JPH03136402A - 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、マイクロ波帯域等で用いられる誘電体フィル
タに係るもので、特に多素子の共振器を具え、小型化が
可能な誘電体フィルタに関するもである。

〔従来技術〕

誘電体フィルタには幾つかのタイプがあるが、大別する
と個別の誘電体同軸共振器の内導体を容量結合させるも
のと、一体の誘電体ブロック内に複数の共振子ユニット
を形成して容量結合と誘導結合を利用して小型化を図っ
たものとがある一０第４図はその後者の例を示す斜視図
で、誘電体ブロック４０に複数個の貫通孔４１．４２．
４３が形成されており、それらの表面には導体膜が形成
されて内導体となっている。この内導体と外周の導体膜
４４で共振子ユニットが構成される。共振子ユニット間
には導体膜を形成していない貫通孔４５．４６が形成さ
れ、共振子ユニット間の結合を調整している。

このような誘電体フィルタにおいては、共振子ユニット
間が容量結合と誘導結合で結合されており、貫通孔４５
．４６はこの結合を弱める役割を果たしている。

〔課題〕

誘電体フィルタにおいて必要な特性を得るために共振器
の数を増やすと、その寸法も太き（なってしまう。共振
器の寸法を小さくする生、その無負荷Ｑが低下してフィ
ルタとしての損失が多くなってしまう。

また、ブロック形の誘電体フィルタでは、共振子ユニッ
ト間の結合が大きくなり過ぎてしまい、所望の特性を得
ることが困難となる。

本発明は、小型でかつ損失の少な（、かつ結合の調整も
可能な誘電体フィルタを得ようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、開放端面の形状を長方形にし、長辺側に誘電
体共振器を並べて配置することによって上記の課題を解
決するものである。

すなわち、複数個の誘電体同軸共振器を結合させる誘電
体フィルタにおいて、該誘電体同軸共振器の内導体の形
成された孔の伸びる方向に、対して直角な面の断面形状
が長方形であり、該誘電体同軸共振器は該長方形の長辺
同士が接して配置されたことに特徴を有するものである
。

具体的には、複数個の誘電体同軸共振器を容量結合およ
び誘導結合によって結合させる誘電体フィルタにおいて
、該誘電体同軸共振器の内導体の形成された孔の伸びる
方向に対して直角な面の断面形状が長方形であり、該誘
電体同軸共振器、は該長方形の長辺同士が接して配置さ
れ、当該対向する面の少なくとも一部は誘電体が露出し
て対向することに特徴を有するものである。

また、複数個の誘電体同軸共振器を容量結合させる誘電
体フィルタにおいて、該誘電体同軸共振器の内導体の形
成された孔の伸びる方向に対して直角な面の断面形状が
長方形であり、該誘電体同軸共振器は該長、方形の長辺
同士が接して配置され、隣接する誘電体同軸共振器の内
導体間が容量素子で結合されていることに特徴を存する
ものである。

〔作用〕

開放端面、すなわち内導体の形成される貫通孔の伸びる
方向に対して直角な面の形状を長方形とすることにより
、無負荷Ｑの低下を抑えた誘電体共振器かえられる。

この誘電体共振器を配列することによって、誘電体フィ
ルタの長さを大幅に小さくすることができる。

誘電体共振器の側面全体に導体膜が形成されたものは、
内導体間に容量素子を接続して容量結合させる。また、
側面の導体膜を一部除去して誘電体を露出させ、対向さ
せて、容量結合と誘導結合により結合を得ることができ
る。その際、露出対向する面積を調整して結合を調整す
る。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明す
る。

第１図は、本発明の実施例を示す斜視図で、四段の共振
器を用いたものである。共振器１〜４は誘電体セラミッ
クを直方体に成型し、焼成したものであり、−表面から
裏面に向けて貫通孔１１−１４が形成されて、その表面
には導体膜が形成されて内導体となっている。

誘電体共振器１〜４の側面にも導体膜！７〜２０が形成
されており、外導体となっている。図示しないが貫通孔
１１〜１４の一方の開口のある下面は、導体膜が形成さ
れて内導体と外導体とを短絡する短絡端面となっている
０貫通孔１１〜１４のもう一方の開口のある表面には扉
体膜が形成されず、開放端面となっている。第１図の上
面である。

誘電体共振器１〜４の開放端面の形状は長方形となって
おり、誘電体共振器を並べる方向の寸法よりも誘電体共
振器が対向する方向の寸法の方が長くなっている。

誘電体共振器１〜４間には、それぞれの共振器に形成さ
れた凹部が対向して空洞２１〜２３が形成される。この
空洞２１〜２３は導体膜が形成されず、誘電体を露出さ
せている。この空洞２１〜２３を通じて隣接する共振器
間の容量結合と誘導結合を得ている。この空洞を形成す
る位置と大きさによって、二個の共振器間の結合状態、
およびそれによるフィルタの特性が決定される。

第２図は、第１図に示した誘電体フィルタの部分分解斜
視図である。誘電体共振器１．２の対向する側面には、
導体膜２４．２５が形成された部分と誘電体２６．２７
が露出した部分とがある。この素子を製造する際には、
導体膜を焼付した側面を研磨して凹部を形成するとよい
。誘電体２６．２７が少なくとも一部が露出するように
並べるが、誘電体２６．２７の面積は必ずしも同じとす
る必要はない。

対向する導体膜２４．２５を半田付は等により接着すれ
ば、一体化した誘電体フィルタが得られ、機械的な強度
、特性の安定の面で有利となる。

なお、誘電体共振器間に孔を形成した金属板を配置し、
この金属板を介して誘電体共振器を対向配置して同様に
結合させることもできる。

第３図は本発明の他の実施例を示す斜視図である。誘電
体共振器３１〜３４は前記の例と同じ形状としであるが
、側面全体に導体膜を形成しである。

したがって、共振器間の結合は、誘電体基板３５の導体
パターン３６によって得られる容量のみによっている。

そのために、内導体と誘電体基板３５の導体パターン３
６とを導通させている。

このように外部の容量により共振器を結合させるときに
は、誘電体基板３５の導体パターン３６をトリミングす
るなどの手段により結合容量を調整して所望のフィルタ
特性を得ることができる。

なお、内導体を形成する貫通孔の形状も外形とほぼ相似
形にすると、無負荷Ｑの面で有利であった。もちろん、
他の形状の孔であっても必要な特性は得ることができる
。

〔効果〕

本発明によれば、多段に共振器を接続する誘電体フィル
タの全体の寸法を短くすることが可能となる。

また、誘電体共振器の内導体と外導体の間を薄くしても
無負荷Ｑを大きく保つことができ、誘電体フィルタとし
ての損失を小さく抑えることができる。

さらに、共振器間で直接結合させる際にも、その結合を
小さ（抑えたり、調整したりできるのでフィルタ特性の
合わせ込みが容易となる。

その上、個別の共振器の側面の導体膜を半田付は等によ
って一体化できるので、機械的な強度、信頼性、特性の
安定の面でも有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明の実施例を示す斜視図
、第４図は従来の誘電体フィルタの一例の斜視図である
。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の誘電体同軸共振器を結合させる誘電体フ
   ィルタにおいて、該誘電体同軸共振器の内導体の形成さ
   れた孔の伸びる方向に対して直角な面の断面形状が長方
   形であり、該誘電体同軸共振器は該長方形の長辺同士が
   接して配置されたことを特徴とする誘電体フィルタ。
2. （２）複数個の誘電体同軸共振器を容量結合および誘導
   結合によって結合させる誘電体フィルタにおいて、該誘
   電体同軸共振器の内導体の形成された孔の伸びる方向に
   対して直角な面の断面形状が長方形であり、該誘電体同
   軸共振器は該長方形の長辺同士が接して配置され、当該
   対向する面の少なくとも一部は誘電体が露出して対向す
   ることを特徴とする誘電体フィルタ。
3. （３）当該対向する面は一部の誘電体を露出させて他の
   部分には導体膜が形成された請求項第２項記載の誘電体
   フィルタ。
4. （４）当該対向する面は孔を有する金属板を介して露出
   した誘電体が対向している請求項第２項記載の誘電体フ
   ィルタ。
5. （５）複数個の誘電体同軸共振器を容量結合させる誘電
   体フィルタにおいて、該誘電体同軸共振器の内導体の形
   成された孔の伸びる方向に対して直角な面の断面形状が
   長方形であり、該誘電体同軸共振器は該長方形の長辺同
   士が接して配置され、隣接する誘電体同軸共振器の内導
   体間が容量素子で結合されていることを特徴とする誘電
   体フィルタ。