モノリシッククリスタルフィルタ (MCF) は、単一の圧電結晶基板 (例: 石英、ニオブ酸リチウム、またはガリウムランタン酸塩) 上に製造された受動型バンドパスフィルタです。これらは、結晶の機械的共振特性を利用して、優れた選択性、低挿入損失、および高い温度安定性を実現します。MCFは、正確な周波数制御が不可欠な通信システム、ナビゲーション、放送、および計測器で広く使用されています。43。
MCFは、スルーホールおよび表面実装 (SMD) パッケージで利用できます。一般的なタイプには以下が含まれます:
49T (スルーホール、DIP):
寸法: ~11.0 × 4.5 mm (業界標準)。
用途: レガシーシステム、産業用機器。
UM-1/UM-5 (スルーホール、DIP):
寸法: UM-1 (12.5 × 5.0 mm)、UM-5 (11.0 × 4.0 mm)。
用途: RFモジュール、試験器。
SMD 7050 (表面実装 SMD):
寸法: 7.0 × 5.0 × 1.4 mm (最もコンパクト)6。
用途: スペースに制約のある設計 (例: IoTデバイス、ウェアラブル)。
UM-1MJ/UM-5MJ (表面実装 SMD):
MCFは、10 MHz ~ 250 MHzの周波数をカバーし、ポール数 (2~8ポール) が選択性を決定します:
低周波MCF (10~50 MHz):
例: 10.7 MHz (49T)、21.4 MHz (UM-1)、45.0 MHz (SMD 7050)46。
帯域幅: ±1 kHz ~ ±20 kHz (ナローバンド)。
高周波MCF (50~250 MHz):
例: 58.05 MHz、73.35 MHz (SMD 7050)。
帯域幅: ±20 kHz ~ ±100 kHz (ワイドバンド)8。
ポール依存の性能:
2~4ポール: シェイプファクター 5:1 (20 dB ~ 3 dB 帯域幅)、挿入損失 3~4 dB。
6~8ポール: シェイプファクター 2.5:1~2.0:1、挿入損失 4.5~5 dB、優れた帯域外除去 (>65 dB)8。
挿入損失: 3~5 dB (標準)。
インピーダンス: 800 Ω (標準)、カスタマイズ可能 (50 Ω~1 kΩ)。
パスバンドリップル: ≤1 dB。
温度安定性: ±10 ppm ( -40°C ~ +85°C)68。
MCFは、以下の周波数識別を可能にします:
無線通信: ラジオのチャネル選択 (例: FM受信機の10.7 MHz)4。
衛星およびナビゲーションシステム: GPS/GLONASSの低位相ノイズフィルタリング。
放送機器: TV送信機 (45 MHz、70 MHz)。
産業用コントローラ: CANバス、イーサネットインターフェース9。
以下の表は、業界標準のMCFをまとめたものです:
<
写真 | パッケージタイプ | 寸法 (mm) | 周波数 (MHz) | ポール | 帯域幅 | 挿入損失 | アプリケーション |
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49T | 11.5*4.5*11.2mm | 10.7MHz | 2ポール 4ポール 6ポール 8ポール |
±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | FMラジオ、産業用通信、テレコム |
![]() |
49TMJ | 14.7*11.5*5.2mm | 10.7MHz | 2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | FMラジオ、産業用通信、テレコム |
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UM-1 | 7.8*3.1*8.0mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.5 dB | RFトランシーバー、テレコム |
![]() |
UM-1MJ | 11.8*7.8*3.5mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
![]() |
UM-5 | 7.8*3.1*6.0mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
![]() |
UM-5MJ | 9.8*7.8*3.5mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
![]() |
SMD 7050 | 7.0*5.0*1.4mm | 21.4MHz, 21.7MHz, 45.000MHz 109.65MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz ±7.5KHz~±15KHz |
3.0 dB | 5G IoT、ウェアラブル、航空宇宙46、テレコム |
シェイプファクター: 隣接チャネル除去に不可欠です。低い比率 (例: 8ポールで2.0:1) は選択性を向上させます8。
EMI対策: 高ノイズ環境では、SMD MCFにグランドシールドを使用してください。
インピーダンスマッチング: 反射を最小限に抑えるために、システムインピーダンス (例: 50 Ω) がMCFの仕様と一致していることを確認してください。
小型化: 6Gデバイス用の5.0 × 3.2 mm未満のパッケージ。
ハイブリッドフィルタ: MCFとSAW/BAWを組み合わせて超広帯域 (0.5~5%の相対帯域幅)3。
AEC-Q200準拠: 車車間 (V2X) システム用の車載グレードMCF9。
MCFは、コンパクトなパッケージで比類のない周波数安定性とQファクターを提供します。設計者は、選択性のためにポール数、統合のためにパッケージサイズ、環境耐性のために周波数許容差を優先する必要があります。高度なニーズ (例: >100 MHz、8ポール) の場合。
モノリシッククリスタルフィルタ (MCF) は、単一の圧電結晶基板 (例: 石英、ニオブ酸リチウム、またはガリウムランタン酸塩) 上に製造された受動型バンドパスフィルタです。これらは、結晶の機械的共振特性を利用して、優れた選択性、低挿入損失、および高い温度安定性を実現します。MCFは、正確な周波数制御が不可欠な通信システム、ナビゲーション、放送、および計測器で広く使用されています。43。
MCFは、スルーホールおよび表面実装 (SMD) パッケージで利用できます。一般的なタイプには以下が含まれます:
49T (スルーホール、DIP):
寸法: ~11.0 × 4.5 mm (業界標準)。
用途: レガシーシステム、産業用機器。
UM-1/UM-5 (スルーホール、DIP):
寸法: UM-1 (12.5 × 5.0 mm)、UM-5 (11.0 × 4.0 mm)。
用途: RFモジュール、試験器。
SMD 7050 (表面実装 SMD):
寸法: 7.0 × 5.0 × 1.4 mm (最もコンパクト)6。
用途: スペースに制約のある設計 (例: IoTデバイス、ウェアラブル)。
UM-1MJ/UM-5MJ (表面実装 SMD):
MCFは、10 MHz ~ 250 MHzの周波数をカバーし、ポール数 (2~8ポール) が選択性を決定します:
低周波MCF (10~50 MHz):
例: 10.7 MHz (49T)、21.4 MHz (UM-1)、45.0 MHz (SMD 7050)46。
帯域幅: ±1 kHz ~ ±20 kHz (ナローバンド)。
高周波MCF (50~250 MHz):
例: 58.05 MHz、73.35 MHz (SMD 7050)。
帯域幅: ±20 kHz ~ ±100 kHz (ワイドバンド)8。
ポール依存の性能:
2~4ポール: シェイプファクター 5:1 (20 dB ~ 3 dB 帯域幅)、挿入損失 3~4 dB。
6~8ポール: シェイプファクター 2.5:1~2.0:1、挿入損失 4.5~5 dB、優れた帯域外除去 (>65 dB)8。
挿入損失: 3~5 dB (標準)。
インピーダンス: 800 Ω (標準)、カスタマイズ可能 (50 Ω~1 kΩ)。
パスバンドリップル: ≤1 dB。
温度安定性: ±10 ppm ( -40°C ~ +85°C)68。
MCFは、以下の周波数識別を可能にします:
無線通信: ラジオのチャネル選択 (例: FM受信機の10.7 MHz)4。
衛星およびナビゲーションシステム: GPS/GLONASSの低位相ノイズフィルタリング。
放送機器: TV送信機 (45 MHz、70 MHz)。
産業用コントローラ: CANバス、イーサネットインターフェース9。
以下の表は、業界標準のMCFをまとめたものです:
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写真 | パッケージタイプ | 寸法 (mm) | 周波数 (MHz) | ポール | 帯域幅 | 挿入損失 | アプリケーション |
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49T | 11.5*4.5*11.2mm | 10.7MHz | 2ポール 4ポール 6ポール 8ポール |
±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | FMラジオ、産業用通信、テレコム |
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49TMJ | 14.7*11.5*5.2mm | 10.7MHz | 2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | FMラジオ、産業用通信、テレコム |
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UM-1 | 7.8*3.1*8.0mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.5 dB | RFトランシーバー、テレコム |
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UM-1MJ | 11.8*7.8*3.5mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
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UM-5 | 7.8*3.1*6.0mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
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UM-5MJ | 9.8*7.8*3.5mm | 21.4MHz, 45.000MHz 38.855MHz 29.255MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz | 3.0 dB | テレコミュニケーション |
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SMD 7050 | 7.0*5.0*1.4mm | 21.4MHz, 21.7MHz, 45.000MHz 109.65MHz |
2~8 | ±3.75KHz~±15KHz ±7.5KHz~±15KHz |
3.0 dB | 5G IoT、ウェアラブル、航空宇宙46、テレコム |
シェイプファクター: 隣接チャネル除去に不可欠です。低い比率 (例: 8ポールで2.0:1) は選択性を向上させます8。
EMI対策: 高ノイズ環境では、SMD MCFにグランドシールドを使用してください。
インピーダンスマッチング: 反射を最小限に抑えるために、システムインピーダンス (例: 50 Ω) がMCFの仕様と一致していることを確認してください。
小型化: 6Gデバイス用の5.0 × 3.2 mm未満のパッケージ。
ハイブリッドフィルタ: MCFとSAW/BAWを組み合わせて超広帯域 (0.5~5%の相対帯域幅)3。
AEC-Q200準拠: 車車間 (V2X) システム用の車載グレードMCF9。
MCFは、コンパクトなパッケージで比類のない周波数安定性とQファクターを提供します。設計者は、選択性のためにポール数、統合のためにパッケージサイズ、環境耐性のために周波数許容差を優先する必要があります。高度なニーズ (例: >100 MHz、8ポール) の場合。