JP2572344B2 - 誘電体共振器及びこの共振器を用いた帯域通過ろ波器 - Google Patents

誘電体共振器及びこの共振器を用いた帯域通過ろ波器

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JP2572344B2
JP2572344B2 JP5232357A JP23235793A JP2572344B2 JP 2572344 B2 JP2572344 B2 JP 2572344B2 JP 5232357 A JP5232357 A JP 5232357A JP 23235793 A JP23235793 A JP 23235793A JP 2572344 B2 JP2572344 B2 JP 2572344B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、UHF帯ないしSHF
帯における無線通信装置又は放送装置等の構成素子とし
て好適な誘電体共振器、特にTM01テ゛ルタ モ−ド誘電体共
振器及びこの共振器より成る帯域通過ろ波器に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図38は、従来のTM01デルタモード
誘電体共振器の要部を示す断面図(図39のB−B断面
図)、図39は、図38のA−A断面図で、両図におい
て、01は外部導体を兼ねるシールドケース、2はTM
01デルタモード誘電体共振素子である。図40は、図
38及び図39に示したTM01デルタモード誘電体共
振器より成る帯域通過ろ波器を示す断面図(図41のB
−B断面図)、図41は、図40のA−A断面図で、両
図において、001は共通の外部導体を兼ねるシールド
ケース、2ないし2はTM01デルタモード誘電体
共振素子である。尚、図38ないし図41には、入出力
端子、入出力結合素子及び共振周波数調整素子等を図示
するのを省いてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図38及び図39に示
した従来のTM01テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器においては、
共振素子2の平坦な上端面及び下端面にシ−ルドケ−ス
01の上壁及び下壁の各平坦な内表面を押圧させることに
よって、共振素子2を所要位置に保持させているに過ぎ
ないので、共振素子2が所要位置からずれ易く、又、共
振素子2の両端面とシ−ルドケ−ス01の内表面との接触
が不安定となるため、電気的特性を安定に保持させるこ
とが極めて困難である。又、共振周波数の調整範囲が狭
いため、要求される共振周波数によっては、設計変更を
行う必要がある等の欠点を有するため、標準的な部品を
用いての製作が不可能で、安定で揃った電気的特性を有
する共振器の量産には甚だ不適である。図40及び図4
1に示した従来の帯域通過ろ波器においても、各構成共
振器が図38及び図39に示した共振器の欠点をそのま
ま有するため、矢張り安定で揃った電気的特性を有する
帯域通過ろ波器の量産には甚だ不適である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、外部導体を兼
ねるシールドケースの下壁の内表面に穿たれた凹部に下
端部を嵌入したTM01デルタモード誘電体共振素子
と、前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内表
面に固定され、下向きの凹部に前記TM01デルタモー
ド誘電体共振素子の上端部が嵌入されると共に、前記T
01デルタ モード誘電体共振素子の上部に穿たれた孔
隙内に挿入される共振周波数の微調整素子の外周面に設
けられた螺子山に螺合する螺子孔を中心部に設けた椀形
の支持体と、前記外部導体を兼ねるシールドケースの上
壁の外表面のうち、前記椀形の支持体の取り付け箇所に
対応し、前記共振周波数の微調整素子の外周に取り付け
られ、押圧螺子が螺合支持される螺子孔を設けたリング
の押圧螺子の支持体と、前記外部導体を兼ねるシール
ドケースの上壁の外表面に設けられたリング状の押圧螺
子の支持体に設けた螺子孔に螺合支持され、下端によっ
て前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁を押圧す
る押圧螺子とを備えた誘電体共振器及びこの共振器より
成る帯域通過ろ波器を実現することによって、従来の欠
点を除こうとするものである。
【0005】
【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す断面図、図
2は平面図、図3は、シールドケースの上壁を取り外し
て内表面を見た図、図4は底面図、図5は、シールドケ
ースの下壁を取り外して内表面を見た図で、各図におい
て、1は外部導体を兼ねるシールドケースの側壁、1
はシールドケースの上壁、1はシールドケースの下
壁、2は固体誘電体より成るTM01デルタモード誘電
体共振素子で、その下端部をシールドケースの下壁1
の内表面の中心部に穿った凹部3に嵌入してある。4は
支持体で、シールドケースの上壁1の内表面の中心部
に平螺子で固定され、下向きの凹部に共振素子2の上端
が嵌入されると共に、共振素子2の上部に穿った孔隙
(後述する)内に挿入される共振周波数の微調整素子
(後述する)の外周面に設けた螺子山に螺合する螺子孔
を中心部に設けたリング状の椀体より成る。5は押圧螺
子、6は押圧螺子の支持体で、リング状に形成すると共
に、適宜数設けた螺子孔に押圧螺子5を螺合支持させ、
押圧螺子5を締め付けた場合、各螺子の下端がシールド
ケースの上壁1を押圧するように形成してある。7は
共振周波数の微調整素子で、金属螺子より成り、その外
周面に設けた螺子を、シールドケースの上壁1及び
椀形の支持体4の各中心部に設けた螺子孔に螺合させ、
内端部を共振素子2の上部に穿った孔隙8内に挿入し得
るように形成してある。9はロック板で、押圧螺子5の
支持体6の中心部に穿った孔隙の内側に設けられ、中心
部に設けた螺子孔と共振周波数の微調整素子7の外周面
設けた螺子とを螺合させてある。10はロック用締
め付け螺子である。11及び11は共振周波数の粗
調整素子、12及び12は入出力結合素子で、図に
はプローブで形成した場合を例示してあるが、ループで
形成してもよい。13及び13は入出力端子であ
る。14、14、14及び14はシールドケー
スの上壁1の外表面に設けた補強材、14及び14
はシールドケースの下壁1の外表面に設けた補強材
で、これらの補強材は、共振周波数に応じて本発明共振
器を大型に形成した結果、特に共振素子2の重量が大と
なり、シールドケースの上壁1及び下壁1が変形し
て共振器の電気的特性が不安定となるおそれのある場合
に設けるもので、共振器が比較的小型の場合には設ける
必要はない。図1及び図2には、シールドケースの上壁
に設けた補強材14ないし14の各内端に押圧
螺子の支持体6を螺子止めし、補強材14ないし14
をシールドケースの上壁1に螺子止めするように形
成した場合を例示してあるが、補強材を省いた場合に
は、押圧螺子の支持体6の例えば外周辺を直接シールド
ケースの上壁1に螺子止め等の手段によって固定す
る。
【0006】上記のように構成した本発明共振器におい
ては、押圧螺子5を締め付けると各押圧螺子5の下端に
よってシ−ルドケ−スの上壁12が下方に押圧され、シ−
ルドケ−スの上壁12の下面に取り付けられた椀形の支持
体4が下方に押し下げられ、シ−ルドケ−スの下壁13
内表面に穿った凹部3の内底と共振素子2の下端面とを
密着させると共に、椀形の支持体4における下向きの凹
部の内表面(上底)と共振素子2の上端面とを密着させ
ることができる。図6は、上記本発明共振器の等価回路
図で、図に示した容量分は共振素子2における分布容量
で、前記のように、共振素子2の下端部はシ−ルドケ−
スの下壁13の内表面に穿った凹部3に嵌入され、共振素
子2の上端部はシ−ルドケ−スの上壁12の下面に固定さ
れた椀形の支持体4の下向きの凹部に嵌入されているた
め、共振素子2が所要位置からずれることなく、押圧螺
子5を締め付けることによって、共振素子2の下端面と
シ−ルドケ−スの下壁13との接触及び共振素子2の上端
面と椀形の支持体4との接触、即ち、共振素子2の上端
面とシ−ルドケ−スの上壁12との接触を確実に保つこと
ができ、必要に応じて共振素子2の下端面及び上端面に
銀等の金属薄層を付着させることによって、共振素子2
の下端面とシ−ルドケ−スの下壁13との接触及び椀形の
支持体4を介しての共振素子2の上端面とシ−ルドケ−
スの上壁12との接触を更に確実に保つことができ、又、
共振素子2の材質としてQが高く、温度特性の良好安定
な材質を選定することによって、共振器の容量分を極め
て安定にに保つことができる。
【0007】図6に示した等価回路におけるインダクタ
ンス分は、外部導体を兼ねるシールドケースによる分布
インダクタンスで、このインダクタンスは、共振周波数
の粗調整素子11及び11の各直径及び設置本数に
応じて比較的大きく変化する。即ち、粗調整素子11
及び11を金属製の棒状体で形成した場合には、粗調
整素子11及び11を設けていない場合に比し共振
器のインダクタンスが低下する方向に比較的大幅に変化
し、したがって、共振周波数が高くなる方向に比較的大
幅に変化する。粗調整素子11及び11を固体誘電
体の棒状体で形成した場合には、粗調整素子11及び
11を設けていない場合に比し共振器のインダクタン
スが増加する方向に比較的大幅に変化し、したがって、
共振周波数が低くなる方向に比較的大幅に変化する。共
振周波数の微調整素子7を正方向又は逆方向に回転させ
て前進又は後退させると、孔隙8内への微調整素子7の
挿入が長くなるにしたがって共振周波数が低くなる方
向に変化する。微調整素子7を前進又は後退させて共振
周波数を所要周波数に一致させた後、ロック用締め付け
螺子10を締め付けると、ロック板9がシールドケース
の上壁1に押圧され、ロック板9の螺子孔の螺子山が
微調整素子7の外周面における螺子山に押圧され、微調
整素子7の回転を阻止して微調整素子7の孔隙8内への
挿入長を所要値に保持する。
【0008】図1ないし図5に示した実施例において
は、押圧螺子の支持体6に取り付けた押圧螺子5の下端
によってシールドケースの上壁1を押圧することによ
って、共振素子2の下端面とシールドケースの下壁1
との接触及び椀形の支持体4を介してのシールドケース
の上壁1と共振素子2の上端面との接触を密に保つよ
うに構成した場合を例示してあるが、図7に断面図を、
図8に図7のA−A断面図を示すように構成しても本発
明を実施することができる。両図において、15及び
15は壁間隔圧縮用の棒状体で、軸長をシールドケ
ースの壁面のうち、共振素子2の軸方向と平行な側壁1
の高さより適宜短く形成し、棒状体15及び15
の各上端とシールドケースの上壁1との間及び棒状体
15及び15の各下端とシールドケースの下壁1
との間をそれぞれ螺子止めし、各止め螺子を固く締め付
けると、棒状体15及び15の軸長が、前記のよう
にシールドケースの側壁1 の高さより適宜短いため、
シールドケースの上壁1及び下壁1が内側へ彎曲変
形して上壁1と下壁1との間隔が短縮され、共振素
子2の下端面とシールドケースの下壁1との接触及び
椀形の支持体4を介してのシールドケースの上壁1
共振素子2の上端面との接触を密に保つことができる。
尚、棒状体15及び15は前記のように、共振素子
2の両端面とシールドケースの上壁1及び下壁1
の間の接触を確実に保持させる役割の他、共振周波数の
粗調整素子11及び11と同様の作用をも呈し得る
ので、場合によっては粗調整素子11及び11を省
くことも可能である。本実施例においても、共振器の寸
法が大型となる場合には、図1ないし図5に示したよう
な補強材14ないし14を設けるようにする。図7
及び図8において、他の符号及び構成は、図1ないし図
5と同様である。
【0009】以上の各実施例においては、共振周波数の
粗調整素子111 及び112 を、共振素子2の軸方向と平行
に設けた棒状体で形成した場合を例示したが、長手方向
が共振素子2の軸方向と平行な板状体で形成してもよ
く、板状体の個数、板状体の個々の面積等に応じてイン
ダクタンスの変化の程度が定まり、板状体を金属又は固
体誘電体の何れで形成するかに応じて棒状体111 及び11
2 の場合と同様、インダクタンスが低下又は増加する方
向に変化することとなる。以上は、共振周波数の粗調整
素子111 及び112 を棒状体又は板状体の何れで形成した
場合においても、その両端部をシ−ルドケ−スの上壁12
及び下壁13に螺子止めによって固定するように形成した
場合について説明したが、共振周波数の粗調整素子を形
成する棒状体又は板状体等の部材を、その長手方向が共
振素子2の軸方向と平行となるようにしてシ−ルドケ−
スの側壁11に螺子止め等の手段によって固定してもよ
い。 板状体を固定して設ける代わりに板状体の取り付
け構造を、図9に要部の横断面図を、図10に、図9の
A−A断面図を示すように構成することによって、イン
ダクタンスを連続的に変化させることができる。図9及
び図10において、16は固定支持体で、シ−ルドケ−ス
の側壁11の外表面に固定して取り付けてある。17は共振
周波数の粗調整素子で、シ−ルドケ−スの側壁11に共振
素子2の軸方向と平行に穿った孔隙を介してシ−ルドケ
−ス内に一部を挿入してある。18は粗調整素子17に設け
た案内溝、19は可動支持体で、そのうち、粗調整素子17
と重ならない個所、即ち、可動支持体19の両端部及び粗
調整素子17に設けた案内溝18に対応する個所に螺子孔を
設け、これらの螺子孔に螺合させた止め螺子によって可
動支持体19を固定支持体16に固定してある。各止め螺子
を緩めると粗調整素子17の滑動が可能となり、粗調整素
子17のシ−ルドケ−ス内への挿入面積を変えることがで
きる。各止め螺子を締め付けると、粗調整素子17の外端
部が固定支持体16と可動支持体19の間に固く挟まれて、
粗調整素子17が所要位置に固定される。この場合にも、
粗調整素子17を金属板又は固体誘電体板の何れで形成す
るかに応じてインダクタンスが低下又は増加する方向に
変化し、粗調整素子17のシ−ルドケ−ス内への挿入面積
に応じてインダクタンスの変化の程度が定まる。図9及
び図10には、シ−ルドケ−スの側壁11のうち、1側壁
にのみ粗調整素子17を取り付けた場合を例示してある
が、他の側壁のうち、任意の側壁にも粗調整素子17を設
けるようにしてもよい。図9及び図10において、他の
符号及び構成は、図1ないし図5と同様である。
【0010】図11は、共振周波数の粗調整手段の他の
例を示す要部の横断面図、図12は、図11のA−A断
面図で、両図において、20は円板状の回転体で、シ−ル
ドケ−スの側壁11に穿った円形孔に回転可能に嵌合さ
せ、回転体20の外周辺に突設させた鍔部によって回転体
20がシ−ルドケ−ス内に入り込むのを防ぐように形成し
てある。21は回転体20の内表面に取り付けたル−プ、22
はリング状の押え具で、止め螺子23によってシ−ルドケ
−スの側壁11の外表面に取り付けられ、押え具22の内周
辺に突設させた鍔部によって回転体20の外周辺に突設さ
せた鍔部の外表面を押圧して、回転体20がシ−ルドケ−
スの側壁11から外側へ外れることのないように形成して
ある。止め螺子23を緩めて回転体20を回転させると、回
転体20と共にル−プ21もまた回転し、磁束と交鎖するル
−プ面積が変化して共振器のインダクタンスを変化させ
る。この場合にもシ−ルドケ−スの側壁11の1側壁にの
み共振周波数の粗調整素子を設ける代わりに、他の任意
の側壁にも同様の粗調整素子を設けるようにしてもよ
い。図11及び図12において、他の符号及び構成は、
図1ないし図5と同様である。
【0011】図13は、図1ないし図5について説明し
た本発明共振器を用いて構成した帯域通過ろ波器の一例
を示す断面図(図14のB−B断面図)、図14は、図
13のA−A断面図で、両図において、1は共通の外部
導体を兼ねるシ−ルドケ−ス、21ないし24は、それぞれ
固体誘電体より成るTM01テ゛ルタ モ−ド誘電体共振素子
で、各下端部をシ−ルドケ−ス1の下壁の内表面に穿っ
た凹部に嵌入してある。41は椀形の支持体、61は押圧螺
子の支持体、71は共振周波数の微調整素子、81は孔隙、
91はロック板、1111、1112ないし1141、1142は共振周波
数の粗調整素子で、これらは図1に示した椀形の支持体
4、押圧螺子の支持体6、共振周波数の微調整素子7、
孔隙8、ロック板9、共振周波数の粗調整素子111 及び
112 と同様の構成で、又、同様の作用を呈する。尚、粗
調整素子1111、1112ないし1141、1142は、図9ないし図
12に示した粗調整素子を用いてもよく、このことは、
後述する各実施例においても同様である。図14には図
1における押圧螺子5及びロック用締め付け螺子10等に
対応する部品を図示するのを省いてある。又、図には示
されていないが、共振素子22ないし24の各上端部及び上
端部の周辺部分の構成もまた図14と同様である。図1
3において121 及び122 はプロ−ブ又はル−プより成る
入出力結合素子、131 及び132 は入出力端子である。
【0012】共通のシ−ルドケ−ス1によって共振素子
21ないし24間に形成されるカットオフ導波管部の遮断波
長λC は、シ−ルドケ−ス1の横幅をWとすると、 λC =2W ・・・・(1) 隣り合う共振素子の中心間隔をCd、共振素子の直径をd
とすると、隣り合う共振素子間における結合損失Lcd (d
B)は、
【数1】 式(2)において、λは自由空間波長で、
【数2】 隣り合う共振素子間の磁界結合係数Mcd は、
【数3】 式(1)ないし式(4)から隣り合う共振素子21と22
22と23、23と24間の各磁界結合係数を定めて、隣り合う
共振素子間の各中心間隔を求めることにより図13及び
図14に示した帯域通過ろ波器を形成すると、その等価
回路図は図15で示すとおりとなる。尚、一般に共振素
子の直径をパラメ−タとした場合、シ−ルドケ−スの横
幅の変化に対して共振器の共振周波数は指数関数的に変
化するから、式(1)ないし式(4)に基づいて設計し
た場合、各共振器の共振周波数が所要の共振周波数帯に
収まる場合には、共振周波数の粗調整素子1111、1112
いし1141、1142を省いてもよい。このことは、後述する
各実施例においても同様である。
【0013】図13ないし図15には、式(1)ないし
式(4)から隣り合う共振素子間の結合係数を定め、隣
り合う共振素子間の中心間隔を求めて所要の電気的特性
を有する帯域通過ろ波器を形成する場合について説明し
たが、以下、シールドケースによって共振素子間に形成
されるカットオフ導波管部による結合係数と、段間結合
阻止部品による結合係数の低下とを利用して構成する本
発明帯域通過ろ波器について説明する。図16は、図7
及び図8について説明した本発明共振器を用いて構成し
た帯域通過ろ波器の一例を示す断面図(図17のC−C
断面図)、図17は、図16のA−A端面図、図18
は、図16のB−B端面図で、各図において、2
11、2412ないし2431、2432は結合調整
素子で、例えば、共振素子2ないし2の各軸方向と
平行に設けた誘導性短絡棒より成り、各軸長を共通のシ
ールドケース1の壁面のうち、共振素子2 ないし2
の各軸方向と平行な側壁の高さより適宜短く形成して、
図7及び図8における棒状体17及び17と同様の
役割、即ち、共振素子の下端面とシールドケースの下壁
との接触及び共振素子の上端とシールドケースの上壁と
の接触を密に保つ役割をも兼ねるように形成してある。
25ないし25は容量性結合調整螺子、26はロ
ック板又はロックナットである。本実施例においては、
結合調整素子2411、2412ないし2431、24
32の本数及び各素子の太さ等を適当に選ぶことによっ
て、結合調整素子を設けていない場合に比し、段間結合
係数を低下させることができると共に、容量性結合調整
螺子25ないし25のシールドケース1内への各挿
入長を調整することにより段間結合係数を微細に調整可
能であるから、隣り合う共振素子の各中心間隔を適宜一
定に保って、所要の電気的特性を有する帯域通過ろ波器
を構成することが可能で、帯域通過ろ波器の設計製作を
容易にすることができる。図には示していないが、共振
素子2ないし2の上部及び上部周辺の構成、段間結
合調整素子2421ないし2432と容量性結合調整螺
子25及び25との組み合わせ部分の構成も図17
及び図18と同様である。図16ないし図18における
他の符号及び構成は、図13及び図14と同様である。
図19は、図16ないし図18に示した帯域通過ろ波器
の等価回路図で、M12、M23及びM34は、隣り合
う共振素子間におけるカットオフ導波管部による結合係
数と誘導性短絡棒により低下させられる結合係数との合
成結合係数、Mv12、Mv23及びMv34は容量性
結合調整螺子による結合係数である。
【0014】図20は、本発明の他の実施例の要部を示
す断面図(図13に対応する断面図)、図21は、図2
0のA−A端面図で、本実施例は、隣り合う共振素子の
中心間隔を適宜一定に保ち、隣り合う共振素子の間に設
けた隔壁271 ないし273 にそれぞれ結合孔281 ないし28
3 を穿ち、結合孔281 ないし283 の各直径を適当に選ん
で結合係数を適宜調整することによって、所要の電気的
特性を得るようにしたもので、図22に示した等価回路
図において、M12 ないしM34 は図19におけるM12 ない
しM34 と同様の結合係数、MH12、MH23及びMH34は結合孔
による結合係数である。図23に要部の断面図(図20
に対応する断面図)を、図24に図23のA−A端面図
を示した実施例は、隔壁271 ないし273 の各側縁をシ−
ルドケ−ス1の側壁に密着固定する代わりに適当な間隙
を設けたもので、このように構成することによって、製
作時における組み立て作業を容易にすることができる。
図23及び図24における他の符号及び構成は、図20
及び図21と同様である。
【0015】図25は、本発明の他の実施例の要部を示
す断面図(図26のB−B断面図)、図26は、図25
のA−A端面図で、両図において、291 ないし293 は回
転ル−プ、301 ないし303 は回転支持体、311 ないし31
3 (但し、図には312 の部分のみを示してある)はリン
グ状の押え具で、これらは図11及び図12について説
明した回転ル−プと同様の構成である。本実施例におい
ては、隣り合う共振素子の中心間隔を適宜一定に定め、
回転ル−プ291 ないし293 の各回転角を適当にして、磁
界を切るル−プ面積を変化させることによって、磁界結
合係数を変化させて所要の電気的特性を得るようにした
もので、図27に示した等価回路図において、ML12、M
L23及びML34は回転ル−プによる磁界結合係数である。
【0016】図28もまた本発明の他の実施例の要部を
示す断面図(図29のB−B断面図)、図29は、図2
8のA−A端面図で、32ないし32は、隔壁27
ないし27に穿った容量性結合孔、33ないし3
(33及び33は図示していない)は容量性結
合調整螺子、34ないし34(34及び34
図示していない)はロック板又はロックナットである。
本実施例においては、容量性結合孔32ないし32
の各面積を適当に選ぶことによって、隣り合う共振素子
の中心間隔を一定に定めた場合でも容量結合度を適当に
して所要の電気的特性を持たせ、容量性結合調整螺子
ないし33のシールドケース1内への挿入長を調
整することにより容量結合度を微細に調整して電気的特
性を所要の特性に正確に一致させることができる。図3
0は、図28及び図29に示した帯域通過ろ波器の等価
回路図で、CH12、CH23及びCH34は容量性結
合孔及び容量性結合調整螺子による結合容量である。
【0017】図31は、段間を容量で結合するように構
成した他の実施例の要部を示す断面図(図32のB−B
断面図)、図32は、図31のA−A端面図で、両図に
おいて、351 ないし353 は棒状又は細長い板状の容量形
成電極、361 ないし363 は回転支軸で、これらによっ
て、回転支軸361 ないし363 の各軸方向が共振素子22
いし24の各軸方向と平行で、電極351 ないし353 が共振
素子21ないし24の各軸と直交する面内において回転する
T型可変容量素子を形成してある。371 ないし373 (37
1 及び373 は図示していない)はロック板である。本実
施例においては、回転支軸361 ないし363 をそれぞれ適
当に回転させて電極351 ないし353 を回転させることに
より、例えば、共振素子21と電極351 との実効対向面積
及び実効対向間隔並びに共振素子22と電極351 との実効
対向面積及び実効対向間隔、即ち、共振素子21と22との
結合容量を所要値に選ぶと共に、他の共振素子間の結合
容量をも同様に所要値に選んで、所要の電気的特性を持
たせることができる。本実施例における帯域通過ろ波器
の等価回路図は、図30と同様である。
【0018】図33もまた段間を容量で結合した一例を
示す要部の断面図(図34のB−B断面図)、図34
は、図33のA−A断面図で、両図において、3811
ないし3832各輪郭形状が長方形の容量形成電極、
39ないし39は電極連結導体で、電極連結導体3
を、隔壁27との間を絶縁を保って隔壁27
挿通固定し、一端に共振素子2と対向する電極38
11を取り付け、他端に共振素子2と対向する電極3
12を取り付けてある。電極連結導体39、電極3
21、3822、隔壁27部分の構成及び電極連結
導体39、電極3831、3832、隔壁27部分
の構成も同様である。各容量形成電極と各共振素子との
対向面積及び対向間隔を適当に選ぶことによって、所要
の電気的特性を持たせることができる。図35は、本実
施例における帯域通過ろ波器の等価回路図である。図2
0以降に示した各実施例における共振器は、図1ないし
図5に示した共振器又は図7及び図8に示した共振器の
何れを用いてもよい。図13ないし図35に示した帯域
通過ろ波器においても、全体が大型となる場合には、図
1ないし図5について説明したような補強材を設けるこ
とによって電気的特性を安定に保つことができる。図1
3ないし図35には、何れも次数nが4の帯域通過ろ波
器を例示してあるが、次数を適宜増減して本発明を実施
することができ、又、何れも複数個の共振素子を一列に
配設した場合を例示してあるが、複数個の共振素子をコ
の字型に配設して小型化を図ることも可能である。又、
例えば、2個の本発明帯域通過ろ波器における各入出力
結合素子のうち、各何れか一方の入出力結合素子を共通
の入出力端子に接続すると共に、各通過域の中心周波数
を互いに異ならせることによって、分波装置又は合成装
置を構成することができる。図36は、図13ないし図
15に示した本発明帯域通過ろ波器の伝送特性の一例を
示し、図37は、図28ないし図30に示した本発明帯
域通過ろ波器の伝送特性の一例を示す曲線図で、両図に
おける横軸は周波数、縦軸は減衰量である。
【0019】
【発明の効果】本発明においては、簡潔な構成で、共振
器を所要位置に確保すると共に、共振素子の両端面とシ
−ルドケ−スとの接触を安定確実にし、所要の電気的特
性を安定に保持させ得ると共に、共振周波数の粗調整素
子を付加することによって共振周波数の調整変化範囲を
拡大することができ、その結果、構成部品の標準化を可
能にすることができるから、本発明共振器及び帯域通過
ろ波器は、電気的特性が安定で揃った特性を有し、量産
に極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】本発明の一実施例を示す平面図である。
【図3】シ−ルドケ−スの上壁を取り外して内表面を見
た図である。
【図4】本発明の一実施例を示す底面図である。
【図5】シ−ルドケ−スの下壁を取り外して内表面を見
た図である。
【図6】本発明共振器の等価回路図である。
【図7】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図8】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図9】本発明の他の実施例の要部を示す断面図であ
る。
【図10】本発明の他の実施例の要部を示す断面図であ
る。
【図11】本発明の他の実施例の要部を示す断面図であ
る。
【図12】本発明の他の実施例の要部を示す断面図であ
る。
【図13】本発明帯域通過ろ波器の一例を示す断面図で
ある。
【図14】本発明帯域通過ろ波器の一例を示す断面図で
ある。
【図15】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図16】本発明帯域通過ろ波器の他の例を示す断面図
である。
【図17】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図18】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図19】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図20】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図21】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図22】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図23】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図24】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図25】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図26】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図27】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図28】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図29】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図30】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図31】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図32】本発明帯域通過ろ波器の他の例における端面
図である。
【図33】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図34】本発明帯域通過ろ波器の他の例の要部を示す
断面図である。
【図35】本発明帯域通過ろ波器の等価回路図である。
【図36】本発明帯域通過ろ波器の伝送特性の一例を示
す図である。
【図37】本発明帯域通過ろ波器の伝送特性の一例を示
す図である。
【図38】従来の共振器を示す断面図である。
【図39】従来の共振器を示す断面図である。
【図40】従来の帯域通過ろ波器を示す断面図である。
【図41】従来の帯域通過ろ波器を示す断面図である。
【符号の説明】
シールドケースの側壁 1 シールドケースの上壁 1 シールドケースの下壁 2 共振素子 3 凹部 4 椀形の支持体 5 押圧螺子 6 リング状の支持体 7 共振周波数の微調整素子 8 孔隙 9 ロック板 10 ロック用締め付け螺子 11、11 共振周波数の粗調整素子 12、12 入出力結合素子 13、13 入出力端子 14〜14 補強材 15、15 壁間隔圧縮用棒状体 16 固定支持体 17 共振周波数の粗調整素子 18 案内溝 19 可動支持体 20 円板状の回転体 21 回転ループ 22 リング状の押え具 23 止め螺子 1 共通のシールドケース 2〜2 共振素子 4 椀形の支持体 6 リング状の支持体 7 共振周波数の微調整素子 8 孔隙 9 ロック板 1111、1112 共振周波数の粗調整素子 1121、1122 共振周波数の粗調整素子 1131、1132 共振周波数の粗調整素子 1141、1142 共振周波数の粗調整素子 2411、2412 結合調整素子 2421、2422 結合調整素子 2431、2432 結合調整素子 25〜25 容量性結合調整螺子 26 ロック板又はロックナット 27〜27 隔壁 28〜28 結合孔 29〜29 回転ループ 30〜30 回転支持体 31 リング状の押え具 32〜32 容量性結合孔 33 容量性結合調整螺子 34 ロック板又はロックナット 35〜35 容量形成電極 36〜36 回転支軸37 ロック板 3811、3812 容量形成電極 3821、3822 容量形成電極 3831、3832 容量形成電極 39〜39 電極連結導体 01 シールドケース 001 シールドケース

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部導体を兼ねるシールドケースの下壁の
    内表面に穿たれた凹部に下端部を嵌入したTM
    01デルタモード誘電体共振素子と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内表面に
    固定され、下向きの凹部に前記TM01デルタモード誘
    電体共振素子の上端部が嵌入されると共に、前記TM
    01デルタ モード誘電体共振素子の上部に穿たれた孔隙
    内に挿入される共振周波数の微調整素子の外周面に設け
    られた螺子山に螺合する螺子孔を中心部に設けた椀形の
    支持体と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外表面の
    うち、前記椀形の支持体の取り付け箇所に対応し、前記
    共振周波数の微調整素子の外周に取り付けられ、押圧螺
    子が螺合支持される螺子孔を設けたリング状の押圧螺子
    の支持体と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外表面に
    設けられたリング状の押圧螺子の支持体に設けた螺子孔
    に螺合支持され、下端によって前記外部導体を兼ねるシ
    ールドケースの上壁を押圧する押圧螺子とを備えたこと
    を特徴とする誘電体共振器。
  2. 【請求項2】外部導体を兼ねるシールドケースの下壁の
    内表面に穿たれた凹部に下端部を嵌入したTM
    01デルタモード誘電体共振素子と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内表面に
    固定され、下向きの凹部に前記TM01デルタモード誘
    電体共振素子の上端部が嵌入されると共に、前記TM
    01デルタ モード誘電体共振素子の上部に穿たれた孔隙
    内に挿入される共振周波数の微調整素子の外周面に設け
    られた螺子山に螺合する螺子孔を中心部に設けた椀形の
    支持体と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外表面の
    うち、前記椀形の支持体の取り付け箇所に対応し、前記
    共振周波数の微調整素子の外周に取り付けられ、押圧螺
    子が螺合支持される螺子孔を設けたリング状の押圧螺子
    の支持体と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外表面に
    設けられたリング状の押圧螺子の支持体に設けた螺子孔
    に螺合支持され、下端によって前記外部導体を兼ねるシ
    ールドケースの上壁を押圧する押圧螺子と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの壁面のうち、前
    記TM01デルタモード誘電体共振素子の軸方向と平行
    な壁面に回転自在に取り付けられたループより成る共振
    周波数の粗調整素子とを備えたことを特徴とする誘電体
    共振器。
  3. 【請求項3】外部導体を兼ねるシールドケースの下壁の
    内表面に穿たれた凹部に下端部を嵌入したTM
    01デルタモード誘電体共振素子と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内表面に
    固定され、下向きの凹部に前記TM01デルタモード誘
    電体共振素子の上端部が嵌入される椀形の支持体と、
    軸方向が、前記TM01デルタモード誘電体共振素子の
    軸方向と平行で、軸長が、前記外部導体を兼ねるシール
    ドケースの壁面のうち、前記TM 01デルタ モード誘電
    体共振素子の軸方向と平行な側壁の高さより短く、上端
    部と下端部とが前記外部導体を兼ねるシールドケースの
    上壁と下壁とに各螺子止めされて成る壁間隔圧縮用棒状
    体とを備えたことを特徴とする誘電体共振器。
  4. 【請求項4】外部導体を兼ねるシールドケースの下壁の
    内表面に穿たれた凹部に下端部を嵌入したTM
    01デルタモード誘電体共振素子と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内表面に
    固定され、下向きの凹部に前記TM01デルタモード誘
    電体共振素子の上端部が嵌入される椀形の支持体と、
    軸方向が、前記TM01デルタモード誘電体共振素子の
    軸方向と平行で、軸長が、前記外部導体を兼ねるシール
    ドケースの壁面のうち、前記TM 01デルタ モード誘電
    体共振素子の軸方向と平行な側壁の高さより短く、上端
    部と下端部とが前記外部導体を兼ねるシールドケースの
    上壁と下壁とに各螺子止めされて成る壁間隔圧縮用棒状
    体と、 前記外部導体を兼ねるシールドケースの壁面のうち、前
    記TM01デルタモード誘電体共振素子の軸方向と平行
    な壁面に回転自在に取り付けられたループより成る共振
    周波数の粗調整素子とを備えたことを特徴とする誘電体
    共振器。
  5. 【請求項5】共通の外部導体を兼ねるシールドケースの
    下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の凹部
    に各下端部が各別に嵌入されると共に、縦続接続される
    複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子と、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内
    表面のうち、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケー
    スの下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の
    凹部の各々に対応する箇所に各固定され、各下向きの凹
    部に前記複数個のTM 01デルタ モード誘電体共振素子
    の各上端部が各別に嵌入されると共に、前記複数個のT
    01デルタ モード誘電体共振素子の各上部に穿たれた
    孔隙内に各別に挿入される複数個の共振周波数の微調整
    素子の各外周面に設けられた螺子山に各別に螺合する螺
    子孔を中心部に設けた複数個の椀形の支持体と、 前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外
    表面のうち、前記複数個の椀形の支持体の各取り付け箇
    所に対応し、前記複数個の共振周波数の微調整素子の各
    外周に各別に取り付けられ、それぞれに押圧螺子が螺合
    支持される螺子孔を設けた複数個のリング押圧螺子
    の支持体と、 前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外
    表面に設けられた複数個のリング状の押圧螺子の支持体
    に設けた螺子孔に螺合支持され、下端によって前記
    共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁を押圧す
    る押圧螺子とを備えたことを特徴とする帯域通過ろ波
    器。
  6. 【請求項6】共通の外部導体を兼ねるシールドケースの
    下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の凹部
    に各下端部が各別に嵌入されると共に、縦続接続される
    複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子と、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内
    表面のうち、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケー
    スの下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の
    凹部の各々に対応する箇所に各固定され、各下向きの凹
    部に前記複数個のTM 01デルタ モード誘電体共振素子
    の各上端部が各別に嵌入されると共に、前記複数個のT
    01デルタ モード誘電体共振素子の各上部に穿たれた
    孔隙内に各別に挿入される複数個の共振周波数の微調整
    素子の各外周面に設けられた螺子山に各別に螺合する螺
    子孔を中心部に設けた複数個の椀形の支持体と、 前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外
    表面のうち、前記複数個の椀形の支持体の各取り付け箇
    所に対応し、前記複数個の共振周波数の微調整素子の各
    外周に各別に取り付けられ、それぞれに押圧螺子が螺合
    支持される螺子孔を設けた複数個のリング押圧螺子
    の支持体と、 前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の外
    表面に設けられた複数個のリング状の押圧螺子の支持体
    に設けた螺子孔に螺合支持され、下端によって前記
    共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁を押圧す
    る押圧螺子と、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケ
    ースの壁面のうち、前記TM01デルタモード誘電体共
    振素子の軸方向と平行な壁面に回転自在に、かつ、前記
    TM01デルタモード誘電体共振素子の各々に対応して
    設けられたループより成る共振周波数の粗調整素子とを
    備えたことを特徴とする帯域通過ろ波器。
  7. 【請求項7】共通の外部導体を兼ねるシールドケースの
    下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の凹部
    に各下端部が各別に嵌入されると共に、縦続接続される
    複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子と、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内
    表面のうち、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケー
    スの下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の
    凹部の各々に対応する箇所に各固定され、各下向きの凹
    部に前記複数個のTM デルタ モード誘電体共振素子
    の各上端部が各別に嵌入されると共に、前記複数個のT
    01デルタ モード誘電体共振素子の各上部に穿たれた
    孔隙内に各別に挿入される複数個の共振周波数の微調整
    素子の各外周面に設けられた螺子山に各別に螺合する螺
    子孔を中心部に設けた複数個の椀形の支持体と、 前記複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子のう
    ち、隣り合うTM01デルタモード誘電体共振素子の中
    間部毎に設けられ、軸方向が、前記複数個のTM
    01デルタモード誘電体共振素子の軸方向と平行で、
    軸長が、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケース
    壁面のうち、前記複数個のTM 01デルタ モード誘電
    体共振素子の各軸方向と平行な側壁の高さより短く、
    上端部と下端部とを前記共通の外部導体を兼ねるシー
    ルドケースの上壁と下壁とに各螺子止めして成る壁間隔
    圧縮用棒状体とを備えたことを特徴とする帯域通過ろ波
    器。
  8. 【請求項8】共通の外部導体を兼ねるシールドケースの
    下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の凹部
    に各下端部が各別に嵌入されると共に、縦続接続される
    複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子と、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの上壁の内
    表面のうち、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケー
    スの下壁の内表面に適宜間隔を隔てて穿たれた複数個の
    凹部の各々に対応する箇所に各固定され、各下向きの凹
    部に前記複数個のTM 01デルタ モード誘電体共振素子
    の各上端部が各別に嵌入されると共に、前記複数個のT
    01デルタ モード誘電体共振素子の各上部に穿たれた
    孔隙内に各別に挿入される複数個の共振周波数の微調整
    素子の各外周面に設けられた螺子山に各別に螺合する螺
    子孔を中心部に設けた複数個の椀形の支持体と、 前記複数個のTM01デルタモード誘電体共振素子のう
    ち、隣り合うTM01デルタモード誘電体共振素子の中
    間部毎に設けられ、軸方向が、前記複数個のTM
    01デルタモード誘電体共振素子の軸方向と平行で、
    軸長が、前記共通の外部導体を兼ねるシールドケース
    壁面のうち、前記複数個のTM 01デルタ モード誘電
    体共振素子の各軸方向と平行な側壁の高さより短く、
    上端部と下端部とを前記共通の外部導体を兼ねるシー
    ルドケースの上壁と下壁とに各螺子止めして成る壁間隔
    圧縮用棒状体と、 前記共通の外部導体を兼ねるシールドケースの壁面のう
    ち、前記TM01デルタモード誘電体共振素子の軸方向
    と平行な壁面に回転自在に、かつ、前記TM01デルタ
    モード誘電体共振素子の各々に対応して設けられたルー
    プより成る共振周波数の粗調整素子とを備えたことを特
    徴とする帯域通過ろ波器。
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