JP2000004105A - 誘電体フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一列状に配設した２個の同軸型誘電体共振器３
０、３０を容量結合した誘電体フィルターを、少ない部
品点数で安価に製造することを目的とする。 【解決手段】 同軸型誘電体共振器３０、３０を２個一
列状に互いに当接させて配設し、外導体３６、３６の当
接対向する開放端側の一部を削除して切り欠き部３６
ａ、３６ａをそれぞれに設ける。一方の同軸型誘電体共
振器３０の内導体３４の開放端から切り欠き部３６ａに
跨るとともに隣接する同軸型誘電体共振器３０の内導体
３４と容量結合するように容量結合用電極４０を設け
る。他方の同軸型誘電体共振器３０の内導体３４の開放
端に調整用電極４４を設ける。一列方向の両端側の内導
体３４、３４にそれぞれ容量結合するように外導体３
６、３６を一部切り欠いて島状に残して入出力端子電極
４２、４２を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一列状に配設した
複数個の同軸型誘電体共振器を容量結合した誘電体フィ
ルターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の誘電体フィルターの一例を図８お
よび図９を参照して簡単に説明する。図８は、従来例の
誘電体フィルターの分解斜視図である。図９は、従来例
の組立状態の縦断面図である。図８および図９におい
て、２個の同軸型誘電体共振器１０、１０が一列状に僅
かに離して配設される。この同軸型誘電体共振器１０
は、矩形の誘電体ブロック１２の中心に孔が穿設貫通さ
れ、その孔の内周面に導電膜が形成されて内導体１４と
され、孔の一端側の面を除いて誘電体ブロック１２の外
周面を覆うように導電膜が形成されて外導体１６とされ
て構成されている。ここで、孔の一端側で内導体１４の
端部は開放された状態にある。

【０００３】そして、一列状に配設される同軸型誘電体
共振器１０、１０の内導体１４、１４が開放された面側
に、結合誘電体ブロック１８が配設され、同軸型誘電体
共振器１０、１０の孔に臨んでそれぞれに孔が貫通穿設
され、その孔の内周面に導電膜が形成されて容量結合用
電極２０、２０とされる。そして、結合誘電体ブロック
１８の一列方向の両端面に、導電膜が形成されて入出力
端子電極２２、２２とされる。さらに、導電材からなる
導電スペーサ２４は、中間部に所定厚さのフランジ部を
備え、その両側に内導体１４と容量結合用電極２０の孔
にそれぞれ挿入し得る径の挿入部を備えている。

【０００４】そこで、図９のごとく、導電スペーサ２
４、２４の一端側の挿入部が同軸型誘電体共振器１０、
１０の内導体１４、１４の孔にそれぞれに挿入されると
ともに適宜に電気的接続され、また他端側の挿入部がそ
れぞれに結合誘電体ブロック１８の容量結合用電極２
０、２０の孔に挿入されるとともに適宜に電気的接続さ
れる。すると、同軸型誘電体共振器１０、１０の開放面
に対して結合誘電体ブロック１８は、導電スペーサ２
４、２４のフランジ部の厚さだけ離れて配設される。

【０００５】かかる構成において、容量結合用電極２
０、２０間および容量結合用電極２０、２０と入出力端
子電極２２、２２間が互いに容量結合され、２個の同軸
型誘電体共振器１０、１０が容量結合された誘電体フィ
ルターが形成される。そして、容量結合用電極２０、２
０間の距離および孔の軸方向の長さを調整することで、
容量結合用電極２０、２０間の結合容量の値が適宜に調
整され、誘電体フィルターのフィルター特性としての帯
域幅などを任意に調整することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来例の誘電体
フィルターの構造にあっては、結合誘電体ブロック１８
および導電スペーサ２４、２４が必要であり、それだけ
部品点数が多く、高価なものになるという不具合があ
る。また、部品点数が多い分だけ組立工数も多く、量産
に適したものでない。

【０００７】本発明は、上述のごとき従来技術の不具合
を改善すべくなされたもので、部品点数が少なく、安価
に製造し得る誘電体フィルターを提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の誘電体フィルターは、同軸型誘電体共振
器を複数個一列状に配設し、前記同軸型誘電体共振器の
外導体の当接対向する開放端側の一部を削除して切り欠
き部をそれぞれに設け、一方の前記同軸型誘電体共振器
の内導体の開放端から前記外導体の切り欠き部に跨ると
ともに前記外導体に電気的接続せずしかも隣接する同軸
型誘電体共振器の内導体と容量結合するように容量結合
用電極を設け、前記一列方向の両端側の内導体にそれぞ
れ容量結合するように前記外導体を一部切り欠いて島状
に残して入出力端子電極を設けて構成されている。

【０００９】また、同軸型誘電体共振器を３個以上一列
状に配設し、前記同軸型誘電体共振器の外導体の当接対
向する開放端側の一部を削除して切り欠き部をそれぞれ
に設け、両側が当接して挟まれる同軸型誘電体共振器の
内導体の開放端と両側の前記外導体の切り欠き部に跨る
とともに前記外導体に電気的接続せずしかも両側の隣接
する同軸型誘電体共振器の内導体とそれぞれに容量結合
するように容量結合用電極を設け、前記一列方向の両端
側の内導体にそれぞれ容量結合するように前記外導体を
一部切り欠いて島状に残して入出力端子電極を設けて構
成することもできる。

【００１０】そして、前記容量結合用電極が設けられて
いない同軸型誘電体共振器の内導体の開放端に調整用電
極を設け、この調整用電極を削ることで、この調整用電
極が設けられた同軸型誘電体共振器の共振周波数を調整
するように構成しても良い。

【００１１】そしてまた、前記容量結合用電極に調整部
を設け、この調整部を削ることで、前記容量結合用電極
が設けられた同軸型誘電体共振器の共振周波数を調整す
るように構成しても良い。

【００１２】そしてされに、前記入出力端子電極を、回
路基板に当接する面とこの面に隣接する面とに跨って配
設し、前記入出力端子電極および外導体を前記回路基板
のパターンにそれぞれ半田付けして固定するように構成
しても良い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
ないし図５を参照して説明する。図１は、本発明の誘電
体フィルターの第１実施例の分解斜視図である。図２
は、第１実施例の組立状態の縦断面図である。図３は、
本発明の誘電体フィルターを回路基板上に搭載した状態
の外観斜視図である。図４は、本発明の誘電体フィルタ
ーの等価回路図である。図５は、調整用電極を削ること
で共振周波数を調整することを説明する図であり、
（ａ）は調整用電極の平面図であり、（ｂ）は調整用電
極を削る量に応じて共振周波数が変化することを示す図
である。

【００１４】図において、第１実施例の誘電体フィルタ
ーは、２個の同軸型誘電体共振器３０、３０が一列状に
互いに当接して配設されて構成されている。この同軸型
誘電体共振器３０は、矩形の誘電体ブロック３２の中心
に孔が穿設貫通され、その孔の内周面に導電膜が形成さ
れて内導体３４とされ、孔の一端側を除いて誘電体ブロ
ック３２の外周面を覆うように導電膜が形成されて外導
体３６とされて構成されている。ここで、孔の一端側の
内導体３４の端部は開放された状態にある。

【００１５】そして、２個の同軸型誘電体共振器３０、
３０の互いに当接対向される面の外導体３６、３６の開
放端側の一部が対向して削除されて、切り欠き部３６
ａ、３６ａが設けられる。さらに、一方の同軸型誘電体
共振器３０の内導体３４の開放端から外導体３６の切り
欠き部３６ａに跨って容量結合用電極４０が設けられ
る。この容量結合用電極４０は、内導体３４に電気的接
続されるが外導体３６に電気的接続されずしかも組立状
態にあっては他方の同軸型誘電体共振器３０の内導体３
４に容量結合するように構成される。また、他方の同軸
型誘電体共振器３０の内導体３４の開放端には、調整用
電極４４が設けられる。この調整用電極４４は、内導体
３４に電気的接続されるが外導体３６には電気的接続さ
れない。

【００１６】また、一列方向の両端側で、それぞれに稜
で隣接する２つの面に跨って外導体３６、３６の一部が
切り欠かれて島状に導電膜が残されて入出力端子電極４
２、４２とされる。この入出力端子電極４２、４２は、
両端側の内導体３４、３４に容量結合されるように構成
される。

【００１７】かかる構成からなる同軸型誘電体共振器３
０、３０が互いに当接されて一列状に配設され、その当
接面が半田付けまたは導電性接着剤などにより、図２の
ごとく固定されて、誘電体フィルターが構成される。す
ると、容量結合用電極４０と他方の同軸型誘電体共振器
３０の内導体３４の間が結合容量Ｃｍで容量結合され、
内導体３４、３４と入出力端子電極４２、４２の間が結
合容量Ｃｃでそれぞれに容量結合される。そこで、２個
の同軸型誘電体共振器３０、３０が容量結合されて誘電
体フィルターが構成される。

【００１８】そして、図３に示すごとく、本発明の誘電
体フィルターを回路基板５０上に搭載するには、入出力
端子電極４２、４２を回路基板５０の信号パターン５
２、５２に位置させ、外導体３６、３６をアースパター
ン５４に位置させ、それぞれが半田浸漬などのより適宜
に半田付けされて電気的接続されるとともに固定され
る。ここで、入出力端子電極４２、４２は、誘電体ブロ
ック３２の隅部の稜で隣接する２つの面に跨って形成さ
れているので、剥離されにくく、誘電体フィルターを回
路基板５０に堅牢に固定することができる。

【００１９】このようにして、図４に示す等価回路図の
ごとく、２つの入出力端子電極４２、４２間に２個の同
軸型誘電体共振器３０、３０が結合容量ＣｍおよびＣｃ
で容量結合された誘電体フィルターが形成される。

【００２０】ところで、図５に示すごとく、調整用電極
４４が設けられる同軸型誘電体共振器３０の共振周波数
は、調整用電極４４が調整される前の状態（図５（ａ）
の）にあっては所望の周波数より僅かに低く設定され
る（図５（ｂ）のに示す）。そして、この調整用電極
４４を図５（ａ）のさらにはのごとく削ることで、
共振周波数が図５（ｂ）のさらにはのごとくより高
い周波数に調整される。したがって、調整用電極４４を
適宜に削ることで、当該同軸型誘電体共振器３０の共振
周波数を所望の周波数に調整して、容量結合用電極４０
が設けられた同軸型誘電体共振器３０とその共振周波数
を一致させることができる。

【００２１】なお、容量結合用電極４０に、図１に破線
で示すごとく、調整部４０ａを設け、この調整部４０ａ
を適宜に削ることで、当該同軸型誘電体共振器３０の共
振周波数を調整できるようにしても良い。

【００２２】これらの調整用電極４４および調整部４０
ａなどにより共振周波数を調整することで、同軸型誘電
体共振器３０、３０の共振周波数にバラツキがあって
も、適宜に調整して所望の共振周波数の誘電体フィルタ
ーを構成することができ、量産に好適である。

【００２３】次に、図６および図７を参照して、本発明
の誘電体フィルターの第２実施例を説明する。図６は、
本発明の誘電体フィルターの第２実施例の分解斜視図で
ある。図７は、第２実施例の組立状態の縦断面図であ
る。

【００２４】図６および図７に示す第２実施例の誘電体
フィルターにあっては、第１実施例と同様な同軸型誘電
体共振器６０、６０、６０が一列状に３個互いに当接し
て配設されて構成される。そして、互いに当接される面
の外導体６２、６２、６２の開放端側の一部が対向させ
て削除され、切り欠き部６２ａ、６２ａ…が設けられ
る。また、一列方向の両端側の同軸型誘電体共振器６
０、６０の外導体６２、６２に、第１実施例と同様に、
外導体６２、６２の一部を切り欠いて島状に残した入出
力端子電極６４、６４が設けられる。そして、両端側の
同軸型誘電体共振器６０、６０の内導体６６、６６の開
放端に調整用電極６８、６８がそれぞれに設けられる。
また、両側が当接して挟まれる同軸型誘電体共振器６０
の内導体６６の開放端と外導体６２を削除した両側の切
り欠き部６２ａ、６２ａに跨って容量結合用電極７０が
設けられる。この調整用電極６８、６８は、内導体６
６、６６にそれぞれ電気的接続されるとともに外導体６
２、６２に電気的接続されないことは勿論である。ま
た、容量結合用電極７０は、内導体６６に電気的接続さ
れるとともに外導体６２に電気的接続されずしかも両側
の同軸型誘電体共振器６０、６０の内導体６６、６６に
それぞれ容量結合されるように構成される。

【００２５】かかる構成において、３個の同軸型誘電体
共振器６０、６０、６０が、結合容量Ｃｍで互いに容量
結合され、両端側の同軸型誘電体共振器６０、６０の内
導体６６、６６と入出力端子電極６４、６４が結合容量
Ｃｃで容量結合されて誘電体フィルターが構成される。

【００２６】なお、誘電体フィルターを構成すべく、一
列状に配設される同軸型誘電体共振器の個数は、上記実
施例に限られず、所望するフィルター特性に応じて２個
以上の適宜な個数を配設すれば良い。また、３個以上の
同軸型誘電体共振器を一列状に配設する誘電体フィルタ
ーにあっては、第１実施例で示した容量結合用電極が設
けられた同軸型誘電体共振器を同方向に複数個配列し、
その方向の端部に第１実施例で示した調整用電極が設け
られた同軸型誘電体共振器を配設して構成しても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の誘電体フ
ィルターは構成されているので、以下のごとき格別な効
果を奏する。

【００２８】請求項１または２記載の誘電体フィルター
のいずれにあっても、従来の結合誘電体ブロックおよび
導電スペーサを用いるものに比べて、構成部品点数が少
なく、安価であるとともに組立工数が少なく、量産に好
適である。しかも、入出力端子電極が外導体の一部を切
り欠いて島状に残して形成されるので、外導体と入出力
端子電極を同じ工程で形成でき、製造工程を少なくで
き、かかる点からも安価に製造することができる。

【００２９】そして、請求項３記載の誘電体フィルター
にあっては、調整用電極を削ることで同軸型誘電体共振
器の共振周波数をより高い周波数に調整できるので、同
軸型誘電体共振器の共振周波数を所望の周波数より予め
僅かに低く設定し、調整用電極を削ることで所望の周波
数とすることができる。かかる調整作業により、同軸型
誘電体共振器の共振周波数にバラツキがあっても、所望
の周波数とすることができ、量産に好適である。

【００３０】また、請求項４記載の誘電体フィルターに
あっては、容量結合用電極に設けた調整部を削ること
で、この同軸型誘電体共振器の共振周波数をより高い周
波数に調整することができる。

【００３１】さらに、請求項５記載の誘電体フィルター
にあっては、入出力端子電極が隣接する２つの面に跨っ
て配設されるので、剥離されにくく、回路基板などに誘
電体フィルターを堅牢に固定することができる。また、
入出力端子電極および外導体を回路基板のパターンに当
接させて半田付けして固定できるので、誘電体フィルタ
ーを他の電子部品と同様に半田浸漬などにより電気的接
続および固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の誘電体フィルターの第１実施例の分解
斜視図である。

【図２】第１実施例の組立状態の縦断面図である。

【図３】本発明の誘電体フィルターを回路基板上に搭載
した状態の外観斜視図である。

【図４】本発明の誘電体フィルターの等価回路図であ
る。

【図５】調整用電極を削ることで共振周波数を調整する
ことを説明する図であり、（ａ）は調整用電極の平面図
であり、（ｂ）は調整用電極を削る量に応じて共振周波
数が変化することを示す図である。

【図６】本発明の誘電体フィルターの第２実施例の分解
斜視図である。

【図７】第２実施例の組立状態の縦断面図である。

【図８】従来例の誘電体フィルターの分解斜視図であ
る。

【図９】従来例の組立状態の縦断面図である。

【符号の説明】 １０、３０、６０ 同軸型誘電体共振器 １２、３２ 誘電体ブロック １４、３４、６６ 内導体 １６、３６、６２ 外導体 ２０、４０、７０ 容量結合用電極 ２２、４２、６４ 入出力端子電極 ３６ａ、６２ａ 切り欠き部 ４０ａ 調整部 ４４、６８ 調整用電極 ５０ 回路基板 ５２ 信号パターン ５４ アースパターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 英克 群馬県富岡市神農原1112番地 株式会社ヨ コオ富岡工場内 (72)発明者 豊田 千造 群馬県富岡市神農原1112番地 株式会社ヨ コオ富岡工場内 Ｆターム(参考） 5J006 HA03 HA15 HA25 HA27 JA01 LA11 LA25 MA04 NA04 NB07 NC03 NF03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同軸型誘電体共振器を複数個一列状に配
   設し、前記同軸型誘電体共振器の外導体の当接対向する
   開放端側の一部を削除して切り欠き部をそれぞれに設
   け、一方の前記同軸型誘電体共振器の内導体の開放端か
   ら前記外導体の切り欠き部に跨るとともに前記外導体に
   電気的接続せずしかも隣接する同軸型誘電体共振器の内
   導体と容量結合するように容量結合用電極を設け、前記
   一列方向の両端側の内導体にそれぞれ容量結合するよう
   に前記外導体を一部切り欠いて島状に残して入出力端子
   電極を設けて構成したことを特徴とする誘電体フィルタ
   ー。
2. 【請求項２】 同軸型誘電体共振器を３個以上一列状に
   配設し、前記同軸型誘電体共振器の外導体の当接対向す
   る開放端側の一部を削除して切り欠き部をそれぞれに設
   け、両側が当接して挟まれる同軸型誘電体共振器の内導
   体の開放端と両側の前記外導体の切り欠き部に跨るとと
   もに前記外導体に電気的接続せずしかも両側の隣接する
   同軸型誘電体共振器の内導体とそれぞれに容量結合する
   ように容量結合用電極を設け、前記一列方向の両端側の
   内導体にそれぞれ容量結合するように前記外導体を一部
   切り欠いて島状に残して入出力端子電極を設けて構成し
   たことを特徴とする誘電体フィルター。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の誘電体フィルタ
   ーにおいて、前記容量結合用電極が設けられていない同
   軸型誘電体共振器の内導体の開放端に調整用電極を設
   け、この調整用電極を削ることで、この調整用電極が設
   けられた同軸型誘電体共振器の共振周波数を調整するよ
   うに構成したことを特徴とする誘電体フィルター。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の誘電体フィルタ
   ーにおいて、前記容量結合用電極に調整部を設け、この
   調整部を削ることで、前記容量結合用電極が設けられた
   同軸型誘電体共振器の共振周波数を調整するように構成
   したことを特徴とする誘電体フィルター。
5. 【請求項５】 請求項１または２記載の誘電体フィルタ
   ーにおいて、前記入出力端子電極を、回路基板に当接す
   る面とこの面に隣接する面とに跨って配設し、前記入出
   力端子電極および外導体を前記回路基板のパターンにそ
   れぞれ半田付けして固定するように構成したことを特徴
   とする誘電体フィルター。