JP3521462B2 - 誘電体共振器装置 - Google Patents

誘電体共振器装置

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JP3521462B2 JP34241193A JP34241193A JP3521462B2 JP 3521462 B2 JP3521462 B2 JP 3521462B2 JP 34241193 A JP34241193 A JP 34241193A JP 34241193 A JP34241193 A JP 34241193A JP 3521462 B2 JP3521462 B2 JP 3521462B2
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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、例えば、自動車電話、
携帯電話等の移動通信機器に使用される誘電体フィルタ
として用いられる誘電体共振器装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図9はこの種の2段のバンドパスフィル
タからなる誘電体フィルタの分解斜視図を示し、2個の
1/4波長形の誘電体同軸共振器1,2を用いている。
なお、全体の構成は実施例で詳述するので、従来例では
構成を簡単に説明する。上記誘電体同軸共振器1,2を
半田付けにより上面に実装するベース基板11は誘電体
からなり、該ベース基板11の上面の一方側にはアース
電極14が形成されている。
【0003】ベース基板11の下面にも略全体にわたっ
てアース電極が形成してある。このベース基板11のア
ース電極14の部分の端部には複数の半円状の切欠部1
5が形成されていて、該切欠部15の端面に形成した電
極膜を介してベース基板11の上下面のアース電極14
と導通を得ている。また、ベース基板11の他方側にも
アース電極14を一部形成している。
【0004】ベース基板11の他方側の両端には入出力
端子12,13が形成されており、この入出力端子1
2,13は端面の電極膜を介してベース基板11の下面
に形成した入出力端子(電極膜)と導通を得ている。ベ
ース基板11の入出力端子12,13間の上面には誘電
体からなる結合基板21が半田付け実装されるようにな
っている。
【0005】結合基板21の上面に形成してあるコンデ
ンサ電極膜22,23に誘電体同軸共振器1、2からの
接続端子3が接続されるようになっている。上記誘電体
同軸共振器1,2、結合基板21を実装したベース基板
11の上面側に金属製のカバー31が装着される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来例に示すよ
うに、製品としての誘電体フィルタにベース基板(プリ
ント基板)11を使用する場合、回路素子面(ベース基
板11の上面のアース電極14)と実装面(ベース基板
11の下面のアース電極)を電気接続するために、端面
に電極膜を形成した切欠部15を用いている。また、同
様に回路素子(誘電体同軸共振器1,2)と回路素子面
(ベース基板11の上面のアース電極14)を電気接続
するためには半田付けという方法を用いる。
【0007】しかしながら、図10に示すように誘電体
同軸共振器1,2とベース基板11の上面のアース電極
14とを半田付けした場合に、図10の矢印に示すよう
にその半田付けの際に溶融したハンダが切欠部15の端
面の電極膜を介してベース基板11の下面(実装面)に
流れ込み、その流れ込んだハンダが固まって実装面を凹
凸状にしてしまうという問題がある。ベース基板11の
実装面(下面)がハンダにより凹凸状になると、ユーザ
ー側でのベース基板11が配線基板に対して浮いてしま
い、うまく半田付けができず信頼性を損ねるという問題
があった。
【0008】かかる問題の防止策としては、半田付けを
する部分以外のベース基板11の表面に樹脂膜を形成す
る等の方法があるが、コスト高となってしまう。
【0009】本発明は上述の点に鑑みて提供したもので
あって、コストを高くすることなく半田付けにおけるハ
ンダのベース基板の実装面への流れ込みを防止し、ベー
ス基板の下面である実装面が凹凸になるのを防止するこ
とを目的とした誘電体共振器装置を提供するものであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、誘電体同軸共
振器1,2と、上下面に電極膜状のアース電極14を有
し該上面に上記誘電体同軸共振器1,2を半田付けによ
り実装するベース基板11とを備え、上記ベース基板1
1の端部に切欠部15を形成し、該切欠部15の端面に
形成した電極膜を介してベース基板11の上下面のアー
ス電極14と導通を得るようにした誘電体共振器装置に
おいて、上記ベース基板11の上面の切欠部15の近傍
に電極膜を非形成とした無電極部分の絶縁帯16を形成
すると共に、該絶縁帯16は上記切欠部15の回りを覆
う形で形成されており、上記誘電体同軸共振器1,2を
上記絶縁帯16より内側のアース電極14の上面に半田
付け実装していることを特徴としている。
【0011】また、請求項2においては、配線基板に半
田付け実装されるベース基板11の下面の切欠部15の
近傍に電極膜を非形成とした無電極部分の絶縁帯16を
形成すると共に、該絶縁帯16は上記切欠部15の回り
を覆う形で形成されており、上記絶縁帯16と切欠部1
5との間の部分を半田付け用としたことを特徴としてい
る。
【0012】
【作用】本発明によれば、誘電体同軸共振器1,2をベ
ース基板11のアース電極14に半田付けする際に溶融
したハンダが絶縁帯16により阻止されて、切欠部15
の端面の電極膜を介してハンダがベース基板11の下面
の実装面に流れ込むのを防止することができる。したが
ってベース基板11の下面の実装面が凹凸となることは
ない。よってユーザー側で配線基板に誘電体共振器装置
を半田付け実装する場合にも、配線基板に対してベース
基板11を密着させて半田付けをすることができ、信頼
性を損ねることがないものである。また、絶縁帯16を
形成するのに単にアース電極14の部分を形成しないだ
けなので、コストをアップすることなく、ハンダのベー
ス基板の下面への流れ込みを防止することができる。ま
た、誘電体共振器装置を配線基板に実装する際に、ベー
ス基板11に形成した絶縁帯16が実装面からの熱の伝
導を妨げる機能として働き、内部の誘電体同軸共振器
1,2等の回路素子が半田付けの際の熱から逃げること
ができ、信頼性を損ねることがない。
【0013】また、請求項2によれば、配線基板に半田
付け実装されるベース基板11の下面の切欠部15の近
傍に電極膜を非形成とした無電極部分の絶縁帯16を形
すると共に、該絶縁帯16は上記切欠部15の回りを
覆う形で形成されており、上記絶縁帯16と切欠部15
との間の部分を半田付け用としていることで、ユーザー
側で絶縁帯16と切欠部15との間の部分に半田付けす
れば、ハンダが他の部分に流れることがなく、半田付け
の信頼性が向上する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は誘電体共振器装置としての誘電体フィルタ
の全体の分解斜視図を示し、誘電体同軸共振器1,2を
2個用いた2段のバンドパスフィルタである。誘電体同
軸共振器1,2は1/4波長形であり、直方体状の誘電
体の一方の端面を除いた各面には電極膜状の外導体4が
形成されている。誘電体同軸共振器1,2の外導体4を
形成していない一方の端面を開放面とし、他方の外導体
4を形成した端面を短絡面としている。
【0015】誘電体同軸共振器1,2の中央部分には穴
5が貫通して穿設されており、この穴5の内周面には電
極膜状の内導体が形成されている。この穴5の内部に略
円筒状で金属製の接続端子3が圧入して、該接続端子3
と内導体との接触をそれぞれ得ている。
【0016】セラミック系の誘電体からなり板状のベー
ス基板11は従来と略同様に形成されており、ベース基
板11の上面の一方側には電極膜状のアース電極14が
形成されている。また、ベース基板11の他端にもアー
ス電極14が形成されている。ベース基板11のアース
電極14の部分の端部の両側には複数、例えば2個の半
円状の切欠部15を従来と同様に形成している。そし
て、図4に示すように、切欠部15の端面に形成した電
極膜を介してベース基板11の下面(実装面)のアース
電極14と導通を得ている。上記ベース基板11の下面
のアース電極14は略全面にわたって形成してある。
【0017】また、ベース基板11の他端側の両側の上
下面には電極膜状の入出力端子12,13がそれぞれ形
成されており、上下面の入出力端子12,13は端面の
電極膜を介してそれぞれ導通を得ている。
【0018】上記入出力端子12,13の上面間に実装
される結合基板(セラミック基板)21は誘電体からな
り、結合基板21の上面には電極膜状のコンデンサ電極
膜22,23が櫛歯状に形成されている。結合基板21
の下面にも図3に示すように、3つの電極膜24〜26
が形成されており、この両側の電極膜24,26とベー
ス基板11の入出力端子12,13とが半田付けにより
接続されるようになっている。
【0019】また、金属製のカバー31がベース基板1
1に上面に半田付け実装した誘電体同軸共振器1,2、
結合基板21等を覆設するようになっている。カバー3
1の一端の下端にはベース基板11の一端のアース電極
14と接続されるアース用端子32が形成されている。
またカバー31の天板には調整治具挿入用の穴33が長
穴状に形成されていて、この穴33を介して治具にて誘
電体同軸共振器1,2の外導体4を削って共振周波数を
調整するようになっている。
【0020】ところで、図7は図1に示す誘電体フィル
タの等価回路図を示し、キャパシタC1 は結合基板21
のコンデンサ電極膜22と下面の電極膜24との間で形
成している。キャパシタC2 は結合基板21の上面のコ
ンデンサ電極膜22とコンデンサ電極膜23との間で形
成している。また、キャパシタC3 は結合基板21のコ
ンデンサ電極膜23と下面の電極膜26との間で形成し
ているものである。なお、結合基板21の下面の中央の
コンデンサ電極膜25は、それぞれ上面のコンデンサ電
極膜22と23との間で形成されるそれぞれの容量がコ
ンデンサ電極膜22,23間の容量C2 (図7参照)に
対して並列的に接続される形となり、当該キャパシタC
2 の容量を大きくする機能を有している。
【0021】次に、本発明の要旨について詳述する。図
1に示すように、ベース基板11の上面のアース電極1
4の切欠部15の近傍には略三日月形の絶縁帯16を形
成している。すなわち、アース電極14の一部を無電極
部分とし、この無電極部分を絶縁帯16としているもの
である。この絶縁帯16は切欠部15の回りを覆う形で
形成しており、誘電体同軸共振器1,2をベース基板1
1のアース電極14上に半田付け実装した際のハンダの
切欠部15への流れ込みを防止している。なお、ベース
基板11の絶縁帯16の内側に誘電体同軸共振器1,2
が位置するようにベース基板11のアース電極14の上
面に誘電体同軸共振器1,2が実装される。
【0022】図2はベース基板11の上面のアース電極
14に誘電体同軸共振器1,2を半田付け実装した場合
のハンダの流れの状態を示し、半田付けを行った場合、
図2の矢印に示すように、絶縁帯16の存在のためにハ
ンダは絶縁帯16の外側に沿って流れる。したがって、
ハンダは絶縁帯16によって切欠部15への流れが阻止
されて、切欠部15の端面の電極膜を介してのベース基
板11の下面(ユーザー先での実装面)のアース電極1
4へのハンダの流れ込みを防止することができる。よっ
てベース基板11の下面のアース電極14の面は凹凸状
とはならない。
【0023】図5は絶縁帯16の他の実施例を示し、絶
縁帯16の形状を略コ字型としたものである。この場合
にも無電極部分によって絶縁帯16を形成し、該絶縁帯
16で切欠部15を覆う形で形成している。
【0024】図6は絶縁帯16の更に他の実施例を示
し、絶縁帯16の形状を直線状としたものである。この
場合には絶縁帯16の長さを切欠部15より長く形成
し、絶縁帯16によりハンダの流れ込みを防止してい
る。
【0025】図8はベース基板11の下面(実装面)の
アース電極14の部分に絶縁帯16を形成した実施例を
示している。本実施例ではユーザー先での製品(誘電体
フィルタ)の配線基板への半田付け実装の場合を考慮し
たものである。つまり、ベース基板11の下面の切欠部
15と絶縁帯16との間の部分(例えば、図8に示す楕
円形の部分)に半田付けをすれば、ハンダが絶縁帯16
により他の部分に流れるのを防止することができる。こ
のようにベース基板11の下面のアース電極14に絶縁
帯16を形成することで、ハンダ流れ防止用の樹脂膜を
形成することなく必要な場所にのみ半田付けを限定する
ことができる。なお、図8では図中の上面がベース基板
11の下面(実装面)を示し、図中の下面が誘電体同軸
共振器1,2を実装する回路素子面である。
【0026】なお、先の実施例では個別の誘電体同軸共
振器1,2を用いて誘電体フィルタを構成した場合につ
いて説明したが、1個の誘電体同軸共振器に複数の穴を
穿孔して複数段の誘電体フィルタを構成しても良い。ま
た、上記誘電体同軸共振器1,2の穴5は両端側に貫通
した場合について説明したが、短絡面側が閉塞された誘
電体同軸共振器の場合についても本発明を適用すること
ができる。
【0027】更に、上記の実施例では2個の誘電体同軸
共振器1,2を用いたバンドパスフィルタの場合につい
て説明したが、誘電体同軸共振器の数はこれに限定され
るものではなく、2個以上用いた場合についても本発明
を適用できる。また、切欠部15の数や絶縁帯16の数
は、説明した場合に限らず、任意の数を形成しても良い
のはもちろんである。
【0028】また、バンドパスフィルタの場合に限ら
ず、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドエリ
ミネーションフィルタの場合、あるいは、これら各種の
フィルタを組み合わせ構成した、例えばアンテナ共用器
の場合についても本発明を適用することができる。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、誘電体同軸共振器をベ
ース基板のアース電極に半田付けする際に溶融したハン
ダが絶縁帯により阻止されて、切欠部の端面の電極膜を
介してハンダがベース基板の下面の実装面に流れ込むの
を防止することができる。したがってベース基板の下面
の実装面が凹凸となることはない。よってユーザー側で
配線基板に誘電体共振器装置を半田付け実装する場合に
も、配線基板に対してベース基板を密着させて半田付け
をすることができ、信頼性を損ねることがないという効
果を奏するものである。また、絶縁帯を形成するのに単
にアース電極の部分を形成しないだけなので、コストを
アップすることなく、ハンダのベース基板の下面への流
れ込みを防止することができる。また、誘電体共振器装
置を配線基板に実装する際に、ベース基板に形成した絶
縁帯が実装面からの熱の伝導を妨げる機能として働き、
内部の誘電体同軸共振器等の回路素子が半田付けの際の
熱から逃げることができ、信頼性を損ねることがない。
【0030】また、請求項2によれば、配線基板に半田
付け実装されるベース基板の下面の切欠部の近傍に電極
膜を非形成とした無電極部分の絶縁帯を形成すると共
に、該絶縁帯16は上記切欠部15の回りを覆う形で形
成されており、上記絶縁帯と切欠部との間の部分を半田
付け用としていることで、ユーザー側で絶縁帯と切欠部
との間の部分に半田付けすれば、ハンダが他の部分に流
れることがなく、半田付けの信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の誘電体フィルタの全体の分解
斜視図である。
【図2】本発明の実施例のベース基板の要部斜視図であ
る。
【図3】本発明の実施例の結合基板の底面図である。
【図4】(a)は本発明の実施例のベース基板の平面図
である。(b)は本発明の実施例のベース基板の左側面
図である。(c)は本発明の実施例のベース基板の右側
面図である。(d)は本発明の実施例のベース基板の背
面図である。(e)は本発明の実施例のベース基板の正
面図である。(f)は本発明の実施例のベース基板の底
面図である。
【図5】本発明の実施例の絶縁帯の他の実施例の要部斜
視図である。
【図6】本発明の実施例の絶縁帯の更に他の実施例の要
部斜視図である。
【図7】本発明の実施例の図1に示す誘電体フィルタの
等価回路図である。
【図8】本発明の実施例の絶縁帯をベース基板の下面に
形成した場合の要部斜視図である。
【図9】従来例の誘電体フィルタの分解斜視図である。
【図10】従来例のベース基板の要部斜視図である。
【符号の説明】
1 誘電体同軸共振器 2 誘電体同軸共振器 3 接続端子 4 外導体 5 穴 11 ベース基板 12 入出力端子 13 入出力端子 14 アース電極 15 切欠部 16 絶縁帯 21 結合基板 31 カバー

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体同軸共振器(1)(2)と、上下
    面に電極膜状のアース電極(14)を有し該上面に上記
    誘電体同軸共振器(1)(2)を半田付けにより実装す
    るベース基板(11)とを備え、上記ベース基板(1
    1)の端部に切欠部(15)を形成し、該切欠部(1
    5)の端面に形成した電極膜を介してベース基板(1
    1)の上下面のアース電極(14)と導通を得るように
    した誘電体共振器装置において、上記ベース基板(1
    1)の上面の切欠部(15)の近傍に電極膜を非形成と
    した無電極部分の絶縁帯(16)を形成すると共に、該
    絶縁帯(16)は上記切欠部(15)の回りを覆う形で
    形成されており、上記誘電体同軸共振器(1)(2)を
    上記絶縁帯(16)より内側のアース電極(14)の上
    面に半田付け実装していることを特徴とする誘電体共振
    器装置。
  2. 【請求項2】 配線基板に半田付け実装されるベース基
    板(11)の下面の切欠部(15)の近傍に電極膜を非
    形成とした無電極部分の絶縁帯(16)を形成すると共
    に、該絶縁帯(16)は上記切欠部(15)の回りを覆
    う形で形成されており、上記絶縁帯(16)と切欠部
    (15)との間の部分を半田付け用としたことを特徴と
    する請求項1記載の誘電体共振器装置。
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