JPH01212901A - 誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＴＭモードを利用した導波管型の誘電体フィル
タに関し、より詳しくは、信号の入出力方向の改善に関
する。

［従来の技術］ 従来より、ＴＭモード、たとえばＴ　Ｍ　ｌｌｏモード
を利用した導波管型の誘電体フィルタとしては、たとえ
ば第５図に示すような構造を有するものがある。

上記誘電体フィルタは、金属ケースｌ内に複数個の誘電
体共振器２〜４が集合された状態で保持・固定されてな
るものである。第５図の誘電体フィルタでは、誘電体共
振器２が初段の誘電体共振器を、誘電体共振器３が最終
段の誘電体共振器を、誘電体共振器４が第２段および第
３段の誘電体共振器を夫々構成している。

初段を構成する誘電体共振器２は、第６図に示すように
、誘電体セラミックよりなる枠体２ａ内に、一体的に同
一材料よりなる誘電体柱２ｂを設けた構成を有する。な
お、誘電体柱２ｂの幅は、枠体２ａの厚みの約１／２に
設定されている。また枠体２ａの外側表面には電極２Ｃ
が形成されている。この誘電体柱２ｂおよび電極２ｃが
協働して一個の誘電体共振器を構成している。

なお、誘電体共振器２は、初段を構成するものであるた
め外部との結合用の孔２ｄが枠体２ａの一部に形成され
ている。この孔２ｄを介して、例えば同軸コネクタなど
の中心導体が挿入され、誘電体柱２ｂに結合される。

最終段を構成する誘電体共振器３は、第７図に示すよう
に、誘電体セラミックよりなる枠体３ａ内に誘電体柱３
ｂを一体的に設けた構成を有し、枠体３ａの外周面には
電極３Ｃが形成されている。

また、この誘電体共振器３は最終段を構成するものであ
るため、外部との結合用の孔３ｄが枠体３ａの一部に形
成されている。誘電体共振器３は第７図に示した状態か
ら９０度回転させた状態で誘電体共振器２と互いに枠体
の開口が重なり合うように集合される。

誘電体共振器４は、第２段および第３段を構成するもの
であり、第８図に示すように十字状に交差した誘電体柱
５．６が枠体７内に一体に設けられている。枠体７の外
周面には電極７ｃが形成されている。この誘電体柱５．
６が電極７ｃと協働して２段分の誘電体共振器を構成し
ている。２段目の誘電体共振器を構成する誘電体柱５は
、初段を構成する誘電体共振器２の誘電体柱２ｂと並行
に配置される。他方、３段目の誘電体共振器を構成する
誘電体柱６は最終段を構成する誘電体共振器３の誘電体
柱３ｂと並行に配置される。よって、初段の誘電体共振
器２と第２段の誘電体共振器とは磁気的に結合され、同
様に、３段目の誘電体共振器と最終段の誘電体共振器３
とが磁気的に結合される。

なお、第８図から明らかなように、第２段および第３段
の誘電体共振器を構成する誘電体柱５゜６の交差する部
分には、向かい合う対角に切り込み８．９が形成されて
いる。切り込み８．９は、第２段および第３段の誘電体
共振器間を結合するために形成されているものである。

第５図に戻り、各誘電体共振器２〜４は、上述した向き
に集合されて金總ケースｌ内に保持される。ここで、金
属ケース１には、スリットｌａ〜ｌｄが形成されている
。スリットｌａ〜ｌｄは、はんだを流し込むために設け
られているものであり、スリット１ａｗ１ｄからはんだ
を流し込むことにより各誘電体共振器２〜４が集合され
た状態で金属ケースｌに固定される。同時に、各誘電体
共振器２〜４の外側表面に形成された電極２ｃ〜７ｃ（
第６図〜第８図）が金属ケース１１に電気的に接続され
る。

また、金属ケース１には、貫通孔１ｅ、Ｉｆが第６図の
誘電体共振器２の孔２ｄおよび第７図の誘電体共振器３
の孔３ｄと一致する位置に形成されてい°る。そして、
たとえば第９図に示すように、同軸コネクタ９の中心導
体９ａを孔２ｄから挿入され、誘電体柱２ｂの側面に形
成された電極２ｅと中心導体９ａとが接続される。この
場合、同軸コネクタ９自体は、金属ケースｌにはんだ付
けにより固定される。金属ケースｌの前方および後方端
面には、通常、金属ケースｌと同一材料よりなる短絡板
（図示せず。）が配置され、該短絡板により金属ケース
１の両端開口が閉成される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記のような構成を有するＴＭモードを利用
した導波管型の誘電体フィルタでは、第５図からも分か
るように、初段を構成する誘電体共振器２と最終段を構
成する誘電体共振器３は、誘電体柱２ｂと誘電体柱３ｂ
とが直交するように配置されるので、誘電体フィルタの
外部回路との結合用の孔２ｄ、３ｄは、その開口方向が
９０度回転した位置に存在している。このため、上記誘
電体フィルタは、入出力端子が互いに１８０度回転した
位置関係にある通常の部品に比較して、信号入出力用の
同軸ケーブル等の引出し方向が合致しない等、取り扱い
が面倒であった。たとえば、上記のような誘電体フィル
タをプリント基板表面に直接、実装する場合、誘電体フ
ィルタの入出力端子とプリント基板との間の接続が困難
であった。

本発明の目的は、プリント基板等の表面に直接実装する
表面実装が容易な誘電体フィルタを提供することである
。

［課題を解決するための手段］ このため、本発明は、誘電体よりなり、外側表面に電極
膜が形成されてなる枠体内にこの枠体と同一材料よりな
る誘電体柱を一体的に設けてなる第１および第２の誘電
体共振器を有し、上記第１の誘電体共振器と第２の誘電
体共振器とはその誘電体柱が互いに直交するよう配置さ
れてなる誘電体フィルタにおいて、上記第１の誘電体共
振器は、その誘電体柱の一端部の枠体に対向する側面に
切欠き部を有するとともに、この切欠き部に対向する上
記枠体の対向部分に切除部分を有し、上記切欠き部から
上記枠体の内側面に沿い上記切除部分に達する外部接続
用電極が形成され、上記第２の誘電体共振器には、第１
の誘電体共振器の切除部分が設けられた側部と対向する
枠体側部に平行な枠体側部の外側表面からその誘電体柱
の一端に達する切込み部を設け、この切込み部内に外部
接続用電極が形成されていることを特徴としている。

［作用］ 第１の誘電体共振器の外部接続用電極は、この第１の誘
電体共振器の誘電体柱の側面に形成された切欠き部から
誘電体柱に対して直角な方向に引き出される。また、第
２の誘電体共振器の外部接続用電極は、この第２の誘電
体共振器の誘電体柱に並行な方向に引き出される。これ
により、人力電極および出力電極は！８０度回転した位
置に引き出される。

［発明の効果］ 本発明によれば、初段の誘電体共振器の入力電極と最終
段の誘電体共振器の出力電極は１８０度回転した位置に
引き出されるので、入出力端子の接続に関して通常の部
品と同様に取り扱うことができる誘電体フィルタを得る
ことができる。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明に係る誘電体フィルタの一実施例の一部破断斜視
図を第１図に、また、その分解斜視図を第２図に示す。

上記誘電体フィルタは、第５図において説明した誘電体
フィルタと同様に、複数個の誘電体共振器１２．１３お
よび１４が集合され、一体に固定されてなるものである
。そして、誘電体共振器１２が初段の誘電体共振器を、
また、誘電体共振器Ｉ３が最終段の誘電体共振器を夫々
構成しており、誘電体共振器＋４は第２段および第３段
の誘電体共振器を構成している。

初段を構成する誘電体共振器１２は、第６図において説
明した誘電体共振器２と同様に、誘電体セラミックより
なる枠体１２ａ内に、同一材料よりなる誘電体柱１２ｂ
を一体的に設けた構成を有する。この誘電体柱１２ｂの
幅は、枠体１２ａの厚みの約１／２に設定されている。

また枠体１２ａの外側表面には電極１２ｃが形成されて
いる。この誘電体柱１２ｂおよび電極１２ｃが協働して
一個の誘電体共振器を構成する。

上記誘電体共振器１２には、その誘電体柱１２ｂの一端
部の枠体１２ａに対向する側面に切欠き部２１を有する
とともに、この切欠き部２１に対向する上記枠体１２ａ
の対向部分に切除部分２２を有する。そして、誘電体柱
１２ｂの上記切欠き部２１から枠体１２ａの内側面に沿
い、上記切除部分２２に達する信号入力用の入力電極２
３が形成されている。

最終段を構成する誘電体共振器１３は、第７図において
説明した誘電体共振器３と同様に、誘電体セラミックよ
りなる枠体１３ａ内に誘電体柱ｉ３ｂを一体的に設けた
構成を有し、枠体１３ａの外周面には電極＋３ｃが形成
されている。

初段の誘電体共振器１２と最終段の誘電体共振器１３と
は、誘電体柱１２ｂと誘電体柱１３ｂとが互いに直交す
るように枠体１２ａと枠体１３ａとが重なり合って接合
され、電極１２ｃと電極１３ｃとがはんだ等により相互
に電気的に接合される。

上記最終段の誘電体共振器１３には、初段の誘電体共振
器＋２の切除部分２２が設けられた側部と対向する枠体
１２ａの側部に平行な枠体１３ａの外側表面から誘電体
柱１３ｂの一端に達する切込み部２４を有し、この切込
み部２４内に出力電極２５が形成されている。

なお、入力電極２３を出力電極として、また出力電極２
５を入力電極として用いてもよい。

第２段および第３段を構成する中間段の誘電体共振器１
４は、第８図において説明した誘電体共振器１４と同一
の構成を有するものであるから、対応する部分には対応
する符号を付して示し、重複した説明は省略する。この
誘電体共振器１４は、最終段の誘電体共振器１３を挟ん
で初段の誘電体共振器１２とは反対側に配置され、その
枠体７が最終段の誘電体共振器１３の枠体１３ａに重な
り合い、電極１３ｅと電極７ｃとがはんだ等により相互
に電気的に接続される。そして、この状態において、２
段目の共振器を構成する誘電体柱５は、初段を構成する
誘電体共振器１２の誘電体柱１２ｂと平行に配置される
。他方、３段目の共振器を構成する誘電体柱６は最終段
を構成する誘電体共振器１３の誘電体柱＋３ｂと平行に
配置される。

よって、初段の誘電体共振器１２と第２段の誘電体共振
器の誘電体柱５とは電磁的に結合され、同様に、３段目
の誘電体共振器を構成する誘電体柱６と最終段の誘電体
共振器１３とが電磁的に結合される。

このような構成であれば、初段の誘電体共振器＋２の入
力電極２３は、この初段の誘電体共振器１２の誘電体柱
１２ｂの一端の側面に形成された切欠き部２１から上記
誘電体柱！２ｂに対して直角な方向に引き出される。ま
た、最終段の誘電体共振器１３の出力電極２５は、この
最終段の誘電体共振器１３の誘電体柱１３ｂに平行な方
向に引き出される。これにより、第３図に示すように、
初段の誘電体共振器！２の入力電極２３および最終段の
誘電体共振器１３の出力電極２５は、通常の電気部品と
同様に、互いに１８０度回転した位置から引き出される
。

よって、第３図に示すように、上記誘電体フィルタをた
とえばプリント基板２６の表面に面実装するような場合
、このプリント基板２６の実装面のパターン（図示せず
。）と上記入力電極２３および出力電極２５とを、セミ
リジットの同軸ケーブル２７および２８により簡単に接
続することができる。

なお、第３図において、同軸ケーブル２７および２８に
代えて、たとえば、第４図に示すように、ガラスエポキ
シ基板２９にストリップライン３１を形成したものを使
用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る誘電体フィルタの一実施例の一部
破断斜視図、 第２図は第１図の誘電体フィルタの分解斜視図、第３図
は第１図の誘電体フィルタのプリント基板への実装の説
明図、 第４図は第１図の誘電体フィルタへの信号の入出力に使
用される部品の斜視図、 第５図は従来の誘電体フィルタの構造を示す斜視図、 第６図、第７図および第８図は夫々第５図の誘電体フィ
ルタに使用される誘電体共振器の斜視図、第９図は第５
図の誘電体フィルタの信号入出力用の同軸コネクタの取
付説明図である。 ！２・・・初段の誘電体共振器、１２ａ・・・枠体、１
２ｂ・・・誘電体柱、＋２ｃ・・・電極、１３・・・最
終段の誘電体共振器、１３ａ・・・枠体、１３ｂ・・・
誘電体柱、＋３ｃ・・・電極、１４・・・第３段、第４
段の誘電体共振器、１４ａ・・・枠体、＋４ｂ・・・誘
電体柱、１４ｃ・・・電極、２１・・・切欠き部、２２
・・・切除部分、２３・・・入力電極、２４・・・切込
み部、２５・・・出力電極、２６・・・プリント基板、
２７．２８・・・同軸ケーブル、 ２９・・・ガラスエポキシ基板、 ３１・・・ストリップライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体よりなり、外側表面に電極膜が形成されて
   なる枠体内にこの枠体と同一材料よりなる誘電体柱を一
   体的に設けてなる第１および第２の誘電体共振器を有し
   、上記第１の誘電体共振器と第２の誘電体共振器とはそ
   の誘電体柱が互いに直交するよう配置されてなる誘電体
   フィルタにおいて、 上記第１の誘電体共振器は、その誘電体柱の一端部の枠
   体に対向する側面に切欠き部を有するとともに、この切
   欠き部に対向する上記枠体の対向部分に切除部分を有し
   、上記切欠き部から上記枠体の内側面に沿い上記切除部
   分に達する外部接続用電極が形成され、上記第２の誘電
   体共振器には、第１の誘電体共振器の切除部分が設けら
   れた側部と対向する枠体側部に平行な枠体側部の外側表
   面からその誘電体柱の一端に達する切込み部を設け、こ
   の切込み部内に外部接続用電極が形成されていることを
   特徴とする誘電体フィルタ。