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JP6439328B2 - Variable resonance circuit and variable filter circuit - Google Patents

Variable resonance circuit and variable filter circuit Download PDF

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JP6439328B2 JP2014178921A JP2014178921A JP6439328B2 JP 6439328 B2 JP6439328 B2 JP 6439328B2 JP 2014178921 A JP2014178921 A JP 2014178921A JP 2014178921 A JP2014178921 A JP 2014178921A JP 6439328 B2 JP6439328 B2 JP 6439328B2
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Description

本発明は、共振子に接続した可変容量の制御により共振周波数を調整可能にした可変共振回路、および、入出力端子間に可変共振回路を1段以上接続してフィルタ特性を調整可能にした可変フィルタ回路に関する。   The present invention provides a variable resonance circuit in which a resonance frequency can be adjusted by controlling a variable capacitor connected to a resonator, and a variable resonance circuit in which one or more variable resonance circuits are connected between input and output terminals so that the filter characteristics can be adjusted. The present invention relates to a filter circuit.

従来の可変フィルタ回路として、共振子をラダー型に接続し、共振子のそれぞれに対して可変容量を直列および並列に接続したものが利用されている(例えば、特許文献1参照。)。各共振子は、インピーダンスが極小化する周波数(以下、共振周波数または共振点という。)を有しており、共振子に直列接続される可変容量は、可変フィルタ回路の共振点を制御するために設けられている。また、共振子は、インピーダンスが極大化する周波数(以下、反共振周波数または反共振点という。)を有しており、共振子に並列接続される可変容量は、可変フィルタ回路の反共振点を制御するために設けられている。該可変フィルタ回路では、共振子に並列接続した可変容量と、共振子に直列接続した可変容量とをそれぞれ制御することにより、フィルタ特性上で通過帯域と阻止帯域との間の減衰特性を調整することや、通過帯域や阻止帯域の帯域調整を行うことができる。   As a conventional variable filter circuit, a resonator in which a resonator is connected in a ladder type and a variable capacitor is connected in series and in parallel to each of the resonators is used (for example, see Patent Document 1). Each resonator has a frequency at which the impedance is minimized (hereinafter referred to as a resonance frequency or a resonance point), and a variable capacitor connected in series with the resonator controls the resonance point of the variable filter circuit. Is provided. The resonator has a frequency at which the impedance is maximized (hereinafter referred to as an anti-resonance frequency or an anti-resonance point), and the variable capacitor connected in parallel to the resonator has an anti-resonance point of the variable filter circuit. Provided to control. In the variable filter circuit, the attenuation characteristic between the pass band and the stop band is adjusted on the filter characteristic by controlling the variable capacitor connected in parallel to the resonator and the variable capacitor connected in series to the resonator. In addition, band adjustment of the pass band and stop band can be performed.

特開2009−130831号公報JP 2009-130831 A

従来の可変フィルタ回路においては、各共振子の共振点および反共振点をそれぞれ調整するために可変容量を2つ接続する必要があり、回路全体として多数の可変容量が必要であった。このため、多数の可変容量を個別に制御する複雑な制御システムが必要となっていた。その上、可変容量は他の回路素子に比べて素子サイズが大きく、従来の可変フィルタ回路は回路サイズが大きくなる傾向があった。   In the conventional variable filter circuit, it is necessary to connect two variable capacitors in order to adjust the resonance point and antiresonance point of each resonator, respectively, and a large number of variable capacitors are required as a whole circuit. For this reason, a complicated control system for individually controlling a large number of variable capacitors has been required. In addition, the variable capacitor has a larger element size than other circuit elements, and the conventional variable filter circuit tends to have a larger circuit size.

したがって、従来の可変フィルタ回路において、共振子に接続する2つの可変容量のうちの一方を省くことが考えられる。しかしながら、2つの可変容量のうち、一方は共振点の調整に対応しており、他方は反共振点の調整に対応している。このため、2つの可変容量のうちの一方を省くようにすると、共振点と反共振点とのうちの一方しか調整することができなくなってしまう。このためフィルタ特性において、例えば、通過帯域や阻止帯域を帯域調整する際には、通過帯域と阻止帯域との間での減衰特性が大きく変化してしまい、所望の減衰特性が得られる調整範囲が狭くなり易かった。また例えば、通過帯域や阻止帯域の調整可能な周波数範囲自体も狭くなり易かった。   Therefore, in the conventional variable filter circuit, it can be considered to omit one of the two variable capacitors connected to the resonator. However, one of the two variable capacitors corresponds to the adjustment of the resonance point, and the other corresponds to the adjustment of the anti-resonance point. For this reason, if one of the two variable capacitors is omitted, only one of the resonance point and the antiresonance point can be adjusted. For this reason, in the filter characteristics, for example, when adjusting the pass band or the stop band, the attenuation characteristics greatly change between the pass band and the stop band, and there is an adjustment range in which a desired attenuation characteristic can be obtained. It was easy to narrow. Further, for example, the adjustable frequency range of the pass band and the stop band itself tends to be narrow.

そこで、本発明の目的は、可変容量の数を抑制することができ、また、一つの可変容量の制御によって共振点や反共振点を複数同時に調整することができる可変共振回路および可変フィルタ回路を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a variable resonance circuit and a variable filter circuit that can suppress the number of variable capacitors and that can simultaneously adjust a plurality of resonance points and antiresonance points by controlling one variable capacitor. It is to provide.

この発明の可変共振回路は、第1の共振子と、前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、前記第1の共振子に対して並列に接続している可変容量とを備え、前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にある。   The variable resonance circuit of the present invention includes a first resonator, a second resonator connected in series to the first resonator, and a parallel connection to the first resonator. The resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the second resonator are the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator. The anti-resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator.

この可変共振回路では、第1の共振子と第2の共振子とが直列に接続されているので、インピーダンス特性上に第1の共振子や第2の共振子の共振周波数に対応する共振点が生じるとともに、第1の共振子の反共振周波数に対応する第1の反共振点、および、第2の共振子の反共振周波数に対応する第2の反共振点が生じる。また、第1の共振子の反共振周波数が第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にあるので、第1の反共振点と第2の反共振点との間の周波数帯域では、第1の共振子の容量性インピーダンスと第2の共振子の誘導性インピーダンスとの合成により、インピーダンス特性上に新たな共振点(以下、副共振点と称する。)が生じる。そして、第1の共振子に並列接続される可変容量を制御すると、インピーダンス特性上で第1の反共振点の周波数が動くとともに、副共振点の周波数が第1の反共振点に従って動く。これにより1つの可変容量の制御によって、第1の反共振点の周波数と副共振点の周波数とを同時に調整することができる。   In this variable resonance circuit, since the first resonator and the second resonator are connected in series, the resonance point corresponding to the resonance frequency of the first resonator or the second resonator on the impedance characteristic. And a first antiresonance point corresponding to the antiresonance frequency of the first resonator and a second antiresonance point corresponding to the antiresonance frequency of the second resonator are generated. Further, since the anti-resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator, the frequency band between the first anti-resonance point and the second anti-resonance point. Then, a new resonance point (hereinafter referred to as a sub-resonance point) is generated on the impedance characteristic by combining the capacitive impedance of the first resonator and the inductive impedance of the second resonator. When the variable capacitor connected in parallel to the first resonator is controlled, the frequency of the first antiresonance point moves on the impedance characteristic, and the frequency of the sub-resonance point moves according to the first antiresonance point. Thereby, the frequency of the first antiresonance point and the frequency of the sub-resonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

または、この発明の可変共振回路は、第1の共振子と、前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、前記第2の共振子に対して並列に接続している可変容量とを備え、前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にある。   Alternatively, the variable resonance circuit of the present invention includes a first resonator, a second resonator connected in series to the first resonator, and a parallel connection to the second resonator. A variable capacitor connected thereto, wherein a resonance frequency of the first resonator and a resonance frequency of the second resonator are an anti-resonance frequency of the first resonator and an anti-resonance frequency of the second resonator. The anti-resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator.

この可変共振回路では、第2の共振子に並列接続される可変容量を制御すると、インピーダンス特性上で第2の反共振点の周波数が動くとともに、副共振点の周波数が第2の反共振点に従って動く。これにより、1つの可変容量の制御によって、副共振点と第2の反共振点とを同時に調整することができる。   In this variable resonance circuit, when the variable capacitor connected in parallel to the second resonator is controlled, the frequency of the second antiresonance point moves on the impedance characteristic, and the frequency of the subresonance point becomes the second antiresonance point. Move according to. As a result, the sub-resonance point and the second anti-resonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

前記可変容量は、前記第1の共振子と前記第2の共振子との直列回路に対して並列に接続していてもよい。このことによって、1つの可変容量の制御により、第1の反共振点と、副共振点と、第2の反共振点とを同時に調整することができる。   The variable capacitor may be connected in parallel to a series circuit of the first resonator and the second resonator. Accordingly, the first antiresonance point, the sub-resonance point, and the second antiresonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

または、前記可変共振回路は、第2の共振子に対して並列に接続している可変容量を第2の可変容量として、前記第2の可変容量とは別に、前記第1の共振子に対して並列に接続している第1の可変容量を備え、前記第1の共振子および前記第1の可変容量の並列回路と、前記第2の共振子および前記第2の可変容量の並列回路と、を直列に接続していてもよい。このことによって、第1の反共振点と、副共振点と、第2の反共振点とをより高い自由度で調整することができる。   Alternatively, in the variable resonance circuit, a variable capacitor connected in parallel to the second resonator is defined as a second variable capacitor, and separately from the second variable capacitor, the variable resonator is connected to the first resonator. A first variable capacitor connected in parallel, and a parallel circuit of the first resonator and the first variable capacitor; a parallel circuit of the second resonator and the second variable capacitor; , May be connected in series. Thus, the first antiresonance point, the subresonance point, and the second antiresonance point can be adjusted with a higher degree of freedom.

上述の各可変共振回路は、前記可変容量とは別に、前記第1の共振子および前記第2の共振子に対して直列に接続している第3の可変容量を更に備えてもよい。このような第3の可変容量を制御すると、第1の共振子や第2の共振子の共振周波数に対応する共振点も調整することが可能になる。また、前記第3の可変容量は、前記共振子と前記可変容量との並列回路に対して、直列に接続していることが好ましい。このようにすると、第1の可変容量の制御による副共振点の調整にほとんど影響を与えることなく、第1の共振子や第2の共振子の共振周波数に対応する共振点も調整可能にできる。   Each of the above-described variable resonance circuits may further include a third variable capacitor connected in series to the first resonator and the second resonator separately from the variable capacitor. By controlling such a third variable capacitor, it is possible to adjust the resonance point corresponding to the resonance frequency of the first resonator or the second resonator. The third variable capacitor is preferably connected in series to a parallel circuit of the resonator and the variable capacitor. In this way, the resonance point corresponding to the resonance frequency of the first resonator or the second resonator can be adjusted without substantially affecting the adjustment of the sub-resonance point by controlling the first variable capacitor. .

または、この発明の可変共振回路は、第1の共振子と、前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、前記第1の共振子および前記第2の共振子に対して直列に接続している可変容量とを備え、前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にある。   Alternatively, the variable resonance circuit of the present invention includes a first resonator, a second resonator connected in series to the first resonator, the first resonator, and the second resonator. A variable capacitor connected in series to the resonator, wherein the resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the second resonator are the anti-resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the first resonator. The antiresonance frequency of the first resonator is lower than the antiresonance frequency of the second resonator, and the antiresonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the antiresonance frequency of the second resonator.

この可変共振回路では、第1および第2の共振子に直列接続される可変容量を制御すると、インピーダンス特性上で第1の共振子および第2の共振子の共振点の周波数が動くとともに、副共振点の周波数が第1の共振子および第2の共振子の共振点に従って動く。これにより、1つの可変容量の制御によって、共振点と副共振点とを同時に調整することができる。   In this variable resonance circuit, when the variable capacitance connected in series to the first and second resonators is controlled, the frequency of the resonance point of the first resonator and the second resonator moves on the impedance characteristic, and the sub-resonance circuit also has a sub-frequency. The frequency of the resonance point moves according to the resonance point of the first resonator and the second resonator. Thereby, the resonance point and the sub-resonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

または、この発明の可変共振回路は、第1の共振子と、前記第1の共振子に対して並列に接続している第2の共振子と、前記第1の共振子に対して直列に接続している可変容量とを備え、前記第1の共振子の反共振周波数と前記第2の共振子の反共振周波数は、前記第1の共振子の共振周波数および前記第2の共振子の共振周波数よりも高周波数側にあり、前記第1の共振子の共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にある。   Alternatively, the variable resonance circuit according to the present invention includes a first resonator, a second resonator connected in parallel to the first resonator, and the first resonator in series. An anti-resonance frequency of the first resonator and an anti-resonance frequency of the second resonator, the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator. The resonance frequency of the first resonator is higher than the resonance frequency, and the resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator.

この可変共振回路では、第1の共振子と第2の共振子とが並列に接続されているので、インピーダンス特性上に第1の共振子の共振周波数に対応する第1の共振点、および、第2の共振子の共振周波数に対応する第2の共振点が生じるとともに、第1の共振子や第2の共振子の反共振周波数に対応する反共振点が生じる。また、第1の共振子の共振周波数が第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にあるので、第2の共振点と第1の共振点との間の周波数帯域で、第1の共振子の容量性インピーダンスと第2の共振子の誘導性インピーダンスの合成により、インピーダンス特性上に新たな反共振点(以下、副反共振点と称する。)が生じる。そして、第1の共振子に直列接続される可変容量を制御すると、インピーダンス特性上で第1の共振点の周波数が動くとともに、副反共振点の周波数が第1の共振点に従って動く。これにより、1つの可変容量の制御によって、副反共振点と第1の共振点とを同時に調整することができる。   In this variable resonance circuit, since the first resonator and the second resonator are connected in parallel, the first resonance point corresponding to the resonance frequency of the first resonator on the impedance characteristic, and A second resonance point corresponding to the resonance frequency of the second resonator is generated, and an antiresonance point corresponding to the antiresonance frequency of the first resonator or the second resonator is generated. In addition, since the resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator, the first resonance point is in the frequency band between the second resonance point and the first resonance point. By combining the capacitive impedance of the first resonator and the inductive impedance of the second resonator, a new antiresonance point (hereinafter referred to as a subantiresonance point) is generated on the impedance characteristics. When the variable capacitor connected in series to the first resonator is controlled, the frequency of the first resonance point moves on the impedance characteristic, and the frequency of the secondary antiresonance point moves according to the first resonance point. Thus, the sub-antiresonance point and the first resonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

または、この発明の可変共振回路は、第1の共振子と、前記第1の共振子に対して並列に接続している第2の共振子と、前記第2の共振子に対して直列に接続している可変容量とを備え、前記第1の共振子の反共振周波数と前記第2の共振子の反共振周波数は、前記第1の共振子の共振周波数および前記第2の共振子の共振周波数よりも高周波数側にあり、前記第1の共振子の共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にある。   Alternatively, the variable resonance circuit of the present invention includes a first resonator, a second resonator connected in parallel to the first resonator, and the second resonator in series. An anti-resonance frequency of the first resonator and an anti-resonance frequency of the second resonator, the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator. The resonance frequency of the first resonator is higher than the resonance frequency, and the resonance frequency of the first resonator is between the resonance frequency and the anti-resonance frequency of the second resonator.

この可変共振回路では、第2の共振子に直列接続される可変容量を制御すると、インピーダンス特性上で第2の共振点の周波数が動くとともに、副反共振点の周波数が第2の共振点に従って動く。これにより、1つの可変容量の制御によって、第2の共振点と副反共振点とを同時に調整することができる。   In this variable resonance circuit, when the variable capacitor connected in series with the second resonator is controlled, the frequency of the second resonance point moves on the impedance characteristic, and the frequency of the secondary antiresonance point follows the second resonance point. Move. Thereby, the second resonance point and the secondary antiresonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

前記可変容量は、前記第1の共振子と前記第2の共振子との並列回路に対して直列に接続していてもよい。このことによって、1つの可変容量の制御により、第1の共振点と、副反共振点と、第2の共振点とを同時に調整することができる。   The variable capacitor may be connected in series to a parallel circuit of the first resonator and the second resonator. Thus, the first resonance point, the secondary antiresonance point, and the second resonance point can be adjusted simultaneously by controlling one variable capacitor.

または、前記可変共振回路は、第2の共振子に対して直列に接続している可変容量を第2の可変容量として、前記第2の可変容量とは別に、前記第1の共振子に対して直列に接続している第1の可変容量を備え、前記第1の共振子および前記第1の可変容量の直列回路と、前記第2の共振子および前記第2の可変容量の直列回路と、を並列に接続していてもよい。このことによって、第1の共振点と、副反共振点と、第2の共振点とをより高い自由度で調整することができる。   Alternatively, in the variable resonance circuit, a variable capacitor connected in series to the second resonator is defined as a second variable capacitor, and separately from the second variable capacitor, the variable resonator is connected to the first resonator. A first variable capacitor connected in series, and a series circuit of the first resonator and the first variable capacitor; a series circuit of the second resonator and the second variable capacitor; , May be connected in parallel. Thus, the first resonance point, the secondary antiresonance point, and the second resonance point can be adjusted with a higher degree of freedom.

また、この発明の可変フィルタ回路は、入力端子および出力端子と、前記入力端子と前記出力端子との間に1段以上にわたって接続した共振回路と、を備え、前記共振回路は、可変共振回路を含むことが好ましい。   The variable filter circuit of the present invention includes an input terminal and an output terminal, and a resonance circuit connected over one or more stages between the input terminal and the output terminal, and the resonance circuit includes a variable resonance circuit. It is preferable to include.

上述のような可変共振回路を用いて可変フィルタ回路を構成すると、可変容量の制御によって調整される共振点や反共振点に対応する通過帯域と阻止帯域とが隣接する場合には、それらの通過帯域と阻止帯域とを広い周波数範囲で帯域調整することができる。また、この場合、それらの通過帯域と阻止帯域との帯域調整を行っても、通過帯域と阻止帯域との間の減衰特性が大きく変化し難くなる。また、2つの共振点や2つの反共振点が調整される場合には、通過帯域や阻止帯域の高周波側の急峻性や低周波数側の急峻性を調整することができる。   When the variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit as described above, if the passband corresponding to the resonance point or antiresonance point adjusted by the control of the variable capacitance and the stopband are adjacent to each other, the passbands thereof are passed. The band and stop band can be adjusted over a wide frequency range. In this case, even if the band adjustment between the pass band and the stop band is performed, the attenuation characteristic between the pass band and the stop band is hardly changed. Further, when two resonance points and two anti-resonance points are adjusted, the steepness on the high frequency side and the steepness on the low frequency side of the passband and stopband can be adjusted.

本発明によれば、可変共振回路や可変フィルタ回路を構成する可変容量の数を抑制することができる。また、本発明の可変共振回路や可変フィルタ回路では、2つの共振子の共振周波数や反共振周波数の近傍に生じる共振点や反共振点に加えて、副共振点や副反共振点を生じさせることができ、一つの可変容量の制御によって、一つの共振点や反共振点だけでなく副共振点や副反共振点まで調整できる。   According to the present invention, the number of variable capacitors constituting the variable resonance circuit and the variable filter circuit can be suppressed. In addition, in the variable resonance circuit and the variable filter circuit of the present invention, a sub-resonance point and a sub-anti-resonance point are generated in addition to a resonance point and an anti-resonance point generated near the resonance frequency and anti-resonance frequency of the two resonators It is possible to adjust not only one resonance point and antiresonance point but also a subresonance point and subantiresonance point by controlling one variable capacitor.

第1の実施形態に係る可変フィルタ回路の回路図である。1 is a circuit diagram of a variable filter circuit according to a first embodiment. 第1の実施形態に係る第1の共振子と第2の共振子との直列回路の回路図およびインピーダンス特性図である。It is the circuit diagram and impedance characteristic figure of the series circuit of the 1st resonator and 2nd resonator which concern on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る第1の共振子と可変容量との並列回路の回路図およびインピーダンス特性図である。It is the circuit diagram and impedance characteristic figure of the parallel circuit of the 1st resonator and variable capacitor which concern on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る可変共振回路の回路図およびインピーダンス特性図である。It is a circuit diagram and an impedance characteristic diagram of a variable resonance circuit concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態に係る可変フィルタ回路のフィルタ特性図である。It is a filter characteristic view of the variable filter circuit according to the first embodiment. 第2の実施形態に係る可変フィルタ回路の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a variable filter circuit according to a second embodiment. 第2の実施形態に係る可変共振回路のインピーダンス特性図である。It is an impedance characteristic view of the variable resonance circuit according to the second embodiment. 第2の実施形態に係る可変フィルタ回路のフィルタ特性図である。It is a filter characteristic view of the variable filter circuit according to the second embodiment. 第3の実施形態に係る可変フィルタ回路の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a variable filter circuit according to a third embodiment. 第3の実施形態に係る可変共振回路のインピーダンス特性図である。It is an impedance characteristic view of the variable resonance circuit according to the third embodiment. 第3の実施形態に係る可変フィルタ回路のフィルタ特性図である。It is a filter characteristic view of the variable filter circuit according to the third embodiment. 第1の変形例に係る可変共振回路の回路図である。It is a circuit diagram of the variable resonance circuit which concerns on a 1st modification. 第4の実施形態に係る可変フィルタ回路の回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram of a variable filter circuit according to a fourth embodiment. 第4の実施形態に係る可変共振回路のインピーダンス特性図である。It is an impedance characteristic view of the variable resonance circuit according to the fourth embodiment. 第4の実施形態に係る可変フィルタ回路のフィルタ特性図である。It is a filter characteristic view of the variable filter circuit according to the fourth embodiment. 第2の変形例に係る可変共振回路の回路図である。It is a circuit diagram of the variable resonance circuit which concerns on a 2nd modification.

≪第1の実施形態≫
図1は、本発明の第1の実施形態に係る可変フィルタ回路10の回路図である。
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is a circuit diagram of a variable filter circuit 10 according to a first embodiment of the present invention.

可変フィルタ回路10は、可変共振回路11を備えている。また、可変フィルタ回路10は、入出力端子P1と入出力端子P2との間に繋がる信号ラインと、信号ラインから分岐してグランド接続端子P3に繋がるグランドラインとを備えている。可変共振回路11は、可変フィルタ回路10のグランドラインに直列に挿入されている。すなわち、可変フィルタ回路10においては、入出力端子P1と入出力端子P2との間に可変共振回路11がシャントに接続されており、入出力端子P1と入出力端子P2との間に可変共振回路11が1段だけ接続されている。   The variable filter circuit 10 includes a variable resonance circuit 11. The variable filter circuit 10 includes a signal line connected between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2, and a ground line branched from the signal line and connected to the ground connection terminal P3. The variable resonance circuit 11 is inserted in series with the ground line of the variable filter circuit 10. That is, in the variable filter circuit 10, the variable resonance circuit 11 is connected to the shunt between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2, and the variable resonance circuit is connected between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. 11 is connected to only one stage.

なお、可変フィルタ回路10は、入出力端子P1と入出力端子P2との間に可変共振回路11を複数段にわたってシャントに接続して構成してもよい。また、可変フィルタ回路10は、入出力端子P1と入出力端子P2との間に可変共振回路11を直列に接続して構成してもよい。また、可変フィルタ回路10は、複数の可変共振回路11を直並列に交互に接続してラダー型の構成としてもよい。可変フィルタ回路10は、少なくとも一つ可変共振回路11を設けるならば、別の共振回路を追加して構成してもよく、追加する共振回路は可変共振回路11とは異なる構成の可変共振回路であってもよい。   The variable filter circuit 10 may be configured by connecting the variable resonance circuit 11 to a shunt across a plurality of stages between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. The variable filter circuit 10 may be configured by connecting the variable resonance circuit 11 in series between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. The variable filter circuit 10 may have a ladder configuration by alternately connecting a plurality of variable resonance circuits 11 in series and parallel. The variable filter circuit 10 may be configured by adding another resonance circuit as long as at least one variable resonance circuit 11 is provided. The additional resonance circuit is a variable resonance circuit having a configuration different from that of the variable resonance circuit 11. There may be.

可変共振回路11は、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、を備えている。第1の共振子SAW1は、一端側が信号ラインに接続されている。第2の共振子SAW2は、一端側がグランド接続端子P3に接続されている。第1の共振子SAW1の他端側と第2の共振子SAW2の他端側とは、互いに接続されている。したがって、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、グランドラインで直列に接続されている。第1の可変容量C1は、第1の共振子SAW1と並列に接続され、第2の共振子SAW2に対して直列に接続されている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、表面弾性波共振素子として構成することができる。なお、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、表面弾性波共振素子の他の共振子、例えば、バルク弾性波共振素子(BAW)や、LC共振回路などで構成することもできる。   The variable resonance circuit 11 includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a first variable capacitor C1. One end of the first resonator SAW1 is connected to the signal line. One end of the second resonator SAW2 is connected to the ground connection terminal P3. The other end side of the first resonator SAW1 and the other end side of the second resonator SAW2 are connected to each other. Accordingly, the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in series by the ground line. The first variable capacitor C1 is connected in parallel to the first resonator SAW1, and is connected in series to the second resonator SAW2. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 can be configured as surface acoustic wave resonant elements. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 may be composed of other resonators such as a surface acoustic wave resonator, for example, a bulk acoustic wave resonator (BAW), an LC resonance circuit, or the like. it can.

可変フィルタ回路10および可変共振回路11は、以上のように構成されており、可変容量の数が従来よりも少ない。したがって、可変フィルタ回路10および可変共振回路11は、回路サイズを抑制でき、また、可変容量の制御に要するシステムを簡易化することができる。   The variable filter circuit 10 and the variable resonance circuit 11 are configured as described above, and the number of variable capacitors is smaller than the conventional one. Therefore, the variable filter circuit 10 and the variable resonance circuit 11 can suppress the circuit size, and can simplify the system required for controlling the variable capacitance.

ここで、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路12のインピーダンス特性について説明する。図2(A)は、直列回路12の回路図である。図2(B)は、第1の共振子SAW1および第2の共振子SAW2それぞれの単独でのインピーダンス特性図である。図2(C)は、直列回路12のインピーダンス特性図である。   Here, the impedance characteristic of the series circuit 12 of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 will be described. FIG. 2A is a circuit diagram of the series circuit 12. FIG. 2B is an impedance characteristic diagram of each of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2. FIG. 2C is an impedance characteristic diagram of the series circuit 12.

図2(B)中に実線で示すように、第1の共振子SAW1は、インピーダンスが極小化する共振周波数と、共振周波数よりも高周波数側でインピーダンスが極大化する反共振周波数と、を有している。同様に、図2(B)中に破線で示すように、第2の共振子SAW2も、インピーダンスが極小化する共振周波数と、共振周波数よりも高周波数側でインピーダンスが極大化する反共振周波数とを有している。   As shown by a solid line in FIG. 2B, the first resonator SAW1 has a resonance frequency at which the impedance is minimized and an anti-resonance frequency at which the impedance is maximized on a higher frequency side than the resonance frequency. doing. Similarly, as indicated by a broken line in FIG. 2B, the second resonator SAW2 also has a resonance frequency at which the impedance is minimized, and an anti-resonance frequency at which the impedance is maximized on the higher frequency side than the resonance frequency. have.

ここでは、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数とは、いずれも約755MHzのほぼ一致する周波数となるように設定している。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数は、約785MHzとなるようにして、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2の共振周波数(約755MHz)よりも高い周波数に設定している。第2の共振子SAW2の反共振周波数は、約845MHzとなるようにして、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2の共振周波数(約755MHz)、および、第1の共振子SAW1の反共振周波数(約785MHz)よりも高い周波数に設定している。   Here, the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the resonance frequency of the second resonator SAW2 are both set to be approximately the same frequency of about 755 MHz. The anti-resonance frequency of the first resonator SAW1 is set to a frequency higher than the resonance frequency (about 755 MHz) of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 so as to be about 785 MHz. Yes. The anti-resonance frequency of the second resonator SAW2 is about 845 MHz so that the resonance frequency (about 755 MHz) of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 and the first resonator SAW1 A frequency higher than the antiresonance frequency (about 785 MHz) is set.

すなわち、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数とは、第1の共振子SAW1の反共振周波数および第2の共振子SAW2の反共振周波数よりも低周波数側に設定している。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数は、第2の共振子SAW2の共振周波数と反共振周波数との間に設定している。   That is, the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the resonance frequency of the second resonator SAW2 are lower than the antiresonance frequency of the first resonator SAW1 and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2. Is set. The antiresonance frequency of the first resonator SAW1 is set between the resonance frequency and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2.

第1の共振子SAW1は、共振周波数の高周波側かつ反共振周波数の低周波側の周波数帯域(約755〜785MHz)では誘導性のインピーダンスを持ち、共振周波数の低周波側の周波数帯域(〜約755MHz)および反共振周波数の高周波側の周波数帯域(約785MHz〜)では容量性のインピーダンスを持っている。   The first resonator SAW1 has inductive impedance in the frequency band (about 755 to 785 MHz) on the high frequency side of the resonance frequency and the low frequency side of the antiresonance frequency, and the frequency band (˜about 755 MHz) and a frequency band on the high frequency side of the anti-resonance frequency (about 785 MHz) has capacitive impedance.

第2の共振子SAW2も、共振周波数の高周波側かつ反共振周波数の低周波側の周波数帯域(約755〜845MHz)では誘導性のインピーダンスを持ち、共振周波数の低周波側の周波数帯域(〜約755MHz)および反共振周波数の高周波側の周波数帯域(約845MHz〜)では容量性のインピーダンスを持っている。   The second resonator SAW2 also has an inductive impedance in the high frequency side of the resonance frequency and the low frequency side of the antiresonance frequency (about 755 to 845 MHz), and the low frequency side of the resonance frequency (about approx. 755 MHz) and a frequency band on the high frequency side of the anti-resonance frequency (about 845 MHz) has capacitive impedance.

これらのようなインピーダンス特性を有する第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とを直列に接続した直列回路12は、第1の共振子SAW1のインピーダンス特性と第2の共振子SAW2のインピーダンス特性とを合成した図2(C)中に実線で示すインピーダンス特性を有している。   The series circuit 12 in which the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 having such impedance characteristics are connected in series has the impedance characteristic of the first resonator SAW1 and the impedance of the second resonator SAW2. FIG. 2C, which is a combination of the characteristics, has impedance characteristics indicated by a solid line.

具体的には、図2(C)中に実線で示す直列回路12のインピーダンス特性では、第1の共振子SAW1および第2の共振子SAW2の共振周波数と一致する周波数約755MHzに、インピーダンスが極小化する共振点fr1が生じる。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数と一致する周波数約785MHzに、インピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1が生じる。また、第2の共振子SAW2の反共振周波数と一致する周波数約845MHzに、インピーダンスが極大化する第2の反共振点fa2が生じる。また、第1の反共振点fa1と第2の反共振点fa2との間では、第1の共振子SAW1が持つ容量性のインピーダンスと第2の共振子SAW2が持つ誘導性のインピーダンスの合成により、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形と第2の共振子SAW2のインピーダンス波形とがクロスする周波数で合成のインピーダンスが極小化し、この周波数に副共振点fr2が生じる。   Specifically, in the impedance characteristic of the series circuit 12 indicated by a solid line in FIG. 2C, the impedance is minimal at a frequency of about 755 MHz that matches the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2. A resonance point fr1 is generated. In addition, a first anti-resonance point fa1 at which the impedance is maximized occurs at a frequency of about 785 MHz that matches the anti-resonance frequency of the first resonator SAW1. In addition, a second antiresonance point fa2 at which the impedance is maximized occurs at a frequency of about 845 MHz that matches the antiresonance frequency of the second resonator SAW2. Further, between the first anti-resonance point fa1 and the second anti-resonance point fa2, the capacitive impedance of the first resonator SAW1 and the inductive impedance of the second resonator SAW2 are combined. The combined impedance is minimized at a frequency at which the impedance waveform of the first resonator SAW1 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 cross each other, and a sub-resonance point fr2 is generated at this frequency.

次に、第1の共振子SAW1と可変容量C1との並列回路13のインピーダンス特性について説明する。図3(A)は、並列回路13の回路図である。図3(B)は、並列回路13のインピーダンス特性図である。   Next, the impedance characteristic of the parallel circuit 13 of the first resonator SAW1 and the variable capacitor C1 will be described. FIG. 3A is a circuit diagram of the parallel circuit 13. FIG. 3B is an impedance characteristic diagram of the parallel circuit 13.

図3(B)中に示す実線は、可変容量C1の容量値を0pFに調整する場合の並列回路13のインピーダンス特性を示している。このインピーダンス特性は、第1の共振子SAW1単独でのインピーダンス特性とほとんど等価である。この状態から、可変容量C1の容量値を増加させていくと、並列回路13における共振周波数はほとんど変化しないが、並列回路13における反共振周波数は次第に低周波側に動き、共振周波数に接近していく。   The solid line shown in FIG. 3B indicates the impedance characteristic of the parallel circuit 13 when the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 0 pF. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the first resonator SAW1 alone. If the capacitance value of the variable capacitor C1 is increased from this state, the resonance frequency in the parallel circuit 13 hardly changes. However, the anti-resonance frequency in the parallel circuit 13 gradually moves to the low frequency side and approaches the resonance frequency. Go.

ここで、同一周波数におけるインピーダンスの変化量を注目すると、反共振周波数に近づくにつれ、可変容量C1の容量値の変化に伴うインピーダンスの変化量が大きい。このため、並列回路13のインピーダンス波形と、図3(B)中に点線で示す第2の共振子SAW2単独のインピーダンス波形とがクロスする周波数(以下クロス周波数という。)は、可変容量C1の容量値を増加させていくに従い、大きく低周波数側に動くことになる。   Here, paying attention to the amount of change in impedance at the same frequency, the amount of change in impedance accompanying the change in the capacitance value of the variable capacitor C1 increases as the anti-resonance frequency is approached. For this reason, the frequency at which the impedance waveform of the parallel circuit 13 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 alone indicated by a dotted line in FIG. 3B cross (hereinafter referred to as the cross frequency) is the capacitance of the variable capacitor C1. As the value is increased, it moves to the lower frequency side.

なお、可変容量C1の容量値が変化しても、第2の共振子SAW2のインピーダンス波形自体はほとんど変化しない。このため、図1に示す可変フィルタ回路10や可変共振回路11で、可変容量C1の容量値を制御すると、副共振点fr2が上述のクロス周波数の動きと同様の動きを示すことになる。   Note that even if the capacitance value of the variable capacitor C1 changes, the impedance waveform itself of the second resonator SAW2 hardly changes. For this reason, when the capacitance value of the variable capacitor C1 is controlled by the variable filter circuit 10 and the variable resonance circuit 11 shown in FIG. 1, the sub-resonance point fr2 exhibits the same movement as the above-described movement of the cross frequency.

次に、可変共振回路11のインピーダンス特性について説明する。図4(A)は、可変共振回路11の回路図である。図4(B)は、可変共振回路11のインピーダンス特性図である。   Next, the impedance characteristic of the variable resonance circuit 11 will be described. FIG. 4A is a circuit diagram of the variable resonance circuit 11. FIG. 4B is an impedance characteristic diagram of the variable resonance circuit 11.

図4(B)中に示す実線は、可変容量C1の容量値を0pFに調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、直列回路12のインピーダンス特性とほとんど等価である。   The solid line shown in FIG. 4B corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 0 pF. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the series circuit 12.

この状態から、可変容量C1の容量値を増加させても、先に説明したように第1の共振子SAW1に対応する共振周波数はほとんど変化しないので、図4(B)中に破線および一点鎖線で示す可変共振回路11のインピーダンス特性においても、共振点frはほとんど変化しない。   From this state, even if the capacitance value of the variable capacitor C1 is increased, the resonance frequency corresponding to the first resonator SAW1 hardly changes as described above. Therefore, a broken line and an alternate long and short dash line in FIG. Also in the impedance characteristic of the variable resonance circuit 11 shown by (4), the resonance point fr hardly changes.

また、可変共振回路11のインピーダンス特性において、第2の共振子SAW2の反共振周波数に対応する第2の反共振点fa2も、可変容量C1の容量値を増加させたとしてもほとんど変化しない。   Further, in the impedance characteristic of the variable resonance circuit 11, the second antiresonance point fa2 corresponding to the antiresonance frequency of the second resonator SAW2 is hardly changed even if the capacitance value of the variable capacitor C1 is increased.

一方、先に説明したように第1の共振子SAW1に対応する反共振周波数は、可変容量C1の容量値を増加させていくと次第に低周波側に動いていくので、図4(B)中に破線および一点鎖線で示す可変共振回路11のインピーダンス特性においても、第1の反共振点fa1が次第に低周波側に動いていく。   On the other hand, as described above, the anti-resonance frequency corresponding to the first resonator SAW1 gradually moves to the low frequency side as the capacitance value of the variable capacitor C1 is increased. Also in the impedance characteristic of the variable resonance circuit 11 indicated by the broken line and the alternate long and short dash line, the first antiresonance point fa1 gradually moves to the low frequency side.

そして、先に説明したように、第1の共振子SAW1に対応するインピーダンス波形と第2の共振子SAW2に対応するインピーダンス波形とのクロス周波数が、可変容量C1の容量値を増加させていくに従い低周波数側に大きく動くので、図4(B)中に破線および一点鎖線で示す可変共振回路11のインピーダンス特性においても、可変容量C1の容量値を増加させていくに従い副共振点fr2が低周波数側に大きく動くことになる。   As described above, the cross frequency between the impedance waveform corresponding to the first resonator SAW1 and the impedance waveform corresponding to the second resonator SAW2 increases the capacitance value of the variable capacitor C1. Since it moves greatly toward the low frequency side, even in the impedance characteristic of the variable resonance circuit 11 indicated by the broken line and the alternate long and short dash line in FIG. 4B, the sub-resonance point fr2 decreases as the capacitance value of the variable capacitor C1 increases. Will move a lot to the side.

したがって、この可変共振回路11においては、単一の可変容量C1の制御によって、第1の反共振点fa1と副共振点fr2とを同時に調整することができる。   Therefore, in the variable resonance circuit 11, the first antiresonance point fa1 and the sub-resonance point fr2 can be adjusted simultaneously by controlling the single variable capacitor C1.

次に、図1に示した可変フィルタ回路10のフィルタ特性について説明する。図5は、可変フィルタ回路10のフィルタ特性図である。   Next, the filter characteristics of the variable filter circuit 10 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 5 is a filter characteristic diagram of the variable filter circuit 10.

図5(A)は、可変容量C1の容量値を0pFに調整した状態に対応している。図5(B)は、可変容量C1の容量値を3pFに調整した状態に対応している。図5(C)は、可変容量C1の容量値を10pFに調整した状態に対応している。   FIG. 5A corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 0 pF. FIG. 5B corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 3 pF. FIG. 5C corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 10 pF.

可変フィルタ回路10において可変共振回路11はグランドラインに挿入されているので、可変共振回路11のインピーダンスが極小化する共振点fr1や副共振点fr2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路10の阻止帯域となる。一方、可変共振回路11のインピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1や第2の反共振点fa2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路10の通過帯域となる。   Since the variable resonance circuit 11 is inserted in the ground line in the variable filter circuit 10, the frequency band near the resonance point fr1 and the sub resonance point fr2 where the impedance of the variable resonance circuit 11 is minimized is blocked by the variable filter circuit 10. It becomes a band. On the other hand, the frequency band in the vicinity of the first antiresonance point fa1 and the second antiresonance point fa2 where the impedance of the variable resonance circuit 11 is maximized is the passband of the variable filter circuit 10.

可変容量C1の容量値が0pFである状態から可変容量C1の容量値を増加させていくと、先に説明したように第1の反共振点fa1および副共振点fr2の周波数がともに低周波側に動き、その際、第1の反共振点fa1と副共振点fr2との間の周波数間隔はあまり狭まらない。一方、共振点fr1と第1の反共振点fa1との間の周波数間隔は大きく狭まり、また、副共振点fr2と第2の反共振点fa2の間の周波数間隔は大きく拡がる。   When the capacitance value of the variable capacitor C1 is increased from the state where the capacitance value of the variable capacitor C1 is 0 pF, both the frequencies of the first antiresonance point fa1 and the sub-resonance point fr2 are on the low frequency side as described above. In this case, the frequency interval between the first anti-resonance point fa1 and the sub-resonance point fr2 is not so narrow. On the other hand, the frequency interval between the resonance point fr1 and the first anti-resonance point fa1 is greatly narrowed, and the frequency interval between the sub-resonance point fr2 and the second anti-resonance point fa2 is greatly expanded.

したがって、この可変フィルタ回路10では、一つの可変容量C1の制御によって、第1の反共振点fa1に対応する通過帯域と、副共振点fr2に対応する阻止帯域とを帯域調整することができ、これらの帯域調整を行っても両帯域間での減衰特性の変化を抑制することができる。その上、第1の反共振点fa1に対応する通過帯域と副共振点fr2に対応する阻止帯域とが同時に同方向に動くために、それらの帯域の調整可能な周波数範囲が広いものになる。   Therefore, in this variable filter circuit 10, the pass band corresponding to the first anti-resonance point fa1 and the stop band corresponding to the sub-resonance point fr2 can be adjusted by controlling one variable capacitor C1, Even if these band adjustments are performed, it is possible to suppress changes in attenuation characteristics between the two bands. In addition, since the passband corresponding to the first antiresonance point fa1 and the stopband corresponding to the sub-resonance point fr2 simultaneously move in the same direction, the adjustable frequency range of these bands becomes wide.

≪第2の実施形態≫
図6は、本発明の第2の実施形態に係る可変フィルタ回路20の回路図である。
<< Second Embodiment >>
FIG. 6 is a circuit diagram of the variable filter circuit 20 according to the second embodiment of the present invention.

可変フィルタ回路20は、可変共振回路21を備えている。可変共振回路21は、入出力端子P1と入出力端子P2との間にシャントに接続されている。また、可変共振回路21は、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、可変容量C2と、を備えている。本実施形態では、可変容量C2は、第2の共振子SAW2と並列に接続され、第1の共振子SAW1に対して直列に接続されている。   The variable filter circuit 20 includes a variable resonance circuit 21. The variable resonance circuit 21 is connected to a shunt between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. The variable resonance circuit 21 includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a variable capacitor C2. In the present embodiment, the variable capacitor C2 is connected in parallel to the second resonator SAW2, and is connected in series to the first resonator SAW1.

図7(A)は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 7A is an impedance characteristic diagram of a series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

図7(A)中に破線および一点鎖線で示すように、第1の共振子SAW1単独のインピーダンス特性と第2の共振子SAW2単独のインピーダンス特性とにおいて、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数は、第1の共振子SAW1の反共振周波数および第2の共振子SAW2の反共振周波数よりも低周波数側に設定している。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数は、第2の共振子SAW2の共振周波数と反共振周波数との間に設定している。   As shown by the broken line and the alternate long and short dash line in FIG. 7A, in the impedance characteristic of the first resonator SAW1 alone and the impedance characteristic of the second resonator SAW2 alone, the resonance frequency of the first resonator SAW1 The resonance frequency of the second resonator SAW2 is set to be lower than the antiresonance frequency of the first resonator SAW1 and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2. The antiresonance frequency of the first resonator SAW1 is set between the resonance frequency and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2.

そして、図7(A)中に実線で示すように、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性では、第1の実施形態と同様、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数との間に、共振点fr1が生じる。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1が生じる。また、第2の共振子SAW2の反共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極大化する第2の反共振点fa2が生じる。また、第1の反共振点fa1と第2の反共振点fa2との間で、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形と第2の共振子SAW2のインピーダンス波形とがクロスする周波数に副共振点fr2が生じる。   As shown by the solid line in FIG. 7A, the impedance characteristics of the series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are the same as in the first embodiment. A resonance point fr1 is generated between the resonance frequency of the SAW1 and the resonance frequency of the second resonator SAW2. In addition, a first anti-resonance point fa1 at which the impedance is maximized occurs at a frequency that matches the anti-resonance frequency of the first resonator SAW1. In addition, a second anti-resonance point fa2 at which the impedance is maximized occurs at a frequency that matches the anti-resonance frequency of the second resonator SAW2. In addition, the sub-resonance point is at a frequency at which the impedance waveform of the first resonator SAW1 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 cross between the first anti-resonance point fa1 and the second anti-resonance point fa2. fr2 is generated.

図7(B)は、第2の共振子SAW2と可変容量C2との並列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 7B is an impedance characteristic diagram of a parallel circuit of the second resonator SAW2 and the variable capacitor C2.

図7(B)中に示す実線は、可変容量C2の容量値を0pFに調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第2の共振子SAW2単独でのインピーダンス特性とほとんど等価である。この状態から、可変容量C2の容量値を増加させていくと、共振周波数はほとんど変化しないが、反共振周波数は次第に低周波側に動き、共振周波数に接近していく。そして、第2の共振子SAW2と可変容量C2との並列回路のインピーダンス波形と、図7(B)中に点線で示す第1の共振子SAW1単独のインピーダンス波形とのクロス周波数は、可変容量C2の容量値を増加させていくに従い、低周波数側に大きく動くことになる。   The solid line shown in FIG. 7B corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to 0 pF. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the second resonator SAW2 alone. When the capacitance value of the variable capacitor C2 is increased from this state, the resonance frequency hardly changes, but the anti-resonance frequency gradually moves to the low frequency side and approaches the resonance frequency. The cross frequency between the impedance waveform of the parallel circuit of the second resonator SAW2 and the variable capacitor C2 and the impedance waveform of the first resonator SAW1 alone indicated by a dotted line in FIG. 7B is the variable capacitor C2. As the capacitance value increases, it moves greatly toward the low frequency side.

なお、可変容量C2の容量値が変化しても、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形自体はほとんど変化しない。このため、図1に示す可変フィルタ回路20や可変共振回路21で、可変容量C2の容量値を制御すると、副共振点fr2が上述のクロス周波数の動きと同様の動きを示すことになる。   Even if the capacitance value of the variable capacitor C2 changes, the impedance waveform itself of the first resonator SAW1 hardly changes. For this reason, when the capacitance value of the variable capacitor C2 is controlled by the variable filter circuit 20 or the variable resonance circuit 21 shown in FIG. 1, the sub-resonance point fr2 exhibits the same movement as the above-described movement of the cross frequency.

図7(C)は、可変共振回路21のインピーダンス特性図である。   FIG. 7C is an impedance characteristic diagram of the variable resonance circuit 21.

図7(C)中に示す実線は、可変容量C2の容量値を0pFに調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性とほとんど等価である。   The solid line shown in FIG. 7C corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to 0 pF. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

この状態から、可変容量C2の容量値を増加させても、共振点fr、および、第1の共振子SAW1の反共振周波数に対応する第1の反共振点fa1は、ほとんど変化しない。一方、副共振点fr2と第2の反共振点fa2とは、可変容量C2の容量値が増加するに従って、それぞれ、低周波側に動いていく。したがって、この可変共振回路21においては、単一の可変容量C2の制御によって、副共振点fr2と第2の反共振点fa2とを同時に調整することができる。   Even if the capacitance value of the variable capacitor C2 is increased from this state, the resonance point fr and the first antiresonance point fa1 corresponding to the antiresonance frequency of the first resonator SAW1 hardly change. On the other hand, the sub-resonance point fr2 and the second anti-resonance point fa2 move to the low frequency side as the capacitance value of the variable capacitor C2 increases. Therefore, in the variable resonance circuit 21, the sub-resonance point fr2 and the second anti-resonance point fa2 can be adjusted simultaneously by controlling the single variable capacitor C2.

図8は、可変フィルタ回路20のフィルタ特性図である。   FIG. 8 is a filter characteristic diagram of the variable filter circuit 20.

図8(A)は、可変容量C2の容量値を0pFに調整した状態に対応している。図8(B)は、可変容量C2の容量値を3pFに調整した状態に対応している。図8(C)は、可変容量C2の容量値を10pFに調整した状態に対応している。   FIG. 8A corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to 0 pF. FIG. 8B corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to 3 pF. FIG. 8C corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to 10 pF.

可変フィルタ回路20において可変共振回路21はグランドラインに挿入されているので、可変共振回路21のインピーダンスが極小化する共振点fr1や副共振点fr2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路20の阻止帯域となる。一方、可変共振回路21のインピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1や第2の反共振点fa2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路20の通過帯域となる。したがって、可変容量C2の容量値を制御することで、副共振点fr2に対応する阻止帯域と第2の反共振点fa2に対応する通過帯域とを調整することができる。副共振点fr2に対応する阻止帯域と第2の反共振点fa2に対応する通過帯域とが同時に同方向に動くために、それらの帯域の調整可能な周波数範囲が広いものになる。   Since the variable resonance circuit 21 is inserted in the ground line in the variable filter circuit 20, the frequency band near the resonance point fr 1 and the sub resonance point fr 2 where the impedance of the variable resonance circuit 21 is minimized is blocked by the variable filter circuit 20. It becomes a band. On the other hand, the frequency band in the vicinity of the first anti-resonance point fa1 and the second anti-resonance point fa2 where the impedance of the variable resonance circuit 21 is maximized is the pass band of the variable filter circuit 20. Therefore, by controlling the capacitance value of the variable capacitor C2, the stop band corresponding to the sub-resonance point fr2 and the pass band corresponding to the second anti-resonance point fa2 can be adjusted. Since the stop band corresponding to the sub-resonance point fr2 and the pass band corresponding to the second anti-resonance point fa2 simultaneously move in the same direction, the adjustable frequency range of these bands becomes wide.

≪第3の実施形態≫
図9は、本発明の第3の実施形態に係る可変フィルタ回路30の回路図である。
<< Third Embodiment >>
FIG. 9 is a circuit diagram of the variable filter circuit 30 according to the third embodiment of the present invention.

可変フィルタ回路30は、可変共振回路31を備えている。可変共振回路31は、入出力端子P1と入出力端子P2との間にシャントに接続されている。また、可変共振回路31は、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、可変容量C3と、を備えている。本実施形態では、可変容量C3は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とに直列に接続されている。   The variable filter circuit 30 includes a variable resonance circuit 31. The variable resonance circuit 31 is connected to a shunt between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. The variable resonance circuit 31 includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a variable capacitor C3. In the present embodiment, the variable capacitor C3 is connected in series to the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

図10(A)は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 10A is an impedance characteristic diagram of a series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

図10(A)中に破線および一点鎖線で示すように、第1の共振子SAW1のインピーダンス特性と第2の共振子SAW2のインピーダンス特性とにおいて、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数は、第1の共振子SAW1の反共振周波数および第2の共振子SAW2の反共振周波数よりも低周波数側に設定している。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数は、第2の共振子SAW2の共振周波数と反共振周波数との間に設定している。   As indicated by the broken line and the alternate long and short dash line in FIG. 10A, the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the second resonance frequency of the first resonator SAW1 and the impedance characteristic of the second resonator SAW2 The resonance frequency of the resonator SAW2 is set to be lower than the antiresonance frequency of the first resonator SAW1 and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2. The antiresonance frequency of the first resonator SAW1 is set between the resonance frequency and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2.

したがって、図10(A)中に実線で示すように、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性でも、第1の共振子SAW1の共振周波数と第2の共振子SAW2の共振周波数とが重なる周波数付近に、共振点fr1が生じる。また、第1の共振子SAW1の反共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1が生じる。また、第2の共振子SAW2の反共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極大化する第2の反共振点fa2が生じる。また、第1の反共振点fa1と第2の反共振点fa2との間で、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形と第2の共振子SAW2のインピーダンス波形とがクロスする周波数に副共振点fr2が生じる。   Therefore, as indicated by the solid line in FIG. 10A, the impedance characteristics of the series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are equal to the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the second resonance frequency. A resonance point fr1 is generated in the vicinity of the frequency overlapping with the resonance frequency of the resonator SAW2. In addition, a first anti-resonance point fa1 at which the impedance is maximized occurs at a frequency that matches the anti-resonance frequency of the first resonator SAW1. In addition, a second anti-resonance point fa2 at which the impedance is maximized occurs at a frequency that matches the anti-resonance frequency of the second resonator SAW2. In addition, the sub-resonance point is at a frequency at which the impedance waveform of the first resonator SAW1 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 cross between the first anti-resonance point fa1 and the second anti-resonance point fa2. fr2 is generated.

図10(B)は、第2の共振子SAW2と可変容量C3との直列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 10B is an impedance characteristic diagram of a series circuit of the second resonator SAW2 and the variable capacitor C3.

図10(B)中に示す実線は、可変容量C3の容量値を十分に大きい値に調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第2の共振子SAW2単独でのインピーダンス特性とほとんど等価である。この状態から、可変容量C3の容量値を低下させていくと、この直列回路の反共振周波数はほとんど変化しないが、この直列回路の共振点は、第2の共振子SAW2の共振周波数から次第に高周波側に動き、反共振周波数に接近していく。そして、第2の共振子SAW2と可変容量C3との直列回路のインピーダンス波形と、図10(B)中に点線で示す第1の共振子SAW1単独のインピーダンス波形と、がクロスする周波数は、可変容量C3の容量値を低下させていくに従い、高周波数側に大きく動くことになる。   The solid line shown in FIG. 10B corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C3 is adjusted to a sufficiently large value. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the second resonator SAW2 alone. If the capacitance value of the variable capacitor C3 is decreased from this state, the anti-resonance frequency of this series circuit hardly changes, but the resonance point of this series circuit gradually increases from the resonance frequency of the second resonator SAW2. Move sideways and approach the anti-resonance frequency. The frequency at which the impedance waveform of the series circuit of the second resonator SAW2 and the variable capacitor C3 and the impedance waveform of the first resonator SAW1 alone indicated by a dotted line in FIG. 10B cross is variable. As the capacitance value of the capacitor C3 is lowered, it moves greatly toward the high frequency side.

なお、可変容量C3の容量値が変化しても、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形自体はほとんど変化しない。このため、図9に示す可変フィルタ回路30や可変共振回路31で、可変容量C3の容量値を制御すると、副共振点fr2が上述のクロス周波数の動きと同様の動きを示すことになる。   Note that even if the capacitance value of the variable capacitor C3 changes, the impedance waveform itself of the first resonator SAW1 hardly changes. For this reason, when the capacitance value of the variable capacitor C3 is controlled by the variable filter circuit 30 or the variable resonance circuit 31 shown in FIG. 9, the sub-resonance point fr2 exhibits the same movement as the above-described movement of the cross frequency.

図10(C)は、可変共振回路31のインピーダンス特性図である。   FIG. 10C is an impedance characteristic diagram of the variable resonance circuit 31.

図10(C)中に示す実線は、可変容量C3の容量値を十分に大きい値に調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路のインピーダンス特性とほとんど等価である。   The solid line shown in FIG. 10C corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C3 is adjusted to a sufficiently large value. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

この状態から、可変容量C3の容量値を低下させても、第1の反共振点fa1、および、第2の反共振点は、ほとんど変化しない。一方、共振点fr1と副共振点fr2とは、可変容量C3の容量値が低下するに従って、それぞれ、高周波側に動いていく。したがって、この可変共振回路31においては、単一の可変容量C3の制御によって、共振点fr1と副共振点fr2とを同時に調整することができる。   Even if the capacitance value of the variable capacitor C3 is decreased from this state, the first antiresonance point fa1 and the second antiresonance point hardly change. On the other hand, the resonance point fr1 and the sub-resonance point fr2 move to the high frequency side as the capacitance value of the variable capacitor C3 decreases. Therefore, in the variable resonance circuit 31, the resonance point fr1 and the sub resonance point fr2 can be adjusted simultaneously by controlling the single variable capacitor C3.

図11は、可変フィルタ回路30のフィルタ特性図である。   FIG. 11 is a filter characteristic diagram of the variable filter circuit 30.

図11(A)は、可変容量C2の容量値を十分に大きい値に調整した状態に対応している。図11(B)は、可変容量C3の容量値を3pFに調整した状態に対応している。図11(C)は、可変容量C3の容量値を1pFに調整した状態に対応している。   FIG. 11A corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C2 is adjusted to a sufficiently large value. FIG. 11B corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C3 is adjusted to 3 pF. FIG. 11C corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C3 is adjusted to 1 pF.

可変フィルタ回路30において可変共振回路31はグランドラインに挿入されているので、可変共振回路31のインピーダンスが極小化する共振点fr1や副共振点fr2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路30の阻止帯域となる。一方、可変共振回路31のインピーダンスが極大化する第1の反共振点fa1や第2の反共振点fa2の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路30の通過帯域となる。したがって、可変容量C3の容量値を制御することで、共振点fr1に対応する阻止帯域と副共振点fr2に対応する阻止帯域とを調整することができる。第1の反共振点fa1に対応する通過帯域と第2の反共振点fa2に対応する通過帯域とは変化しないため、可変容量C3の容量値を制御することで、2つの通過帯域を、高周波数側の急峻性が高い状態と、低周波数側の急峻性が高い状態とを切り替えるように調整することができる。   Since the variable resonance circuit 31 is inserted in the ground line in the variable filter circuit 30, the frequency band in the vicinity of the resonance point fr1 and the sub resonance point fr2 where the impedance of the variable resonance circuit 31 is minimized is blocked by the variable filter circuit 30. It becomes a band. On the other hand, the frequency band in the vicinity of the first antiresonance point fa1 and the second antiresonance point fa2 at which the impedance of the variable resonance circuit 31 is maximized is the passband of the variable filter circuit 30. Therefore, by controlling the capacitance value of the variable capacitor C3, the stop band corresponding to the resonance point fr1 and the stop band corresponding to the sub resonance point fr2 can be adjusted. Since the pass band corresponding to the first anti-resonance point fa1 and the pass band corresponding to the second anti-resonance point fa2 do not change, the two pass bands can be increased by controlling the capacitance value of the variable capacitor C3. Adjustment can be made so as to switch between a state in which the frequency side has high steepness and a state in which the low frequency side has high steepness.

≪第1の変形例≫
図12は、第1の変形例に係る可変共振回路の回路図である。
<< First Modification >>
FIG. 12 is a circuit diagram of a variable resonance circuit according to a first modification.

図12(A)に示す可変共振回路11Aは、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、可変容量C1と、を備えている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、直列に接続されている。可変容量C1は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との直列回路に対して並列に接続されている。   A variable resonance circuit 11A shown in FIG. 12A includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a variable capacitor C1. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in series. The variable capacitor C1 is connected in parallel to the series circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

この可変共振回路11Aでは、可変容量C1の制御により、第1の共振子SAW1に対応する第1の反共振点fa1と、副共振点fr2と、第2の共振子SAW2に対応する第2の反共振点fa2とを同時に同方向に調整することができる。したがって、この可変共振回路11Aを用いて可変フィルタ回路を構成すると、第1の反共振点fa1と副共振点fr2と第2の反共振点fa2とに対応する通過帯域や阻止帯域を広い周波数範囲で調整することができる。さらに、調整を行っても、第1の反共振点fa1と副共振点fr2と第2の反共振点fa2との間で所定の減衰レベルを維持できる。   In the variable resonance circuit 11A, the first capacitor anti-resonance point fa1 corresponding to the first resonator SAW1, the sub-resonance point fr2, and the second resonator SAW2 corresponding to the second resonator SAW2 are controlled by the variable capacitor C1. The antiresonance point fa2 can be simultaneously adjusted in the same direction. Therefore, when a variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 11A, a pass band and a stop band corresponding to the first antiresonance point fa1, the sub resonance point fr2, and the second antiresonance point fa2 are set in a wide frequency range. Can be adjusted. Furthermore, even if adjustment is performed, a predetermined attenuation level can be maintained among the first antiresonance point fa1, the sub-resonance point fr2, and the second antiresonance point fa2.

図12(B)に示す可変共振回路11B、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、第2の可変容量C2と、を備えている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、直列に接続されている。第1の可変容量C1は、第1の共振子SAW1に対して並列、かつ、第2の共振子SAW2に対して直列に接続されている。第2の可変容量C2は、第1の共振子SAW1に対して直列、かつ、第2の共振子SAW2に対して並列に接続されている。   12B includes a variable resonance circuit 11B, a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, a first variable capacitor C1, and a second variable capacitor C2. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in series. The first variable capacitor C1 is connected in parallel with the first resonator SAW1 and in series with the second resonator SAW2. The second variable capacitor C2 is connected in series with the first resonator SAW1 and in parallel with the second resonator SAW2.

この可変共振回路11Bでは、第1の可変容量C1と第2の可変容量C2のそれぞれを制御することにより、第1の反共振点fa1と、第2の反共振点fa2と、をそれぞれ個別で調整することができる。したがって、この可変共振回路11Bを用いて可変フィルタ回路を構成すると、第1の反共振点fa1と、副共振点fr2と、第2の反共振点fa2と、をより高い自由度で調整することができる。   In the variable resonance circuit 11B, the first antiresonance point fa1 and the second antiresonance point fa2 are individually controlled by controlling the first variable capacitor C1 and the second variable capacitor C2. Can be adjusted. Therefore, when the variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 11B, the first antiresonance point fa1, the sub resonance point fr2, and the second antiresonance point fa2 can be adjusted with a higher degree of freedom. Can do.

図12(C)に示す可変共振回路11Cは、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、第3の可変容量C3と、を備えている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、直列に接続されている。第1の可変容量C1は、第1の共振子SAW1に対して並列、かつ、第2の共振子SAW2に対して直列に接続されている。第3の可変容量C3は、第1の共振子SAW1および第2の共振子SAW2に対して直列に接続されている。この可変共振回路11Cでは、第3の可変容量C3を制御することにより、共振点fr1も調整することが可能になる。そして、第3の可変容量C3は、第1の共振子SAW1と第1の可変容量C1との並列回路に対して直列に接続することで、第1の可変容量C1の制御による副共振点fr2の調整に影響を与えることがほとんど無くなる。   A variable resonance circuit 11C shown in FIG. 12C includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, a first variable capacitor C1, and a third variable capacitor C3. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in series. The first variable capacitor C1 is connected in parallel with the first resonator SAW1 and in series with the second resonator SAW2. The third variable capacitor C3 is connected in series to the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2. In the variable resonance circuit 11C, the resonance point fr1 can be adjusted by controlling the third variable capacitor C3. The third variable capacitor C3 is connected in series to the parallel circuit of the first resonator SAW1 and the first variable capacitor C1, so that the sub-resonance point fr2 by the control of the first variable capacitor C1. Almost no influence on the adjustment of.

≪第4の実施形態≫
図13は、本発明の第4の実施形態に係る可変フィルタ回路40の回路図である。
<< Fourth Embodiment >>
FIG. 13 is a circuit diagram of a variable filter circuit 40 according to the fourth embodiment of the present invention.

可変フィルタ回路40は、可変共振回路41を備えている。可変共振回路41は、入出力端子P1と入出力端子P2との間にシャントに接続されている。また、可変共振回路41は、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、を備えている。第1の共振子SAW1と第1の可変容量C1とは直列に接続されている。第2の共振子SAW2は、第1の共振子SAW1と第1の可変容量C1との直列回路に対して並列に接続されている。   The variable filter circuit 40 includes a variable resonance circuit 41. The variable resonance circuit 41 is connected to a shunt between the input / output terminal P1 and the input / output terminal P2. The variable resonance circuit 41 includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a first variable capacitor C1. The first resonator SAW1 and the first variable capacitor C1 are connected in series. The second resonator SAW2 is connected in parallel to the series circuit of the first resonator SAW1 and the first variable capacitor C1.

図14(A)は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との並列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 14A is an impedance characteristic diagram of a parallel circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

図14(A)中に破線および一点鎖線で示すように、第1の共振子SAW1のインピーダンス特性と第2の共振子SAW2のインピーダンス特性とにおいて、第1の共振子SAW1の反共振周波数と第2の共振子SAW2の反共振周波数は、第1の共振子SAW1の共振周波数および第2の共振子SAW2の共振周波数よりも高周波数側に設定している。また、第1の共振子SAW1の共振周波数は、第2の共振子SAW2の共振周波数と反共振周波数との間に設定している。   As shown by the broken line and the alternate long and short dash line in FIG. 14A, the anti-resonance frequency of the first resonator SAW1 and the impedance of the first resonator SAW1 and the impedance characteristic of the second resonator SAW2 The antiresonance frequency of the second resonator SAW2 is set higher than the resonance frequency of the first resonator SAW1 and the resonance frequency of the second resonator SAW2. The resonance frequency of the first resonator SAW1 is set between the resonance frequency and the antiresonance frequency of the second resonator SAW2.

そして、図14(A)中に実線で示す、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との並列回路のインピーダンス特性では、第1の共振子SAW1の反共振周波数と第2の共振子SAW2の反共振周波数との間に、インピーダンスが極大化する反共振点fa1’が生じる。また、第1の共振子SAW1の共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極小化する第1の共振点fr1’が生じる。また、第2の共振子SAW2の共振周波数と一致する周波数に、インピーダンスが極小化する第2の共振点fr2’が生じる。また、第2の共振点fr2’と第1の共振点fr1’との間では、第1の共振子SAW1が持つ容量性のインピーダンスと、第2の共振子SAW2が持つ誘導性のインピーダンスとの合成により、第1の共振子SAW1のインピーダンス波形と第2の共振子SAW2のインピーダンス波形とがクロスする周波数で合成のインピーダンスが極大化し、この周波数に副反共振点fa2’が生じる。   Then, in the impedance characteristic of the parallel circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 indicated by a solid line in FIG. 14A, the antiresonance frequency and the second resonance of the first resonator SAW1 are shown. Between the anti-resonance frequency of the child SAW2, there is an anti-resonance point fa1 'where the impedance is maximized. In addition, a first resonance point fr1 'at which the impedance is minimized occurs at a frequency that matches the resonance frequency of the first resonator SAW1. In addition, a second resonance point fr2 'at which the impedance is minimized occurs at a frequency that matches the resonance frequency of the second resonator SAW2. In addition, between the second resonance point fr2 ′ and the first resonance point fr1 ′, the capacitive impedance of the first resonator SAW1 and the inductive impedance of the second resonator SAW2 As a result of the synthesis, the synthesized impedance is maximized at a frequency at which the impedance waveform of the first resonator SAW1 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 cross each other, and a sub-antiresonance point fa2 ′ is generated at this frequency.

図14(B)は、第1の共振子SAW1と可変容量C1との直列回路のインピーダンス特性図である。   FIG. 14B is an impedance characteristic diagram of a series circuit of the first resonator SAW1 and the variable capacitor C1.

図14(B)中に示す実線は、可変容量C1の容量値を十分に大きい値に調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第1の共振子SAW1単独でのインピーダンス特性とほとんど等価である。   The solid line shown in FIG. 14B corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to a sufficiently large value. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the first resonator SAW1 alone.

この状態から、可変容量C1の容量値を低下させていくと、反共振周波数はほとんど変化しないが、共振周波数は次第に高周波側に動き、反共振周波数に接近していく。そして、第1の共振子SAW1と可変容量C1との直列回路のインピーダンス波形と、図14(B)中に点線で示す第2の共振子SAW2単独のインピーダンス波形と、がクロスする周波数は、可変容量C1の容量値を低下させていくに従い、高周波数側に大きく動くことになる。   When the capacitance value of the variable capacitor C1 is decreased from this state, the antiresonance frequency hardly changes, but the resonance frequency gradually moves to the high frequency side and approaches the antiresonance frequency. The frequency at which the impedance waveform of the series circuit of the first resonator SAW1 and the variable capacitor C1 and the impedance waveform of the second resonator SAW2 alone indicated by a dotted line in FIG. 14B cross is variable. As the capacitance value of the capacitor C1 is lowered, it moves greatly toward the high frequency side.

なお、可変容量C1の容量値が変化しても、第2の共振子SAW2のインピーダンス波形自体はほとんど変化しない。このため、図13に示す可変フィルタ回路40や可変共振回路41で、可変容量C1の容量値を制御すると、副反共振点fa2’が上述のクロス周波数の動きと同様の動きを示すことになる。   Note that even if the capacitance value of the variable capacitor C1 changes, the impedance waveform itself of the second resonator SAW2 hardly changes. Therefore, when the variable filter circuit 40 or the variable resonance circuit 41 shown in FIG. 13 controls the capacitance value of the variable capacitor C1, the secondary antiresonance point fa2 ′ exhibits the same movement as the above-described movement of the cross frequency. .

図14(C)は、可変共振回路41のインピーダンス特性図である。   FIG. 14C is an impedance characteristic diagram of the variable resonance circuit 41.

図14(C)中に示す実線は、可変容量C1の容量値を十分に大きい値に調整する場合に対応している。このインピーダンス特性は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との並列回路のインピーダンス特性とほとんど等価である。   The solid line shown in FIG. 14C corresponds to the case where the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to a sufficiently large value. This impedance characteristic is almost equivalent to the impedance characteristic of the parallel circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

この状態から、可変容量C1の容量値を低下させても、反共振点fa1’、および、第2の共振点fr2’は、あまり変化しない。一方、副反共振点fa2’と第1の共振点fr1’とは、可変容量C1の容量値が低下するに従って、それぞれ、高周波側に大きく動いていく。したがって、この可変共振回路41においては、単一の可変容量C1の制御によって、副反共振点fa2’と第1の共振点fr1’とを同時に調整することができる。このため、可変共振回路31を利用して可変フィルタ回路を構成する場合には、副反共振点fa2’と第1の共振点fr1’とに対応する通過帯域および阻止帯域を帯域調整することができ、その調整可能な周波数範囲を拡げることができる。   Even if the capacitance value of the variable capacitor C1 is decreased from this state, the antiresonance point fa1 'and the second resonance point fr2' do not change much. On the other hand, the secondary anti-resonance point fa2 'and the first resonance point fr1' move greatly toward the high frequency side as the capacitance value of the variable capacitor C1 decreases. Therefore, in the variable resonance circuit 41, the sub antiresonance point fa2 'and the first resonance point fr1' can be adjusted simultaneously by controlling the single variable capacitor C1. For this reason, when a variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 31, it is possible to adjust the passband and stopband corresponding to the sub-antiresonance point fa2 ′ and the first resonance point fr1 ′. And the adjustable frequency range can be expanded.

図15は、可変フィルタ回路40のフィルタ特性図である。   FIG. 15 is a filter characteristic diagram of the variable filter circuit 40.

図15(A)は、可変容量C1の容量値を十分に大きい値に調整した状態に対応している。図15(B)は、可変容量C1の容量値を3pFに調整した状態に対応している。図15(C)は、可変容量C1の容量値を1pFに調整した状態に対応している。   FIG. 15A corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to a sufficiently large value. FIG. 15B corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 3 pF. FIG. 15C corresponds to a state in which the capacitance value of the variable capacitor C1 is adjusted to 1 pF.

可変フィルタ回路40において可変共振回路41はグランドラインに挿入されているので、可変共振回路41のインピーダンスが極小化する第1の共振点fr1’や第2の共振点fr2’の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路40の阻止帯域となる。一方、可変共振回路41のインピーダンスが極大化する反共振点fa1’や副反共振点fa2’の近傍の周波数帯域は、可変フィルタ回路40の通過帯域となる。   Since the variable resonance circuit 41 is inserted in the ground line in the variable filter circuit 40, the frequency band in the vicinity of the first resonance point fr1 ′ and the second resonance point fr2 ′ at which the impedance of the variable resonance circuit 41 is minimized is This is the stop band of the variable filter circuit 40. On the other hand, the frequency band in the vicinity of the anti-resonance point fa <b> 1 ′ and the sub-anti-resonance point fa <b> 2 ′ where the impedance of the variable resonance circuit 41 is maximized is the pass band of the variable filter circuit 40.

したがって、可変容量C1を制御することで、副反共振点fa2’に対応する阻止帯域と第1の共振点fr1’に対応する通過帯域とを、これらの阻止帯域と通過帯域との間で減衰特性を大きく変化させることなく、調整することができる。   Therefore, by controlling the variable capacitor C1, the stop band corresponding to the sub-antiresonance point fa2 ′ and the pass band corresponding to the first resonance point fr1 ′ are attenuated between these stop bands and the pass band. Adjustment can be made without greatly changing the characteristics.

≪第2の変形例≫
図16は、第2の変形例に係る可変共振回路の回路図である。
<< Second Modification >>
FIG. 16 is a circuit diagram of a variable resonance circuit according to a second modification.

図16(A)に示す可変共振回路41Aは、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第2の可変容量C2と、を備えている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、並列に接続されている。第2の可変容量C2は、第1の共振子SAW1に対して並列に、第2の共振子SAW2に対して直列に接続されている。   A variable resonance circuit 41A shown in FIG. 16A includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a second variable capacitor C2. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in parallel. The second variable capacitor C2 is connected in parallel to the first resonator SAW1 and in series to the second resonator SAW2.

この可変共振回路41Aでは、第2の可変容量C2の制御により、第2の共振子SAW2に対応する第2の共振点fr2’と、副反共振点fa2’と、を同時に同方向に調整することができる。したがって、この可変共振回路41Aを用いて可変フィルタ回路を構成すると、第2の共振点fr2’と副反共振点fa2’とに対応する通過帯域や阻止帯域を広い周波数範囲で調整することができる。さらに、調整を行っても、第2の共振点fr2’と副反共振点fa2’との間で所定の減衰レベルを維持できる。   In the variable resonance circuit 41A, the second resonance point fr2 ′ corresponding to the second resonator SAW2 and the sub-antiresonance point fa2 ′ are simultaneously adjusted in the same direction by controlling the second variable capacitor C2. be able to. Therefore, when a variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 41A, the passband and stopband corresponding to the second resonance point fr2 ′ and the sub-antiresonance point fa2 ′ can be adjusted in a wide frequency range. . Furthermore, even if adjustment is performed, a predetermined attenuation level can be maintained between the second resonance point fr2 'and the sub-antiresonance point fa2'.

図16(B)に示す可変共振回路41Bは、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、第2の可変容量C2と、を備えている。第1の共振子SAW1と第1の可変容量C1とは、直列に接続されている。第2の共振子SAW2と第2の可変容量C2とは、直列に接続されている。第1の共振子SAW1と第1の可変容量C1との直列回路と、第2の共振子SAW2と第2の可変容量C2との直列回路とは並列に接続されている。   A variable resonance circuit 41B shown in FIG. 16B includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, a first variable capacitor C1, and a second variable capacitor C2. The first resonator SAW1 and the first variable capacitor C1 are connected in series. The second resonator SAW2 and the second variable capacitor C2 are connected in series. The series circuit of the first resonator SAW1 and the first variable capacitor C1 and the series circuit of the second resonator SAW2 and the second variable capacitor C2 are connected in parallel.

この可変共振回路41Bでは、第1の可変容量C1と第2の可変容量C2のそれぞれを制御することにより、第1の共振点fr1’と第2の共振点fr2’と、をそれぞれ個別で調整することができる。したがって、この可変共振回路41Bを用いて可変フィルタ回路を構成すると、第1の共振点fr1’と、副反共振点fa2’と、第2の共振点fr2’と、をより高い自由度で調整することができる。   In the variable resonance circuit 41B, the first resonance point fr1 ′ and the second resonance point fr2 ′ are individually adjusted by controlling the first variable capacitor C1 and the second variable capacitor C2. can do. Therefore, when the variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 41B, the first resonance point fr1 ′, the secondary antiresonance point fa2 ′, and the second resonance point fr2 ′ are adjusted with a higher degree of freedom. can do.

図16(C)に示す可変共振回路41Cは、第1の共振子SAW1と、第2の共振子SAW2と、第1の可変容量C1と、を備えている。第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2とは、並列に接続されている。第1の可変容量C1は、第1の共振子SAW1と第2の共振子SAW2との並列回路に対して直列に接続されている。   A variable resonance circuit 41C illustrated in FIG. 16C includes a first resonator SAW1, a second resonator SAW2, and a first variable capacitor C1. The first resonator SAW1 and the second resonator SAW2 are connected in parallel. The first variable capacitor C1 is connected in series to a parallel circuit of the first resonator SAW1 and the second resonator SAW2.

この可変共振回路41Cでは、第1の可変容量C1を制御することにより、第1の共振点fr1’と、副反共振点fa2’と、第2の共振点fr2’と、を同時に同方向に調整することができる。したがって、この可変共振回路41Cを用いて可変フィルタ回路を構成すると、第1の共振点fr1’と、副反共振点fa2’と、第2の共振点fr2’に対応する通過帯域や阻止帯域を広い周波数範囲で調整可能にできる。したがって、可変フィルタの特性をより高い自由度で調整することができる。   In the variable resonance circuit 41C, by controlling the first variable capacitor C1, the first resonance point fr1 ′, the secondary antiresonance point fa2 ′, and the second resonance point fr2 ′ are simultaneously set in the same direction. Can be adjusted. Therefore, when a variable filter circuit is configured using the variable resonance circuit 41C, the first resonance point fr1 ′, the secondary antiresonance point fa2 ′, and the passband and stopband corresponding to the second resonance point fr2 ′ are obtained. It can be adjusted over a wide frequency range. Therefore, the characteristics of the variable filter can be adjusted with a higher degree of freedom.

以上に説明したように本発明は実施することができる。なお、本発明は、特許請求の範囲に記載に該当する構成であれば、上述の各実施形態で示した構成の他のどのような構成であっても実施することができる。   As described above, the present invention can be implemented. It should be noted that the present invention can be implemented with any other configuration as long as the configuration falls within the scope of the claims as long as it is the configuration described in each of the above-described embodiments.

10,20,30,40…可変フィルタ回路
11,11A,11B,11C,21,31,41,41A,41B,41C…可変共振回路
12…直列回路
13…並列回路
SAW1…第1の共振子
SAW2…第2の共振子
C1…第1の可変容量
C2…第2の可変容量
C3…第3の可変容量
10, 20, 30, 40 ... variable filter circuits 11, 11A, 11B, 11C, 21, 31, 41, 41A, 41B, 41C ... variable resonance circuit 12 ... series circuit 13 ... parallel circuit SAW1 ... first resonator SAW2 ... second resonator C1 ... first variable capacitor C2 ... second variable capacitor C3 ... third variable capacitor

Claims (8)

第1の共振子と、
前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、
前記第1の共振子に対して並列に接続している可変容量と、
を備えた可変共振回路であって
前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、
前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にあり、
前記可変共振回路は、
前記第1の共振子の共振周波数に対応する第1共振点と、
当該第1共振点よりも高周波数側かつ前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にある第2共振点と、
前記第1共振点よりも高周波数側かつ前記第2共振点よりも低周波数側にある第1反共振点と、
前記第2の共振子の反共振周波数に対応する第2反共振点と、
を有し、
前記第1反共振点の周波数および前記第2共振点の周波数は、前記可変容量の容量値の変化に伴って同時に同じ周波数の方向に変化する、
可変共振回路。
A first resonator;
A second resonator connected in series with the first resonator;
A variable capacitor connected in parallel to the first resonator;
A variable resonance circuit comprising
The resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the second resonator are on the lower frequency side than the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator,
Anti-resonance frequency of the first resonator, Ri mania the resonant frequency and the antiresonant frequency of the second resonator,
The variable resonance circuit is:
A first resonance point corresponding to a resonance frequency of the first resonator;
A second resonance point on the higher frequency side than the first resonance point and on the lower frequency side than the anti-resonance frequency of the second resonator;
A first anti-resonance point on a higher frequency side than the first resonance point and a lower frequency side than the second resonance point;
A second antiresonance point corresponding to the antiresonance frequency of the second resonator;
Have
The frequency of the first anti-resonance point and the frequency of the second resonance point simultaneously change in the same frequency direction as the capacitance value of the variable capacitor changes.
Variable resonant circuit.
第1の共振子と、
前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、
前記第2の共振子に対して並列に接続している可変容量と、
を備えた可変共振回路であって
前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、
前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にあり、
前記可変共振回路は、
前記第1の共振子の共振周波数に対応する第1共振点と、
当該第1共振点よりも高周波数側かつ前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にある第2共振点と、
前記第1の共振子の反共振周波数に対応する第1反共振点と、
当該第1反共振点よりも高周波数側かつ前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にある第2反共振点と、
を有し、
前記第2共振点の周波数および前記第2反共振点の周波数は、前記可変容量の容量値の変化に伴って同時に同じ周波数の方向に変化する、
可変共振回路。
A first resonator;
A second resonator connected in series with the first resonator;
A variable capacitor connected in parallel to the second resonator;
A variable resonance circuit comprising
The resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the second resonator are on the lower frequency side than the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator,
Anti-resonance frequency of the first resonator, Ri mania the resonant frequency and the antiresonant frequency of the second resonator,
The variable resonance circuit is:
A first resonance point corresponding to a resonance frequency of the first resonator;
A second resonance point on the higher frequency side than the first resonance point and on the lower frequency side than the anti-resonance frequency of the second resonator;
A first anti-resonance point corresponding to the anti-resonance frequency of the first resonator;
A second anti-resonance point on a higher frequency side than the first anti-resonance point and on a lower frequency side than the anti-resonance frequency of the second resonator;
Have
The frequency of the second resonance point and the frequency of the second anti-resonance point simultaneously change in the same frequency direction as the capacitance value of the variable capacitor changes.
Variable resonant circuit.
前記可変容量は、前記第1の共振子と前記第2の共振子との直列回路に対して並列に接続している、
請求項2に記載の可変共振回路。
The variable capacitor is connected in parallel to a series circuit of the first resonator and the second resonator.
The variable resonance circuit according to claim 2.
前記第2の共振子に対して並列に接続している可変容量を第2の可変容量として、
前記第2の可変容量とは別に、前記第1の共振子に対して並列に接続している第1の可変容量を備え、
前記第1の共振子および前記第1の可変容量の並列回路と、前記第2の共振子および前記第2の可変容量の並列回路と、を直列に接続している、
請求項2に記載の可変共振回路。
A variable capacitor connected in parallel to the second resonator is defined as a second variable capacitor.
In addition to the second variable capacitor, the first variable capacitor connected in parallel to the first resonator,
The parallel circuit of the first resonator and the first variable capacitor and the parallel circuit of the second resonator and the second variable capacitor are connected in series.
The variable resonance circuit according to claim 2.
前記可変容量とは別に、前記第1の共振子および前記第2の共振子に対して直列に接続している第3の可変容量を更に備える、
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の可変共振回路。
In addition to the variable capacitor, the device further comprises a third variable capacitor connected in series to the first resonator and the second resonator.
The variable resonance circuit according to claim 1.
前記第3の可変容量は、前記第1の共振子または前記第2の共振子と前記可変容量との並列回路に対して直列に接続している、請求項5に記載の可変共振回路。 The variable resonance circuit according to claim 5, wherein the third variable capacitor is connected in series to a parallel circuit of the first resonator or the second resonator and the variable capacitor. 第1の共振子と、
前記第1の共振子に対して直列に接続している第2の共振子と、
前記第1の共振子および前記第2の共振子に対して直列に接続している可変容量と、
を備えた可変共振回路であって
前記第1の共振子の共振周波数と前記第2の共振子の共振周波数は、前記第1の共振子の反共振周波数および前記第2の共振子の反共振周波数よりも低周波数側にあり、
前記第1の共振子の反共振周波数は、前記第2の共振子の共振周波数と反共振周波数との間にあり、
前記可変共振回路は、
前記第1の共振子の共振周波数より高周波数側かつ前記第1の共振子の反共振周波数より低周波数側にある第1共振点と、
前記第1の共振子の反共振周波数より高周波数側かつ前記第2の共振子の反共振周波数より低周波数側にある第2共振点と、
前記第1の共振子の反共振周波数に対応する第1反共振点と、
前記第2の共振子の反共振周波数に対応する第2反共振点と、
を有し、
前記第1共振点の周波数および前記第2共振点の周波数は、前記可変容量の容量値の変化に伴って同時に同じ周波数の方向に変化する
可変共振回路。
A first resonator;
A second resonator connected in series with the first resonator;
A variable capacitor connected in series to the first resonator and the second resonator;
A variable resonance circuit comprising
The resonance frequency of the first resonator and the resonance frequency of the second resonator are on the lower frequency side than the anti-resonance frequency of the first resonator and the anti-resonance frequency of the second resonator,
Anti-resonance frequency of the first resonator, Ri mania the resonant frequency and the antiresonant frequency of the second resonator,
The variable resonance circuit is:
A first resonance point on a higher frequency side than a resonance frequency of the first resonator and on a lower frequency side than an anti-resonance frequency of the first resonator;
A second resonance point on a higher frequency side than the antiresonance frequency of the first resonator and on a lower frequency side than the antiresonance frequency of the second resonator;
A first anti-resonance point corresponding to the anti-resonance frequency of the first resonator;
A second antiresonance point corresponding to the antiresonance frequency of the second resonator;
Have
The variable resonance circuit , wherein the frequency of the first resonance point and the frequency of the second resonance point simultaneously change in the same frequency direction as the capacitance value of the variable capacitor changes .
入力端子および出力端子と、
前記入力端子と前記出力端子との間に1段以上にわたって接続した共振回路と、
を備え、
前記共振回路は、請求項1乃至請求項のいずれかに記載の可変共振回路を含む、
可変フィルタ回路。
Input and output terminals;
A resonant circuit connected over one or more stages between the input terminal and the output terminal;
With
The resonant circuit includes the variable resonant circuit according to any one of claims 1 to 7 .
Variable filter circuit.
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