JP2011066603A - 空洞共振器 - Google Patents

Abstract

【課題】設計を容易化でき、機械的な信頼性を向上させ、誘電体損失を抑制し、温度変化が生じた際に電磁界の共振する周波数の変動を抑制する空洞共振器を得る。
【解決手段】空洞２が形成された金属筐体３と、金属筐体３と異なる線膨張係数の材料から構成され空洞２の底面２ａに設けられた伸縮部材６と、底面２ａとの間で伸縮部材６を挟み、温度変化による伸縮部材６の伸縮に応じて底面２ａに対して変位される金属板７とを有し、温度変化が生じた際に金属筐体３の伸縮に伴って生じる電磁界の共振する周波数の変動を底面２ａに対する金属板７の変位によって抑制する周波数変動抑制手段４と、底面２ａと金属板７との間の距離が変化する方向および底面２ａに沿った方向について伸縮部材６の伸縮を可能にしながら周波数変動抑制手段４を底面２ａに押圧して周波数変動抑制手段４を底面２ａに固定する固定手段５とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、温度変化が生じた際に電磁界の共振する周波数の変動を抑制する空洞共振器に関する。

従来、円筒形状の金属筐体と、この金属筐体の端部の開口部を塞ぐように設けられた円盤形状の第１のプレートと、この第１のプレートに設けられ、第１のプレートの線膨張係数よりも小さい線膨張係数の材料から構成された第２のプレートとを備えた空洞共振器の端部構造が知られている。温度変化が生じた際に第１のプレートと第２のプレートとの伸縮量の差異によって第１のプレートに撓み変形が生じ、この第１のプレートの撓み変形によって金属筐体の内部空間における電磁界の分布領域の変化を抑制することで、電磁界の共振する周波数の変動が抑制される（例えば、特許文献１参照）。
また、従来、電磁界が共振する空洞が形成され、この空洞に誘電体共振器が設けられた金属筐体と、この金属筐体の外壁面に接着された第１の金属板と、この第１の金属板に重ねて接着され、第１の金属板の線膨張係数よりも線膨張係数の小さい材料から構成された第２の金属板と、この第２の金属板に螺着され、先端部が第１の金属板を貫通して金属筐体の空洞内に挿入された調整ねじとを備えた誘電体発振器が知られている。温度変化が生じた際に調整ねじと誘電体共振器との間隔を変化させて空洞における電磁界の分布領域の変化を抑制することにより空洞における電磁界の共振する周波数の変動が抑制される（例えば、特許文献２参照）。
また、従来、導波管と、この導波管の内部に設けられ、比誘電率の温度係数が負である誘電体とを備え、温度変化が生じた際に誘電体の比誘電率が変化することにより、導波管を通過する電磁界の共振する周波数の変動が抑制される帯域通過フィルタが知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開平１１−３３０８１５号公報 特開２００１−２０３５１４号公報 特開２００６−１２１４６３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の空洞共振器の接続構造の場合、温度変化が生じた際に金属筐体の伸縮量に合わせて第１のプレートの撓み量を調整するので、設計に手間がかかるという問題点があった。また、特許文献２に記載の誘電体発振器の場合、互いに線膨張係数が異なる第１の金属板と第２の金属板とが接着されているので、温度変化が生じた際に第１の金属板と第２の金属板との伸縮量の違いから接着部分に応力が生じ、接着部分にクラックが生じやすく、機械的な信頼性の面で難があるという問題点がった。また、特許文献３に記載の帯域通過フィルタの場合、誘電体に電磁界を通過させるので、誘電体損失が生じてしまうという問題点があった。

この発明は、設計を容易化でき、機械的な信頼性を向上させることができ、誘電体損失を抑制することができ、温度変化が生じた際に電磁界の共振する周波数の変動を抑制することができる空洞共振器を提供するものである。

この発明に係る空洞共振器は、電磁界が共振する空洞が形成され、前記空洞の内面の一部が固定面とされた金属筐体と、前記金属筐体の線膨張係数と異なる線膨張係数の材料から構成され、前記固定面に設けられた伸縮部材と、前記固定面との間で前記伸縮部材を挟み、温度変化による前記伸縮部材の伸縮に応じて前記固定面に対して変位される金属部材とを有し、温度変化が生じた際に、前記金属筐体の伸縮に伴って生じる前記電磁界の共振する周波数の変動を前記固定面に対する前記金属部材の変位によって抑制する周波数変動抑制手段と、前記固定面と前記金属部材との間の距離が変化する方向および前記固定面に沿った方向のそれぞれについて前記伸縮部材の伸縮を可能にしながら、前記周波数変動抑制手段を前記固定面に押圧して前記周波数変動抑制手段を前記固定面に固定する固定手段とを備えている。

この発明に係る空洞共振器によれば、固定面と金属部材との間の距離が変化する方向および固定面に沿った方向のそれぞれについて伸縮部材の伸縮を可能にしながら、固定手段が周波数変動抑制手段を固定面に押圧して周波数変動抑制手段を固定面に固定し、温度変化が生じた際に、金属筐体の伸縮に伴って生じる電磁界の共振する周波数の変動を固定面に対する金属部材の変位によって抑制するので、設計を容易化でき、機械的な信頼性を向上させることができ、誘電体損失を抑制することができ、温度変化が生じた際に電磁界の共振する周波数の変動を抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る空洞共振器を示す縦断面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。 図１におけるＴＥ１１１モードの電磁界分布を示す図である。 図２におけるＴＥ１１１モードの電磁界分布を示す図である。 図１に伸縮部材の厚みと底面に垂直な方向についての空洞の高さ寸法とを記載した空洞共振器を示す縦断面図である。 低温時における図５の空洞共振器の要部を示す拡大図である。 高温時における図５の空洞共振器の要部を示す拡大図である。 この発明の実施の形態２に係る空洞共振器を示す縦断面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った矢視断面図である。 この発明の実施の形態３に係る空洞共振器を示す縦断面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿った矢視断面図である。

以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付して説明する。

実施の形態１．
図１はこの実施の形態に係る空洞共振器１を示す縦断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。図において、空洞共振器１は、電磁界が共振する円柱状の空洞２が形成された金属筐体３と、空洞２内に設けられた周波数変動抑制手段４と、周波数変動抑制手段４を空洞２の内面に固定した固定手段５とを備えている。空洞共振器１は、マイクロ波帯またはミリ波帯で用いられる。

空洞２の内面は、底面２ａ（固定面）、側面２ｂおよび上面２ｃにより構成されている。周波数変動抑制手段４は、空洞２の内面の一部である底面２ａに固定手段５によって固定されている。

周波数変動抑制手段４は、底面２ａに接触した伸縮部材６と、伸縮部材６に接触して重ねられた金属板（金属部材）７とを有している。伸縮部材６は、底面２ａと金属板７との間で挟まれている。電磁界は、上面２ｃ、側面２ｂおよび上面２ｃに対向した金属板７の面により形成された分布領域８で共振する。伸縮部材６は、金属筐体３の線膨張係数よりも線膨張係数が大きい樹脂から構成されている。金属板７は、温度変化による伸縮部材６の伸縮に応じて底面２ａに対して変位される。

底面２ａに沿った方向についての金属板７の寸法は、底面２ａに沿った方向についての伸縮部材６の寸法よりも大きくなっている。周波数変動抑制手段４と側面２ｂとの間には、隙間が形成されている。

金属板７には、貫通孔９が形成されている。伸縮部材６には、貫通孔１０が形成されている。金属筐体３の底部（壁部）には、ねじ孔１１が形成されている。貫通孔９、貫通孔１０およびねじ孔１１は、底面２ａに沿った方向について同位置に配置されている。

固定手段５は、貫通孔９、貫通孔１０およびねじ孔１１を貫通した固定ねじ（固定部材）１２と、金属筐体３の底部の外面に設けられ、固定ねじ１２の先端部に螺着されたナット１３と、固定ねじ１２の頭部１２ａと金属板７との間に設けられたスプリングワッシャ（弾性体）１４とを有している。固定ねじ１２は、金属筐体３のねじ孔１１に螺着している。スプリングワッシャ１４が周波数変動抑制手段４を底面２ａに対して押圧することで、周波数変動抑制手段４が底面２ａに固定されている。これにより、固定手段５により周波数変動抑制手段４が底面２ａに固定された状態で、伸縮部材６は、底面２ａと金属板７との間の距離が変化する方向および底面２ａに沿った方向への伸縮が可能となっている。

貫通孔９および貫通孔１０は、固定ねじ１２の直径よりも大きくなっている。これにより、固定ねじ１２が金属板７および伸縮部材６に接触することが防止されるので、固定ねじ１２が伸縮部材６の伸縮を妨げることが防止されている。また、貫通孔９および貫通孔１０の各内面と固定ねじ１２との間に隙間が設けられるので、伸縮部材６の撓み変形が生じることなく、伸縮部材６は底面２ａに沿った方向に伸縮することができる。

金属筐体３の側部には、電磁界が通過する入力導波路１５と、側面２ｂを貫通し入力導波路１５と空洞２とを連通した結合孔１６と、電磁界が通過する出力導波路１７と、側面２ｂを貫通し空洞２と出力導波路１７とを連通した結合孔１８とが形成されている。入力導波路１５を通過する電磁界は、結合孔１６において分布領域８内の電磁界と結合する。出力導波路１７を通過する電磁界は、結合孔１８において分布領域８内の電磁界と結合する。

図３は図１におけるＴＥ１１１モードの電磁界分布を示す図、図４は図２におけるＴＥ１１１モードの電磁界分布を示す図である。側面２ｂにおいて電流は空洞２の周方向に沿って流れる。したがって、金属板７と側面２ｂとの隙間が十分小さければ、金属板７の外周部と側面２ｂと間には、電位差が生じない。すなわち、金属板７の外周部と側面２ｂとは、互いに電気的に接続されていることとほぼ等価である。したがって、電磁界が金属板７よりも下方へ進入することが抑制され、電磁界の分布領域８は、金属板７よりも上方の空洞２となる。

ＴＥ１１１モードには、偏波が存在し、主たる電界成分が互いに直行する２つのＴＥ１１１モードが同じ共振周波数で同時に励振される。図３および図４では、Ｙ方向に主たる電界成分が沿ったＴＥ１１１モードを示しているが、Ｘ方向に主たる電界成分が沿ったＴＥ１１１モードも励振される。

金属筐体３の側部であって結合孔１６に対向した部分には、先端部が空洞２に挿入された特性調整ねじ１９が螺着されている。特性調整ねじ１９を回転して、特性調整ねじ１９の空洞２への挿入量を変化させることで、Ｘ方向に主たる電界成分をもつＴＥ１１１モードの共振周波数を調整することができる。

金属筐体３の側部であって結合孔１８に対向した部分には、先端部が空洞２に挿入された特性調整ねじ２０が螺着されている。特性調整ねじ２０を回転して、特性調整ねじ２０の空洞２への挿入量を変化させることで、Ｙ方向に主たる電界成分をもつＴＥ１１１モードの共振周波数を調整することができる。

金属筐体３の側部であって特性調整ねじ１９および特性調整ねじ２０との間の部分には、先端部が空洞２に挿入された特性調整ねじ２１が螺着されている。特性調整ねじ２１を回転して、特性調整ねじ２１の空洞２への挿入量を変化させることで、２つのＴＥ１１１モード間の結合を調整することができる。

次に、空洞共振器１の動作について説明する。
入力導波路１５から空洞２に入射する高周波のうち、空洞２における電磁界の分布領域８の形状から定まるＴＥ１１１モードの共振周波数およびその近傍の周波数の入力導波路１５の基本モードの高周波が、結合孔１６を介して、空洞２でＹ方向に主たる電界成分を有するＴＥ１１１モードと結合する。Ｙ方向に主たる電界成分を有するＴＥ１１１モードと結合した入力導波路１５の基本モードの高周波は、特性調整ねじ２１によってＸ方向に主たる電界成分を有するＴＥ１１１モードと結合する。Ｘ方向に主たる電界成分を有するＴＥ１１１モードと結合した入力導波路１５の基本モードの高周波は、結合孔１８を介して、出力導波路１７の基本モードと結合して、金属筐体３の外部に出力される。また、入力導波管１５から空洞２へと入射するその他の周波数の高周波については、空洞２内のＴＥ１１１モードと結合せず、反射される。このようにして、空洞共振器１は、２段の帯域通過フィルタとして動作する。

次に、空洞共振器１における共振周波数の温度補償について説明する。図５は図１に伸縮部材６の厚みｈと、底面２ａに垂直な方向についての空洞２の高さ寸法Ｈとを記載した空洞共振器１を示す縦断面図である。伸縮部材６の線膨張係数α_ｄ（１ｅ−６／Ｋ）は、金属筐体３の線膨張係数α_ｃのＨ／ｈ倍程度となっている。説明を簡単にするために、環境温度の変化による金属筐体３の伸縮が空洞２の高さ方向にのみ生じると仮定する。環境温度の変動範囲をΔＴ（Ｋ）とすると、金属筐体３の高さ寸法Ｈの変動量ΔＨは±α_ｃ×ΔＴ×Ｈ／２となる。一方、伸縮部材６の厚みｈの変動量Δｈは±α_ｃ×（Ｈ／ｈ）×ΔＴ×ｈ／２となる。したがって、ΔＨ＝Δｈとなり、電磁界の分布領域８の高さ方向の寸法は、環境温度の変化によりほとんど変化しない。このため、空洞共振器１の空洞２では、環境温度が変化しても、共振周波数の変動が抑制される。つまり、周波数変動抑制手段４は、温度変化が生じた際に、金属筐体３の伸縮に伴って生じる電磁界の共振する周波数の変動を底面２ａに対する金属板７の変位によって制御する。なお、実際には、金属筐体３は径方向にも伸縮するので、共振周波数の変動を０に近づけるためには、α_ｄ＞α_ｃ×Ｈ／ｈとする。金属筐体３を構成する材料として用いられるアルミニウムまたは黄銅等は、線膨張係数が２０ｐｐｍ／Ｋ程度の値であるので、伸縮部材６の線膨張係数を５倍〜１０倍程度とすることが現実的である。実際、１００ｐｐｍ／Ｋ〜２００ｐｐｍ／Ｋ程度の線膨張係数の樹脂材料は多く存在し、実現は比較的容易である。

次に、低温時および高温時における周波数変動抑制手段４の底面２ａへの固定について説明する。図６は低温時における図５の空洞共振器１の要部を示す拡大図、図７は高温時における図５の空洞共振器１の要部を示す拡大図である。低温時においては、伸縮部材６が収縮し、伸縮部材６の収縮量に合わせてスプリングワッシャ１４が伸長するので、周波数変動抑制手段４が底面２ａに固定されたままとなる。一方、高温時においては、伸縮部材６が伸長し、伸縮部材６の伸長量に合わせてスプリングワッシャ１４が収縮するので、周波数変動抑制手段４が底面２ａに固定されたままとなる。

以上説明したように、この実施の形態に係る空洞共振器１によれば、底面２ａと金属板７との間の距離が変化する方向へ伸縮部材６が伸縮可能となるように周波数変動抑制手段４が固定手段５によって底面２ａに向かって押圧されて周波数変動抑制手段４が底面２ａに固定され、温度変化が生じた際に金属筐体３の伸縮に伴って生じる電磁波の周波数の変動を抑制するように底面２ａに対する金属板７の位置を周波数変動抑制手段４が調整するので、温度変化が生じた際の電磁界の共振する周波数の変動を抑制することができる。

また、底面２ａと金属板７との間の距離が変化する方向および底面２ａに沿った方向への伸縮部材６の伸縮が可能となるように周波数変動抑制手段４が固定手段５によって底面２ａに向かって押圧されるので、底面２ａに沿った方向へ伸縮することによる伸縮部材６の撓み変形の発生を抑制することができる。その結果、温度変化に応じた伸縮部材６の撓み量を考慮する必要がないので、金属筐体３の伸縮に伴って生じる電磁界の共振する周波数の変動を抑制するための設計を容易化させることができる。

また、固定手段５が周波数変動抑制手段４を底面２ａに向かって押圧することで、周波数変動抑制手段４が金属筐体３に固定されているので、温度変化が生じた際に、伸縮部材６と金属板７とのそれぞれの伸縮量が異なっても、固定手段５による周波数変動抑制手段４の底面２ａへの固定力が低下することが抑制される。その結果、機械的な信頼性を向上させることができる。

また、伸縮部材６が底面２ａと金属板７とによって挟まれているので、金属板７により電磁波の伸縮部材６への進入を抑制することができる。これにより、伸縮部材６が誘電体から構成された場合であっても、電磁波が伸縮部材６へ進入することによる誘電体損失を抑制することができる。また、伸縮部材６を金属よりも線膨張係数の大きい誘電体から構成することにより、温度変化が生じた際の電磁界の共振する周波数の変動の抑制効果を向上させることができる。

また、金属筐体３に螺着された固定ねじ１２と、固定ねじ１２に設けられたスプリングワッシャ１４とによって、周波数変動抑制手段４を底面２ａに押圧するので、簡単な構成で、周波数変動抑制手段４を底面２ａに固定することができる。

なお、この実施の形態では、周波数変動抑制手段４を金属筐体３に固定する固定ねじ１２を１本として説明したが、複数本の固定ねじ１２であってもよい。

また、この実施の形態では、円柱状の空洞２の底面２ａに周波数変動抑制手段４が固定された空洞共振器１について説明したが、円柱状の空洞２の上面２ｃに周波数変動抑制手段４が固定された空洞共振器であってもよく、また、円柱状の空洞２の底面２ａおよび上面２ｃの両方に周波数変動抑制手段４が固定された空洞共振器であってもよい。すなわち、上面２ｃのみ、または、底面２ａおよび上面２ｃの両方を固定面とした空洞共振器１であってもよい。

また、この実施の形態では、円柱状の空洞２について説明したが、矩形状の空洞または軸線に垂直な方向の断面が楕円形の空洞等であってもよい。

また、底面２ａに対する金属板７の位置の変化を妨げないように、分布領域８内に誘電体が設けられた空洞共振器であってもよい。

また、この実施の形態では、弾性体として、スプリングワッシャ１４を例に説明したが、例えば、コイルばね等、その他の弾性体であってもよい。

また、この実施の形態では、伸縮部材６および金属板７を有した周波数変動抑制手段４について説明したが、金属製の伸縮部材６を有し、金属板７を有さない周波数変動抑制手段４であってもよい。

また、この実施の形態では、空洞２における電界の方向に平行となる底面２ａに周波数変動抑制手段４が設けられた空洞共振器１について説明したが、空洞２における電界の方向に垂直となる側面２ｂに周波数変動抑制手段４が設けられた空洞共振器であってもよい。すなわち、側面２ｂを固定面とした空洞共振器１であってもよい。この場合、伸縮部材６は、金属筐体３の線膨張係数よりも小さい線膨張係数の材料から構成される。これにより、例えば、温度が上昇した際には、金属筐体３および伸縮部材６が伸長するものの、伸縮部材６の伸長量が金属筐体３の伸長量よりも小さいので、電界の方向に沿った空洞２の寸法に対する側面２ｂからの金属板７までの距離の比が小さくなる。これにより、空洞２における電磁界の共振する周波数が増加する。つまり、温度が上昇した際には、金属筐体３が伸長することによる電磁界の共振する周波数の減少と、電界の進行方向に沿った空洞２の寸法に対する側面２ｂから金属板７までの距離の比が小さくなることによる電磁界の共振する周波数の増加とが互いに打ち消しあうことにより、電磁界の共振する周波数の変動が抑制される。

実施の形態２．
図８はこの実施の形態に係る空洞共振器１を示す縦断面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った矢視断面図である。図において、周波数変動抑制手段４は、空洞２内に露出した調整面６ａが形成された金属製の伸縮部材６を有している。調整面６ａは、底面２ａに沿って形成されている。調整面６ａと側面２ｂと上面２ｃとによって分布領域８が形成されている。調整面６ａは、温度変化による伸縮部材６の伸縮に応じて底面２ａに対して変位される。伸縮部材６と側面２ｂとの間には隙間が形成されている。金属筐体３の底部には、底面２ａを貫通した貫通孔２２が２個形成されている。

固定手段５は、金属筐体３の外側から貫通孔２２を貫通して先端部が伸縮部材６に螺着した２個の固定ねじ１２と、各固定ねじ１２の頭部１２ａと金属筐体３の底部との間に設けられたスプリングワッシャ（弾性体）１４とを有している。スプリングワッシャ１４が固定ねじ１２の頭部１２ａを金属筐体３の底部から離間する方向へ押圧することにより、伸縮部材６が底面２ａに押圧されている。これにより、固定手段５により周波数変動抑制手段４が底面に固定された状態で、伸縮部材６は、底面２ａと調整面６ａとの間の距離が変化する方向および底面２ａに沿った方向へ伸縮が可能となっている。固定ねじ１２は、伸縮部材６と同一またはほぼ同一の線膨張係数の材料から構成されている。これにより、温度変化が生じた際に伸縮部材６の伸縮を妨げることが防止される。貫通孔２２は、固定ねじ１２の直径よりも大きくなっている。これにより、貫通孔２２の内面と固定ねじ１２との間に隙間が設けられるので、底面２ａに沿った方向への伸縮部材６の伸縮に伴って固定ねじ１２が底面２ａに沿って移動可能である。

金属筐体３は、Ｆｅ−Ｎｉ合金（インバー）等から構成されている。一方、伸縮部材６は、Ｆｅ−Ｎｉ合金よりも線膨張係数が大きい金属から構成されている。金属筐体３と比較して、伸縮部材６の線膨張係数は１０倍〜１００倍大きいものとなっている。温度変化が生じた際に、底面２ａに対する調整面６ａの位置を周波数変動抑制手段４が調整することによって、金属筐体３の伸縮に伴って生じる電磁波の変動が抑制される。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

この実施の形態に係る空洞共振器１によれば、周波数変動抑制手段４が金属製の伸縮部材６を有しているので、実施の形態１と比較して、金属板７が不要となり、構成を単純化することができる。

また、固定手段５は、金属筐体３の外側から底面２ａを貫通して先端部が伸縮部材６に螺着した固定ねじ１２と、固定ねじ１２の頭部１２ａと金属筐体３の底部との間に設けられたスプリングワッシャ１４とを有し、スプリングワッシャ１４が固定ねじ１２の頭部１２ａを金属筐体３の底部から離間する方向へ押圧することにより、伸縮部材６が底面２ａに押圧されるので、実施の形態１と比較して、ナット１３が不要となり、構成を単純化することができる。

実施の形態３．
図１０はこの実施の形態に係る空洞共振器１を示す縦断面図、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿った矢視断面図である。図において、周波数変動抑制手段４は、底面２ａに対向した平板状の誘電体（伸縮部材）２３と、誘電体２３の一方の面に全面に渡って設けられた第１のメッキ層（金属部材）２４と、誘電体２３の他方の面に全面に渡って設けられた第２のメッキ層２５と、誘電体２３に設けられ、第１のメッキ層２４と第２のメッキ層２５とを電気的に接続した複数のスルーホール２６とを有している。第２のメッキ層２５は、誘電体２３と底面２ａとの間に位置している。誘電体２３、第１のメッキ層２４、第２のメッキ層２５およびスルーホール２６が一体となって誘電体基板２７が構成されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

この実施の形態に係る空洞共振器１によれば、スルーホール２６の個数を変更することで、底面２ａと第１のメッキ層２４との間の距離が変化する方向についての誘電体２３の線膨張係数を微調整することができる。また、固定手段５を用いて誘電体基板２７を底面２ａに固定するので、伸縮部材６および金属板７の２部材を底面２ａに固定する実施の形態１と比較して、構造を単純化することができ、組立性を向上させることができる。その結果、空洞共振器１の信頼性を向上させることができる。

また、第１のメッキ層２４、誘電体２３および第２のメッキ層２５が重ねられ、誘電体２３には、複数のスルーホール２６が設けられているので、温度変化が生じた際にスルーホール２６による底面２ａと第１のメッキ層２４との間の距離が変化する方向についての誘電体２３の線膨張係数の調整量を、隣り合うスルーホール間で均一化させることができる。

なお、この実施の形態では、誘電体２３の一方の面に第１のメッキ層２４が設けられ、誘電体２３の他方の面に第２のメッキ層２５が設けられた周波数変動抑制手段４について説明したが、底面２ａとの間に誘電体２３が位置するように誘電体２３の面に第１のメッキ層２４が設けられ、底面２ａに対向した誘電体２３の面には第２のメッキ層２５が設けられていない周波数変動抑制手段４であってもよい。この場合であっても、伸縮部材６および金属板７の２部材を底面２ａに固定する実施の形態１と比較して、構造を単純化することができ、組立性を向上させることができる。

１ 空洞共振器、２ 空洞、２ａ 底面（固定面）、２ｂ 側面（固定面）、２ｃ 上面（固定面）、３ 金属筐体、４ 周波数変動抑制手段、５ 固定手段、６ 伸縮部材、６ａ 調整面、７ 金属板（金属部材）、８ 分布領域、９ 貫通孔、１０ 貫通孔、１１ ねじ孔、１２ 固定ねじ（固定部材）、１２ａ 頭部、１３ ナット、１４ スプリングワッシャ（弾性体）、１５ 入力導波路、１６ 結合孔、１７ 出力導波路、１８ 結合孔、１９ 特性調整ねじ、２０ 特性調整ねじ、２１ 特性調整ねじ、２２ 貫通孔、２３ 誘電体（伸縮部材）、２４ 第１のメッキ層（金属部）、２５ 第２のメッキ層、２６ スルーホール、２７ 誘電体基板。

Claims (6)

1. 電磁界が共振する空洞が形成され、前記空洞の内面の一部が固定面とされた金属筐体と、
   前記金属筐体の線膨張係数と異なる線膨張係数の材料から構成され、前記固定面に設けられた伸縮部材と、前記固定面との間で前記伸縮部材を挟み、温度変化による前記伸縮部材の伸縮に応じて前記固定面に対して変位される金属部材とを有し、温度変化が生じた際に、前記金属筐体の伸縮に伴って生じる前記電磁界の共振する周波数の変動を前記固定面に対する前記金属部材の変位によって抑制する周波数変動抑制手段と、
   前記固定面と前記金属部材との間の距離が変化する方向および前記固定面に沿った方向のそれぞれについて前記伸縮部材の伸縮を可能にしながら、前記周波数変動抑制手段を前記固定面に押圧して前記周波数変動抑制手段を前記固定面に固定する固定手段とを備えたことを特徴とする空洞共振器。
2. 前記伸縮部材は、平板状の誘電体であり、
   前記金属部材は、前記誘電体に設けられた第１のメッキ層であることを特徴とする請求項１に記載の空洞共振器。
3. 前記周波数変動抑制手段は、前記誘電体の前記固定面側の面に設けられた第２のメッキ層と、前記誘電体に設けられ、前記第１のメッキ層および前記第２のメッキ層を電気的に接続した複数のスルーホールとをさらに有していることを特徴とする請求項２に記載の空洞共振器。
4. 電磁界が共振する空洞が形成され、前記空洞の内面の一部が固定面とされた金属筐体と、
   前記固定面に設けられ、前記金属筐体の線膨張係数と異なる線膨張係数の材料から構成され、前記空洞内に露出する調整面が形成された金属製の伸縮部材を有し、温度変化が生じた際に、前記金属筐体の伸縮に伴って生じる前記電磁界の共振する周波数の変動を前記固定面に対する前記調整面の変位によって抑制する周波数変動抑制手段と、
   前記固定面と前記調整面との間の距離が変化する方向および前記固定面に沿った方向のそれぞれについて前記伸縮部材の伸縮を可能にしながら、前記伸縮部材を前記固定面に押圧して前記周波数変動抑制手段を前記固定面に固定する固定手段とを備えたことを特徴とする空洞共振器。
5. 前記固定手段は、前記金属筐体に固定された固定部材と、前記固定部材に設けられ、前記周波数変動抑制手段を前記固定面に対して押圧した弾性体とを有していることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の空洞共振器。
6. 前記固定手段は、前記金属筐体の外側から前記固定面を貫通して先端部が前記伸縮部材に螺着した固定ねじと、前記固定ねじの頭部と前記金属筐体の壁部との間に設けられた弾性体とを有し、
   前記弾性体が前記固定ねじの前記頭部を前記金属筐体の前記壁部から離間する方向へ押圧することにより、前記伸縮部材が前記固定面に押圧されることを特徴とする請求項４に記載の空洞共振器。

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