JP3667158B2

JP3667158B2 - ストリップライン共振器

Info

Publication number: JP3667158B2
Application number: JP18593399A
Authority: JP
Inventors: 博黒木
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2019-06-30
Also published as: JP2001016011A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は共振回路や高周波回路用フィルタ等に使用されるストリップライン共振器に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来より、マイクロ波を利用した携帯電話機等に使用されるフィルタ用の共振器としてストリップライン共振器が多用されている。
このような従来のストリップライン共振器を図３に示す。例えば、ストリップライン共振器１００は誘電体ブロック１０１の両主面及び側面の一部にアース電極１０１を被着形成し、また、誘電体ブロック１０１の中央に配線されたストリップライン１０２が形成され、ストリップライン１０２の一端がビアホール導体１０４を介してアース電極１０１の両主面と接続されていた。また、ストリップライン１０２の一端には、ストリップライン１０２に対して直交方向に対向した入出力用電極１０５，１０６が配設され、誘電体ブロック１０１の側面から主面の一部に形成した入出力用電極用ライン１０７，１０８に接続されていた。また、入出力用電極用ライン１０７，１０８は誘電体ブロック１０１の上面に上面電極１０７ａ，１０８ｂが、側面に側面電極１０７ｂ，１０８ｂが、下面に下面電極１０７ｃ，１０８ｃが形成されていた。
【０００３】
このようなストリップライン共振器１の製造については、例えば、所定の誘電率を有した誘電体セラミックよりなるグリーンシートを作製し、その後、アース電極１０１用の導体膜を被着形成したグリーンシートと、ストリップライン１０２用の導体膜を被着形成したグリーンシートと、入出力用電極１０５，１０６用の導体膜を被着形成したグリーンシートと、何も形成しないグリーンシートとを各々積層して誘電体ブロック２を形成し、この誘電体ブロック２を焼結することにより、誘電体ブロック２にアース電極１０１，ストリップライン１０２，入出力用電極１０５，１０６を一体形成させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このストリップライン共振器１は、入出力用電極１０５，１０６から接続された入出力用電極用ライン１０７，１０８の上面電極１０７ａ，１０８ａが誘電体ブロック１０１の主面の一部に形成されているため、例えば、携帯電話にストリップライン共振器１００が搭載された場合、即ち、図４に示すように、携帯電話１５０のＬＣＤ１５１の背面に配した配線基板１５２にストリップライン共振器１００を搭載すると、携帯電話１５０の小型化・軽量化に伴い、カバー１５３の内面に形成した金属性のシールド板１５４に対してストリップライン共振器１００の入出力用電極ライン１０７，１０８の上面電極１０７ａ，１０８ａが対面してアース電極１０１に短絡したり、シールド板１５４と上面電極１０７ａ，１０８ａとの間で発生する浮遊容量によりストリップライン共振器１００の特性に影響を受けていた。
【０００５】
従って、電極１０７ａ，１０８ａを形成せずに側面電極１０７ｂ，１０８ｂと底面電極１０７ｃ，１０８ｃだけで形成することが考えられるが、側面電極１０７ｂ，１０８ｂの高さをシールド板１５４に影響されないように小さく形成する場合、小型化した電子部品においては印刷法によって側面電極１０７ｂ，１０８ｂを形成すると、側面電極１０７ｂ，１０８ｂの高さがばらつき、入出力用電極１０５，１０６の接続性の問題があり、また、側面電極１０７ｂ，１０８ｂの寸法が小さくなると、半田付けのフィレットが少なくなったり、半田強度が低くなる問題があった。一方、側面電極１０７ｂ，１０８ｂの高さを側面全面に大きく形成した場合、シールド板１５４とショートしてしまう問題点を有していた。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて案出されたものであり、その目的は、小型にしてもシールド板等に影響されない入出力用電極の構造を改良し、精度良く、高い信頼性を実現したストリップライン共振器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のストリップライン共振器は、誘電体ブロックの上主面にアース電極を、側面に外部の配線基板と半田接合される側面電極を、内部に前記アース電極と対向する帯状のストリップラインと、該ストリップラインと前記アース電極を接続する接続部材と、前記ストリップラインに対向する入出力用電極とを形成したストリップライン共振器において、前記誘電体ブロック側面の上面側領域に切欠部を形成し、前記入出力用電極の一部を、前記切欠部の底面に露出させるとともに、前記誘電体ブロックの側面まで引き出すことにより前記側面電極に接続したことを特徴とするものである。
また本発明のストリップライン共振器は、前記入出力用電極のうち、一方を前記ストリップラインの上方に、他方を前記ストリップラインの下方に配し、前記切欠部の前記誘電体ブロック上主面からの深さを各々異ならせたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の構成によれば、誘電体ブロック側面の上面側領域に切欠部を形成し、入出力用電極の一部を切欠部から露出させたために、誘電体ブロック上面には入出力電極から引き出された電極を形成することはなくなり、これにより、入出力用電極と携帯電話等のケース内壁に形成するシールド板とが短絡したり、その他の影響を受けたりすることがない。
【０００９】
しかも、入出力用電極が側端部で露出して見えるので、配線基板に接続するために引き回す誘電体ブロックの側面端子の高さ調整に関係なく確実に入出力用電極に接続したことが確認でき、調整の簡単さ、精度が良さ、高い信頼性のストリップライン共振器が提供できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明のストリップライン共振器１の斜視図である。
本発明の積層型ストリップライン共振器１は、例えば、図１に示すように、誘電体ブロック２と、ストリップライン３と、アース電極４，５，６，７と、入出力用電極８，９で構成されている。
【００１１】
次に、ストリップライン共振器１の各構成について説明する。
誘電体ブロック
誘電体ブロック２は、例えば、１層あたり５０〜３００μｍ程度の厚みの誘電体層を積層して成り、誘電体層の材料としては誘電体セラミック材料と低温焼成化された酸化物及び低融点ガラス材料とから構成されている。
その誘電体セラミック材料としては、例えば、ＢａＯ−ＴｉＯ₂系，Ｃａ−ＴｉＯ₂系，ＭｇＯ−ＴｉＯ₂系等が用いられ、また、低温焼成化するための酸化物としては、ＢｉＶＯ₄，ＣｕＯ，Ｌｉ₂Ｏ，Ｂ₂Ｏ₃等が含有されている。
【００１２】
また、図２に示すように、誘電体ブロック２の厚さ方向に貫通した長孔に導体が充填されたビアホール導体２０が形成されており、ビアホール導体（接続部材）２０の両端が平面アース電極４，５に接続され、ビアホール導体２０の中央部にはストリップライン３の一端側が接続されている。ビアホール導体２０の材料としてはＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ等を主成分とする導体が用いられる。
【００１３】
誘電体ブロック２の両側面には誘電体ブロック２の上面側領域であるアース電極４から厚さ方向に向けた平面形状が半円の切欠部２１，２２が形成されており、誘電体ブロック２の内部に形成した入出力用電極８，９の配設位置まで深く形成している。
【００１４】
ストリップライン
ストリップライン３は、誘電体ブロックの中央部長手方向に形成されており、その一方端を開放端とし、他方端をビアホール導体２０と接続された短絡端とすることにより１／４波長共振器を構成できるラインとなる。
【００１５】
ストリップライン３における短絡端の接続としては、例えば、図１に示すようなビアホール２１を介して短絡させても良いし、また、ストリップライン３の短絡端を誘電体ブロック２の端面にまで延在させ、その短絡端が、その端面に形成した平面アース電極４から接続した導体面（不図示）に接続しても良い。なお、導体面は、ビアホール２０，２１に用いるものと同じ材料が用いられ、それに加え、必要に応じてガラス成分などを含有させても良い。
【００１６】
アース電極
アース電極４，５，６，７は誘電体ブロック２の両主面及び両側面に被着形成してなり、アース電極４，５は、誘電体ブロック２の両主面にストリップライン３と対向するように形成され、アース電極６，７は誘電体ブロック２の側面の一部に形成されている。アース電極４，５，６，７の材料としては、Ａｇ、Ｃｕ等を主成分（Ａｇ単体またはＡｇ−Ｐｄ，Ａｇ−Ｐｔ等のＡｇ合金やＣｕ単体またはＣｕ合金）とする導体から成り、この主成分の必要に応じてガラス成分が含有される。アース電極４，５，６，７を誘電体ブロック２に被着形成する場合には、未焼成状態の誘電体ブロック２上にアース電極４，５，６，７を被着した後、一体的に焼成して形成される。
【００１７】
入出力用電極
入出力用電極８，９はその一端がストリップライン３の開放端側で直交、かつ、離間して形成されている。また、入出力用電極８，９の他端は切欠部２１，２２の底面２２ａ，２３ａに露出して誘電体ブロック２の側面まで引き出されている。この側面まで引き出された入出力用電極８，９は誘電体ブロック２の側面に形成された側面電極２３，２４に接続され、さらに誘電体ブロック２の下面に形成された下面電極２５，２６に接続されている。この側面電極２３，２４及び下面電極２５，２６は図２に示す配線基板１２に半田１３，１４で接合される。
【００１８】
以上のような誘電体ブロック２，ストリップライン３，平面アース電極４，入出力用電極８，９の構造により、ストリップライン３と平面アース電極４との間で容量成分と誘導成分が形成されてＬ−Ｃ共振回路が構成されることになる。
【００１９】
次に、本発明のストリップライン共振器１を例えば、携帯電話等の電子機器に配設した配線基板に搭載させる構造について説明する。
携帯電話１０はＬＣＤ１１の背面に配線基板１２を配設し、配線基板１２にはストリップライン共振器１やその他、複数の電子部品が配設されている。また携帯電話１０のケース１０ａ内壁には金属性のシールド板１０ｂが形成されており、ストリップライン共振器の上面側で対面している。また、ストリップライン共振器１の下面は導電性接着剤１３により各電極と配線基板１２が半田１３，１４により接続されている。図１に示すようにストリプライン共振器１の入出力用電極８が切欠部２１の底面２１ａで露出しており、シールド板１０ｂからは誘電体ブロック２の所望の厚さ分離間していることになる。
【００２０】
本発明の構成によれば、誘電体ブロック２の少なくとも上主面にアース電極４を、内部に前記アース電極４と対向する帯状のストリップライン３と、ストリップライン３とアース電極４を接続するビアホール導体２０と、ストリップライン３に対向する入出力用電極８，９とを形成したストリップライン共振器１において、誘電体ブロック２側面の上面側領域に切欠部２１，２２を形成し、切欠部２１，２２に入出力用電極８，９の一部を露出させたために、誘電体ブロック２上面には入出力電極８，９から引き出された電極を形成することはなくなり、これにより、入出力用電極８，９と携帯電話１０等のケース１０ａ内壁に形成するシールド板１０ｂとが短絡したり、その他の影響を受けたりすることがない。
【００２１】
しかも、入出力用電極８，９が誘電体ブロック２の側端部で露出して見えるので、配線基板に接続するために引き回す誘電体ブロック２の側面端子２３，２４の高さ調整に関係なく確実に入出力用電極８，９に接続されたことが確認でき、調整の簡単さ、精度が良さ、高い信頼性があるストリップライン共振器１が提供できる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の構成によれば、誘電体ブロック側面の上面側領域に切欠部を形成し、入出力用電極の一部を切欠部から露出させたために、誘電体ブロック上面には入出力電極から引き出された電極を形成することはなくなり、これにより、入出力用電極と携帯電話等のケース内壁に形成するシールド板とが短絡したり、その他の影響を受けたりすることがない。
【００２３】
しかも、入出力用電極が側端部で露出して見えるので、配線基板に接続するために引き回す誘電体ブロックの側面端子の高さ調整に関係なく確実に入出力用電極に接続したことが確認でき、調整の簡単さ、精度が良さ、高い信頼性のストリップライン共振器が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のストリップライン共振器の内部構造を説明する斜視図である。
【図２】本発明のストリップライン共振器を備えた携帯電話の内部構造を説明する図である。
【図３】従来のストリップライン共振器の内部構造を説明する斜視図である。
【図４】従来のストリップライン共振器を備えた携帯電話の内部構造を説明する図である。
【符号の説明】
１：ストリップライン共振器
２：誘電体ブロック
３：ストリップライン
４，５，６，７：アース電極
８，９：入出力用電極

Claims

誘電体ブロックの上主面にアース電極を、側面に外部の配線基板と半田接合される側面電極を、内部に前記アース電極と対向する帯状のストリップラインと、該ストリップラインと前記アース電極を接続する接続部材と、前記ストリップラインに対向する入出力用電極とを形成したストリップライン共振器において、
前記誘電体ブロック側面の上面側領域に切欠部を形成し、前記入出力用電極の一部を、前記切欠部の底面に露出させるとともに前記誘電体ブロックの側面まで引き出すことにより前記側面電極に接続したことを特徴とするストリップライン共振器。
前記入出力用電極のうち、一方を前記ストリップラインの上方に、他方を前記ストリップラインの下方に配し、前記切欠部の前記誘電体ブロック上主面からの深さを各々異ならせたことを特徴とする請求項１に記載のストリップライン共振器。