DE19950353C2

DE19950353C2 - Dielektrisches Filter, dielektrischer Duplexer und Kommunikationsvorrichtung

Info

Publication number: DE19950353C2
Application number: DE19950353A
Authority: DE
Inventors: Takahiro Okada; Jinsei Ishihara; Hideyuki Kato
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-10-20
Filing date: 1999-10-19
Publication date: 2002-03-14
Anticipated expiration: 2019-10-20
Also published as: KR100319815B1; KR20000029172A; JP3412533B2; US6278343B1; DE19950353A1; JP2000124706A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein dielektri sches Filter, einen dielektrischen Duplexer und eine Kommu nikationsvorrichtung unter Verwendung derselben, die bei spielsweise in einem Mikrowellenband verwendet werden.

Die Fig. 11A und 11B zeigen ein Beispiel einer Struktur ei nes herkömmlichen dielektrischen Filters, das z. B. in der JP 09-252206 A beschrieben ist, bei dem die Wirkungen des Leckens eines elektromagnetischen Feldes reduziert sind, indem ein Leerlauf, der von einer Endoberfläche eines di elektrischen Blockes vertieft ist, vorgesehen ist, wodurch die gewünschte Kopplung zwischen Resonatoren erhalten wird. Fig. 11A ist eine perspektivische Ansicht von dem Leer laufende aus, während Fig. 11B eine Querschnittansicht ho rizontal durch die Mitte ist.

Das dielektrische Filter umfaßt innere Leiter 13a und 13b, die in Durchgangslöchern 12a bzw. 12b vorgesehen sind, die zwischen zwei gegenüberliegenden Endoberflächen eines di elektrischen Blocks 11 verlaufen. Ein Masseleiter 15 ist im wesentlichen über die gesamte äußere Oberfläche des dielek trischen Blocks 11 vorgesehen. Eingabe/Ausgabe-Elektroden 16a und 16b sind vorgesehen, die sich von einer Hauptober fläche, die eine Befestigungsoberfläche bildet, zu den Sei tenflächen erstrecken. Bei den inneren Leitern 13a und 13b von jedem der Durchgangslöcher 12a und 12b sind Abschnitte ohne einen inneren Leiter, d. h. nicht-leitende Abschnitte g, in der Nähe der einen offenen Oberfläche vorgesehen (die hierin nachfolgend als Leerlaufseiten-Endoberfläche bezeich net wird). Die nicht-leitenden Abschnitte g wirken als Leer läufe, wobei der Masseleiter 15 an der anderen offenen Ober fläche (die hierin nachfolgend als Kurzschlußseiten-Endoberfläche bezeichnet wird) kurzgeschlossen ist.

Das dielektrische Filter umfaßt zwei Resonatoren, die durch die inneren Leiter 13a und 13b gebildet sind. Die Resonato ren sind durch eine Streukapaziät Cs, die in den nicht-lei tenden Abschnitten g erzeugt wird, miteinander gekoppelt, und sind extern durch eine externe Koppelkapazität Ce, die zwischen den inneren Leitern 13a und 13b und den entspre chenden Eingabe/Ausgabe-Elektroden 16a und 16b erzeugt wird, gekoppelt. Die externe Koppelkapazität Ce wird durch das Än dern der Position und der Fläche der Eingabe/Ausgabe-Elek troden 16a und 16b eingestellt, um eine geeignete externe Kopplung zu erhalten.

Allgemein ist, je größer die Fläche der Eingabe/Ausgabe- Elektroden ist, und je näher die Elektroden an der Kurz schlußseiten-Endoberfläche positioniert sind, desto schlech ter Q₀ (Leerlaufgüte) der Resonatoren. Das heißt, daß, um eine Verschlechterung von Q₀ zu verhindern, die Eingabe/Aus gabe-Elektroden näher an der Leerlaufseiten-Endoberfläche positioniert werden müssen, und daß die Fläche derselben re duziert werden muß.

Jedoch besitzt das herkömmliche dielektrische Filter, das oben beschrieben ist, einen Nachteil dahingehend, daß, ob wohl es möglich ist, eine Verschlechterung von Q₀ zu verhin dern, indem die Eingabe/Ausgabe-Elektroden näher an der Leerlaufseiten-Endoberfläche vorgesehen werden, die nicht- leitenden Abschnitte an Positionen vorgesehen sind, die be züglich der Leerlaufseiten-Endoberfläche vertieft sind, wes halb die gegenüberliegende Fläche der Eingabe/Ausgabe-Elek troden und der inneren Leiter reduziert ist, wodurch die ex terne Koppelkapazität reduziert wird, und wodurch es unmög lich wird, eine gewünschte externe Kopplung zu erhalten.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß Operationen, wie z. B. eine Änderung der Ausrichtung des dielektrischen Blockes, notwendig sind, um die Eingabe/Ausgabe-Elektroden auf gegenüberliegenden Seitenflächen vorzusehen, wie bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Beispiel, was folglich die Kosten des Vorsehens der Eingabe/Ausgabe-Elektroden erhöht. Überdies ist es, wenn die Eingabe/Ausgabe-Elektroden nur auf der Befestigungsoberfläche vorgesehen sind, nicht einfach, den Zustand des Lötmittels nach der Befestigung zu überprü fen.

Die DE 43 19 241 A1 beschreibt ein monolithisches Mikro wellen-Keramikfilter, das einen Keramikkörper mit zwei In nenleiterbohrungen aufweist. Der Keramikkörper ist abgesehen von einer Oberseite einschließlich der Innenflächen der Re sonatorbohrungen allseitig metallisiert. Symmetrisch zu den Innenleiterbohrungen sind Ankoppelstrukturen vorgesehen, welche sich über zwei rechtwinklig angeordnete Seiten des Keramikkörpers erstrecken.

Die US-A-5,783,980 beschreibt ein Keramikfilter, welches ein Filterkörper und Eingabe/Ausgabeanschlußflächen aufweist, die sich um eine rechtwinklige Kante des Filterkörpers er strecken, wobei die metallisierten Anschlußflächen Einker bungen aufweisen, um eine Verbindung zwischen den senkrecht stehenden Abschnitten der Anschlußflächen sicherzustellen.

Die US-A-5,327,109 beschreibt ein Keramikbandpaßfilter, bei dem Resonatoren in einem Keramikblock gebildet sind, wobei ein Übergang einer Endfläche des Keramikblocks, in der die Resonatoren enden, zu einer Hauptoberfläche gestuft oder ge neigt ist, wobei Anschlußflächen oder Ankoppelstrukturen in einer Hauptoberfläche des Keramikblocks vorgesehen sind, de ren Übergang zu der Endfläche weder geneigt noch gestuft ist, so daß die Anschlußstrukturen ausschließlich in der Ebene der ersten Hauptoberfläche gebildet sind.

Die JP-A-08-032307 beschreibt eine dielektrische Vorrichtung mit einer Mehrzahl von dielektrischen Resonatoren, die in einem dielektrischen Block angeordnet sind, wobei eine Hauptoberfläche des dielektrischen Blocks einen geneigten Abschnitt aufweist, auf dem Koppelflächen vorgesehen sind, die sich ausschließlich auf der schrägen Oberfläche erstrec ken und zur Abstimmung des Filters dienen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein dielektrisches Filter zu schaffen, das eine gewünschte ex terne Kopplung ohne Verschlechterung von Q₀ ermöglicht und zudem wenig aufwendig ist und exzellente Charakteristika aufweist.

Diese Aufgabe wird durch ein dielektrisches Filter nach An spruch 1 gelöst.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner einen dielektri schen Duplexer unter Verwendung eines derartigen dielektri schen Filters sowie eine Kommunikationsvorrichtung unter Verwendung eines solchen Duplexers.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung schafft ein dielektrisches Filter mit folgenden Merkma len: einer Mehrzahl von Durchgangslöchern, die zwischen ei nem Paar von gegenüberliegenden Endoberflächen eines dielek trischen Blocks vorgesehen sind; inneren Leitern, die innerhalb der Durchgangslöcher vorgesehen sind; einem Masselei ter, der auf den äußeren Oberflächen des dielektrischen Blocks vorgesehen ist; nicht-leitenden Abschnitten, die in der Nähe einer Endoberfläche vorgesehen sind, wobei die End oberfläche als eine Leerlaufseiten-Endoberfläche betrachtet wird, und wobei eine Hauptoberfläche des dielektrischen Blocks als eine Befestigungsoberfläche betrachtet wird; wo bei zumindest ein Teil einer Gratlinie zwischen der Leer laufseiten-Endoberfläche und der Befestigungsoberfläche des dielektrischen Blockes beseitigt ist; und zumindest einer Eingabe/Ausgabe-Elektrode, die kapazitiv mit einem vorbestimmten inneren Leiter gekoppelt ist, die kreuzend von dem entfernten Abschnitt zu der Befestigungsoberfläche vorgese hen ist.

Vorzugsweise bildet der entfernte Abschnitt eine Neigung (geneigte Fläche), eine gekrümmte Fläche oder eine Stufe.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegen den Erfindung schafft einen dielektrischen Duplexer, der zu mindest zwei Filterabschnitte aufweist, die in einem dielek trischen Block vorgesehen sind, wobei zumindest einer der Filterabschnitte das dielektrische Filter gemäß der vorlie genden Erfindung ist.

Noch ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung schafft eine Kommunikationsvorrichtung, die zumindest entweder die dielektrischen Filter oder den dielektrischen Duplexer der vorliegenden Erfindung aufweist.

Bei dem dielektrischen Filter und dem dielektrischen Duple xer der oben beschriebenen Konfiguration kann eine größere externe Koppelkapazität erhalten werden, da die Gratlinie zwischen der Leerlaufseiten-Endoberfläche und der Befesti gungsoberfläche des dielektrischen Blocks beseitigt ist, und da Eingabe/Ausgabe-Elektroden kreuzend von dem entfernten Abschnitt zu der Befestigungsoberfläche vorgesehen sind, was den Abstand zwischen den Eingabe/Ausgabe-Elektroden und den inneren Leitern verkürzt. Spezieller wird mit der Einga be/Ausgabe-Elektrode bei der Konfiguration der vorliegenden Erfindung eine größere externe Kopplung erhalten als bei ei ner herkömmlichen Eingabe/Ausgabe-Elektrode der gleichen Fläche, wobei die gleiche externe Koppelkapazität mit einer kleineren Fläche erhalten werden kann.

Das heißt, daß, selbst wenn der Leerlauf (das offene Ende) an einer Position weiter innen als die Leerlaufseiten-End oberfläche vertieft ist, die Eingabe/Ausgabe-Elektroden nä her an der Leerlaufseiten-Endoberfläche vorgesehen sein können. Zusätzlich ist die Fläche der Eingabe/Ausgabe-Elektro den klein, was es möglich macht, ohne weiteres eine ge wünschte externe Koppelkapazität zu erhalten. Daher kann ei ne gewünschte externe Kopplung erhalten werden, ohne Q₀ der Resonatoren nachteilig zu beeinträchtigen.

Darüberhinaus kann der beseitigte Abschnitt einfacher ge formt und weggeschnitten werden, indem derselbe als eine Neigungsfläche, eine gekrümmte Fläche oder eine Stufe gebil det wird. Ferner können die Eingabe/Ausgabe-Elektroden ohne weiteres vorgesehen werden. Diese Operationen können spe ziell einfach durchgeführt werden, wenn der beseitigte Ab schnitt eine Neigung (eine geneigte Fläche) ist.

Da die Eingabe/Ausgabe-Elektroden nur in einer Richtung auf der Befestigungsoberflächenseite vorgesehen sind, können dieselben überdies einfach und mit hoher Genauigkeit vorge sehen werden. Zusätzlich kann der Zustand des Lötmittels von der Leerlaufseiten-Endoberfläche nach der Befestigung bestä tigt werden.

Es ist lediglich notwendig, daß zumindest eine der mehreren Eingabe-Ausgabe-Elektroden die Konfiguration der vorliegen den Erfindung aufweist. Die anderen Eingabe/Ausgabe-Ab schnitte können durch andere Einrichtungen, wie z. B. externe Koppellöcher, extern gekoppelt sein.

Die Kommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist das dielektrische Filter oder den dielektrischen Du plexer mit den oben beschriebenen Charakteristika auf. Folg lich ist die Kommunikationsvorrichtung wenig aufwendig und besitzt exzellente Charakteristika.

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

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 2 eine Querschnittansicht des dielektrischen Filters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines dielektrischen Filters gemäß einem achten Ausführungsbeispiel;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer Kommunikationsvorrichtung gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel; und

Fig. 11A und 11B eine Konfiguration eines herkömmlichen di elektrischen Filters, wobei Fig. 11A eine perspek tivische Ansicht und Fig. 11B eine Querschnittan sicht ist.

Eine Struktur eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des dielektrischen Filters der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend detailliert bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht des dielektrischen Filters von einer Leerlaufseiten-Endoberfläche her, wenn sich eine Befestigungsoberfläche oben befindet, während Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie X-X ist.

Das dielektrische Filter der vorliegenden Erfindung umfaßt Löcher und Elektroden vorbestimmter Formen, die in und an einem im wesentlichen rechteckigen kistenartigen dielektri schen Block 1 vorgesehen sind. Der dielektrische Block 1 ist aufgebaut, indem eine Gratlinie an der Schnittregion zwi schen einer Endoberfläche, die die Leerlaufseitenendoberflä che bildet, und einer Hauptoberfläche, die die Befestigungs oberfläche bildet, weggeschnitten ist. Der weggeschnittene Abschnitt bildet eine Neigung 1a.

Zwei Durchgangslöcher 2a und 2b verlaufen zwischen der Leer laufseiten-Endoberfläche und einer Kurzschluß-Endoberfläche des dielektrischen Blocks 1. Innere Leiter 3a und 3b sind auf den inneren Flächen der Durchgangslöcher 2a bzw. 2b vor gesehen. Abschnitte ohne inneren Leiter, d. h. nicht-leitende Abschnitte g, sind bei den inneren Leitern 3a und 3b vorge sehen und um eine bestimmte Tiefe von der Leerlaufseiten- Endoberfläche vertieft und bilden Leerläufe. Ein Masseleiter 5 ist im wesentlichen über allen Flächen des dielektrischen Blocks 1 vorgesehen. Eingabe/Ausgabe-Elektroden 6a und 6b sind von der Leerlaufseiten-Endoberfläche der Neigung 1a des dielektrischen Blocks 1 zu der Befestigungsoberfläche vorge sehen und von dem Masseleiter 5 isoliert. Die Eingabe/Ausga be-Elektroden 6a und 6b sind im wesentlichen gegenüber den inneren Leitern 3a bzw. 3b positioniert, um eine größere Ka pazität zwischen den inneren Leitern 3a und 3b zu erhalten. Die Durchgangslöcher 2a und 2b besitzen eine gestufte Loch struktur, wobei deren innere Durchmesser auf der Seite in der Nähe der Leerlaufseiten-Endoberfläche größer und auf der Seite in der Nähe der Kurzschluß-Endoberfläche kleiner sind.

Dieses dielektrische Filter umfaßt zwei Resonatoren, die durch die inneren Leiter 3a und 3b gebildet sind. Die Resonatoren sind durch die gestuften Löcher und durch eine Streukapazität Cs, die in den nicht-leitenden Abschnitten g erzeugt wird, miteinander gekoppelt, wobei dieselben extern durch eine externe Koppelkapazität Ce, die zwischen den in neren Leitern 3a und 3b und der entsprechenden Eingabe/Aus gabe-Elektrode 6a und 6b erzeugt wird, gekoppelt sind.

Die Gratlinie zwischen der Leerlaufseiten-Endoberfläche und der Befestigungsoberfläche, d. h. die Neigung 1a, wird übli cherweise durch die Verwendung eines Metalls der gleichen Form während der Bildung des dielektrischen Blocks 1 gebil det. Alternativ kann die Neigung 1a durch die Verwendung ei ner Schneidevorrichtung geliefert werden, nachdem der recht eckige, kistenartige dielektrische Block 1 geformt und er wärmt wurde. Ferner werden die nicht-leitenden Abschnitte g und die Eingabe/Ausgabe-Elektroden 6a und 6b nach der Bil dung der inneren Leiter 3a und 3b und des Masseleiters 5 hinzugefügt, indem Teile dieser Leiter unter Verwendung ei ner Fräsvorrichtung, eines Ultraschallverarbeitungswerkzeugs oder dergleichen, beseitigt werden.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel beschreibt ein Beispiel, bei dem die Durchgangslöcher eine gestufte Lochstruktur auf weisen, wobei die Durchgangslöcher alternativ jedoch gerade Löcher sein können. Überdies beschreibt das vorliegende Aus führungsbeispiel ein Beispiel, bei dem das dielektrische Filter eine Zwei-Pegel-Konfiguration aufweist, wobei jedoch das dielektrische Filter Resonatoren in einer Konfiguration von drei Stufen oder mehr aufweisen kann, wobei drei oder mehr innere Leiter in dem dielektrischen Block vorgesehen sind. In diesem Fall sind die Eingabe/Ausgabe-Elektroden ge genüber den inneren Leitern des Eingabe/Ausgabe-Abschnitts vorgesehen.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, erstrecken sich bei dem Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispiels Teile der Eingabe/Aus gabe-Elektroden zu der Neigung in der Nähe der Leerlaufsei ten-Endoberfläche, so daß der Abstand von den Eingabe/Ausgabe-Elektroden zu den inneren Leitern partiell kürzer ist, wodurch eine größere externe Koppelkapazität Ce erhalten wird. Das heißt, daß, selbst wenn die Eingabe/Ausgabe-Elek troden in der Nähe der Leerlaufseiten-Endoberfläche vorgese hen sind, ohne weiteres eine gewünschte externe Kopplung er halten werden kann, ohne die Fläche der Eingabe/Ausgabe- Elektroden zu erhöhen. Daher ist es möglich, ein dielektri sches Filter mit exzellenten Charakteristika zu erhalten, das die gewünschte externe Kopplung und keine Reduzierung von Q₀ aufweist. Da der beseitigte Abschnitt eine Neigung ist, kann derselbe ferner ohne weiteres geformt oder wegge schnitten werden, was ermöglicht, daß die Eingabe/Ausgabe- Elektroden einfach gebildet werden. Da die Eingabe/Ausgabe- Elektroden nur in einer Richtung auf der Befestigungsober fläche vorgesehen sind, können dieselben darüberhinaus ein fach und mit hoher Exaktheit vorgesehen werden. Zusätzlich kann der Zustand des Lötmittels von der Leerlaufseiten-End oberflächenseite her bestätigt (überprüft) werden, nachdem das dielektrische Filter befestigt wurde.

Als nächstes werden verschiedene Modifikationen für den be seitigten Abschnitt der vorliegenden Erfindung erklärt. Bei jedem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Konfiguration beinahe identisch zu der, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, mit der Ausnahme des besei tigten Abschnitts, wobei aus diesem Grund eine weitere Er klärung anderer Teile weggelassen wird. Die folgenden Aus führungsbeispiele erreichen die gleichen Wirkungen wie das erste Ausführungsbeispiel.

Fig. 3 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wurde die Grat linie zwischen der Leerlaufseiten-Endoberfläche und der Be festigungsoberfläche vollständig beseitigt, um eine Neigung zu bilden. Jedoch sind bei dem vorliegenden Ausführungsbei spiel Teile der Gratlinie beseitigt, um Neigungen 1a für je de der Eingabe/Ausgabe-Elektroden 6a und 6b zu bilden. Bei dieser Konfiguration sind die Eingabe/Ausgabe-Elektroden 6a und 6b unter Verwendung minimaler beseitigter Abschnitte vorgesehen. Da die beseitigten Abschnitte des dielektrischen Blocks auf diese Weise reduziert sind, kann Q₀ der Resonato ren stärker als bei dem ersten Ausführungsbeispiel erhöht werden.

Fig. 4 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Teile der Gratlinie von den Regionen, in denen die Eingabe/Ausga be-Elektroden 6a und 6b vorgesehen sind, zu den Seitenflä chen des dielektrischen Blocks 1 beseitigt, um Neigungen 1a zu bilden.

Fig. 5 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Neigungen 1a vorgesehen, indem die Abschnitte an der Ecke der Leer laufseiten-Endoberfläche, der Befestigungsoberfläche und der Seitenflächen beseitigt sind, so daß sich dieselben zu ihren jeweiligen Flächen neigen.

Fig. 6 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde die Neigung vorgesehen, indem die Gratlinie der Leerlaufseiten-Endober fläche und der Befestigungsoberfläche beseitigt wurde. Je doch ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der kleine Krümmungsradius der gesamten Gratlinie abgerundet, so daß der beseitigte Abschnitt eine gekrümmte Fläche 1b bildet. Obwohl es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, ist es mög lich, die Gratlinie teilweise zu beseitigen, wie es bei den Ausführungsbeispielen 2 bis 4 gezeigt ist, selbst wenn der beseitigte Abschnitt eine gekrümmte Fläche bildet. Die Grat linie kann beseitigt werden, um eine konvexe C-förmige ge krümmte Fläche zu bilden.

Fig. 7 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wurde die Nei gung gebildet, indem die Gratlinie der Leerlaufseiten-End oberfläche und der Befestigungsoberfläche beseitigt wurde. Jedoch ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die ge samte Gratlinie beseitigt, um eine rechteckige Form zu bil den, so daß der beseitigte Abschnitt eine Stufe 1c, die zwei flache Flächen besitzt, aufweist.

Fig. 8 zeigt eine Konfiguration eines dielektrischen Filters gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Teile der Gratlinie von der Region, in der die Eingabe/Ausgabe- Elektroden 6a und 6b vorgesehen sind, zu den Seitenflächen des dielektrischen Blocks 1 in einer im wesentlichen recht eckigen Form beseitigt sind, um gestufte Flächen 1c zu bil den. Ferner sind die Ecken der rechteckigen beseitigten Ab schnitte abgerundet, um gekrümmte Flächen zu bilden. Auf diese Weise wird durch die Abrundung eine Verschlechterung von Q₀ der Resonatoren verhindert.

Bei jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele kann der kleine Krümmungsradius der Gratlinien (Ecken), wo sich die flachen Flächen des dielektrischen Blocks schneiden, geringfügig abgerundet sein, um ein Brechen, ein Ausreißen und eine Verschlechterung von Q₀ zu verhindern.

Als nächstes zeigt Fig. 9 eine Konfiguration eines dielek trischen Duplexers (Antennenduplexer) gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Sende seite und die Empfangsseite des dielektrischen Duplexers des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfassen jeweils ein drei stufiges Bandpaßfilter. Beide Enden der Gratlinie zwischen der Leerlaufseiten-Endoberfläche und der Befestigungsober fläche des dielektrischen Blocks 1 sind beseitigt, um Nei gungen 1a zu bilden.

Sieben Durchgangslöcher 2a bis 2g sind zwischen den zwei Endoberflächen des dielektrischen Blocks 1 vorgesehen, und innere Leiter 3a bis 3g sind auf den inneren Flächen der Durchgangslöcher 2a bis 2e vorgesehen. Der Abschnitt, der die Durchgangslöcher 2a bis 2c enthält, bildet ein Sendefil ter, das einen dreistufigen Resonator enthält, während der Abschnitt, der die Durchgangslöcher 2d bis 2f enthält, ein Empfangsfilter bildet, das einen dreistufigen Resonator auf weist. Abschnitte ohne einen inneren Leiter, d. h. nicht-lei tende Abschnitte g, bilden Leerläufe und sind um eine be stimmte Tiefe von der Leerlaufseiten-Endoberfläche vertieft bei den inneren Leitern 3a bis 3c und 3d bis 3f und in den Durchgangslöchern 2a bis 2c und 2d bis 2f vorgesehen. Eine Masseelektrode 5 ist über im wesentlichen allen Flächen des dielektrischen Blocks 1 vorgesehen. Eingabe/Ausgabe-Elektro den 6a, 6b und 6c sind von der Masseelektrode 5 isoliert. Die Eingabe/Ausgabe-Elektrode 6a ist als ein Sendeanschluß des Sendefilters wirksam. Die Eingabe/Ausgabe-Elektrode 6b ist als ein Empfangsanschluß für das Empfangsfilter wirksam. Die Eingabe/Ausgabe-Elektrode 6c ist als ein Antennenan schluß wirksam, den die Eingangssignale und Ausgangssignale der Sende- und Empfangsfilter gemeinsam verwenden.

Die Eingabe/Ausgabe-Elektroden 6a und 6b erstrecken sich von der Leerlaufseiten-Endoberfläche des dielektrischen Blocks 1 zu der Befestigungsoberfläche. Die Eingabe/Ausgabe-Elektro den 6a und 6b sind kapazitiv mit den inneren Leitern 3a und 3f gekoppelt, wobei deren Kapazität eine externe Kopplung liefert. Die Eingabe/Ausgabe-Elektrode 6c ist mit dem inne ren Leiter 3g in dem Durchgangsloch 2g verbunden und er streckt sich über die Kurzschluß-Endoberfläche der Befesti gungsoberfläche. Der innere Leiter 3g und die inneren Leiter 3c und 3d neben demselben sind durch eine interdigitale Kopplung elektromagnetisch gekoppelt, wodurch der Ein gang/Ausgang entweder des Sendefilters oder des Empfangsfil ters (Eingangs/Ausgangs-Kopplung) extern gekoppelt wird. Die Eingabe/Ausgabe-Elektrode 6c kann alternativ von der Leer laufseiten-Endoberfläche zu der Befestigungsoberfläche vorgesehen sein.

Folglich sind bei der Konfiguration der vorliegenden Erfin dung entsprechende innere Leiter und kapazitiv gekoppelte Eingabe/Ausgabe-Elektroden auf Neigungen in der Nähe der Leerlaufseiten-Endoberfläche vorgesehen, so daß der Abstand zwischen den Eingabe/Ausgabe-Elektroden und den inneren Lei tern partiell kürzer ist. Folglich kann eine größere externe Koppelkapazität Ce erhalten werden, während die gleichen Wirkungen, wie sie bei dem ersten Ausführungsbeispiel be schrieben wurden, erhalten werden.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel beschreibt eine Konfigu ration, bei der die Eingänge und Ausgänge, die gemeinsam für das Senden und Empfangen verwendet werden, durch eine elek tromagnetische Kopplung extern gekoppelt sind. Jedoch kann die Konfiguration dergestalt sein, daß die Eingabe/Ausgabe- Elektroden (Antennenanschlüsse), die zum Senden und Empfan gen gemeinsam verwendet werden, kapazitiv mit den inneren Leitern des Eingangs und des Ausgangs gekoppelt sind. In diesem Fall werden die Eingabe/Ausgabe-Elektroden in dem be seitigten Abschnitt vorgesehen, nachdem die Gratlinie der Eingabe/Ausgabe-Elektroden, die gemeinsam zum Senden und Empfangen verwendet werden, beseitigt ist.

Als nächstes zeigt Fig. 10 eine Kommunikationsvorrichtung gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung. In Fig. 10 stellt das Bezugszeichen 122 eine Anten ne dar, 123 stellt einen dielektrischen Duplexer dar, 124 stellt einen Sendefilter dar, 125 stellt ein Empfangsfilter dar, 126 stellt einen Sender dar, und 127 stellt einen Emp fänger dar. Die Kommunikationsvorrichtung wird gebildet, in dem ein Antennenanschluß ANT des dielektrischen Duplexers 123 mit einer Antenne 122 verbunden wird, indem ein Sendean schluß Tx mit dem Sender 126 verbunden wird, und indem ein Empfangsanschluß Rx mit dem Empfänger 127 verbunden wird.

Hierbei kann eines der dielektrischen Filter, das gemäß dem ersten bis siebten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, als das Sendefilter 124 und das Empfangsfilter 125 verwendet werden. Ferner kann der dielektrische Duplexer, der bei dem achten Ausführungsbeispiel erklärt wurde, als der dielektri sche Duplexer 123 verwendet werden. Durch die Verwendung des dielektrischen Filters und des dielektrischen Duplexers der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine wenig aufwendige Kommunikationsvorrichtung mit exzellenten Charakteristika zu realisieren.

Wie oben beschrieben wurde, ermöglichen das dielektrische Filter und der dielektrische Duplexer der vorliegenden Er findung eine größere externe Koppelkapazität, da die Gratli nie zwischen der Leerlaufseiten-Endoberfläche und der Befe stigungsoberfläche des dielektrischen Blocks beseitigt ist, und da Eingabe/Ausgabe-Elektroden kreuzend von dem beseitig ten Abschnitt zu der Befestigungsoberfläche vorgesehen sind, wodurch der Abstand zwischen den Eingabe/Ausgabe-Elektroden und den inneren Leitern verkürzt wird. Das heißt, daß, selbst wenn der Leerlauf tiefer ist als die Leerlaufseiten- Endoberfläche, die Eingabe/Ausgabe-Elektroden in der Nähe der Leerlaufseiten-Endoberfläche vorgesehen sein können. Zu sätzlich ist die Fläche der Eingabe/Ausgabe-Elektroden klein, was es möglich macht, ohne weiteres eine gewünschte externe Koppelkapazität zu erhalten. Daher kann eine ge wünschte externe Koppelkapazität erhalten werden, ohne Q₀ der Resonatoren negativ zu beeinflussen.

Darüberhinaus kann der beseitigte Abschnitt ohne weiteres geformt und weggeschnitten werden, indem derselbe als eine geneigte Fläche, eine gekrümmte Fläche oder eine Stufe ge bildet wird. Zusätzlich können die Eingabe/Ausgabe-Elektro den ohne weiteres vorgesehen werden. Da die Eingabe/Ausga be-Elektroden nur in einer Richtung auf der Befestigungs oberflächenseite vorgesehen sind, können die Eingabe/Ausga be-Elektroden ferner ohne weiteres mit einer hohen Genauig keit vorgesehen werden. Diese Operationen können besonders einfach durchgeführt werden, wenn der beseitigte Abschnitt eine Neigung ist.

Darüberhinaus ist es möglich, den Zustand des Lötmittels von der Leerlaufseiten-Endoberfläche nach der Befestigung zu be stätigen.

Ferner ist es durch das Befestigen des dielektrischen Fil ters und des dielektrischen Duplexers der vorliegenden Er findung möglich, eine wenig aufwendige Kommunikationsvor richtung mit exzellenten Charakteristika zu erhalten.

Claims

1. Dielektrisches Filter mit folgenden Merkmalen:
einem dielektrischen Block (1), der eine Hauptoberfläche, eine erste Endoberfläche und eine zweite, der ersten End oberfläche gegenüberliegende Endoberfläche umfaßt, wobei ein Übergang von der ersten Endoberfläche zu der Haupt oberfläche zumindest teilweise durch eine geneigte Fläche (1a), eine gekrümmte Fläche (1b) oder eine Stufe (1c) gebildet ist;
einer Mehrzahl von Durchgangslöchern (2a, 2b), die zwi schen der ersten Endoberfläche und der zweiten Endober fläche des dielektrischen Blocks (1) vorgesehen sind;
inneren Leitern (3a, 3b), die in den Durchgangslöchern (2a, 2b) vorgesehen sind;
einem Masseleiter (5), der auf den äußeren Oberflächen des dielektrischen Blocks (1) vorgesehen ist;
nicht-leitenden Abschnitten (g), die in den Durchgangs löchern (2a, 2b) in der Nähe der ersten Endoberfläche vorgesehen sind; und
zumindest einer Eingabe/Ausgabe-Elektrode (6a, 6b), die kapazitiv mit einem vorbestimmten inneren Leiter (3a, 3b) gekoppelt ist, wobei ein erster Teil der Eingabe/Ausga be-Elektrode (6a, 6b) auf der geneigten Fläche (1a), der gekrümmten Fläche (1b) oder der Stufe (1c) angeordnet ist, und wobei ein zweiter Teil der Eingabe/Ausgabe-Elek trode (6a, 6b) auf der Hauptoberfläche angeordnet ist.

2. Dielektrisches Filter nach Anspruch 1, bei dem der Übergang von der ersten Endoberfläche zu der Hauptoberfläche vollständig durch die geneigte Fläche (1a), die gekrümmte Fläche (1b) oder die Stufe (1c) gebildet ist.

3. Dielektrisches Filter nach Anspruch 1, bei dem der Übergang von der ersten Endoberfläche zu der Hauptoberfläche ab schnittsweise durch die geneigte Fläche (1a), die ge krümmte Fläche (1b) oder die Stufe (1c) gebildet ist.

4. Dielektrischer Duplexer, der zumindest zwei Filterab schnitte, die in einem dielektrischen Block (1) vorge sehen sind, aufweist, wobei zumindest einer der Filter abschnitte das dielektrische Filter nach einem der An sprüche 1 bis 3 aufweist.

5. Kommunikationsvorrichtung mit zumindest entweder einem der dielektrischen Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder dem dielektrischen Duplexer nach Anspruch 4.