JP2002290108A - 誘電体デュプレクサおよび通信装置 - Google Patents
誘電体デュプレクサおよび通信装置Info
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- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
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- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＴＥモードによる影響の少ない、簡易で小型
の誘電体デュプレクサを構成する。 【解決手段】 略直方体形状の誘電体ブロック１に、一
方の端部付近に内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導体非
形成部４ａ〜４ｆを設けて、内面に内導体３ａ〜３ｆを
それぞれ形成した内導体形成孔２ａ〜２ｆを設ける。外
面には全面に外導体５および外導体５から離間した入出
力電極６，７および８を形成しており、内導体形成孔２
ｃと２ｄとの間には、実装面からこれに対向する面にか
けて、内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９を設け
る。
の誘電体デュプレクサを構成する。 【解決手段】 略直方体形状の誘電体ブロック１に、一
方の端部付近に内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導体非
形成部４ａ〜４ｆを設けて、内面に内導体３ａ〜３ｆを
それぞれ形成した内導体形成孔２ａ〜２ｆを設ける。外
面には全面に外導体５および外導体５から離間した入出
力電極６，７および８を形成しており、内導体形成孔２
ｃと２ｄとの間には、実装面からこれに対向する面にか
けて、内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９を設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、主にマイクロ波
帯で用いられる誘電体デュプレクサおよびそれを備えた
通信装置に関するものである。
帯で用いられる誘電体デュプレクサおよびそれを備えた
通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の誘電体デュプレクサについて、図
１１を参照して説明する。図１１は誘電体デュプレクサ
の外観斜視図である。図１１において、１は誘電体ブロ
ック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導
体、４ａ〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８
は入出力電極である。
１１を参照して説明する。図１１は誘電体デュプレクサ
の外観斜視図である。図１１において、１は誘電体ブロ
ック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導
体、４ａ〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８
は入出力電極である。
【０００３】略直方体形状の誘電体ブロック１には、内
面に内導体３ａ〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体
形成孔２ａ〜２ｆが設けられており、外面には全面に外
導体５が形成されている。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一
方の端部付近に、内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導体
非形成部４ａ〜４ｆを設けて開放端とし、これに対向す
る他方の端部を短絡端としてそれぞれ誘電体共振器を構
成している。なお、それぞれの内導体形成孔２ａ〜２ｆ
は、その内径が短絡端側より開放端側が大きいステップ
構造である。
面に内導体３ａ〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体
形成孔２ａ〜２ｆが設けられており、外面には全面に外
導体５が形成されている。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一
方の端部付近に、内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導体
非形成部４ａ〜４ｆを設けて開放端とし、これに対向す
る他方の端部を短絡端としてそれぞれ誘電体共振器を構
成している。なお、それぞれの内導体形成孔２ａ〜２ｆ
は、その内径が短絡端側より開放端側が大きいステップ
構造である。
【０００４】一方、外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆ
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て外導体５から離間して入出力電極６，７を形成してい
る。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形
成孔２ａ〜２ｆの開放端付近の面から実装面にかけて、
外導体５から離間して入出力電極８を形成している。こ
の状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導
体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とで、それぞれ容量結
合した三段の誘電体フィルタを形成し、全体として誘電
体デュプレクサを構成している。
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て外導体５から離間して入出力電極６，７を形成してい
る。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形
成孔２ａ〜２ｆの開放端付近の面から実装面にかけて、
外導体５から離間して入出力電極８を形成している。こ
の状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導
体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とで、それぞれ容量結
合した三段の誘電体フィルタを形成し、全体として誘電
体デュプレクサを構成している。
【０００５】このように、誘電体ブロック、各内導体、
および外導体により、ＴＥＭモードの共振器を構成する
とともに、内導体非形成部に生じるストレー容量により
各共振器同士をコムライン結合させて誘電体フィルタを
構成し、この誘電体フィルタを複数組み合わせることに
より誘電体デュプレクサを構成している。このような誘
電体デュプレクサにおいては、共振器間の結合による減
衰極（結合極）が生じる。この減衰極を利用して、通過
帯域から低域側の遮断域にかけて、または通過帯域から
高域側の遮断域にかけての減衰特性を急峻にすることが
できる。
および外導体により、ＴＥＭモードの共振器を構成する
とともに、内導体非形成部に生じるストレー容量により
各共振器同士をコムライン結合させて誘電体フィルタを
構成し、この誘電体フィルタを複数組み合わせることに
より誘電体デュプレクサを構成している。このような誘
電体デュプレクサにおいては、共振器間の結合による減
衰極（結合極）が生じる。この減衰極を利用して、通過
帯域から低域側の遮断域にかけて、または通過帯域から
高域側の遮断域にかけての減衰特性を急峻にすることが
できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の誘電体デュプレクサにおいては、次のような解決
すべき課題があった。
従来の誘電体デュプレクサにおいては、次のような解決
すべき課題があった。
【０００７】すなわち、略直方体形状の誘電体ブロック
の外面に外導体を形成した誘電体デュプレクサにおいて
は、誘電体ブロックと外導体とにより、例えばＴＥ101
モードなどの、基本共振モードであるＴＥＭモード以外
の共振モードが生じる。ＴＥモード等の、基本モードと
は異なる共振モードが発生すると、誘電体デュプレクサ
のスプリアス特性が悪化してしまう。
の外面に外導体を形成した誘電体デュプレクサにおいて
は、誘電体ブロックと外導体とにより、例えばＴＥ101
モードなどの、基本共振モードであるＴＥＭモード以外
の共振モードが生じる。ＴＥモード等の、基本モードと
は異なる共振モードが発生すると、誘電体デュプレクサ
のスプリアス特性が悪化してしまう。
【０００８】この課題を解決する方法として、誘電体
デュプレクサの外形寸法を変更し、ＴＥモードの共振周
波数をずらす方法、送信フィルタと受信フィルタとを
別部品にし、それらを組合せることにより、ＴＥモード
の影響を低減する方法、がある。
デュプレクサの外形寸法を変更し、ＴＥモードの共振周
波数をずらす方法、送信フィルタと受信フィルタとを
別部品にし、それらを組合せることにより、ＴＥモード
の影響を低減する方法、がある。
【０００９】の誘電体デュプレクサは、ＴＥモードを
考慮して外形寸法を決定していながら、ＴＥＭモードに
よるフィルタ設計を行わなければならい。また、誘電体
デュプレクサの外形の小型化が求められている現状では
寸法の変更に制限がある。よって、設計の自由度が低下
する。
考慮して外形寸法を決定していながら、ＴＥＭモードに
よるフィルタ設計を行わなければならい。また、誘電体
デュプレクサの外形の小型化が求められている現状では
寸法の変更に制限がある。よって、設計の自由度が低下
する。
【００１０】の回路は、送信フィルタおよび受信フィ
ルタの二つの部品を使用することから部品点数が増加し
てコストがあがる。また、送信フィルタと受信フィルタ
とを半田接合するため、信頼性が低下する。
ルタの二つの部品を使用することから部品点数が増加し
てコストがあがる。また、送信フィルタと受信フィルタ
とを半田接合するため、信頼性が低下する。
【００１１】この発明の目的は、外形寸法を変えること
なく、他の付属部品を接続せずに、ＴＥモードの影響を
除去し、スプリアス特性の劣化を防止する誘電体デュプ
レクサおよびそれを備えた通信装置を提供することにあ
る。
なく、他の付属部品を接続せずに、ＴＥモードの影響を
除去し、スプリアス特性の劣化を防止する誘電体デュプ
レクサおよびそれを備えた通信装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明は、略直方体形
状の誘電体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方
の面から、それに対向する他方の面にかけて、それぞれ
の内面に内導体を形成した複数の内導体形成孔を設け、
前記誘電体ブロックの外面に外導体、および外導体から
離間した入出力端子を形成し、送信側の複数の内導体形
成孔と受信側の複数の内導体形成孔との間に、前記内導
体形成孔の軸方向に平行な一方の面から、それに対向す
る他方の面にかけて外導体同士を導通させる短絡導体を
少なくとも一つ設けて誘電体デュプレクサを構成する。
状の誘電体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方
の面から、それに対向する他方の面にかけて、それぞれ
の内面に内導体を形成した複数の内導体形成孔を設け、
前記誘電体ブロックの外面に外導体、および外導体から
離間した入出力端子を形成し、送信側の複数の内導体形
成孔と受信側の複数の内導体形成孔との間に、前記内導
体形成孔の軸方向に平行な一方の面から、それに対向す
る他方の面にかけて外導体同士を導通させる短絡導体を
少なくとも一つ設けて誘電体デュプレクサを構成する。
【００１３】また、この発明は、前記誘電体ブロックに
アンテナ用励振孔を設け、該励振孔に交差する位置に、
前記短絡導体を少なくとも一つ設けて誘電体デュプレク
サを構成する。
アンテナ用励振孔を設け、該励振孔に交差する位置に、
前記短絡導体を少なくとも一つ設けて誘電体デュプレク
サを構成する。
【００１４】また、この発明は、前記誘電体デュプレク
サを備えて通信装置を構成する。
サを備えて通信装置を構成する。
【００１５】
【発明の実施の形態】第１の実施形態に係る誘電体デュ
プレクサの構成について、図１〜図４を参照して説明す
る。図１は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、図
２はその断面図である。図３の（ａ）は従来の誘電体デ
ュプレクサに発生するＴＥモードの磁界分布を示す図で
あり、図３の（ｂ）は内面に短絡電極を形成した貫通孔
を有する誘電体デュプレクサに発生するＴＥモードの磁
界分布を示す図である。図４は、誘電体デュプレクサの
スプリアス特性図である。図１、図２において、１は誘
電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆ
は内導体、４ａ〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、
６〜８は入出力電極、９は貫通孔、１０は短絡電極であ
る。
プレクサの構成について、図１〜図４を参照して説明す
る。図１は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、図
２はその断面図である。図３の（ａ）は従来の誘電体デ
ュプレクサに発生するＴＥモードの磁界分布を示す図で
あり、図３の（ｂ）は内面に短絡電極を形成した貫通孔
を有する誘電体デュプレクサに発生するＴＥモードの磁
界分布を示す図である。図４は、誘電体デュプレクサの
スプリアス特性図である。図１、図２において、１は誘
電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆ
は内導体、４ａ〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、
６〜８は入出力電極、９は貫通孔、１０は短絡電極であ
る。
【００１６】略直方体形状の誘電体ブロック１には、内
面に内導体３ａ〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体
形成孔２ａ〜２ｆが設けられており、外面には略全面に
外導体５が形成されている。内導体形成孔２ａ〜２ｆの
一方の端部付近に、内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導
体非形成部４ａ〜４ｆを設けて開放端とし、これに対向
する他方の端部を短絡端としてそれぞれ誘電体共振器を
構成している。なお、それぞれの内導体形成孔２ａ〜２
ｆは、その内径が短絡端側より開放端側が大きいステッ
プ構造である。
面に内導体３ａ〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体
形成孔２ａ〜２ｆが設けられており、外面には略全面に
外導体５が形成されている。内導体形成孔２ａ〜２ｆの
一方の端部付近に、内導体３ａ〜３ｆを形成しない内導
体非形成部４ａ〜４ｆを設けて開放端とし、これに対向
する他方の端部を短絡端としてそれぞれ誘電体共振器を
構成している。なお、それぞれの内導体形成孔２ａ〜２
ｆは、その内径が短絡端側より開放端側が大きいステッ
プ構造である。
【００１７】一方、外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆ
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て、外導体５から離間して入出力電極６，７を形成して
いる。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体
形成孔２ａ〜２ｆの開放端付近の面から実装面にかけ
て、外導体５から離間して入出力電極８を形成してい
る。
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て、外導体５から離間して入出力電極６，７を形成して
いる。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体
形成孔２ａ〜２ｆの開放端付近の面から実装面にかけ
て、外導体５から離間して入出力電極８を形成してい
る。
【００１８】入出力電極６は内導体３ａと静電容量結合
していて、入出力電極７は内導体３ｆと静電容量結合し
ている。入出力電極８は内導体３ｃ，３ｄとそれぞれ静
電容量結合している。このような構造により、内導体形
成孔２ａ〜２ｃからなる部分と、内導体形成孔２ｄ〜２
ｆからなる部分とが、それぞれコムライン結合した三段
の誘電体フィルタとして作用する。前者を送信フィル
タ、後者を受信フィルタとすれば、この装置は、入出力
電極６を送信信号入力端子、入出力電極７を受信信号出
力端子、入出力電極８をアンテナ端子とする誘電体デュ
プレクサとして作用する。
していて、入出力電極７は内導体３ｆと静電容量結合し
ている。入出力電極８は内導体３ｃ，３ｄとそれぞれ静
電容量結合している。このような構造により、内導体形
成孔２ａ〜２ｃからなる部分と、内導体形成孔２ｄ〜２
ｆからなる部分とが、それぞれコムライン結合した三段
の誘電体フィルタとして作用する。前者を送信フィル
タ、後者を受信フィルタとすれば、この装置は、入出力
電極６を送信信号入力端子、入出力電極７を受信信号出
力端子、入出力電極８をアンテナ端子とする誘電体デュ
プレクサとして作用する。
【００１９】図１および図２に示すように、内導体形成
孔２ｃと２ｄとの間の中央部に、実装面からこれに対向
する面にかけて内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９
を設けている。
孔２ｃと２ｄとの間の中央部に、実装面からこれに対向
する面にかけて内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９
を設けている。
【００２０】このような構造とすることにより、図３の
（ａ）に示すＴＥ101 モードの電界エネルギーが最も集
中する位置で、電界が短絡電極１０により短絡される。
その結果、ＴＥ101 モードは殆ど発生励振されない。一
方、ＴＥ201 モードについては、図３の（ｂ）に示すよ
うに、短絡電極１０の影響を殆ど受けないので、ＴＥ
201 モードが抑制されず、むしろ強められる場合がある
が、元々ＴＥ201 モードの共振周波数はＴＥ101 モード
の共振周波数より高いので、使用周波数帯におけるＴＥ
モードによる影響が低減して、スプリアス特性が改善で
きる。
（ａ）に示すＴＥ101 モードの電界エネルギーが最も集
中する位置で、電界が短絡電極１０により短絡される。
その結果、ＴＥ101 モードは殆ど発生励振されない。一
方、ＴＥ201 モードについては、図３の（ｂ）に示すよ
うに、短絡電極１０の影響を殆ど受けないので、ＴＥ
201 モードが抑制されず、むしろ強められる場合がある
が、元々ＴＥ201 モードの共振周波数はＴＥ101 モード
の共振周波数より高いので、使用周波数帯におけるＴＥ
モードによる影響が低減して、スプリアス特性が改善で
きる。
【００２１】なお、短絡電極１０を形成した貫通孔９
は、目的に応じて、中央部でなく端面に近い部分でもよ
く、複数設けてもよい。
は、目的に応じて、中央部でなく端面に近い部分でもよ
く、複数設けてもよい。
【００２２】図４は外形寸法１０×６×２ｍｍの誘電体
デュプレクサにおける送信スプリアス特性図、および受
信スプリアス特性図であり、それぞれ、短絡電極が無い
場合、短絡電極を中央部に挿入した場合、および短絡電
極を端部に挿入した場合の特性を示している。
デュプレクサにおける送信スプリアス特性図、および受
信スプリアス特性図であり、それぞれ、短絡電極が無い
場合、短絡電極を中央部に挿入した場合、および短絡電
極を端部に挿入した場合の特性を示している。
【００２３】図４より、明らかなように、短絡導体が無
い場合には３．８ＧＨｚ付近にＴＥ 101 モードが発生す
る。これに対し、短絡導体を端部に挿入した場合には
４．１ＧＨｚ付近となり、中央部に挿入した場合には
４．５ＧＨｚ付近にまでピーク周波数をずらすことがで
き、３．６ＧＨｚ〜３．９ＧＨｚにおける減衰量が増加
する。また、このように短絡導体を中央部に近くするほ
どピーク周波数は高周波数側にシフトする。
い場合には３．８ＧＨｚ付近にＴＥ 101 モードが発生す
る。これに対し、短絡導体を端部に挿入した場合には
４．１ＧＨｚ付近となり、中央部に挿入した場合には
４．５ＧＨｚ付近にまでピーク周波数をずらすことがで
き、３．６ＧＨｚ〜３．９ＧＨｚにおける減衰量が増加
する。また、このように短絡導体を中央部に近くするほ
どピーク周波数は高周波数側にシフトする。
【００２４】図１〜図３に示した例では、入出力電極６
〜８を所定の内導体に対して静電容量結合させたが、入
出力部は他の構成としてもよい。例えば、配列した内導
体形成孔の外側の内導体形成孔２ａ，２ｆよりさらに外
側に、それらの内導体形成孔に平行な励振孔を設け、ま
た、内導体形成孔２ｃ，２ｄの間に、それらの内導体形
成孔に平行な励振孔を設ける。そして、これらの励振孔
内の導体に導通する入出力電極を、実装面から開放端側
の開口面にかけて形成する。
〜８を所定の内導体に対して静電容量結合させたが、入
出力部は他の構成としてもよい。例えば、配列した内導
体形成孔の外側の内導体形成孔２ａ，２ｆよりさらに外
側に、それらの内導体形成孔に平行な励振孔を設け、ま
た、内導体形成孔２ｃ，２ｄの間に、それらの内導体形
成孔に平行な励振孔を設ける。そして、これらの励振孔
内の導体に導通する入出力電極を、実装面から開放端側
の開口面にかけて形成する。
【００２５】この場合、各励振孔はそれぞれの隣接する
内導体形成孔による共振器とインターディジタル結合す
る。なお、三つの入出力電極のいずれか一箇所のみを、
または二箇所を、前記励振孔による外部結合構造として
もよい。
内導体形成孔による共振器とインターディジタル結合す
る。なお、三つの入出力電極のいずれか一箇所のみを、
または二箇所を、前記励振孔による外部結合構造として
もよい。
【００２６】以上に示した励振孔による外部結合構造に
加えて、トラップ共振器を設けてもよい。すなわち、内
導体形成孔２ａ，２ｆに結合する励振孔のさらに外側
に、内導体形成孔２ａ〜２ｆと同様な構造の内導体形成
孔をそれぞれ設け、それらをトラップ共振器として用い
る。
加えて、トラップ共振器を設けてもよい。すなわち、内
導体形成孔２ａ，２ｆに結合する励振孔のさらに外側
に、内導体形成孔２ａ〜２ｆと同様な構造の内導体形成
孔をそれぞれ設け、それらをトラップ共振器として用い
る。
【００２７】このような構成では、前述の効果に加え
て、トラップ共振器による通過帯域の境界における減衰
特性が改善されるため、さらに優れた特性を有する誘電
体デュプレクサを構成することができる。すなわち、送
信フィルタ側のトラップ共振器は、送信周波数通過帯域
から受信周波数帯域への透過量の立ち下がり急峻にす
る。また、受信フィルタ側のトラップ共振器は、受信周
波数通過帯域から送信周波数帯域への透過量の立ち下が
りを急峻にする。
て、トラップ共振器による通過帯域の境界における減衰
特性が改善されるため、さらに優れた特性を有する誘電
体デュプレクサを構成することができる。すなわち、送
信フィルタ側のトラップ共振器は、送信周波数通過帯域
から受信周波数帯域への透過量の立ち下がり急峻にす
る。また、受信フィルタ側のトラップ共振器は、受信周
波数通過帯域から送信周波数帯域への透過量の立ち下が
りを急峻にする。
【００２８】前記トラップ共振器は送信フィルタ側また
は受信フィルタ側のいずれか一方にのみ設けてもよい。
は受信フィルタ側のいずれか一方にのみ設けてもよい。
【００２９】なお、図１〜図３に示した例では、貫通孔
９の内面に短絡電極１０を設けたが、このような貫通孔
９ではなく、電極膜または金属棒等の導電体を誘電体ブ
ロック１に埋め込むことにより両面を電気的に短絡して
もよい。
９の内面に短絡電極１０を設けたが、このような貫通孔
９ではなく、電極膜または金属棒等の導電体を誘電体ブ
ロック１に埋め込むことにより両面を電気的に短絡して
もよい。
【００３０】次に、第２の実施形態に係る誘電体デュプ
レクサの構成について、図５，図６を参照して説明す
る。図５は、タイプの異なる二つの誘電体デュプレクサ
の外観斜視図である。（ａ）は、実装面および内導体形
成孔の配列端面に入出力電極を設けた誘電体デュプレク
サ、（ｂ）は、実装面、内導体形成孔の配列端面および
内導体形成孔の開口面に入出力電極を設けた誘電体デュ
プレクサである。図６は図５の（ａ）に示した誘電体デ
ュプレクサの断面図である。図５，図６において、１は
誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３
ｆは内導体、５は外導体、６〜８は入出力電極、９は貫
通孔、１０は短絡電極である。
レクサの構成について、図５，図６を参照して説明す
る。図５は、タイプの異なる二つの誘電体デュプレクサ
の外観斜視図である。（ａ）は、実装面および内導体形
成孔の配列端面に入出力電極を設けた誘電体デュプレク
サ、（ｂ）は、実装面、内導体形成孔の配列端面および
内導体形成孔の開口面に入出力電極を設けた誘電体デュ
プレクサである。図６は図５の（ａ）に示した誘電体デ
ュプレクサの断面図である。図５，図６において、１は
誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３
ｆは内導体、５は外導体、６〜８は入出力電極、９は貫
通孔、１０は短絡電極である。
【００３１】図５の（ａ）および図６に示すように、略
直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ
〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体形成孔２ａ〜２
ｆが設けられており、外面には内導体形成孔２ａ〜２ｆ
の一方の開口面を除く五面に外導体５が形成されてい
る。また、内導体形成孔２ａ〜２ｆの開口面には、内導
体形成孔２ａ〜２ｆの開口部付近にそれぞれ電極を設け
て、開放面としている。これに対向する他方の開口面を
短絡面としてそれぞれ誘電体共振器を構成している。
直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ
〜３ｆがそれぞれ形成されている内導体形成孔２ａ〜２
ｆが設けられており、外面には内導体形成孔２ａ〜２ｆ
の一方の開口面を除く五面に外導体５が形成されてい
る。また、内導体形成孔２ａ〜２ｆの開口面には、内導
体形成孔２ａ〜２ｆの開口部付近にそれぞれ電極を設け
て、開放面としている。これに対向する他方の開口面を
短絡面としてそれぞれ誘電体共振器を構成している。
【００３２】一方、外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆ
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て外導体５から離間して入出力電極６，７を形成してい
る。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間で、実装面に
おける内導体形成孔２ａ〜２ｆの開放面付近に、外導体
５から離間して入出力電極８を形成している。このよう
な構造により、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と
内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とが、それぞれコ
ムライン結合した三段の誘電体フィルタとして作用す
る。また、入出力電極６は内導体３ａと静電容量結合し
ていて、入出力電極７は内導体３ｆと静電容量結合して
いる。入出力電極８は内導体３ｃ，３ｄとそれぞれ静電
容量結合している。このように、全体として誘電体デュ
プレクサを構成している。ここで、内導体形成孔２ｃと
２ｄとの間の中央部に、実装面からこれに対向する面に
かけて、内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９を設け
ている。
の配列方向の端面から実装基板に対向する実装面にかけ
て外導体５から離間して入出力電極６，７を形成してい
る。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間で、実装面に
おける内導体形成孔２ａ〜２ｆの開放面付近に、外導体
５から離間して入出力電極８を形成している。このよう
な構造により、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と
内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とが、それぞれコ
ムライン結合した三段の誘電体フィルタとして作用す
る。また、入出力電極６は内導体３ａと静電容量結合し
ていて、入出力電極７は内導体３ｆと静電容量結合して
いる。入出力電極８は内導体３ｃ，３ｄとそれぞれ静電
容量結合している。このように、全体として誘電体デュ
プレクサを構成している。ここで、内導体形成孔２ｃと
２ｄとの間の中央部に、実装面からこれに対向する面に
かけて、内面に短絡電極１０を形成した貫通孔９を設け
ている。
【００３３】このような構造により、第１の実施形態に
示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も低い共振周
波数が高周波数側にシフトして、スプリアス特性が改善
される。
示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も低い共振周
波数が高周波数側にシフトして、スプリアス特性が改善
される。
【００３４】なお、図５の（ｂ）に示す誘電体デュプレ
クサにおいては、入出力電極６，７が、それぞれ実装面
から内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列端面および内導体形
成孔２ａ〜２ｆの開放面にかけて形成されている。ま
た、入出力電極８が、実装面から内導体形成孔２ａ〜２
ｆの開放面にかけて形成されている。他の構成は、図５
の（ａ）に示した誘電体デュプレクサを同様である。こ
のような誘電体デュプレクサについても、第１の実施形
態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も低い共
振周波数が高周波数側にシフトして、スプリアス特性が
改善される。
クサにおいては、入出力電極６，７が、それぞれ実装面
から内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列端面および内導体形
成孔２ａ〜２ｆの開放面にかけて形成されている。ま
た、入出力電極８が、実装面から内導体形成孔２ａ〜２
ｆの開放面にかけて形成されている。他の構成は、図５
の（ａ）に示した誘電体デュプレクサを同様である。こ
のような誘電体デュプレクサについても、第１の実施形
態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も低い共
振周波数が高周波数側にシフトして、スプリアス特性が
改善される。
【００３５】次に、第３の実施形態に係る誘電体デュプ
レクサの構成について、図７、図８を参照して説明す
る。図７は誘電体デュプレクサの外観斜視図、図８の
（ａ）はその上面図、図８の（ｂ）はその断面図であ
る。図７および図８において、１は誘電体ブロック、２
ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、４ａ〜
４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８は入出力電
極、９は貫通孔、１０は短絡電極、１１はこの発明に係
る「アンテナ用励振孔」（以下、単に、「励振孔」とい
う。）である。
レクサの構成について、図７、図８を参照して説明す
る。図７は誘電体デュプレクサの外観斜視図、図８の
（ａ）はその上面図、図８の（ｂ）はその断面図であ
る。図７および図８において、１は誘電体ブロック、２
ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、４ａ〜
４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８は入出力電
極、９は貫通孔、１０は短絡電極、１１はこの発明に係
る「アンテナ用励振孔」（以下、単に、「励振孔」とい
う。）である。
【００３６】図７に示す誘電体デュプレクサは、入出力
電極８を貫通し、内導体形成孔２ａ〜２ｆと平行に誘電
体ブロック１を貫通する励振孔１１を設け、入出力電極
８を実装面から内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端側の開
口面に設けたものである。他の構造は第１の実施形態に
係る誘電体デュプレクサと同様である。この構造によ
り、入出力電極６，７はそれぞれ内導体３ａ，３ｆに静
電容量結合し、入出力電極８は、励振孔１１を介して内
導体３ｃ，３ｄのそれぞれとインターディジタル結合的
に電磁界結合する。このような誘電体デュプレクサにお
いて、短絡電極１０を内面に形成した貫通孔９を励振孔
１１に交差するように形成している。
電極８を貫通し、内導体形成孔２ａ〜２ｆと平行に誘電
体ブロック１を貫通する励振孔１１を設け、入出力電極
８を実装面から内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端側の開
口面に設けたものである。他の構造は第１の実施形態に
係る誘電体デュプレクサと同様である。この構造によ
り、入出力電極６，７はそれぞれ内導体３ａ，３ｆに静
電容量結合し、入出力電極８は、励振孔１１を介して内
導体３ｃ，３ｄのそれぞれとインターディジタル結合的
に電磁界結合する。このような誘電体デュプレクサにお
いて、短絡電極１０を内面に形成した貫通孔９を励振孔
１１に交差するように形成している。
【００３７】このような構造とすることにより、第１の
実施形態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も
低い共振周波数が高周波数側にシフトして、スプリアス
特性を改善できる。
実施形態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最も
低い共振周波数が高周波数側にシフトして、スプリアス
特性を改善できる。
【００３８】なお、入出力電極８を内導体形成孔２ａ〜
２ｆの開放端側の開口面に設ければ、励振孔１１を内導
体３ｃ，３ｄのそれぞれとコムライン結合的に電磁界結
合させることができる。このような構造でも、第１の実
施形態に示した場合と同様の効果が得られる。
２ｆの開放端側の開口面に設ければ、励振孔１１を内導
体３ｃ，３ｄのそれぞれとコムライン結合的に電磁界結
合させることができる。このような構造でも、第１の実
施形態に示した場合と同様の効果が得られる。
【００３９】また、図９に示すような構造の誘電体デュ
プレクサを用いても、同様の効果が得られる。図９の
（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図、（ｂ）はそ
の断面図である。図９において、１は誘電体ブロック、
２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、４ａ
〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８は入出力
電極、９は貫通孔、１０は短絡電極、１１は励振孔であ
る。
プレクサを用いても、同様の効果が得られる。図９の
（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図、（ｂ）はそ
の断面図である。図９において、１は誘電体ブロック、
２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、４ａ
〜４ｆは内導体非形成部、５は外導体、６〜８は入出力
電極、９は貫通孔、１０は短絡電極、１１は励振孔であ
る。
【００４０】図９に示す誘電体デュプレクサは、図７に
示した誘電体デュプレクサと同様に、内面に短絡電極１
０を形成した貫通孔９を、誘電体ブロック１の実装面か
ら、それに対向する面にかけて設けている。但し、図７
に示した例と異なり、貫通孔９が励振孔１１を横切らな
い。その他の構成は、図８に示した誘電体デュプレクサ
と同じである。このような構成とすることにより、第１
の実施形態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最
も低い共振周波数が高周波数側にシフトして、スプリア
ス特性を改善できる。さらに、貫通孔９が励振孔１１を
横切らないので、励振孔１１の機能に影響を及ぼさな
い。但し、図７に示した誘電体デュプレクサは、図９に
示した誘電体デュプレクサよりも、貫通孔９の幅の分だ
け、誘電体デュプレクサの幅を狭くすることができる。
よって、図７に示した構造の方が誘電体デュプレクサを
小型化することができる。
示した誘電体デュプレクサと同様に、内面に短絡電極１
０を形成した貫通孔９を、誘電体ブロック１の実装面か
ら、それに対向する面にかけて設けている。但し、図７
に示した例と異なり、貫通孔９が励振孔１１を横切らな
い。その他の構成は、図８に示した誘電体デュプレクサ
と同じである。このような構成とすることにより、第１
の実施形態に示した場合と同様に、ＴＥモードのうち最
も低い共振周波数が高周波数側にシフトして、スプリア
ス特性を改善できる。さらに、貫通孔９が励振孔１１を
横切らないので、励振孔１１の機能に影響を及ぼさな
い。但し、図７に示した誘電体デュプレクサは、図９に
示した誘電体デュプレクサよりも、貫通孔９の幅の分だ
け、誘電体デュプレクサの幅を狭くすることができる。
よって、図７に示した構造の方が誘電体デュプレクサを
小型化することができる。
【００４１】図７〜図９に示した第３の実施形態におい
ても、第１の実施形態で述べたように、配列した内導体
形成孔の外側の内導体形成孔２ａ，２ｆよりさらに外側
に、それらの内導体形成孔に平行な励振孔を設け、送信
信号入力部または受信信号出力部を、励振孔で外部結合
をとる入出力部構造としてもよい。
ても、第１の実施形態で述べたように、配列した内導体
形成孔の外側の内導体形成孔２ａ，２ｆよりさらに外側
に、それらの内導体形成孔に平行な励振孔を設け、送信
信号入力部または受信信号出力部を、励振孔で外部結合
をとる入出力部構造としてもよい。
【００４２】なお、前述の実施形態では、断面形状が四
角の貫通孔９を形成しているが、この形状に限らず、断
面が円形、楕円形、多角形である貫通孔であっても、同
様の効果を得ることができる。
角の貫通孔９を形成しているが、この形状に限らず、断
面が円形、楕円形、多角形である貫通孔であっても、同
様の効果を得ることができる。
【００４３】次に、第４の実施形態に係る通信装置の構
成について、図１０を参照して説明する。図１０は通信
装置のブロック図である。図１０において、ＡＮＴは送
受信アンテナ、ＤＰＸはデュプレクサ、ＢＰＦａ、ＢＰ
Ｆｂはそれぞれ帯域通過フィルタ、ＡＭＰａ、ＡＭＰｂ
はそれぞれ増幅回路、ＭＩＸａ、ＭＩＸｂはそれぞれミ
キサ、ＯＳＣはオシレータ、ＳＹＮはシンセサイザ、Ｉ
Ｆは中間周波信号である。ＭＩＸａはＳＹＮから出力さ
れる中間周波数信号をＩＦ信号で変調し、ＢＰＦａは送
信周波数の帯域のみを通過させ、ＡＭＰａはこれを電力
増幅してＤＰＸを介しＡＮＴより送信する。ＡＭＰｂは
ＤＰＸから出力される信号を増幅し、ＢＰＦｂはからＡ
ＭＰｂから出力される信号のうち受信周波数帯域のみを
通過させる。ＭＩＸｂはＢＰＦｃより出力される周波数
信号と受信信号とをミキシングして中間周波信号ＩＦを
出力する。
成について、図１０を参照して説明する。図１０は通信
装置のブロック図である。図１０において、ＡＮＴは送
受信アンテナ、ＤＰＸはデュプレクサ、ＢＰＦａ、ＢＰ
Ｆｂはそれぞれ帯域通過フィルタ、ＡＭＰａ、ＡＭＰｂ
はそれぞれ増幅回路、ＭＩＸａ、ＭＩＸｂはそれぞれミ
キサ、ＯＳＣはオシレータ、ＳＹＮはシンセサイザ、Ｉ
Ｆは中間周波信号である。ＭＩＸａはＳＹＮから出力さ
れる中間周波数信号をＩＦ信号で変調し、ＢＰＦａは送
信周波数の帯域のみを通過させ、ＡＭＰａはこれを電力
増幅してＤＰＸを介しＡＮＴより送信する。ＡＭＰｂは
ＤＰＸから出力される信号を増幅し、ＢＰＦｂはからＡ
ＭＰｂから出力される信号のうち受信周波数帯域のみを
通過させる。ＭＩＸｂはＢＰＦｃより出力される周波数
信号と受信信号とをミキシングして中間周波信号ＩＦを
出力する。
【００４４】図１０に示したデュプレクサＤＰＸには、
図１〜９に示した構造の誘電体デュプレクサを用いるこ
とができる。このようにして、スプリアス特性の優れる
小型の誘電体デュプレクサを用いることにより、所定の
通信性能を有する高性能で小型の通信装置を構成するこ
とができる。
図１〜９に示した構造の誘電体デュプレクサを用いるこ
とができる。このようにして、スプリアス特性の優れる
小型の誘電体デュプレクサを用いることにより、所定の
通信性能を有する高性能で小型の通信装置を構成するこ
とができる。
【００４５】
【発明の効果】この発明によれば、略直方体形状の誘電
体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方の面か
ら、それに対向する他方の面にかけて、それぞれの内面
に内導体を形成した複数の内導体形成孔を設け、前記誘
電体ブロックの外面に外導体、および外導体から離間し
た入出力端子を形成し、送信側の複数の内導体形成孔と
受信側の複数の内導体形成孔との間に、前記内導体形成
孔の軸方向に平行な一方の面から、それに対向する他方
の面にかけて外導体同士を導通させる短絡導体を設ける
ことにより、ＴＥモードによる影響を低減でき、優れた
スプリアス特性を有する誘電体デュプレクサを構成でき
る。
体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方の面か
ら、それに対向する他方の面にかけて、それぞれの内面
に内導体を形成した複数の内導体形成孔を設け、前記誘
電体ブロックの外面に外導体、および外導体から離間し
た入出力端子を形成し、送信側の複数の内導体形成孔と
受信側の複数の内導体形成孔との間に、前記内導体形成
孔の軸方向に平行な一方の面から、それに対向する他方
の面にかけて外導体同士を導通させる短絡導体を設ける
ことにより、ＴＥモードによる影響を低減でき、優れた
スプリアス特性を有する誘電体デュプレクサを構成でき
る。
【００４６】また、この発明によれば、前記誘電体ブロ
ックにアンテナ用励振孔が設けられた場合でも、該励振
孔に交差する位置に短絡電極を設けることにより、優れ
たスプリアス特性を有する誘電体デュプレクサを構成で
きる。
ックにアンテナ用励振孔が設けられた場合でも、該励振
孔に交差する位置に短絡電極を設けることにより、優れ
たスプリアス特性を有する誘電体デュプレクサを構成で
きる。
【００４７】また、この発明によれば、前記誘電体デュ
プレクサを備えることにより、優れた通信特性を有する
通信装置を構成できる。
プレクサを備えることにより、優れた通信特性を有する
通信装置を構成できる。
【図１】第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外
観斜視図
観斜視図
【図２】第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの断
面図
面図
【図３】誘電体デュプレクサに発生するＴＥモードの磁
界分布図
界分布図
【図４】第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサのス
プリアス特性図
プリアス特性図
【図５】第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外
観斜視図
観斜視図
【図６】第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの断
面図
面図
【図７】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外
観斜視図
観斜視図
【図８】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの上
面図および断面図
面図および断面図
【図９】第３の実施形態に係る他の構造の誘電体デュプ
レクサの外観斜視図および断面図
レクサの外観斜視図および断面図
【図１０】第４の実施形態に係る通信装置のブロック図
【図１１】従来の誘電体デュプレクサの外観斜視図
１−誘電体ブロック ２ａ〜２ｆ−内導体形成孔 ３ａ〜３ｆ−内導体 ４ａ〜４ｆ−内導体非形成部 ５−外導体 ６，７，８−入出力電極 ９−貫通孔 １０−短絡電極 １１−励振孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 英幸 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Ｆターム(参考） 5J006 HA04 HA05 HA12 HA15 HA26 HA27 JA01 JA32 KA06 KA11 LA01 NA04 NC03
Claims (3)
- 【請求項１】 略直方体形状の誘電体ブロックの内部
に、該誘電体ブロックの一方の面から、それに対向する
他方の面にかけて、それぞれの内面に内導体を形成した
複数の内導体形成孔を設け、前記誘電体ブロックの外面
に外導体、および外導体から離間した入出力端子を形成
した誘電体デュプレクサにおいて、 送信側の複数の内導体形成孔と受信側の複数の内導体形
成孔との間に、前記内導体形成孔の軸方向に平行な一方
の面から、それに対向する他方の面にかけて外導体同士
を導通させる短絡導体を少なくとも一つ設けた誘電体デ
ュプレクサ。 - 【請求項２】 前記誘電体ブロックにアンテナ用励振孔
を設け、該励振孔に交差する位置に、前記短絡導体を少
なくとも一つ設けた請求項１に記載の誘電体デュプレク
サ。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の誘電体デュプ
レクサを備えた通信装置。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2001342004A JP2002290108A (ja) | 2001-01-22 | 2001-11-07 | 誘電体デュプレクサおよび通信装置 |
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| EP02001343A EP1227535A1 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-18 | Dielectric duplexer and communication apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-13601 | 2001-01-22 | ||
| JP2001013601 | 2001-01-22 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=26608086
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|---|---|---|---|
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| CN (1) | CN1198357C (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014049922A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | パナソニック株式会社 | 半同軸共振器 |
| JP2022550163A (ja) * | 2019-09-30 | 2022-11-30 | 華為技術有限公司 | 誘電体フィルタおよび通信デバイス |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10950918B1 (en) * | 2019-12-02 | 2021-03-16 | The Chinese University Of Hong Kong | Dual-mode monoblock dielectric filter |
| US11139548B2 (en) | 2019-12-02 | 2021-10-05 | The Chinese University Of Hong Kong | Dual-mode monoblock dielectric filter and control elements |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0093956B1 (en) | 1982-05-10 | 1989-09-06 | Oki Electric Industry Company, Limited | A dielectric filter |
| JPH09252206A (ja) | 1996-01-08 | 1997-09-22 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体フィルタ |
| US5929721A (en) * | 1996-08-06 | 1999-07-27 | Motorola Inc. | Ceramic filter with integrated harmonic response suppression using orthogonally oriented low-pass filter |
| JPH10276010A (ja) * | 1997-01-29 | 1998-10-13 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体フィルタ及び誘電体デュプレクサ |
| JP3327196B2 (ja) | 1997-12-25 | 2002-09-24 | 株式会社村田製作所 | 誘電体フィルタ及び誘電体デュプレクサ |
| JP2001007605A (ja) | 1999-06-25 | 2001-01-12 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサおよび通信装置 |
-
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- 2001-11-07 JP JP2001342004A patent/JP2002290108A/ja active Pending
- 2001-12-28 US US10/033,763 patent/US6661310B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-01-18 EP EP02001343A patent/EP1227535A1/en not_active Withdrawn
- 2002-01-21 KR KR10-2002-0003288A patent/KR100401970B1/ko active IP Right Grant
- 2002-01-22 CN CNB021024006A patent/CN1198357C/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014049922A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | パナソニック株式会社 | 半同軸共振器 |
| US9595746B2 (en) | 2012-09-26 | 2017-03-14 | Nokia Solutions And Networks Oy | Semi-coaxial resonator comprised of columnar shaped resonant elements with square shaped plates, where vertical screw holes are disposed in the square shaped plates |
| JP2022550163A (ja) * | 2019-09-30 | 2022-11-30 | 華為技術有限公司 | 誘電体フィルタおよび通信デバイス |
| JP7351002B2 (ja) | 2019-09-30 | 2023-09-26 | 華為技術有限公司 | 誘電体フィルタおよび通信デバイス |
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| US20020097113A1 (en) | 2002-07-25 |
| CN1367549A (zh) | 2002-09-04 |
| CN1198357C (zh) | 2005-04-20 |
| EP1227535A1 (en) | 2002-07-31 |
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Legal Events
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