JP2006186525A - フィルタ装置、デュプレクサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入出力電極の配置位置の自由度を確保すること。
【解決手段】このフィルタ装置1は、誘電体部材10と、誘電体部材10に第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔内周面に、一端側を第１の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなるフィルタ共振器と、誘電体部材10にフィルタ共振器と隣接する第２の貫通孔117を形成し、該第２の貫通孔117内周面に、該第２の貫通孔117の一方の端部側で接地され他方の端部側を引出電極143とした導体層を形成してなる励振器と、誘電体部材10に励振器と隣接する第３の貫通孔を形成し、該第３の貫通孔内周面に、一端側を第３の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなり、所定の周波数に共振するトラップ共振器と、誘電体部材10の表面12に、引出電極143から励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介してトラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば誘電体材料に共振器を形成してなるフィルタ装置、デュプレクサ装置に関する。

通信装置の小型化と利用周波数の高周波数化に伴い、フィルタ装置の小型化に関する技術開発が進められている。このようなフィルタ装置として、誘電体材料に貫通孔を形成し当該貫通孔内周面に導体層を形成した共振器を複数構成してなる誘電体フィルタが知られている（例えば特許文献１）。例えば特許文献１には、誘電体部材に複数の共振器を並列に配置したデュプレクサが開示されている。

ところで、デュプレクサ装置に適用するフィルタのように、通過周波数帯域のエッジ部分において急峻な減衰極が必要とされる場合がある。こうした減衰極は、共振器の大きさや配置によって変動するが、極度に小型化したフィルタやデュプレクサなどにおいては、トラップ共振器をさらに付加して必要な減衰極を確保することが行われる。トラップ共振器は、所定の周波数帯域の信号を通過させるフィルタとは別に、主として減衰極を生成し調整するために設けられる共振器である。

特許文献１にも示されるように、トラップ共振器は、フィルタを構成する共振器と同一平面上に形成されるが、フィルタを通過させる信号を入出力する電極の間ではなく外側に形成される。すなわち、トラップ共振器はフィルタの付加要素であってフィルタを直接構成する要素ではないため、フィルタを構成する共振器列の一番外側に配置されることになる。

一方、フィルタを構成する共振器列の一番外側に共振器が配置されることにより、フィルタの入出力電極の配置位置の自由度が狭くなり、接続線路の引き回しによる損失が大きくなるという問題が生じていた。
特開平８−３２３１３号公報

このように従来のフィルタ装置、デュプレクサ装置では、入出力電極の配置位置の自由度が狭くなるという問題がある。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、入出力電極の配置位置の自由度を確保することのできるフィルタ装置、デュプレクサ装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、本発明の第１の発明に係るフィルタ装置は、誘電体部材と、誘電体部材に第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔内周面に、一端側を前記第１の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなるフィルタ共振器と、誘電体部材にフィルタ共振器と隣接する第２の貫通孔を形成し、該第２の貫通孔内周面に、該第２の貫通孔の一方の端部側で接地され他方の端部側を引出電極とした導体層を形成してなる励振器と、誘電体部材に励振器と隣接する第３の貫通孔を形成し、該第３の貫通孔内周面に、一端側を第３の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなり、所定の周波数に共振するトラップ共振器と、引出電極に接続され、第１ないし第３の貫通孔がなす貫通孔列と並行する誘電体部材の表面に、引出電極から励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介してトラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極とを備えたことを特徴としている。

第２の発明に係るフィルタ装置は、直方体形状の誘電体部材と、誘電体部材の対向する第１の面から第２の面に向けて第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔内周面に、第１の貫通孔の第１の面側で接地させた導体層を形成してなるフィルタ共振器と、誘電体部材の第１の面から第２の面に向けてフィルタ共振器と隣接する第２の貫通孔を形成し、該第２の貫通孔内周面に、第２の貫通孔の第２の面側で接地され第１の面側を引出部とした導体層を形成してなる励振器と、誘電体部材の第１の面から第２の面に向けて励振器と隣接する第３の貫通孔を形成し、該第３の貫通孔内周面に、第１の面側で接地させた導体層を形成してなり、所定の周波数に共振するトラップ共振器と、引出部に接続され、第１ないし第３の貫通孔がなす貫通孔列と並行する誘電体部材の第３の面に、第１の面に形成された引出部から第３の面における励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介して前記トラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極とを備えたことを特徴としている。

第３の発明に係るフィルタ装置は、第１および第２の発明に係るフィルタ装置において、入出力電極は、屈曲部において略直角に屈曲してトラップ共振器と直交するように形成したことを特徴としている。

第４の発明に係るフィルタ装置は、第１ないし第３の発明に係るフィルタ装置において、入出力電極は、入出力電極形成面における励振器の略中点と対応する位置において屈曲するように形成したことを特徴としている。

第５の発明に係るフィルタ装置は、第１ないし第４の発明に係るフィルタ装置において、入出力電極は、さらに、貫通孔列と対向する面に跨るように形成されたことを特徴としている。

第６の発明に係るデュプレクサ装置は、第１ないし第５の発明に係るフィルタ装置を備えたことを特徴としている。

このように、本発明のフィルタ装置、デュプレクサ装置では、励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介してトラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極を備えたので、入出力電極の配置位置の自由度を高めることができる。

本発明によれば、フィルタ装置、デュプレクサ装置の入出力電極の配置位置の自由度を高めることができる。

以下、本発明の１実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る第１の実施形態のデュプレクサ装置の原理的回路構成を示す図である。図１に示すように、この実施形態のデュプレクサ装置１は、共振器Ｌ１ないしＬ６と、励振器Ｄ１およびＤ２と、結合インダクタＬ１１ないしＬ１３、Ｌ２１ないしＬ２３およびＬ３１と、結合容量Ｃ１１ないしＣ１３、Ｃ２１ないしＣ２３およびＣ３１と、入出力容量Ｃ１とを有している。

共振器Ｌ１ないしＬ３は、それぞれの一端が、互いに並列接続された等価的な結合インダクタＬ１１およびＬ１２ならびに結合容量Ｃ１１およびＣ１２を介して接続され、それぞれの他端が接地された共振体である。共振器Ｌ１ないしＬ３は、誘電体材料に貫通孔を形成し、当該貫通孔内壁面に導体層を形成して管状導体をなすことにより構成される。

共振器Ｌ１ないしＬ３は、デュプレクサ装置１における受信フィルタ１ａを構成する。すなわち、共振器Ｌ１が、入出力容量Ｃ１を介して受信端子Ｒに接続されるとともに、共振器Ｌ３が、互いに並列接続された結合インダクタＬ１３および結合容量Ｃ１３を介して接続された励振器Ｄ１（励振孔Ｄ１）を通じてアンテナ端子ＡＮＴと接続される。共振器Ｌ１ないしＬ３は、その通過周波数および帯域に応じた大きさに形成され、それぞれ目標周波数の波長の略四分の一の長さの共振長を有している。

共振器Ｌ１ないしＬ３を相互に接続する結合インダクタＬ１１およびＬ１２ならびに結合容量Ｃ１１およびＣ１２は、それぞれ結合インダクタよりも結合容量が支配的となるように構成される。すなわち、共振器Ｌ１ないしＬ３は、互いに容量性結合となるように構成され、その結果、通過周波数帯域の低周波側に減衰極が発生する。

共振器Ｌ４およびＬ５は、それぞれの一端が互いに並列接続された等価的な結合インダクタＬ２２および結合容量Ｃ２２を介して接続され、それぞれの他端が接地された共振体である。共振器Ｌ４およびＬ５は、誘電体材料に貫通孔を形成し、当該貫通孔内壁面に導体層を形成して管状導体をなすことにより構成される。

共振器Ｌ４およびＬ５は、デュプレクサ装置１における送信フィルタ１ｂを構成する。すなわち、共振器Ｌ５が、互いに並列接続された結合インダクタＬ２３および結合容量Ｃ２３を介して接続された励振器Ｄ２（励振孔Ｄ２）を通じて送信端子Ｔに接続されるとともに、共振器Ｌ４が、互いに並列接続された結合インダクタＬ２１および結合容量Ｃ２１を介して接続された励振器Ｄ１を通じてアンテナ端子ＡＮＴと接続される。共振器Ｌ４およびＬ５は、その通過周波数および帯域に応じた大きさに形成され、それぞれ目標周波数の波長の略四分の一の長さの共振長を有している。励振器Ｄ２は、誘電体材料に貫通孔を形成し、当該貫通孔内壁面に導体層を形成して管状導体をなすことにより構成される。

共振器Ｌ４およびＬ５を相互に接続する結合インダクタＬ２２および結合容量Ｃ２２は、結合容量よりも結合インダクタが支配的となるように構成される。すなわち、共振器Ｌ４およびＬ５は、互いに磁界性結合となるように構成され、その結果、通過周波数帯域の高周波側に減衰極が発生する。

トラップ共振器Ｌ６（共振器Ｌ６）は、一端が互いに並列接続された等価的な結合インダクタＬ３１および結合容量Ｃ３１を介して励振器Ｄ２と接続され、他端が接地された共振体である。トラップ共振器Ｌ６は、所定の周波数に共振することで送信フィルタ１ｂの通過特性（減衰特性）に所定の減衰極を発生させる機能を有しており、当該減衰極の周波数に応じた大きさに形成され、目標周波数の波長の略四分の一の長さの共振長を有している。

このように、この実施形態に係るデュプレクサ装置１は、受信フィルタ１ａ、送信フィルタ１ｂおよびトラップ共振器Ｌ６より構成されている。

続いて、図２ないし図４を参照して、この実施形態に係るデュプレクサ装置１の構成を詳細に説明する。図２は、この実施形態に係るデュプレクサ装置１の外観を示す斜視図、図３は、図２と逆の視点からみた斜視図、図４は、図２に示すデュプレクサ装置１における矢視ＡＢから底面方向の断面を示す断面図である。

図２および図３に示すように、このデュプレクサ装置１は、例えばセラミックなどの誘電体材料を直方体形状に形成した誘電体部材１０からなり、正面１１、平面１２、底面１３、背面１４、側面１５および１６を有している。正面１１には、貫通孔１１１ないし１１８（一部図示せず）と、座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６および１２８と、接地導体１３１ａおよび１３１ｂとが形成されている。平面１２には、電極１４１ないし１４３と、接地導体１３２とが形成されている。底面１３には、接地導体１３３が略全面に形成されている。背面１４には、貫通孔１１１ないし１１８と、電極１４２および１４３と、接地導体１３４とが形成されている。側面１５には、接地導体１３５が形成され、側面１６には、電極１４３および接地導体１３６が形成されている。

貫通孔１１１ないし１１８は、正面１１から背面１４へ向けてそれぞれ同一方向に貫通した貫通孔であり、略円形断面を有している。貫通孔１１１ないし１１８は、正面１１の短手方向の略中心位置で直線上に形成されている。貫通孔１１１、１１４および１１７は、それぞれ平面１２に形成された電極１４１、１４２および１４３と対応する位置に形成されている。

座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６および１２８は、正面１１から背面１４へ向けて形成された凹型領域（盲穴）である。このうち座ぐり孔１２１は、略円形断面を有しており、座ぐり孔１２２、１２３、１２５、１２６および１２８は、長軸が正面１１の短手方向の長孔形状の断面を有している。座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６および１２８は、それぞれ貫通孔１１１ないし１１３、１１５、１１６および１１８の正面１１における開放端を取り込むように、それぞれの貫通孔と一体的に形成されている。座ぐり孔１２１は、電極１４１と対応する位置および対応する大きさに形成される。

接地導体１３１ないし１３６は、デュプレクサ装置１が実装されたときに接地されるグラウンド電極であり、互いに一体的に形成されている。接地導体１３１ないし１３６は、例えば銀などの導体材料を誘電体部材１０の壁面に塗布して焼成することで形成される。

接地導体１３１ａおよび１３１ｂは、それぞれ後述する貫通孔１１４および１１７の内壁面に形成される導体層を平面１１において接地する作用をする導体層である。接地導体１３１ａおよび１３１ｂは、平面１１をその短手方向に帯状に切削した陥凹領域に導体材料を形成してなる。

接地導体１３２は、貫通孔１１１ないし１１８の貫通孔列がなす面と平行する平面１２上に形成された導体層であり、例えば銀厚膜などである。接地導体１３２には、誘電体部材１０を露出させて接地導体１３２から分離した電極１４１ないし１４３が形成されている。接地導体１３３は、接地導体１３２と対向する底面１３のほぼ全面に形成された導体層である。

接地導体１３４は、座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６および１２８が形成された正面１１と対向する背面１４の略全面に形成された導体層である。接地導体１３５および１３６は、貫通孔１１１ないし１１８の列方向に対向する側面１５および１６に形成された導体層である。

電極１４１は、正面１１と接する平面１２の辺部領域に形成された矩形の面状導体領域、電極１４２は、背面１４と接する平面１２の辺部から背面１４の略中央部にかけて形成された帯状導体領域、電極１４３は、背面１４と接する平面１２の辺部から背面１４と接する側面１６の辺部および背面１４の略中央部にかけて形成されたＬ字型の帯状導体領域であり、このデュプレクサ装置１のそれぞれ受信端子Ｒ、アンテナ端子ＡＮＴおよび送信端子Ｔに対応する。電極１４１ないし１４３は、例えばスクリーン印刷などにより形成される。

電極１４１は、平面１２の平行方向での共振器Ｌ１（座ぐり孔１２１）の位置および大きさに対応して形成され、入出力容量Ｃ１を構成している。

電極１４２は、平面１２の平行方向での貫通孔１１４の位置および大きさに対応して形成されるとともに、背面１４において貫通孔１１４を取り囲む円形に形成されている。この電極１４２の円形に形成された部分は、引出部として機能する。電極１４２は、背面１４において、後述する貫通孔１１４の内壁面に形成された導体層と一体的に接続されている。

電極１４３は、平面１２の平行方向での貫通孔１１７の位置および大きさに対応して形成されるとともに、背面１４において貫通孔１１７を取り囲む円形に形成されている。この電極１４３の円形に形成された部分は、引出部として機能する。電極１４３は、背面１４において、後述する貫通孔１１７の内壁面に形成された導体層と一体的に接続されている。また、電極１４３は、平面１２においてＬ字状に形成されて側面１６に向けて延伸し、側面１６の短辺方向に横断するように帯状に形成されている。

次に、図４を参照して貫通孔１１１ないし１１８と座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６および１２８とがなす共振器Ｌ１ないしＬ６および励振器Ｄ１およびＤ２の構成を詳細に説明する。図４は、この実施形態に係るデュプレクサ装置１について、図２の矢視ＡＢから底面方向をみた断面を示す断面図である。

図４に示すように、この実施形態に係るデュプレクサ装置１では、貫通孔１１１ないし１１８は、正面１１から背面１４に向けて同一方向（同一平面内）に並列に形成されている。

座ぐり孔１２１ないし１２３は、それぞれ貫通孔１１１ないし１１３と段部を介して一体的に形成されている。そして、座ぐり孔１２１ないし１２３および貫通孔１１１ないし１１３の内壁面には導体層が形成され、それぞれ大径部と小径部とからなる管状導体１５１ないし１５３を構成している。管状導体１５１ないし１５３は、その小断面側において接地導体１３４と一体的に接続されるとともに大断面側が開放され、それぞれ図１に示す共振器Ｌ１ないしＬ３を構成する。そして、誘電体部材１０による互いに並列接続された仮想的な結合インダクタＬ１１および１２ならびに結合容量Ｃ１１およびＣ１２を介して結合している。なお図４に示すように、共振器Ｌ２およびＬ３をなす座ぐり孔１２２および１２３は、それぞれの中心軸が互いに接近する方向に貫通孔１１２および１１３から偏心して形成されている。すなわち、共振器Ｌ２およびＬ３は容量性結合をしている。

貫通孔１１４の内壁面には、導体層が形成され管状導体１５４を構成している。管状導体１５４は、正面１１において接地導体１３１ａと一体的に接続されるとともに、背面１４において電極１４２と一体的に接続され、図１に示す励振器Ｄ１（例振孔Ｄ１）を構成する。共振器Ｌ３および励振器Ｄ１は、誘電体部材１０による並列接続された仮想的な結合インダクタＬ１３および結合容量Ｃ１３を介して互いに結合している。

座ぐり孔１２５および１２６は、それぞれ貫通孔１１５および１１６と段部を介して一体的に形成されている。そして、座ぐり孔１２５および１２６および貫通孔１１５および１１６の内壁面には導体層が形成され、それぞれ大径部と小径部とからなる管状導体１５５および１５６を構成している。管状導体１５５および１５６は、その小断面側において接地導体１３４と一体的に接続されると共に大断面側が開放され、それぞれ図１に示す共振器Ｌ４およびＬ５を構成する。そして、誘電体部材１０による並列接続された仮想的な結合インダクタＬ２２および結合容量Ｃ２２を介して結合している。なお図４に示すように、共振器Ｌ４およびＬ５をなす座ぐり孔１２５および１２６は、それぞれ中心軸が互いに離間する方向に貫通孔１１５および１１６から偏心して形成されている。すなわち、共振器Ｌ４およびＬ５は磁界性結合をしている。励振器Ｄ１および共振器Ｌ５は、誘電体部材１０による並列接続された仮想的な結合インダクタＬ２１および結合容量Ｃ２１を介して互いに結合している。

貫通孔１１７の内壁面には、導体層が形成され管状導体１５７を構成している。管状導体１５７は、正面１１において接地導体１３１ｂと一体的に接続されるとともに、背面１４において電極１４３と一体的に接続され、図１に示す励振器Ｄ２（励振孔Ｄ２）を構成する。共振器Ｌ５および励振器Ｄ２は、誘電体部材１０による並列接続された仮想的な結合インダクタＬ２３および結合容量Ｃ２３を介して互いに結合している。

座ぐり孔１２８は、貫通孔１１８と段部を介して一体的に形成されている。そして、座ぐり孔１２８および貫通孔１１８の内壁面には導体層が形成され、大径部と小径部とからなる管状導体１５８を構成している。管状導体１５８は、その小断面側において接地導体１３４と一体的に接続されると共に大断面側が開放され、図１に示すトラップ共振器Ｌ６を構成する。そして、誘電体部材１０による並列接続された仮想的な結合インダクタＬ３１および結合容量Ｃ３１を介して励振器Ｄ２と結合している。

共振器Ｌ１ないしＬ６並びに励振器Ｄ１およびＤ２は、例えば銀などの導体材料を誘電体部材１０の壁面に塗布して焼成することで形成される。また、管状導体１５１ないし１５３、１５５、１５６および１５８に形成された段部は、正面１１から管状導体のそれぞれの長さの略３０％ほどの位置に設けられている。

このように、この実施形態のデュプレクサ装置１では、正面１１から背面１４に向けて形成された貫通孔１１１ないし１１８および座ぐり孔１２１ないし１２３、１２５、１２６、１２８からなる共振器Ｌ１ないしＬ６並びに励振器Ｄ１およびＤ２（管状導体１５１ないし１５８）が形成されている。そして、電極１４１は、共振器Ｌ１と入出力容量Ｃ１を介して結合している。また電極１４２は、励振器Ｄ１を介して共振器Ｌ３およびＬ４と結合している。電極１４３は、励振器Ｄ２を介して共振器Ｌ５およびＬ６と結合している。

このデュプレクサ装置１では、平面１２の電極１４２に入力された高周波信号（受信信号）は、励振器Ｄ１を介して共振器Ｌ３に入力される。共振器Ｌ１ないしＬ３（管状導体１５１ないし１５３）は、互いに並列接続された等価的な結合インダクタおよび結合容量を介して結合しているから、入力された高周波信号は共振器Ｌ１ないしＬ３において共振する。共振器Ｌ１に高周波信号が励起されると、当該高周波信号は結合容量Ｃ１を介して電極１４１に出力される。

一方、平面１２の電極１４３に入力された高周波信号（送信信号）は、励振器Ｄ２を介して共振器Ｌ５に入力される。共振器Ｌ４およびＬ５（管状導体１５５および１５６）は、互いに並列接続された等価的な結合インダクタおよび結合容量を介して結合しているから、入力された高周波信号は共振器Ｌ４およびＬ５において共振する。共振器Ｌ４と励振器Ｄ１とは結合しているから、共振器Ｌ４に高周波信号が励起されると、当該高周波信号は励振器Ｄ１を介して電極１４２に出力される。

また、電極１４３に入力された高周波信号は、励振器Ｄ２を介して共振器Ｌ６にも入力される。入力された高周波信号の周波数が共振器Ｌ６の所定の特性周波数である場合、入力された高周波信号のエネルギーは共振器Ｌ６において消費され、結果としてデュプレクサ装置１の周波数特性において減衰極が表れることになる。

ここで、図２、図５および図６を参照して電極１４３の形状とその作用について詳細に説明する。図５は、電極１４３の形状を矩形面状導体とした比較例、図６は、電極１４３の形状を変形した変形例を示す斜視図である。

図２に示すように、この実施形態に係るデュプレクサ装置１では、送信端子Ｔに対応する電極１４３は、背面１４において励振器Ｄ２（貫通孔１１７）の一端側と接続されている。そして、電極１４３は、励振器Ｄ２の配置位置に沿って背面１４から平面１２に跨って延びるように帯状に形成され、平面１２において側面１６方向に略直角に屈曲し、当該屈曲点から背面１６に跨るように帯状に形成されている。すなわち、電極１４３は、平面１２においてＬ字状をなし、トラップ共振器Ｌ６を略垂直に横切って側面１６に向けて延伸するように形成されている。

このような構成により、送信端子Ｔを背面１４側だけでなく側面１６側にも設けることが可能になり、デュプレクサ装置１の配置や配線の自由度を高めて配線引き回しによる損失を回避することができる。

仮に、送信端子Ｔとして、図５に示す電極２４３のような矩形面状電極を用いた場合を考えると、この実施形態に係るデュプレクサ装置１のようにＬ字型帯状電極とした場合と比較して、接地導体が形成されていない領域（電極２４３および誘電体部材１０の露出部分）が大きくなってしまう。このことは、本来接地電極に囲まれて動作するトラップ共振器Ｌ６の動作を不安定にする要因となり得る。

この実施形態に係るデュプレクサ装置１では、図２に示すように、電極１４３が平面１２においてＬ字状をなし、トラップ共振器Ｌ６を垂直に横切って側面１６に向けて形成したので、かかる不安定要素を排除することができる。また、平面１２において電極１４３がトラップ共振器Ｌ６と直交するので、トラップ共振器Ｌ６の動作に与える影響を最小限にすることができる。

なお、本発明は、図６に示す変形例のように、デュプレクサ装置３の電極３４３のような構成とすることも可能である。すなわち、送信端子Tをなす電極３４３を、トラップ共振器Ｌ６と直交させずに交差させても良い。この場合、第１の実施形態に係る電極１４３と比較して、電極３４３とトラップ共振器Ｌ６とが重なる領域が大きくなるが、第１の実施形態に係るデュプレクサ装置１と同様に、送信端子Ｔの配置位置の自由度をさらに高めることができる。

続いて、図７および図８を参照して、この実施形態に係るデュプレクサ装置１の実施例について説明する。図７および図８は、この実施形態に係るデュプレクサ装置の実施例の特性例（通過特性）を示す図である。

図２に示す誘電体部材１０として比誘電率４５のセラミックを用い、図２ないし４に示す構造で、幅７．０８ｍｍ、高さ１．４４ｍｍ、奥行（長さ）４．５０ｍｍのフィルタ装置１を作成して通過特性（減衰特性）を調べた。図７は、送信端子Ｔからアンテナ端子ＡＮＴに向けた送信フィルタ１ｂの通過特性であり、図８は、アンテナ端子ＡＮＴから受信端子Ｒへ向けた受信フィルタ１ａの通過特性である。図７に示すように、送信フィルタ１ｂでは磁界性結合による減衰極が通過帯域の高周波側に表れており、図８に示すように、受信フィルタ１ａでは容量性結合による減衰極が通過帯域の低周波側に表れている。また、図７に示すように、送信フィルタ１ｂの通過帯域の高周波側には、トラップ共振器Ｌ６による減衰極Ａが通過帯域エッジ部分に得られた。

このように、本発明のデュプレクサ装置によれば、トラップ共振器の特性を劣化させずにフィルタ端子の配置位置の自由度を高めることができる。その結果、配線引き回しによる損失を抑えることができる。

続いて、図９ないし図１２を参照して、本発明の第２の実施形態に係るデュプレクサ装置について詳細に説明する。図９は、この実施形態に係るデュプレクサ装置４の外観を示す斜視図、図１０は、この実施形態に係るデュプレクサ装置４の比較例の外観を示す斜視図、図１１は、この実施形態に係るデュプレクサ装置４の特性例、図１２は、この実施形態に係るデュプレクサ装置４の比較例の特性例である。なお、図９および図１０において、図２ないし４に示す第１の実施形態と同一の構成部分については同一の符号を付して示し、重複する説明を省略する。この実施形態に係るデュプレクサ装置４は、第１の実施形態に係るデュプレクサ装置１と比較して電極１４３の配置位置のみが相違している。

図９に示すように、この実施形態に係るデュプレクサ装置４では、第１の実施形態における電極１４３に代えて電極４４３を備えている。電極４４３は、背面１４において励振器Ｄ２（貫通孔１１７）の一端側と接続されている。そして、電極４４３は、励振器Ｄ２の配置位置に沿って背面１４から平面１２に跨って延びるように帯状に形成され、平面１２における励振器Ｄ２の略中心位置（貫通孔１１７の共振長の略二分の一の位置）において側面１６方向に略直角に屈曲し、当該屈曲点から背面１６に跨るように帯状に形成されている。すなわち、電極４４３は、平面１２における貫通孔１１７の形成位置に対応する直線と、平面１２および側面１６が接する辺の略中点からの垂線とが交わる位置においてＬ字状をなし、背面１４における貫通孔１１７の開口部と平面１２および側面１６が接する辺の略中点とに向けて帯状に延びるように形成されている。さらに、電極４４３は、平面１２および側面１６が接する辺の略中点から側面１６を横断するように帯状に延びるように形成されている。

結果として、電極４４３は、トラップ共振器Ｌ６の略中間位置を横断して側面１６に引き出されることになる。このように構成することで、電極４４３によるトラップ共振器Ｌ６への影響を最小限にしてトラップ共振器Ｌ６による減衰極特性を良好なものとすることができる。

ここで、図９に示すこの実施形態に係るデュプレクサ装置４の特性例について説明する。なお、図１における送信端子Ｔとして、図１０に示すようにＬ字形状を有さない電極５４３を備えたデュプレクサ装置５を比較例とした。図１１は、この実施形態に係るデュプレクサ装置４の特性例、図１２は、比較例に係るデュプレクサ装置５の特性例を示す図である。

図１１および図１２に示すように、この実施形態に係るデュプレクサ装置４では、トラップ共振器Ｌ６による減衰極Ｂにおける減衰量が、比較例のもの（減衰極Ｃ）と比べて大きい減衰量が得られた。

このようにこの実施形態に係るデュプレクサ装置では、トラップ共振器による減衰極における減衰量を大きくすることができる。

なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではない。上記実施形態では、デュプレクサ装置を例として説明したが、本発明に係るフィルタ端子（送信端子）の配置位置を単体のフィルタ装置に適用してもよい。かかる場合においても本発明の効果を発揮することができる。

上記実施形態では、デュプレクサ装置の誘電体部材を直方体としているが、これには限定されない。すなわち、貫通孔および座ぐり孔からなる共振器が同一方向に併設されるものであれば、同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、誘電体部材をセラミックにより構成しているが、これにも限定されない。すなわち、フィルタ装置を構成するのに適した比誘電率を有する誘電体材料であれば、同様に適用することができる。

本発明は、電気通信機器製造業等に適用することができる。

本発明の第１の実施形態に係るデュプレクサ装置の原理的回路構成を示す図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の外観を示す斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の外観を図２と逆の視点から示した斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の断面を示す断面図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の電極の形状を変形した比較例を示す斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の電極の形状を変形した変形例を示す斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の特性例を示す図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の特性例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るデュプレクサ装置の外観を示す斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の比較例の外観を示す斜視図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の特性例を示す図である。 この実施形態に係るデュプレクサ装置の比較例の特性例を示す図である。

符号の説明

１ないし５…デュプレクサ装置、１０…誘電体部材、１１…正面、１２…平面、１３…底面、１４…背面、１５・１６…側面、１１１ないし１１８…貫通孔、１２１ないし１２３・１２５・１２６・１２８…座ぐり孔、１３１ないし１３６…接地導体、１４１ないし１４３…電極、１５１ないし１５８…管状導体、Ｌ１ないしＬ６…共振器、Ｄ１・Ｄ２…励振器。

Claims (6)

1. 誘電体部材と、
   前記誘電体部材に第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔内周面に、一端側を前記第１の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなるフィルタ共振器と、
   前記誘電体部材に前記フィルタ共振器と隣接する第２の貫通孔を形成し、該第２の貫通孔内周面に、該第２の貫通孔の一方の端部側で接地され他方の端部側を引出電極とした導体層を形成してなる励振器と、
   前記誘電体部材に前記励振器と隣接する第３の貫通孔を形成し、該第３の貫通孔内周面に、一端側を前記第３の貫通孔の一方の端部側で接地させた導体層を形成してなり、所定の周波数に共振するトラップ共振器と、
   前記引出電極に接続され、前記第１ないし第３の貫通孔がなす貫通孔列と並行する前記誘電体部材の表面に、前記引出電極から前記励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介して前記トラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極と
   を備えたことを特徴とするフィルタ装置。
2. 直方体形状の誘電体部材と、
   前記誘電体部材の対向する第１の面から第２の面に向けて第１の貫通孔を形成し、該第１の貫通孔内周面に、前記第１の貫通孔の前記第１の面側で接地させた導体層を形成してなるフィルタ共振器と、
   前記誘電体部材の前記第１の面から第２の面に向けて前記フィルタ共振器と隣接する第２の貫通孔を形成し、該第２の貫通孔内周面に、前記第２の貫通孔の前記第２の面側で接地され前記第１の面側を引出部とした導体層を形成してなる励振器と、
   前記誘電体部材の前記第１の面から第２の面に向けて前記励振器と隣接する第３の貫通孔を形成し、該第３の貫通孔内周面に、前記第１の面側で接地させた導体層を形成してなり、所定の周波数に共振するトラップ共振器と、
   前記引出部に接続され、前記第１ないし第３の貫通孔がなす貫通孔列と並行する前記誘電体部材の第３の面に、前記第１の面に形成された前記引出部から前記第３の面における前記励振器の対応位置に沿わせて延伸され屈曲部を介して前記トラップ共振器と交差し延伸した帯状導体層を形成してなる入出力電極と
   を備えたことを特徴とするフィルタ装置。
3. 前記入出力電極は、前記屈曲部において略直角に屈曲して前記トラップ共振器と直交するように形成したことを特徴とする請求項１および２のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
4. 前記入出力電極は、前記入出力電極形成面における前記励振器の略中点と対応する位置において屈曲するように形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
5. 前記入出力電極は、さらに、前記貫通孔列と対向する面に跨るように形成されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載のフィルタ装置を備えたことを特徴とするデュプレクサ装置。

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