２の内部導体層は第３のインダクタと誘導性結合する。本発明の積層型バンドパスフィルタによれば、第１の内部導体層と誘導性結合する第１のインダクタと、第２の内部導体層と誘導性結合する第３のインダクタとの間の距離を大きくすることができる。これにより、本発明によれば、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合を弱めることが可能になるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタによれば、第１の共振器と第２の共振器との間の誘導性結合と、第２の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合と、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。従って、本発明によれば、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易になるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明の積層型バンドパスフィルタにおいて、積層体は、複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、第２の内部導体層は、第１の内部導体層と第４の面との間に位置し、第１のインダクタは、第１の内部導体層と第３の面との間に位置し、第３のインダクタは、第２の内部導体層と第４の面との間に位置していてもよい。この場合には、第１のインダクタと第３のインダクタとの間の距離をより大きくすることができ、その結果、第１の共振器と第３の共振器との間の誘導性結合をより弱めることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの外観を示す斜視図である。
【図４】図２におけるＡ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図５】図２におけるＢ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における積層体の１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における積層体の５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における積層体の９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における積層体の１３層目ないし１６層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１０】比較例の積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図１１】比較例の積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図１２】比較例における積層体の１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１３】比較例における積層体の５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１４】比較例における積層体の９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図１５】第１のシミュレーションによって求めた比較例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図１６】第１のシミュレーションによって求めた本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態における第１の実施例の積層型バンドパスフィルタおよび実装基板の上面を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態における第２の実施例の積層型バンドパスフィルタおよび実装基板の上面を示す斜視図である。
【図１９】第２のシミュレーションにおける積層型バンドパスフィルタとシールド板を示す側面図である。
【図２０】第２のシミュレーションによって求めた第１の実施例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図２１】図２０における一部を拡大して示す特性図である。
【図２２】第２のシミュレーションによって求めた第１の実施例の積層型バンドパスフィルタの反射減衰特性を示す特性図である。
【図２３】第２のシミュレーションによって求めた第２の実施例の積層型バンドパスフィルタの通過減衰特性を示す特性図である。
【図２４】図２３における一部を拡大して示す特性図である。
【図２５】第２のシミュレーションによって求めた第２の実施例の積層型バンドパスフィルタの反射減衰特性を示す特性図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成を示す回路図である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図２８】図２７におけるＡ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図２９】図２７におけるＢ方向から見た積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す説明図である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態における積層体の２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの主要部分を示す斜視図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態における積層体の２層目および１６層目の誘電体層の上面を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタの回路構成について説明する。本実施の形態に係る積層型バンドパスフィルタ（以下、単にバンドパスフィルタと記す。）１は、入力端子２と、出力端子３と、第１ないし第３の共振器４，５，６と、キャパシタ１７，１８，１９とを備えている。入力端子２は信号の入力のために用いられる。出力端子３は信号の出力のために用いられる。共振器４は、入力端子２に電気的に接続されている。共振器６は、出力端子３に電気的に接続されている。共振器５は、回路構成上、共振器４と共振器６の間に設けられている。なお、本出願において、「回路構成上」という表現は、物理的な構成における配置ではなく、回路図上での配置を指すために用いている。共振器５は、共振器４，６の各々と電磁界結合する。電磁界結合には、誘導性結合と容量性結合とが含まれる。本実施の形態では、特に、共振器５は、共振器４，６の各々と誘導性結合すると共に容量性結合する。
【００２４】
第１の共振器４は、互いに電気的に接続された第１のインダクタ１１と第１のキャパシタ１４とを有している。第２の共振器５は、互いに電気的に接続された第２のインダクタ１２と第２のキャパシタ１５とを有している。第３の共振器６は、互いに電気的に接続された第３のインダクタ１３と第３のキャパシタ１６とを有している。
【００２５】
第２のインダクタ１２は、互いに並列に接続された第１のインダクタ部分１２Ａと第２のインダクタ部分１２Ｂとを含んでいる。インダクタ部分１２Ａは、インダクタ１１と誘導性結合する。インダクタ部分１２Ｂは、インダクタ１３と誘導性結合する。図１では、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合およびインダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合を、記号Ｍを付した曲線で表している。
【００２６】
インダクタ１１の一端とキャパシタ１４，１７，１９の各一端は、入力端子２に電気的に接続されている。インダクタ１１の他端とキャパシタ１４の他端はグランドに電気的に接続されている。インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの各一端とキャパシタ１５，１８の各一端は、キャパシタ１７の他端に電気的に接続されている。インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの各他端とキャパシタ１５の他端はグランドに電気的に接続されている。インダクタ１３の一端、キャパシタ１６の一端、キャパシタ１９の他端および出力端子３は、キャパシタ１８の他端に電気的に接続されている。インダクタ１３の他端とキャパシタ１６の他端はグランドに電気的に接続されている。共振器５は、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａが誘導性結合することによって共振器４と誘導性結合すると共に、キャパシタ１７を介して共振器４と容量性結合する。また、共振器５は、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂが誘導性結合することによって共振器６と誘導性結合すると共に、キャパシタ１８を介して共振器６と容量性結合する。
【００２７】
共振器４，５，６はいずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器である。キャパシタ１４は、インダクタ１１の物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。キャパシタ１５は、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂの物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。キャパシタ１６は、インダクタ１３の物理長を１／４波長よりも短くする作用を有している。共振器４において、インダクタ１１とキャパシタ１４との接続点が開放端であり、インダクタ１１とキャパシタ１４のグランド側の端部が短絡端である。共振器５において、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂおよびキャパシタ１５の接続点が開放端であり、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂおよびキャパシタ１５のグランド側の端部が短絡端である。共振器６において、インダクタ１３とキャパシタ１６との接続点が開放端であり、インダクタ１３とキャパシタ１６のグランド側の端部が短絡端である。
【００２８】
本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、入力端子２に信号が入力されると、そのうちの、バンドパスフィルタの通過帯域内の周波数の信号が選択的に、出力端子３から出力される。
【００２９】
次に、図２および図３を参照して、バンドパスフィルタ１の構造の概略について説明する。図２は、バンドパスフィルタ１の主要部分を示す斜視図である。図３は、バンドパスフィルタ１の外観を示す斜視図である。バンドパスフィルタ１は、バンドパスフィルタ１の構成要素を一体化するための積層体２０を備えている。後で詳しく説明するが、積層体２０は、積層された複数の誘電体層と、隣接する誘電体層の間に配置された複数の導体層とを含み、外面を有している。
【００３０】
積層体２０は、直方体形状をなしている。積層体２０の外面は、上面２０Ａと、底面２０Ｂと、４つの側面２０Ｃ〜２０Ｆとを含んでいる。上面２０Ａと底面２０Ｂは互いに反対側を向き、側面２０Ｃ，２０Ｄも互いに反対側を向き、側面２０Ｅ，２０Ｆも互いに反対側を向いている。側面２０Ｃ〜２０Ｆは、上面２０Ａおよび底面２０Ｂに対して垂直になっている。積層体２０において、側面２０Ｃ，２０Ｄに垂直な方向が、複数の誘電体層が積層された方向（以下、積層方向と記す。）である。図２では、この積層方向を、記号Ｔを付した矢印で示している。上面２０Ａ、底面２０Ｂおよび２つの側面２０Ｅ，２０Ｆは、積層体２０の複数の誘電体層の各面に対して垂直になっている。
【００３１】
底面２０Ｂは、積層体２０において、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置し、本発明における第１の面に対応する。上面２０Ａは、底面２０Ｂ（第１の面）とは反対側に位置し、本発明における第２の面に対応する。側面２０Ｃ，２０Ｄは、積層体２０において、積層方向Ｔの両端に位置する。側面２０Ｃは、本発明における第３の面に対応し、側面２０Ｄは、本発明における第４の面に対応する。
【００３２】
バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の底面２０Ｂ（第１の面）に配置された入力端子２２、出力端子２３および第１の外面導体部２４を備えている。入力端子２２は、底面２０Ｂと側面２０Ｅとの間の稜線の近傍に配置されている。出力端子２３は、底面２０Ｂと側面２０Ｆとの間の稜線の近傍に配置されている。外面導体部２４は、底面２０Ｂにおいて、入力端子２２と出力端子２３との間に位置するように配置されている。入力端子２２は、図１における入力端子２に対応する。出力端子２３は、図１における出力端子３に対応する。外面導体部２４は、グランドに電気的に接続される。端子２２，２３および外面導体部２４は、いずれも、一方向に長い矩形形状を有している。端子２２，２３および外面導体部２４は、それらの長手方向が同じ方向になるように並べて配置されている。端子２２，２３および外面導体部２４の長手方向は、積層方向Ｔと同じ方向である。バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５を備えている。第２の外面導体部２５は、矩形形状を有している。
【００３３】
また、積層体２０の底面２０Ｂは、実装基板等のバンドパスフィルタ１の支持体に対してバンドパスフィルタ１を実装する際に支持体に向く面である。バンドパスフィルタ１は、積層体２０の底面２０Ｂが下を向くようにして、支持体に実装される。すなわち、バンドパスフィルタ１は、支持体に実装された状態におけるバンドパスフィルタ１の上下方向が、積層方向Ｔに対して直交するように、支持体に実装される。
【００３４】
次に、図４ないし図９を参照して、積層体２０について詳しく説明する。図４は、図２におけるＡ方向から見たバンドパスフィルタ１の主要部分を示す説明図である。図５は、図２におけるＢ方向から見たバンドパスフィルタ１の主要部分を示す説明図である。なお、図５は、図４に比べて大きく描いている。図６において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示している。図７において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示している。図８において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示している。図９において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて１２層目ないし１６層目の誘電体層の上面を示している。図６ないし図９において、丸印はスルーホールを表している。
【００３５】
図６（ａ）に示した１層目の誘電体層３１の上面には、導体層は形成されていない。図６（ｂ）に示した２層目の誘電体層３２の上面には、共振器用導体層３２１が形成されている。導体層３２１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分３２１ａと第２の部分３２１ｂとを有している。第１の部分３２１ａは、図６（ｂ）における左右方向に延びている。第２の部分３２１ｂは、第１の部分３２１ａの図６（ｂ）おける右側の端部近傍の部分から下方に延びている。第２の部分３２１ｂの図６（ｂ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３２には、第１の部分３２１ａの図６（ｂ）における左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール３２５が形成されている。
【００３６】
図６（ｃ）に示した３層目の誘電体層３３には、スルーホール３３５が形成されている。スルーホール３３５は、スルーホール３２５に接続されている。
【００３７】
図６（ｄ）に示した４層目の誘電体層３４の上面には、共振器用導体層３４１が形成されている。導体層３４１は、図６（ｄ）における上下方向に延びている。導体層３４１が延びる方向は、図６（ｂ）に示した共振器用導体層３２１の第１の部分３２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層３２１の第２の部分３２１ｂが延びる方向と一致する。導体層３４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層３４１の他端部は外面導体部２４に接続される。従って、導体層３４１は、外面導体部２４と外面導体部２５とを電気的に接続する。導体層３４１は、本発明における第１の内部導体層に対応する。また、導体層３４１は、図１におけるインダクタ部分１２Ａを構成する。また、誘電体層３４には、スルーホール３４５が形成されている。スルーホール３４５は、スルーホール３３５に接続されている。
【００３８】
図７（ａ）に示した５層目の誘電体層３５には、スルーホール３５５が形成されている。スルーホール３５５は、スルーホール３４５に接続されている。
【００３９】
図７（ｂ）に示した６層目の誘電体層３６の上面には、導体層３６１と、グランド用導体層３６２が形成されている。導体層３６１の一端部は出力端子２３に接続される。導体層３６２の一端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３６には、導体層３６１の他端部において導体層３６１に接続されたスルーホール３６３と、スルーホール３６５が形成されている。スルーホール３６５は、スルーホール３５５に接続されている。
【００４０】
図７（ｃ）に示した７層目の誘電体層３７の上面には、キャパシタ用導体層３７１が形成されている。導体層３７１は、図７（ｃ）における左右方向に延びている。導体層３７１には、スルーホール３６３を介して導体層３６１が接続されている。また、誘電体層３７には、スルーホール３７５と、導体層３７１に接続されたスルーホール３７６が形成されている。スルーホール３７５は、スルーホール３６５に接続されている。
【００４１】
図７（ｄ）に示した８層目の誘電体層３８の上面には、キャパシタ用導体層３８１が形成されている。導体層３８１は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層３８には、スルーホール３８５，３８６が形成されている。スルーホール３８５，３８６は、それぞれスルーホール３７５，３７６に接続されている。
【００４２】
図８（ａ）に示した９層目の誘電体層３９の上面には、グランド用導体層３９１が形成されている。導体層３９１は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層３９には、スルーホール３９５，３９６が形成されている。スルーホール３９５，３９６は、それぞれスルーホール３８５，３８６に接続されている。
【００４３】
図８（ｂ）に示した１０層目の誘電体層４０の上面には、キャパシタ用導体層４０１が形成されている。導体層４０１は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層４０には、スルーホール４０５，４０６が形成されている。スルーホール４０５，４０６は、それぞれスルーホール３９５，３９６に接続されている。
【００４４】
図８（ｃ）に示した１１層目の誘電体層４１の上面には、キャパシタ用導体層４１１が形成されている。導体層４１１は、図８（ｃ）における左右方向に延びている。導体層４１１には、スルーホール３２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層３２１が接続されている。また、誘電体層４１には、導体層４１１に接続されたスルーホール４１２と、スルーホール４１６が形成されている。スルーホール４１６は、スルーホール４０６に接続されている。
【００４５】
図８（ｄ）に示した１２層目の誘電体層４２の上面には、導体層４２１と、グランド用導体層４２２が形成されている。導体層４２１の一端部は入力端子２２に接続される。導体層４２２の一端部は外面導体部２４に接続される。導体層４２１には、スルーホール４１２を介して導体層４１１が接続されている。また、誘電体層４２には、スルーホール４２６が形成されている。スルーホール４２６は、スルーホール４１６に接続されている。
【００４６】
図９（ａ）に示した１３層目の誘電体層４３には、スルーホール４３６が形成されている。スルーホール４３６は、スルーホール４２６に接続されている。
【００４７】
図９（ｂ）に示した１４層目の誘電体層４４の上面には、共振器用導体層４４１が形成されている。導体層４４１は、図９（ｂ）における上下方向に延びている。導体層４４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層４４１の他端部は外面導体部２４に接続される。従って、導体層４４１は、外面導体部２４と外面導体部２５とを電気的に接続する。導体層４４１は、本発明における第２の内部導体層に対応する。また、導体層４４１は、図１におけるインダクタ部分１２Ｂを構成する。また、誘電体層４４には、スルーホール４４６が形成されている。スルーホール４４６は、スルーホール４３６に接続されている。
【００４８】
図９（ｃ）に示した１５層目の誘電体層４５には、スルーホール４５６が形成されている。スルーホール４５６は、スルーホール４４６に接続されている。
【００４９】
図９（ｄ）に示した１６層目の誘電体層４６の上面には、共振器用導体層４６１が形成されている。導体層４６１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分４６１ａと第２の部分４６１ｂとを有している。第１の部分４６１ａは、図９（ｄ）における左右方向に延びている。第２の部分４６１ｂは、第１の部分４６１ａの図９（ｄ）おける左側の端部近傍の部分から下方に延びている。第２の部分４６１ｂの図９（ｄ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。図９（ｂ）に示した共振器用導体層４４１が延びる方向は、第１の部分４６１ａが延びる方向に直交し、第２の部分４６１ｂが延びる方向と一致する。第１の部分４６１ａの図９（ｄ）における右側の端部近傍の部分には、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して導体層３７１が接続されている。
【００５０】
共振器用導体層３２１は、図１におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層３２１のうちの第１の部分３２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層３２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール３２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続されている。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続されている。
【００５１】
共振器用導体層４６１は、図１におけるインダクタ１３を構成する。共振器用導体層４６１のうちの第１の部分４６１ａが、インダクタ１３の主要部分を構成する。導体層４６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して出力端子２３に接続されている。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続されている。
【００５２】
図１におけるインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する共振器用導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１，４４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。
【００５３】
インダクタ１２は、具体的には、導体層３４１，４４１と第２の外面導体部２５によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ａは、導体層３４１によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂは、導体層４４１によって構成されている。導体層３４１，４４１の各一端部は外面導体部２５によって電気的に接続され、導体層３４１，４４１の各他端部は外面導体部２４に接続されて、グランドに電気的に接続される。これにより、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂは、互いに並列に接続されている。外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する。
【００５４】
インダクタ１１の少なくとも一部すなわち導体層３２１の第１の部分３２１ａの少なくとも一部は、誘電体層３２，３３を介して導体層３４１の少なくとも一部に対向している。これにより、導体層３４１はインダクタ１１と誘導性結合する。本実施の形態では、特に、第１の部分３２１ａの長手方向と導体層３４１の長手方向は互いに直交し、第１の部分３２１ａの一部が、誘電体層３２，３３を介して導体層３４１の一部に対向している。
【００５５】
インダクタ１３の少なくとも一部すなわち導体層４６１の第１の部分４６１ａの少なくとも一部は、誘電体層４４，４５を介して導体層４４１の少なくとも一部に対向している。これにより、導体層４４１はインダクタ１３と誘導性結合する。本実施の形態では、特に、第１の部分４６１ａの長手方向と導体層４４１の長手方向は互いに直交し、第１の部分４６１ａの一部が、誘電体層４４，４５を介して導体層４４１の一部に対向している。
【００５６】
図４に示したように、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たとき、すなわち積層体２０をＡ方向から見たときに、第２の外面導体部２５は、インダクタ１１（導体層３２１）の少なくとも一部と導体層３４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ１と、インダクタ１３（導体層４６１）の少なくとも一部と導体層４４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ２とを覆っている。
【００５７】
キャパシタ用導体層４１１の一部は、誘電体層４１を介してグランド用導体層４２２の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１４は、導体層４１１，４２２および誘電体層４１によって構成されている。グランド用導体層３９１の一部は、誘電体層３８を介してキャパシタ用導体層３８１の一部に対向していると共に、誘電体層３９を介してキャパシタ用導体層４０１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１５は、導体層３８１，３９１，４０１および誘電体層３８，３９によって構成されている。キャパシタ用導体層３７１の一部は、誘電体層３６を介してグランド用導体層３６２の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１６は、導体層３６２，３７１および誘電体層３６によって構成されている。
【００５８】
キャパシタ用導体層４０１の一部は、誘電体層４０を介してキャパシタ用導体層４１１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１７は、導体層４０１，４１１および誘電体層４０によって構成されている。キャパシタ用導体層３８１の一部は、誘電体層３７を介してキャパシタ用導体層３７１の一部に対向している。図１におけるキャパシタ１８は、導体層３７１，３８１および誘電体層３７によって構成されている。
【００５９】
図１におけるキャパシタ１９は、キャパシタ用導体層３７１と入力端子２２の組み合わせと、キャパシタ用導体層４１１と出力端子２３の組み合わせとによって構成されている。すなわち、導体層３７１の図７（ｃ）における左側の端部およびその近傍の部分は、入力端子２２に近接しているため、出力端子２３に電気的に接続された導体層３７１と入力端子２２との間にキャパシタンスが発生する。また、導体層４１１の図８（ｃ）における右側の端部およびその近傍の部分は、出力端子２３に近接しているため、入力端子２２に電気的に接続された導体層４１１と出力端子２３との間にキャパシタンスが発生する。キャパシタ１９のキャパンシタンスは、導体層３７１と入力端子２２との間に発生するキャパシタンスと、導体層４１１と出力端子２３との間に発生するキャパシタンスとを合成したものである。なお、キャパシタ１９は、キャパシタ用導体層３７１と入力端子２２の組み合わせと、キャパシタ用導体層４１１と出力端子２３の組み合わせではなく、積層体２０内の複数の導体層を用いて構成してもよい。
【００６０】
図６ないし図９に示した誘電体層３１〜４６および複数の導体層が積層されて、図２および図３に示した積層体２０が形成される。図６（ａ）に示した誘電体層３１の上面は、側面２０Ｃとなる。図２および図３に示した端子２２，２３および外面導体部２４，２５は、この積層体２０の外面に形成される。
【００６１】
誘電体層３１〜４６の材料としては、樹脂、セラミック、あるいは両者を複合した材料等、種々のものを用いることができる。積層体２０としては、特に、誘電体層３１〜４６の材料をセラミックとして低温同時焼成法によって作製したものが、高周波特性に優れるため好ましい。
【００６２】
低温同時焼成法を用いる場合には、積層体２０は以下のようにして作製される。まず、それぞれ後に誘電体層３１〜４６となる複数のセラミックグリーンシートを作製する。次に、それぞれ後に誘電体層３２〜４５となる各セラミックグリーンシートに、スルーホール用の複数の孔を形成する。次に、各セラミックグリーンシートにおいて、スルーホール用の孔に導体ペーストを充填してスルーホールを形成する。また、それぞれ後に誘電体層３２，３４，３６〜４２，４４，４６となる各セラミックグリーンシートの各々に、スクリーン印刷等によって導体ペーストを印刷して、後に導体層３２１，３４１，３６１，３６２，３７１，３８１，３９１，４０１，４１１，４２１，４２２，４４１，４６１となる焼成前導体層を形成する。次に、これらスルーホールおよび焼成前導体層が形成された複数のセラミックグリーンシートを積層して、グリーンシート積層体を作製する。次に、このグリーンシート積層体を切断して、焼成前積層体を作製する。次に、この焼成前積層体におけるセラミックと導体を低温同時焼成工程によって焼成して、積層体２０を完成させる。
【００６３】
積層体２０の外面に端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する方法としては、例えば、積層体２０の外面に、導体ペーストを印刷することによって、後に端子２２，２３および外面導体部２４，２５となる焼成前の導体層を形成した後、この導体層を焼成して端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する方法がある。積層体２０の外面に端子２２，２３および外面導体部２４，２５を形成する他の方法としては、例えば、スパッタ法等を用いて積層体２０の外面に金属の薄膜を形成する方法や、金属の薄膜を導電接着剤によって積層体２０の外面に接着する方法がある。
【００６４】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の作用効果について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１は、積層された複数の誘電体層３１〜４６を含む積層体２０と、積層体２０と一体化された第１ないし第３の共振器４，５，６とを備えている。第２の共振器５は、第１の共振器４と第３の共振器６の各々と誘導性結合する。積層体２０は、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置する第１の面としての底面２０Ｂと、第１の面とは反対側の第２の面としての上面２０Ａとを有している。バンドパスフィルタ１は、更に、積層体２０の底面２０Ｂに配置され、グランドに電気的に接続される第１の外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５とを備えている。第１の共振器４は第１のインダクタ１１を有し、第２の共振器５は第２のインダクタ１２を有し、第３の共振器６は第３のインダクタ１３を有している。第２のインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する第１および第２の内部導体層としての共振器用導体層３４１，４４１を有している。導体層３４１，４４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。導体層３４１は第１のインダクタ１１と誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタ１３と誘導性結合する。
【００６５】
なお、第２のインダクタ１２は、導体層３４１，４４１の他に、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する１つ以上の内部導体層を有していてもよい。
【００６６】
本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、上述のように、第２のインダクタ１２は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置された２つの導体層３４１，４４１を有している。この２つの導体層３４１，４４１は、第２の外面導体部２５によって電気的に接続されている。また、導体層３４１は第１のインダクタ１１と誘導性結合し、導体層４４１は第３のインダクタ１３と誘導性結合する。このような構造のバンドパスフィルタ１によれば、導体層３４１と誘導性結合する第１のインダクタ１１と、導体層４４１と誘導性結合する第３のインダクタ１３との間の距離を大きくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を弱めることが可能になる。これにより、後で説明するように、通過帯域よりも低周波側における減衰量を大きくすることができる。
【００６７】
また、図４に示したように、本実施の形態では、積層体２０は、積層方向Ｔの両端に位置する第３の面および第４の面としての側面２０Ｃ，２０Ｄを有し、第２の内部導体層としての導体層４４１は、第１の内部導体層としての導体層３４１と側面２０Ｄ（第４の面）との間に位置している。そして、第１のインダクタ１１（導体層３２１）は、導体層３４１と側面２０Ｃ（第３の面）との間に位置し、第３のインダクタ（導体層４６１）は、導体層４４１と側面２０Ｄ（第４の面）との間に位置している。これにより、本実施の形態によれば、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３との間の距離をより大きくすることができ、その結果、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合をより弱めることができる。
【００６８】
また、上述のような構造のバンドパスフィルタ１によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合と、第１の共振器４と第３の共振器６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。以下、これについて詳しく説明する。
【００６９】
まず、本実施の形態では、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を、全くあるいはほとんど変化させることなく、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ独立して調整することが可能である。これは、共振器用導体層３２１によって構成される第１のインダクタ１１と、共振器用導体層４６１によって構成される第３のインダクタ１３の形状と配置を変えずに、導体層３２１と導体層３４１との間の誘導性結合と、導体層４６１と導体層４４１との間の誘導性結合を調整することによって可能である。導体層３２１と導体層３４１との間の誘導性結合は、例えば導体層３４１の位置や形状を変えることで調整することが可能である。同様に、導体層４６１と導体層４４１との間の誘導性結合は、例えば導体層４４１の位置や形状を変えることで調整することが可能である。
【００７０】
また、本実施の形態では、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ全くあるいはほとんど変化させることなく、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を調整することが可能である。これは、例えば、導体層３２１と導体層３４１の形状と位置関係を変えずに、また、導体層４６１と導体層４４１の形状と位置関係を変えずに、導体層３４１と導体層４４１との間の距離を変えることによって可能である。すなわち、この場合には、導体層３４１と導体層４４１との間の距離を変えることによって、導体層３２１によって構成される第１のインダクタ１１と、導体層４６１によって構成される第３のインダクタ１３との間の距離が変化し、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合が変化する。
【００７１】
上記の説明から理解されるように、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合と、第１の共振器４と第３の共振器６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することが可能になる。従って、本実施の形態によれば、３つの共振器４，５，６における任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整が容易になり、その結果、所望の特性を有するバンドパスフィルタ１の設計が容易になる。
【００７２】
また、本実施の形態では、第１のインダクタ１１の主要部分すなわち共振器用導体層３２１の第１の部分３２１ａにおける開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、側面２０Ｅから側面２０Ｆに向かう方向である。第２のインダクタ１２の主要部分すなわち導体層３４１，４４１における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、上面２０Ａから底面２０Ｂに向かう方向である。第３のインダクタ１３の主要部分すなわち共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａにおける開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、側面２０Ｆから側面２０Ｅに向かう方向である。従って、本実施の形態では、第２のインダクタ１２の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交している。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を、それぞれ弱めることができる。更に、本実施の形態では、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、互いに反対方向である。これにより、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合をより弱めることができる。これらのことから、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１を小型化することが容易になる。
【００７３】
また、本実施の形態では、積層体２０において、積層方向Ｔと直交する方向の端に位置する面を、実装基板等の支持体に対してバンドパスフィルタ１を実装する際に支持体に向く底面２０Ｂとしている。そのため、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の高さ、すなわち底面２０Ｂに垂直な方向のバンドパスフィルタ１の寸法が、積層体２０内の複数の導体層の配置に依存しない。これにより、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の薄型化が可能になると共に、任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整のために複数の共振器用導体層の位置を変えてもバンドパスフィルタ１の高さを一定にすることができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、並列に接続された第１および第２のインダクタ部分１２Ａ，１２Ｂを構成する導体層３４１，４４１を、積層体２０の底面２０Ｂに配置された第１の外面導体部２４と、積層体２０の上面２０Ａに配置された第２の外面導体部２５を利用して、並列に接続している。これにより、本実施の形態によれば、積層体２０の高さの範囲内で導体層３４１，４４１の長さを最大限に大きくすることができ、その結果、導体層３４１，４４１の必要な長さを確保しながら、バンドパスフィルタ１を薄型化することが可能になる。
【００７５】
また、本実施の形態では、共振器用導体層３２１，３４１，４４１，４６１は、グランドに接続された外面導体部２４に対して垂直に配置されている。そのため、本実施の形態によれば、導体層３２１，３４１，４４１，４６１が外面導体部２４に対して平行に配置されている場合に比べて、共振器４，５，６のＱを大きくすることができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、積層体２０において、共振器用導体層３４１，４４１間には、共振器用導体層が配置されていない空間が形成される。本実施の形態では、この空間に、キャパシタ１４〜１９を構成する導体層３６２，３７１，３８１，３９１，４０１，４１１，４２２および誘電体層３６〜４１を配置している。このように、本実施の形態では、共振器４，６間の誘導性結合を弱めることができると共に任意の２つの共振器間の誘導性結合の調整を容易にする共振器用導体層３２１，３４１，４４１，４６１の配置によって生じる空間を有効に利用して、キャパシタ１４〜１９を形成している。これにより、本実施の形態によれば、バンドパスフィルタ１の小型化が可能になる。
【００７７】
また、図４に示したように、本実施の形態では、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、第２の外面導体部２５は、インダクタ１１（導体層３２１）の少なくとも一部と導体層３４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ１と、インダクタ１３（導体層４６１）の少なくとも一部と導体層４４１の少なくとも一部とが対向する領域Ｒ２とを覆っている。これにより、第２の外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する導体部でありながら、バンドパスフィルタ１の主要部分に対する電磁気的なシールドとしての機能を発揮する。すなわち、上述のように、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに領域Ｒ１，Ｒ２を覆うことにより、少なくとも、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域および共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域に対する電磁気的なシールドとして機能する。
【００７８】
図４に示した例では、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２のみならず、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域も覆っている。この場合には、第２の外面導体部２５は、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域および共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域に加えて、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に対しても、電磁気的なシールドとして機能する。なお、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域とは、各キャパシタを構成するための２つの導体層が対向している複数の領域である。
【００７９】
また、第２の外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２と、キャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に加え、更に、キャパシタ１９が形成される複数の領域も覆っている。この場合には、第２の外面導体部２５は、共振器４，５間の誘導性結合が生じる領域、共振器５，６間の誘導性結合が生じる領域およびキャパシタ１４〜１８が形成される複数の領域に加えて、キャパシタ１９が形成される複数の領域に対しても、電磁気的なシールドとして機能する。なお、キャパシタ１９が形成される複数の領域とは、導体層３７１と入力端子２２とが近接している領域と、導体層４１１と出力端子２３が近接している領域である。
【００８０】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と比較例のバンドパスフィルタとを比較しながら、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の作用効果について更に詳しく説明する。始めに、図１０を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１の回路構成について説明する。図１０に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１は、図１に示したバンドパスフィルタ１における入力端子２、出力端子３、共振器４，５，６およびキャパシタ１７，１８，１９の代りに、入力端子１０２、出力端子１０３、共振器１０４，１０５，１０６およびキャパシタ１１７，１１８，１１９を備えている。共振器１０４は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１１およびキャパシタ１４の代りにインダクタ１１１およびキャパシタ１１４を有している。共振器１０５は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１２およびキャパシタ１５の代りにインダクタ１１２およびキャパシタ１１５を有している。共振器１０６は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ１３およびキャパシタ１６の代りにインダクタ１１３およびキャパシタ１１６を有している。比較例のバンドパスフィルタ１０１におけるインダクタ１１２は、バンドパスフィルタ１におけるインダクタ部分１２Ａ，１２Ｂを含んでいない。インダクタ１１２は、インダクタ１１１とインダクタ１１３の各々と誘導性結合する。比較例のバンドパスフィルタ１０１における共振器１０４，１０５，１０６およびキャパシタ１１７，１１８，１１９の電気的な接続関係は、バンドパスフィルタ１における共振器４，５，６およびキャパシタ１７，１８，１９の電気的な接続関係と同様である。
【００８１】
比較例のバンドパスフィルタ１０１は、更に、インダクタ１１１、キャパシタ１１４およびキャパシタ１１９の接続点と入力端子１０２との間に設けられた入力用キャパシタ１０７と、インダクタ１１３、キャパシタ１１６およびキャパシタ１１９の接続点と出力端子１０３との間に設けられた出力用キャパシタ１０８とを備えている。
【００８２】
次に、図１１を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１の構造の概略について説明する。図１１は、比較例のバンドパスフィルタ１０１の主要部分を示す斜視図である。図１１に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１は、図２に示したバンドパスフィルタ１における積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５の代わりに、積層体１２０、入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４，１２５を備えている。積層体１２０は、積層された複数の誘電体層と、隣接する誘電体層の間に配置された複数の導体層とを含み、外面を有している。積層体１２０は、直方体形状をなしている。積層体１２０の外面は、上面１２０Ａと、底面１２０Ｂと、４つの側面１２０Ｃ〜１２０Ｆとを含んでいる。これらの面１２０Ａ〜１２０Ｆの位置関係は、積層体２０の面２０Ａ〜２０Ｆの位置関係と同様である。入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４は、底面１２０Ｂに配置されている。外面導体部１２５は、上面１２０Ａに配置されている。入力端子１２２、出力端子１２３および外面導体部１２４，１２５の位置関係は、図２に示したバンドパスフィルタ１における入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５の位置関係と同様である。また、図１１において、積層方向を、記号Ｔを付した矢印で示している。
【００８３】
次に、図１２ないし図１４を参照して、積層体１２０について詳しく説明する。図１２において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて１層目ないし４層目の誘電体層の上面を示している。図１３において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて５層目ないし８層目の誘電体層の上面を示している。図１４において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面１２０Ｃ側から数えて９層目ないし１２層目の誘電体層の上面を示している。
【００８４】
図１２（ａ）に示した１層目の誘電体層５１の上面には、導体層は形成されていない。図１２（ｂ）に示した２層目の誘電体層５２の上面には、共振器用導体層５２１，５２２が形成されている。導体層５２１，５２２の各一端部は、外面導体部１２４に接続される。また、誘電体層５２には、導体層５２１の他端部の近傍の部分に接続されたスルーホール５２５と、導体層５２２の他端部の近傍の部分に接続されたスルーホール５２６が形成されている。
【００８５】
図１２（ｃ）に示した３層目の誘電体層５３の上面には、共振器用導体層５３１が形成されている。導体層５３１は、図１２（ｃ）における上下方向に延びている。導体層５３１の一端部は外面導体部１２５に接続される。導体層５３１の他端部は外面導体部１２４に接続される。また、誘電体層５３には、スルーホール５３５，５３６が形成されている。スルーホール５３５，５３６は、それぞれスルーホール５２５，５２６に接続されている。
【００８６】
図１２（ｄ）に示した４層目の誘電体層５４の上面には、キャパシタ用導体層５４１が形成されている。また、誘電体層５４には、スルーホール５４５，５４６が形成されている。スルーホール５４５，５４６は、それぞれスルーホール５３５，５３６に接続されている。
【００８７】
図１３（ａ）に示した５層目の誘電体層５５の上面には、キャパシタ用導体層５５１，５５２が形成されている。また、誘電体層５５には、導体層５５１に接続されたスルーホール５５５と、導体層５５２に接続されたスルーホール５５６が形成されている。スルーホール５５５，５５６は、それぞれスルーホール５４５，５４６に接続されている。
【００８８】
図１３（ｂ）に示した６層目の誘電体層５６の上面には、キャパシタ用導体層５６１，５６２が形成されている。導体層５６１は入力端子１２２に接続される。導体層５６２は出力端子１２３に接続される。また、誘電体層５６には、スルーホール５６５，５６６が形成されている。スルーホール５６５，５６６は、それぞれスルーホール５５５，５５６に接続されている。
【００８９】
図１３（ｃ）に示した７層目の誘電体層５７の上面には、キャパシタ用導体層５７１，５７２が形成されている。また、誘電体層５７には、導体層５７１に接続されたスルーホール５７５と、導体層５７２に接続されたスルーホール５７６が形成されている。スルーホール５７５，５７６は、それぞれスルーホール５６５，５６６に接続されている。
【００９０】
図１３（ｄ）に示した８層目の誘電体層５８の上面には、キャパシタ用導体層５８１が形成されている。導体層５８１は外面導体部１２５に接続される。また、誘電体層５８には、スルーホール５８５，５８６が形成されている。スルーホール５８５，５８６は、それぞれスルーホール５７５，５７６に接続されている。
【００９１】
図１４（ａ）に示した９層目の誘電体層５９の上面には、キャパシタ用導体層５９１，５９２が形成されている。導体層５９１には、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５，５７５，５８５を介して導体層５２１，５５１，５７１が接続されている。導体層５９２には、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６，５７６，５８６を介して導体層５２２，５５２，５７２が接続されている。
【００９２】
図１４（ｂ）に示した１０層目の誘電体層６０の上面には、グランド用導体層６０１が形成されている。導体層６０１は外面導体部１２４に接続される。図１４（ｃ）に示した１１層目の誘電体層６１の上面には、キャパシタ用導体層６１１が形成されている。導体層６１１は外面導体部１２５に接続される。図１４（ｄ）に示した１２層目の誘電体層６２の上面には、グランド用導体層６２１が形成されている。導体層６２１は外面導体部１２４に接続される。
【００９３】
図１０におけるインダクタ１１１は、共振器用導体層５２１によって構成されている。導体層５２１は、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５，５７５，５８５を介してキャパシタ用導体層５５１，５７１，５９１に接続されている。キャパシタ用導体層５６１は、誘電体層５５を介して導体層５５１に対向していると共に、誘電体層５６を介して導体層５７１に対向している。図１０におけるキャパシタ１０７は、導体層５５１，５６１，５７１および誘電体層５５，５６によって構成されている。インダクタ１１１は、スルーホール５２５，５３５，５４５，５５５，５６５と、キャパシタ１０７を介して入力端子１２２に接続されている。図１０におけるインダクタ１１２は、共振器用導体層５３１によって構成されている。
【００９４】
図１０におけるインダクタ１１３は、共振器用導体層５２２によって構成されている。導体層５２２は、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６，５７６，５８６を介してキャパシタ用導体層５５２，５７２，５９２に接続されている。キャパシタ用導体層５６２は、誘電体層５５を介して導体層５５２に対向していると共に、誘電体層５６を介して導体層５７２に対向している。図１０におけるキャパシタ１０８は、導体層５５２，５６２，５７２および誘電体層５５，５６によって構成されている。インダクタ１１３は、スルーホール５２６，５３６，５４６，５５６，５６６と、キャパシタ１０８を介して出力端子１２３に接続されている。
【００９５】
キャパシタ用導体層５９１は、誘電体層５９を介してグランド用導体層６０１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１４は、導体層５９１，６０１および誘電体層５９によって構成されている。キャパシタ用導体層６１１は、誘電体層６０を介してグランド用導体層６０１に対向していると共に、誘電体層６１を介してグランド用導体層６２１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１５は、導体層６０１，６１１，６２１および誘電体層６０，６１によって構成されている。キャパシタ用導体層５９２は、誘電体層５９を介してグランド用導体層６０１に対向している。図１０におけるキャパシタ１１６は、導体層５９２，６０１および誘電体層５９によって構成されている。
【００９６】
キャパシタ用導体層５８１は、誘電体層５７を介してキャパシタ用導体層５７１，５７２に対向していると共に、誘電体層５８を介してキャパシタ用導体層５９１，５９２に対向している。図１０におけるキャパシタ１１７は、導体層５７１，５８１，５９１および誘電体層５７，５８によって構成されている。図１０におけるキャパシタ１１８は、導体層５７２，５８１，５９２および誘電体層５７，５８によって構成されている。キャパシタ用導体層５４１は、誘電体層５４を介してキャパシタ用導体層５５１，５５２に対向している。図１０におけるキャパシタ１１９は、導体層５４１，５５１，５５２および誘電体層５４によって構成されている。
【００９７】
図２および図３に示した積層体２０と同様に、図１２ないし図１４に示した誘電体層５１〜６２および複数の導体層が積層されて、図１１に示した積層体１２０が形成される。図１２（ａ）に示した誘電体層５１の上面は、積層体１２０の側面１２０Ｃとなる。図１１に示した端子１２２，１２３および外面導体部１２４，１２５は、この積層体１２０の外面に形成される。
【００９８】
比較例のバンドパスフィルタ１０１では、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、第２のインダクタ１１２における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１１（導体層５２１）の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１１３（導体層５２２）の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交し、第１のインダクタ１１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、互いに反対方向である。しかし、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、第１のインダクタ１１１を構成する導体層５２１と第３のインダクタ１１３を構成する導体層５２２が１つの誘電体層５２の上面に配置されている。そのため、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と比べて、第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の誘導性結合が強くなる。また、比較例のバンドパスフィルタ１０１では、第１の共振器１０４と第２の共振器１０５との間の誘導性結合と、第２の共振器１０５と第３の共振器１０６との間の誘導性結合と、第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の意図しない誘導性結合とを、互いに独立して調整することは難しい。
【００９９】
次に、図１５および図１６を参照して、比較例のバンドパスフィルタ１０１と本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性を求めた第１のシミュレーションの結果について説明する。第１のシミュレーションでは、通過帯域がおよそ２．４〜２．５ＧＨｚとなるようにバンドパスフィルタ１とバンドパスフィルタ１０１を設計して、それらの通過減衰特性を求めた。図１５は、比較例のバンドパスフィルタ１０１の通過減衰特性を示している。図１６は、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性を示している。図１５および図１６において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。
【０１００】
図１５に示したように、比較例のバンドパスフィルタ１０１の通過減衰特性では、通過帯域の低周波側において、１．９ＧＨｚの近傍に減衰極が１つだけ現れており、１．５ＧＨｚの近傍における減衰量が４０ｄＢよりも小さくなっている。これに対し、図１６に示したように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の通過減衰特性では、通過帯域の低周波側において、０．９ＧＨｚの近傍と１．９ＧＨｚの近傍に減衰極が２つ現れており、０．５ＧＨｚ〜１．９ＧＨｚの範囲内における減衰量が４０ｄＢよりも大きくなっている。
【０１０１】
図１５と図１６を比較すると理解されるように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１では、比較例のバンドパスフィルタ１０１に比べて、通過帯域よりも低周波側における減衰量が大きくなっている。その主な原因は、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１における第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合が、比較例のバンドパスフィルタ１０１における第１の共振器１０４と第３の共振器１０６との間の誘導性結合よりも弱いことであると考えられる。
【０１０２】
第１のシミュレーションの結果から、本実施の形態によれば、第１の共振器４と第３の共振器６との間の誘導性結合を弱めることにより、通過帯域よりも低周波側における減衰量を大きくすることができることが分かる。
【０１０３】
次に、図１７ないし図２５を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１における外面導体部２５のシールド機能に関する第２のシミュレーションの結果について説明する。始めに、図１７および図１８を参照して、第２のシミュレーションで使用した第１および第２の実施例のバンドパスフィルタについて説明する。以下、第１の実施例のバンドパスフィルタを符号１Ａで表し、第２の実施例のバンドパスフィルタを符号１Ｂで表す。図１７は、第１の実施例のバンドパスフィルタ１Ａおよび実装基板の上面を示す斜視図である。図１８は、第２の実施例のバンドパスフィルタ１Ｂおよび実装基板の上面を示す斜視図である。第２のシミュレーションでは、通過帯域がおよそ２．４〜２．５ＧＨｚとなるようにバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂを設計した。
【０１０４】
図１７および図１８に示したように、第２のシミュレーションにおいて、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂは、それぞれ実装基板１３０の上面に実装されている。実装基板１３０の上面には、入力用導体層１３２、出力用導体層１３３およびグランド用導体層１３４が形成されている。バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂは、入力端子２２が入力用導体層１３２に接続され、出力端子２３が出力用導体層１３３に接続され、外面導体部２４がグランド用導体層１３４に接続されるように、実装基板１３０に実装されている。
【０１０５】
ここで、図１７および図１８に示したように、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂにおいて、積層体２０の側面２０Ｃ，２０Ｄ間の距離をＤとし、積層体２０の側面２０Ｅ，２０Ｆ間の距離をＷとする。Ｄは１２５０μｍであり、Ｗは２０００μｍである。
【０１０６】
また、図１７に示したように、第１の実施例における外面導体部２５に関して、側面２０Ｅ，２０Ｆに平行な方向の長さをＤ１とし、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さをＷ１とする。Ｄ１は９５０μｍであり、Ｗは３００μｍである。第１の実施例における外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、図４に示した領域Ｒ１，Ｒ２を覆っている。
【０１０７】
また、図１８に示したように、第２の実施例における外面導体部２５に関して、側面２０Ｅ，２０Ｆに平行な方向の長さをＤ２とし、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さをＷ２とする。Ｄ２は９５０μｍであり、Ｗ２は１５００μｍである。このように、第２の実施例における外面導体部２５は、第１の実施例における外面導体部２５に比べて、側面２０Ｃ，２０Ｄに平行な方向の長さが大きくなっている。第２の実施例における外面導体部２５は、積層体２０を上面２０Ａの外側から上面２０Ａに垂直な方向に見たときに、領域Ｒ１，Ｒ２のみならず、キャパシタ１４〜１９が形成される領域も覆っている。
【０１０８】
第２のシミュレーションでは、図１９に示したように、積層体２０の上面２０Ａの上方に金属よりなるシールド板１３１を配置し、積層体２０の上面２０Ａとシールド板１３１との間の距離Ｌを変えたときのバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの特性の変化を調べた。図１９は、第２のシミュレーションにおけるバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂとシールド板１３１を示す側面図である。Ｌの値は、１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの４種類とした。また、第２のシミュレーションでは、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合におけるバンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの特性も調べた。
【０１０９】
図２０は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ａの通過減衰特性を示している。図２１は、図２０における一部を拡大して示している。図２２は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ａの反射減衰特性を示している。図２０ないし図２２において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。図２０ないし図２２において、符号１８１，１８２，１８３，１８４は、それぞれ、Ｌが１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの場合における特性を表している。また、図２０ないし図２２において、符号１８５は、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合における特性を表している。
【０１１０】
図２３は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ｂの通過減衰特性を示している。図２４は、図２３における一部を拡大して示している。図２５は、第２のシミュレーションによって求めたバンドパスフィルタ１Ｂの反射減衰特性を示している。図２３ないし図２５において、横軸は周波数、縦軸は減衰量である。図２３ないし図２５において、符号１９１，１９２，１９３，１９４は、それぞれ、Ｌが１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ、２５０μｍの場合における特性を表している。また、図２３ないし図２５において、符号１９５は、積層体２０の上面２０Ａの上方にシールド板１３１を配置しない場合における特性を表している。
【０１１１】
図２０ないし図２５から、第１の実施例と第２の実施例のいずれにおいても、シールド板１３１の有無によって、また、積層体２０の上面２０Ａとシールド板１３１との間の距離Ｌによって、バンドパスフィルタ１Ａ，１Ｂの通過減衰特性および反射減衰特性が変化することが分かる。
【０１１２】
図２３ないし図２５に示した第２の実施例のバンドパスフィルタ１Ｂの特性では、図２０ないし図２２に示した第１の実施例のバンドパスフィルタ１Ａの特性に比較して、距離Ｌの変化による特性の変化が小さくなっている。このことから、外面導体部２５が大きいほど、シールド板１３１に起因したバンドパスフィルタ１の特性の変動が抑制されると考えられる。言い換えると、外面導体部２５が大きいほど、外面導体部２５の電磁気的なシールドとしての機能が強化されると考えられる。
【０１１３】
バンドパスフィルタ１を含む通信装置では、例えば通信装置の筐体や通信装置内のバンドパスフィルタ１以外の部品がシールド板１３１に相当すると考えられる。そのため、外面導体部２５がバンドパスフィルタ１の主要部分に対する電磁気的なシールドとして機能することは、バンドパスフィルタ１に対する筐体やバンドパスフィルタ１以外の部品の接近を許容し、バンドパスフィルタ１を含む通信装置を小型化、薄型化することを可能にする。
【０１１４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係るバンドパスフィルタについて説明する。始めに、図２６を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の回路構成について説明する。図２６に示したように、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１は、インダクタ１１とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ａとを電気的に接続する接続部１５７と、インダクタ１３とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂとを電気的に接続する接続部１５８とを備えている。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１のその他の構成は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同じである。
【０１１５】
接続部１５７の一端はインダクタ１１に電気的に接続され、接続部１５７の他端はインダクタ部分１２Ａに電気的に接続されている。接続部１５８の一端はインダクタ１３に電気的に接続され、接続部１５８の他端はインダクタ部分１２Ｂに電気的に接続されている。インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合は、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａに対する接続部１５７の接続位置が、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａの各グランド側の端部から離れるに従って強くなる。インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合は、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂに対する接続部１５８の接続位置が、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂの各グランド側の端部から離れるに従って強くなる。
【０１１６】
次に、図２７ないし図３０を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体について説明する。図２７は、バンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す斜視図である。図２８は、図２７におけるＡ方向から見たバンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す説明図である。図２９は、図２７におけるＢ方向から見たバンドパスフィルタ１５１の主要部分を示す説明図である。なお、図２９は、図２８に比べて大きく描いている。図３０において（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層の上面を示している。図３０において、丸印はスルーホールを表している。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５を備えている。
【０１１７】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体２０が、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０と異なる点について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１の積層体２０は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０における２層目、３層目、１４層目および１５層目の誘電体層３２，３３，４４，４５の代わりに、図３０（ａ）〜（ｄ）に示した誘電体層７２，７３，７４，７５を有している。
【０１１８】
図３０（ａ）に示した２層目の誘電体層７２の上面には、共振器用導体層７２１が形成されている。導体層７２１は、互いに直交する方向に延びている第１の部分７２１ａと第２の部分７２１ｂとを有している。第１の部分７２１ａは、図３０（ａ）における左右方向に延びている。第２の部分７２１ｂは、第１の部分７２１ａの図３０（ａ）おける右側の端部近傍の部分から下方に延びている。第１の部分７２１ａの図３０（ａ）における下側の端部は外面導体部２４に接続される。また、誘電体層７２には、第１の部分７２１ａの図３０（ａ）における左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール７２５と、第１の部分７２１ａと第２の部分７２１ｂとの境界部分において導体層７２１に接続されたスルーホール７２７が形成されている。
【０１１９】
図３０（ｂ）に示した３層目の誘電体層７３には、スルーホール７３５，７３７が形成されている。スルーホール７３５，７３７は、それぞれスルーホール７２５，７２７に接続されている。
【０１２０】
本実施の形態における４層目の誘電体層３４（図６（ｄ）参照）の上面に形成された導体層３４１が延びる方向は、図３０（ａ）に示した共振器用導体層７２１の第１の部分７２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層７２１の第２の部分７２１ｂが延びる方向と一致する。導体層３４１には、スルーホール７２７，７３７を介して導体層７２１が接続されている。誘電体層３４に形成されたスルーホール３４５は、スルーホール７３５に接続されている。
【０１２１】
本実施の形態における１１層目の誘電体層４１（図８（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層４１１には、スルーホール７２５，７３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層７２１が接続されている。
【０１２２】
図３０（ｃ）に示した１４層目の誘電体層７４の上面には、共振器用導体層７４１が形成されている。導体層７４１は、図３０（ｃ）における上下方向に延びている。導体層７４１が延びる方向は、本実施の形態における１６層目の誘電体層４６（図９（ｄ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａが延びる方向と直交し、共振器用導体層４６１の第２の部分４６１ｂが延びる方向と一致する。導体層７４１の一端部は外面導体部２５に接続される。導体層７４１の他端部は外面導体部２４に接続される。導体層７４１は、図２６におけるインダクタ部分１２Ｂを構成する。また、誘電体層７４には、スルーホール７４６と、導体層７４１の一端部と他端部の間において導体層７４１に接続されたスルーホール７４８が形成されている。スルーホール７４６は、本実施の形態における１２層目の誘電体層４３（図９（ａ）参照）に形成されたスルーホール４３６に接続されている。
【０１２３】
図３０（ｄ）に示した１５層目の誘電体層７５には、スルーホール７５６，７５８が形成されている。スルーホール７５６，７５８は、それぞれスルーホール７４６，７４８に接続されている。
【０１２４】
本実施の形態における１６層目の誘電体層４６（図９（ｄ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４６１の第１の部分４６１ａには、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，７４６，７５６を介して本実施の形態における７層目の誘電体層３７（図７（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層３７１が接続されている。また、導体層４６１の第１の部分４６１ａと第２の部分４６１ｂとの境界部分には、スルーホール７４８，７５８を介して導体層７４１が接続されている。
【０１２５】
共振器用導体層７２１は、本実施の形態におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層７２１のうちの第１の部分７２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層７２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール７２５，７３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続される。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続される。
【０１２６】
本実施の形態におけるインダクタ１２は、それぞれ、積層体２０における隣接する誘電体層の間に配置されて第１の外面導体部２４と第２の外面導体部２５とを電気的に接続する共振器用導体層３４１，７４１を有している。導体層３４１，７４１は、積層方向Ｔにおける異なる位置に配置されている。
【０１２７】
インダクタ１２は、具体的には、導体層３４１，７４１と第２の外面導体部２５によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ａは、導体層３４１によって構成されている。インダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂは、導体層７４１によって構成されている。導体層３４１，７４１の各一端部は外面導体部２５によって電気的に接続され、導体層３４１，７４１の各他端部は外面導体部２４に接続されて、グランドに電気的に接続される。これにより、インダクタ部分１２Ａ，１２Ｂは、互いに並列に接続されている。外面導体部２５は、共振器５の開放端を構成する。
【０１２８】
本実施の形態におけるインダクタ１３を構成する共振器用導体層４６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，７４６，７５６を介して出力端子２３に接続される。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続される。
【０１２９】
図２７ないし図２９において、符号１７７は、スルーホール７２７，７３７によって構成されたスルーホール列を表している。図２６における接続部１５７は、スルーホール列１７７（スルーホール７２７，７３７）によって構成されている。図２７ないし図２９において、符号１７８は、スルーホール７４８，７５８によって構成されたスルーホール列を表している。図２６における接続部１５８は、スルーホール列１７８（スルーホール７４８，７５８）によって構成されている。
【０１３０】
本実施の形態では、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３は、第２のインダクタ１２に電気的に接続されている。具体的には、接続部１５７によってインダクタ１１とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ａとが電気的に接続され、接続部１５８によってインダクタ１３とインダクタ１２のインダクタ部分１２Ｂとが電気的に接続されている。これにより、本実施の形態によれば、第１のインダクタ１１と第３のインダクタ１３が第２のインダクタ１２に電気的に接続されていない場合に比べて、第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合と、第２の共振器５と第３の共振器６との間の誘導性結合を強くすることができる。
【０１３１】
また、本実施の形態では、インダクタ１１およびインダクタ部分１２Ａに対する接続部１５７の接続位置を変えることによって、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合、すなわち第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。同様に、本実施の形態では、インダクタ１３およびインダクタ部分１２Ｂに対する接続部１５８の接続位置を変えることによって、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合、すなわち第３の共振器６と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。
【０１３２】
本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、第２のインダクタ１２の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向は、第１のインダクタ１１の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向と、第３のインダクタ１３の主要部分における開放端から短絡端に向かう電磁波の進行方向の各々に対して直交している。これにより、本実施の形態によれば、共振器４，５間の誘導性結合と、共振器５，６間の誘導性結合を、それぞれ弱めることができる。本実施の形態によれば、上記の特徴によって共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合が弱くなりすぎる場合に、接続部１５７，１５８によって、共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合を、それぞれ強くなるように調整することができる。これにより、本実施の形態によれば、共振器４，５間の誘導性結合と共振器５，６間の誘導性結合の大きさを、それぞれ所望の大きさに設定することが可能になる。
【０１３３】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１３４】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係るバンドパスフィルタについて説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の回路構成は、図２６に示した第２の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１５１と同じである。
【０１３５】
次に、図３１および図３２を参照して、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体について説明する。図３１は、バンドパスフィルタ２０１の主要部分を示す斜視図である。図３２において（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、側面２０Ｃ側から数えて２層目および１６層目の誘電体層の上面を示している。図３２において、丸印はスルーホールを表している。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１と同様に、積層体２０、入力端子２２、出力端子２３および外面導体部２４，２５を備えている。
【０１３６】
以下、本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体２０が、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０と異なる点について説明する。本実施の形態に係るバンドパスフィルタ２０１の積層体２０は、第１の実施の形態に係るバンドパスフィルタ１の積層体２０における２層目および１６層目の誘電体層３２，４６の代わりに、図３２（ａ）、（ｂ）に示した誘電体層８２，８６を有している。
【０１３７】
図３２（ａ）に示した２層目の誘電体層８２の上面には、共振器用導体層８２１が形成されている。導体層８２１は、第１の部分８２１ａと第２の部分８２１ｂと第３の部分８２１ｃとを有している。第１の部分８２１ａおよび第２の部分８２１ｂの形状および配置は、図６（ｂ）に示した導体層３２１の第１の部分３２１ａおよび第２の部分３２１ｂと同じである。第３の部分８２１ｃは、第１の部分８２１ａの図３２（ａ）おける右側の端部近傍の部分から上方に延びている。第３の部分８２１ｃの図３２（ａ）における上側の端部は外面導体部２５に接続される。また、誘電体層８２には、第１の部分８２１ａの図３２（ａ）おける左側の端部近傍の部分に接続されたスルーホール８２５が形成されている。
【０１３８】
本実施の形態における４層目の誘電体層３４（図６（ｄ）参照）の上面に形成された導体層３４１が延びる方向は、図３２（ｂ）に示した共振器用導体層８２１の第１の部分８２１ａが延びる方向に直交し、共振器用導体層８２１の第２の部分８２１ｂが延びる方向と一致する。
【０１３９】
本実施の形態における１１層目の誘電体層４１（図８（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層４１１には、スルーホール８２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５を介して導体層８２１が接続されている。
【０１４０】
図３２（ｂ）に示した１６層目の誘電体層８６の上面には、共振器用導体層８６１が形成されている。導体層８６１は、第１の部分８６１ａと第２の部分８６１ｂと第３の部分８６１ｃとを有している。第１の部分８６１ａおよび第２の部分８６１ｂの形状および配置は、図９（ｄ）に示した導体層４６１の第１の部分４６１ａおよび第２の部分４６１ｂと同じである。第３の部分８６１ｃは、第１の部分８６１ａの図３２（ｂ）おける左側の端部近傍の部分から上方に延びている。第３の部分８６１ｃの図３２（ｂ）における上側の端部は外面導体部２５に接続される。本実施の形態における１４層目の誘電体層４４（図９（ｂ）参照）の上面に形成された共振器用導体層４４１が延びる方向は、第１の部分８６１ａが延びる方向に直交し、第２の部分８６１ｂが延びる方向と一致する。第１の部分８６１ａ図３２（ｂ）おける右側の端部近傍の部分には、スルーホール３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して本実施の形態における７層目の誘電体層３７（図７（ｃ）参照）の上面に形成されたキャパシタ用導体層３７１が接続されている。
【０１４１】
共振器用導体層８２１は、本実施の形態におけるインダクタ１１を構成する。共振器用導体層８２１のうちの第１の部分８２１ａが、インダクタ１１の主要部分を構成する。導体層８２１は、導体層４１１，４２１およびスルーホール８２５，３３５，３４５，３５５，３６５，３７５，３８５，３９５，４０５，４１２を介して入力端子２２に接続される。これにより、インダクタ１１が、入力端子２２に電気的に接続されている。
【０１４２】
共振器用導体層８６１は、本実施の形態におけるインダクタ１３を構成する。共振器用導体層８６１のうちの第１の部分８６１ａが、インダクタ１３の主要部分を構成する。導体層８６１は、導体層３６１，３７１およびスルーホール３６３，３７６，３８６，３９６，４０６，４１６，４２６，４３６，４４６，４５６を介して出力端子２３に接続される。これにより、インダクタ１３が、出力端子２３に電気的に接続されている。
【０１４３】
導体層８２１の第３の部分８２１ｃは、本実施の形態における接続部１５７を構成する。導体層８６１の第３の部分８６１ｃは、本実施の形態における接続部１５８を構成する。
【０１４４】
本実施の形態では、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合は、第１の部分８２１ａに対する第３の部分８２１ｃの接続位置が、導体層８２１の図３２（ａ）における右側の端部から離れるに従って強くなる。また、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合は、第１の部分８６１ａに対する第３の部分８６１ｃの接続位置が、導体層８６１の図３２（ｂ）における左側の端部から離れるに従って強くなる。
【０１４５】
本実施の形態では、第１の部分８２１ａに対する第３の部分８２１ｃの接続位置を変えることによって、インダクタ１１とインダクタ部分１２Ａとの間の誘導性結合、すなわち第１の共振器４と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。同様に、本実施の形態では、第１の部分８６１ａに対する第３の部分８６１ｃの接続位置を変えることによって、インダクタ１３とインダクタ部分１２Ｂとの間の誘導性結合、すなわち第３の共振器６と第２の共振器５との間の誘導性結合を調整することができる。
【０１４６】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０１４７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明のバンドパスフィルタは、実装基板等の支持体に実装された状態におけるバンドパスフィルタの上下方向が、積層体における積層方向と同じ方向になるように、支持体に実装されてもよい。
【０１４８】
また、本発明のバンドパスフィルタは、隣接する２つの共振器同士が電磁界結合するように設けられた４つ以上の共振器を備えていてもよい。
【０１４９】
本発明のバンドパスフィルタは、無線ＬＡＮ用の通信装置、ブルートゥース（登録商標）規格の通信装置、ワイマックス（登録商標）規格の通信装置において用いられるバンドパスフィルタとして有用である。
【符号の説明】
【０１５０】
１…積層型バンドパスフィルタ、２…入力端子、３…出力端子、４…第１の共振器、５…第２の共振器、６…第３の共振器、１１…第１のインダクタ、１２…第２のインダクタ、１２Ａ…第１のインダクタ部分、１２Ｂ…第２のインダクタ部分、１３…第３のインダクタ、１４〜１９…キャパシタ、２０…積層体、２２…入力端子、２３…出力端子、２４…第１の外面導体部、２５…第２の外面導体部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の誘電体層を含む積層体と、
前記積層体と一体化された第１の共振器、第２の共振器および第３の共振器とを備えた積層型バンドパスフィルタであって、
前記第２の共振器は、前記第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合し、
前記積層体は、前記複数の誘電体層が積層された方向と直交する方向の端に位置する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、
積層型バンドパスフィルタは、更に、前記積層体の前記第１の面に配置されてグランドに電気的に接続される第１の外面導体部と、前記積層体の前記第２の面に配置された第２の外面導体部とを備え、
前記第１の共振器は第１のインダクタを有し、
前記第２の共振器は第２のインダクタを有し、
前記第３の共振器は第３のインダクタを有し、
前記第２のインダクタは、それぞれ、前記積層体における隣接する誘電体層の間に配置されて前記第１の外面導体部と第２の外面導体部とを電気的に接続する第１の内部導体層および第２の内部導体層を有し、
前記第１の内部導体層と第２の内部導体層は、前記複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置され、
前記第１の内部導体層は前記第１のインダクタと誘導性結合し、前記第２の内部導体層は前記第３のインダクタと誘導性結合することを特徴とする積層型バンドパスフィルタ。
【請求項２】
前記第１の面は、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に前記支持体に向く面であることを特徴とする請求項１記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項３】
前記積層体は、更に、前記複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、
前記第２の内部導体層は、前記第１の内部導体層と前記第４の面との間に位置し、
第１のインダクタは、前記第１の内部導体層と前記第３の面との間に位置し、
第３のインダクタは、前記第２の内部導体層と前記第４の面との間に位置することを特徴とする請求項１または２記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項４】
前記第１のインダクタの少なくとも一部は、前記第１の内部導体層の少なくとも一部に対向し、
前記第３のインダクタの少なくとも一部は、前記第２の内部導体層の少なくとも一部に対向し、
前記積層体を前記第２の面の外側から前記第２の面に垂直な方向に見たときに、前記第２の外面導体部は、前記第１のインダクタの少なくとも一部と第１の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域と前記第３のインダクタの少なくとも一部と第２の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域とを覆っていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項５】
前記第２の共振器は、更に前記第１の共振器と第３の共振器の各々と容量性結合することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項６】
前記第１のインダクタと第３のインダクタは、前記第２のインダクタに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項７】
前記第１ないし第３の共振器は、いずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項８】
更に、前記積層体の外面に配置され、信号の入力のために用いられる入力端子と、前記積層体の外面に配置され、信号の出力のために用いられる出力端子とを備え、
前記第１のインダクタは、前記入力端子に電気的に接続され、
前記第３のインダクタは、前記出力端子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項１】
積層された複数の誘電体層を含む積層体と、
前記積層体と一体化された第１の共振器、第２の共振器および第３の共振器とを備えた積層型バンドパスフィルタであって、
前記第２の共振器は、前記第１の共振器と第３の共振器の各々と誘導性結合し、
前記積層体は、前記複数の誘電体層が積層された方向と直交する方向の端に位置する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、
積層型バンドパスフィルタは、更に、前記積層体の前記第１の面に配置されてグランドに電気的に接続される第１の外面導体部と、前記積層体の前記第２の面に配置された第２の外面導体部とを備え、
前記第１の共振器は第１のインダクタを有し、
前記第２の共振器は第２のインダクタを有し、
前記第３の共振器は第３のインダクタを有し、
前記第２のインダクタは、それぞれ、前記積層体における隣接する誘電体層の間に配置されて前記第１の外面導体部と第２の外面導体部とを電気的に接続する第１の内部導体層および第２の内部導体層を有し、
前記第１の内部導体層と第２の内部導体層は、前記複数の誘電体層が積層された方向における異なる位置に配置され、
前記第１の内部導体層は前記第１のインダクタと誘導性結合し、前記第２の内部導体層は前記第３のインダクタと誘導性結合することを特徴とする積層型バンドパスフィルタ。
【請求項２】
前記第１の面は、支持体に対して積層型バンドパスフィルタを実装する際に前記支持体に向く面であることを特徴とする請求項１記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項３】
前記積層体は、更に、前記複数の誘電体層が積層された方向の両端に位置する第３の面および第４の面を有し、
前記第２の内部導体層は、前記第１の内部導体層と前記第４の面との間に位置し、
第１のインダクタは、前記第１の内部導体層と前記第３の面との間に位置し、
第３のインダクタは、前記第２の内部導体層と前記第４の面との間に位置することを特徴とする請求項１または２記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項４】
前記第１のインダクタの少なくとも一部は、前記第１の内部導体層の少なくとも一部に対向し、
前記第３のインダクタの少なくとも一部は、前記第２の内部導体層の少なくとも一部に対向し、
前記積層体を前記第２の面の外側から前記第２の面に垂直な方向に見たときに、前記第２の外面導体部は、前記第１のインダクタの少なくとも一部と第１の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域と前記第３のインダクタの少なくとも一部と第２の内部導体層の少なくとも一部とが対向する領域とを覆っていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項５】
前記第２の共振器は、更に前記第１の共振器と第３の共振器の各々と容量性結合することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項６】
前記第１のインダクタと第３のインダクタは、前記第２のインダクタに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項７】
前記第１ないし第３の共振器は、いずれも、開放端と短絡端とを有する１／４波長共振器であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【請求項８】
更に、前記積層体の外面に配置され、信号の入力のために用いられる入力端子と、前記積層体の外面に配置され、信号の出力のために用いられる出力端子とを備え、
前記第１のインダクタは、前記入力端子に電気的に接続され、
前記第３のインダクタは、前記出力端子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の積層型バンドパスフィルタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【公開番号】特開２０１１−１０１１０５（Ｐ２０１１−１０１１０５Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５３０１０（Ｐ２００９−２５３０１０）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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