JP6897910B2 - 導波管フィルタ - Google Patents
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Description
本発明は導波管フィルタに関し、特にマイクロ波帯等の高周波領域で動作する無線通信機器等の使用に適した導波管フィルタに関する。
一般的に導波管フィルタは、金属製の方形導波管の内壁に誘電性結合窓を形成するアイリスを備えた構造となっている。例えば、図３にこの種の導波管フィルタの分解斜視図を示す。図３に示すように、導電性の筐体１とこの筐体の上部を覆う導電性の蓋部２とで導波管が形成されている。この導波管内には誘電性結合窓を形成するアイリス３が所望のフィルタリング特性となるように配置されている（特許文献１）。
この種の導波管フィルタでは、筐体１と蓋部２の貼り合せ面を十分に接合させないとフィルタ特性が劣化してしまう。そのため一般的には、筐体１と蓋部２はロウ付けにより接合している。
一方、無線通信用機器においては、軽量化、低コスト化の要請から導波管フィルタをアルミニウムで構成している。また、信号処理を行う回路をマイクロストリップ線路で構成し、導波管フィルタと一体化する場合もある。そのため、ロウ付けのような高温処理を行うことができず、筐体１と蓋部２をネジ止めにより接合する必要がある。
筐体１と蓋部２をネジ止めにより接合する場合、貼り合せ面の平面度やネジの本数、ネジの配置により接触不良が発生し、フィルタ特性が劣化してしまう場合があった。本発明は、このような問題を解消し、ネジ止めで貼り合せ面を接合する場合でも安定したフィルタ特性を得ることができる導波管フィルタを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため本願発明は、導電性の筐体と該筐体を覆うように取り付けた導電性の蓋部とで導波管を形成し、該導波管内に誘電性結合窓を形成するアイリスを備えた導波管フィルタにおいて、前記筐体と前記蓋部との間に導電性の弾性変形可能な板状部材を配置するとともに、導波路となる領域の前記蓋部と前記板状部材との間に前記蓋部側から前記板状部材側へ突出する凸部を配置して前記筐体と前記蓋部とがネジ止めされることで、前記凸部が前記板状部材を押圧して弾性変形させて、前記筐体の内壁上端部において前記板状部材を前記筐体内に入り込ませ前記板状部材と前記筐体とが接合することを特徴とする。
本発明の導波管フィルタは、筐体と蓋部との間に弾性変形可能な板状部材を配置するとともに、蓋部と板状部材との間に、蓋部側から板状部材側へ突出するような凸部を配置して、筐体と蓋部とをネジ止めすることで、板状部材の弾性力により、板状部材と筐体とを確実に接合でき、フィルタ特性の劣化を招かない構造としている。特に板状部材の弾性力により接合するため、導波管フィルタに振動が加わったり、周囲環境の温度変化があったりする場合でも、筐体と板状部材は確実に接合する。そのため、厳しい使用環境下で使用される無線通信機器に好適な導波管フィルタとなっている。
また、ロウ付けの代わりにネジ止めにより確実な接合が可能となるため、低コストで製造することができるという利点もある。ネジ止めが可能であるため、組立後に特性調整のために蓋部を分解することもでき、製造工程の歩留まり向上を図ることができる点でも優れている。
さらにネジ止めにより確実な接合が可能となるため、筐体や蓋部をアルミニウムで構成することが可能となり、導波管フィルタの軽量化が実現できる点からも無線通信機器に好適である。
本発明の導波管フィルタは、導電性の筐体と、この筐体を覆うように取り付けた導電性の蓋部とで導波管を形成する。この導波管内には、誘電性結合窓を形成するアイリスを所望のフィルタリング特性となるように配置する。筐体と蓋部は、導電性の弾性変形可能な板状部材を介してねじ止めする。また本発明では、導波路となる位置の蓋部と板状部材との間に、蓋部側から板状部材側へ突出する凸部を配置する。その結果、凸部が板状部材を押圧し、板状部材を弾性変形させ、板状部材と筐体とを確実に接合させることが可能となる。以下、本発明の実施例について説明する。
本発明の実施例について説明する。図１は、従来例で説明した導波管フィルタの筐体１と蓋部２を本発明の方法により接合した状態を示し、アイリス３を通る断面（図３において左右方向の断面）を示している。図１において、１はアルミニウムからなる筐体、２はアルミニウムからなる蓋部、３は誘電性結合窓を形成するアイリス、４はアルミニウムからなる板状部材、５は凸部、６はネジ、７は筐体１と板状部材４とで形成された導波管の導波路である。
図１に示すように本発明は、筐体１と蓋部２の接合構造に大きな特徴を有している。すなわち、筐体１と蓋部２との間で導波路７となる位置に凸部５を配置する。この凸部５は、蓋部２と一体であっても良いし、別の部材、例えばアルミニウムテープを蓋部２に貼り付けても良い。凸部５は、ネジ６により筐体１、板状部材４および蓋部２を接合したとき、導波路７の一部を構成する板状部材４を弾性変形させ、筐体１と図中Ａと示す位置で確実に接合するように、高さ、幅、形成位置等を設定している。
なお図１では、アイリス３を通る断面図を示しているため、導波路７を伝搬するマイクロ波等の伝送方向に並ぶアイリス３間の導波路７の幅は、図示する場合より広くなる。この幅の広い領域においても凸部５が板状部材４を押圧して弾性変形させ、筐体１と図１のＡに相当する位置で確実に接合させることができる。
板状部材４は弾性変形可能な材質、形状等とするため、導波管フィルタに振動が加わったり、温度変化が生じたりする場合でも、弾性変形することで確実な接合を維持することができる。
また図２に示すように導波管フィルタのコーナー部において、単にネジ止めしただけでは、接合不良が生じやすい部分（図中Ｂと示す位置）であっても確実に接合できる。
以上説明したように本発明による形成した導波管フィルタは、筐体１と蓋部２との間に弾性変形可能な板状部材４を介在させ、凸部５で押圧するようにネジ止めすることで、確実な接合を形成することができ、接触不良によるフィルタ特性の劣化を防止することが可能となる。なお、凸部５の押圧により導波路７の一部が変形することになるが、フィルタ特性には大きく影響しない。
以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されない。例えば、弾性変形可能な部材は、アルミニウムに限定されず、その他の金属や、表面が導電性材料で被覆された非導電性の板状部材であっても良い。また、凸部５は、導電性である必要はなく、板状部材４を弾性変形させることができるものであれば良い。
１：筐体、２：蓋部、３：アイリス、４：板状部材、５：凸部、６：ネジ、７：導波路
Claims (1)
- 導電性の筐体と該筐体を覆うように取り付けた導電性の蓋部とで導波管を形成し、該導波管内に誘電性結合窓を形成するアイリスを備えた導波管フィルタにおいて、
前記筐体と前記蓋部との間に導電性の弾性変形可能な板状部材を配置するとともに、導波路となる領域の前記蓋部と前記板状部材との間に前記蓋部側から前記板状部材側へ突出する凸部を配置して前記筐体と前記蓋部とがネジ止めされることで、前記凸部が前記板状部材を押圧して弾性変形させて、前記筐体の内壁上端部において前記板状部材を前記筐体内に入り込ませ前記板状部材と前記筐体とが接合することを特徴とする導波管フィルタ。
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