CN104885294A - 电介质滤波器 - Google Patents

Abstract

提供一种即使在有零件的尺寸离差的情况下也不会损坏而稳定地固定的电介质滤波器。在电介质滤波器（100）中，在垫圈（104）的一面上具有凹部（105），所述凹部（105）具备形成在该一面的外周上的边缘部（106）、设在从边缘部（106）下降一级的位置处的底面（107）、和形成在边缘部（106）与底面（107）之间的锥状的锥部（108）；以凹部（104a）面向电介质（102）上表面的方式夹着金属板（103）配置垫圈（104），通过螺纹件（111）拧合。

Description

电介质滤波器

技术领域

本发明涉及TM模式电介质滤波器。

背景技术

移动通信系统中的基站和移动站在进行无线信号的收发时，为了抑制希望波以外的不需要的波而具备滤波器。在该滤波器中经常使用电介质滤波器。

在基站的滤波器中，需要通频带损失的降低。为了降低通频带损失，需要Q值较高的电介质，但如果要用通常的TE模式电介质滤波器实现，则尺寸变大。所以，近年来与TE模式相比Q值低但能够小型化的TM模式电介质滤波器受到关注（例如，参照专利文献1～5）。

TM模式电介质滤波器在其原理上需要将电介质的上下表面遮蔽。因此，例如在专利文献1等中公开了将电介质的上下表面遮蔽并将电介质固定的技术。

在专利文献1中，如图1所示，公开了一种通过在电介质共振器2与金属壳体1的固定中使用共振器固定板3、相对于共振器长度方向及垂直方向牢固地固定的技术。由此，能够提供对于振动及冲击较稳定的TM模式电介质滤波器。

专利文献1：特开2000－165118号公报

专利文献2：特开平7－66611号公报

专利文献3：实开平6－34307号公报

专利文献4：特表2011－529666号公报

专利文献5：特开2005－223665号公报。

发明内容

但是，上述专利文献1所记载的TM模式电介质滤波器是在盖与电介质之间夹入金属板的固定构造，由于通过使用的盖、电介质、金属板等零件的尺寸进行固定，所以在有零件的尺寸离差的情况下，成为固定变得不稳定或在电介质上作用过大的压力而使电介质损坏等的原因。

本发明的目的是提供一种即使在有零件的尺寸离差的情况下也不会损坏而稳定地固定的电介质滤波器。

有关本发明的一形态的电介质滤波器，具备至少一个使用TM模式的共振器，采用下述结构：上述共振器至少具备以下的（1）至（4）：（1）立体形状的电介质，具有第1面和与上述第1面相反的第2面；（2）壳体，具有第1内表面和与上述第1内表面对置的第2内表面，以上述第1面与上述第1内表面对置且上述第2面与上述第2内表面对置的方式，收容上述电介质；（3）中间部件，配置在上述第1内表面与上述第1面之间，至少能够向从上述第1内表面朝向上述第2内表面的方向移动；（4）推压部件，能够将上述中间部件向从上述第1内表面朝向上述第2内表面的方向推压。

根据本发明的一形态，能够提供一种即使在有零件的尺寸离差的情况下也不会损坏而稳定地固定的电介质滤波器。

附图说明

图1是表示专利文献1所公开的电介质滤波器的结构的图。

图2是表示有关本发明的一实施方式的TM模式电介质滤波器整体的俯视图。

图3是图2的电介质滤波器整体的剖视图。

图4是图3的由椭圆包围的区域的放大图。

图5是表示垫圈的结构的立体图。

图6是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构1的剖视图。

图7是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构2的剖视图。

图8是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构3的剖视图。

图9是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构4的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地说明。但是，在实施方式中，对于相同结构赋予相同的附图标记，省略重复的说明。

（一实施方式）

［电介质滤波器的结构］

图2是表示有关本发明的一实施方式的TM模式电介质滤波器（以下，单称作“电介质滤波器”）100整体的俯视图，图3是图2的电介质滤波器100整体的剖视图，图4是图3的由椭圆包围的区域的放大图。但是，图2是没有盖11的状态。图3及图4表示将螺纹件111拧合在盖11上的状况。

电介质滤波器100具备至少1个使用TM模式的共振器。例如，图2所示的电介质滤波器100具备10个共振器。各共振器至少具备壳体101、电介质102、作为中间部件的垫圈104、作为推压部件的螺纹件111和频率调整螺纹件105。

具体而言，壳体101具备壳体10和盖11，所述壳体10由侧面和底面形成且1面（在图3中是上表面）开放，所述盖11将壳体10的开放的面覆盖。

此外，壳体101具有内表面101a（第1内表面）、和与内表面101a相反的内表面101b（第2内表面）。即，在图3中，盖11是壳体101的至少一部分，具有内表面101a。此外，壳体10具有内表面101b。

此外，在图3及图4中，壳体101具有限制部101c，所述限制部101c对于垫圈104限制沿着与内表面101a平行的方向d2的移动。例如，限制部101c是凹形状的凹部，所述凹部设在盖11的内表面101a上，大小与垫圈104的外形对应。

电介质102是立体形状的电介质，所述立体形状的电介质具有面102a（第1面）和与面102b相反的面102b（第2面）。例如，电介质102是柱状，面102a及面102b分别是柱状的端面。

如图3所示，使面102a与内表面101a对置、面102b与内表面101b对置，将电介质102收容在壳体101中。

垫圈104被配置在壳体101的内表面101a与电介质102的面102a之间，至少能够在从内表面101a朝向内表面102b的方向d1上移动。

螺纹件111能够将垫圈104在从内表面101a朝向内表面101b的方向d1上推压。例如，在壳体101的内表面101a上具有螺孔110，在螺孔110中沿着从内表面101a朝向内表面101b的方向切出阴螺纹的情况下，螺纹件111为与上述阴螺纹拧合的阳螺纹。

频率调整螺纹件105调整共振频率。具体而言，如图3所示，在壳体10的底面上的与电介质102的面102b对置的位置具有螺孔109，频率调整螺纹件105通过拧合到螺孔109中，向从壳体11的内表面101b朝向内表面101a的方向d3突出。通过将频率调整螺纹件105从壳体11的内表面101b朝向内表面101a突出的长度变更，来调整共振频率。

如图2所示，电介质滤波器100在壳体101内隔开适当的间隔在规定的位置垂直地配置有圆柱状的多个电介质102。如图4所示，壳体101的开放的面被金属板103覆盖。即，金属板103在壳体101的内部，沿着内表面101a配置，并且配置在垫圈104与电介质102的面102a之间。此外，在图2所示那样具备至少两个并列设置的共振器的电介质滤波器100中，该至少两个并列设置的共振器的金属板103是一体的。金属板103为各电介质102的接地装置，有助于接地强化。

［垫圈104的构造］

如图4所示，在电介质102的面102a上，夹着金属板103配置有垫圈104。例如如图4所示，垫圈104是具有与电介质102的面102a对置的对置面（面104a）和与面104a相反的面104b的面状（图5A及图5B）。此外，垫圈104在对置面（面104a）上具有凹部。

例如，垫圈104如图4、图5A及图5B所示，在面104a上具有与电介质102的面102a的外形对应的大小的凹部，该凹部以与电介质102的面102a嵌合的方式配置。具体而言，如图5A所示，面104a的凹部具有：底面107，在从面104a的外周以规定的厚度量向面104b方向下降的位置处设置；和锥状的锥部108，形成在面104a的外周与底面107之间。此外，垫圈104的面104a在面104a的凹部的外周具有边缘部106。即，在图5A中，垫圈104具备：底面107，在从边缘部106下降一级（规定的厚度量）的位置处设置；和锥状的锥部108，形成在边缘部106与底面107之间。图5A及图5B所示的垫圈104作为电介质102的关于d2方向的位置限制部件发挥功能。

［电介质滤波器100的作用］

如以上说明，在壳体10的开放的面上，配置有将金属板103及垫圈104覆盖的盖11。在盖11上，在与垫圈104对置的位置处设有螺孔110，将螺纹件111拧合到螺孔110中。

在具有这样的结构的电介质滤波器100中，如果使螺纹件111在拧合到螺孔110中的状态下向顺时针方向旋转规定量，则螺纹件111的前端与垫圈104的面104b抵接。进而，如果使螺纹件111旋转，则螺纹件111将垫圈104向从壳体101的内表面101a朝向内表面101b的方向推压。通过由螺纹件111推压垫圈104带来的压力，能够将电介质102固定。通过这样，即使是在各共振器的零件尺寸中有离差的情况，在电介质滤波器100中，通过对各个共振器的电介质102使用各个共振器具备的螺纹件111适当进行各自的转矩管理（即，螺纹件111的旋转量的调整），也能够对电介质滤波器100的全部共振器的电介质102无偏倚地施加相同程度的（一定的）压力。此外，在各电介质102上不施加需要以上的压力就足够，能够防止电介质102的损坏。

由此，根据本实施方式，能够实现即使在有零件的尺寸离差的情况下也不会损坏、而被稳定地固定的电介质滤波器。

此外，在电介质滤波器100中，具有与设在壳体101的内表面101a上的螺孔110拧合的螺纹件111、和与设在壳体101的内表面101b上的螺孔109拧合的螺纹件105。即，在电介质滤波器100中，能够使用与频率调整螺纹件105另外装备的螺纹件111将各电介质102适当地固定。

［垫圈104的作用］

此外，在图4中，垫圈104的边缘部106将金属板103推下，在电介质102上作用压力，锥部108与电介质102的面102a的外周线接触，所以能够减小接触离差，能够将电介质102稳定地固定。此外，在将螺纹件111拧合时，通过进行转矩管理，不对电介质102作用需要以上的压力就足够，能够防止电介质102的损坏。

这样，在有关本实施方式的电介质滤波器100中，在垫圈104的一面上具有凹部105，所述凹部105具备形成在该一面的外周上的边缘部106、设在从边缘部106下降了一级的位置处的底面107、和形成在边缘部106与底面107之间的锥状的锥部108，以凹部105面向电介质102的面102a的方式夹着金属板103配置垫圈104，通过螺纹件111拧合。

由此，垫圈104的边缘部106将金属板103推下，锥部108与电介质102的面102a的外周线接触，在电介质102上作用压力，能够将电介质102稳定地固定。此外，通过进行转矩管理并将螺纹件111拧合，在电介质102上不作用需要以上的压力就足够，能够防止电介质102的损坏。结果，即使在有零件的尺寸离差的情况下，也能够将电介质102不损坏而稳定地固定。

另外，金属板103在将电介质102稳定地固定方面并不是必须的。

［其他实施方式］

另外，在本实施方式中，对图4所示的结构进行了说明，但本发明并不限定于此。以下，使用图6～图9对其他结构1～4进行说明。

图6是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构1的剖视图。在金属板201上，在与电介质102的面102a重叠的位置处，设有与电介质102的面102a的外形对应的大小的凹部202。在将金属板201安装到壳体101上并固定到壳体101上（未图示）时，设在金属板201上的凹部202与电介质102的面102a嵌合。由此，设有凹部202的金属板201作为电介质102的关于d2方向的位置限制部件发挥功能。在电介质102的面102a上，夹着金属板201分别配置有垫圈203（平垫圈）。

图7是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构2的剖视图。这里使用的电介质301的长度比壳体10侧壁的高度长，当用螺纹件111拧合时，在电介质301上更加作用压力。

图8是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构3的剖视图。在垫圈401的凹部402中，没有设置边缘部，从垫圈401的外周到底面107形成锥部403。将具有这样的形状的垫圈401夹着金属板401配置到电介质102的面102a上，使与螺孔110拧合的螺纹件111旋转规定量而推压垫圈401，由此垫圈401的锥部403将金属板103贯通，锥部403与电介质102的面102a的外周线接触。

图9是表示有关本发明的一实施方式的电介质滤波器的其他结构4的剖视图。垫圈501是具有与电介质102的面102a对置的面501a、和与面501a相反的面501b的面状。此外，垫圈501的面501a具有边缘部502和凹部503，所述边缘部502经由金属板103与电介质102（面102a）的外周接触（重叠），所述凹部503具有在从边缘部502（面501a的外周）以规定的厚度向面501b方向下降的位置处设置的底面503。在共振器中，由于电流在电介质102的侧面上流动，所以如果考虑电流的损失，则由电介质102的侧面和垫圈501的面501a形成的角度优选的是直角。换言之，由于电流不流到电介质102的内部，所以关于电介质102的外周以外的部分，也可以垫圈501的面501不经由金属板103接触，而形成凹部503。

此外，在上述实施方式中，在图3中对电介质102的面102a与面102b之间的中空部分贯通的情况进行了说明，但并不限定于此。例如，电介质102也可以具有朝向壳体10的内表面101b开口的凹部（未图示）。在此情况下，频率螺纹件105通过拧合到螺孔109中，从壳体10的内表面101b朝向电介质102的凹部突出。

此外，在上述实施方式中，对作为推压部件而使用螺纹件的情况进行了说明。但是，推压部件并不限定于螺纹件，只要能够将中间部件向从壳体101的内表面101a朝向内表面101b的方向推压就可以。例如，作为推压部件也可以代替螺纹件而使用弹簧。

2012年8月13日提出申请的特愿2012－179284的日本申请中包含的说明书、附图及摘要的公开内容都在本申请中引用。

产业上的可利用性

有关本发明的电介质滤波器例如可以应用到移动通信系统的基站装置等中。

附图标记说明

10、101 壳体

102、301 电介质

103、201 金属板

104、203、401、501 垫圈（中间部件）

105 频率调整螺纹件

106、502 边缘部

107 底面

108、403 锥部

11 盖

109、110 螺孔

111 螺纹件（推压部件）。

Claims (15)

1.一种电介质滤波器，具备至少一个使用TM模式的共振器，其特征在于，

上述共振器至少具备以下的（1）至（4）：

（1）立体形状的电介质，具有第1面和与上述第1面相反的第2面；

（2）壳体，具有第1内表面和与上述第1内表面对置的第2内表面，以上述第1面与上述第1内表面对置且上述第2面与上述第2内表面对置的方式，收容上述电介质；

（3）中间部件，配置在上述第1内表面与上述第1面之间，至少能够向从上述第1内表面朝向上述第2内表面的方向移动；

（4）推压部件，能够将上述中间部件向从上述第1内表面朝向上述第2内表面的方向推压。

2.如权利要求1所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述壳体具有限制部，所述限制部对于上述中间部件限制沿着与上述第1内表面平行的方向的移动。

3.如权利要求2所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述限制部是凹形状的凹部，所述凹部设在上述第1内表面上，大小与上述中间部件的外形对应。

4.如权利要求1～3中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述壳体在上述第1内表面上具有螺孔；

上述螺孔沿着从上述第1内表面朝向上述第2内表面的方向被切出阴螺纹；

上述推压部件为与上述阴螺纹拧合的阳螺纹。

5.如权利要求1～4中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述电介质是柱状；

上述第1面及上述第2面分别是上述柱状的端面。

6.如权利要求1～5中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述壳体的至少一部分是具有上述第1内表面的盖。

7.如权利要求1～6中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述中间部件具有与上述第1面对置的对置面；

在上述对置面上具有凹部。

8.如权利要求7所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述对置面在上述对置面的凹部的外周部上具有边缘部。

9.如权利要求8所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述对置面的凹部为与上述第1面的外形对应的大小，并且能够与上述第1面嵌合。

10.如权利要求7～9中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述中间部件是具有第3面和与上述第3面相反的第4面的面状；

上述对置面是上述第4面；

上述对置面的凹部具有：

底面，设置在从上述第4面的外周以规定的厚度量向上述第3面方向下降的位置处；和

锥状的锥部，形成在上述外周与上述底面之间。

11.如权利要求1～10中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述中间部件是垫圈。

12.如权利要求1～11中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述电介质具有朝向上述第2内表面开口的凹部；

上述共振器具有频率调整螺纹件，所述频率调整螺纹件从上述第2内表面朝向上述电介质的凹部突出。

13.如权利要求1～12中任一项所述的电介质滤波器，其特征在于，

具有金属板，所述金属板在上述壳体的内部沿着上述第1内表面配置，并且配置在上述中间部件与上述电介质的第1面之间。

14.如权利要求13所述的电介质滤波器，其特征在于，

上述金属板具有与上述第1面的外形对应的凹部。

15.如权利要求13或14所述的电介质滤波器，其特征在于，

具备至少两个并列设置的共振器；

上述两个共振器的上述金属板是一体的。