JP2007158920A - 積層型誘電体共振器及び積層型誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】電極パターン密度を高くせず、誘電体基板の主面内寸法を低減し共振周波数を低減することが容易で、良好なＱ値の確保が容易な積層型誘電体共振器を提供する。
【解決手段】誘電体基板ａ〜ｅの積層体を形成し、基板ｃ，ｄ間領域に共振電極２１を形成し、基板ａ，ｂ間領域にアース電極１０を形成し、共振電極２１の一方端を接続導体５０を介してアース電極１０と接続させて短絡端とし、共振電極２１の他方端を基板積層体内部に位置する開放端とした積層型誘電体共振器。基板ｂ，ｃ間領域内に形成され共振電極２１に沿って延びた付加的共振電極２２，２３の互いに接続された第１の端部は、ビアホール電極３１を介して共振電極２１の開放端と接続される。付加的共振電極２２，２３の第２の端部はそれぞれ基板積層体内部に位置して開放端とされる。付加的共振電極２３に接続された引き出し電極４０は入出力電極５１に接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、積層された複数の誘電体基板（誘電体層）間に所要の膜状導電体からなる素子を配置してなる積層型誘電体共振器及び積層型誘電体フィルタに関するものである。本発明の積層型誘電体共振器及び積層型誘電体フィルタは、マイクロ波等の高周波用の電子機器例えば携帯電話機等を構成するための電子部品として使用される。

積層型誘電体共振器及びそれを利用する積層型誘電体フィルタは、高周波用電子機器の小型化に大きく貢献するという理由で、従来より広く使用されている。

積層型誘電体共振器においては、複数の誘電体基板（誘電体層）を互いに隣接する誘電体基板の主面同士が対向するように積層して基板積層体を形成している。この基板積層体のうちの互いに隣接する誘電体基板間の領域に、誘電体基板の主面に沿って膜状の共振電極が形成されている。該共振電極の一方端は、基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された接続導体を介してアース電極と接続され、短絡端とされている。アース電極は、基板積層体の主表面（基板積層体を構成する誘電体基板の主面により構成される）または誘電体基板間領域であって共振電極が形成されていない主表面または誘電体基板間領域に形成されている。共振電極の他方端は、基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置しており、開放端とされている。

このような共振器の共振周波数ｆは、基板積層体の内部に位置する共振電極の長さ（短絡端から開放端まで距離）をＬとし、誘電体基板の比誘電率をεｒとし、光速をｖとした場合、次式：
ｆ＝ｖ／［４Ｌ（εｒ）^１／２］
で示されるようになる。このように、共振周波数ｆは内部電極の長さＬによって決まるため、積層型誘電体共振器をこの長さＬより短くして小型化することは困難であった。

この様な技術的課題を解決するために、例えば特開平６−１２０７０３号公報（特許文献１）の積層型誘電体フィルタにおいては、その図１、図９及び図１４を参照して記載されているように、共振電極（共振素子）の形成されている誘電体基板間領域（誘電体層間領域）及びアース電極の形成されている誘電体基板主面のいずれとも異なる誘電体基板間領域（誘電体層間領域）に内層アース電極を設け、この内層アース電極を共振電極（共振素子）の開放端に平面視で重なる（即ち、誘電体基板（誘電体層）の主面の法線方向に見たときに重なる）ようにしている。この内層アース電極は、共振電極（共振素子）の開放端の上下両側に配置されており、これにより、共振周波数を低下させ、或いは積層型誘電体共振器及び積層型誘電体フィルタの小型化を図っている。

一方、積層型誘電体フィルタにおいて、共振器間の結合力を高めるために、例えば特開２００３−１５２４０２号公報（特許文献２）には、その図１、図４または図６を参照して、共振電極（第１伝送線路）の形成されている誘電体基板間領域（誘電体層間領域）及びアース電極の形成されている誘電体基板主面のいずれとも異なる誘電体基板間領域（誘電体層間領域）に電極（第２伝送線路）を形成し、この電極（第２伝送線路）と共振電極（第１伝送線路）の開放端近傍とをビアホール導体で接続することが開示されている。

この電極（第２伝送線路）を形成する意図は、それと共振電極（第１伝送線路）との間の誘電体基板間領域（誘電体層間領域）に結合電極を配置することで共振器間の結合を高めることにある。
特開平６−１２０７０３号公報 特開２００３−１５２４０２号公報

しかるに、特許文献１に記載の手法では、各共振器の共振電極（共振素子）の開放端は１つであるので、これとの間での所要の容量を確保するために、内層アース電極を共振電極（共振素子）の開放端の上下両側に配置している。このため、共振電極（共振素子）の開放端付近の上下方向（膜厚方向）の電極パターン密度が高くなり、共振器の良好なＱ値の確保が難しく、高性能な共振器特性を得るのが困難になるという技術的課題があった。

また、特許文献２に記載の手法では、共振電極（第１伝送線路）と電極（第２伝送線路）との間に結合電極を配置するため、結合電極は共振電極（第１伝送線路）の短絡端の近くには配置しないことから、電極（第２伝送線路）の長さは共振電極（第１伝送線路）の長さに比して十分に小さい。従って、特許文献２には、共振電極（第１伝送線路）と電極（第２伝送線路）との組み合わせ構造を採用することで共振器及びフィルタの誘電体基板主面内寸法の低減を図り且つ共振周波数を低下させるという技術的課題に関しては、示唆がない。

そこで、本発明の目的は、膜厚方向の電極パターン密度を高くすることなく、誘電体基板の主面内寸法を低減し且つ共振周波数を低減することが容易で、良好なＱ値の確保が容易な積層型誘電体共振器を提供することにある。

また、本発明の目的は、そのような積層型誘電体共振器を用いた積層型誘電体フィルタを提供することにある。

本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
複数の誘電体基板を互いに隣接する誘電体基板の主面同士が対向するように積層して基板積層体を形成し、該基板積層体のうちの互いに隣接する誘電体基板の間の領域に前記誘電体基板の主面に沿って延びた膜状の共振電極を形成してなり、前記誘電体基板の主面または誘電体基板間領域であって前記共振電極が形成されていない誘電体基板主面または誘電体基板間領域にはアース電極が形成されており、前記共振電極の一方端は、前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されて短絡端とされており、前記共振電極の他方端は、前記基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされている積層型誘電体共振器であって、
前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域と前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、前記共振電極に沿って互いに反対向きに延びた膜状の第１及び第２の付加的共振電極が形成されており、該第１及び第２の付加的共振電極は第１の端部同士が接続されており、該第１及び第２の付加的共振電極の第１の端部は前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記共振電極の開放端と接続されており、前記第１及び第２の付加的共振電極の第２の端部はそれぞれ前記基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされていることを特徴とする積層型誘電体共振器、
が提供される。

本発明の一態様においては、前記共振電極の一方端は前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記共振電極の一方端は前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されている。

本発明の一態様においては、前記第１及び第２の付加的共振電極の長さの合計は、前記第１及び第２の付加的共振電極の延びている方向の前記基板積層体の寸法の２分の１以上である。本発明の一態様においては、前記共振電極の開放端は、前記共振電極が延びている方向に関して、前記基板積層体の中心から前記短絡端に向かって前記基板積層体の寸法の８分の１以下の位置と前記基板積層体の中心から前記短絡端とは反対側に向かって前記基板積層体の寸法の８分の１以下の位置との間に存在する。

本発明の一態様においては、前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域と前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、少なくとも前記第１及び第２の付加的共振電極の開放端にそれぞれ対応する部分を有する第１及び第２の周波数調整電極のうちの少なくとも一方が形成されており、該第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記アース電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されている。

本発明の一態様においては、前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域と前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、少なくとも前記第１及び第２の付加的共振電極の開放端にそれぞれ対応する部分を有し且つ前記ビアホール電極とは非接触の第３及び第４の周波数調整電極のうちの少なくとも一方が形成されており、該第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記アース電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されている。

本発明の一態様においては、前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域には、前記第１及び第２の付加的共振電極のうちの一方と接続された引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されている。本発明の一態様においては、前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域と前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域または前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域との間の誘電体基板間領域には、前記第１及び第２の付加的共振電極のうちの一方に対応する部分を有する容量結合性の引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されている。

更に、本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
上記の積層型誘電体共振器を複数配列し且つ互いに隣接する積層型誘電体共振器同士を結合させてなる積層型誘電体フィルタであって、前記複数の積層型誘電体共振器につき共通の前記基板積層体を使用し、両端の積層型誘電体共振器のそれぞれの前記第１及び第２の付加的共振電極の一方に結合された引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されていることを特徴とする積層型誘電体フィルタ、
が提供される。

以上のような本発明によれば、アース電極が形成されている誘電体基板主面または誘電体基板間領域と共振電極が形成されている誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内に特定の第１及び第２の付加的共振電極を形成し、これら第１及び第２の付加的共振電極をビアホール電極を介して共振電極の開放端と接続したことで、実効的に共振電極の長さが長くなり且つ開放端が２つ形成されるので、これら第１及び第２の付加的共振電極の開放端と対向して所要の容量形成に寄与することの必要なアース電極は膜厚方向に片側だけでよい。このため、膜厚方向の電極パターン密度を高くすることなく、誘電体基板の主面内寸法を低減し且つ共振周波数を低減することが容易で、Ｑ値の高い高性能な積層型誘電体共振器が提供される。また、本発明によれば、以上のような積層型誘電体共振器を用いた小型で高性能な積層型誘電体フィルタが提供される。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。尚、以下に説明する図面においては同等の機能を有する部材又は部分には同一または対応する符号が付されている。

図１は本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図であり、図２はその模式的斜視図であり、図３は図２のＡ−Ａ’方向に沿った面で切断した模式的縦断面図である。

本実施形態では、５つの同等な矩形状誘電体基板ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅをこの順に互いに隣接する誘電体基板の主面（図における上下面）同士が対向するように積層して基板積層体を形成している。誘電体基板ａ〜ｅの材質としては、例えば上記特許文献２に記載されているようなＢａＯ−ＴｉＯ_２系その他の誘電体セラミックを使用することができる。誘電体基板ａ〜ｅの厚さは、例えば２０〜３００μｍ程度である。

基板積層体のうちの互いに隣接する誘電体基板ｃ，ｄの間の領域（以下、互いに隣接する任意の２つの誘電体基板の間の空間領域を単に「誘電体基板間領域」という）に誘電体基板の主面に沿ってＡ−Ａ’方向に延びた膜状の共振電極２１が形成されている。誘電体基板ａ，ｂ間の誘電体基板間領域には、共振電極が形成されておらず、大部分において第１のアース電極１０が形成されている。同様に、誘電体基板ｄ，ｅ間の誘電体基板間領域には、共振電極が形成されておらず、大部分において第２のアース電極１１が形成されている。

第１のアース電極１０を誘電体基板ｂの下面に形成することで、誘電体基板ａを省略することができる。同様に、第２のアース電極１１を誘電体基板ｄの上面に形成することで、誘電体基板ｅを省略することができる。また、第２のアース電極１１は、外乱防止の観点から有効であるが、共振器の特性自体に対して格別の影響を与えることはなく、この観点からは誘電体基板ｅと共に省略してもよい。

共振電極２１のＡ−Ａ’方向の一方端は、基板積層体の端面（各誘電体基板の端面により構成される端面）にまで延びており、該端面に形成された接続導体（外部接地電極）５０を介して第１及び第２のアース電極１０，１１と接続されて短絡端とされている。共振電極２１の他方端は、基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされている。

尚、共振電極２１の一方端は、図１３に示されているように、接続導体（外部接地電極）５０を介することなく、誘電体基板ｄに形成したビアホール電極（ビアホール導体）１を介して及び／または誘電体基板ｃ，ｂにそれぞれ形成したビアホール電極（ビアホール導体）２，３を介して、第２及び／または第１のアース電極１１，１０と接続してもよい。

第１のアース電極１０が形成されている誘電体基板間領域と共振電極２１が形成されている誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板ｂ，ｃ間の誘電体基板間領域内に、共振電極２１に沿ってＡ−Ａ’方向に互いに反対向きに延びた膜状の第１の付加的共振電極２２及び第２の付加的共振電極２３が形成されている。第１及び第２の付加的共振電極２２，２３は第１の端部同士が互いに接続されている。これらの第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の第１の端部の接続部分は、誘電体基板ｃに形成されたビアホール電極（ビアホール導体）３１を介して共振電極２１の開放端と接続されている。第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の第２の端部は、それぞれ基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされている。第１及び第２の付加的共振電極２２，２３は、誘電体基板ｂを介して第１のアース電極１０と対向している。

共振電極２１、及び第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の幅は、適宜設定することができる。これらの電極の長さは任意であるが、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の長さは同一であるのが好ましい。

共振電極２１の開放端の誘電体基板主面内位置は、共振電極２１が延びているＡ−Ａ’方向に関して、基板積層体の中心から短絡端に向かって基板積層体の寸法（すなわち誘電体基板の寸法）の８分の１以下の位置と基板積層体の中心から短絡端とは反対側に向かって基板積層体の寸法の８分の１以下の位置との間に存在するのが好ましい。このようにすることで、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の長さを一層大きくすることが容易になる。

また、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の長さ（第１の端部から第２の端部までの距離）の合計は、好ましくは第１及び第２の付加的共振電極の延びているＡ−Ａ’方向の基板積層体の寸法の２分の１以上、更に好ましくは３分の２以上である。このように第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の長さの合計を大きくすることすることで、実効的に共振電極の長さが一層長くなり、誘電体基板の主面内寸法を低減し且つ共振周波数を低減することが一層容易で、よりＱ値の高い高性能な積層型誘電体共振器が得られる。

第１及び第２の付加的共振電極２２，２３が形成されている誘電体基板間領域には、第２の付加的共振電極２３と接続された引き出し電極４０が形成されており、該引き出し電極４０は基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極５１と接続されている。入出力電極５１は、第１及び第２のアース電極１０，１１とは非接触とされている。引き出し電極４０と第２の付加的共振電極２３との接続位置は、外部回路との接続インピーダンスに応じて適宜設定できる。また、引き出し電極４０は、第１の付加的共振電極２２に接続しても同様の機能を果たす。

上記の第１及び第２のアース電極１０，１１、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３、ビアホール電極（ビアホール導体）１〜３，３１、及び引き出し電極４０の材質としては、例えば上記特許文献２に記載されているようなＡｇその他の低抵抗導電体を使用することができる。これらの電極は、誘電体基板ａ〜ｅの基板積層体を形成する焼成に先立ち、所定の誘電体基板グリーンシートに低抵抗導電体含有の導電性ペーストを所要パターン状に印刷により形成しておき、これらを同時焼成することで、形成することができる。また、上記の接続導体（外部接地電極）５０及び入出力電極５１の材質としても、同様に、Ａｇその他の低抵抗導電体を使用することができる。これらの電極は、上記同時焼成により得られた基板積層体の外面に対して低抵抗導電体含有の導電性塗材を所要パターン状に印刷することで形成することができる。

本実施形態においては、共振電極２１が形成された誘電体基板間領域とは異なる誘電体基板間領域に、共振電極２１に接続された第１及び第２の付加的共振電極２２，２３を設けており、第１のアース電極１０に対向する第１及び第２の付加的共振電極２２，２３には複数の開放端（第２の端部）が存在するので、よりキャパシタンス成分を大きくすることができる。従って、従来の共振器より小型化することが容易になり、本質的には第２のアース電極１１の寄与を要することはなく、従って、さほど膜厚方向の電極パターン密度を高くしなくても、容易に共振周波数を低下させることができ、高いＱ値の共振器を得ることができる。具体的数値として、従来の共振器ではＱ値が７０であったのに対して、同等の誘電体基板面内寸法の本実施形態のものではＱ値９０を得ることができた。

図４は本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図であり、図５はその模式的縦断面図である。図４は図１に対応する方向での模式的分解斜視図であり、図５は図３に対応する方向での模式的縦断面図である。

本実施形態では、誘電体基板ａ，ｂ間に同様な誘電体基板ｆが介在している。第１のアース電極１０が形成されている誘電体基板ａ，ｆ間の誘電体基板間領域と第１及び第２の付加的共振電極２２，２３が形成されている誘電体基板ｂ，ｃ間の誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板ｆ，ｂ間の誘電体基板間領域内に、少なくとも第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の開放端にそれぞれ対応する部分を有する第１及び第２の周波数調整電極６１，６２が形成されている。ここで、第１及び第２の周波数調整電極６１，６２は、それぞれ第１及び第２の付加的共振電極２２，２３に沿って基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体（外部接地電極）５０を介して第１及び第２のアース電極１０，１１と接続されている。

尚、第１及び第２の周波数調整電極６１，６２は、図１４に示されているように、接続導体（外部接地電極）５０を介することなく、それぞれ誘電体基板ｆに形成したビアホール電極（ビアホール導体）７１，７２を介して、第１のアース電極１０と接続してもよい。また、第１及び第２の周波数調整電極６１，６２のうちの一方を省略してもよい。

本実施形態においては、上記の図１〜３に係る実施形態と同様な効果に加えて、第１及び第２の周波数調整電極６１，６２を挿入することにより、より正確な共振周波数設定が可能になる。また、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３と第１のアース電極１０の間との空間を広くすることができ、この点からもより高いＱ値の共振器を得ることができる。

図６は本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図であり、図７はその模式的縦断面図である。図６は図１に対応する方向での模式的分解斜視図であり、図７は図３に対応する方向での模式的縦断面図である。

本実施形態では、誘電体基板ｂ，ｃ間に同様な誘電体基板ｆ’が介在している。第１及び第２の付加的共振電極２２，２３が形成されている誘電体基板ｂ，ｆ’間の誘電体基板間領域と共振電極２１の形成されている誘電体基板ｃ，ｄ間の誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板ｆ’，ｃ間の誘電体基板間領域内に、少なくとも第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の開放端にそれぞれ対応する部分を有する第３及び第４の周波数調整電極６３，６４が形成されている。ここで、第３及び第４の周波数調整電極６３，６４は、それぞれ第１及び第２の付加的共振電極２２，２３に沿って基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体（外部接地電極）５０を介して第１及び第２のアース電極１０，１１と接続されている。

尚、第１及び第２の周波数調整電極６１，６２の場合と同様に、第３及び第４の周波数調整電極６３，６４は、接続導体（外部接地電極）５０を介することなく、それぞれ誘電体基板ｆ’，ｂに形成した不図示のビアホール電極（ビアホール導体）を介して、第１のアース電極１０と接続してもよい。また、第３及び第４の周波数調整電極６３，６４のうちの一方を省略してもよい。

誘電体基板ｆ’には、ビアホール電極（ビアホール導体）３１と同一の誘電体基板面内位置に、該ビアホール電極３１と接続されたビアホール電極（ビアホール導体）３２が形成されている。これらのビアホール電極（ビアホール導体）３１，３２を介して、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の第１の端部の接続部分が共振電極２１の開放端と接続されている。第３及び第４の周波数調整電極６３，６４は、ビアホール電極（ビアホール導体）３１，３２とは非接触となるような領域に形成されている。

本実施形態においては、上記の図１〜３に係る実施形態と同様な効果に加えて、第３及び第４の周波数調整電極６３，６４を挿入することにより、より正確に共振周波数設定が可能になる。また、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の開放端を第１のアース電極１０と第３及び第４の周波数調整電極６３，６４とでそれぞれ挟み込む構造となるので、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３と第１のアース電極１０との間で形成される容量に加えて、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３と第３及び第４の周波数調整電極６３，６４とでそれぞれ形成される容量により、より小型の共振器を得ることができる。

以上のように、周波数調整電極は、図４及び５の実施形態のように第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の下方（すなわち第１のアース電極１０に近づく側）にあっても良いし、図６及び７の実施形態のように第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の上方（すなわち共振電極２１に近づく側）にあっても良い。更には、図４及び５の実施形態と図６及び７の実施形態とを組み合わせて、第１及び第２の付加的共振電極２２，２３の上下双方に周波数調整電極（第１〜第４の周波数調整電極６１〜６４）を配置してもよい。

図８は本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図である。図８は図１に対応する方向での模式的分解斜視図である。

本実施形態では、誘電体基板ｂ，ｃ間に同様な誘電体基板ｇが介在している。第１及び第２の付加的共振電極２２，２３が形成されている誘電体基板ｂ，ｇ間の誘電体基板間領域と共振電極２１の形成されている誘電体基板ｃ，ｄ間の誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板ｇ，ｃ間の誘電体基板間領域内に、第２の付加的共振電極２３の開放端に対応する部分を有する容量結合性の引き出し電極４１が形成されている。ここで、引き出し電極４１は、基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極５１と接続されている。容量結合性の引き出し電極４１は、第１の付加的共振電極２２の開放端に対応する部分を有するものであってもよい。

本実施形態においては、上記の図１〜３に係る実施形態と同様な効果が得られる。

図９は本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図であり、図１０はその模式的斜視図である。図９は図１に対応する方向での模式的分解斜視図であり、図１０は図２に対応する方向での模式的斜視図である。

本実施形態は、上記図１〜３の実施形態の積層型誘電体共振器を２つ配列し且つ互いに隣接する積層型誘電体共振器同士を結合させてなる積層型誘電体フィルタ（バンドパスフィルタ）に係るものである。第１の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図９〜１０において、上記図１〜３の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＸを付して示されている。同様に、第２の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図９〜１０において、上記図１〜３の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＹを付して示されている。

２つの積層型誘電体共振器につき共通の基板積層体（誘電体基板ａ〜ｅを積層してなるもの）が使用されている。両端すなわち２つの積層型誘電体共振器の第２の付加的共振電極２３Ｘ，２３Ｙにそれぞれ引き出し電極４０Ｘ，４０Ｙが接続されており、該引き出し電極４０Ｘ，４０Ｙは基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極５１Ｘ，５１Ｙと接続されている。尚、使用する積層型誘電体共振器の数は、２個に限定されるものではなく、３個以上であってもよい。その場合には、両端の積層型誘電体共振器についてのみ、第１及び第２の付加的共振電極の一方に結合された引き出し電極を設ければよい。

本実施形態によれば、小型でＱ値の高い積層型誘電体共振器を用いているので、小型でロスの少ない高性能なバンドパスフィルタを得ることができる。

図１１は本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図である。図１１は図１に対応する方向での模式的分解斜視図である。

本実施形態は、上記図４及び５の実施形態の積層型誘電体共振器を２つ配列し且つ互いに隣接する積層型誘電体共振器同士を結合させてなる積層型誘電体フィルタ（バンドパスフィルタ）に係るものである。第１の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図１１において、上記図４及び５の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＸを付して示されている。同様に、第２の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図１１において、上記図４及び５の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＹを付して示されている。

本実施形態においては、上記の図９〜１０に係る実施形態と同様な効果が得られ、更に上記図４及び５の実施形態において述べた効果が得られる。

図１２は本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図である。図１２は図１に対応する方向での模式的分解斜視図である。

本実施形態は、上記図８の実施形態の積層型誘電体共振器を２つ配列し且つ互いに隣接する積層型誘電体共振器同士を結合させてなる積層型誘電体フィルタ（バンドパスフィルタ）に係るものである。第１の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図１２において、上記図８の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＸを付して示されている。同様に、第２の積層型誘電体共振器に固有の部材は、図１２において、上記図８の実施形態の積層型誘電体共振器の部材の符号にＹを付して示されている。

本実施形態においては、上記の図９〜１０に係る実施形態と同様な効果が得られる。

本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 図１の積層型誘電体共振器の実施形態の模式的斜視図である。 図２のＡ−Ａ’方向に沿った面で切断した模式的縦断面図である。 本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 図４の積層型誘電体共振器の実施形態の模式的縦断面図である。 本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 図６の積層型誘電体共振器の実施形態の模式的縦断面図である。 本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 図９の積層型誘電体フィルタの実施形態の模式的斜視図である。 本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 本発明による積層型誘電体フィルタの一実施形態を示す模式的分解斜視図である。 本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的縦断面図である。 本発明による積層型誘電体共振器の一実施形態を示す模式的縦断面図である。

符号の説明

ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｆ’，ｇ 誘電体基板
１，２，３ ビアホール電極（ビアホール導体）
１０ 第１のアース電極
１１ 第２のアース電極
２１，２１Ｘ，２１Ｙ 共振電極
２２，２２Ｘ，２２Ｙ 第１の付加的共振電極
２３，２３Ｘ，２３Ｙ 第２の付加的共振電極
３１，３１Ｘ，３１Ｙ ビアホール電極（ビアホール導体）
３２，３２Ｘ，３２Ｙ ビアホール電極（ビアホール導体）
４０，４０Ｘ，４０Ｙ 引き出し電極
４１，４１Ｘ，４１Ｙ 容量結合性の引き出し電極
５０ 接続導体（外部接地電極）
５１，５１Ｘ，５１Ｙ 入出力電極
６１，６１Ｘ，６１Ｙ 第１の周波数調整電極
６２，６２Ｘ，６２Ｙ 第２の周波数調整電極
６３ 第３の周波数調整電極
６４ 第４の周波数調整電極
７１，７２ ビアホール電極（ビアホール導体）

Claims (14)

1. 複数の誘電体基板を互いに隣接する誘電体基板の主面同士が対向するように積層して基板積層体を形成し、該基板積層体のうちの互いに隣接する誘電体基板の間の領域に前記誘電体基板の主面に沿って延びた膜状の共振電極を形成してなり、前記誘電体基板の主面または誘電体基板間領域であって前記共振電極が形成されていない誘電体基板主面または誘電体基板間領域にはアース電極が形成されており、前記共振電極の一方端は前記アース電極と接続されて短絡端とされており、前記共振電極の他方端は前記基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされている積層型誘電体共振器であって、
   前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域と前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、前記共振電極に沿って互いに反対向きに延びた膜状の第１及び第２の付加的共振電極が形成されており、該第１及び第２の付加的共振電極は第１の端部同士が接続されており、該第１及び第２の付加的共振電極の第１の端部は前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記共振電極の開放端と接続されており、前記第１及び第２の付加的共振電極の第２の端部はそれぞれ前記基板積層体の内部の誘電体基板間領域内に位置して開放端とされていることを特徴とする積層型誘電体共振器。
2. 前記共振電極の一方端は前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の積層型誘電体共振器。
3. 前記共振電極の一方端は前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の積層型誘電体共振器。
4. 前記第１及び第２の付加的共振電極の長さの合計は、前記第１及び第２の付加的共振電極の延びている方向の前記基板積層体の寸法の２分の１以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
5. 前記共振電極の開放端は、前記共振電極が延びている方向に関して、前記基板積層体の中心から前記短絡端に向かって前記基板積層体の寸法の８分の１以下の位置と前記基板積層体の中心から前記短絡端とは反対側に向かって前記基板積層体の寸法の８分の１以下の位置との間に存在することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
6. 前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域と前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、少なくとも前記第１及び第２の付加的共振電極の開放端にそれぞれ対応する部分を有する第１及び第２の周波数調整電極のうちの少なくとも一方が形成されており、該第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
7. 前記第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項６に記載の積層型誘電体共振器。
8. 前記第１及び第２の周波数調整電極はそれぞれ前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項６に記載の積層型誘電体共振器。
9. 前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域と前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域との間に存在する誘電体基板間領域内にて、少なくとも前記第１及び第２の付加的共振電極の開放端にそれぞれ対応する部分を有し且つ前記ビアホール電極とは非接触の第３及び第４の周波数調整電極のうちの少なくとも一方が形成されており、該第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
10. 前記第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記基板積層体の端面にまで延びており且つ該端面に形成された接続導体を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項９に記載の積層型誘電体共振器。
11. 前記第３及び第４の周波数調整電極はそれぞれ前記誘電体基板に形成されたビアホール電極を介して前記アース電極と接続されていることを特徴とする、請求項９に記載の積層型誘電体共振器。
12. 前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域には、前記第１及び第２の付加的共振電極のうちの一方と接続された引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されていることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
13. 前記第１及び第２の付加的共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域と前記共振電極が形成されている前記誘電体基板間領域または前記アース電極が形成されている前記誘電体基板主面または誘電体基板間領域との間の誘電体基板間領域には、前記第１及び第２の付加的共振電極のうちの一方に対応する部分を有する容量結合性の引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されていることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の積層型誘電体共振器。
14. 請求項１〜１３のいずれかに記載の積層型誘電体共振器を複数配列し且つ互いに隣接する積層型誘電体共振器同士を結合させてなる積層型誘電体フィルタであって、前記複数の積層型誘電体共振器につき共通の前記基板積層体を使用し、両端の積層型誘電体共振器のそれぞれの前記第１及び第２の付加的共振電極の一方に結合された引き出し電極が形成されており、該引き出し電極は前記基板積層体の端面にまで延びており、該端面に形成された入出力電極と接続されていることを特徴とする積層型誘電体フィルタ。

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