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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen dielektrischen Transversalmagnet-
(TM-) Modusresonator und ein dielektrisches TM-Modusfilter und einen
dielektrischen TM-Modusduplexer,
der den Resonator verwendet.
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Als
ein dielektrisches Filter, das einen dielektrischen TM-Modusresonator verwendet,
ist ein dielektrisches Filter mit einer Struktur, wie sie in 13 gezeigt
ist, bekannt. Jeder der in 13 gezeigten dielektrischen
Resonatoren ist als Dualmodustyp angeordnet, auf solche Weise, dass
dielektrische Blöcke
eines dielektrischen Kurzschlusstyp-TM110-Modusresonators einstückig auf
eine Kreuzweise kombiniert sind. Diese Struktur ermöglicht es
einem dielektrischen TM-Modusresonator, die Funktion von zwei dielektrischen
TM-Modusresonatoren zu haben, während
derselbe gebildet ist, um die gleiche Größe aufzuweisen wie ein gewöhnlicher
dielektrischer Resonator dieser Art.
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Mit
Bezugnahme auf 13 hat ein dielektrisches Filter 101 vier
dielektrische TM-Dualmodusresonatoren 102, 103, 104 und 105,
die in einer Reihe angeordnet sind mit den Öffnungen in die gleiche Richtung
gerichtet. Metallplatten 106 und 107 sind an diesen
dielektrischen Resonatoren befestigt, um die Öffnungen abzudecken.
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Der
dielektrische TM-Modusresonator 102 hat ein Hohlraumgehäuse 102a mit Öffnungen
an der Vorder- und Rückseite,
wie es in 13 zu sehen ist, und einen dielektrischen
Kreuzblock 102XY. Das Hohlraumgehäuse 102a und der dielektrische
Kreuzblock 102XY sind einstückig aus dem gleichen dielektrischen
Material gebildet. Ein Leiter 102b ist auf der äußeren Oberfläche des
Hohlraumgehäuses 102a gebildet,
außer
auf der vorderen und hinteren Öffnungskante.
Das Hohl raumgehäuse 102a bildet mit
dem Leiter 102b einen abgeschirmten Hohlraum. Der dielektrische
Block 102XY ist aus einem horizontalen Abschnitt 102X und
einem vertikalen Abschnitt 102Y gebildet, wie es in 13 zu
sehen ist. Somit ist ein dielektrischer TM-Dualmodusresonator 102 als
ein Zweistufenresonator gebildet. Jeder der dielektrischen TM-Dualmodusresonatoren 103, 104 und 105 hat
die gleiche Struktur wie der dielektrische TM-Dualmodusresonator 102.
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Eine
Eingangsschleife 108 und eine Ausgangsschleife 109 sind
auf der Platte 106 befestigt. Die Eingangsschleife 108 und
die Ausgangsschleife 109 sind über Koaxialverbinder (nicht
gezeigt) mit externen Schaltungen verbunden.
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Kopplungsschleifen 107a, 107b, 107c und 107d zum
Koppeln jedes benachbarten Paars der dielektrischen TM-Dualmodusresonatoren
ist auf der Platte 107 befestigt. Bei dielektrischen Resonatoren für die Verwendung
in einem solchen dielektrischen Filter wird die Resonanzfrequenz
jedes dielektrischen Resonators durch die Größe des Hohlraums und die Größe des dielektrischen
Blocks bestimmt.
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Beispielsweise
wird in dem Fall eines gewöhnlichen
dielektrischen TM110-Modusresonators mit einer einzigen vertikalen
dielektrischen Blockstruktur die Resonanzfrequenz niedriger, falls
die Breite des Hohlraums erhöht
ist, während
die Breite, Dicke und Höhe
des dielektrischen Blocks und die Höhe des Hohlraums fest sind.
Die Resonanzfrequenz wird niedriger, falls die Breite oder Dicke
des dielektrischen Blocks erhöht
ist, während
die Größe des Hohlraums
fest ist. Wenn die Frequenz fest ist, wird außerdem eine Erhöhung des
unbelasteten Q-Werts des dielektrischen Resonators erhalten durch
Erhöhen
der Höhe
des dielektrischen Blocks.
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Falls
in solch einem Fall die Höhe
des dielektrischen Blocks erhöht
wird, ist notwendigerweise die Höhe
des Hohlraums erhöht.
Da ein Wirkstrom durch den Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche in dem
dielektrischen TM110-Modusresonator
fließt, wird
der Verlust in dem Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche größer, falls die Größe des Hohlraumgehäuses erhöht ist.
Ein Anstieg des unbelasteten Q-Werts, der durch Vergrößern des
Hohlraums erreicht wird, ist jedoch ausreichend groß im Vergleich
mit dem Verlust in dem Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche. Folglich
wird der unbelastete Q-Wert höher,
falls die Höhe
des dielektrischen Blocks erhöht
ist.
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Falls
der Verlust in dem Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche dosiert werden kann, kann der
unbelastete Q-Wert erhöht
werden, während
der Anstieg bei der Höhe
des dielektrischen Blocks begrenzt ist. Daher gab es einen Bedarf
für einen
dielektrischen Resonator, der entworfen ist, um den Verlust in dem
Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche zu reduzieren.
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Bei
dem in 13 gezeigten dielektrischen TM-Modusresonator ist
die Größe des Hohlraums ebenfalls
bestimmt, wenn die Größen der
vertikalen horizontalen Abschnitte des dielektrischen Blocks gemäß einer
vorbestimmten Frequenz eingestellt sind. Um den unbelasteten Q-Wert
zu erhöhen,
ist es daher notwendig, sowohl die Breite als auch die Höhe des Hohlraums
zu erhöhen,
was zu einem Anstieg bei der Gesamtgröße des dielektrischen Filters führt. Außerdem wird
die Resonanzfrequenz niedriger, falls die Hohlraumgröße erhöht ist,
während
die Größe des dielektrischen
Blocks fest ist. Falls daher die Größe des Hohlraums erhöht ist,
ist die Breite oder Dicke des dielektrischen Blocks notwendigerweise
reduziert. Somit ist es bei dem herkömmlichen dielektrischen TM-Dualmodusresonator
schwierig, den unbelasteten Q-Wert und die Frequenz unabhängig zu ändern.
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Der
Artikel „Low-profile
filter using open disk dual-mode dielectric resonators" von Y. Ishikawa
u. a., Electronics and Communications in Japan, Teil 2, Bd. 79,
Nr. 3, S. 16 bis 24) offenbart einen dielektrischen TM-Dualmodusresonator,
der zwei kreisförmige
dielektrische Scheiben mit Dickfilmelektroden auf beiden Seiten
umfasst, die in ihrer axialen Richtung gestapelt sind und in einem
abgeschirmten Hohlraum angeordnet sind, wobei eine Elektrode jeder
Scheibe auf eine Innenoberfläche
des abgeschirmten Hohlraums platziert ist.
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Die
EP 0786822 A2 ,
die nach dem Prioritätsdatum
der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht wurde,
offenbart einen Hochfrequenzresonator mit einem dielektrischen Substrat,
das zwischen Dünnfilmmehrschichtelektroden
angeordnet ist, die jeweils eine Struktur aufweisen, bei der Dünnfilmleiter
und Dünnfilmdielektrika
abwechselnd miteinander geschichtet sind. Das Substrat mit den Elektroden
ist in einem zylindrisch geformten Gehäuse angeordnet, wobei eine
Elektrode in Kontakt mit dem Gehäuse
ist und die andere Elektrode durch eine Leerstelle von dem Gehäuse beabstandet
ist.
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Die
WO-A-9642118, die nach dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung
veröffentlicht wurde,
beschreibt einen Resonator, der ein dielektrisches Substrat umfasst,
das auf beiden Seiten durch einen supraleitenden Film bedeckt ist
und in einem Hohlraumgehäuse
angeordnet ist. Für
den Eingang beziehungsweise den Ausgang von Mikrowellensignalen
sind Verbinder vorgesehen. Sonden zum Koppeln der Mikrowellensignale
in und aus dem Resonator sind vorgesehen. Bei einem alternativen
Ausführungsbeispiel
sind Schleifen zum Koppeln von Mikrowellensignalen in und aus dem
Resonator vorgesehen. Bei einem ähnlichen
Ausführungsbeispiel
umfassen die Verbinderstifte für
kapazitives Koppeln der Mikrowellensignale in und aus dem Resonator.
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Bezüglich der
oben beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, einen dielektrischen Resonator zu schaffen, der im Wesentlichen
keinen Verlust in dem Leiter auf der Hohlraumgehäuseoberfläche aufweist, und bei dem der
unbelastete Q-Wert und die Resonanzfrequenz unabhängig voneinander
geändert
werden können.
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Diese
Aufgabe wird durch einen dielektrischen Resonator gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein dielektrisches
Filter und einen dielektrischen Duplexer zu schaffen, die einen
verbesserten unbelasteten Q-Wert und eine reduzierte Dicke aufweisen.
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Bestimmte
Aspekte der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1A ist eine perspektivische Teilansicht eines
dielektrischen Filters, die für
das Verständnis der
Erfindung sinnvoll ist;
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1B ist eine Querschnittsansicht entlang der
Linie A-A von 1A;
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2A ist eine perspektivische Teilansicht eines
dielektrischen Filters, die für
das Verständnis der
Erfindung sinnvoll ist;
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2B ist eine Querschnittsansicht entlang der
Linie B-B von 2A;
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3A ist eine perspektivische Teilansicht einer
Modifikation des in 2A und 2B gezeigten dielektrischen Filters;
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3B ist eine Querschnittsansicht entlang der
Linie C-C von 3A;
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4A ist eine perspektivische Teilansicht eines
dielektrischen Filters, das ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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4B ist eine Querschnittsansicht entlang der
Linie D-D von 4A;
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5A ist eine perspektivische Teilansicht eines
dielektrischen Filters, das ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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5B ist eine Querschnittsansicht entlang der
Linie E-E von 5A;
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6 umfasst
Draufsichten von Innenabschnitten von oberen und unteren Abschnitten
des in 5A und 5B gezeigten
dielektrischen Filters;
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7 ist
eine Querschnittsansicht einer Modifikation des in 5A, 5B und 6 gezeigten
dielektrischen Filters;
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8 ist
eine perspektivische Teilansicht eines dielektrischen Duplexers,
der ein drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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9 ist
eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht des in 8 gezeigten
dielektrischen Duplexers;
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10 ist
eine Querschnittsansicht einer Modifikation des in 8 und 9 gezeigten
dielektrischen Duplexers;
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11 ist
eine Querschnittsansicht einer weiteren Modifikation des in 8 und 9 gezeigten
dielektrischen Duplexers;
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12 ist
eine Querschnittsansicht eines dielektrischen Filters, die für das Verständnis der
Erfindung sinnvoll ist; und
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13 ist
eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht eines herkömmlichen
dielektrischen TM-Modusfilters.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Ein
dielektrisches Filter wird mit Bezugnahme auf 1A und 1B beschrieben. 1A ist
eine perspektivische Teilansicht eines dielektrischen Filters 1,
und 1B ist eine Querschnittsansicht
entlang der Linie A-A von 1A.
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Wie
es in 1A und 1B gezeigt
ist, hat das dielektrische Filter 1 einen dielektrischen
Block 2, der in einem Gehäuse 5 vorgesehen ist,
der aus einem Metall gebildet ist und einen abgeschirmten Hohlraum
bildet.
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Der
dielektrische Block 2 ist ein zylindrisches Bauglied, das
aus einem dielektrischen Material gebildet ist. Die Elektroden 3 und 4 sind
auf zwei gegenüberliegenden
Oberflächen
des dielektrischen Blocks 2 gebildet. Der dielektrische
Block 2 ist so platziert, dass die Elektrode 4 in
Kontakt mit einer inneren Unteroberfläche eines Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 ist.
Die Elektrode 4 ist fest und elektrisch mit dem Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 5 verbunden,
durch Löten
oder dergleichen. Die Elektrode 3 des dielektrischen Blocks 2 ist
einer inneren Deckenoberfläche
des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 zugewandt
und ist einheitlich von dieser Oberfläche beabstandet. Wenn ein Hochfrequenzsignal
in das so aufgebaute dielektrische Filter 1 eingegeben
wird, wird ein elektrisches Feld zwischen Elektroden 3 und 4 in
dem dielektrischen Block 2 erzeugt, und ein Magnetfeld
wird entlang dem Umfang des dielektrischen Blocks 2 erzeugt.
Als Folge wird ein elektromagnetisches Feld an dem dielektrischen
Block 2 konzentriert und darin begrenzt, in einer elektromagnetischen
Feldverteilung nahe einem TM010-Modus. Zu diesem Zeitpunkt wirkt
der dielektrische Block 2 als ein dielektrischer Einstufenresonator.
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Ein
Paar von Koaxialverbindern 6 für externen Eingang und Ausgang
sind mit Seitenwandabschnitten des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 befestigt.
Mittelelektroden der Koaxialverbinder 6 sind elektrisch
mit den Elektrodenlagen 7 verbunden, beispielsweise durch
Drähte.
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Jede
der Elektrodenlagen 7 ist aus einer Lage isolierenden Materials
gebildet, wie zum Beispiel einem Harz und einem Elektrodenfilm,
die auf der oberen Oberfläche
der isolierenden Materiallage gebildet ist. Auf der unteren Oberfläche der
isolierenden Materiallage ist kein Elektrodenfilm gebildet. Die Elektrodenlagen 7 sind
angeordnet auf und befestigt an der Elektrode 3, die auf
der oberen Oberfläche des
dielektrischen Blocks 2 gebildet ist. Die unteren Oberflächen der
Elektrodenlagen 7, auf denen kein Elektrodenfilm gebildet
ist, werden in Kontakt mit der Elektrode 3 gebracht.
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Das
so aufgebaute dielektrische Filter 1 wirkt, wie es nachfolgend
beschrieben ist.
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Ein
Hochfrequenzsignal wird in einen der Koaxialverbinder 6 eingegeben.
Die Kapazität über dem isolierenden
Material zwischen der Elektrode 3 des dielektrischen Blocks 2 und
dem Elektrodenfilm auf der oberen Oberfläche von einer der Elektrodenlagen 7,
die mit der Mittelelektrode des Koaxialverbinders 6 verbunden
sind, wirkt zum Koppeln zwischen der Mittelelektrode des Koaxialverbinders 6 und
des dielektrischen Blocks 2. Durch diese Kopplung ist der
dielektrische Block 2 in Resonanz mit dem Eingangssignal.
Ein Signal wird dadurch ausgegeben durch die Kapazität der anderen
Elektrodenlage 7 und durch den anderen Koaxialverbinder 6,
der mit dem Elektrodenfilm auf dieser Elektrodenlage 7 verbunden
ist.
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Das
so angeordnete dielektrische Filter kann in der Dicke viel kleiner
sein als das herkömmliche
dielektrische Filter, das dielektrische Kurzschlusstyp-TM110-Modusresonatoren
verwendet. Die Resonanzfrequenz und der unbelastete Q-Wert des dielektrischen
Filters dieses Beispiels werden durch die gleichen Faktoren bestimmt
wie das herkömmliche dielektrische
Filter, das dielektrische Kurzschlusstyp-TM110-Modusresonatoren
verwendet. Das heißt, die
Resonanzfrequenz wird durch die Schnittfläche entlang einer Ebene senkrecht
zu der Richtung der Höhe
bestimmt, während
der unbelastete Q-Wert durch die Höhe des dielektrischen Blocks
bestimmt wird. Bei diesem Beispiel fließt jedoch im Wesentlichen kein
Wirkstrom durch die Seitenoberfläche
des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses,
das dem herkömmlichen
Hohlraumgehäuse
entspricht. Folglich ergibt sich im Wesentlichen keine Verschlechterung in
dem unbelasteten Q-Wert bezüglich
dieses Abschnitts. Folglich kann der Anstieg der Höhe des dielektrischen
Blocks, der zum Erhalten des gewünschten
und geladenen Q-Werts notwendig ist, begrenzt werden, wodurch der
Anstieg der Höhe
des gesamten dielektrischen Filters begrenzt wird.
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Dieses
Beispiel wurde bezüglich
der Verwendung eines zylindrischen dielektrischen Blocks beschrieben.
Ein solcher dielektrischer Block wird jedoch nicht ausschließlich verwendet
und dielektrische Blöcke
mit jeder anderen Form können
auch verwendet werden, solange dieselben Elektroden aufweisen, die
den beiden in 1 gezeigten Elektroden 3 und 4 entsprechen.
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Von
solchen dielektrischen Blöcken
wird jedoch ein zylindrischer dielektrischer Block, wie zum Beispiel
der dielektrische Block 2 des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels
aus einem nachfolgend beschriebenen Grund besonders vorteilhaft
verwendet. In der Oberfläche
eines solchen zy lindrischen dielektrischen Blocks, auf der eine
Elektrode gebildet ist, ist der Abstand von der Mitte des Kreises
zu dem Rand der Schaltung, das heißt dem Umfang, konstant. Bei
anderen dielektrischen Blöcken
in der Form von polygonalen Prismen, ist der Abstand von der Mitte
zu den Scheiteln der polygonalen Form anders als der Abstand von
der Mitte zu anderen Randabschnitten. Bei solchen dielektrischen
Blöcken tritt
daher eine Potenzialdifferenz auf, um einen Strom an der Kante der
Elektrode entlang der polygonalen Form zu bewirken, was zum Auftreten
eines Verlusts in der Elektrode führt. Im Gegensatz dazu fließt in einem
zylindrischen dielektrischen Block im Wesentlichen kein Strom aufgrund
einer solchen Potenzialdifferenz, da der Abstand zwischen der Mitte des
Kreises und dem Umfangsende der Oberfläche, auf der die Elektrode
gebildet ist, konstant ist. Der resultierende Verlust ist in diesem
Fall vorteilhafterweise klein. Aufgrund des oben beschriebenen Effekts der
Verwendung eines zylindrischen Form kann ein Supraleiter, mit dem
sich ein schwerwiegendes Verlustproblem an der Elektrodenkante ergeben
kann, als Elektrode 3 und 4 verwendet werden.
Falls ein Supraleiter als Elektroden 3 und 4 verwendet
wird, kann ein dielektrischer Resonator oder ein solches Filter
mit einem höheren
unbelasteten Q-Wert erhalten werden.
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Ein
zweites Beispiel wird nachfolgend mit Bezugnahme auf 2A und 2B beschrieben.
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2A ist eine perspektivische Teilansicht und 2B ist eine Querschnittsansicht entlang
der Linie B-B von 2A. Komponenten
dieses Ausführungsbeispiels,
die identisch sind mit denjenigen des ersten Beispiels sind durch
die gleichen Bezugszeichen angezeigt und werden nicht mehr beschrieben.
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Mit
Bezugnahme auf 2A und 2B weist ein
dielektrisches Filter 11 dielektrische Blöcke 12a und 12b auf,
die in einem metallischen Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 5 angeordnet
sind.
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Elektroden 13a und 14a sind
auf zwei gegenüberliegenden
Oberflächen
des dielektrischen Blocks 12a gebildet. Elektroden 13b und 14b sind
auf zwei gegenüberliegenden
Oberflächen
des dielektrischen Blocks 12b gebildet. Die Elektrode 13a des
dielektrischen Blocks 12a ist durch Löten oder dergleichen fest mit
einer inneren Deckenoberfläche
des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 verbunden, während die
Elektrode 14b des dielektrischen Blocks 12b durch
Löten oder
dergleichen fest mit einer inneren Unteroberfläche des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 verbunden
ist. Die Elektrode 14a des dielektrischen Blocks 12a und
die Elektrode 13b des dielektrischen Blocks 13b sind
elektrisch miteinander verbunden.
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Elektrodenlagen 7 sind
auf gleiche Weise gebildet wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Jede der Elektrodenlagen 7 ist mit der Verbindung zwischen
den dielektrischen Blöcken 12a und 12b verbunden,
wobei die Oberfläche
der Elektrodenlagen 7, auf der kein Elektrodenfilm gebildet
ist, in Kontakt mit den dielektrischen Blöcken 12a und 12b gebildet
ist. Falls die Symmetrie einer elektromagnetischen Feldverteilung
durch den oberen und unteren dielektrischen Block in Betracht gezogen
wird, ist es vorzuziehen, die Elektrodenlagen 7 an der
Verbindung zwischen den dielektrischen Blöcken 12a und 12b zu
befestigen. Die Elektrodenlagen 7 können jedoch auch an anderen
Abschnitten befestigt sein.
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Die
Mittelelektroden der Koaxialverbinder 6, die an den Seitenoberflächen des
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 5 befestigt
sind, sind elektrisch mit den Elektrodenfilmen auf den Elektrodenlagen 7 verbunden,
beispielsweise durch Drähte.
Die Mittelelektroden der Koaxialverbinder 6 können direkt
mit den Elektroden 13b und 14a verbunden sein, ohne
Elektrodenlagen 7 zu verwenden. In solch einem Fall kann
ein dielektrisches Breitbandfilter gebildet werden, weil der Grad
der externen Kopplung maximiert ist.
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Das
so aufgebaute dielektrische Filter 11 wird als dielektrisches
Einstufenfilter und hat einen verbesserten unbelasteten Q-Wert im
Vergleich zu dem dielektrischen Filter des ersten Ausführungsbeispiels,
falls diese dielektrischen Filter die gleiche Höhe aufweisen.
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Eine
Modifikation dieses Beispiels, wie es zum Beispiel in 3A und 3B gezeigt
ist, kann durchgeführt
werden. 3A ist eine perspektivische
Teilansicht und 3B ist eine Querschnittsansicht
entlang der Linie C-C von 3A. Komponenten
dieses Beispiels, die identisch sind mit denjenigen des ersten oder
zweiten Ausführungsbeispiels, sind
mit den gleichen Bezugszeichen angezeigt und werden nicht näher beschrieben.
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Mit
Bezugnahme auf 3A und 3B,
sind dielektrische Blöcke 22a,
und 22b, die auf die gleiche Weise aufgebaut sind wie der
in 1A und 1B gezeigte
dielektrische Block 2, und die in 2A und 2B gezeigten dielektrischen Blöcke 12a und 12b in einem
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 5 platziert. Ein
dielektrischer Block 22c, der neu vorgesehen ist, ist zwischen
die dielektrischen Blöcke 22a und 22b angeordnet
und bildet somit ein dielektrisches Filter 21. Bei dieser
Anordnung bilden die dielektrischen Blöcke 22a und 22c einen
Einstufenresonator und die dielektrischen Blöcke 22b und 22c bilden
ebenfalls einen Einstufenresonator. Folglich wirken die dielektrischen
Blöcke 22a bis 22c,
die in dem in 3A und 3B gezeigten
dielektrischen Filter 21 übereinander angeordnet sind,
als dielektrischer Dualmodusresonator, sodass das dielektrische
Filter 21 als ein Filter mit einem Zweistufenresonator
verwendet werden kann. Auf der Basis dieser Struktur kann ein dielektrisches
Filter mit n – 1
dielektrischen Resonatorstufen aufgebaut werden, indem weiter dielektrische
Blöcke überlagert
werden, um einen Stapel von n dielektrischen Blöcken zu bilden.
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Der
oben beschriebene dielektrische TM-Dualmodusresonator dieses Beispiels,
der die in 3A und 3B gezeigte
Struktur aufweist, verwendet dielektrische Blöcke, die dünn genug sind, um die Gesamtdicke
relativ zu derjenigen des herkömmlichen
dielektrischen Kurzschlusstyp-TM-Dualmodusresonators
zu reduzieren, der die gleiche Resonanzfrequenz aufweist.
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Bei
diesem Beispiel, ist die Form der dielektrischen Blöcke genau
so wie bei dem ersten Beispiel nicht auf eine zylindrische Form
beschränkt
und kann die Form jedes polygonalen Prismas haben. Es wird jedoch
aus dem oben bezüglich
des ersten Beispiels beschriebenen Grund bevorzugt, dass jeder der
dielektrischen Blöcke
in eine zylindrische Form gebildet wird. Außerdem können die Formen von der Mehrzahl
von dielektrischen Blöcken
des in 2A und 2B oder 3A und 3B gezeigten
dielektrischen Filters variieren.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf 4A und 4B beschrieben. 4A ist
eine perspektivische Teilansicht und 4B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D von 4A.
Komponenten dieses Ausführungsbeispiels,
die identisch sind mit denjenigen des ersten oder zweiten Beispiels
sind durch die gleiche Bezugszeichen angezeigt und werden nicht
näher beschrieben.
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Mit
Bezugnahme auf 4A und 4B hat
ein dielektrisches Filter 31 eine solche Struktur, dass eine
Elektrode 34a eines dielektrischen Blocks 32a und
eine Elektrode 33b eines dielektrischen Blocks 32b durch
eine Beabstandung zwischen denselben elektrisch voneinander isoliert
sind. Die dielektrischen Blöcke 32a und 32b wirken
als Resonatoren unabhängig
voneinander, sodass das dielektrische Filter 31 aus einem
Zweistufenresonator gebildet ist.
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Eine
Kopplungssteuerplatte 39 mit einem Kopplungssteuerloch 39a,
das im Allgemeinen an deren Mitte gebildet ist, ist zwischen der
Elektrode 34a des dielektrischen Blocks 32a und
der Elektrode 33b des dielektrischen Blocks 32b gebildet.
Der Kopplungsgrad zwischen dem Resonator, der durch den dielektrischen
Block 32a gebildet ist, und dem Resonator, der durch den
dielektrischen Block 32b gebildet ist, wird durch Auswählen der
Größe des Kopplungssteuerlochs 39a gesteuert.
Falls das Kopplungssteuerloch 39a größer ist, ist der Kopplungsgrad
zwischen dem Resonator, der durch den dielektrischen Block 32a gebildet
wird, und dem Resonator, der durch den dielektrischen Block 32b gebildet
wird höher.
Falls das Kopplungssteuerloch 39a kleiner ist, ist der
Kopplungsgrad zwischen dem Resonator, der durch den dielektrischen
Block 32a gebildet ist und dem Resonator, der durch den
Block 32b gebildet ist, niedriger.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel,
und auch bei dem ersten und zweiten Beispiel, ist die Form der dielektrischen
Blöcke
nicht auf eine zylindrische Form beschränkt. Es wird jedoch aus dem
oben mit Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel beschriebenen
Grund bevorzugt, dass jeder der dielektrischen Blöcke in eine
zylindrische Form gebildet ist. Außerdem können sich die Formen der beiden
verwendeten dielektrischen Blöcke
voneinander unterscheiden.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird als Nächstes mit Bezug auf 5A, 5B und 6 beschrieben. 5A ist eine perspektivische Teilansicht
und 5B ist eine Querschnittsansicht
entlang der Linie E-E von 5A. 6 umfasst
Draufsichten von oberen und unteren Abschnitten des dielektrischen
Filters, das in 5A und 5B gezeigt
ist. Tragebauglieder 48, die in 5B gezeigt
sind, sind in 6 ausgelassen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist ein dielektrisches Filter 41, das aus einem Vierstufenresonator
gebildet ist, aufgebaut durch Anordnen von zwei dielektrischen Filtern 31,
die oben als erstes Ausführungsbeispiel
beschrieben sind, auf eine Seite-an-Seite-Weise. Die Komponenten dieses
Ausführungsbeispiels,
die identisch sind mit denjenigen, die oben beschrieben wurden,
sind durch die gleichen Bezugszeichen angezeigt und werden nicht
näher beschrieben.
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Mit
Bezugnahme auf 5A und 5B hat
das dielektrische Filter 41 vier zylindrische dielektrische Blöcke 42a bis 42d und
Elektrodenpaare 43a und 44a, 43b und 44b, 43c und 44c und 43d und 44d sind jeweils
auf zwei gegenüberliegenden
Hauptoberflächen
der dielektrischen Blöcke 42a bis 42d gebildet.
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Die
Struktur von jedem der dielektrischen Blöcke 42a bis 42d ist
gleich wie diejenige der oben beschriebenen dielektrischen Blöcke des
ersten Ausführungsbeispiels
und wird nicht näher
beschrieben.
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Das
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 45 ist
aus einem dielektrischen Material gebildet, das den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
aufweist wie die dielektrischen Blöcke 42a bis 42d,
und eine Elektrode 45a, die auf ihrer äußeren Oberfläche gebildet
ist und hat daher die gleiche Abschirmungsfunktion wie ein metallisches
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse. Da
das Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 45 den
gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
hat wie die dielektrischen Blöcke, hat
dasselbe nicht das Problem der Differenz zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten
eines Metalls und eines Dielektrikums. Das Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 45 wird
durch Kombinieren getrennter unterer und oberer Abschnitte gebildet. Ausnehmungen
zum Ausnehmen der dielektrischen Blöcke 42a bis 42d sind
sowohl in jedem unteren als auch oberen Abschnitt gebildet. Ferner
sind Eingangs-/Ausgangselektroden 46 auf einer der Seitenoberflächen des
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 45 gebildet,
während
dieselben von der Elektrode 45a, die auf der äußeren Oberfläche des
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 45 gebildet
ist, elektrisch getrennt sind. Die Eingangs-/Ausgangselektroden 46 erstrecken
sich vertikal von der Unteroberfläche des Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 45,
das als eine Befestigungsoberfläche
verwendet wird.
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Eine
der Eingangs-/Ausgangselektroden 46 ist durch eine Elektrodenlage 7 mit
dem dielektrischen Block 42b gekoppelt. Der dielektrische
Block 42b ist mit dem dielektrischen Block 42a gekoppelt, der
einheitlich von dem dielektrischen Block 42b beabstandet
ist. Der dielektrische Block 42a ist wiederum mit dem dielektrischen
Block 42c gekoppelt, benachbart zu dem dielektrischen Block 42a,
durch eine Elektrodenlage 7. Ferner ist der dielektrische
Block 42c mit dem dielektrischen Block 42d gekoppelt,
der einheitlich von dem dielektrischen Block 42c beabstandet
ist. Der dielektrische Block 42d ist durch eine Elektrodenlage 7 mit
der anderen Eingangs-/Ausgangselektrode 46 gekoppelt.
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Das
Tragebauglied 48, das aus einem dielektrischen Material
hergestellt ist, das eine kleinere dielektrische Konstante aufweist,
ist zwischen den dielektrischen Blöcken 42a und 42b angeordnet,
und beabstandet diese dielektrischen Blöcke einheitlich voneinander.
Ein weiteres Tragebauglied 48 ist aus dem gleichen Grund
zwischen den dielektrischen Blöcken 42c und 42d angeordnet.
Eine Kopplungssteuerplatte 49, die aus Metall hergestellt
ist, ist integriert kombiniert mit jedem Tragebauglied 48,
indem dieselbe teilweise in dem Tragebauglied 48 eingebettet
ist. Jede Kopplungssteuerplatte 49 hat ein Kopplungssteuerloch 49a zum
Steuern der Kopplung zwischen dem dielektrischen Blöcken 42a und 42b oder den
dielektrischen Blöcken 42c und 42d.
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Das
so aufgebaute dielektrische Filter kann als ein Filter erhalten
werden das kleiner ist in der Dicke und auf eine Oberflächenbefestigungsweise
befestigt werden kann.
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Die
dielektrischen Blöcke 42a bis 42d können unterschiedliche
charakteristische Resonanzfrequenzen aufweisen. Das heißt, in den
dielektrischen Blöcken 42b und 42d,
die mit den Eingangs-/Ausgangselektroden 46 gekoppelt sind,
und jeweils die dielektrischen Anfangsstufen- und Endstufenresonatoren
bilden, ist die Umfangsseitenoberfläche, auf der keine Elektrode
gebildet ist, teilweise abgeschnitten, um die Resonanzfrequenz des
entsprechenden dielektrischen Resonators auf eine Frequenz einzustellen,
die höher
ist als diejenige der Resonatoren, die durch die anderen dielektrischen
Blöcke 42a und 42c gebildet
sind. Dies liegt daran, dass, wenn die Eingabe- und Ausgabeeinrichtung
durch kapazitive Kopplung jeweils mit dem dielektrischen Anfangsstufen-
und Endstufenresonator gekoppelt sind, die Kapazität aufgrund
jeder Kopplung die Scheinresonanzfrequenz von jedem der dielektrischen
Anfangsstufen- und Endstufenresonatoren um einen solchen Betrag
reduziert, dass die gewünschten
Filtercharakteristika des dielektrischen Filters, das durch die
dielektrischen Resonatoren gebildet wird, nicht erhalten werden
kann. Das heißt,
um dieses Phänomen
zu präsentieren,
wird die Resonanzfrequenz von jedem der dielektrischen Anfangsstufen-
und Endstufenresonatoren in dem Zustand des einzeln Arbeitens erhöht, sodass
die Scheinresonanzfrequenzen aller dielektrischen Resonatoren etwa
gleich zueinander werden, wenn der dielektrische Resonator gebildet ist.
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Eine
Struktur wie diejenige, die in 7 gezeigt
ist, kann alternativ als Einrichtung zum Erhöhen der Resonanzfrequenz von
jedem der Anfangsstufen- und Endstufenresonatoren verwendet werden. 7 ist
eine Querschnittsansicht eines dielektrischen Filters 41a,
die dem Querschnitt des in 5B gezeigten
dielektrischen Filters entspricht.
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Wie
es in 7 gezeigt ist, sind statt den dielektrischen Blöcken 42b und 42d dielektrische
Blöcke 42e und 42f,
die im Durchmesser kleiner sind als die dielektrische Blöcke 42b und 42d,
die die dielektrischen Eingangstufen- und Endstufenresonatoren bilden,
vorgesehen. Das heißt,
der dielektrische Block 42e ist in der Eingangsstufe vorgesehen,
während
der dielektrische Block 42f, der den gleichen Durchmesser
aufweist wie der dielektrische Block 42e, in der Endstufe
vorgesehen ist, wodurch die Resonanzfrequenz jedes der dielektrischen
Anfangsstufen- und Endstufenresonatoren in dem Zustand des einzeln
Arbeitens erhöht
wird.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist die Form der dielektrischen Blöcke nicht auf eine zylindrische Form
begrenzt. Es wird jedoch aus dem oben mit Bezugnahme auf das erste
Ausführungsbeispiel
beschriebenen Grund bevorzugt, dass jeder der dielektrischen Blöcke in eine
zylindrische Form gebildet wird. Außerdem kann die Form von einem
der Mehrzahl von dielektrischen Blöcken geändert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind die Eingabe- und die Ausgabeeinrichtung keine Koaxialverbinder, wie
diejenigen, die bei dem ersten, zweiten oder dritten Ausführungsbeispiel
verwendet wurden, sondern Eingangs-/Ausgangselektroden des Oberflächenbefestigungstyps.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann
jedoch alternativ Koaxialverbinder, die auf gleiche Weise angeordnet
sind wie diejenigen in dem ersten, zweiten oder dritten Ausführungsbeispiel,
alternativ verwendet werden. Es ist unnötig anzumerken, dass die Eingangs-/Ausgangselektrodenstruktur dieses
Ausführungsbeispiels,
die für
Oberflächenbefestigen
geeignet ist, statt den Koaxialverbindern in den dielektrischen
Filter verwendet werden kann, die oben als erstes Ausführungsbeispiel
beschrieben sind.
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Nachfolgend
wird ein drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben. 8 ist
eine perspektivische Teilansicht und 9 ist eine
auseinander gezogene perspektivische Ansicht. Komponenten dieses
Ausführungsbeispiels,
die identisch sind mit denjenigen des ersten oder zweiten Ausführungsbeispiels,
sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht
näher beschrieben.
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Mit
Bezugnahme auf 8 ist ein dielektrischer Duplexer 51 aus
einem ersten dielektrischen Filter 51a, das ein erstes
Frequenzband aufweist, und einem zweiten dielektrischen Filter 51b,
das ein zweites Frequenzband aufweist, gebildet.
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Das
erste dielektrische Filter 51a ist aus dielektrischen Blöcken 52a bis 52d gebildet,
die in 9 gezeigt sind. Bei dem dielektrischen Filter 51a ist
ein Koaxialverbinder 56a durch eine Elektrodenlage 7 mit
dem dielektrischen Block 52b gekoppelt, und der dielektrische
Block 52b ist mit dem dielektrischen Block 52a gekoppelt.
Der dielektrische Block 52a ist durch eine Elektrodenlage 7 mit
dem dielektrischen Block 52c gekoppelt. Der dielektrische
Block 52c ist mit dem dielektrischen Block 52d gekoppelt,
der durch eine Elektrodenlage 7 und eine Spule L1 und einen
Kondensator C1, die als Anpassungseinrichtung vorgesehen sind, mit
einem Koaxialverbinder 56b gekoppelt ist. Somit ist das
dielektrische Filter 51a mit einem dielektrischen Vierstufenresonator
gebildet, wie es in 8 gezeigt ist.
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Das
zweite dielektrische Filter 51b ist aus dielektrischen
Blöcken 52e bis 52h gebildet,
die in 9 gezeigt sind. Bei dem dielektrischen Filter 51b ist
ein Koaxialverbinder 56b durch einen Kondensator C1 und
eine Spule L1, die als eine Anpassungseinrichtung vorgesehen sind,
und durch eine Elektrodenlage 7 mit dem dielektrischen
Block 52f gekoppelt. Der dielektrische Block 52f ist
mit dem dielektrischen Block 52e gekoppelt. Der dielektrische
Block 52e ist mit dem dielektrischen Block 52g durch
eine Elektrodenlage 7 gekoppelt. Der dielektrische Block 52g ist
mit dem dielektrischen Block 52h gekoppelt, der durch eine
Elektrodenlage 7 mit einem Koaxialverbinder 56c gekoppelt
ist. Somit ist das dielektrische Filter 51b mit einem dielektrischen
Vierstufenresonator gebildet, wie es in 8 gezeigt
ist.
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Wie
es in 9 gezeigt ist, ist ein Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse 55 durch
Kombinieren von getrennten oberen und unteren Abschnitten gebildet.
Ausnehmungen zum Aufnehmen der dielektrischen Blöcke 52a bis 52h sind
in jedem der oberen und unteren Abschnitte gebildet.
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Die
dielektrischen Blöcke 52a bis 52h sind durch
ringförmige
Masseplatten 60 elektrisch mit ausgenommenen Oberflächen des
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuses 55 verbunden.
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Wie
es in 9 gezeigt ist, sind Sätze von Tragebaugliedern 58 zum
Tragen der dielektrischen Blöcke 52a bis 52h und
eine Kopplungssteuerplatte 59, die getragen ist, indem
dieselbe zwischen oberen und unteren Tragebaugliedern 58 angeordnet
ist, vorgesehen zwischen den Gruppen von dielektrischen Blöcken 52a, 52c, 52e und 52g und
die Gruppe von dielektrischen Blöcken 52b, 52d, 52f und 52h.
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Tragebauglieder 58 sind
aus einem Material hergestellt, das eine kleine dielektrische Konstante aufweist.
Drei Tragebauglieder 58 bilden einen Satz zum Tragen eines
dielektrischen Blocks auf eine Dreipunktrageweise. In den Tragebaugliedern 58 sind
Schnitte 58a gebildet, um es zu ermöglichen, dass die Elektrodenlagen 7 befestigt
werden, indem dieselben zwischen die dielektrischen Blöcke und
die Tragebauglieder 58a geklemmt werden.
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Kopplungssteuerlöcher 59a sind
in der Kopplungssteuerplatte 59 gebildet. Der Durchmesser und
die Form der Kopplungssteuerlöcher 59a sind ausgewählt, um
die Kopplung zwischen den dielektrischen Blöcken 52a und 52b,
zwischen den dielektrischen Blöcken 52c und 52d,
zwischen den dielektrischen Blöcken 52e und 52f und
zwischen den dielektrischen Blöcken 52g und 52h zu
steuern.
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Der
so aufgebaute Duplexer 51 kann als ein Dünnduplexer
mit geringem Verlust erhalten werden, der aus einem dielektrischen
Achtstufenresonator gebildet ist.
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Die
dielektrischen Anfangsstufen- und Endstufenblöcke der dielektrischen Filter 51a und 52b des
dielektrischen Duplexers 51 können im Durchmesser reduziert
werden, wie diejenigen bei der oben beschriebenen Modifikation des
vierten Ausführungsbeispiels.
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10 ist
eine Querschnittsansicht des dielektrischen Duplexers 61,
bei dem die Durchmesser der dielektrischen Anfangsstufen- und Endstufenblöcke von
jedem dielektrischen Filter reduziert sind. Eine Struktur über Koaxialverbinder
dieses dielektrischen Duplexers ist gleich wie diejenige in dem
in 8 und 9 gezeigten dielektrischen Duplexer 51,
und die Beschreibung dafür
wird nicht wiederholt.
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Wie
es in 10 gezeigt ist, sind die Durchmesser
der dielektrischen Blöcke 62b, 62d, 62f und 62h,
die den Eingangs- und Endstufen der dielektrischen Filter entsprechen,
relativ zu denjenigen der anderen dielektrischen Blöcke 62a, 62c, 62e und 62g reduziert.
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Die
Formen der Tragebauglieder 68a und Masseplatten 60a zum
Tragen der dielektrischen Blöcke 62b, 62d, 62f und 62h sind
ebenfalls geändert gemäß den Größen dieser
dielektrischen Blöcke.
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Auf
diese Weise sind die Resonanzfrequenzen der dielektrischen Eingangstufen-
und Endstufenresonatoren in dem Zustand des einzeln Arbeitens erhöht, um sicherzustellen,
dass sowohl bei dem ersten als auch dem zweiten dielektrischen Filter
die Scheinresonanzfrequenzen der dielektrischen Resonatoren etwa
gleich zueinander sind. Es ist unnötig zu erwähnen, dass die Scheinresonanzfrequenz
der dielektrischen Resonatoren, die das erste dielektrische Filter
bilden, und die Scheinresonanzfrequenz der dielektrischen Resonatoren,
die das zweite dielektrische Filter bilden, eingestellt sind, um
sich voneinander zu unterscheiden.
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Eine
Struktur wie diejenige, die in 11 gezeigt
ist, kann auch als eine Struktur verwendet werden, um es zu ermöglichen,
dass das erste und das zweite dielektrische Filter unterschiedliche
Frequenzbänder
haben. Eine Struktur über
Koaxialverbinder des in 11 gezeigten
dielektrischen Duplexers ist gleich wie diejenige in dem in den 8 und 9 gezeigten
dielektrischen Duplexer 51 und die Beschreibung dafür wird nicht
wiederholt.
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Wie
es in 11 gezeigt ist, sind die dielektrischen
Blöcke 72a bis 72d,
die ein erstes dielektrisches Filter bilden, und die dielektrischen
Blöcke 72e bis 72h,
die ein zweites dielektrisches Filter bilden, in der Form unterschiedlich
voneinander; die dielektrischen Blöcke 72a bis 72d sind
kleiner im Durchmesser als die dielektrischen Blöcke 72e bis 72h,
wodurch es ermöglicht
wird, dass das erste und das zweite dielektrische Filter unterschiedliche
Frequenzbänder
haben. Obwohl bei dieser Modifikation die Durchmesser der dielektrischen
Blöcke
unterschiedlich voneinander sind, sind alle anderen verschiedenen
Einrichtungen zum Einstellen unterschiedlicher Frequenzbänder, zum
Beispiel Herstellen rechteckiger und zylindrischer dielektrischer
Blöcke,
ebenfalls möglich.
Die Frequenzbänder
des ersten und zweiten dielektrischen Filters können durch Hinzufügen von
Reaktanzelementen, wie zum Beispiel Kondensatoren und Induktoren,
unterschiedlich zueinander gemacht werden, ohne die Form der beiden
dielektrischen Blöcke
zu ändern
oder die dielektrischen Blöcke
zu schneiden.
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Jeder
der in 8 bis 11 gezeigten dielektrischen
Duplexer kann als gemeinsame Antennenvorrichtung für einen
Sender/Empfänger
verwendet werden, auf solche Weise, dass das erste Frequenzband
des ersten dielektrischen Filters als ein Empfangsfrequenzband eines
Empfangsfilters verwendet wird, während das zweite Frequenzband
als ein Sendefrequenzband eines Sendefilters verwendet wird. Außerdem können das
erste und das zweite dielektrische Filter als zwei Sendefilter oder
zwei Empfangsfilter verwendet werden.
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Ein
weiteres Beispiel, das für
das Verständnis
der Erfindung sinnvoll ist, wird als Nächstes mit Bezugnahme auf 12 beschrieben.
Dieses Beispiel verwendet den gleichen Aufbau wie denjenigen des
dielektrischen Filters 1, das in 1 gezeigt
ist. Komponenten oder Abschnitte, die iden tisch sind, oder denen
entsprechen, die in 1 gezeigt sind, sind durch die
gleichen Bezugszeichen angezeigt und werden nicht näher beschrieben.
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Ein
in 12 gezeigtes dielektrisches Filter 81 unterscheidet
sich von dem in 1 gezeigten dielektrischen Filter 1 in
der Struktur von Elektroden, die auf dem dielektrischen Block gebildet
sind. Das heißt,
während
jede der Elektroden 3 und 4 des dielektrischen
Blocks 2 in dem in 1 gezeigten
dielektrischen Filter 1 aus einem Einzelschichtleiter gebildet
ist, ist jede der Elektroden 83 und 84 eines dielektrischen
Blocks 82 in dem in 12 gezeigten
dielektrischen Filter 81 aus einer Dünnfilmmehrschichtelektrode
gebildet, die durch abwechselndes Schichten eines Dünnfilmleiters
und eines Dünnfilmdielektrikums
gebildet ist. Eine solche Dünnfilmmehrschichtelektrode,
z. B. eine, die in der japanischen Patentanmeldung Nr. 310900/1994
beschrieben ist, kann im Vergleich zu einem Einzelschichtleiter
mit reduzierten Einfügungsverlust
verwendet werden. Falls daher eine solche Dünnfilmmehrschichtelektrode
in einem Resonator verwendet wird, kann der Resonator einen höheren unbelasteten
Q-Wert haben.
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Eine
Anordnung, die eine Dünnfilmmehrschichtelektrode
in dem in 1 gezeigten dielektrischen Filter
verwendet, wurde beispielhaft beschrieben. Es ist unnötig zu sagen,
dass eine solche Dünnfilmmehrschichtelektrode
auch auf jedes der dielektrischen Filter des ersten und zweiten
Ausführungsbeispiels
und den dielektrischen Duplexer des dritten Ausführungsbeispiels angewendet
werden kann, um ein dielektrisches Filter oder einen dielektrischen
Duplexer mit einem höheren
unbelasteten Q-Wert zu erhalten.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung gibt es im Wesentlichen keine Wirkstromflüsse in dem
Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse
zum Aufnehmen des dielektrischen Blocks, sodass es im Wesentlichen keinen
Verlust in dem Abgeschirmter-Hohlraum-Gehäuse
gibt. Als Folge können
ein dielektrischer Resona tor, ein dielektrisches Filter und ein
dielektrischer Duplexer, die jeweils einen hohen unbelasteten Q-Wert
haben, erhalten werden.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind eine Mehrzahl von dielektrischen Blöcken in
einem Raum angeordnet, wo eine elektromagnetische Feldverteilung
erzeugt wird, wodurch es möglich
gemacht wird, einen dielektrischen Resonator, ein dielektrisches
Filter und einen dielektrischen Duplexer zu erhalten, die jeweils
einen höheren
unbelasteten Q-Wert aufweisen.
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Gemäß dem dritten
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind eine Mehrzahl von dielektrischen
Blöcken
in der Richtung der Höhe
angeordnet, während dieselben
beabstandet sind voneinander, um einen Mehrstufenresonator zu bilden,
wodurch eine Reduktion des unteren Oberflächenbereichs erreicht wird.
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Gemäß dem vierten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Dünnfilmmehrschichtelektrode verwendet,
um einen dielektrischen Resonator, ein dielektrisches Filter und
einen dielektrischen Duplexer zu erhalten, die jeweils einen sehr
viel höheren unbelasteten
Q-Wert haben.
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Gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung ist der dielektrische Block in einer
zylindrischen Form gebildet, sodass der Rand der Elektrodenoberflächen in
einem konstanten Abstand von der Mitte der Oberfläche ist,
wodurch das Auftreten einer Potenzialdifferenz und somit eines Stroms
an dem Rand verhindert wird. Der Verlust in der Elektrode kann dadurch
weiter reduziert werden. Als Folge kann ein dielektrischer Resonator
mit einem höheren unbelasteten
Q-Wert erhalten
werden.
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Gemäß dem neunten
Aspekt der vorliegenden Erfindung werden eine Elektrodenlage, die
aus einer dielektrischen Lage gebildet ist, und eine Elektrode,
die auf einer Oberfläche der
dielektrischen Lage gebildet ist, als Kopplungseinrichtung verwendet,
und der gewünschte
Kopplungsgrad kann ohne weiteres erreicht werden durch geeignetes
Auswählen
der dielektrischen Konstante des Dielektrikums und der Größe der Elektrodenlage.
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Gemäß dem zehnten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Resonanzfrequenz der dielektrischen
Anfangsstufen- und Endstufen-TM-Modusresonatoren in dem Zustand
des einzeln Arbeitens erhöht,
wodurch die Resonanzfrequenzen der dielektrischen TM-Modusresonatoren
angeglichen werden, wenn die Resonatoren ein dielektrisches Filter
bilden.
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Gemäß dem elften
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind eine Mehrzahl von dielektrischen TM-Modusfiltern,
die oben beschrieben sind, kombiniert, um ein erstes dielektrisches
TM-Modusfilter zu bilden, das ein erstes Frequenzband aufweist,
und ein zweites dielektrisches TM-Modusfilter mit einem zweiten
Frequenzband, und das erste Frequenzband und das zweite Frequenzband
sind unterschiedlich zueinander gemacht, wodurch ein dielektrischer
Duplexer mit einem höheren
unbelasteten Q-Wert erhalten wird.
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Gemäß dem zwölften Aspekt
der vorliegenden Erfindung sind die Form des dielektrischen TM-Modusresonators,
der das erste dielektrische TM-Modusfilter bildet, und die Form
des dielektrischen TM-Modusresonators, der das zweite dielektrische
TM-Modusfilter bildet, unterschiedlich zueinander gemacht, um das
erste Frequenzband und das zweite Frequenzband unterschiedlich zueinander
zu machen. Ein Bedarf zum Hinzufügen
einer Schaltung zum relativen Verschieben der Frequenzbänder ist dadurch
eliminiert, wobei eine solche Schaltung in dem Fall der Verwendung
von dielektrischen TM-Modusresonatoren, die die gleiche Form haben,
erforderlich ist.