DE10209543A1

DE10209543A1 - Geschichteter dielektrischer Resonator und geschichtetes dielektrisches Filter

Info

Publication number: DE10209543A1
Application number: DE10209543A
Authority: DE
Inventors: Takami Hirai; Yasuhiko Mizutani; Kazuyuki Mizuno; Hitoshi Saito; Takeshi Noguchi
Original assignee: NGK Insulators Ltd; Soshin Electric Co Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd; Soshin Electric Co Ltd
Priority date: 2001-03-05
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2022-03-05
Also published as: CN1174516C; CN1374755A; DE10209543B4; JP4401586B2; US6765459B2; JP2002261518A; US20020121946A1

Abstract

Ein Raum (24) ist in einem Abschnitt eines Überlappungsbereichs (22), bei dem sich ein offener Endabschnitt einer Resonanzelektrode (16) und eine Innenschicht-Erdungselektrode (18) einander überlappen, einer dielektrischen Schicht definiert, die zwischen der Resonanzelektrode (16) und der Innenschicht-Erdungselektrode (18) zwischengelegt ist. Ein Raum (28) ist in einem Abschnitt eines Überlappungsbereichs, bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode und eine andere Innenschicht-Erdungselektrode (20) einander überlappen, einer dielektrischen Schicht definiert, die zwischen der Resonanzelektrode (16) und der anderen Innenschicht-Erdungselektrode (20) zwischengelegt ist. Diese Räume (18, 20) sind mit jeweiligen Elementen (30) gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der dielektrischen Schichten ist.

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen geschichteten dielektrischen Resonator und ein geschichtetes dielektrisches Filter zur Bildung einer Resonanzschaltung zur Verwendung in einem Mikrowellenband, das von einigen hundert MHz bis mehreren GHz reicht, und insbesondere einen geschichteten dielektrischen Resonator, der mit geringeren Schwankungen hergestellt werden kann und der es ermöglicht, dass ein geschichtetes dielektrisches Filter usw. in seiner Größe verringert werden kann und mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden kann, sowie eine geschichtetes dielektrisches Filter.

Beschreibung des Standes der Technik

Es besteht ein wachsender Bedarf für geschichtete dielektrische Filter kleiner Größe und mit geringerem Verlust hinsichtlich einer breiten Auswahl von Funkkommunikationssystemen, wie beispielsweise tragbaren Telefonen, die herkömmlich erhältlich sind.

Kleinere Größen geschichteter dielektrischer Filter können durch Verringerung der Größe von darin verwendeten Resonatoren (Resonanzelektroden) erreicht werden.

Zur Verringerung der Größe eines Resonators ist es üblich, eine Kapazität an ein offenes Ende einer Resonanzelektrode hinzuzufügen. Wie es beispielsweise in Fig. 10 der beigefügten Zeichnung gezeigt ist, weist ein geschichtetes dielektrisches Filter 200 eine Resonanzelektrode 206, die in einem dielektrischen Substrat 204 ausgebildet ist, wobei eine Erdungselektrode 202 an den zugehörigen Oberflächen angeordnet ist, und eine Vielzahl von Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210 auf, die in dem dielektrischen Substrat 204 ausgebildet sind. Die Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210 nehmen ein offenes Ende 206a der Resonanzelektrode 206 zwischen sich.

Auf Grund der Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210, die einen Abschnitt des offenen Endes der Resonanzelektrode 206 überlappen, wobei eine dielektrische Schicht dazwischenliegend angeordnet ist, wird die Impedanz des Resonators oder der Resonanzelektrode 206 verändert, damit der Resonator in seiner Größe verkleinert wird. Wenn jedoch die Größe des Resonators kleiner ist, ist der Bereich, bei dem die Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210 den Abschnitt des offenen Endes der Resonanzelektrode 206 überlappen, kleiner. Folglich ist es, um die Impedanz des Resonators zu verringern oder insbesondere die Impedanz des zugehörigen offenen Endes zu verringern, erforderlich, die Dicke der zwischen der Resonanzelektrode 206 und den Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210 zwischenliegenden dielektrischen Schicht zu verringern.

Wenn der Überlappungsbereich kleiner wird, wird jedoch, wenn die Innenschicht-Erdungselektroden 208, 210 in Bezug auf die Überlappung der Resonanzelektrode 206 schlecht zueinander ausgerichtet sind, die Kapazität zwischen der Resonanzelektrode 206 und den Innenschicht- Erdungselektroden 208, 210 erheblich verändert. Derartige Kapazitätsänderungen neigen dazu, Schwankungen in Dimensionierungen geschichteter dielektrischer Filter, die hergestellt werden, zu verursachen, was Eigenschaftsschwankungen hiervon zur Folge hat.

KURZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Folglich besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen geschichteten dielektrischen Resonator und ein geschichtetes dielektrisches Filter bereitzustellen, die ausgelegt sind, Eigenschaftsschwankungen auf Grund einer schlechten Ausrichtung zwischen Innenschicht- Erdungselektroden in Bezug auf eine Überlappung bei einer Resonanzelektrode zu unterdrücken, und ebenso zu ermöglichen, dass das geschichtete dielektrische Filter usw. mit einer größeren Ausbeute hergestellt wird.

Erfindungsgemäß umfasst ein geschichteter dielektrischer Resonator ein dielektrisches Substrat, das eine Vielzahl geschichteter dielektrischer Schichten, eine Innenschicht-Erdungselektrode sowie eine Resonanzelektrode umfasst, die in dem dielektrischen Substrat angeordnet sind. Das dielektrische Substrat umfasst einen Abschnitt in einem Überlappungsbereich, bei dem sich ein offener Endabschnitt der Resonanzelektrode und die Innenschicht-Erdungselektrode einander überlappen. Der Abschnitt weist eine dielektrische Konstante auf, die größer ist als in einem anderen Abschnitt des dielektrischen Substrats.

Der Wert der Kapazität zwischen der Resonanzelektrode und der Innenschicht-Erdungselektrode wird durch den Abschnitt bei dem Überlappungsbereich bestimmt, bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode und die Innenschicht-Erdungselektrode einander überlappen. Folglich wird, auch wenn die Innenschicht- Erdungselektrode in Bezug auf die Überlappung der Resonanzelektrode schlecht ausgerichtet ist, lediglich der Überlappungsbereich des Abschnitts mit geringerer dielektrischer Konstante verändert. Daher ist eine Änderung in dem Wert der Kapazität zwischen der Resonanzelektrode und der Innenschicht-Erdungselektrode klein.

Mit dem geschichteten dielektrischen Resonator gemäß der vorliegenden Erfindung werden Eigenschaftsschwankungen auf Grund einer schlechten Ausrichtung der Innenschicht- Erdungselektrode in Bezug auf die Überlappung der Resonanzelektrode unterdrückt, und das geschichtete dielektrische Filter usw. kann mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden.

Bei dem vorstehend beschriebenen geschichteten dielektrischen Resonator kann ein Raum bei dem Abschnitt des dielektrischen Substrats in dem Überlappungsbereich definiert und mit einem Element gefüllt sein, das eine dielektrische Konstante aufweist, die größer als die der zwischen der Resonanzelektrode und der Innenschicht- Erdungselektrode zwischengebrachten dielektrischen Schicht ist.

Der vorstehend genannte Raum, der mit dem vorstehend genannten Element gefüllt ist, ist außerordentlich wirksam bei der Herstellung der vorstehend beschriebenen Anordnung, in der die dielektrische Konstante des Abschnitts bei dem Überlappungsbereich, bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode und die Innenschicht-Erdungselektrode einander überlappen, größer ist als die des übrigen Abschnitts des dielektrischen Substrats.

Das Element kann ein Ende, das in Kontakt mit der Resonanzelektrode oder nahe bei der Resonanzelektrode gehalten wird, und ein entgegengesetztes Ende aufweisen, das in Kontakt mit der Innenschicht-Erdungselektrode oder nahe bei der Innenschicht-Erdungselektrode gehalten wird.

Erfindungsgemäß umfasst ein geschichtetes dielektrisches Filter ein dielektrisches Substrat, das eine Vielzahl geschichteter dielektrischer Schichten sowie eine Resonanzelektrode und andere Elektroden umfasst, die in dem dielektrischen Substrat angeordnet sind. Das dielektrische Substrat weist einen Abschnitt bei einem Überlappungsbereich auf, bei dem sich ein offener Endabschnitt der Resonanzelektrode und die andere Elektrode einander überlappen. Der Abschnitt weist eine dielektrische Konstante auf, die größer als die eines anderen Abschnitts des dielektrischen Substrats ist.

Folglich werden Eigenschaftsschwankungen auf Grund einer schlechten Ausrichtung der Innenschicht-Erdungselektrode in Bezug auf die Überlappung mit der Resonanzelektrode unterdrückt, und das geschichtete dielektrische Filter kann mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden.

In dem geschichteten dielektrischen Filter kann die andere Elektrode eine Innenschicht-Erdungselektrode umfassen. Die Resonanzelektrode kann eine Vielzahl von Resonanzelektroden umfassen. Die andere Elektrode kann eine Kopplungseinstellelektrode umfassen, die in dem dielektrischen Substrat zur Einstellung der Kopplung zwischen den Resonanzelektroden angeordnet ist.

Alternativ dazu kann die Resonanzelektrode eine Vielzahl von Resonanzelektroden umfassen. Die andere Elektrode kann entweder eine Elektrode oder beide Elektroden einer Eingangselektrode und eine Ausgangselektrode umfassen. Die Eingangselektrode kann in dem dielektrischen Substrat angeordnet sein und eine der Resonanzelektroden, die als eine Eingangsresonanzelektrode dient, an einen Eingangsanschluss kapazitiv koppeln. Die Ausgangselektrode kann in dem dielektrischen Substrat angeordnet sein und die andere der Resonanzelektroden, die als eine Ausgangsresonanzelektrode dient, an einen Ausgangsanschluss kapazitiv koppeln.

Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zur Veranschaulichung gezeigt sind, besser ersichtlich.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 zeigt eine vertikale Querschnittsdarstellung eines geschichteten dielektrischen Resonators gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des geschichteten dielektrischen Resonators gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht des geschichteten dielektrischen Resonators gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 zeigt eine vertikale Querschnittsdarstellung eines geschichteten dielektrischen Resonators gemäß einer Modifizierung der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung eines geschichteten dielektrischen Filters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 6 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des geschichteten dielektrischen Filters gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines geschichteten dielektrischen Filters gemäß einer ersten Modifizierung der vorliegenden Erfindung,

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines geschichteten dielektrischen Filters gemäß einer zweiten Modifizierung der vorliegenden Erfindung,

Fig. 9 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines geschichteten dielektrischen Filters gemäß einer dritten Modifizierung der vorliegenden Erfindung und

Fig. 10 zeigt eine vertikale Querschnittsdarstellung eines herkömmlichen geschichteten dielektrischen Resonators.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Geschichtete dielektrische Resonatoren und geschichtete dielektrische Filter gemäß Ausführungsbeispielen und Modifizierungen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 9 beschrieben.

Wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, weist ein geschichteter dielektrischer Resonator 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein dielektrisches Substrat 14, das eine Vielzahl dielektrischer Schichten S1 bis S7 (siehe Fig. 2) umfasst, die geschichtet und in einer einheitlichen Anordnung gesintert sind, wobei eine Erdungselektrode 12 an zugehörigen Oberflächen angeordnet ist, sowie eine Resonanzelektrode 16 und eine Vielzahl von Innenschicht- Erdungselektroden 18, 20 auf, die in dem dielektrischen Substrat 14 ausgebildet sind.

Gemäß Fig. 2 ist die Resonanzelektrode 16 bei einer Hauptoberfläche der vierten dielektrischen Schicht S4 angeordnet. Die Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 sind bei jeweiligen Hauptoberflächen der zweiten und sechsten dielektrischen Schichten S2, S6 angeordnet.

Wenn die Resonanzelektrode 16 eine Viertelwellen- Resonanzelektrode umfasst, ist ein Abschnitt der Erdungselektrode 12, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, bei der Seitenoberfläche des dielektrischen Substrats 14 angeordnet, bei dem die Resonanzelektrode 16 offen ist. Ein äußeres Ende der Resonanzelektrode 16 ist mit diesem Abschnitt der Erdungselektrode 12 kurzgeschlossen.

Die Resonanzelektrode 16 weist ein inneres offenes Ende 16a auf, das mit der Erdungselektrode 12 durch die Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 kapazitiv gekoppelt gehalten wird. Folglich ist die elektrische Länge der Resonanzelektrode 16 verringert, was eine Verringerung der Größe des geschichteten dielektrischen Resonators 10 zur Folge hat.

Wie es in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, ist ein Raum 24 in einem Überlappungsbereich 22 (der durch die unterbrochenen Linien in Fig. 3 schraffiert gezeigt ist), bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode 16 und die Innenschicht- Erdungselektrode 18 einander überlappen, der zweiten und dritten dielektrischen Schichten S2, S3 definiert, die zwischen der Resonanzelektrode 16 und der Innenschicht- Erdungselektrode 18 angeordnet sind, und ein Raum 28 ist in einem Überlappungsbereich 26, bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode 16 und die Innenschicht-Erdungselektrode 20 einander überlappen, der vierten und fünften dielektrischen Schichten S4, S5 definiert, die zwischen der Resonanzelektrode 16 und der Innenschicht-Erdungselektrode 20 angeordnet sind. Die Räume 24, 28 sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt. Die Elemente 30 weisen eine dielektrische Konstante auf, die größer als die der zweiten bis fünften dielektrischen Schichten S2 bis S5 ist. Beispielsweise weisen, wenn die zweite bis fünfte dielektrische Schicht S2 bis S5 eine dielektrische Konstante von 7 oder 25 aufweisen, die Elemente 30 eine dielektrische Konstante von 80 auf.

Der Wert der Kapazität zwischen der Resonanzelektrode 16 und den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 wird durch den Bereich, die Dicke und die dielektrische Konstante der Überlappungsbereiche 22, 26 bestimmt, die zwischen dem offenen Endabschnitt der Resonanzelektrode 26 und den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 angeordnet sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Elemente 30 mit hoher dielektrischer Konstante in den Abschnitten, d. h. den Räumen 24, 28 der Überlappungsbereiche 22, 26 gefüllt. Folglich ist der Kapazitätswert zwischen der Resonanzelektrode 16 und den Innenschicht- Erdungselektroden 18, 20 gleich der Summe des Kapazitätswerts der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26, die mit den Elementen 30 gefüllt sind, und des Kapazitätswerts der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26, die frei von den Elementen 30 sind.

Von diesen Kapazitätswerten ist der Kapazitätswert der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26, die mit den Elementen 30 gefüllt sind, größer als der Kapazitätswert der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26, die frei von den Elementen 30 sind, da die Elemente 30 aus einem Material hergestellt sind, das eine größere dielektrische Konstante aufweist. Als Ergebnis wird die kombinierte Kapazität zwischen der Resonanzelektrode 16 und den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 durch den Kapazitätswert der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26 bestimmt, die mit den Elementen 30 gefüllt sind.

Wenn die Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 in Bezug auf die Überlappung mit der Resonanzelektrode 16 schlecht zueinander ausgerichtet sind, wird lediglich der Überlappungsbereich der Abschnitte mit einer geringeren dielektrischen Konstante verändert. Folglich findet, auch wenn die Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 in Bezug auf die Überlappung der Resonanzelektrode 16 schlecht zueinander ausgerichtet sind, beinahe keine Änderung in dem Kapazitätswert der Abschnitte der Überlappungsbereiche 22, 26 statt, die mit den Elementen 30 gefüllt sind. Dementsprechend ist eine Änderung in dem Kapazitätswert zwischen der Resonanzelektrode 16 und den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 klein.

Mit dem geschichteten dielektrischen Resonator 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden folglich Eigenschaftsschwankungen hiervon auf Grund einer schlechten Ausrichtung zwischen den Innenschicht- Erdungselektroden 18, 20 in Bezug auf die Überlappung der Resonanzelektrode 16 unterdrückt, und geschichtete dielektrische Filter können unter Verwendung des geschichteten dielektrischen Resonators 10 mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, die Elemente 30, die eine größere dielektrische Konstante als die zweite bis fünfte dielektrische Schicht S2 bis S5 aufweisen, in die Räume 24, 28 in Kontakt mit den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 und der Resonanzelektrode 16 gefüllt. Wie es jedoch in Fig. 4 gezeigt ist, können Elemente 30, die eine größere dielektrische Konstante als die zweite bis fünfte dielektrische Schicht S2 bis S5 aufweisen, eingefüllt werden, ohne dass sie in Kontakt mit den Innenschicht-Erdungselektroden 18, 20 und der Resonanzelektrode 16 und nahe bei den Innenschicht- Erdungselektroden 18, 20 und der Resonanzelektrode 16 sind.

Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 ein zweistufiges beschichtetes dielektrisches Filter 100 beschrieben, das den Aufbau des vorstehend beschriebenen dielektrischen Resonators 10 verwendet.

Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, weist das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100 ein dielektrisches Substrat 14, das eine Vielzahl dielektrischer Schichten S1 bis S9 (siehe Fig. 6) umfasst, die geschichtet und in einer einheitlichen Anordnung gesintert sind, wobei eine Erdungselektrode 12 bei zugehörigen Oberflächen angeordnet ist, und zwei Resonanzelektroden 16A und 16B auf, die in dem dielektrischen Substrat 14 ausgebildet sind.

Ein Eingangsanschluss 102 ist an einer Seitenoberfläche des dielektrischen Substrats 14 angeordnet. Ein Ausgangsanschluss 104 ist an einer entgegengesetzten Seitenoberfläche des dielektrischen Substrats 14 angeordnet. Isolierungsbereiche 106, 108, wo das dielektrische Substrat 14 frei ist, erstrecken sich zwischen dem Eingangsanschluss 102 und dem entsprechenden Abschnitt der Erdungselektrode 12 sowie zwischen dem Ausgangsanschluss 104 und dem entsprechenden Abschnitt der Erdungselektrode 12.

Wenn jede der Resonanzelektroden 16A, 16B eine Viertelwellen-Resonanzelektrode umfasst, ist ein Abschnitt der Erdungselektrode 12 bei der Seitenoberfläche des dielektrischen Substrats 14 angeordnet, wo die Resonanzelektroden 16A und 16B frei sind, und äußere Enden der Resonanzelektroden 16A, 16B sind mit diesem Abschnitt der Erdungselektrode 12 kurzgeschlossen.

Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, sind Innenschicht- Erdungselektroden 18A, 18B bei einer Hauptoberfläche der dritten dielektrischen Schicht S3 bei jeweiligen Positionen angeordnet, die die offenen Enden der Resonanzelektroden 16A, 16B überlagern und abdecken. Eine Kopplungseinstellelektrode 110 zur Einstellung der Kopplung zwischen den Resonanzelektroden 16A, 16B ist ebenso bei der selben Hauptoberfläche der dritten dielektrischen Schicht S3 angeordnet.

Die Resonanzelektroden 16A, 16B sind auf einer Hauptoberfläche der vierten dielektrischen Schicht S5 angeordnet. Die Resonanzelektrode 16A, die als eine Eingangsresonanzelektrode dient, ist mit dem Eingangsanschluss 102 (siehe Fig. 5) durch eine Leitungselektrode 112 verbunden. Die Resonanzelektrode 16B, die als eine Ausgangsresonanzelektrode dient, ist mit dem Ausgangsanschluss 104 (siehe Fig. 5) durch eine Leitungselektrode 114 verbunden.

Innenschicht-Erdungselektroden 20A, 20B sind bei einer Hauptoberfläche der siebten dielektrischen Schicht S7 bei jeweiligen Positionen angeordnet, die die offenen Enden der Resonanzelektrode 16A, 16B unterlegen und abdecken.

Räume sind in Überlappungsbereichen, bei denen sich die offenen Endabschnitte der Resonanzelektroden 16A, 16B und die Innenschicht-Erdungselektroden 18A, 18B einander überlappen, der dritten und vierten dielektrischen Schichten S3, S4 definiert. Diese Räume sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der dritten und vierten dielektrischen Schichten S3, S4 ist.

Auf ähnliche Weise sind Räume in Überlappungsbereichen, bei denen sich die offenen Endabschnitte der Resonanzelektroden 16A, 16B und die Innenschicht- Erdungselektroden 20A, 20B einander überlappen, der fünften und sechsten dielektrischen Schichten S5, S6 definiert. Diese Räume sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der fünften und sechsten dielektrischen Schichten S5, S6 ist.

Das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100 verwendet den Aufbau des vorstehend beschriebenen geschichteten dielektrischen Resonators 10. Folglich werden Schwankungen, die dazu neigen, aufzutreten, wenn das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100 hergestellt wird, unterdrückt, und das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100 kann in seiner Größe verringert werden und mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden.

Modifizierungen des zweistufigen geschichteten dielektrischen Filters 100 sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 9 beschrieben.

In Fig. 7 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines zweistufigen geschichteten dielektrischen Filters 100a gemäß einer ersten Modifizierung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Obwohl das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100a im Wesentlichen dem zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, ähnlich ist, unterscheidet sich das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100a von dem zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100 darin, dass eine Eingangselektrode 116, die die Eingangsresonanzelektrode 16A kapazitiv an den Eingangsanschluss 102 koppelt, sowie eine Ausgangselektrode 118, die die Ausgangsresonanzelektrode 16B kapazitiv an den Ausgangsanschluss 104 koppelt, auf einer Hauptoberfläche der vierten dielektrischen Schicht S4 angeordnet sind und eine Kopplungseinstellelektrode 110 auf einer Hauptoberfläche der sechsten dielektrischen Schicht S6 angeordnet ist.

In Fig. 8 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines zweistufigen geschichteten dielektrischen Filters 100b gemäß einer zweiten Modifizierung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100b ist im Wesentlichen dem zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100a gemäß der ersten Modifizierung ähnlich, unterscheidet sich davon aber wie folgt:
Räume sind in Überlappungsbereichen, bei denen sich die Resonanzelektroden 16A, 16B und die Kopplungseinstellelektrode 110 einander überlappen, der fünften dielektrischen Schicht S5 definiert, die zwischen den Resonanzelektroden 16A, 16B und der Kopplungseinstellelektrode 110 zwischengelegt ist. Diese Räume sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der fünften dielektrischen Schicht S5 ist.

In Fig. 9 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines zweistufigen geschichteten dielektrischen Filters 100c gemäß einer dritten Modifizierung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das zweistufige geschichtete dielektrische Filter 100c ist im Wesentlichen dem zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100a gemäß der ersten Modifizierung ähnlich, unterscheidet sich hiervon aber wie folgt:
Räume sind in Überlappungsbereichen, bei denen sich die Eingangsresonanzelektrode 16A und die Eingangselektrode 116 einander überlappen und die Ausgangsresonanzelektrode 16B und die Ausgangselektrode 118 einander überlappen, der vierten dielektrischen Schicht S4 definiert, die zwischen den Resonanzelektroden 16A, 16B und den Eingangs- und Ausgangselektroden 116, 118 zwischengelegt ist. Diese Räume sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der vierten dielektrischen Schicht S4 ist.

Wie bei dem vorstehend beschriebenen zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100 werden Schwankungen, die dazu neigen, aufzutreten, wenn die zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100a bis 100c gemäß der ersten bis dritten Modifizierung hergestellt werden, unterdrückt, und die zweistufigen geschichteten dielektrischen Filter 100a bis 100c können in ihrer Größe verringert werden und mit einer größeren Ausbeute hergestellt werden.

Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel und den Modifizierungen wird der geschichtete dielektrische Resonator 10 bei den zweistufigen geschichteten dielektrischen Filtern 100, 100a bis 100c angewendet. Der geschichtete dielektrische Resonator 10 ist jedoch ebenso bei einem dreistufigen geschichteten dielektrischen Filter oder einem vierstufigen oder mehrstufigen geschichteten dielektrischen Filter anwendbar.

Mit dem geschichteten dielektrischen Resonator und dem geschichteten dielektrischen Filter gemäß der vorliegenden Erfindung werden Eigenschaftsschwankungen auf Grund einer schlechten Ausrichtung zwischen Innenschicht-Erdungselektroden in Bezug auf eine Überlappung mit einer Resonanzelektrode unterdrückt, und das geschichtete dielektrische Filter usw. kann mit einer größeren Ausbeute und einer kleineren Größe hergestellt werden.

Obwohl bestimmte bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich dargestellt und beschrieben worden sind, ist es ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifizierungen hierbei ausgeführt werden können, ohne von dem Bereich der beigefügten Patentansprüche abzuweichen.

Wie vorstehend beschrieben ist ein Raum 24 in einem Abschnitt eines Überlappungsbereichs 22, bei dem sich ein offener Endabschnitt einer Resonanzelektrode 16 und eine Innenschicht-Erdungselektrode 18 einander überlappen, einer dielektrische Schicht definiert, die zwischen der Resonanzelektrode 16 und der Innenschicht- Erdungselektrode 18 zwischengelegt ist. Ein Raum 28 ist in einem Abschnitt eines Überlappungsbereichs, bei dem sich der offene Endabschnitt der Resonanzelektrode und eine andere Innenschicht-Erdungselektrode 20 einander überlappen, einer dielektrischen Schicht definiert, die zwischen der Resonanzelektrode 16 und der anderen Innenschicht-Erdungselektrode 20 zwischengelegt ist. Diese Räume 18, 20 sind mit jeweiligen Elementen 30 gefüllt, die eine dielektrische Konstante aufweisen, die größer als die der dielektrischen Schichten ist.

Claims

1. Geschichteter dielektrischer Resonator mit einem dielektrischen Substrat (14), das eine Vielzahl von geschichteten dielektrischen Schichten und eine Innenschicht-Erdungselektrode (18, 20) umfasst, und einer Resonanzelektrode (16), die in dem dielektrischen Substrat (14) angeordnet ist, wobei das dielektrische Substrat (14) einen Abschnitt in einem Überlappungsbereich (22, 26) aufweist, bei dem sich ein offener Endabschnitt der Resonanzelektrode (16) und die Innenschicht-Erdungselektrode (18, 20) einander überlappen, wobei der Abschnitt eine dielektrische Konstante aufweist, die größer als die eines anderen Abschnitts des dielektrischen Substrats (14) ist.

2. Geschichteter dielektrischer Resonator nach Anspruch 1, wobei ein Raum (24, 28) in dem Abschnitt des dielektrischen Substrats (14) bei dem Überlappungsbereich (22, 26) definiert ist und mit einem Element (30) gefüllt ist, das eine dielektrische Konstante aufweist, die größer als die der dielektrischen Schicht ist, die zwischen der Resonanzelektrode (16) und der Innenschicht- Erdungselektrode (18, 20) zwischengelegt ist.

3. Geschichteter dielektrischer Resonator nach Anspruch 2, wobei das Element (30) ein Ende, das in Kontakt mit der Resonanzelektrode (16) oder nahe bei der Resonanzelektrode (16) gehalten wird, und ein entgegengesetztes Ende aufweist, das in Kontakt mit der Innenschicht-Erdungselektrode (18, 20) oder nahe bei der Innenschicht-Erdungselektrode (18, 20) gehalten wird.

4. Geschichtetes dielektrisches Filter mit einem dielektrischen Substrat (14), das eine Vielzahl von geschichteten dielektrischen Schichten und eine Resonanzelektrode (16) umfasst, und anderen Elektroden, die in dem dielektrischen Substrat (14) angeordnet sind, wobei das dielektrische Substrat (14) einen Abschnitt in einem Überlappungsbereich aufweist, bei dem sich ein offener Endabschnitt der Resonanzelektrode (16) und die andere Elektrode einander überlappen, wobei der Abschnitt eine dielektrische Konstante aufweist, die größer als die eines anderen Abschnitts des dielektrischen Substrats (14) ist.

5. Geschichtetes dielektrisches Filter nach Anspruch 4, wobei die andere Elektrode eine Innenschicht- Erdungselektrode (18, 20) umfasst.

6. Geschichtetes dielektrisches Filter nach Anspruch 4, wobei die Resonanzelektrode eine Vielzahl von Resonanzelektroden (16A, 16B) umfasst und die andere Elektrode eine Kopplungseinstellelektrode (110) umfasst, die in dem dielektrischen Substrat (14) zur Einstellung der Kopplung zwischen den Resonanzelektroden (16A, 16B) angeordnet ist.

7. Geschichtetes dielektrisches Filter nach Anspruch 4, wobei die Resonanzelektrode eine Vielzahl von Resonanzelektroden (16A, 16B) umfasst, wobei die andere Elektrode entweder eine Elektrode oder beide Elektroden einer Eingangselektrode (116) und einer Ausgangselektrode (118) umfasst, wobei die Eingangselektrode (116) in dem dielektrischen Substrat (14) angeordnet ist und eine der Resonanzelektroden (16A), die als eine Eingangsresonanzelektrode dient, an einen Eingangsanschluss (102) kapazitiv koppelt und die Ausgangselektrode (118) in dem dielektrischen Substrat (14) angeordnet ist und die andere der Resonanzelektroden (16B), die als eine Ausgangsresonanzelektrode dient, an einen Ausgangsanschluss (104) kapazitiv koppelt.