電子スイッチを用いたフィルタの合理的設計の一検討

摘要

近年、第5世代移動通信システム（5G）やIoT社会の実現に向けて、大容量、高速、小型な高周波送受信デバイスの需要が高まっている。そのため広帯域で多機能なフィルタが脚光を浴びている。本稿では、マイクロ波帯フィルタに高周波電子スイッチを装荷することで、1つの回路で帯域通過フィルタと全域阻止フィルタを切り替えることができる広帯域チューナブルフィルタを設計した。はじめに、伝送線路理論に基づき、高周波電子スイッチON／OFF状態でのそれぞれのフィルタでの等価回路とそのABCDマトリクスを導出する。次に、チェビシェフ型理論関数に基づき、広帯域通過フィルタの理論設計式を導出する。最後に、理論結果とシミュレーション結果がよく一致していることから、提案したフィルタ構造と設計理論の有効性を確認した。