JP2007295015A - Method of adjusting characteristic of dielectric filter - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は誘電体ブロックの内外に導体を形成してなる誘電体フィルタの特性調整方法に関するものである。 The present invention relates to a method for adjusting characteristics of a dielectric filter formed by forming a conductor inside and outside a dielectric block.
外形がほぼ直方体形状を成す誘電体ブロックの内外に導体を形成してなる誘電体フィルタとして特許文献1〜4が開示されている。
特許文献1は、誘電体ブロックに複数の共振器を構成するとともに、共振器間に溝を形成して、その溝以外の誘電体ブロック部分で共振器間を結合させるようにしている。
In
特許文献2は、誘電体ブロックに少なくとも3つの貫通孔を並列させ、その内の内側の少なくとも1つの共振器の開放面側に凹部を形成し、その凹部に隣接する共振器の内導体と容量結合する電極を凹部の内周面に形成している。
In
特許文献3は、誘電体ブロックの底部が貫通孔の露出面となるようにした溝を貫通孔の配列方向に延びるように形成し、その溝内部に結合用容量基板を設けている。
In
特許文献4は、共振器間の結合調整のために、内導体を切削するようにしている。
このような誘電体ブロックを用いた誘電体フィルタは、成型や切削により形成する誘電体ブロックの形状・寸法およびその内外に形成する導体のパターンによってそのフィルタ特性を定めている。 The dielectric filter using such a dielectric block has its filter characteristics defined by the shape and size of the dielectric block formed by molding or cutting and the pattern of the conductor formed inside and outside thereof.
しかし誘電体ブロックの寸法精度およびその内外に形成する導体のパターン形成精度によって、得られるフィルタの特性はばらつく。そこで、最終的に所望のフィルタ特性を得るために、特許文献4に開示されているように、誘電体ブロックに形成した導体の部分的な削除(切削加工)によってその特性調整を行っている。
However, the characteristics of the obtained filter vary depending on the dimensional accuracy of the dielectric block and the pattern formation accuracy of the conductor formed inside and outside thereof. Therefore, in order to finally obtain a desired filter characteristic, as disclosed in
ところが、誘電体ブロックの内外に形成した導体膜を削除するだけでは大きな結合調整量(結合調整範囲)が得られないという問題があった。また、貫通孔の内面に形成した内導体を部分的に削除する工法であるので、先端チップが極めて小さな切削ツールを用いなければならない。しかも特性調整対象である誘電体フィルタと切削ツールとの位置合わせを三次元方向で高精度に行わなければならないので製造工数が掛かり、製造コストが嵩むという問題があった。また、内導体の部分削除の量(切削量)と特性変化との関係が切削位置の精度によって大きく変わるので、所望の特性を得るための調整パラメータが多くなるという問題もあった。 However, there is a problem that a large coupling adjustment amount (coupling adjustment range) cannot be obtained simply by deleting the conductor film formed inside and outside the dielectric block. In addition, since the inner conductor formed on the inner surface of the through hole is partially removed, a cutting tool having a very small tip must be used. In addition, since the alignment of the dielectric filter, which is a characteristic adjustment target, and the cutting tool must be performed with high accuracy in the three-dimensional direction, there is a problem in that the number of manufacturing steps is increased and the manufacturing cost increases. In addition, since the relationship between the amount of partial deletion of the inner conductor (cutting amount) and the change in characteristics varies greatly depending on the accuracy of the cutting position, there is a problem that adjustment parameters for obtaining desired characteristics increase.
この発明の目的は、上述の問題を解消して、誘電体ブロックに構成した複数の共振器のうち隣接する共振器間の結合度の広範囲にわたる調整を容易且つ高精度に行うようにした誘電体フィルタの特性調整方法を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and to easily and accurately adjust a coupling degree between adjacent resonators in a dielectric block over a wide range. The object is to provide a filter characteristic adjustment method.
また、この発明の他の目的は、共振器間の結合調整とともに共振器の共振周波数調整も同時に行うことによって、所望のフィルタ特性を得るようにした誘電体フィルタの特性調整方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a dielectric filter characteristic adjustment method that obtains desired filter characteristics by simultaneously adjusting the resonance frequency of the resonators together with coupling adjustment between the resonators. is there.
この発明の誘電体フィルタの特性調整方法は、互いに対向する第1・第2面の間を貫通し、且つ第1・第2面に直交する第3・第4面に平行な方向に列をなして配置した複数の貫通孔を有するほぼ直方体形状の誘電体ブロックを備え、前記貫通孔の内面に内導体を形成し、前記誘電体ブロックの第1面を除く他の五面に外導体を形成し、内導体および外導体が既に形成されている状態で前記誘電体ブロックの第1面の、隣接する二つの貫通孔形成位置の間に、第3面から第4面方向へ直線状に延びる結合調整用溝を形成するとともに、当該結合調整用溝の深さ、幅、または長さによって、前記二つの貫通孔形成部分に構成される二つの共振器同士の結合度を調整することを特徴としている。 In the dielectric filter characteristic adjusting method according to the present invention, the rows are arranged in a direction parallel to the third and fourth surfaces passing through between the first and second surfaces facing each other and orthogonal to the first and second surfaces. A substantially rectangular parallelepiped-shaped dielectric block having a plurality of through-holes disposed therein, an inner conductor formed on the inner surface of the through-hole, and outer conductors on the other five surfaces excluding the first surface of the dielectric block In a state where the inner conductor and the outer conductor are already formed, between the adjacent two through-hole forming positions on the first surface of the dielectric block, linearly from the third surface to the fourth surface direction. The coupling adjustment groove extending is formed, and the coupling degree between the two resonators formed in the two through-hole forming portions is adjusted according to the depth, width, or length of the coupling adjustment groove. It is a feature.
(2)また、この発明の誘電体フィルタの特性調整方法は、前記結合調整用溝を、前記2つの貫通孔のうちの一方または両方の貫通孔の一部に重なる位置に形成することを特徴としている。 (2) In the dielectric filter characteristic adjusting method according to the present invention, the coupling adjusting groove is formed at a position overlapping one or both of the two through holes. It is said.
(3)また、この発明の誘電体フィルタの特性調整方法は、前記結合調整用溝の延びる方向に対して平行で前記貫通孔を横断する位置に前記結合調整用溝とは別の周波数調整用溝を形成して、当該周波数調整用溝が横断する貫通孔形成部分に構成される共振器の共振周波数を調整することを特徴としている。 (3) In the dielectric filter characteristic adjusting method according to the present invention, the frequency adjusting method is different from the coupling adjusting groove at a position parallel to the extending direction of the coupling adjusting groove and crossing the through hole. A groove is formed, and the resonance frequency of the resonator formed in the through hole forming portion that the frequency adjusting groove crosses is adjusted.
(4)更に、この発明の誘電体フィルタの特性調整方法は、前記貫通孔を、第1面側の内径が第2面側の内径より大きいステップ構造とし、且つ連続する第1・第2・第3の三つの貫通孔のうち、第2の貫通孔と第1の貫通孔の第2面側の中心軸間距離と、第2の貫通孔と第3の貫通孔の第2面側の中心軸間距離とが異なっていて、第1・第2の貫通孔間の結合調整用溝と、第2・第3の貫通孔間の結合調整用溝の双方によって、フィルタ特性を調整することを特徴としている。 (4) Further, in the dielectric filter characteristic adjusting method according to the present invention, the through hole has a step structure in which the inner diameter on the first surface side is larger than the inner diameter on the second surface side, and the first, second, Of the third three through-holes, the distance between the central axis on the second surface side of the second through-hole and the first through-hole, and the second surface side of the second through-hole and the third through-hole. The distance between the central axes is different, and the filter characteristics are adjusted by both the coupling adjustment groove between the first and second through holes and the coupling adjustment groove between the second and third through holes. It is characterized by.
(1)誘電体ブロックに対して内導体および外導体が既に形成されている状態で、誘電体ブロックの開放面である第1面の、隣接する2つの貫通孔形成位置の間に直線状に延びる結合調整用溝を形成することによって、貫通孔の内面に形成した内導体を部分的に削除する場合に比べて結合調整用溝を極めて容易に形成できる。また、切削ツールを誘電体ブロックに対する三次元方向の軸のうち1つの軸方向に直線状に移動させるだけでよいので、その加工が容易となり、誘電体ブロックに対する結合調整用溝の形成位置精度も容易に高められる。例えば、切削ツールまたは誘電体フィルタの位置合わせ機構(機能)を流用でき、簡単な機構を用い、簡単な操作で特性調整が行えるようになる。 (1) With the inner conductor and the outer conductor already formed on the dielectric block, linearly between two adjacent through hole forming positions on the first surface, which is the open surface of the dielectric block By forming the extending coupling adjusting groove, the coupling adjusting groove can be formed very easily as compared with the case where the inner conductor formed on the inner surface of the through hole is partially deleted. In addition, since the cutting tool only needs to be moved linearly in one of the three-dimensional axes with respect to the dielectric block, the machining is facilitated, and the position accuracy of the coupling adjustment groove for the dielectric block is also improved. Easily enhanced. For example, an alignment mechanism (function) of a cutting tool or a dielectric filter can be used, and characteristics can be adjusted by a simple operation using a simple mechanism.
更に、切削ツールを誘電体フィルタに対して、または誘電体フィルタを切削ツールに対して、相対的に直線移動させるだけでよいので、結合調整用溝の幅を一定にしたまま、その深さによってまたは長さによって所望の結合度を容易に得ることができる。 Furthermore, since it is only necessary to linearly move the cutting tool relative to the dielectric filter or the dielectric filter relative to the cutting tool, the width of the coupling adjusting groove is kept constant depending on the depth. Alternatively, a desired degree of binding can be easily obtained depending on the length.
(2)前記結合調整用溝を2つの貫通孔のうちの一方または両方の貫通孔の一部に重なる位置に形成することによって、その重なった貫通孔の内面に形成されている内導体が部分的に削除されることになり、その貫通孔形成部分に構成される共振器の共振周波数も合わせて調整することができる。すなわち結合度の調整と共振周波数の調整を、誘電体ブロックに形成する結合調整用溝の位置によって行えるようになる。 (2) The inner conductor formed on the inner surface of the overlapped through hole is partially formed by forming the coupling adjusting groove at a position overlapping with a part of one or both of the two through holes. Therefore, the resonance frequency of the resonator formed in the through hole forming portion can also be adjusted. That is, the coupling degree and the resonance frequency can be adjusted by the position of the coupling adjustment groove formed in the dielectric block.
(3)前記結合調整用溝とは別の周波数調整用溝を、結合調整用溝の延びる方向に対して平行で貫通孔を横断する位置に形成することによって、その周波数調整用溝が横断する貫通孔形成部分に構成される共振器の共振周波数を調整できるようになる。すなわち結合調整用溝によって2つの貫通孔形成部分に構成される2つの共振器間の結合度の調整を行うとともに、同様の切削加工方法で周波数調整用溝を形成することによって、所望の共振器の共振周波数も合わせて調整可能となる。 (3) By forming a frequency adjusting groove different from the coupling adjusting groove at a position parallel to the extending direction of the coupling adjusting groove and crossing the through hole, the frequency adjusting groove crosses. The resonance frequency of the resonator formed in the through hole forming portion can be adjusted. In other words, the coupling adjustment groove adjusts the degree of coupling between the two resonators formed in the two through-hole forming portions, and the frequency adjustment groove is formed by the same cutting method, so that the desired resonator is obtained. The resonance frequency can be also adjusted.
(4)前記貫通孔を、開放面側の内径が大きなステップ構造とし、連続する3つの貫通孔のうち第1・第2の貫通孔の第2面側中心軸間距離と、第2・第3の貫通孔の第2面側中心軸間距離とが異なるものとし、第1・第2の貫通孔間の結合調整用溝と、第2・第3の貫通孔間の結合調整用溝の双方でフィルタ特性を調整することによって、隣接する2つの共振器間の誘導性結合と容量性結合の双方によって、高い自由度の下で所望のフィルタ特性が容易に得られる。 (4) The through hole has a step structure with a large inner diameter on the open surface side, and the distance between the second surface side central axis of the first and second through holes among the three consecutive through holes, and the second and second The distance between the center axes on the second surface side of the three through holes is different, and the coupling adjustment groove between the first and second through holes and the coupling adjustment groove between the second and third through holes are different. By adjusting the filter characteristics on both sides, the desired filter characteristics can be easily obtained under a high degree of freedom by both inductive coupling and capacitive coupling between two adjacent resonators.
第1の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法を、図1を基に説明する。
図1の(A)は誘電体フィルタの正面図、(B)はその底面図である。誘電体ブロック1は、S1〜S6で示す第1〜第6の面を有する直方体形状を成す。この誘電体ブロック1の互いに対向する第1面S1と第2面S2間を貫通する3つの貫通孔2a,2b,2cを、第1面S1・第2面S2に直交する第3面S3と第4面S4に平行な方向に列をなして配置している。これらの貫通孔2a〜2cの内面には、内導体3a,3b,3cをそれぞれ形成している。
A method for adjusting the characteristics of the dielectric filter according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
1A is a front view of the dielectric filter, and FIG. 1B is a bottom view thereof. The
誘電体ブロック1の第1面S1を除く他の五面(S2〜S6)には外導体4を形成している。したがって、第1面S1が開放面、第2面S2が短絡面である。また、誘電体ブロック1の第4面S4から第5面S5にかけて外導体4から分離した入出力電極6aを形成している。同様に第4面S4から第6面S6にかけて入出力電極6cを形成している。
The
貫通孔2a,2b,2cの第1面S1(開放面)側は第2面S2(短絡面)側よりそれらの内径が太いステップ孔としている。
The first surface S1 (open surface) side of the through
図1に示す例では、誘電体ブロック1の第1面S1の、2つの貫通孔2a,2bの形成位置の間に、第3面S3から第4面S4方向へ直線状に延びる結合調整用溝5を形成している。
In the example illustrated in FIG. 1, for coupling adjustment, which linearly extends from the third surface S3 to the fourth surface S4 between the positions where the two through
図1に示した誘電体フィルタとその結合調整用溝の作用は次のとおりである。
まず、各貫通孔2a〜2cの内面に形成した内導体3a〜3cは、誘電体ブロック1による誘電体内で、外導体4とともにそれぞれ同軸共振器として作用する。各貫通孔2a〜2cの内面に形成した内導体3a〜3cは、第1面S1(開放面)側で相対的に近接するので、上記3つの共振器のうち隣接する共振器同士がそれぞれ容量性結合する。また、入出力電極6a,6cは貫通孔2a,2cの形成部分に構成される共振器とそれぞれ容量結合する。
The operation of the dielectric filter and its coupling adjusting groove shown in FIG. 1 is as follows.
First, the
前記結合調整用溝5は、内導体3a,3bの開放面付近での両者間の実効誘電率を低下させるため、貫通孔2a,2bの形成部分に構成される2つの共振器同士の結合度は、結合調整用溝5の存在によって低下する。
The
上記実効誘電率は、結合調整用溝5の深さと幅が大きくなるほど低下する。従って、この結合調整用溝5の深さまたは幅を調整することによって上記2つの共振器間の結合度の調整を行うことができる。
The effective dielectric constant decreases as the depth and width of the
図10は上記結合調整用溝5の形成に用いる切削ツールである。図10は切削板(ブレード)の側面図である。この切削ツールは、スピンドルモータで高速回転させる研削板10を備え、図1に示した結合調整用溝5の延びるy軸方向に研削板10を相対的に移動させることによって切削加工を行う。従って切削板10の厚みが結合調整用溝5の幅を決定する。通常は単一種類の研削板10を用い、誘電体ブロック1に対する結合調整用溝5の深さを定めることによって上記結合度の調整を行う。
FIG. 10 shows a cutting tool used to form the
その際、誘電体フィルタ100は、その第2面S2がテーブルの平面に対して平行となり、且つ第5面S5と第6面S6に垂直な方向が、直線テーブルの可動方向であるx軸方向となるように、そのテーブル上に配置する。更に、図10に示した切削ツールのスピンドルモータの回転軸がx軸となるように、切削ツールを上記テーブルに対して配置し、z軸方向(第1面S1と第2面S2に垂直な方向)の位置を所定位置に固定したまま切削ツールをy軸方向に移動させる。
At that time, the
図11は上記テーブルと切削ツールを用いて行う特性調整方法の手順を示すフローチャートである。
まず、特性調整対象である誘電体フィルタのフィルタ特性を測定する。この誘電体フィルタの特性調整方法を適用する際、既に誘電体ブロック1は内導体3a〜3c、外導体4および入出力電極6a,6cを備えているため、そのままで誘電体フィルタとして作用する。(結合調整用溝5の内面には外導体4などの導体膜を形成する必要がない)そこで、入出力電極6a,6cにネットワークアナライザーのプローブを接続して、この誘電体フィルタの特性を測定する。
FIG. 11 is a flowchart showing a procedure of a characteristic adjusting method performed using the table and the cutting tool.
First, the filter characteristics of a dielectric filter that is a characteristic adjustment target are measured. When this dielectric filter characteristic adjusting method is applied, the
次に、過去に行った特性調整の結果から求めたデータベースを参照して、結合調整用溝5を形成する位置とその寸法を決定する。このデータベースは、結合調整用溝5の形成位置、深さ、幅、それらによって得られたフィルタ特性、およびフィルタの初期特性等の関係をデータベースとしたものである。
Next, with reference to a database obtained from the result of characteristic adjustment performed in the past, the position and dimension of the
そして、実際に前述の切削ツールを用いて切削加工を行い、再びフィルタ特性を測定する。このフィルタ特性と実際に行った結合調整用溝の位置および寸法に応じてデータベースを更新する。 And it cuts using the above-mentioned cutting tool actually, and measures a filter characteristic again. The database is updated according to the filter characteristics and the positions and dimensions of the actual coupling adjustment grooves.
この切削加工の結果、フィルタ特性が所定の特性範囲内に収まらなければ、再びデータベースを参照して結合調整用溝の寸法(追加の切削量)を決定し、その切削加工を行う。この処理を必要に応じて繰り返し、フィルタ特性が所定の特性範囲内になればフィルタの特性調整工程が終了する。 If the filter characteristics do not fall within the predetermined characteristic range as a result of this cutting process, the dimension of the coupling adjusting groove (additional cutting amount) is determined again with reference to the database, and the cutting process is performed. This process is repeated as necessary, and the filter characteristic adjustment process ends when the filter characteristic falls within a predetermined characteristic range.
次に、第2の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法を、図2・図3を参照して説明する。
図1に示した例では、結合調整用溝5を貫通孔2a,2bの形成位置のほぼ中間位置に形成したが、この図2に示す例では、一方の貫通孔2aの一部に重なる位置に結合調整用溝5を形成している。特性調整前の誘電体フィルタの構造は第1の実施形態と同様である。この結合調整用溝5の形成によって、貫通孔2aの内面に形成した内導体3aの開放端付近が部分的に削除される。その結果、その内導体による共振線路長の実効長が短くなるとともに開放端付近と外導体4との間の実効誘電率が低下するので、貫通孔2aの形成位置に構成される共振器の共振周波数は上昇する。従ってこの結合調整用溝5の形成によって貫通孔2a,2bの形成部分に構成される2つの共振器同士の結合度の調整とともに上記共振周波数の調整を同時に行うことができる。
Next, a method for adjusting the characteristics of the dielectric filter according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
In the example shown in FIG. 1, the
図3に示す例では2つの貫通孔2a,2bの一部に重なる位置に結合調整用溝5を形成している。この場合には、この2つの貫通孔2a,2bの形成部分に構成される2つの共振器同士の結合度の調整とともに、その2つの共振器の共振周波数の調整も同時に行うことができる。
In the example shown in FIG. 3, the
この図2・図3に示したような特性調整方法は、結合調整用溝5を形成することによって十分な誘電体肉厚を確保できないような場合に有効である。例えば、隣接する貫通孔2a−2b間の肉厚が0.6mmで、厚み0.2mmの切削板を用いる場合、図1に示した切削方法では、削り残し部分の誘電体の肉厚はわずか0.2mmとなって、その部分は構造的に脆くなる。それに対して、図2に示したように結合調整用溝5の切削位置を2つの貫通孔のうち一方に寄せれば削り残し部分の肉厚を広くとることができる。また図3に示したように両方の貫通孔に一部が重なるように結合調整用溝5を形成することによって削り残し部分を無くすことができる。
The characteristic adjusting method as shown in FIGS. 2 and 3 is effective when a sufficient dielectric thickness cannot be secured by forming the
次に、第3の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法を図4・図5を基に説明する。
第1・第2の実施形態では誘電体フィルタに対して結合調整用の溝だけを形成する例を示したが、この図4・図5に示す例では共振器の共振周波数を調整するための周波数調整用溝も合わせて形成する。
Next, a method for adjusting the characteristics of the dielectric filter according to the third embodiment will be described with reference to FIGS.
In the first and second embodiments, the example in which only the coupling adjusting groove is formed in the dielectric filter is shown. In the examples shown in FIGS. 4 and 5, the resonance frequency of the resonator is adjusted. A frequency adjusting groove is also formed.
図4の(A)は、誘電体フィルタの正面図、(B)はその底面図である。特性調整前の誘電体フィルタの構造は、第1・第2の実施形態の場合と同様である。同図に示すように、結合調整用溝5の延びる方向に対して平行で、且つ貫通孔2aを横断する位置に所定深さ・所定幅の周波数調整用溝7を形成している。このように貫通孔2aの開放面(S1)側の内径より幅の狭い周波数調整用溝7を設けたことにより、貫通孔2aの内面に形成した内導体3aによる共振線路の実効線路長が短くなるとともに、開放端付近と外導体4との間の実効誘電率が低下するので、貫通孔2aの形成部分に構成される共振器の共振周波数が上昇する。また、この周波数調整用溝7を形成しても、貫通孔2aの内面の内導体3aとそれに隣接する貫通孔2bの内面の内導体3bとの間の開放端付近の容量は殆ど変化しないので、その2つの共振器間の結合度には殆ど影響を与えない。従って、結合調整用溝5と周波数調整用溝7とによってそれぞれ結合調整と周波数調整を独立して行うことができる。
4A is a front view of the dielectric filter, and FIG. 4B is a bottom view thereof. The structure of the dielectric filter before the characteristic adjustment is the same as in the first and second embodiments. As shown in the figure, a
図5に示す例では結合調整用溝5と周波数調整用溝7の形成位置が隣接するように(連続するように)それらの位置を定めている。このように2つの溝の形成位置を定めることによって、図2・図3の場合と同様に、誘電体部分の肉厚が薄くなる削り残し部分が生じないので、隣接する貫通孔間の肉厚が薄い場合にも適用できる。
In the example shown in FIG. 5, the positions of the
次に、第4の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法を、図6を基に説明する。
第1〜第3の実施形態では、結合調整用溝5を誘電体ブロック1の第3面から第4面にかけてその全幅に形成したが、図6に示すように、結合調整用溝5の長さが誘電体ブロック1の第3面S3−第4面S4間の幅の途中で終わるように結合調整用溝5を形成してもよい。その場合には、結合調整用溝5の長さ(誘電体ブロック1の第3面S3−第4面S4方向の寸法)によっても結合度の調整が可能である。そのため、例えば図10に示した切削ツールのz軸方向の高さを一定にしたままy軸方向への移動量によって、結合調整用溝5の長さおよびそれとともに深さを定めて結合度の調整を行う。
Next, a method for adjusting the characteristics of the dielectric filter according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG.
In the first to third embodiments, the
次に、第5の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法について図7・図8を参照して説明する。図7は誘電体フィルタの外観斜視図であり、第1面S1を上面にして特性調整状態に配置している。図8の(A)は正面図、(B)は上面図、(C)は底面図である。 Next, a characteristic adjustment method for a dielectric filter according to a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is an external perspective view of the dielectric filter, which is arranged in a characteristic adjustment state with the first surface S1 as the upper surface. 8A is a front view, FIG. 8B is a top view, and FIG. 8C is a bottom view.
第1〜第4の実施形態では、誘電体ブロック1に形成した各貫通孔2a〜2cの開放端側と短絡端側の中心軸が同軸となるように形成したが、この第5の実施形態ではそれを異軸としている。しかも3つの貫通孔2a〜2cのうち、第2の貫通孔2bと第1の貫通孔2aの第2面S2側の中心軸間距離と、第2の貫通孔2bと第3の貫通孔2cの第2面S2側の中心軸間距離とを異ならせている。すなわち、図8の(A)に示すように、この誘電体フィルタを第1面S1側から見たとき、貫通孔2a−2bの対では「離れ目構造」、貫通孔2b−2cの対では「寄り目構造」としている。
In the first to fourth embodiments, the through-
そして、第1・第2の貫通孔2a,2bの間に結合調整用溝5abを形成し、第2・第3の貫通孔2b,2cの間に結合調整用溝5bcを形成する。
A coupling adjustment groove 5ab is formed between the first and second through
このような異軸構造の貫通孔2a〜2cを配置したことにより、貫通孔2a,2bの形成部分に構成される2つの共振器同士は容量性結合する。また貫通孔2b,2cの形成部分に構成される2つの共振器同士は誘導性結合する。したがって第1の結合調整用溝5abを形成することによって貫通孔2a,2b部分に構成される2つの共振器同士の容量性結合が抑えられ、その結合度が低下する。また、第2の結合調整用溝5bcを設けることによって貫通孔2b,2cの形成部分に構成される2つの共振器同士の開放端付近での容量が減少し誘導性結合が増す。
By arranging the through
このようにして一方の結合調整用溝によって、隣接する共振器間の結合度を低下させ、他方の結合調整用溝を形成することによって共振器間の結合度を高めることができる。このため結合度を両方向に調整可能となり、結合調整範囲が広範囲となる。 In this way, the coupling degree between adjacent resonators can be reduced by one coupling adjustment groove, and the coupling degree between the resonators can be increased by forming the other coupling adjustment groove. Therefore, the degree of coupling can be adjusted in both directions, and the coupling adjustment range is wide.
因みに、結合度を下げる方向にしか調整できない場合には、予め結合調整用溝の切削量を考慮して誘電体ブロックの寸法を設計しておき、所望のフィルタ特性を得るために結合調整用溝を形成すると、その切削量が多くなるが、このように結合度の調整方向が両方向となれば、結合調整のための切削量を少なくできる。すなわち、2つの結合調整用溝を設けない状態で所望のフィルタ特性が得られるように誘電体ブロックの寸法を設計しておけば、その設計値からのバラツキ分を上記2つの結合調整用溝で補正すればよい。その結果、全体の結合調整用溝の切削量を低減することができ、特性調整工程のリードタイムを短縮化でき、製造コストが削減できる。 Incidentally, when the adjustment can only be made in the direction of lowering the coupling degree, the dimensions of the dielectric block are designed in advance in consideration of the cutting amount of the coupling adjustment groove, and the coupling adjustment groove is obtained in order to obtain a desired filter characteristic. However, if the coupling degree adjustment direction is in both directions, the cutting amount for coupling adjustment can be reduced. In other words, if the dimensions of the dielectric block are designed so that the desired filter characteristics can be obtained without providing two coupling adjustment grooves, the variation from the design value can be reduced by the two coupling adjustment grooves. It may be corrected. As a result, the cutting amount of the entire coupling adjusting groove can be reduced, the lead time of the characteristic adjusting process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
次に、第6の実施形態に係る誘電体フィルタの特性調整方法を、図9を参照して説明する。
第1〜第5の実施形態では2つの入出力電極を備えた単体の誘電体フィルタを例にしたが、この第6の実施形態は、共用の入出力電極とその他の2つの入出力電極を備えた誘電体デュプレクサに適用したものである。
Next, a characteristic adjustment method for a dielectric filter according to a sixth embodiment will be described with reference to FIG.
In the first to fifth embodiments, a single dielectric filter having two input / output electrodes is taken as an example. However, in the sixth embodiment, a common input / output electrode and the other two input / output electrodes are used. This is applied to the provided dielectric duplexer.
図9の(A)は誘電体デュプレクサの正面図、(B)は底面図、(C)は背面図である。この図に示すように、ほぼ直方体形状の誘電体ブロック1には、その第1面S1と第2面S2との間を貫通する6つの貫通孔2a〜2fを、第1面S1・第2面S2に直交する第3面S3・第4面S4に平行な方向に、列を成して配置している。これらの貫通孔2a〜2fの内面にはそれぞれ内導体を形成している。誘電体ブロック1の第1面S1を除く他の五面S2〜S6には、それぞれのほぼ全面に外導体4を形成している。
9A is a front view of the dielectric duplexer, FIG. 9B is a bottom view, and FIG. 9C is a rear view. As shown in this figure, the substantially rectangular parallelepiped
誘電体ブロック1の第1面S1と第2面S2との間には、上記6つの貫通孔2a〜2fとは別の励振孔8を形成している。この励振孔8の内面には内導体を形成している。誘電体ブロック1の第1面S1には励振孔8の内導体と導通する外導体4を部分的に形成している。また励振孔8の第2面から第4面にかけて入出力電極9を外導体4から分離形成している。
Between the first surface S1 and the second surface S2 of the
このような構造により、3つの貫通孔2a〜2cの形成部分に構成される3つの共振器によって1つのフィルタを構成している。同様に、貫通孔2d〜2fの形成部分に構成される3つの共振器によって、もう1つのフィルタを構成している。貫通孔2aによる共振器は入出力電極6aと容量性結合する。同様に貫通孔2fによる共振器は入出力電極6fと容量性結合する。また、励振孔8は貫通孔2c,2dによるそれぞれの共振器とインターデジタル的に結合する。
With such a structure, one filter is constituted by three resonators formed in the formation portions of the three through
この構造により、前者のフィルタを送信フィルタ、後者のフィルタを受信フィルタとし、入出力電極6aを送信信号入力端子、入出力電極6fを受信信号出力端子、入出力電極9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。
With this structure, the former filter is a transmission filter, the latter filter is a reception filter, the input /
図9に示した例では、貫通孔2a,2bの形成位置の中間に結合調整用溝5abを形成し、貫通孔2b,2cの間で貫通孔2bに一部重なる位置に結合調整用溝5bcを形成している。また貫通孔2d−2eの間で且つ貫通孔2dの一部に重なる位置に結合調整用溝5deを形成している。更に貫通孔2fを横断する位置に周波数調整用溝7を形成している。これらの各種溝は何れも第1面S1で誘電体ブロック1の第3面S3から第4面S4方向へ直線状に延びるものであるので、同一の切削ツールを用いて同一工程で形成でき、所望のフィルタ特性を有する誘電体デュプレクサが容易に得られる。
In the example shown in FIG. 9, the coupling adjustment groove 5ab is formed in the middle of the formation positions of the through
1−誘電体ブロック
2−貫通孔
3−内導体
4−外導体
5−結合調整用溝
6−入出力電極
7−周波数調整用溝
8−励振孔
9−入出力電極
10−研削板
100−誘電体フィルタ
S1〜S6−第1面〜第6面
1-dielectric block 2-through hole 3-inner conductor 4-outer conductor 5-coupling adjusting groove 6-input / output electrode 7-frequency adjusting groove 8-excitation hole 9-input / output electrode 10-grinding plate 100-dielectric Body filter S1-S6-first side-sixth side
Claims (4)
前記内導体および外導体が既に形成されている状態で、前記誘電体ブロックの第1面の、隣接する二つの貫通孔形成位置の間に、第3面から第4面方向へ直線状に延びる結合調整用溝を形成するとともに、当該結合調整用溝の深さ、幅、または長さによって、前記二つの貫通孔形成部分に構成される二つの共振器同士の結合度を調整することを特徴とする誘電体フィルタの特性調整方法。 A substantially rectangular parallelepiped having a plurality of through holes arranged in rows in a direction parallel to the third and fourth surfaces that pass through between the first and second surfaces facing each other and orthogonal to the first and second surfaces A dielectric filter characteristic adjustment method comprising: a dielectric block having a shape; an inner conductor formed on an inner surface of the through hole; and an outer conductor formed on the other five surfaces excluding the first surface of the dielectric block. There,
In a state where the inner conductor and the outer conductor are already formed, the first surface of the dielectric block extends linearly from the third surface to the fourth surface between two adjacent through hole forming positions. The coupling adjusting groove is formed, and the coupling degree between the two resonators configured in the two through-hole forming portions is adjusted according to the depth, width, or length of the coupling adjusting groove. A method for adjusting the characteristics of a dielectric filter.
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