JP2004172593A - 誘電体構成要素アレイ - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、貫通導体の電磁フィルタとそのフィルタを製作する方法とを含んでいる。
【解決手段】 少なくとも２個の誘電体構成要素がハウジング又はプリント回路基板の様な第１の面に支持される。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電磁フィルタ及び電磁フィルタを製造する方法に関するものである。

従来の技術において、貫通導体を円周方向に取り巻く平円盤状のキャパシタを用いることが知られている。このような構成は、シリンダ状の内部および外部電極部分を有している。外部電極部分は接地プレートに電気的に接続され、又内部電極部分と貫通導体の間は電気的に接続されている。平円盤状のキャパシタを使用する結果、このような構成は高価であり、設計変更は容易に許容されない。

［発明の開示］
本発明は、貫通導体のための電磁フィルタを含んでいる。この発明の一実施例においては、少なくとも二つの誘電体構成要素が基板の第１の面に支持されている。誘電体構成要素は例えばキャパシタである。第１の面は実質上平坦であり、基板はまた、第２の面と貫通表面とを有している。貫通表面は第１の面から第２の面に延びる孔口（ｏｒｉｆｉｃｅ）を規定している。この孔口を通って貫通導体が延びている。

本発明はまた、電磁フィルタを製造する方法を含んでいる。本発明による一つの方法においては、基板が用意される。この基板は、実質上平坦な第１の面と第２の面と貫通表面とを有している。貫通表面は、第１の面から第２の面に延びる孔口を規定している。貫通導体が孔口を通って延びるように設けられる。第１の誘電体構成要素が第１の面に貫通導体の近くで支持されている。第２の誘電体構成要素が、第１の面に貫通導体の近くで支持されている。

本発明の特徴及び目的をさらに理解するために、添付の図面との関連において以下に詳細な説明を述べる。

発明を実施するための形態

本発明は、電磁フィルタの形態で実施することができる。図１は、そのようなフィルタの概略図である。このフィルタは、実質上平坦な第１の面１３を有する基板１０を含んでいる。基板１０は例えば、保護ハウジング又はプリント回路基板である。基板１０は、第２の面１６と貫通表面１９とを有している。貫通表面１９は、第１の面１３から第２の面１６に延びる孔口２２を規定している。貫通導体２５が孔口２２を通って延びている。

図２は、基板１０の第１の面に支持されている第１の誘電体構成要素２８を示している。第１の誘電体構成要素２８は、導体２５を部分的に包囲している。第２の誘電体構成要素３１は、基板１０の第１の面１３に支持されている。この第２の誘電体構成要素３１は、導体２５を部分的に包囲している。誘電体構成要素２８、３１はそれぞれ、貫通導体２５によって伝達される信号のフィルタとして配置されたキャパシタである。

図３は、本発明によるデバイスをその特徴を示すために部分的に断面図で示したものである。たとえば、キャパシタは、貫通導体２５の軸４０に垂直な平面に配置され、誘電体物質４３によって分離されたプレート３４、３７を有している。誘電体物質４３は、たとえば、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、アルミナ、ポリエステル、ポリアミド、または金属酸化物である。導体２５のまわりに多くの個別の誘電体構成要素２８，３１を付加すればするほど、その電磁特性は平円盤状のキャパシタのそれに近づく。もし、個々の誘電体構成要素が基板の同じ表面に支持されたチップキャパシタであると、コストの低減を実現することができる。なぜなら、チップキャパシタは、平円盤状のキャパシタよりも遥かに安価であるからである。さらに、チップキャパシタは、同じあるいは同様の外寸法を有しても、異なる電磁特性をもつことができるから、本発明によるフィルタの電磁特性をより容易に変更することができる。図４は、図３に示す構成を基板１０の両面１３、１６に実施した本発明のデバイスを示す。

誘電体構成要素２８、３１、４６、４９の一つまたはそれ以上のものが、第１の面１３に関連づけられた第１の導電性接触部５２に電気的に接続されている。第１の導電性接触部５２は、たとえば、基板上のトレース（ｔｒａｃｅ）である。第１の導電性接触部５２は、プレート３４の一つを電気的に基板１０に接続する。誘電体構成要素２８、３１、４６、４９の第１の導電性接触部５２を、誘電体構成要素２８、３１、４６、４９を基板１０に対して固定するために使用してもよいが、この第１の導電性接触部５２を、必ずしもその目的のために使用しなければならないわけではない。各誘電体構成要素２８、３１、４６、４９は、これら各誘電体構成要素２８、３１、４６、４９の一面が導電性又は非導電性物質によって基板１０に結合されるかたちで実装されていても良い。たとえば、接着剤を使用して誘電体構成要素２８、３１、４６、４９を第１の面１３に結合させて、これらの誘電体構成要素を基板１０に固定することができる。

さらに、誘電体構成要素２８、３１、４６、４９の一つあるいはそれ以上のものは、貫通導体２５に電気的に接続された第２の導電性接触部５５を有している。この第２の導電性接触部５５は、他方のプレート３７を貫通導体２５に電気的に接続する。第２の導電性接触部５５は、孔口２２内でない位置で貫通導体２５に接続される。このような構成によって、基板１０は第１の電位をもち、導体２５は第２の電位をもつことができる。

図５は、図１に示す実施例と同様の実施例を示す。図５では、別のキャパシタ６５が、２本の導体２５Ａ、２５Ｂの間に電気的に配置される。トレース６８がキャパシタ６５内の第１の組のプレートを導体２５Ａに電気的に接続している。トレース７１がキャパシタ６５内の第２の組のプレートを導体２５Ｂに電気的に接続している。このような構成によって付加的な電磁フィルタが完成される。

図６は、本発明の方法のフローチャートである。本発明の実施例において、基板が用意される（１００）。この基板は、実質的に平坦な第１の面と第２の面と貫通表面とを有している。この貫通表面は、第１の面から第２の面に延長する孔口を規定し、又この孔口を通って延長する貫通導体が用意される（１０３）。第１の誘電体構成要素が第１の面に貫通導体の近くで支持される（１０６）。そして、第１の誘電体構成要素は、たとえば、第１の面の少なくとも一部にこの誘電体構成要素の導電性接触部をハンダ付けすることによって基板に接続される。第２の誘電体構成要素が第１の誘電体構成要素と同じような方法で、第１の面に支持される（１０９）。これらの誘電体構成要素のそれぞれは、たとえば、各誘電体構成要素の導電性接触部を貫通導体にハンダ付けすることによって、貫通導体に電気的に接続される。

本発明を一又はそれ以上の特定の実施例によって説明したが、本発明の他の実施例も本発明の概念および範囲を逸脱することなく可能であることが理解される。したがって、この発明は、前述の請求の範囲およびその合理的な解釈によってのみ限定されるものである。

本発明によるデバイスの概略平面図である。 本発明によるデバイスの部分斜視図である。 本発明によるデバイスの部分断面図である。 本発明によるデバイスの部分断面図である。 本発明によるデバイスの概略平面図である。 本発明による方法のフローチャートである。

Claims (20)

1. 実質上平坦な第１の面と、第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に延びる孔口を規定している貫通表面とを有する基板と、
   前記孔口を通って延びる貫通導体と、
   前記第１の面に支持され、前記導体を部分的に包囲する第１の誘電体構成要素と、
   前記第１の面に支持され、前記導体を部分的に包囲する第２の誘電体構成要素と、からなることを特徴とする電磁フィルタ。
2. 前記第１の誘電体構成要素がキャパシタであることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
3. 前記第１の誘電体構成要素が互いに誘電体物質によって分離された導電性プレートを有していることを特徴とする請求項２に記載のフィルタ。
4. 前記第１の誘電体構成要素が前記第１の面に電気的に接続された導電性接触部を有していることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
5. 前記第１の誘電体構成要素が、前記導電性接触部に電気的に接続された第１の導電性プレートと、前記第１の導電性プレートから誘電体物質によって分離され、前記導電性接触部に電気的に接続されていない第２の導電性プレートとを有していることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ。
6. 前記第１の誘電体構成要素が、前記貫通導体に電気的に接続されている導電性接触部を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
7. 前記導電性接触部が前記孔口内にないことを特徴とする請求項６に記載のフィルタ。
8. 前記第１の誘電体構成要素が、前記導電性接触部に電気的に接続された第１の導電性プレートと、前記第１の導電性プレートから誘電体物質によって分離され、前記導電性接触部に電気的に接続されていない第２の導電性プレートとを有していることを特徴とする請求項６に記載のフィルタ。
9. それぞれの誘電体構成要素が前記第１の面に電気的に接続された導電性接触部を有していることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
10. それぞれの誘電体構成要素が、前記導電性接触部に電気的に接続された第１の導電性プレートと、前記第１の導電性プレートから誘電体物質によって分離され、前記導電性接触部に電気的に接続されていない第２の導電性プレートとを有していることを特徴とする請求項９に記載のフィルタ。
11. それぞれの誘電体構成要素が、前記貫通導体に電気的に接続されている導電性接触部を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
12. 前記導電性接触部が孔口内にないことを特徴とする請求項１１に記載のフィルタ。
13. それぞれの誘電体構成要素が、前記導電性接触部に電気的に接続された第１の導電性プレートと、前記第１の導電性プレートから誘電体物質によって分離され、前記導電性接触部に電気的に接続されていない第２の導電性プレートとを有していることを特徴とする請求項１１に記載のフィルタ。
14. 前記基板が第１の電位にあり、前記導体が第２の電位にあることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
15. 前記第１の誘電体構成要素は、前記基板に導電性物質によって接続された面を有していることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
16. 前記第１の誘電体構成要素は、導電性物質によって前記貫通導体に接続された面を有していることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
17. 前記導電性物質が前記孔口内にないことを特徴とする請求項１６に記載のフィルタ。
18. 電磁フィルタを製造するための方法であって、
    実質上平坦な第１の面と、第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に延びる孔口を規定している貫通表面とを有する基板を用意し、
    前記孔口を通って延びる貫通導体を用意し、
    第１の誘電体構成要素を前記第１の面に前記貫通導体の近くで支持し、
    第２の誘電体構成要素を前記第１の面に前記貫通導体の近くで支持することからなることを特徴とする電磁フィルタの製造方法。
19. さらに、各誘電体構成要素の導電性接触部を前記基板に電気的に接続することからなることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. さらに、各誘電体構成要素の導電性接触部を前記貫通導体に電気的に接続することからなることを特徴とする請求項１８に記載の方法。

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