JPH04103202A

JPH04103202A - 誘電体フィルタ

Info

Publication number: JPH04103202A
Application number: JP22229490A
Authority: JP
Inventors: Motoharu Hiroshima; 基晴広嶋; Hirobumi Miyamoto; 博文宮本
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-08-22
Filing date: 1990-08-22
Publication date: 1992-04-06

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、共振器孔を有する誘電体ブロックからなる誘
電体フィルタに係り、特に二つ以上の共振器孔を有する
誘電体フィルタに関する。

〈従来の技術〉一般に、この種の誘電体フィルタとしては、例えば、第
５図に示すようなλ／４型のものが知られている。この
誘電体フィルタ４０は、セラミック等の誘電体材料から
なる誘電体ブロック４１を備えている。この誘電体ブロ
ック４１は、互いに対向する短絡側端面４２と開放側端
面４３とを備えている。これら両端面４２．４３間に貫
通孔からなる共振器孔４４が肝玉つ互いに並列に形成さ
れている。共振器孔４４．・・・の内周面には内導体４
５が形成されており、また、誘電体ブロック４１の側周
面全周には外導体４６が形成されている。

短絡側端面４２には、内導体４５と外導体４６とを短絡
する短絡電極膜（図示せず）が形成されている。これに
よって共振器孔４４毎に共振素子がそれぞれ構成されて
いる。共！＆器孔４４．・・・の間には、各共振素子を
結合するための結合孔４８が形成されている。

そして、誘電体フィルタ４０には、初段および最終段の
共振器孔４４．４４に開放端面４３側から樹脂ビン４９
が挿入されている。この樹脂ビン４９は図示しない外部
回路と結合する容量（Ｑｅ容量）を取るためのものであ
る。さらに、開放端面４３側から誘電体フィルタ４０に
金属ケース５０が嵌着されている。この金属ケース５０
は誘電体フィルタ４０のアース接続および電磁界エネル
ギーの漏れ防止のためのものである。

〈発明が解決してようとする課題〉ところで、従来の誘電体フィルタ４０においては、樹脂
ビン４９や金属ケース５０を用いねばならない。そのた
め、その分、部品点数が増加して製造コストを上昇させ
るという問題があった。

そのうえ、別部品である樹脂ビン４９や金属ケース５０
を誘電体ブロック４１に取り付ける作業が必要であるう
え、その作業は手作業によって行わねばならないので量
産性が悪く、その分でも製造コストを上昇させていた。

また、最近の電子部品においては、実装の高密度化要求
に伴い、表面実装できることが求められてきており、誘
電体フィルタにおいても同様の要求がでてきている。と
ころが、上記従来例においては、外部回路との接続は、
樹脂ビン４９を介して行っており、表面実装することは
構造上困難であった。

さらに、従来の誘電体フィルタ４０では、共振周波数に
応じた軸長長さがどうしても必要であるばかりか、誘電
体フィルタ４０から樹脂ビン４９が突出した構造であり
、その分だけ余計に長くなってしまうので、小型化には
限度があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、製造コストが低減でき、そのうえ、表面実装および
小型化が可能な誘電体フィルタを提供することを目的と
している。

く課題を解決するための手段〉本発明は、上記目的を達成するために、誘電体ブロック
の一端面に形成された短絡側端面から対向端面に向かっ
て有底状に穿設され、かつ、互いに並列に配置された少
なくとも二つの共振器孔と、共振器孔の内面に形成され
た内導体と、誘電体ブロックの側周面に形成された外導
体と、短絡側端面上に形成されて内導体、外導体を短絡
する短絡電極膜とを備え、前記側周面には初段および最
終段の共振器孔と対向した位置に入出力用電極がそれぞ
れ形成されているとともに、この入出力用電極と初段お
よび最終段の共振器孔の内導体とは容量結合している一
方、前記対向端面にはアース電極が形成されており、以
上のものから誘電体フィルタを構成した。

〈作用〉上記構成によれば、誘電体ブロックの側周面に形成した
入出力用電極と初段および最終段の共振器孔の内導体と
の間に生じる誘電体ブロックの内部容量が外部回路との
間の結合容量となり、外部回路とは、この入出力用電極
によって接続されるようになる。

側周面には外導体および入出力用電極が形成されること
になるので、配線基板のような外部回路との接続が側周
面を直接外部回路上に載置することによって行えるよう
になる。

対向端面上は、共振器孔が存在しないのでアース電極を
全面に設けられ、電磁界エネルギーの漏れがなくなる。

さらに、対向端面全面にアース電極を形成すれば、内導
体等とアース電極との間に大きな容量のストレイ容量が
発生することになる。そのため、発生したストレイ容量
の及ぼす作用によって共振周波数が低くなるので、その
分、誘電体フィルタの軸長長さを短くすることができる
ようになる。

〈実施例〉以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて、詳細に説
明する。第１図は、本発明の一実施例の断面図、第２図
はその斜視図である。

この誘電体フィルタｌは、セラミック等の誘電体材料か
らなる誘電体ブロック２を備えている。

この誘電体ブロック２は、図中、上側の端面が短絡側端
面３とされている。そして、短絡側端面３から対抗端面
４に向かって有底状の共振器孔５が二つ互いに並列に穿
設されている。共振器孔５゜５の内周面全面には内導体
６が形成されている。

誘電体ブロック２の側周面２ａには、入出力用電極７と
外導体８とが形成されている。入出力用電極７は第１図
における左右の側周面２ａに共振器孔５．５の底部と対
向して形成されている。これにより、入出力用電極７．
７と内導体６．６とは容量結合することになる。また、
入出力用電極７の端部７ａは、第１図の紙面裏側の側周
面２ａにまで延出形成されている。外導体８は、側周面
２ａの全周面に入出力用電極７．７を包囲する形で形成
されており、外導体８と入出力用電極７．７とは電気的
に分離されている。入出力用電極７゜７の形成場所は、
このほか、第３図に示すように、外部回路への載置面に
なる図面下側側周面２ａ上に形成することも考えられる
。

短絡側端面３には、内導体６と外導体８とを短絡する短
絡電極膜９が形成されている。そして、対抗端面４には
、全面にアース電極１０が形成されている。

以上の構成により、共振器孔５毎に計二つの共振素子が
構成されている。なお、共振器孔５の間には、共振素子
どうしを結合させる結合孔１１が形成されている。

上記誘電体フィルタｌは、外部回路である回路基板２０
に表面実装される。すなわち、入出力用電極端部７ａの
形成側周面２ａを下側にして、誘電体フィルタｌを回路
基板２０上に載置する。その際、入出力用電極端部７　
ａ、　７　ａおよび外導体８は回路基板２０のストリッ
プライン２１．２１およびアースパターン２２に当接さ
せる。そして、ストリップライン２１．入出力用電極７
間、および外導体８、アースパターン２２間を半田Ｈに
よって接続する。

この誘電体フィルタｌに高周波信号を入力すると、入出
力用電極７．７と内導体６．６との間に容量Ｃが生じる
。この容量Ｃは、回路基板２０との間の結合容量（Ｑｅ
容量）となり、従来のような入出力用の樹脂ビン４９を
用いなくとも外部回路２０との結合容量が得られる。

なお、本発明においては、共振器孔５の底部と対向端面
４との間に内部間隙を形成しており、その分だけ、若干
ながら誘電体フィルタｌが大きくなっている。しかしな
がら、対向端面４にアース電極１０を形成しており、こ
のアース電極１０と各内導体６等との間にストレイ容量
Ｓが発生する。

このストレイ容量Ｓは共振周波数を低くする働きをする
ので、共振周波数が低くなった分だけ共振器孔５の軸長
長さを短くすることができる。本発明では、対向端面４
全面にアース電極１０を形成することができるので、大
きな容量のストレイ容量Ｓが得られる構造になっている
。そのため、内部隙間分、長くなった以上に軸長長さを
短くすることができ、誘電体フィルタｌが小型化されて
いる。

また、誘電体フィルタ１は、対向端面４がアース電極ｌ
Ｏによって完全に被覆されているので、従来のような開
放側端面４３が存在しない。したがって、電磁界エネル
ギーの漏れがなく、そのため、アース接続が外導体８か
ら直接行えることとあいまって、従来のような金属ケー
ス５０を必要としない構造になっている。

本実施例の場合、回路基板２０との接続において、入出
力用電極７．７および外導体８とストリップライン２１
．２１およびアースパターン２２とが直接接する構造と
なっている。そのため、この接続がリフロー半田付けに
よって行うことができ、量産性がより向上している。

さらに、上記した実施例においては、共振器孔５を二つ
有する誘電体フィルタにおいて、実施したものであった
が、これに限るわけではなく、共振器孔５を二つ以上有
する誘電体フィルタであれば実施できる。第４図には、
共振器孔５を四つ有する誘電体フィルタ３０において実
施したものが示されて０る。

この実施例においては、各共振器孔５．・・・間の短絡
側端面３にスリット３１．・・・を形成し、このスリッ
ト３１．・・・によって各共振器孔５．・・・を結合さ
せている。このスリット３１は、仮想線で示すように、
対向端面４側に形成してもよい。また、スリット３１は
、構造上、その内面に電極膜を形成しても差し支えない
ものである。そのため、内導体６、入出力用電極７、外
導体８、短絡電極膜９、およびアース電極ｌＯの各電極
膜を一度にメツキ形成することができ、これら電極膜の
形成が簡略化できる。

〈発明の効果〉以上のように、本発明によれば、別部品である入出力用
の樹脂ピンがいらなくなった。したがって、部品点数が
減り、その分、コストの低減ができた。また、樹脂ビン
といった別部品を誘電体ブロックに取り付ける手間がい
らなくなるので、製造の手間が削減されて量産性が向上
し、その分でもコストの低減ができた。

また、誘電体フィルタを外部回路に表面実装することか
できるようになり、そのため量産性の向上が図れるよう
になるとともに、高密度化実装が可能になった。

さらに、対向端面に形成するアース電極は対向端面全面
に形成することができるので、十分大きな容量のストレ
イ容量を得られるようになった。

そのため、このストレイ容量の作用によって、誘電体フ
ィルタを小型化することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例に係り、第１図
は断面図、第２図は斜視図である。第３図は別実施例の
斜視図である。第４図はさらに別実施例の断面図である
。第５図は従来例の分解斜視図である。ｌ・・・誘電体フィルタ２・・・誘電体ブロック３・・・短絡側端面４・・・対向端面５・・・共振器孔６・・・内導体７・・・入出力用電極８・・・外導体９・・・短絡電極膜１０・・・アース電極第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）誘電体ブロック（２）の一端面に形成された短絡
側端面（３）から対向端面（４）に向かって有底状に穿
設され、かつ、互いに並列に配置された少なくとも二つ
の共振器孔（５）と、共振器孔（５）の内面に形成された内導体（６）と、誘電体ブロック（２）の側周面（２ａ）に形成された外
導体（８）と、短絡側端面（３）上に形成されて内導体（６）、外導体
（８）を短絡する短絡電極膜（９）とを備え、前記側周面（２ａ）には初段および最終段の共振器孔（
５，５）と対向した位置に入出力用電極（７，７）がそ
れぞれ形成されているとともに、この入出力用電極（７
，７）と初段および最終段の共振器孔（５，５）の内導
体（６，６）とは容量結合している一方、前記対向端面（４）にはアース電極（１０）が形成され
ていることを特徴とする誘電体フィルタ。