JP2016536888A - 誘電体共振器および誘電体フィルタ - Google Patents

誘電体共振器および誘電体フィルタ Download PDF

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Abstract

本発明は、本体部と、カバーと、誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらす。本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、空洞が本体部内にさらに形成され、支持キットが空洞の底部に配置される。誘電体共振器は空洞内に含まれ、支持キット上に配置され、誘電体共振器は誘電体本体と、誘電体本体上に配置された少なくとも２つの調整ホールとを含む。誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つの調整ホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通する。カバーは誘電体本体の上部平面に対応する。誘電体本体は第１の鏡映面および第２の鏡映面を有し、第２の鏡映面および第１の鏡映面は互いに垂直であり、誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通する。第１の調整ホールおよび第２の調整ホールは、第１の鏡映面または第２の鏡映面に対して鏡面対称ではない。本発明においては、誘電体フィルタの周波数および帯域幅は同一平面上で調整され、誘電体フィルタの周波数および帯域幅の調整範囲が拡張される。本発明はさらに誘電体共振器をもたらす。

Description

本発明は通信技術の分野に関し、具体的には誘電体共振器および誘電体フィルタに関する。
無線通信技術の発達により、低コストおよび高性能無線通信トランシーバシステムにおいては、高性能フィルタが必要になる。誘電体フィルタは、その小さいサイズ、低損失、および高い選択度により、様々な通信システムにおいて広く用いられる。誘電体フィルタは、空洞、空洞内部に固定された誘電体共振器、カバー、および調整ねじを含む。調整ねじは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整するために用いられる。デュアルモード誘電体フィルタは、誘電体フィルタのタイプである。誘電体フィルタは、低損失、高誘電率、小さい周波数温度係数、小さい熱膨張係数、および高電力に耐える能力などによって特徴付けられる誘電体材料（セラミックなど）を用いることによって設計される。一般に誘電体フィルタは、異なるレベルで直列または並列に長さ方向に接続された、いくつかの直方体状の共振器を有する梯子形ラインによって形成される。誘電体フィルタは低挿入損失、高電力に耐える能力、および狭い帯域幅によって特徴付けられ、誘電体フィルタは特に９００ＭＨｚ、１．８ＧＨｚ、２．４ＧＨｚ、および５．８ＧＨｚの周波数のフィルタリングに適し、誘電体フィルタは携帯電話、自動車電話、無線ヘッドセット、無線マイクロフォン、無線局、コードレス電話機、または集積化トランシーバデュプレクサのエリア結合されたフィルタリングに応用される。デュアルモード誘電体フィルタは、デュアルモード誘電体共振器を用いるフィルタである。１つのデュアルモード誘電体共振器は、同時に２つの動作モードにおいて動作することができ、１つの動作モードは１つの共振周波数に対応し、したがってデュアルモード誘電体共振器は同時に２つの共振周波数で動作することができる。動作モードとは、共振器が動作する電界または磁界のパターンを指す。誘電体共振器に対しては、その動作モードは通常、ＴＭ（横磁界）モード、ＴＥ（横電界）モード、またはＨＥ（混成電磁界）モード（ＨＥの２つの動作モードを含み、ＨＥデュアルモードとも呼ばれる）を含む。一般にデュアルモード誘電体フィルタは、ＨＥデュアルモードを含む。デュアルモード誘電体フィルタでは、調整ねじがデュアルモード誘電体フィルタの空洞の周りに配置され、これはデュアルモード誘電体フィルタの調整、および他の構成要素の組み立てを容易化しない。
本発明では、改善された誘電体共振器および誘電体フィルタを提供する。
本発明の実施形態により解決されることになる技術的問題は、調整および組み立てを容易化するように誘電体共振器および誘電体フィルタをもたらすことである。
第１の態様は誘電体共振器をもたらし、これは誘電体フィルタ内の空洞内に配置されるように構成され、誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通し、誘電体本体は第１の鏡映面および第２の鏡映面を有し、第２の鏡映面は第１の鏡映面に垂直であり、少なくとも２つのホールは第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではない。
第１の態様の第１の可能な実施手法では、誘電体本体は第１の対角面および第２の対角面を有し、少なくとも２つのホールの軸は別々に第１の対角面および第２の対角面上にあり、または共に第１の対角面および第２の対角面の１つの対角面上にある。
第１の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第１のホールおよび第２のホールを含み、第１のホールの軸は第１の対角面上にあり、第２のホールの軸は第２の対角面上にあり、または第１のホールおよび第２のホールの軸は共に第２の対角面上にある。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第３のホールをさらに含み、第３のホールの軸は第２の対角面上にあり、第２のホールの軸に平行である。
第１の態様の第３の可能な実施手法に関連して、第４の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第４のホールをさらに含み、第４のホールの軸は第１の対角面上にあり、第１のホールの軸に平行である。
第１の態様の第４の可能な実施手法に関連して、第５の可能な実施手法では、第１から第４のホールは円筒形ホールであり、第１のホールのホールサイズは第４のホールのホールサイズと同じであり、第２のホールのホールサイズは第３のホールのホールサイズと同じであり、第１のホールのホールサイズは第２のホールのホールサイズとは異なる。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第６の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第５のホールをさらに含み、第５のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第７の可能な実施手法では、第２のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第７の可能な実施手法に関連して、第８の可能な実施手法では、第２のホールは第１のホールに接続される。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第８の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第９の可能な実施手法では、誘電体本体が円筒であるときは、第１の対角面および第２の対角面は互いに垂直であり、第１の対角面と第２の対角面の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸が別々に位置する平面である。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第９の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第１０の可能な実施手法では、第１の鏡映面は誘電体フィルタの第１のポートの軸が位置する平面であり、第２の鏡映面は誘電体フィルタの第２のポートの軸が位置する平面である。
第２の態様は、本体部と、カバーと、上記の実施手法のいずれか１つによる第１の誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置される。
第２の態様の第１の可能な実施手法では、第１のポートの軸は第１の鏡映面上にあり、第２のポートの軸は第２の鏡映面上にある。
第２の態様の第２の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するために、ねじが、カバー上で第１の調整ホールおよび第２の調整ホールに対応する位置に配置される。
第２の態様の第３の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法もしくは第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、誘電体フィルタは第２の誘電体共振器および結合された機械的部分をさらに含み、第２の空洞が誘電体フィルタ内にさらに形成され、第２の支持キットが第２の空洞の底部に配置され、第２の誘電体共振器は第２の空洞内に含まれ、第２の支持キット上に配置され、第２の誘電体共振器は結合された機械的部分を用いることによって第１の誘電体共振器に接続される。
第３の態様は、本体部と、カバーと、誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置され、誘電体共振器は誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通し、ねじがカバー上に配置され、ねじは誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するように構成される。
第３の態様の第１の可能な実施手法では、ねじはカバー上で少なくとも２つの調整ホールに対応する位置に配置される。
本発明において少なくとも２つのホールは、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではなく、それによって誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造を変化させる。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造の変化は、誘電体共振器および誘電体フィルタ内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタの周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
本発明の実施形態におけるまたは従来技術における技術的解決策をより明確に述べるために、以下は実施形態を述べるために必要な添付の図面を簡潔に導入する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、単に本発明のいくつかの実施形態を示すだけであり、当業者は創造的努力なしに、これらの添付の図面からさらに他の図面を導き出す。
本発明の第１の例示的実施形態による誘電体フィルタの概略上面図である。 図１の誘電体共振器の第１の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第２の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図４の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第３の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図６の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第４の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図８の誘電体フィルタの側面図である。 図１の誘電体共振器の第２の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第３の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第４の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第５の例示的実施形態の概略図である。
以下は、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決策を明瞭にかつ十分に述べる。明らかに、述べられる実施形態は本発明の実施形態のすべてではなく単に一部である。創造的な努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲に包含されなければならない。
図１から図３が参照され、本発明の第１の実施形態は誘電体フィルタ１００をもたらす。誘電体フィルタ１００は、本体部１０、カバー（図示せず）、および第１の誘電体共振器２０を含む。本体部１０は、第１のポート１２および第２のポート１３を含む。第１のポート１２および第２のポート１３は、信号を入力および出力するために用いられる。第１の空洞１１が本体部１０内にさらに形成される。第１の支持キット１１２が、第１の空洞１１の底部に配置される。第１の誘電体共振器２０は、第１の空洞１１内に含まれ、第１の支持キット１１２上に配置される。一般に本体部１０およびカバーの材料は、金属材料、または金属でメッキされた材料である。
第１の誘電体共振器２０は誘電体本体２１を含み、誘電体本体２１は少なくとも２つのホールを有する。２つのホールは、調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１上に配置されたホールは、同じ信号が存在するときに、誘電体本体２１内部の電磁界の分布を変化させるので、ホールは調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１は、上部平面２１１および底部平面２１２を含む。少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。カバーは、誘電体本体２１の上部平面２１１に対応する。誘電体本体２１は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４を有する。第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。少なくとも２つの調整ホールは、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。鏡面対称は通常、２つの物体の間の関係を述べるために用いられる。本明細書では、少なくとも２つの調整ホールのいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。
誘電体本体２１の材料は、セラミックおよびチタン酸塩などの、高誘電率、低損失、安定な温度係数および同類のものによって特徴付けられる材料である。
上述の誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１上に配置されたすべての調整ホールを指さないことが理解される。誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体上に配置されたすべての調整ホール、例えば２つ、３つ、または４つの調整ホールの中での少なくとも２つの調整ホールであり、確かに誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールはすべての調整ホールである場合もあり、これは誘電体共振器の周波数および帯域幅の実際の設定に従って設計される。
本発明のすべての実施形態の改善は、第１の誘電体共振器２０にある。したがって本出願は、誘電体フィルタ１００の他の部分（本体部１０およびカバーなど）の構造にいかなる制限も設けない。
この実施手法では誘電体共振器２０は、デュアルモード誘電体共振器である。すなわち誘電体共振器２０は、２つの動作周波数（すなわち共振周波数）を有する。誘電体フィルタ１００は、マルチホールデュアルモード誘電体フィルタと呼ばれる。
第１のポート１２の中心線は、第１の鏡映面２１３上にある。第１のポート１３の中心線は、第２の鏡映面２１４上にある。
さらに誘電体本体２１は、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６を有する。少なくとも２つの調整ホールの軸は、別々に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６上にあり、または共に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６の１つの対角面上にある。
この実施手法では少なくとも２つの調整ホールは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３を含む。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面および底部平面２１１および２１２を通じて貫通する。第１の調整ホール２２の軸２２２は、第１の対角面２１５上にある。第２の調整ホール２３の軸２３２は、第２の対角面２１６上にある。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、共に円筒形である。誘電体本体２１は立方体である。
他の実施手法では、第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３の形状は、角柱状などの別の形状である。第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３はまた、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称でない限り、横向き、台形またはＳ字形の手法などの他の手法で誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。誘電体本体２１は、円形または六角形など、他の形状の場合がある。誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるときは、ねじがカバー上に配置される。本明細書では、ねじは誘電体共振器の周波数または帯域幅を調整するために用いられるねじであるので、ねじは調整ねじと呼ばれる。ねじの材料は金属製または別の誘電体材料であり、本明細書では限定されない。
具体的には第１の調整ねじが、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじが、カバー上で第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるので、第１の調整ホール２２のホールサイズは第２の調整ホール２３のホールサイズに等しく、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の変化は同じである。誘電体共振器２０の帯域幅は、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差である。したがって誘電体共振器２０の帯域幅は変化しない。この場合は、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内に挿入された部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内部にある部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば第１の調整ねじだけが、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される場合がある。第１の調整ねじを調整してそれを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、または第１の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。
第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを、第１の調整ホールまたは第２の調整ホールに対応する位置に配置することは、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじの調整可能長さを制限しないので、帯域幅の調整範囲は拡張される。
この実施手法では誘電体フィルタ１００は、１つの誘電体共振器２０を含む。したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅である。したがって誘電体フィルタ１００の帯域幅も変化しない。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内の空気媒体の分布を変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電界および磁界の少なくとも１つの分布がさらに変化され、したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅が変化され、さらに誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が変化される。他の実施手法では、誘電体フィルタ１００が複数の誘電体共振器を含む場合は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、複数の誘電体共振器の周波数および帯域幅と特定の関係にある。この特定の関係は当技術分野ではよく知られており、本明細書では再び述べられない。要約すれば、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００内部の誘電体共振器の周波数および帯域幅が変化するのに従って変化する。例えば誘電体フィルタ１００は、第１の誘電体共振器、第２の誘電体共振器、および第３の誘電体共振器を含む。誘電体フィルタの帯域幅、および第１から第３の共振器の帯域幅は以下の関係を有し、すなわち誘電体フィルタの帯域幅は第１の共振器と第２の共振器の間の結合帯域幅の１．１倍に等しく、第１の共振器と第２の共振器の間の結合帯域幅は、第２の共振器と第３の共振器の間の結合帯域幅に等しい。
調整ねじが第１の空洞１１内に挿入されたときは、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布が変化される。さらに調整ねじが空洞１１内部を移動するのに従って、誘電体共振器が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布は絶えず変化し、これは誘電体フィルタ１００が異なる周波数および帯域幅を有することを可能にする。したがって本発明のこの実施形態では、誘電体フィルタ１００の調整範囲が拡張される。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称でないときは、やはり調整ねじがカバー上に配置される。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布をさらに変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ内部の電磁界の分布はさらに変化され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅はさらに調整される。
具体的には第１の調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじは、カバー上で第２の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより小さいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズに等しいときは、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば誘電体共振器２０の帯域幅のみを増加する必要があり、第１の調整ホール２２のホールサイズが第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第２の調整ねじのみが、カバー上で第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第２の調整ねじを調整して、第２の調整ホール２３内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。
本発明においては、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
この実施手法では誘電体共振器２０の帯域幅は、第１の調整ホールと第２の調整ホールのホールサイズ差に正比例する。誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差は、誘電体共振器１００の帯域幅となる。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
図４および図５が参照され、本発明の第２の例示的実施手法は、誘電体フィルタ２００をもたらす。第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ２００は、第１の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ１００と同様である。２つの誘電体フィルタの違いは、第２の例示的実施手法では誘電体フィルタ２００は、第２の誘電体共振器４０をさらに含むことにある。第２の空洞２１０が、誘電体フィルタ２００内にさらに形成される。第２の支持キット２２０が、第２の空洞２１０の底部に配置される。第２の誘電体共振器４０は、第２の空洞２１０内に含まれ、第２の支持キット２２０上に配置される。第２の誘電体共振器４０は、結合された機械的部分５０を用いることによって第１の誘電体共振器２０に接続される。結合された機械的部分５０は、第１の誘電体共振器２０から第２の誘電体共振器４０に、または第２の誘電体共振器４０から第１の誘電体共振器２０にエネルギーを結合するために用いられる。
この実施手法では、結合された機械的部分５０は金属板である。第２の誘電体共振器４０は、デュアルモード誘電体共振器である。第２の誘電体共振器４０の構造および機能は、第１の誘電体共振器２０の構造および機能と同じであり、詳細は本明細書では再び述べられない。
図６から図９が参照され、本発明の第３の例示的実施手法および第４の例示的実施手法は、別々に誘電体フィルタをもたらす。第３の例示的実施手法において、および第４の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタは、第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタと同様である。違いは、第３の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器はＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１であり、第４の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器は同軸共振器（金属または誘電体）４２であることにある。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、または同軸共振器４２は、従来技術に存在するので、それらの構造は本発明のこの実施形態では述べられない。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、および同軸共振器４２の構造は、第１の誘電体共振器２０の構造とは異なる。
他の実施手法では、第２の誘電体共振器はさらに、要件に従って別のタイプの誘電体共振器に調整される。
図１０が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第２の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第２の例示的実施手法では、第１の調整ホール２２の軸２２２および第２の調整ホール２３の軸２３２は共に、第２の対角面２１６上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２は、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
この実施手法では第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。任意選択でまた、第１の調整ホール２２のホールサイズおよび第２の調整ホール２３のホールサイズは同じである。
図１１が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第３の例示的実施手法をもたらす。第３の例示的実施手法では、少なくとも２つの調整ホールは、第３の調整ホール５１をさらに含む。第３の調整ホール５１の軸５１２は、第２の対角面２１６上にあり、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
具体的にはこの実施形態では、第３の調整ホール５１は円筒形である。第３の調整ホール５１は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを通じて貫通する。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第３の調整ホール５２のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
さらに、誘電体共振器２０は第４の調整ホール５３をさらに含む。第４の調整ホール５３の軸５３２は、第１の対角面２１５上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２に平行である。
具体的には第４の調整ホール５３は、円筒形である。第４の調整ホール５３は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを通じて貫通する。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第４の調整ホール５３のホールサイズと同じである。第２の調整ホール２３のホールサイズは、第３の調整ホール５１のホールサイズと同じである。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、第３の調整ホール５２、および第４の調整ホール５４のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１２が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第４の例示的実施手法をもたらす。第４の例示的実施手法では誘電体共振器２０は、第５の調整ホール６１をさらに含む。第５の調整ホールの軸は、第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
この実施手法では第５の調整ホール６１は、円筒形である。第５の調整ホール６１のホールサイズは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第５の調整ホール６１のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではなく、したがって誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造を変化させることは、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１３が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第５の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第５の例示的実施手法では、第２の調整ホールの軸は、第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
具体的にはこの実施手法では、第２の調整ホール２３は、第１の調整ホール２２に接続される。第１の調整ホール２２は、具体的には四角形の角柱状である。第２の調整ホール２３は、具体的には円筒形である。
第１の調整ホール２２の形状および第２の調整ホール２３の形状は、実際の要件に従って調整されることが理解されるべきである。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、実際の要件に従って接続されなくてもよい。さらに誘電体フィルタの周波数および帯域幅は、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズに関係するので、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅に対する実際の要件に従って調整される。
上記の実施手法において誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸（すなわち中心線）が別々に位置する平面である。
上記の実施手法では、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整される。さらにシミュレーション結果によれば、誘電体本体２１上に複数の調整ホールを配置することは、デュアルモード誘電体共振器の主モード（すなわち動作モード）と高次モードの間の周波数の間隔を増加させ、したがってデュアルモード誘電体共振器の抑圧機能が改善される。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
最後に上記の実施形態は、本発明を限定するものではなく、単に本発明の技術的解決策を述べるためのものであることが留意されるべきである。本発明は、上記の実施形態を参照して詳しく述べられたが、当業者は、本発明の保護範囲がそれらに限定されず、本発明において開示される技術的範囲内における当業者によって容易に考え出されるいずれの変形または置き換えも、本発明の保護範囲に包含されるものであることを理解すべきである。したがって本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲を前提としなければならない。
本発明は通信技術の分野に関し、具体的には誘電体共振器および誘電体フィルタに関する。
無線通信技術の発達により、低コストおよび高性能無線通信トランシーバシステムにおいては、高性能フィルタが必要になる。誘電体フィルタは、その小さいサイズ、低損失、および高い選択度により、様々な通信システムにおいて広く用いられる。誘電体フィルタは、空洞、空洞内部に固定された誘電体共振器、カバー、および調整ねじを含む。調整ねじは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整するために用いられる。デュアルモード誘電体フィルタは、誘電体フィルタのタイプである。誘電体フィルタは、低損失、高誘電率、小さい周波数温度係数、小さい熱膨張係数、および高電力に耐える能力などによって特徴付けられる誘電体材料（セラミックなど）を用いることによって設計される。一般に誘電体フィルタは、異なるレベルで直列または並列に長さ方向に接続された、いくつかの直方体状の共振器を有する梯子形ラインによって形成される。誘電体フィルタは低挿入損失、高電力に耐える能力、および狭い帯域幅によって特徴付けられ、誘電体フィルタは特に９００ＭＨｚ、１．８ＧＨｚ、２．４ＧＨｚ、および５．８ＧＨｚの周波数のフィルタリングに適し、誘電体フィルタは携帯電話、自動車電話、無線ヘッドセット、無線マイクロフォン、無線局、コードレス電話機、または集積化トランシーバデュプレクサのエリア結合されたフィルタリングに応用される。デュアルモード誘電体フィルタは、デュアルモード誘電体共振器を用いるフィルタである。１つのデュアルモード誘電体共振器は、同時に２つの動作モードにおいて動作することができ、１つの動作モードは１つの共振周波数に対応し、したがってデュアルモード誘電体共振器は同時に２つの共振周波数で動作することができる。動作モードとは、共振器が動作する電界または磁界のパターンを指す。誘電体共振器に対しては、その動作モードは通常、ＴＭ（横磁界）モード、ＴＥ（横電界）モード、またはＨＥ（混成電磁界）モード（ＨＥの２つの動作モードを含み、ＨＥデュアルモードとも呼ばれる）を含む。一般にデュアルモード誘電体フィルタは、ＨＥデュアルモードを含む。デュアルモード誘電体フィルタでは、調整ねじがデュアルモード誘電体フィルタの空洞の周りに配置され、これはデュアルモード誘電体フィルタの調整、および他の構成要素の組み立てを容易化しない。
本発明は、改善された誘電体共振器および誘電体フィルタを提供する。
本発明の実施形態により解決されることになる技術的問題は、調整および組み立てを容易化するように誘電体共振器および誘電体フィルタをもたらすことである。
第１の態様は誘電体共振器をもたらし、これは誘電体フィルタ内の空洞内に配置されるように構成され、誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通し、誘電体本体は第１の鏡映面および第２の鏡映面を有し、第２の鏡映面は第１の鏡映面に垂直であり、少なくとも２つのホールは第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではない。
第１の態様の第１の可能な実施手法では、誘電体本体は第１の対角面および第２の対角面を有し、少なくとも２つのホールの軸は別々に第１の対角面および第２の対角面上にあり、または共に第１の対角面および第２の対角面の１つの対角面上にある。
第１の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第１のホールおよび第２のホールを含み、第１のホールの軸は第１の対角面上にあり、第２のホールの軸は第２の対角面上にあり、または第１のホールおよび第２のホールの軸は共に第２の対角面上にある。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第３のホールをさらに含み、第３のホールの軸は第２の対角面上にあり、第２のホールの軸に平行である。
第１の態様の第３の可能な実施手法に関連して、第４の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第４のホールをさらに含み、第４のホールの軸は第１の対角面上にあり、第１のホールの軸に平行である。
第１の態様の第４の可能な実施手法に関連して、第５の可能な実施手法では、第１から第４のホールは円筒形ホールであり、第１のホールのホールサイズは第４のホールのホールサイズと同じであり、第２のホールのホールサイズは第３のホールのホールサイズと同じであり、第１のホールのホールサイズは第２のホールのホールサイズとは異なる。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第６の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第５のホールをさらに含み、第５のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第７の可能な実施手法では、第２のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第７の可能な実施手法に関連して、第８の可能な実施手法では、第２のホールは第１のホールに接続される。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第８の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第９の可能な実施手法では、誘電体本体が円筒であるときは、第１の対角面および第２の対角面は互いに垂直であり、第１の対角面と第２の対角面の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸が別々に位置する平面である。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第９の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第１０の可能な実施手法では、第１の鏡映面は誘電体フィルタの第１のポートの軸が位置する平面であり、第２の鏡映面は誘電体フィルタの第２のポートの軸が位置する平面である。
第２の態様は、本体部と、カバーと、上記の実施手法のいずれか１つによる第１の誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置される。
第２の態様の第１の可能な実施手法では、第１のポートの軸は第１の鏡映面上にあり、第２のポートの軸は第２の鏡映面上にある。
第２の態様の第２の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するために、ねじが、カバー上で第１の調整ホールおよび第２の調整ホールに対応する位置に配置される。
第２の態様の第３の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法もしくは第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、誘電体フィルタは第２の誘電体共振器および結合された機械的部分をさらに含み、第２の空洞が誘電体フィルタ内にさらに形成され、第２の支持キットが第２の空洞の底部に配置され、第２の誘電体共振器は第２の空洞内に含まれ、第２の支持キット上に配置され、第２の誘電体共振器は結合された機械的部分を用いることによって第１の誘電体共振器に接続される。
第３の態様は、本体部と、カバーと、誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置され、誘電体共振器は誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を通じて貫通し、ねじがカバー上に配置され、ねじは誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するように構成される。
第３の態様の第１の可能な実施手法では、ねじはカバー上で少なくとも２つの調整ホールに対応する位置に配置される。
本発明において少なくとも２つのホールは、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではなく、それによって誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造を変化させる。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造の変化は、誘電体共振器および誘電体フィルタ内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタの周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
本発明の実施形態におけるまたは従来技術における技術的解決策をより明確に述べるために、以下は実施形態を述べるために必要な添付の図面を簡潔に導入する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、単に本発明のいくつかの実施形態を示すだけであり、当業者は創造的努力なしに、これらの添付の図面からさらに他の図面を導き出す。
本発明の第１の例示的実施形態による誘電体フィルタの概略上面図である。 図１の誘電体共振器の第１の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第２の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図４の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第３の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図６の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第４の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図８の誘電体フィルタの側面図である。 図１の誘電体共振器の第２の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第３の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第４の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第５の例示的実施形態の概略図である。
以下は、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決策を明瞭にかつ十分に述べる。明らかに、述べられる実施形態は本発明の実施形態のすべてではなく単に一部である。創造的な努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲に包含されなければならない。
図１から図３が参照され、本発明の第１の実施形態は誘電体フィルタ１００をもたらす。誘電体フィルタ１００は、本体部１０、カバー（図示せず）、および第１の誘電体共振器２０を含む。本体部１０は、第１のポート１２および第２のポート１３を含む。第１のポート１２および第２のポート１３は、信号を入力および出力するために用いられる。第１の空洞１１が本体部１０内にさらに形成される。第１の支持キット１１２が、第１の空洞１１の底部に配置される。第１の誘電体共振器２０は、第１の空洞１１内に含まれ、第１の支持キット１１２上に配置される。一般に本体部１０およびカバーの材料は、金属材料、または金属でメッキされた材料である。
第１の誘電体共振器２０は誘電体本体２１を含み、誘電体本体２１は少なくとも２つのホールを有する。２つのホールは、調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１上に配置されたホールは、同じ信号が存在するときに、誘電体本体２１内部の電磁界の分布を変化させるので、ホールは調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１は、上部平面２１１および底部平面２１２を含む。少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。カバーは、誘電体本体２１の上部平面２１１に対応する。誘電体本体２１は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４を有する。第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。少なくとも２つの調整ホールは、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。鏡面対称は通常、２つの物体の間の関係を述べるために用いられる。本明細書では、少なくとも２つの調整ホールのいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。
誘電体本体２１の材料は、セラミックおよびチタン酸塩などの、高誘電率、低損失、安定な温度係数および同類のものによって特徴付けられる材料である。
上述の誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１上に配置されたすべての調整ホールを指さないことが理解される。誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体上に配置されたすべての調整ホール、例えば２つ、３つ、または４つの調整ホールの中での少なくとも２つの調整ホールであり、確かに誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールはすべての調整ホールである場合もあり、これは誘電体共振器の周波数および帯域幅の実際の設定に従って設計される。
本発明のすべての実施形態の改善は、第１の誘電体共振器２０にある。したがって本出願は、誘電体フィルタ１００の他の部分（本体部１０およびカバーなど）の構造にいかなる制限も設けない。
この実施手法では誘電体共振器２０は、デュアルモード誘電体共振器である。すなわち誘電体共振器２０は、２つの動作周波数（すなわち共振周波数）を有する。誘電体フィルタ１００は、マルチホールデュアルモード誘電体フィルタと呼ばれる。
第１のポート１２の中心線は、第１の鏡映面２１３上にある。第１のポート１３の中心線は、第２の鏡映面２１４上にある。
さらに誘電体本体２１は、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６を有する。少なくとも２つの調整ホールの軸は、別々に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６上にあり、または共に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６の１つの対角面上にある。
この実施手法では少なくとも２つの調整ホールは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３を含む。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。第１の調整ホール２２の軸２２２は、第１の対角面２１５上にある。第２の調整ホール２３の軸２３２は、第２の対角面２１６上にある。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、共に円筒形である。誘電体本体２１は立方体である。
他の実施手法では、第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３の形状は、角柱状などの別の形状である。第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３はまた、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称でない限り、横向き、台形またはＳ字形の手法などの他の手法で誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を通じて貫通する。誘電体本体２１は、円形または六角形など、他の形状の場合がある。誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるときは、ねじがカバー上に配置される。本明細書では、ねじは誘電体共振器の周波数または帯域幅を調整するために用いられるねじであるので、ねじは調整ねじと呼ばれる。ねじの材料は金属製または別の誘電体材料であり、本明細書では限定されない。
具体的には第１の調整ねじが、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじが、カバー上で第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるので、第１の調整ホール２２のホールサイズは第２の調整ホール２３のホールサイズに等しく、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の変化は同じである。誘電体共振器２０の帯域幅は、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差である。したがって誘電体共振器２０の帯域幅は変化しない。この場合は、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内に挿入された部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内部にある部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば第１の調整ねじだけが、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される場合がある。第１の調整ねじを調整してそれを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、または第１の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。
第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを、第１の調整ホールまたは第２の調整ホールに対応する位置に配置することは、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじの調整可能長さを制限しないので、帯域幅の調整範囲は拡張される。
この実施手法では誘電体フィルタ１００は、１つの誘電体共振器２０を含む。したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅である。したがって誘電体フィルタ１００の帯域幅も変化しない。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内の空気媒体の分布を変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電界および磁界の少なくとも１つの分布がさらに変化され、したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅が変化され、さらに誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が変化される。他の実施手法では、誘電体フィルタ１００が複数の誘電体共振器を含む場合は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、複数の誘電体共振器の周波数および帯域幅と特定の関係にある。この特定の関係は当技術分野ではよく知られており、本明細書では再び述べられない。要約すれば、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００内部の誘電体共振器の周波数および帯域幅が変化するのに従って変化する。例えば誘電体フィルタ１００は、第１の誘電体共振器、第２の誘電体共振器、および第３の誘電体共振器を含む。誘電体フィルタの帯域幅、および第１から第３の誘電体共振器の帯域幅は以下の関係を有し、すなわち誘電体フィルタの帯域幅は第１の誘電体共振器と第２の共振器の間の結合帯域幅の１．１倍に等しく、第１の誘電体共振器と第２の誘電体共振器の間の結合帯域幅は、第２の誘電体共振器と第３の誘電体共振器の間の結合帯域幅に等しい。
調整ねじが第１の空洞１１内に挿入されたときは、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布が変化される。さらに調整ねじが空洞１１内部を移動するのに従って、誘電体共振器が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布は絶えず変化し、これは誘電体フィルタ１００が異なる周波数および帯域幅を有することを可能にする。したがって本発明のこの実施形態では、誘電体フィルタ１００の調整範囲が拡張される。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称でないときは、やはり調整ねじがカバー上に配置される。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布をさらに変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布はさらに変化され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅はさらに調整される。
具体的には第１の調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじは、カバー上で第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより小さいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズに等しいときは、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば誘電体共振器２０の帯域幅のみを増加する必要があり、第１の調整ホール２２のホールサイズが第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第２の調整ねじのみが、カバー上で第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第２の調整ねじを調整して、第２の調整ホール２３内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。
本発明においては、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
この実施手法では誘電体共振器２０の帯域幅は、第１の調整ホールと第２の調整ホールのホールサイズ差に正比例する。誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差は、誘電体フィルタ１００の帯域幅となる。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
図４および図５が参照され、本発明の第２の例示的実施手法は、誘電体フィルタ２００をもたらす。第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ２００は、第１の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ１００と同様である。２つの誘電体フィルタの違いは、第２の例示的実施手法では誘電体フィルタ２００は、第２の誘電体共振器４０をさらに含むことにある。第２の空洞２１０が、誘電体フィルタ２００内にさらに形成される。第２の支持キット２２０が、第２の空洞２１０の底部に配置される。第２の誘電体共振器４０は、第２の空洞２１０内に含まれ、第２の支持キット２２０上に配置される。第２の誘電体共振器４０は、結合された機械的部分５０を用いることによって第１の誘電体共振器２０に接続される。結合された機械的部分５０は、第１の誘電体共振器２０から第２の誘電体共振器４０に、または第２の誘電体共振器４０から第１の誘電体共振器２０にエネルギーを結合するために用いられる。
この実施手法では、結合された機械的部分５０は金属板である。第２の誘電体共振器４０は、デュアルモード誘電体共振器である。第２の誘電体共振器４０の構造および機能は、第１の誘電体共振器２０の構造および機能と同じであり、詳細は本明細書では再び述べられない。
図６から図９が参照され、本発明の第３の例示的実施手法および第４の例示的実施手法は、別々に誘電体フィルタをもたらす。第３の例示的実施手法において、および第４の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタは、第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタと同様である。違いは、第３の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器はＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１であり、第４の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器は同軸共振器（金属または誘電体）４２であることにある。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、または同軸共振器４２は、従来技術に存在するので、それらの構造は本発明のこの実施形態では述べられない。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、および同軸共振器４２の構造は、第１の誘電体共振器２０の構造とは異なる。
他の実施手法では、第２の誘電体共振器はさらに、要件に従って別のタイプの誘電体共振器に調整される。
図１０が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第２の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第２の例示的実施手法では、第１の調整ホール２２の軸２２２および第２の調整ホール２３の軸２３２は共に、第２の対角面２１６上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２は、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
この実施手法では第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。任意選択でまた、第１の調整ホール２２のホールサイズおよび第２の調整ホール２３のホールサイズは同じである。
図１１が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第３の例示的実施手法をもたらす。第３の例示的実施手法では、少なくとも２つの調整ホールは、第３の調整ホール５１をさらに含む。第３の調整ホール５１の軸５１２は、第２の対角面２１６上にあり、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
具体的にはこの実施形態では、第３の調整ホール５１は円筒形である。第３の調整ホール５１は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを通じて貫通する。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第３の調整ホール５１のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
さらに、誘電体共振器２０は第４の調整ホール５３をさらに含む。第４の調整ホール５３の軸５３２は、第１の対角面２１５上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２に平行である。
具体的には第４の調整ホール５３は、円筒形である。第４の調整ホール５３は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを通じて貫通する。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第４の調整ホール５３のホールサイズと同じである。第２の調整ホール２３のホールサイズは、第３の調整ホール５１のホールサイズと同じである。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、第３の調整ホール５１、および第４の調整ホール５３のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１２が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第４の例示的実施手法をもたらす。第４の例示的実施手法では誘電体共振器２０は、第５の調整ホール６１をさらに含む。第５の調整ホールの軸は、第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の交差線である。
この実施手法では第５の調整ホール６１は、円筒形である。第５の調整ホール６１のホールサイズは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第５の調整ホール６１のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではなく、したがって誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造を変化させることは、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１３が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第５の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第５の例示的実施手法では、第２の調整ホール２３の軸は、第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の交差線である。
具体的にはこの実施手法では、第２の調整ホール２３は、第１の調整ホール２２に接続される。第１の調整ホール２２は、具体的には四角形の角柱状である。第２の調整ホール２３は、具体的には円筒形である。
第１の調整ホール２２の形状および第２の調整ホール２３の形状は、実際の要件に従って調整されることが理解されるべきである。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、実際の要件に従って接続されなくてもよい。さらに誘電体フィルタの周波数および帯域幅は、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズに関係するので、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅に対する実際の要件に従って調整される。
上記の実施手法において誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸（すなわち中心線）が別々に位置する平面である。
上記の実施手法では、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整される。さらにシミュレーション結果によれば、誘電体本体２１上に複数の調整ホールを配置することは、デュアルモード誘電体共振器の主モード（すなわち動作モード）と高次モードの間の周波数の間隔を増加させ、したがってデュアルモード誘電体共振器の抑圧機能が改善される。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
最後に上記の実施形態は、本発明を限定するものではなく、単に本発明の技術的解決策を述べるためのものであることが留意されるべきである。本発明は、上記の実施形態を参照して詳しく述べられたが、当業者は、本発明の保護範囲がそれらに限定されず、本発明において開示される技術的範囲内における当業者によって容易に考え出されるいずれの変形または置き換えも、本発明の保護範囲に包含されるものであることを理解すべきである。したがって本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲を前提としなければならない。
本発明は通信技術の分野に関し、具体的には誘電体共振器および誘電体フィルタに関する。
無線通信技術の発達により、低コストおよび高性能無線通信トランシーバシステムにおいては、高性能フィルタが必要になる。誘電体フィルタは、その小さいサイズ、低損失、および高い選択度により、様々な通信システムにおいて広く用いられる。誘電体フィルタは、空洞、空洞内部に固定された誘電体共振器、カバー、および調整ねじを含む。調整ねじは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整するために用いられる。デュアルモード誘電体フィルタは、誘電体フィルタのタイプである。誘電体フィルタは、低損失、高誘電率、小さい周波数温度係数、小さい熱膨張係数、および高電力に耐える能力などによって特徴付けられる誘電体材料（セラミックなど）を用いることによって設計される。一般に誘電体フィルタは、異なるレベルで直列または並列に長さ方向に接続された、いくつかの直方体状の共振器を有する梯子形ラインによって形成されることがある。誘電体フィルタは低挿入損失、高電力に耐える能力、および狭い帯域幅によって特徴付けられ、誘電体フィルタは特に９００ＭＨｚ、１．８ＧＨｚ、２．４ＧＨｚ、および５．８ＧＨｚの周波数のフィルタリングに適し、誘電体フィルタは携帯電話、自動車電話、無線ヘッドセット、無線マイクロフォン、無線局、コードレス電話機、または集積化トランシーバデュプレクサのエリア結合されたフィルタリングに適用される。デュアルモード誘電体フィルタは、デュアルモード誘電体共振器を用いるフィルタである。１つのデュアルモード誘電体共振器は、同時に２つの動作モードにおいて動作することができ、１つの動作モードは１つの共振周波数に対応し、したがってデュアルモード誘電体共振器は同時に２つの共振周波数で動作することができる。動作モードとは、共振器が動作する電界または磁界のパターンを指す。誘電体共振器に対しては、その動作モードは通常、ＴＭ（横磁界）モード、ＴＥ（横電界）モード、またはＨＥ（混成電磁界）モード（ＨＥの２つの動作モードを含み、ＨＥデュアルモードとも呼ばれる）を含む。一般にデュアルモード誘電体フィルタは、ＨＥデュアルモードを含む。デュアルモード誘電体フィルタでは、調整ねじがデュアルモード誘電体フィルタの空洞の周りに配置され、これはデュアルモード誘電体フィルタの調整、および他の構成要素の組み立てを容易化しない。
本発明は、改善された誘電体共振器および誘電体フィルタを提供する。
本発明の実施形態により解決されることになる技術的問題は、調整および組み立てを容易化するように誘電体共振器および誘電体フィルタをもたらすことである。
第１の態様は誘電体共振器をもたらし、これは誘電体フィルタ内の空洞内に配置されるように構成され、誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を貫通し、誘電体本体は第１の鏡映面および第２の鏡映面を有し、第２の鏡映面は第１の鏡映面に垂直であり、少なくとも２つのホールは第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではない。
第１の態様の第１の可能な実施手法では、誘電体本体は第１の対角面および第２の対角面を有し、少なくとも２つのホールの軸は別々に第１の対角面および第２の対角面上にあり、または共に第１の対角面および第２の対角面の１つの対角面上にある。
第１の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第１のホールおよび第２のホールを含み、第１のホールの軸は第１の対角面上にあり、第２のホールの軸は第２の対角面上にあり、または第１のホールおよび第２のホールの軸は共に第２の対角面上にある。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第３のホールをさらに含み、第３のホールの軸は第２の対角面上にあり、第２のホールの軸に平行である。
第１の態様の第３の可能な実施手法に関連して、第４の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第４のホールをさらに含み、第４のホールの軸は第１の対角面上にあり、第１のホールの軸に平行である。
第１の態様の第４の可能な実施手法に関連して、第５の可能な実施手法では、第１から第４のホールは円筒形ホールであり、第１のホールのホールサイズは第４のホールのホールサイズと同じであり、第２のホールのホールサイズは第３のホールのホールサイズと同じであり、第１のホールのホールサイズは第２のホールのホールサイズとは異なる。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第６の可能な実施手法では、少なくとも２つのホールは第５のホールをさらに含み、第５のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第２の可能な実施手法に関連して、第７の可能な実施手法では、第２のホールの軸は第１の対角面と第２の対角面の交差線である。
第１の態様の第７の可能な実施手法に関連して、第８の可能な実施手法では、第２のホールは第１のホールに接続される。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第８の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第９の可能な実施手法では、誘電体本体が円筒であるときは、第１の対角面および第２の対角面は互いに垂直であり、第１の対角面と第２の対角面の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸が別々に位置する平面である。
第１の態様の第１の可能な実施手法から第９の可能な実施手法のいずれか１つに関連して、第１０の可能な実施手法では、第１の鏡映面は誘電体フィルタの第１のポートの軸が位置する平面であり、第２の鏡映面は誘電体フィルタの第２のポートの軸が位置する平面である。
第２の態様は、本体部と、カバーと、上記の実施手法のいずれか１つによる第１の誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置される。
第２の態様の第１の可能な実施手法では、第１のポートの軸は第１の鏡映面上にあり、第２のポートの軸は第２の鏡映面上にある。
第２の態様の第２の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法に関連して、第２の可能な実施手法では、誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するために、ねじが、カバー上にあり、第１の調整ホールおよび第２の調整ホールに対応する位置に配置される。
第２の態様の第３の可能な実施手法では、または第２の態様の第１の可能な実施手法もしくは第２の可能な実施手法に関連して、第３の可能な実施手法では、誘電体フィルタは第２の誘電体共振器および結合された機械的部分をさらに含み、第２の空洞が誘電体フィルタ内にさらに形成され、第２の支持キットが第２の空洞の底部に配置され、第２の誘電体共振器は第２の空洞内に含まれ、第２の支持キット上に配置され、第２の誘電体共振器は結合された機械的部分を用いることによって第１の誘電体共振器に接続される。
第３の態様は、本体部と、カバーと、誘電体共振器とを含む誘電体フィルタをもたらし、本体部は第１のポートおよび第２のポートを含み、第１のポートおよび第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが第１の空洞の底部に配置され、第１の誘電体共振器は第１の空洞内に含まれ、第１の支持キット上に配置され、誘電体共振器は誘電体本体を含み、少なくとも２つのホールが誘電体本体上に配置され、誘電体本体は上部平面および底部平面を含み、少なくとも２つのホールは誘電体本体の上部平面および底部平面を貫通し、ねじがカバー上に配置され、ねじは誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するように構成される。
第３の態様の第１の可能な実施手法では、ねじはカバー上にあり、少なくとも２つの調整ホールに対応する位置に配置される。
本発明において少なくとも２つのホールは、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称ではなく、それによって誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造を変化させる。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器の誘電体本体の誘電体構造の変化は、誘電体共振器および誘電体フィルタ内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタの周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
本発明の実施形態におけるまたは従来技術における技術的解決策をより明確に述べるために、以下は実施形態を述べるために必要な添付の図面を簡潔に導入する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、単に本発明のいくつかの実施形態を示すだけであり、当業者は創造的努力なしに、これらの添付の図面からさらに他の図面を導き出す。
本発明の第１の例示的実施形態による誘電体フィルタの概略上面図である。 図１の誘電体共振器の第１の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第２の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図４の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第３の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図６の誘電体フィルタの側面図である。 本発明の第４の例示的実施手法による誘電体フィルタの概略上面図である。 図８の誘電体フィルタの側面図である。 図１の誘電体共振器の第２の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第３の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第４の例示的実施形態の概略図である。 図１の誘電体共振器の第５の例示的実施形態の概略図である。
以下は、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決策を明瞭にかつ十分に述べる。明らかに、述べられる実施形態は本発明の実施形態のすべてではなく単に一部である。創造的な努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られるすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲に包含されなければならない。
図１から図３が参照され、本発明の第１の実施形態は誘電体フィルタ１００をもたらす。誘電体フィルタ１００は、本体部１０、カバー（図示せず）、および第１の誘電体共振器２０を含む。本体部１０は、第１のポート１２および第２のポート１３を含む。第１のポート１２および第２のポート１３は、信号を入力および出力するために用いられる。第１の空洞１１が本体部１０内にさらに形成される。第１の支持キット１１２が、第１の空洞１１の底部に配置される。第１の誘電体共振器２０は、第１の空洞１１内に含まれ、第１の支持キット１１２上に配置される。一般に本体部１０およびカバーの材料は、金属材料、または金属でメッキされた材料である。
第１の誘電体共振器２０は誘電体本体２１を含み、誘電体本体２１は少なくとも２つのホールを有する。２つのホールは、調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１上に配置されたホールは、同じ信号が存在するときに、誘電体本体２１内部の電磁界の分布を変化させるので、ホールは調整ホールと呼ばれる。誘電体本体２１は、上部平面２１１および底部平面２１２を含む。少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を貫通する。カバーは、誘電体本体２１の上部平面２１１に対応する。誘電体本体２１は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４を有する。第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を貫通する。少なくとも２つの調整ホールは、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。鏡面対称は通常、２つの物体の間の関係を述べるために用いられる。本明細書では、少なくとも２つの調整ホールのいずれか２つは、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではない。
誘電体本体２１の材料は、セラミックおよびチタン酸塩などの、高誘電率、低損失、安定な温度係数および同類のものによって特徴付けられる材料である。
上述の誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体２１上に配置されたすべての調整ホールを指さないことが理解される。誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールは、誘電体本体上に配置されたすべての調整ホール、例えば２つ、３つ、または４つの調整ホールの中での少なくとも２つの調整ホールであり、確かに誘電体本体２１上に配置された少なくとも２つの調整ホールはすべての調整ホールであってもまたよく、これは誘電体共振器の周波数および帯域幅の実際の設定に従って設計される。
本発明のすべての実施形態の改善は、第１の誘電体共振器２０にある。したがって本出願は、誘電体フィルタ１００の他の部分（本体部１０およびカバーなど）の構造にいかなる制限も設けない。
この実施手法では誘電体共振器２０は、デュアルモード誘電体共振器である。すなわち誘電体共振器２０は、２つの動作周波数（すなわち共振周波数）を有する。誘電体フィルタ１００は、マルチホールデュアルモード誘電体フィルタと呼ばれる。
第１のポート１２の中心線は、第１の鏡映面２１３上にある。第１のポート１３の中心線は、第２の鏡映面２１４上にある。
さらに誘電体本体２１は、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６を有する。少なくとも２つの調整ホールの軸は、別々に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６上にあり、または共に第１の対角面２１５および第２の対角面２１６の１つの対角面上にある。
この実施手法では少なくとも２つの調整ホールは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３を含む。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、互いに垂直であり、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を貫通する。第１の調整ホール２２の軸２２２は、第１の対角面２１５上にある。第２の調整ホール２３の軸２３２は、第２の対角面２１６上にある。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、共に円筒形である。誘電体本体２１は立方体である。
他の実施手法では、第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３の形状は、角柱状などの別の形状である。第１の調整ホール２２または第２の調整ホール２３はまた、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称でない限り、横向き、台形またはＳ字形の手法などの他の手法で誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２を貫通する。誘電体本体２１は、円形または六角形など、他の形状の場合がある。誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるときは、ねじがカバー上に配置される。本明細書では、ねじは誘電体共振器の周波数または帯域幅を調整するために用いられるねじであるので、ねじは調整ねじと呼ばれる。ねじの材料は金属製または別の誘電体材料であり、本明細書では限定されない。
具体的には第１の調整ねじが、カバー上であり、第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじが、カバー上であり、第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称であるので、第１の調整ホール２２のホールサイズは第２の調整ホール２３のホールサイズに等しく、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の変化は同じである。誘電体共振器２０の帯域幅は、誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差である。したがって誘電体共振器２０の帯域幅は変化しない。この場合は、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内に挿入された部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの、第１の空洞１１内部にある部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば第１の調整ねじだけが、カバー上であり、第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される場合がある。第１の調整ねじを調整してそれを第１の空洞１１内に挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、または第１の調整ねじを第１の空洞１１から引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少される。
第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを、第１の調整ホールまたは第２の調整ホールに対応する位置に配置することは、第１の調整ねじまたは第２の調整ねじの調整可能長さを制限しないので、帯域幅の調整範囲は拡張される。
この実施手法では誘電体フィルタ１００は、１つの誘電体共振器２０を含む。したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅である。したがって誘電体フィルタ１００の帯域幅も変化しない。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内の空気媒体の分布を変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電界および磁界の少なくとも１つの分布がさらに変化され、したがって誘電体共振器２０の周波数および帯域幅が変化され、さらに誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が変化される。他の実施手法では、誘電体フィルタ１００が複数の誘電体共振器を含む場合は、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、複数の誘電体共振器の周波数および帯域幅と特定の関係にある。この特定の関係は当技術分野ではよく知られており、本明細書では再び述べられない。要約すれば、誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅は、誘電体フィルタ１００内部の誘電体共振器の周波数および帯域幅が変化するのに従って変化する。例えば誘電体フィルタ１００は、第１の誘電体共振器、第２の誘電体共振器、および第３の誘電体共振器を含む。誘電体フィルタの帯域幅、および第１から第３の誘電体共振器の帯域幅は以下の関係を有し、すなわち誘電体フィルタの帯域幅は第１の誘電体共振器と第２の共振器の間の結合帯域幅の１．１倍に等しく、第１の誘電体共振器と第２の誘電体共振器の間の結合帯域幅は、第２の誘電体共振器と第３の誘電体共振器の間の結合帯域幅に等しい。
調整ねじが第１の空洞１１内に挿入されたときは、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布が変化される。さらに調整ねじが空洞１１内部を移動するのに従って、誘電体共振器が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布は絶えず変化し、これは誘電体フィルタ１００が異なる周波数および帯域幅を有することを可能にする。したがって本発明のこの実施形態では、誘電体フィルタ１００の調整範囲が拡張される。
第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３が、第１の鏡映面および第２の鏡映面に対して鏡面対称でないときは、やはり調整ねじがカバー上に配置される。調整ねじを調整して、誘電体共振器２０が位置する第１の空洞内部の空気媒体の分布をさらに変化させることによって、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布はさらに変化され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅はさらに調整される。
具体的には第１の調整ねじは、カバー上であり、第１の調整ホール２２に対応する位置に配置される。第２の調整ねじは、カバー上であり、第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズより小さいときは、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじの部分が長いほど、共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内から第１の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内に挿入された第２の調整ねじの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。逆に、第２の調整ねじを調整して、第１の空洞１１から第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内部にある第２の調整ねじの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。
第１の調整ホール２２のホールサイズが、第２の調整ホール２３のホールサイズに等しいときは、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１内に第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加され、第１の空洞１１内に挿入された第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が長いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は大きくなる。逆に、第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つを調整して、第１の空洞１１から第１の調整ねじまたは第２の調整ねじを引き出すことによって、誘電体共振器２０の帯域幅は減少され、第１の空洞１１内部にある第１の調整ねじおよび第２の調整ねじの少なくとも１つの部分が短いほど、誘電体共振器２０の帯域幅は小さくなる。
カバー上に配置された調整ねじの数は、実際の要件に従って調整されることが留意されるべきである。例えば誘電体共振器２０の帯域幅のみを増加する必要があり、第１の調整ール２２のホールサイズが第２の調整ホール２３のホールサイズより大きいときは、第２の調整ねじのみが、カバー上であり、第２の調整ホール２３に対応する位置に配置される。第２の調整ねじを調整して、第２の調整ホール２３内に第２の調整ねじを挿入することによって、誘電体共振器２０の帯域幅は増加される。
本発明においては、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上であり、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３および第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整され、したがって誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を変化させるという目的が達成される。
この実施手法では誘電体共振器２０の帯域幅は、第１の調整ホールと第２の調整ホールのホールサイズ差に正比例する。誘電体共振器２０の２つの動作周波数の差は、誘電体フィルタ１００の帯域幅となる。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
図４および図５が参照され、本発明の第２の例示的実施手法は、誘電体フィルタ２００をもたらす。第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ２００は、第１の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタ１００と同様である。２つの誘電体フィルタの違いは、第２の例示的実施手法では誘電体フィルタ２００は、第２の誘電体共振器４０をさらに含むことにある。第２の空洞２１０が、誘電体フィルタ２００内にさらに形成される。第２の支持キット２２０が、第２の空洞２１０の底部に配置される。第２の誘電体共振器４０は、第２の空洞２１０内に含まれ、第２の支持キット２２０上に配置される。第２の誘電体共振器４０は、結合された機械的部分５０を用いることによって第１の誘電体共振器２０に接続される。結合された機械的部分５０は、第１の誘電体共振器２０から第２の誘電体共振器４０に、または第２の誘電体共振器４０から第１の誘電体共振器２０にエネルギーを結合するために用いられる。
この実施手法では、結合された機械的部分５０は金属板である。第２の誘電体共振器４０は、デュアルモード誘電体共振器である。第２の誘電体共振器４０の構造および機能は、第１の誘電体共振器２０の構造および機能と同じであり、詳細は本明細書では再び述べられない。
図６から図９が参照され、本発明の第３の例示的実施手法および第４の例示的実施手法は、別々に誘電体フィルタをもたらす。第３の例示的実施手法において、および第４の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタは、第２の例示的実施手法においてもたらされる誘電体フィルタと同様である。違いは、第３の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器はＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１であり、第４の例示的実施手法では、第２の誘電体共振器は同軸共振器（金属または誘電体）４２であることにある。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、または同軸共振器４２は、従来技術に存在するので、それらの構造は本発明のこの実施形態では述べられない。ＴＥ０１δモードでの誘電体共振器４１、および同軸共振器４２の構造は、第１の誘電体共振器２０の構造とは異なる。
他の実施手法では、第２の誘電体共振器はさらに、要件に従って別のタイプの誘電体共振器に調整される。
図１０が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第２の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第２の例示的実施手法では、第１の調整ホール２２の軸２２２および第２の調整ホール２３の軸２３２は共に、第２の対角面２１６上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２は、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
この実施手法では第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。任意選択でまた、第１の調整ホール２２のホールサイズおよび第２の調整ホール２３のホールサイズは同じである。
図１１が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第３の例示的実施手法をもたらす。第３の例示的実施手法では、少なくとも２つの調整ホールは、第３の調整ホール５１をさらに含む。第３の調整ホール５１の軸５１２は、第２の対角面２１６上にあり、第２の調整ホール２３の軸２３２に平行である。
具体的にはこの実施形態では、第３の調整ホール５１は円筒形である。第３の調整ホール５１は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを貫通する。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第３の調整ホール５１のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
さらに、誘電体共振器２０は第４の調整ホール５３をさらに含む。第４の調整ホール５３の軸５３２は、第１の対角面２１５上にあり、第１の調整ホール２２の軸２２２に平行である。
具体的には第４の調整ホール５３は、円筒形である。第４の調整ホール５３は、誘電体本体２１の上部平面２１１および底部平面２１２に垂直であり、それらを貫通する。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第４の調整ホール５３のホールサイズと同じである。第２の調整ホール２３のホールサイズは、第３の調整ホール５１のホールサイズと同じである。第１の調整ホール２２のホールサイズは、第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、第３の調整ホール５１、および第４の調整ホール５３のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化され、したがって誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１２が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第４の例示的実施手法をもたらす。第４の例示的実施手法では誘電体共振器２０は、第５の調整ホール６１をさらに含む。第５の調整ホールの軸は、第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の交差線である。
この実施手法では第５の調整ホール６１は、円筒形である。第５の調整ホール６１のホールサイズは、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３のホールサイズとは異なる。
第１の調整ホール２２、第２の調整ホール２３、および第５の調整ホール６１のいずれの２つも、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではなく、したがって誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造を変化させることは、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタの周波数および帯域幅を調整する。
図１３が参照され、本発明の実施形態はさらに、誘電体共振器２０の第５の例示的実施手法をもたらす。もたらされる誘電体共振器の第５の例示的実施手法では、第２の調整ホール２３の軸は、第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の交差線である。
具体的にはこの実施手法では、第２の調整ホール２３は、第１の調整ホール２２に接続される。第１の調整ホール２２は、具体的には四角形の角柱状である。第２の調整ホール２３は、具体的には円筒形である。
第１の調整ホール２２の形状および第２の調整ホール２３の形状は、実際の要件に従って調整されることが理解されるべきである。第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、実際の要件に従って接続されなくてもよい。さらに誘電体フィルタの周波数および帯域幅は、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズに関係するので、誘電体本体２１上に配置された調整ホールの数およびホールサイズは、誘電体フィルタの周波数および帯域幅に対する実際の要件に従って調整される。
上記の実施手法において誘電体本体２１が円筒であるときは、第１の対角面２１５および第２の対角面２１６は互いに垂直である。第１の対角面２１５と第２の対角面２１６の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸（すなわち中心線）が別々に位置する平面である。
上記の実施手法では、第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部は同一平面上にある。誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅を調整するために、調整ねじは、カバー上で第１の調整ホール２２の上部および第２の調整ホール２３の上部に対応する位置に配置される。調整ねじは同一平面上にあり、その結果、同一平面上において誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整が実施され、これは誘電体フィルタの周波数および帯域幅が誘電体フィルタの周りで調整される必要がある従来技術とは異なり、誘電体フィルタの周りの組み立てと干渉せず、したがってユーザが調整および組み立てを行うのに便利である。さらに、第１の調整ホール２２および第２の調整ホール２３は、第１の鏡映面２１３または第２の鏡映面２１４に対して鏡面対称ではないので、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造が変化される。理論的には電磁界の原理に従って、誘電体共振器２０の誘電体構造の変化は、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化に繋がる。シミュレーション結果によれば、誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させ、すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅が調整される。さらにシミュレーション結果によれば、誘電体本体２１上に複数の調整ホールを配置することは、デュアルモード誘電体共振器の主モード（すなわち動作モード）と高次モードの間の周波数の間隔を増加させ、したがってデュアルモード誘電体共振器の抑圧機能が改善される。
確かに、誘電体共振器２０上に配置された調整ホールの数またはホールサイズが変化した場合は、誘電体共振器２０の誘電体本体２１の誘電体構造は変化し、これは誘電体共振器２０および誘電体フィルタ１００内部の電磁界の分布における変化に繋がる。誘電体共振器２０内部の電磁界の分布における変化は、誘電体共振器２０の周波数および帯域幅を変化させる。すなわち誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅も変化する。したがって、対応する数の調整ホール、または対応するホールサイズの調整ホールが実際の要件に従って誘電体共振器２０上に配置され、これは誘電体フィルタ１００の周波数および帯域幅の調整範囲を拡張し、誘電体フィルタ１００を異なる応用シナリオに適用することを可能にする。
最後に上記の実施形態は、本発明を限定するものではなく、単に本発明の技術的解決策を述べるためのものであることが留意されるべきである。本発明は、上記の実施形態を参照して詳しく述べられたが、当業者は、本発明の保護範囲がそれらに限定されず、本発明において開示される技術的範囲内における当業者によって容易に考え出されるいずれの変形または置き換えも、本発明の保護範囲に包含されるものであることを理解すべきである。したがって本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲を前提としなければならない。

Claims (17)

  1. 誘電体フィルタの空洞内に配置され、誘電体本体を備えた誘電体共振器であって、少なくとも２つのホールが前記誘電体本体上に配置され、前記誘電体本体は上部平面および底部平面を備え、前記少なくとも２つのホールは前記誘電体本体の前記上部平面および底部平面を通じて貫通し、前記誘電体本体は第１の鏡映面および第２の鏡映面を有し、前記第２の鏡映面および前記第１の鏡映面は互いに垂直であり、共に前記誘電体本体の前記上部平面および前記底部平面を通じて貫通し、前記少なくとも２つのホールは前記第１の鏡映面および前記第２の鏡映面に対して鏡面対称ではないことを特徴とする誘電体共振器。
  2. 前記誘電体本体は第１の対角面および第２の対角面を有し、前記少なくとも２つのホールの軸は別々に前記第１の対角面および前記第２の対角面上にあり、または共に前記第１の対角面および前記第２の対角面の１つの対角面上にあることを特徴とする請求項１に記載の誘電体共振器。
  3. 前記少なくとも２つのホールは第１のホールおよび第２のホールを備え、前記第１のホールの軸は前記第１の対角面上にあり、前記第２のホールの軸は前記第２の対角面上にあり、または前記第１のホールおよび前記第２のホールの軸は共に前記第２の対角面上にあることを特徴とする請求項２に記載の誘電体共振器。
  4. 前記少なくとも２つのホールは第３のホールをさらに備え、前記第３のホールの軸は前記第２の対角面上にあり、前記第２のホールの軸に平行であることを特徴とする請求項３に記載の誘電体共振器。
  5. 前記少なくとも２つのホールは第４のホールをさらに備え、前記第４のホールの軸は前記第１の対角面上にあり、前記第１のホールの軸に平行であることを特徴とする請求項４に記載の誘電体共振器。
  6. 前記第１から前記第４のホールは円筒形ホールであり、前記第１のホールのホールサイズは前記第４のホールのホールサイズと同じであり、前記第２のホールのホールサイズは前記第３のホールのホールサイズと同じであり、前記第１のホールのホールサイズは前記第２のホールのホールサイズとは異なることを特徴とする請求項５に記載の誘電体共振器。
  7. 前記少なくとも２つのホールは第５のホールをさらに備え、前記第５のホールの軸は前記第１の対角面と前記第２の対角面の交差線であることを特徴とする請求項５または６に記載の誘電体共振器。
  8. 前記第２のホールの軸は、前記第１の対角面と前記第２の対角面の交差線であることを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の誘電体共振器。
  9. 前記第２のホールは、前記第１のホールに接続されることを特徴とする請求項８に記載の誘電体共振器。
  10. 前記誘電体本体が円筒であるときは、前記第１の対角面および前記第２の対角面は互いに垂直であり、前記第１の対角面と前記第２の対角面の間に形成される２つの隣接する夾角の扇状平面は、前記誘電体フィルタの第１のポートおよび第２のポートの軸が別々に位置する平面であることを特徴とする請求項２乃至９のいずれか一項に記載の誘電体共振器。
  11. 前記第１の鏡映面は前記誘電体フィルタの前記第１のポートの軸が位置する平面であり、前記第２の鏡映面は前記誘電体フィルタの前記第２のポートの軸が位置する平面であることを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか一項に記載の誘電体共振器。
  12. 本体部と、カバーと、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の第１の誘電体共振器とを備え、前記本体部は第１のポートおよび第２のポートを備え、前記第１のポートおよび前記第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が前記本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが前記第１の空洞の底部に配置され、前記第１の誘電体共振器は前記第１の空洞内に含まれ、前記第１の支持キット上に配置されることを特徴とする誘電体フィルタ。
  13. 前記第１のポートの軸は第１の鏡映面上にあり、前記第２のポートの軸は第２の鏡映面上にあることを特徴とする請求項１２に記載の誘電体フィルタ。
  14. 前記誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するために、ねじが、前記カバー上で第１のホールおよび第２のホールに対応する位置に配置されることを特徴とする請求項１２または１３に記載の誘電体フィルタ。
  15. 前記誘電体フィルタは第２の誘電体共振器および結合された機械的部分をさらに備え、第２の空洞が前記誘電体フィルタ内にさらに形成され、第２の支持キットが前記第２の空洞の底部に配置され、前記第２の誘電体共振器は前記第２の空洞内に含まれ、前記第２の支持キット上に配置され、前記第２の誘電体共振器は、前記結合された機械的部分を用いることによって前記第１の誘電体共振器に接続されることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の誘電体フィルタ。
  16. 本体部と、カバーと、誘電体共振器とを備えた誘電体フィルタであって、前記本体部は第１のポートおよび第２のポートを備え、前記第１のポートおよび前記第２のポートは信号を入力および出力するように構成され、第１の空洞が前記本体部内にさらに形成され、第１の支持キットが前記第１の空洞の底部に配置され、前記第１の誘電体共振器は前記第１の空洞内に含まれ、前記第１の支持キット上に配置され、前記誘電体共振器は誘電体本体を備え、前記誘電体本体は少なくとも２つのホールを有し、前記誘電体本体は上部平面および底部平面を備え、前記少なくとも２つのホールは前記誘電体本体の前記上部平面および前記底部平面を通じて貫通し、ねじが前記カバー上に配置され、前記ねじは前記誘電体フィルタの周波数および帯域幅の少なくとも１つを調整するように構成されることを特徴とする誘電体フィルタ。
  17. 前記ねじは、前記カバー上で前記少なくとも２つのホールに対応する位置に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の誘電体フィルタ。
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