DE10065510C2

DE10065510C2 - Resonator, Filter und Duplexer

Info

Publication number: DE10065510C2
Application number: DE10065510A
Authority: DE
Inventors: Seiji Hidaka; Michiaki Ota; Shin Abe
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2020-12-29
Also published as: US20030048158A1; GB2358966B; GB0031142D0; JP2001189612A; US6538527B2; JP3478219B2; US20010043129A1; CN1303139A; GB2358966A; DE10065510A1; US6624727B2; CN1170340C

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Mikro wellen- oder Millimeterwellen-Kommunikationsvorrichtungen, und spezieller auf einen Resonator, ein Filter und einen Duplexer

Typischerweise umfassen Resonatoren, die in dem Mikrowel len- oder Millimeterwellen-Band verwendet werden, einen Ko axialresonator, der einen dielektrischen Block mit einem Durchgangsloch, das in demselben gebildet ist, einen inne ren Leiter, der in dem Durchgangsloch gebildet ist, und ei nen äußeren Leiter, der auf einer äußeren Oberfläche des dielektrischen Blocks gebildet ist, aufweist.

Kompakte dielektrische Koaxialresonatoren dieses Typs wur den in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldungs- Veröffentlichung 4-29207 und in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung 7-122914 vorgeschlagen. Die vorgeschlagenen dielektrischen Koaxialresonatoten sind von dem Typ, bei dem der innere Leiter spiralförmig ist, so daß die axiale Länge der Durchgangslochs reduziert ist.

Ein typischer Koaxialresonator mit einem spiralförmigen in neren Leiter ist ein Resonator, der durch entweder eine Halbwellen- oder Viertelwellen-Leitung gebildet ist, die aus einer einzelnen spiralförmigen Mikrostreifenleitung be steht. Bei einem solchen typischen Koaxialresonator sind daher eine Region, in der die elektrische Energie konzen triert und akkumuliert ist, und eine Region, in der die ma gnetische Energie konzentriert und akkumuliert ist, ge trennt und ungleichmäßig verteilt. Spezieller ist die elek trische Energie in der Nähe eines leerlaufenden Endes der Leitung akkumuliert, während die magnetische Energie in der Nähe eines kurzgeschlossenen Endes der Leitung akkumuliert ist.

Der Resonator, der eine Resonanzleitung aufweist, die durch eine einzelne Mikrostreifenleitung gebildet ist, beinhaltet Probleme dahingehend, daß die Mikrostreifenleitung an einer Verschlechterung der Charakteristika aufgrund des Randef fekts leidet, der die Mikrostreifenleitungen inhärent be einträchtigt. Das heißt, daß der elektrische Strom bei ei ner Querschnittbetrachtung der Leitung an den Rändern der Leitung konzentriert ist, d. h. an beiden Enden in der Rich tung ihrer Breite und dem oberen und dem unteren Ende in der Richtung ihrer Dicke. Wenn die Dicke der Leitung erhöht ist, um einen Leistungsverlust aufgrund einer solchen Stromkonzentration zu unterdrücken, werden jedoch die Rand regionen, in denen die Stromkonzentration auftritt, nicht vergrößert. Folglich tritt ein Problem, das im wesentlichen einem Leistungsverlust aufgrund des Randeffekts zugeordnet ist, auf. Folglich macht es die Verwendung eines spiralför migen inneren Leiters möglich, die axiale Länge des Durch gangslochs auf z. B. näherungsweise 15% derselben zu redu zieren, während der unbelastete Q-Faktor (Gütefaktor) von einem typischen unbelasteten Q-Faktor von 470 auf einen Wert von 55 stark verschlechtert wird.

Aus der 26 10 013 B2 ist ein Resonator mit einer Wendel, die aus einem ersten und einem zweiten Teil besteht, bekannt, wobei die Wendel in einem leitenden Gehäuse angeordnet ist.

Aus der DE 38 91 014 C2 ist ein Helixresonator bekannt, der auf einer Platine aus einem isolierenden Werkstoff abge stützt ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen dielektri schen Resonator bzw. ein Filter bzw. einen Duplexer zu schaffen, welche geringe Verlustcharakteristika aufweisen, kompakt sind und bei denen ein Leistungsverlust aufgrund des Randeffekts vermindert ist.

Diese Aufgabe wird durch einen Resonator nach Anspruch 1, einen Resonator nach Anspruch 2, ein Filter nach einem der Ansprüche 5, 6, 9 oder 11 und durch einen Duplexer nach Anspruch 14 gelöst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Resonator ein hohles dielektrisches Element mit einem Loch in demselben, wobei eine Spiralleitungseinheit, die eine Mehrzahl von spiralförmigen bzw. schraubenförmigen Leitun gen umfaßt, in dem Loch gebildet ist, und wobei eine Masse elektrode auf einer äußeren Oberfläche des dielektrischen Elements gebildet ist.

Bei dieser Struktur ist eine spiralförmige Leitung benach bart zu einer anderen spiralförmigen Leitung. Mikroskopisch betrachtet ist der Effekt der Enden der spiralförmigen Lei tungen physikalisch signifikant, wobei dieselben etwas un ter dem Randeffekt leiden. Makroskopisch sind diese spiral förmige Leitungen jedoch zusammen als eine einzelne Spiral leitungseinheit zu betrachten, wobei eine spiralförmige Leitung benachbart zu einer anderen spiralförmigen Leitung ist, und wobei die Enden der spiralförmigen Leitungen in der Richtung ihrer Breite im wesentlichen zusammenhängend sind. Das heißt, daß das Vorliegen der jeweiligen Leitungs enden unklar ist. Daher ist die Stromkonzentration an den Rändern jeder Leitung aufgrund des Randeffekts extrem wirk sam gemäßigt, um einen Leistungsverlust signifikant zu un terdrücken.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung um faßt ein Resonator eine zylindrische Basis, die einen Iso lator oder ein dielektrisches Element aufweist, wobei eine Spiralleitungseinheit, die eine Mehrzahl von spiralförmigen bzw. schraubenförmigen Leitungen umfaßt, auf einer latera len Fläche der zylindrischen Basis angeordnet ist, um einen Resonator zu bilden. Der Resonator ist in einen Hohlraum eingebaut, um einen Resonator zu bilden. Strukturell ist die Spiralleitungseinheit als ein mittlerer Leiter eines Koaxialresonator identifiziert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Resonator den oben beschriebenen Resonator umfassen. Der Resonator kann ferner ein leitfähiges Abschirmungsbau glied umfassen. Das leitfähige Abschirmungsbauglied wird verwendet, um die elektromagnetische Energie in eine be stimmte Region zu begrenzen, was eine ungewollte Emission oder eine ungewollte Kopplung nach außen verhindert.

Bei dem Resonator ist spiralförmigen Leitungen vorzugsweise in einer Region mit im wesentlichen gleicher Phase bzw. Äqui-Phasenregion durch eine Leitung verbunden. Dies lie fert ein gleichmäßiges Potential an der verbundenen Region der spiralförmigen Leitungen, so daß der Resonator, der die spiralförmigen Leitungen umfaßt, in einem gewünschten Reso nanzmode auf eine stabile Art und Weise in Resonanz tritt, wobei Störantworten unterdrückt werden. Da die spiralförmi gen Leitungen durch eine Leitung verbunden sind, um eine einzelne Spiralleitungseinheit zu bilden, wird ohne weite res eine große Kapazität zwischen einer Koppelelektrode und der Spiralleitungseinheit erzeugt, wodurch eine starke Kopplung mit einer äußeren Schaltung geliefert wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung um faßt ein Filter ein hohles dielektrisches Element mit einer Mehrzahl von Löchern in demselben und einer Mehrzahl von Resonatoren, die unterschiedliche Achsen aufweisen und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Die Reso natoren umfassen eine Mehrzahl von Spiralleitungseinheiten, die jeweils ein Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen auf weisen, die in jedem der Löcher gebildet sind, und eine Masseelektrode, die auf einer äußeren Fläche des dielektri schen Elements gebildet ist. Das Filter umfaßt ferner Ein gabe/Ausgabe-Einheiten, die mit vorbestimmten Resonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt sind. Folglich be sitzt das Filter mehrere Resonatoren, die miteinander ge koppelt sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung um faßt ein Filter einen leitfähigen Hohlraum und eine Mehr zahl von Resonatoren, die in dem leitfähigen Hohlraum ange ordnet sind, um unterschiedliche Achsen, die im wesentli chen parallel zueinander sind, aufzuweisen. Die Resonatorn umfassen eine Mehrzahl von Spiralleitungseinheiten, die auf einer lateralen Fläche einer zylindrischen Basis gebildet sind, wobei jede Spiralleitungseinheit eine Mehrzahl von spiralförmigen bzw. schraubenförmigen Leitungen umfaßt. Das Filter umfaßt ferner Eingabe/Ausgabe-Einheiten, die mit vorbestimmten Resonatoren der mehreren Resonatoren gekop pelt sind. Folglich umfaßt das Filter mehrere Resonatoren, die miteinander gekoppelt sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Filter ein zylindrisches dielektrisches Element mit einem Loch in demselben und einer Mehrzahl von Resona toren auf. Die Resonatoren umfassen eine Mehrzahl von Spi ralleitungseinheiten, die in dem Loch koaxial gebildet sind, wobei jede Spiralleitungseinheit eine Mehrzahl von spiralförmigen bzw. schraubenförmigen Leitungen und eine Masseelektrode aufweist, die auf einer äußeren Fläche des dielektrischen Elements gebildet ist. Das Filter umfaßt ferner Eingabe/Ausgabe-Einheiten, die mit vorbestimmten Re sonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt sind. Folglich besitzt das Filter mehrere Resonatoren, die mit einander gekoppelt sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung um faßt ein Filter einen leitfähigen Hohlraum und eine Mehr zahl von Resonatoren, die in dem leitfähigen Hohlraum ko axial angeordnet sind, um mehrere Resonatoren zu bilden. Die Resonatoren umfassen eine Mehrzahl von Spiralleitungs einheiten, die auf einer lateralen Fläche einer zylindri schen Basis gebildet sind, wobei jede eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen umfaßt. Die Spiralleitungseinhei ten sind auf einer lateralen Fläche der zylindrischen Basis gebildet. Das Filter umfaßt ferner Eingabe/Ausgabe- Einheiten, die mit vorbestimmten Resonatoren der mehreren Resonatoren gekoppelt sind. Folglich besitzt das Filter mehrere Resonatoren, die miteinander gekoppelt sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ver wendet ein Duplexer eines der vorher beschriebenen Filter. In anderen Worten kann jedes der vorherigen Filter, bei spielsweise ein Senderfilter und ein Empfängerfilter, als eine gemeinsame verwendete Sender/Empfänger-Vorrichtung verwendet werden, wie z. B. eine gemeinsam verwendete Anten nenvorrichtung.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A eine Draufsicht eines Resonator gemäß einem er sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung, und Fig. 1B eine Querschnittansicht des Re sonators entlang der Linie B-B in Fig. 1A;

Fig. 2 eine perspektivische aufgeschnittene Ansicht des Resonators;

Fig. 3A und 3B Querschnittansichten des Resonators ent lang der Linie A-A von Fig. 1A, wobei dieselben ein Beispiel der elektromagnetischen Feldvertei lung zeigen;

Fig. 4A und 4B Querschnittansichten der Resonators ent lang der Linie A-A von Fig. 1A, wobei dieselben ein weiteres Beispiel der elektromagnetischen Feldverteilung zeigen;

Fig. 5A eine perspektivische Ansicht, die ein Analysemo dell einer Einheit mit mehreren spiralförmigen Leitungen zeigt, und Fig. 5B eine Entwicklungsan sicht des Analysemodells;

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht einer Analyseregion, die in Fig. 5B gezeigt ist;

Fig. 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Ar rayabstand W mehrerer spiralförmiger Leitungen und dem Q-Faktor des Resonators zeigt;

Fig. 8A eine Vorderansicht eines Resonators gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung, und die Fig. 8B und 8C Querschnittan sichten des Resonators entlang den Linien A-A bzw. B-B von Fig. 8A;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des Resonators, das in den Fig. 8A bis 8C gezeigt ist;

Fig. 10A eine Ansicht eines Resonators gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und Fig. 10B eine Querschnittansicht des Resona tors entlang der Linie A-A von Fig. 10A, Fig. 10C eine Querschnittansicht des Resonators entlang der Linie B-B von Fig. 10A, wobei dieselbe die Verteilung des elektromagnetischen Feldes des Re sonators zeigt;

Fig. 11A einen Aufriß eines Resonators gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und die Fig. 11B und 11C Querschnittansichten des Resonators entlang der Linien A-A bzw. B-B von Fig. 11A;

Fig. 12A bis 12D perspektivische Ansichten eines Resonato relements und Modifikationen desselben gemäß ei nem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13A eine Draufsicht eines Filters gemäß einem sech sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung, und Fig. 13B eine Querschnittansicht des Filters entlang der Linie A-A von Fig. 13A;

Fig. 14A einen Aufriß eines Filters gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und Fig. 14B eine Querschnittansicht des Filters entlang der Linie A-A von Fig. 14A;

Fig. 15A eine Draufsicht eines Filters gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die Fig. 15B und 15C Querschnittansichten des Filters entlang der Linien A-A bzw. B-B von Fig. 15A, und Fig. 15D eine Seite des Filters;

Fig. 16A einen Aufriß eines Filters gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und die Fig. 16B und 16C Querschnittansichten des Filters entlang der Linien A-A bzw. B-B von Fig. 16A;

Fig. 17 eine vergrößerte Querschnittansicht von spiral förmigen Leitungen des Resonators gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung;

Fig. 18 eine vergrößerte Querschnittansicht von spiral förmigen Leitungen des Resonators gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung;

Fig. 19 eine vergrößerte Querschnittansicht von spiral förmigen Leitungen des Resonators gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung;

Fig. 20 eine vergrößerte Querschnittansicht von spiral förmigen Leitungen des Resonators gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 21 ein Blockdiagramm eines Duplexers gemäß der vor liegenden Erfindung; und

Fig. 22 ein Blockdiagramm einer Kommunikationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Ein Resonator gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird bezugnehmend auf die Fig. 1 bis 7 beschrieben.

Die Fig. 1A und 1B sind eine Draufsicht und eine Quer schnittansicht eines Resonators gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel. Fig. 2 ist eine aufgeschnittene perspektivi sche Ansicht desselben.

Bei den dargestellten Beispiel besitzt ein hohles zylindri sches dielektrisches Element 1 ein Loch 9. Eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen bzw. Spiralleitungen 2 ist in dem Loch 9 gebildet, während eine Masseelektrode 3 auf der äußeren Oberfläche des dielektrischen Elements 1 gebildet ist. Jede der spiralförmigen Leitungen 2 dient als eine Halbwellen-Resonanzleitung mit leerlaufenden Enden, wobei benachbarte spiralförmige Leitungen durch wechselseitige Induktion und Kapazität miteinander gekoppelt sind. Die Spiralleitung bilden zusammen eine einzelne Spiralleitungs einheit, die ein Mittelleiter eines Koaxialresonators wird. Ein Resonator dieses Typs umfaßt somit einen Mittelleiter, der aus einer Einheit aus mehreren Spiralleitungen gebildet ist und offene Enden aufweist, wobei eine vorbestimmte Streukapazität zwischen den leerlaufenden (offenen) Enden und Masse erzeugt wird.

Es ist nicht notwendig, daß die Masseelektrode 3 auf den Enden des zylindrischen dielektrischen Elements 1 gebildet ist; die Enden des dielektrischen Elements 1 können offen sein. Die Masseelektrode 3, die auf den Enden des dielek trischen Elements 1 gebildet ist, wie in den Fig. 1A, 1B und 2 gezeigt ist, verhindert eine ungewollte Emission und eine ungewollte Kopplung des elektromagnetischen Felds nach außen. Darüber hinaus ist, da eine Streukapazität zwischen den leerlaufenden Enden der Einheit aus mehreren Spirallei tungen und der Masseelektrode 3 die Resonanzfrequenz redu zieren würde, die axiale Länge des Resonators, die notwen dig ist, um eine gewünschte Resonanzfrequenz zu erhalten, reduziert.

Das dielektrische Element, das in den Fig. 1A, 1B und 2 gezeigt ist, kann ein Dielektrikum sein, das aus einem ma gnetischen Material besteht.

Die Fig. 3A und 3B zeigen ein Beispiel der elektromagne tischen Feldverteilung und des elektrischen Stroms in einer Elektrodenstruktur mit einer Mehrzahl von Spiralleitungen, (die nachfolgend hierin manchmal zusammen als eine "Einheit mit mehreren Spiralleitungen" bezeichnet werden), die auf derselben angeordnet sind. Fig. 3A ist eine Querschnittan sicht der Einheit mit mehreren Spiralleitungen entlang der Linie A-A von Fig. 1A, die die elektrische Feldverteilung und die magnetische Feld-Verteilung in dem Moment, in dem die Ladung an den inneren und äußeren Umfangsrändern der Leitungseinheit maximal ist, zeigt. Fig. 3B ist eine Quer schnittansicht der Einheit mit mehreren Spiralleitungen entlang der Linie A-A von Fig. 1A, die die Stromdichte der Leitungen und das mittlere magnetische Feld, das sich zwi schen den Leitungen in der Richtung der Dicke des dielek trischen Elements erstreckt, zeigt.

Mikroskopisch betrachtet ist die Stromdichte an den Rändern jeder Leitung größer, wie in Fig. 3B gezeigt ist. Bei einer Betrachtung in der axialen Richtung des Lochs 9 (in der ho rizontalen Richtung von Fig. 3B) sind jedoch Leiter, durch die ein elektrischer Strom mit der gleichen Amplitude und Phase fließt, an dem rechten und linken Rand einer einzel nen Spiralleitung in einem vorbestimmten Abstand von der selben gebildet, was den Randeffekt reduziert. In anderen Worten heißt das, daß, wenn die Spiralleitungseinheit als eine einzelne Leitung betrachtet wird, die Verteilung der elektrischen Dichte der Leitungseinheit im wesentlichen ei ne Sinuskurve darstellt, bei der die inneren und äußeren umfangsmäßigen Ränder Knoten bilden und die Mitte eine Spitze bildet. Makroskopisch gesehen ist daher der Randef fekt verhindert.

Die Fig. 4A und 4B zeigen ein Vergleichsbeispiel, bei dem die Leitungsbreite jeder Leitung, die in den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, auf ein mehrfaches der Eindringtiefe (skin depth) erhöht ist. In den Fig. 4A und 4B ist zu sehen, daß die Erhöhung der Leitungsbreite bewirkt, daß ei ne Stromkonzentration aufgrund des Randeffekts der Leiter stattfindet, was den Verlustreduzierungseffekt verlängert.

Die elektromagnetischen Feldverteilungen, die in den Fig. 3A, 3B, 4A und 4B gezeigt sind, werden nicht inhärent erhalten, bis eine dreidimensionale Analyse durchgeführt wird. Die Berechnung für die Analyse ist extrem intensiv, weshalb ein kleineres Modell zur Simulation verwendet wird, anstelle eines maßstabsgerechten Modells. Die Ergebnisse werden nachfolgend beschrieben.

Die Fig. 5A, 5B und 6 zeigen ein Simulationsmodell, das die Beziehung zwischen der Linienbeabstandung und dem Q- Faktor der Einheit mit mehreren Spiralleitungen beschreibt. Fig. 5A ist eine perspektivische Ansicht, die nur die Ein heit mit mehreren Spiralleitungen zeigt, während Fig. 5B die Einheit mit mehreren Spiralleitungen zeigt, die entlang der Linien A-B und A'-B' auf einer zweidimensionalen Ebene entwickelt sind. In Fig. 5B ist α ein Winkel, der zwischen dem Ausbreitungsvektor k und dem Bewegungsrichtungsvektor u der Leitungen gebildet ist.

Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht einer Analyseregion, die in Fig. 5B gezeigt ist. Die Leitungsbreite ist durch L angezeigt, die Beabstandung zwischen den Leitungen ist durch S angezeigt, und der Arrayabstand der Leitungen ist durch W angezeigt. Die Analyseregion ist als die minimale Region definiert, die einer Dual-Perioden-Grenzbedingung genügt, die eine physikalische Grenzbedingung aufweist, bei der die Querschnittform in der x- und der y-Richtung iden tisch ist, und eine elektrische Grenzbedingung, die verall gemeinert ist, um auf eine beliebige Phasendifferenz an wendbar zu sein. Daher ist der Bereich der Analyseregion durch folgende Gleichungen ausgedrückt:
l_x = W/cos α
Δϕ_x = 0
l_y = W/sin α
Δϕ_y = Δϕ/sin² α
wobei l_y der Abstand in der Richtung des Ausbreitungsvek tors k (y-Schichtung) ist, Δϕ_y die Phasendifferenz in der y-Richtung ist, l_x der Abstand in der x-Richtung senkrecht dazu ist, und Δϕ_x die Phasendifferenz in der x-Richtung ist.

Die Parameter der Analyseregion sind wie folgt definiert.

Rechenbedingungen <Elektrode<

Dicke: t = 5 µm
Leitungsbreite: L = W/2
Zwischenraum: S = W/2
Abstand W: (variabel)
Leitungslänge: L_tot

= 11,75 mm
Phasendifferenz zwischen den Leitungen: Δϕ (variabel)
Winkel: α = 87,6°

<Dielektrisches Element<

Relative Permittivität: ε_r

= 80
Dielektrische Verlusttangente: tan δ = 0
Höhe: H = 100 µm

Es sei angemerkt, daß der Elektrodenabstand W und der Win kel α der Leitungen wie folgt ausgedrückt sind.
W = L + S
α = tan^-1 (Δϕ/π) (L_tot/W)

Die Änderung des Q-Faktors, wenn W modifiziert wird, ist in Tabelle 1 wie folgt gezeigt.

Tabelle 1

Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Ab stand W und dem Q-Faktor, die in Tabelle 1 gezeigt ist, zeigt.

Wenn die Leitungsbreite L variabel ist, während der Aus breitungswinkel α konstant gehalten wird, ist die Anzahl von Leitungen um so größer, je geringer die Leitungsbreite L ist. Beispielsweise in dem Fall, in dem eine Leitungs breite von 4 µm auf 2 µm reduziert wird, wird die Anzahl von Leitungen verdoppelt.

Wie es aus dem vorherigen Berechnungsergebnis offensicht lich ist, ist der Q-Faktor um so größer, je schmaler die Leitungsbreite ist oder je höher die Anzahl von Leitungen ist. Es sei angemerkt, daß bei diesem Beispiel das Rechen ergebnis bis zu einer Leitungsbreite von 5 µm vorliegt, da eine relativ breite Leitungsbreite anfälliger für eine Ver schlechterung aufgrund des Randeffekts sein wird und die gewünschte Rechengenauigkeit nicht erhalten werden kann.

Es sei ferner angemerkt, daß der Q-Faktor bei dem obigen Rechenergebnis nicht dem tatsächlichen Q-Faktor eines Reso nators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht, da ein kleineres Modell simuliert wurde.

Folglich verbessert das Reduzieren der Leitungsbreite jeder Spiralleitung und das Erhöhen der Anzahl von Leitungen Ver luste aufgrund des Randeffekts, um einen Resonator mit ei nem hohen Q-Faktor zu erhalten. Typischerweise besitzt ein Koaxialresonator den gleichen Q-Faktor ungeachtet dessen, ob der Mittelleiter aus einem zylindrischen Leiterfilm oder einem prismenförmigen Leiterbalken gebildet ist. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel trägt der innere Raum des Lochs 9, das in dem dielektrischen Element 1 gebildet ist, ferner zu dem Resonanzraum bei, wodurch die Stromkonzentration verringert ist, was einen hohen Q-Faktor zur Folge hat.

Ein Resonator gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun bezugnehmend auf die Fig. 8A bis 8C und 9 beschrieben.

Fig. 8A ist eine Vorderansicht des Resonators. Die Fig. 8B und 8C sind Querschnittansichten des Resonators entlang der Linie A-A bzw. B-B von Fig. 8A. Fig. 9 ist eine per spektivische Ansicht des Resonators.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl von Spiralleitungen 2', die eine Einheit mit mehreren Spi ralleitungen bilden, auf einer Oberfläche eines zylindri schen dielektrischen Elements 1' angeordnet. Jede der Spi ralleitungen 2' dient als eine Halbwellen-Resonanzleitung mit leerlaufenden Enden, wobei benachbarte Spiralleitungen durch wechselseitige Induktion und Kapazität miteinander gekoppelt sind. Die Spiralleitungen bilden zusammen einen einzelnen inneren Leiter, der ein Mittelleiter eines Koaxi alresonators wird.

Bei den Fig. 8A bis 8C wird das zylindrische dielektri sche Element 1' als eine Basis verwendet, auf der die Spi ralleitungen 2' gebildet sind. Jedoch kann die Basis durch einen Isolator oder ein magnetisches Element ersetzt sein.

Die Fig. 10A bis 10C zeigen einen Resonator gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ein Resonator dieses Typs umfaßt ein Resonator mit der gleichen Konfiguration, wie sie in den Fig. 8A bis 8C gezeigt ist, und scheibenförmigen leitfähigen Abschirmungsplatten 4', die über die obere und die untere Oberfläche des zylin drischen dielektrischen Elements 1' gelegt sind. Es exi stiert ein vorbestimmter Raum zwischen den leitfähigen Ab schirmungsplatten 4' und den leerlaufenden (offenen) Enden jeder Spiralleitung 2'. Fig. 10C ist eine Querschnittan sicht des Resonators entlang der Linie B-B von Fig. 10A und zeigt die elektromagnetische Feldverteilung desselben. Das elektromagnetische Feld, das durch die Spiralleitungen 2' erzeugt wird, wird durch die leitfähigen Abschirmungsplat ten 4' abgeschirmt, so daß eine ungewollte Emission nach außen und eine ungewollte Kopplung nach außen verhindert sind.

Die Fig. 11A bis 11C zeigen einen Resonator gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dieser Resonator ist von dem Typ, bei dem ein Resonator mit der gleichen Konfiguration wie in den Fig. 8A bis 8C in einem leitfähigen Hohlraum 4 angeordnet ist. Es existiert ein vorbestimmter Raum zwischen dem leitfähigen Hohlraum 4 und den leerlaufenden Enden jeder Spiralleitung 2. Der Re sonator gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel umfaßt somit einen Mittelleiter, der aus einer Einheit mit mehreren Spi ralleitungen, die leerlaufende Enden aufweisen, gebildet ist, wobei eine vorbestimmte Streukapazität zwischen den leerlaufenden Enden und der Masse erzeugt wird.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann ein höherer Ab schirmungseffekt erhalten werden als bei dem Beispiel, das in den Fig. 10A und 10C gezeigt ist, da die Seitenober fläche des dielektrischen Elements 1, auf dem die Einheit mit mehreren Spiralleitungen gebildet ist, ebenfalls abge schirmt ist.

Die Resonatoren, die in den Fig. 10A bis 10C und 11A bis 11C gezeigt sind, unterscheiden sich von einem typischen Koaxialresonator dahingehend, daß das zylindrische dielek trische Element 1 zu dem Resonanzraum beiträgt, wodurch die Stromkonzentration gemäßigt ist, was einen hohen Q-Faktor zur Folge hat.

Ein Resonator gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun bezugnehmend auf die Fig. 12A bis 12D beschrieben.

Vier unterschiedliche Typen von Resonatoren sind in den Fig. 12A bis 12D dargestellt. Fig. 12A ist eine perspekti vische Ansicht eines Resonators, der ein zylindrisches die lektrisches Element 1 und eine Einheit mit mehreren Spiral leitungen, die auf einer lateralen Fläche des dielektri schen Elements 1 gebildet ist, umfaßt, welche eine Mehrzahl von Spiralleitungen 2 aufweist. Die Spiralleitungen 2 sind an einer Endregion durch eine ringförmige Leitung 6 verbun den. Fig. 12B ist eine perspektivische Ansicht eines weite ren Resonators, bei dem die Spiralleitungen 2 in einer mittleren Region durch eine Leitung 6 verbunden sind. Fig. 12C ist eine perspektivische Ansicht eines anderen Resona tors, bei dem die Spiralleitungen 2 durch Leitungen 6 an beiden Endregionen miteinander verbunden sind. Die Spiral leitungen 2 können an jeder Äqui-Phasen-Region durch Lei tungen 6 miteinander verbunden sein, wobei Fig. 12D einen Resonator zeigt, bei dem die Spiralleitungen 2 durch Lei tungen 6 an beiden Endregionen und in der mittleren Region miteinander verbunden sind.

Da die Spiralleitungen 2 an einer bestimmten Äqui-Phasen- Region (oder mehreren) miteinander verbunden sind, ist das Potential der verbundenen Region (der Regionen) der Spiral leitungen 2 gleichmäßig, was höhere Modi unterdrückt. Bei dem Resonatort, der in den Fig. 12A, 12C oder 12D gezeigt ist, bei dem die Spiralleitungen 2 umfangsmäßig an einer Leerlaufendregion (an Leerlaufendregionen) verbunden sind, ist der umfangsmäßige Querschnitt der Elektrode (der Elek troden) größer. Folglich ist es erforderlich, externe Kop pelelektroden in nächster Nähe zu der Leitung (den Leitun gen) 6 vorzusehen, um eine starke Kopplung mit einer exter nen Schaltung zu erreichen, was, falls notwendig, eine starke Kopplung nach außen erleichtert.

Verschieden Anpassungen des Resonators, bei dem die Einheit mit mehreren Spiralleitungen gebildet ist, auf einer late ralen Fläche des zylindrischen dielektrischen Elements sind in den Fig. 12A bis 12D gezeigt. Jedoch ist die vorlie gende Erfindung nicht auf dieselben begrenzt, wobei der Re sonator, der in den Fig. 1A bis 1C gezeigt ist, in glei cher Weise verwendet werden kann, bei dem die Einheit mit mehreren Spiralleitungen in dem Loch, das in dem dielektri schen Element gebildet ist, gebildet ist. In anderen Worten heißt das, daß die Spiralleitungen, die in dem Loch ange ordnet sind, durch ringförmige Leitungen an jeglicher Äqui- Phasen-Region miteinander verbunden sein können.

Ein Filter gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun bezugnehmend auf die Fig. 13A und 13B beschrieben. Fig. 13A ist eine Draufsicht des Filters, während Fig. 13B eine Querschnittansicht des selben entlang der Linie A-A in Fig. 13A ist.

Ein dielektrisches Element (ein dielektrischer Block) 1 mit einer im wesentlichen rechteckigen Form besitzt drei Löcher 9a, 9b und 9c und mehrere Spiralleitungseinheiten 2a, 2b, und 2c, von denen jede eine Mehrzahl von Spiralleitungen umfaßt, sind in den Löchern 9a, 9b bzw. 9c gebildet. Das dielektrische Element 1 umfaßt ferner Eingabe/Ausgabe- Elektroden 5a und 5c, die sich von seiner äußeren Oberflä che zu einer Öffnung des Lochs 9a bzw. einer Öffnung des Lochs 9c erstrecken. Eine Masseelektrode 3 ist auf beinahe der gesamten äußeren Oberfläche des dielektrischen Elements 1 gebildet, mit Ausnahme der Regionen, auf denen die Einga be/Ausgabe-Elektroden 5a und 5c gebildet sind. Wenn das Filter auf einem Schaltungssubstrat mit elektronischen Kom ponenten und dergleichen befestigt ist, wird die Oberflä che, auf der die Eingabe/Ausgabe-Elektroden 5a und 5c ge bildet sind, als eine Befestigungsoberfläche gemäß einer Oberflächenbefestigungstechnik verwendet.

Bei dem dargestellten Beispiel, das in den Fig. 13A und 13B gezeigt ist, werden die mehreren Spiralleitungseinhei ten 2a bis 2c, die in den Löchern 9a, 9b und 9c gebildet sind, als drei dielektrische Koaxialresonatoren in Kombina tion mit dem dielektrischen Element 1 und der Masseelektro de 3 verwendet. Die benachbarten Resonatoren in den drei Resonatoren sind miteinander elektromagnetisch gekoppelt. Ein leerlaufendes Ende der Einheit 2a mit mehreren Spiral leitungen, die in dem Loch 9a gebildet ist, ist kapazitiv mit einem ringförmigen Abschnitt der Eingabe/Ausgabe- Elektrode 5a gekoppelt. Ferner ist ein leerlaufendes (offe nes) Ende der Einheit 2c mit mehreren Spiralleitungen, die in dem Loch 9c gebildet ist, mit einem ringförmigen Ab schnitt der Eingabe/Ausgabe-Elektrode 5c kapazitiv gekop pelt.

Das somit aufgebaute Filter besitzt daher Bandpaßcharakte ristika unter Verwendung der drei Resonatoren.

Die Fig. 14A und 14B zeigen ein Filter gemäß einem sieb ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Bei dem dargestellten Beispiel umfaßt das Filter drei zy lindrische dielektrische Elemente 1a, 1b und 1c und mehrere Spiralleitungseinheiten 2a bis 2c, von denen jede eine Mehrzahl von Spiralleitungen aufweist, sind auf lateralen Flächen der jeweiligen dielektrischen Elemente 1a bis 1c gebildet, um drei Resonatoren erzeugt. Diese Resonatoren sind in einen leitfähigen Hohlraum 4 eingebaut, was drei Koaxialresonatoren bildet. Der Hohlraum 4 ist mit koaxialen Verbindern 10a und 10c versehen, wobei Koppelschleifen 11a bzw. 11c von den Mittelleitern der Koaxialverbinder 10a bis 10c an der inneren Wand des Hohlraums 4 gebildet sind. Die Koppelschleifen 11a und 11c sind senkrecht zu der axialen Richtung der zylindrischen dielektrischen Elemente 1a, 1b und 1c ausgerichtet, wie in Fig. 14B gezeigt ist. Folglich regen die Koppelschleifen 11a und 11c das magnetische Feld der zylindrischen dielektrischen Elemente 1a, 1b und 1c be züglich dessen axialen Komponenten am stärksten an.

Ein Filter gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung wird nun bezugnehmend auf die Fig. 15A bis 15D beschrieben.

Bei dem dargestellten Beispiel besitzt ein dielektrisches Element 1 ein Loch 9, das sich längsseits in demselben er streckt, und mehrere Spiralleitungseinheiten 2a, 2b und 2c, von denen jede eine Mehrzahl von Spiralleitungen aufweist, sind koaxial in dem Loch 9 gebildet. Das dielektrische Ele ment 1 umfaßt ferner Eingabe/Ausgabe-Elektroden 5a und 5c, die sich von einer äußeren Oberfläche desselben zu einer vorbestimmten Tiefe des Lochs 9 erstrecken. Eine Masseelek trode 3 ist auf der äußeren Oberfläche des dielektrischen Elements 1 gebildet, mit Ausnahme der Regionen, auf denen die Eingabe/Ausgabe-Elektroden gebildet sind.

Die mehreren Spiralleitungseinheiten 2a bis 2c sind jeweils als Halbwellen-Koaxialresonatoren in Verbindung mit dem dielektrischen Element und der Masseelektrode 3 verwendet. Benachbarte Resonatoren sind kapazitiv miteinander gekop pelt, wobei die Resonatoren, die aus den Spiralleitungsein heiten 2a und 2c gebildet sind, mit den Eingabe/Ausgabe- Elektroden 5a bzw. 5c gekoppelt sind. Das Filter besitzt daher Bandpaßcharakteristika unter Verwendung der drei Re sonatoren.

Zusätzlich können die leerlaufenden Endregionen der Spiral leitungen, die in den Fig. 15A bis 15D gezeigt sind, an bestimmten Äqui-Phasen-Abschnitten durch Leitungen mitein ander verbunden sein, wie bei Fig. 12C. Dann wären die be nachbarten Resonatoren stärker miteinander gekoppelt und die Resonatoren wären stärker mit den entsprechenden Einga be/Ausgabe-Elektroden 5a und 5c gekoppelt.

Die Fig. 16A bis 16C zeigen ein Filter gemäß einem neun ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Bei dem dargestellten Beispiel sind drei Einheiten 2a, 2b und 2c mit mehreren Spiralleitungen, von denen jede eine Mehrzahl von Spiralleitungen aufweist, auf einer lateralen Fläche eines zylindrischen dielektrischen Elements 1 gebil det, wobei Eingabe/Ausgabe-Elektroden 5a und 5c an gegenü berliegenden Enden des dielektrischen Elements 1 gebildet sind. Das dielektrische Element 1 ist in einem leitfähigen Hohlraum 4 enthalten und wird durch Isolations- oder die lektrische Trägerbauglieder 7 gehalten. Der leitfähige Hohlraum 4 ist mit Koaxialverbindern 10a und 10c versehen, die Mittelleiter aufweisen, die mit den Eingabe/Ausgabe- Elektroden 5a bzw. 5c verbunden sind.

Die Einheiten 2a bis 2c mit mehreren Spiralleitungen werden als Koaxialresonatoren in Kombination mit dem leitfähigen Hohlraum 4 verwendet, wobei benachbarte Resonatoren kapazi tiv miteinander gekoppelt sind. Ferner sind die Resonatoren 2a und 2c kapazitiv mit der Eingabe/Ausgabe-Elektrode 5a bzw. 5c gekoppelt. Das Filter besitzt daher Bandpaßcharak teristika unter Verwendung der drei Resonatoren.

Bestimmte weitere Modifikationen der Leitungen der Einheit mit mehreren Spiralleitungen werden bezugnehmend auf die Fig. 17 bis 20 beschrieben, die Querschnittansichten der modifizierten Spiralleitungen darstellen.

Bei einer Modifikation, die in Fig. 17 gezeigt ist, ist die Leitungsbreite gleich oder kleiner als die Eindringtiefe des Leiters. Dies entspricht einem Abstand, so daß die e lektrischen Ströme, die durch die Zwischenräume zwischen den Leitern fließen, überlagern, um den magnetischen Fluß, der durch den Zwischenraum verläuft, beizubehalten, so daß ein reaktiver Strom, der eine Phase besitzt, die von der Resonanzphase abweicht, reduziert werden kann. Folglich kann der Leistungsverlust erkennbar reduziert werden.

Gemäß Fig. 18 sind eine Dünnfilm-Leiterschicht, eine Dünn film-Dielektrikumschicht, eine Dünnfilm-Leiterschicht und eine Dünnfilm-Dielektrikumschicht der Reihe nach auf ein dielektrisches Element laminiert, auf dem dann eine Leiter schicht gebildet wird, so daß eine einzelne Leitung mit ei ner Dreischichtstruktur als eine mehrschichtige Dünnfilm elektrode gebildet wird. Ein solcher mehrschichtiger Dünn film, der sich in der Richtung der Dicke erstreckt, ermög licht, daß ein Skineffekt von der Grenzfläche mit dem Sub strat gemäßigt wird, was Verluste in den Leitern weiter re duziert.

In Fig. 19 ist ein dielektrisches Material in die Zwischen räume zwischen den mehrschichtigen Dünnfilmelektroden, die in Fig. 18 gezeigt sind, gefüllt. Bei dieser Struktur sind ein Kurzschluß zwischen benachbarten Leitungen und ein Kurzschluß zwischen den Schichten ohne weiteres verhindert, wodurch die Zuverlässigkeit verbessert ist und die Charak teristika stabil gemacht sind.

Gemäß Fig. 20 besteht eine Leitungselektrode aus einem Su praleiter. Die Elektrode besteht beispielsweise aus einem Hochtemperatur-supraleitenden Material, wie z. B. Yttrium oder Bismuth. Wenn ein supraleitenden Material für die Elektrode verwendet wird, muß typischerweise die obere Grenze der Stromdichte bestimmt werden, so daß eine hohe Leistungstoleranz beibehalten werden kann. Jedoch würde die Verwendung einer Einheit mit mehreren Spiralleitungen im wesentlichen randlose Leitungen liefern, so daß eine signi fikante Stromkonzentration verhindert ist, um einen Betrieb bei einem Pegel zu erleichtern, der geringer ist als die kritische Stromdichte des Supraleiters. Die Niederverlust charakteristika des Supraleiters werden somit vorteilhaft ausgenutzt.

Ein Beispiel eines Duplexers wird nun bezugnehmend auf Fig. 21 beschrieben. Um einen Duplexer, der als eine Vorrichtung mit gemeinsam verwendeter Antenne unter Verwendung eines beliebigen der oben beschriebenen Filter verwendet ist, zu bilden, kann ein Empfängerfilter zum Durchlassen von Signa len in einem Empfangsfrequenzband und zum Blockieren von Signalen in einem Sendefrequenzband in Kombination mit ei nem Senderfilter zum Durchlassen von Signalen in einem Sen defrequenzband und zum Blockieren von Signalen in einem Empfangsfrequenzband verwendet werden. Dieser Duplexertyp ist in Fig. 21 gezeigt.

Jedes der Filter kann einzeln verwendet werden, oder diese Filter können integriert verwendet werden. Speziell in dem Fall der Konfiguration, die in den Fig. 13A und 13B oder in den Fig. 15A bis 15D gezeigt ist, kann eine Einheit mit mehreren Spiralleitungen für das Empfängerfilter und eine andere Einheit mit mehreren Spiralleitungen für das Senderfilter in dem dielektrischen Block 1 plaziert werden, wobei Eingabe/Ausgabe-Elektroden für einen Eingangsanschluß für Sendesignale, einen Ausgangsanschluß für Empfangssigna le und einen Antennenanschluß vorgesehen sein können.

In dem Fall der Konfiguration, die in den Fig. 14A und 14B gezeigt ist, kann eine Einheit mit mehreren Spirallei tungen für ein Empfängerfilter und eine weitere Einheit mit mehreren Spiralleitungen für ein Senderfilter in einen ein zelnen leitfähigen Hohlraum eingebaut sein, wobei Koaxial verbinder für den Sendesignaleingang, Empfangssignalausgang und eine Antenne vorgesehen sein können.

Daher wird verhindert, daß die Sendesignale zu einer Emp fängerschaltung geleitet werden, während verhindert wird, daß die Empfangssignale zu einer Senderschaltung geleitet werden. Zusätzlich werden nur die Sendesignale in dem Sen defrequenzband von der Senderschaltung zu einer Antenne ge leitet, und nur die Empfangssignale in dem Empfangsfre quenzband werden von der Antenne zu der Empfängerschaltung geleitet.

Fig. 22 ist ein Blockdiagramm, das eine Kommunikationsvor richtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Ein Duplexer, der bei der Kommunikationsvorrichtung verwen det ist, ist durch den oben beschriebenen Duplexer als eine gemeinsam verwendete Antennenvorrichtung implementiert. Ei ne Senderschaltung und eine Empfängerschaltung sind auf ei nem Schaltungssubstrat in der Kommunikationsvorrichtung ge bildet. Der Duplexer ist derart auf dem Schaltungssubstrat angebracht, daß diese Senderschaltung bzw. die Empfänger schaltung mit einem Eingangsanschluß des Senderfilters und einem Ausgangsanschluß des Empfängerfilters verbunden sind und die Antenne mit einem ANT-Anschluß verbunden ist.

Claims

1. Resonator mit folgenden Merkmalen:
einem dielektrischen Element (1) mit einem Loch (9) in demselben;
einer Spiralleitungseinheit, die eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen (2), die in dem Loch (9) ge bildet sind, aufweist; und
einer Masseelektrode (3), die auf einer äußeren Ober fläche des dielektrischen Elements (1) gebildet ist.

2. Resonator mit folgenden Merkmalen:
einer zylindrischen Basis (1'), die einen Isolator oder ein dielektrisches Element aufweist; und
einer Spiralleitungseinheit, die eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen (2'), die auf einer lateralen Fläche der zylindrischen Basis (1') gebildet sind, aufweist.

3. Resonator nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen (2; 2') durch eine Lei tung (6) in einer im wesentlichen Äqui-Phasen-Region verbunden sind.

4. Resonator nach Anspruch 2 oder 3, ferner mit einem leitfähigen Abschirmbauglied (4; 4').

5. Filter mit folgenden Merkmalen:
einem dielektrischen Element (1) mit einer Mehrzahl von Löchern (9a, 9b, 9c) in demselben;
einer Mehrzahl von Resonatoren mit unterschiedlichen Achsen, die im wesentlichen parallel zueinander ange ordnet sind, mit folgenden Merkmalen:
einer Mehrzahl von Spiralleitungseinheiten (2a, 2b, 2c), wobei jede Spiralleitungseinheit eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen, die in einem jeweili gen der Löcher (9a, 9b, 9c) gebildet ist, aufweist; und
einer Masseelektrode, die auf einer äußeren Ober fläche des dielektrischen Elements (1) gebildet ist; und
einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung, die mit vorbestimm ten Resonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt ist.

6. Filter nach Anspruch 5, bei dem die Mehrzahl von spi ralförmigen Leitungen durch eine Leitung in einer im wesentlichen Äqui-Phasen-Region verbunden ist.

7. Filter mit folgenden Merkmalen:
einem leitfähigen Hohlraum;
einer Mehrzahl von Resonatoren, die in dem leitfähigen Hohlraum im wesentlichen parallel zueinander derart angeordnet sind, daß dieselben unterschiedliche Achsen aufweisen, mit folgendem Merkmal:
einer Mehrzahl von Spiralleitungseinheiten (2a, 2b, 2c), die auf lateralen Flächen von zylindrischen Basiselementen gebildet sind, wobei jede Spirallei tungseinheit eine Mehrzahl von spiralförmigen Lei tungen umfaßt; und
einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung (11a, 11b), die mit vorbestimmten Resonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt ist.

8. Filter nach Anspruch 7, bei dem die Mehrzahl von spi ralförmigen Leitungen durch eine Leitung in einer im wesentlichen Äqui-Phasen-Region verbunden ist.

9. Filter mit folgenden Merkmalen:
einem zylindrischen dielektrischen Element (1) mit ei nem Loch (9) in demselben;
einer Mehrzahl von Resonatoren, mit folgenden Merkma len:
einer Mehrzahl von Spiralleitungseinheiten (2a, 2b, 2c), die in dem Loch (9) koaxial gebildet sind, wo bei jede Spiralleitungseinheit eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen aufweist; und
einer Masseelektrode (3), die auf einer äußeren Oberfläche des dielektrischen Elements (1) gebildet ist; und
einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung (5a, 5c), die mit vorbestimmten Resonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt ist.

10. Filter nach Anspruch 9, bei dem die Mehrzahl von Spi ralleitungen durch eine Leitung in einer im wesentli chen Äqui-Phasen-Region verbunden sind.

11. Filter mit folgenden Merkmalen:
einem leitfähigen Hohlraum (4);
einer Mehrzahl von Resonatoren, die koaxial in dem leitfähigen Hohlraum angeordnet sind, die eine Mehr zahl von Spiralleitungseinheiten (2a, 2b, 2c), die auf einer lateralen Fläche einer zylindrischen Basis (1) gebildet sind, aufweist, wobei jede Spiralleitungsein heit (2a, 2b, 2c) eine Mehrzahl von spiralförmigen Leitungen aufweist; und
einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung (10a, 10c), die mit vorbestimmten Resonatoren der Mehrzahl von Resonatoren gekoppelt ist.

12. Filter nach Anspruch 11, bei dem die Mehrzahl von spi ralförmigen Leitungen durch eine Leitung in einer im wesentlichen Äqui-Phasen-Region verbunden sind.

13. Filter mit einem Resonator gemäß Anspruch 1 oder 3, ferner mit einer Eingabe/Ausgabe-Einrichtung.

14. Duplexer, der ein Filter gemäß einem der Ansprüche 5 bis 13 aufweist.