JPH0145124Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、マイクロ波帯で使用される同軸形共
振器に関するものである。

（従来技術） 従来の同軸形共振器１は、第５図に示すように
導波管２の途中に結合孔３を介して結合させて設
けられていた。この同軸形共振器１は、片端閉鎖
の外部導体４と、該外部導体４内に一端をこの外
部導体４の閉鎖板部４Ａに接続して他端を導波管
２内に突出させて同軸状に設けられた中心導体５
とからなつていた。

このような同軸形共振器１は、所定の共振周波
数の波を反射させ、多段化することにより帯域阻
止フイルタとして使用されていた。この場合、中
心導体５の長さは約ｎ／４波長（ｎ＝１，３，５
…）であるが、ｎ＝１では同軸形共振器１を小形
に出来るが、大きな無負荷Ｑ（以下、Q₀という）
が得られず、ｎ＝３以上ではQ₀はｎに応じて次
第に大きくなる（最後は一定値に収束する）が同
軸形共振器１が大形になる問題点があつた。

第６図はこのような同軸形共振器１のもつ問題
点を改善した同軸形共振器１の例を示したもの
で、ｎ＝２に相当するものである。この同軸形共
振器１は、中心導体５を両端開放として外部導体
４に接触しないようにし、その中間の電界が最小
となる位置で円板状の絶縁支持板６で外部導体４
に絶縁支持させた構造のものである。

このような両端開放の中心導体５を用いると、
Q₀はｎ＝２のときの値ではなく、ｎが無限大に
相当するQ₀値が得られる特徴がある。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、中心導体５を外部導体４から独
立させると、中心導体５を支持するために絶縁支
持板６が必要になり、この絶縁支持板６の正接損
失によりQ₀の低下、熱膨張による共振周波数の
不安定等が問題になる。

第７図は絶縁支持板６の誘電体正接（tanδ）に
よる損失を示したものである。共振周波数では、
外部導体４と中心導体５との間に、両開放端で最
大となるような電界７が発生し、その一部は斜線
で示すように絶縁支持板６を通過する。その時、
絶縁支持板６のtanδに応じて電界７が減少し、
Q₀が低下する問題点があつた。

第８図は絶縁板６の線膨張係数による熱的不安
定性を示したものである。ここでは、絶縁支持板
６の外周を軸に直角な面１Ａで固定したと仮定
し、加熱した場合の熱膨張の方向を矢印で示して
いる。通常、絶縁支持板６は金属の10倍程度の線
膨張係数をもつので、中心導体５をその表面が平
滑な金属製とした場合、この中心導体５を支持す
る絶縁支持板６の支持位置が不明確になり、その
支持位置によつては絶縁支持板６の線膨張により
中心導体５が上下に移動され、共振周波数が変化
し、また導波管２との結合量が変化する問題点が
あつた。

本考案の目的は、高Q₀で安定性の良い同軸形
共振器を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するための本考案の構成を、
実施例に対応する第１図乃至第４図を参照して説
明すると、本考案は片端閉鎖の外部導体４内に該
外部導体４に対して絶縁されて両端開放の中心導
体５が同軸状に配設されている同軸形共振器１に
おいて、電界が最小となる位置で前記中心導体５
に突起８が設けられ、前記突起８を挟むようにし
て前記中心導体５に１対の絶縁支持板６が相互間
に間隙９をあけて嵌着されて前記中心導体５は前
記外部導体４に絶縁支持されていることを特徴と
する。

（作用） このように電界７が最小となる位置で中心導体
５に突起８を設け、この突起８を支点として中心
導体５を絶縁支持板６で挟持して支持させると、
絶縁支持板６の熱膨張は該絶縁支持板６が相互に
接近する方向のたわみとして吸収され、中心導体
５はその軸心方向に移動されなくなり、共振周波
数の変化がなくなり、また導波管２との結合量も
変化しなくなる。また、中心導体５の突起８を利
用して絶縁支持板６で挟持すると、確実な支持が
行えるので、従来のように絶縁支持板６の厚みを
大きくとる必要がなくなり、従つて、絶縁支持板
６の厚みを薄くできて、該絶縁支持板６による電
界７の減少は僅かになり、Q₀の低下は微小とな
る。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面を参照して詳細に説
明する。第１図は本考案の一実施例を示したもの
であり、前述した第６図と対応する部分には同一
符号を付して示している。本実施例の同軸形共振
器は、ｎ＝２に相当し、1/2波長の周波数で共振
する例について示したものである。本実施例で
は、両端開放の中心導体５の外周に、電界が最小
となる位置で突起８が設けられ、該突起８を両側
から挟持するようにして１対の絶縁支持板６が相
互間に間隙９をあけて嵌着されて外部導体４に中
心導体５が絶縁支持されている。外部導体４には
絶縁支持板６を位置決めするために凹部１０が設
けられている。各絶縁支持板６の相互に対応する
面とは反対側の面には凹部１１が形成され、絶縁
支持板６がより薄肉化されている。

第２図は第１図に示した同軸形共振器１の絶縁
支持板６の誘電体正接（tanδ）による損失の低減
状態を示したものである。該同軸形共振器１で
は、共振周波数では外部導体４と中心導体５との
間に、中心導体５の両開放端で最大となるような
電界７が発生し、その一部は斜線で示すように絶
縁支持板６を通過するが、絶縁支持板６は薄肉化
されている故、その通過する部分が極めて少なく
なり、従つて電界７の減少は僅かであり、Q₀の
低下は微小となる。

第３図は絶縁支持板６の線膨張係数による熱的
不安定性を本考案により抑制する状態を示したも
のである。ここでも、絶縁支持板６を軸に直角な
面１Ａで固定したと仮定し、加熱した場合の熱膨
張の方向を矢印で示している。中心導体５をその
突起８を挟持するようにして絶縁支持板６で支持
すると、支点が特定され、しかも絶縁支持板６の
熱膨張は矢印で示すように相互間の間隙９の存在
により、両絶縁支持板６が相互に接近する方向の
たわみとして吸収される。従つて、絶縁支持板６
の熱膨張により中心導体５ぎ軸心方向に移動され
ることがなくなる。

第４図は本考案の他の実施例を示したものであ
る。本実施例では、両絶縁支持板６の相互に向い
合う面に凹部１１が設けられている例を示したも
のである。このようにしても、前述した実施例と
同様の効果を得ることができる。

なお、絶縁支持板６は凹部１１を設けずに薄形
化してもよいことは勿論である。

（考案の効果） 以上説明したように本考案に係る同軸形共振器
では、電界が最小となる位置で中心導体に突起を
設け、この突起を支点として中心導体を絶縁支持
板で挟持して支持させたので、絶縁支持板の熱膨
張は該絶縁支持板が相互に接近する方向のたわみ
として吸収され、中心導体はその軸心方向に移動
されなくなり、共振周波数の変化がなくなり、ま
た導波管との結合量も変化しなくなる利点があ
る。また、中心導体の突起を利用して絶縁支持板
で挟持すると、確実な支持が行えるので、従来の
ように絶縁支持板の厚みを大きくとる必要がなく
なり、従つて、絶縁支持板の厚みを薄くできて、
該絶縁支持板による電界の減少は僅かになり、
Q₀の低下は微小となる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る同軸形共振器の一実施例
の縦断面図、第２図は第１図に示す同軸形共振器
の絶縁支持板の誘電体正接による損失を示す説明
図、第３図は第１図に示す同軸形共振器における
絶縁支持板の線膨張係数による熱的不安定性を示
す説明図、第４図は本考案に係る同軸形共振器の
他の実施例の要部断面図、第５図及び第６図は従
来の同軸形共振器の２種の例を示す縦断面図、第
７図は第６図に示す同軸形共振器の絶縁支持板の
誘電体正接による損失を示す説明図、第８図は第
６図に示す同軸形共振器における絶縁支持板の線
膨張係数による熱的不安定性を示す説明図であ
る。 １……同軸形共振器、２……導波管、３……結
合孔、４……外部導体、５……中心導体、６……
絶縁支持板、７……電界、８……突起、９……間
隙、１１……凹部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 片端閉鎖の外部導体内に該外部導体に対して絶
   縁されて両端開放の中心導体が同軸状に配設され
   ている同軸形共振器において、電界が最小となる
   位置で前記中心導体に突起が設けられ、前記突起
   を挟むようにして前記中心導体に１対の絶縁支持
   板が相互間に間隙をあけて嵌着されて前記中心導
   体は前記外部導体に絶縁支持されていることを特
   徴とする同軸形共振器。