JPH03285415A - 梯子型電気濾波器 - 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、無線器等に用いられるものであって、複数の
圧電共振子を直並列に組み合わせた梯子型電気濾波器に
関する。

〔従来技術］ この種梯子型電気濾波器は、第５．６図に示すように、
厚肉小容量の直列共振子と、薄肉大容量の並列共振子と
、これらの共振子を電気的ｍ械的に挟持する複数枚の端
子板とをケース内に収納した構成よりなっている。

かかる濾波器は各種の無線通信機の浦波回路に用いられ
ているが、特に自動車電話、ポケットベル等のように位
相変調方式の移動無線機に用いられる場合には、従前の
振幅特性に加えて群遅延特性の良好なものが要求されて
いる。

この要求に対処するため、従来、機械的品質係数Ｑｍ（
以下単にＱｍという）の小さい圧電セラミックよりなる
共振子を用いることによって梯子型浦波器の群遅延特性
の向上を図っていたが、Ｑｍの大きい共振子を用いた梯
子型電気濾波器に比して挿入損失が著しく増大する欠点
があった。

そこでＱｍの小さい圧電セラミックよりなる共振子Ｘと
、Ｑｍの大きい圧電セラミックよりなる共振子ｙとを所
定の梯子型回路に組み合わせるという工夫が行なわれた
。

ここで第７図はＱｍの小さい共振子ｘ　、　Ｑ　ｓの大
きい共振子ｙを直並列に種々組み合わせてなる梯子型電
気浦波器について、夫々の特性を示したものである。

ここで試料■は、後述する実施例のように入力側にＱｍ
の小さい共振子Ｘを直並列に配置し、出力側にＱｍ大き
な共振子ｙを直並列に配置したものであり、試料■はＱ
ｌの小さい共振子Ｘのみを直並列に配置してなるもので
あり、試料■はＱ。

の大きい共振子ｙのみを直並列に配置してなるものであ
り、さらに試料■は入力側にＱｍの大きい共振子ｙを、
出力側にＱｍの小さい共振子Ｘを直並列に配置したもの
である。

ここで振幅は、中心周波数から３ｄＢ下がった位置の周
波数帯域幅によってその特性が判定され、この周波数は
所定の大きさを要するところ試料■は若干劣るが、各試
料とも使用に支障がない、挿入損失は試料■が大きい。

また自動車電話の大容量方式を前提とした場合に１無線
チヤンネル当たり１２．５ｋＨｚの周波数帯域幅が付与
されることになることから中心周波数から±６．２５ｋ
Ｈｚにおける減衰特性を調べたところ、試料■が劣るこ
とが解った。さらには、群遅延特性を調べたところ試料
■が劣っていた。

そしてこの結果を総合的に判断すると、試料■が多値と
も良好であり、自動車電話等の浦波回路に最適であるこ
とが解った。また試料■も使用に供し得るものであった
。

このように、Ｑｍの小さい共振子ｘ＋Ｑｍの大きい共振
子ｙを組み合わせた梯子型電気浦波器は、群遅延特性が
良好であり、位相変調方式の移動無線機に好適であるこ
とが解る。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のようにＱｍの大きな直列共振子または並列共振子
と、Ｑｍの小さい直列共振子または並列共振子とを組み
合わせた上述の構成にあっては、Ｑｍの大きい共振子ｙ
により挿入損失の増大を抑制し、Ｑｍの小さい共振子Ｘ
により群遅延特性を改善し、全体として低損失、層群遅
延を呈する利点がある。しかるにＱｍの大きい共振子ｙ
は周波数定数が大きくなり、〈周波数定数＝周波数Ｘ長
さ〉の関係を満たすために、第６図に示すようにその外
形寸法すをＱｍの小さい共振子Ｑｍの小さい共振子Ｘの
外形寸法ａより大きく設定しなければならない。例えば
共振周波数４５５ｋＨｚで輪郭振動を生ずる共振子のＱ
ｍが２００の場合、その周波数定数は１９５０であり、
上述の式によって求められる外形寸法は４．５ｍｍ＋角
であるのに対し、Ｑｍが６００の共振子の場合、その周
波数定数は２１５０であるから、外形寸法は４．８ｍｍ
角となる。このため、これらの外形寸法を収納するケー
スの内寸法を０１の大きい共振子の外形寸法に合わせて
設計する必要があるため、ケースの形状が大型になり、
薄型な移動無線器への適用が困難になるという新たな問
題を生じる。これは無線器、携帯電話にあって小型化、
計量化、薄型化が進み、さらに同様の要請が著しくなっ
ているという現況に逆行するものである。

本発明は、Ｑｍの小さい直列共振子または並列共振子と
Ｑｍの大きな直列共振子または並列共振子を組み合わせ
た梯子型電気浦波器にあって、その小型化を図ることを
目的とするものである。

［問題点を解決するための手段） 本発明は、第１図に示すようにＱｍの大きい共振子ｙの
外形寸法すを周波数定数に基づく寸法よりも小さくして
、前記Ｑｍの小さい共振子Ｘの外形寸法ａと略同等にな
らしめ、さらにＱｍの大きい共振子ｙの縁辺の一部に所
定共振周波数に調整するスリットＳを形成したことを特
徴とするものである。

［作用］ Ｑｍの大きい共振子ｙの外形寸法すを、その周波数定数
に基づく寸法よりも小さくすると共振周波数は本来の周
波数よりも数十ｋＨｚ程度高くなる。一方、この共振子
Ｑｍの大きい共振子ｙの縁辺の一部にスリットＳを施す
と共振周波数が低下する。そこでＱｍの大きい共振子ｙ
の外形寸法すをＱｍの小さい共振子Ｘの外形寸法ａに略
同等ならしめるよう小さくし、高くなった周波数分を、
縁辺の一部に施すスリ・ント数や深さにより下げれば、
本来の共振周波数に調整することができる。

［実施例］ 四枚の共振子により基本単位回路を構成するようにケー
ス内に収納してなる濾波器Ｆに、本発明を適用した構成
を添付図面の第１図及び第４図に従って説明する。

図中１は絶縁材料からなる薄型の方形状合成樹脂製ケー
スであって、該ケースＩには一端縁から接続脚９ｔを突
成したアース端子板９がインサート成形等により一体的
に組み付けられる。

この合成樹脂製ケース１の収納空隙３内には、アース端
子板９の上下に所要回路を構成する各種の部材が開口面
２から挿入される。この収納部材の構成を第１〜３図に
ついて説明する。

まずアース端子板９の上方には、緩衝板１１、−側縁に
接続脚６ｔを形成した入力端子板６゜Ｑｌの小さい肉厚
の直列共振子４Ｘ、中継端子板１０ａ、補助端子板１２
及びＱｍの小さい肉薄の並列共振子５ｘが順次挿入され
る。

また、アース端子板９の下方には中継端子板１３ａ、絶
縁板１４、中継端子板１０ｂ、Ｑｍの大きい肉厚の直列
共振子４ｙ、−側縁に接続脚８ｔを形成した出力端子板
８、補助端子板１５、Ｑ。

の大きい肉薄の並列共振子５ｙ、中継端子板１３ｂ及び
緩衝板１６が順次挿入される。

前記中継端子板１０ａ、１０ｂは、その前寄りの側部で
連続部１０Ｃにより一体化されている。

また同じく中継端子板１３ａ、１３ｂも、その前寄り他
側部で、連続部１３ｃにより一体化されている。そして
、前記連続部１０ｅ、１３ｃが、他の部材と接触しない
ように、前記合成樹脂製ケース１の収納空隙３内におい
て、入口部の両側に、前記連続部１０ｃ、ｉ　３ｃが位
置する切欠部３ａ３ｂが形成されている。

而して、かかる装着状態において、合成樹脂製ケース１
の他側面からは、入力端子板６の接続脚６ｔと、出力端
子板８の接続脚８ｔとが突出することとなる。

そしてこの収納状態で、第３図のように開口面２には封
止板１７を嵌入し、その挿通孔１８ａ。

１８ｂに接続脚６ｔ、８ｔを挿通して接続脚６ｔ８ｔを
側方へ突出させ、該封止板１７上にエポキシ樹脂等の封
止剤１９を注入することにより梯子型電気濾波器Ｆが完
成する。

前記構成にあって、Ｑｍの大きい共振子４ｙ。

５ｙはＱｍの小さい共振子４ｘ、５ｘの外形寸法と略同
じとし、かつその縁辺の中央部には所定共振周波数に調
整するスリットＳが形成されている。従って、共振子４
ｙ、５ｙは共振子４ｘ、５ＸよりもＱｍが高いから周波
数定数に基づいて、〈周波数定数＝周波数Ｘ長さ〉の関
係から導出される外形寸法は４ｘ、５ｘよりも大きくす
る必要があるが、前記スリットＳにより共振周波数が低
下し、このためＱｍの大きい共振子４．ｙ、５ｙをＱｍ
の小さい共振子４ｘ、５ｘの外形寸法とほぼ同じとして
も相殺されて、所要の共振周波数に維持される。そして
このため、異なったＱｍの共振子４ｘ、５ｘ、４ｙ、５
ｙがケースｌ内に収納されているにもかかわらず、その
大きさをＱｍの小さい共振子４ｘ、５ｘの周波数定数に
基づく所定寸法を基準として設定することかできるから
、この種の梯子型電気濾波器の肥大化を阻止できる。

かかる構成からなる電気濾波器Ｆは、第４図に示すよう
に、プリント基板ｐ上に横置され、接続脚６ｔ、８を及
び接続脚９ｔの合成樹脂製ケース１下面に配設される各
端部を、プリント基板ｐ上の所要導電路に半田付ｍして
接続される。

この電気濾波器Ｆは、浦波回路の基本単位回路となるも
のであって、第５図に示すような多段の浦波回路を構成
する場合は、前記濾波器Ｆの複数個をカスケード接続す
れば良い６ ［発明の効果Ｊ 本発明は、上述のように、Ｑｍの大きい共振子ｙの各縁
辺にスリットＳを形成し、これによりＱｍの小さい共振
子Ｘの寸法とほぼ等しくしても、所要の共振周波数を得
ることができるようにして、Ｑｍの小さい共振子ＸとＱ
ｍの大きい共振子ｙをほぼ同じ形状としたから、ケース
の内寸法をＱｍの小さい共振子の外形寸法に合わせれば
良いので、Ｑｍの大きい共振子の外形寸法に合わせるよ
うにした従来品に比して、形状を小さくでき、小型、薄
型な移動無線への適用が可能となる、またＱｍの大きい
共振子もＱｍの小さい共振子も外形寸法が略同寸でケー
ス内に隙間を生じることなく、ピッタリ収納できるので
、耐振動、耐衝撃に優れた浦波器を提供できる、等の優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明に
係るＱｍの小さい共振子ｘ　＋　Ｑ　ｍの大きい共振子
ｙの斜視図、第２図は電気濾波器Ｆの分解斜視図、第３
図は合成樹脂製ケースｌに各部材を装着した状態の正面
図、第４図は取付は状態の縦断側面図、第５図は電気濾
波器Ｆを適用した濾過回路図の一例である。また第６図
は従来構成にかかるＱｍの小さい共振子ｘ、Ｑｍの大き
い共振子ｙの斜視図である。さらにまた第７図は種々の
組み合わせの電気濾波器の特性を示す図表である。 Ｓ・・・スリット ト・・合成樹脂製ケース ４ｙ、４ｘ・・・直列共振子 ５ｙ、５ｘ−・・並列共振子 ６．８．９・・一端子板 Ｘ・・・Ｑｍの小さい共振子 ｙ・・・Ｑｍの大きい共振子 第５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　比較的Ｑ＿ｍの大きな共振子と、比較的Ｑ＿ｍの小さ
   な共振子とを直並列に組み合わせて、これら共振子を挟
   持する端子板と共にケース内に収納してなるものにおい
   て、前記Ｑ＿ｍの大きい共振子の外形寸法を周波数定数
   に基づく寸法よりも小さくして、前記Ｑ＿ｍの小さい共
   振子のそれと略同等にならしめ、さらにＱ＿ｍの大きい
   共振子の縁辺の一部に所定共振周波数に調整するスリッ
   トを形成したことを特徴とする梯子型電気濾波器。