JPH05199003A

JPH05199003A - 調整可能な共振器装置および該共振器装置を備えるフィルタ

Info

Publication number: JPH05199003A
Application number: JP4165857A
Authority: JP
Inventors: Jouni Ala-Kojola; アラ−コヨラヨーニ
Original assignee: LK Products Oy
Current assignee: Pulse Finland Oy
Priority date: 1991-06-25
Filing date: 1992-06-24
Publication date: 1993-08-06
Also published as: DK0520641T3; EP0520641A1; FI88442B; DE69216917D1; FI88442C; AU1827992A; EP0520641B1; CA2071271A1; DE69216917T2; AU658191B2; FI913088A0; US5298873A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】共振周波数が変更され得る調整可能な共振器
装置に関し、その装置配置により広域な周波数バンドを
提供することによりコンパクトな共振器装置を提供する
ことを目的とする。【構成】主共振器Ｔ１と、主共振器Ｔ１とリアクティ
ブに結合する２次共振器Ｔ２とを備える。２次共振器Ｔ
２は、少なくとも２つの状態をもつスイッチ素子Ｓを備
える。スイッチ素子Ｓが第１の状態の場合、２次共振器
Ｔ２は１／２波長の共振器として動作し、主共振器Ｔ１
の共振周波数ｆと異なる共振周波数ｆ₀で動作する。故
に、２次共振器Ｔ２は主共振器Ｔ１の共振周波数におい
て顕著な影響を及ぼさない。しかしスイッチ素子Ｓが第
２の状態の場合、２次共振器Ｔ２は１／４波長の共振器
として動作し、主共振器Ｔ１の固有周波数ｆに近く、し
かも主共振器Ｔ１の実効周波数においてΔｆのシフトを
ひき起こすのに十分近い共振周波数２＊ｆ₀で動作す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、共振周波数が変更され
得る調整可能な共振器装置に関し、更に、上記調整可能
な共振器装置を少なくとも１つ備える同調式マルチ共振
器フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】高周波技術の分野において、使用条件お
よび所望の特性に依存する種々の用途に対して各種タイ
プの共振器を使用することが知られている。公知の共振
器のタイプは、誘電体型，ヘリカル型，ストリップ・ラ
イン型（マイクロ・ストリップを含む）および空気隔離
式ロッド型の各共振器が含まれる。これら各種共振器
は、各々、用途に関連した適当なレンジをもっている。
たとえば誘電体型共振器および、誘電体型共振器で構成
された誘電体型フィルタは、それらが相対的に小型かつ
軽量であって、安定性および電力の持続性をもっている
が故に、たとえば無線電話の分野で一般的に使用されて
いる。個々の共振器は、インダクタンスとキャパシタン
スとの並列接続に相当する伝送ライン共振器の形態をも
っている。所望の特性を有するフィルタは、多数の係る
共振器の適当な内部接続によって実現され得る。たとえ
ば誘電体形フィルタは、別々の誘電体ブロックから構成
されて、その中の個々の共振器が各ブロック内に形成さ
れており、すなわち共通の誘電体本体内に形成された幾
つかの共振器を有する１つのモノリシックなブロックか
ら構成することが可能である。

【０００３】幾つかのフィルタ用途において、フィルタ
特性（たとえばフィルタの減衰特性曲線）をシフト可能
なことが望ましく、しかも上記特性曲線の形を変えずに
周波数の高い方または低い方へできる限り広範囲にシフ
ト可能なことが望ましい。もし、上記フィルタの中心周
波数が高い値と低い値との間で調整され得るならば、２
つの固定されたフィルタの代わりに１つの調整可能なフ
ィルタが使用され得る。

【０００４】従来、ＲＦフィルタに調整ネジのような調
整手段が設けられ、これを手動で回して共振器の開放端
で容量性負荷を変えたり、あるいは共振器間の誘導性カ
ップリングを変えたりすることが知られている。個々の
共振器は、所望の共振周波数を得るための調整ネジを用
いて調整されるが、この時、更なる調整手段は一般的に
何も設けられていない。

【０００５】更に、上記機械的な調整手段の動きを自動
化することも知られている。たとえばヘリカル形共振器
に基くフィルタにおいて、電磁場内で素子を動かし、こ
れにより容量性または誘導性のカップリングを変えるの
にステップ・モータが使用されている。この素子は、ヘ
リカル・コイルの内部またはその周囲で動くことができ
るロッドまたはリング、あるいは上記コイルの開放端部
に備えられた可動タブまたは板状部材とすることもでき
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】誘電体型共振器の場合
において、共振器の開回路端または共振器のホール内に
可変キャパシタンス・ダイオードを備えることが知られ
ている。これにより容量性負荷が制御され、故に共振周
波数が制御され得る。しかし、係る電気的に制御可能な
共振器は、挿入損失を増加させる傾向にあるといった不
利な点があり、伝送の減衰が更にバンドパス領域で増加
されるので、これが欠点となる。その上、可変キャパシ
タンス・ダイオードの使用は、電力および電圧の持続性
に対して制限事項を課すことがある。更に実際上、可変
キャパシタンス・ダイオードは、一般には、共振器の電
界強度が最大の領域に配置されるので、カップリングに
悪影響を及ぼすことがある。また更に、当該技術で知ら
れている電気的に調整可能なフィルタ配置は、製造が比
較的難しい傾向がある。

【０００７】ヨーロッパ特許出願 EP-A-0,472,319 は、
２つ以上のリアクティブに結合された誘電体型共振器を
備えた可変同調フィルタを開示しており、ここで該共振
器は、各共振器の開回路端とそれぞれ並列に結合され
た、たとえばバラクタといった電圧制御型の同調手段を
備えている。このフィルタの中心周波数は、上記同調手
段に印加する電圧を変えることによってシフトされ得
る。

【０００８】米国特許第 4,186,359号は、伝送ラインと
直列に別々の素子で構成されたＬＣ並列共振回路を備え
たノッチ・フィルタ・ネットワークを開示している。こ
のインダクタンスは空洞型共振器内に可動状態で実装さ
れ、その共振周波数は上記ＬＣ回路の周波数と異なる。
上記インダクタンス間の結合は、全体の動作特性の変化
をひき起こす空洞型共振器内の上記インダクタンスを動
かすことによって変えられ得る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の形態によ
れば、１次共振器と、１次共振器の電磁場内に配置され
て、これらの間で電気信号カップリングを提供する２次
共振器とを備え、この２次共振器は、選択可能な少なく
とも２つの状態を持ち、係る第１の状態において、上記
２次共振器は第１の共振周波数を持ち、そして上記第２
の状態において上記２次共振器が、上記第１の共振周波
数と比べて１次共振器の共振周波数に近い第２の共振周
波数を持ち、これにより１次共振器の実効共振周波数の
変化をひき起こす調整可能な共振器装置が提供される。

【００１０】本発明に係る共振器装置において、２次共
振器が１次共振器の共振周波数に影響を及ぼす範囲は、
２次共振器の共振周波数と、２次共振器と１次共振器間
の結合の強度との両方に依存する。この結合の強度は、
１次共振器の構造と、１次共振器に関係する２次共振器
の位置とによって影響される。よって、調整の程度（周
波数シフト）は、２次共振器の共振周波数の適当な選
択、および結合の程度によって、個々の適用に従って制
御され得る。

【００１１】好ましくは、２次共振器の第１の共振周波
数が、１次共振器の共振周波数と大きく異なり、これに
よって幾らかの作用をも持たないことである。

【００１２】個々の実施例において、２次共振器は、係
る共振器の２つの状態を選択するために、たとえばピン
・ダイオードまたはバラクタといった調整手段と、この
調整手段に制御信号を供給する手段とを備えており、上
記２次共振器の状態は、調整手段が該調整手段へ供給さ
れる制御信号に応答することによって決定される。

【００１３】第１の状態において２次共振器は、１／２
波長の共振器に相当し、他の状態において２次共振器
は、１／４波長の共振器に相当する。これはたとえば、
調整手段としてピン・ダイオードが使用された場合の例
である。個々の例において、２次共振器の第１の共振周
波数は、実質的に、１次共振器の共振周波数よりも高
く、そして２次共振器が１／４波長の共振器に相当する
状態の場合、１次共振器の実効共振周波数は減少され
る。

【００１４】本発明に係る共振器は、実現のために個々
に適応されており、特に、誘電体ブロックから形成され
た誘電体型共振器として、側面に設けられた電極パター
ンが共振器の結合を可能にしており、しかも多数の共振
器の場合には、隣接する共振器間の結合を可能にする。
係る共振器構成は、ヨーロッパ特許出願 EP-A-0,401,83
9 号と、対応の米国特許第 5,103,197号に開示されてい
る。

【００１５】故に、本発明の第２の形態によれば、上方
面および下方面と、２つの側面と、２つの終端面と、上
記上方面から下方面に向かって延びる穴と、を備える誘
電体材料の本体と；上記下方面と、上記一方の側面と、
上記終端面および上記穴の表面の両方との大部分を覆っ
て、これにより主伝送ライン共振器を形成する導電層
と；上記もう一方の側面に配置され上記主共振器と往来
して結合する電気信号を供給する電極パターンと；そし
て、２次伝送ライン共振器を形成する上記もう一方の側
面に配置された導電ストリップと、を備えた共振器装置
が提供される。

【００１６】上記電極パターンは、上記誘電体ブロック
の上記一方の側面上に直接的にマスクの支援によって作
られてもよく、そして同マスクは、同側面に電極パター
ンとして２次ストリップ・ライン共振器を作るために同
時に使用されてもよい。このストリップ・ラインの長さ
は、必要とされる共振周波数に従って選ばれる。

【００１７】好ましい実施例において、上記２次共振器
の共振周波数を調整する手段は、電極パターンおよびス
トリップ・ライン共振器として、上記誘電体ブロックの
同一側面に設けられる。

【００１８】本発明の更なる形態によれば、複数の共振
器を含むフィルタが提供され、その中の少なくとも１つ
の共振器は、本発明の第１の形態または第２の形態に従
って調整可能な共振器とされる。誘電体型マルチ共振器
の場合において、各共振器は、それぞれ誘電体材料の別
々の本体によって形成されてもよいし、あるいは幾つか
または全ての共振器が誘電体材料の共通本体内に形成さ
れてもよい。

【００１９】

【実施例】図１に示した共振器は主共振器Ｔ１を備え、
該共振器は、たとえばヘリカル型，同軸型，誘電体型ま
たはストリップ・ライン型の各共振器といった公知のい
かなる適当なタイプの共振器とすることができる。この
主共振器の一方の端部（図１において上方端）は開回路
とされており、もう一方の端部は接地電位に短絡されて
いる。共振器Ｔ１は固有共振周波数ｆを有している。２
次共振器Ｔ２がストリップ・ライン共振器として適宜実
現され、主共振器Ｔ１の電磁場内に備えられる。この２
次共振器は、その上方側端で開回路とされ、また、その
下方端は、スイッチ素子Ｓを介して接地電位に短絡され
ている。リアクティブなカップリングＭは、２つの共振
器Ｔ１とＴ２間に影響を及ぼす。

【００２０】２次共振器Ｔ２は、上記スイッチ素子Ｓが
「開」の場合と「閉」の場合の状況にそれぞれ対応する
２つの状態を有する。スイッチ素子Ｓが「開」のとき、
２次共振器Ｔ２は、共振周波数ｆ₀をもった１／２波長
の共振器として機能する。このストリップ・ライン共振
器を構成するストリップの寸法は、共振器の共振周波数
ｆ₀が主共振器Ｔ１の固有共振周波数ｆよりも遙に高
く、それによって実質的に主共振器の共振周波数に影響
を与えないように選定される。スイッチ素子Ｓを閉成
後、２次共振器の下方端は短絡され、これにより２次共
振器は、ｆ₀／２の共振周波数をもつ１／４波長の共振
器として機能する。この周波数は周波数ｆに接近してい
るが、周波数ｆよりはまだ高い。この共振周波数ｆ₀／
２は、主共振器の固有共振周波数ｆとかなり接近してい
るので、結合Ｍによって主共振器Ｔ１の実効共振周波数
は、Δｆだけ下方にシフトされて新しい共振周波数ｆ’
になる。この周波数シフトΔｆの大きさは、２次共振器
の共振周波数ｆ₀とのカップリングＭの適当な選択によ
って所望の値に変えることが可能である。上述したよう
に結合Ｍは、１次共振器と２次共振器との相互配置に依
存する。

【００２１】図２は、図１の共振器装置が誘電体共振器
１としてどのように具体化されるかを示している。この
共振器は、長方形の誘電体ブロックで形成されており、
このブロックにはその上面５から下面に向かって延びる
穴２を備えている。上面すなわち穴２を囲む面の少なく
とも一部分と、側面３とを除く全ての面は、実際上接地
電位に結合された導電性材料でコーティングされる。コ
ーティングされてない側面３は、導電性パターンが設け
られており、直角の伝送ライン対を形成してノッチ・フ
ィルタとして機能するＬ形ストリップ６を備えている。
Ｌ形ストリップの横方向のリムは、側面３に隣接するブ
ロック端面の導電材料に結合されおり、そしてＬ形スト
リップ６の縦方向の離れた方のリムには、共通入出力ポ
イント・イン／アウトが設けられている。側面３の上方
端には、対向する２つの端面の導電コーティングに延
び、かつ広く形成された中央部分を備えた横方向の導電
ストリップ１０も設けられている。この導電範囲１０
は、誘電体型主共振器に対して容量性負荷としての機能
を果たす。このように形成された誘電体同軸型共振器
は、共振周波数ｆを有する。

【００２２】本発明によれば、２次共振器は、ストリッ
プ・ライン共振器を構成する導電性ストリップ７の形態
で設けられる。この導電性ストリップ７と、端面４の導
電性コーティングに結合された接触電極８とは、上記入
力／出力結合ストリップ６が設けられた同じ側面上で導
電性パターンの一部として設けられる。

【００２３】ピン・ダイオード９は、ストリップ・ライ
ン７の下方端と、接触電極８との間に接続される。この
ダイオード９が非導通性の場合、すなわちストリップ・
ラインに接続された端子に電圧が印加されない場合に
は、ストリップ・ライン７は、この誘電体共振器の固有
共振周波数ｆよりも十分高い共振周波数ｆ₀をもった１
／２波長の共振器として機能する。この状態で２次共振
器を備えても、誘電体主共振器１の共振周波数は、図５
の特性曲線Ｃ１に示されるように、これによって影響さ
れない。

【００２４】ストリップ・ラインに順方向の直流電圧Ｖ
_Dを印加することによってダイオード９が導通性になる
と、ダイオード９は、このストリップ・ラインの下方端
を短絡し、これによりストリップ・ラインは、１／４波
長の共振器として機能する。このストリップ・ライン共
振器の共振周波数は、現在、主共振器の共振周波数とか
なり接近している。これは、誘電体材料を通じて起こる
結合を伴って、主共振器１の特性曲線をΔｆだけ下方に
シフトされることをひき起こし、その結果、新しい特性
曲線Ｃ２、つまり主共振器の共振周波数は新しい周波数
ｆ’となり、図５に示される。図５の典型的な特性曲線
に示されるように、結果的に生じた周波数シフトΔｆは
約２．８ＭＨｚであり、たとえば約 519.3ＭＨｚの初期
共振周波数から約 516.5ＭＨｚの調整値へ変わる。

【００２５】図５の曲線Ｃ１’およびＣ２’は、それぞ
れ第１の状態（非調整）と第２の状態（調整）における
上記共振器と２次共振器とのマッチングを説明してい
る。

【００２６】本発明に係る共振器装置の第２の実施例が
図３（ａ）に示される。対応する各部分に対して前の実
施例と同じ参照番号が用いられている。この配置は、２
次共振器Ｔ２がその一方の端部、つまり本実施例の場合
には下方端で常時短絡されており、加えてスイッチ素子
Ｓが、もう一方の端部と接地電位との間に設けられてい
るといった点で上述の実施例と違いがある。このスイッ
チ素子が「開」の場合、上記２次共振器Ｔ２は、共振周
波数ｆ₀をもった１／４波長共振器として機能する。ス
トリップ・ラインＴ２の長さは、実効共振周波数が周波
数ｆよりも低いｆ’になるように、周波数ｆ₀が主共振
器Ｔ１の固有共振周波数ｆにかなり接近するように選ば
れる。このスイッチ素子が「閉」の場合、ストリップ・
ライン共振器Ｔ２は、２＊ｆ₀の共振周波数をもった１
／２波長の共振器に切り替わる。この周波数は、主共振
器Ｔ１の共振周波数ｆから、主共振器の実効共振周波数
が変化しない（すなわちｆ）ような値だけ離れた周波数
である。これは共振周波数をΔｆだけｆ’からｆに増大
される効果を有する。

【００２７】図４は、図３（ａ）の共振器装置が誘電体
型共振器としてどのように具体化されるかを示してい
る。図２で使用した同じ参照番号が図４の対応する部分
に再び使用される。第１の実施例のように導電性電極パ
ターンが、誘電性ブロックの側面３に設けられている。
上述の例と同様、ストリップ・ライン共振器７が設けら
れているが、本実施例の場合、ピン・ダイオード９およ
び接触電極８は、ストリップ７の上方端に設けられてい
る。ストリップ７の下方端には、誘電体ブロックの底面
に延びる付加的な縦方向の電極接点ストリップが設けら
れて、その面の導電性コーティングと電気的に接続され
ている。キャパシタ１１は、ストリップ７の下方端と電
極１２との間に接続されている。キャパシタ１１の静電
容量は大きく、その機能は、ストリップ７に印加される
制御電圧Ｖ_Dに関してパスが接地されるのを防止するこ
とである。キャパシタ１２は、無線周波数に対しては短
絡回路のように見られる。制御電圧Ｖ_Dが０Ｖのとき、
ストリップ・ライン７の上方端のダイオード９は非導通
状態であり、よって、ストリップ・ライン７は１／４波
長の共振器として動作し、その周波数ｆ₀は相対的に主
誘電体共振器の周波数と接近している。これは、内部共
振器結合Ｍと共に、実効共振周波数をｆ’＝ｆ−Δｆと
する（図５の減衰曲線Ｃ２参照）。順方向電圧Ｖ_Dがス
トリップ・ラインに印加されるとき、ダイオード９は導
通状態となり、ストリップ７の上方端を接触電極８を介
して接地電位に接続する。ストリップ・ライン７は、現
在、２＊ｆ₀の共振周波数をもった１／２波長の共振器
として動作しており、この周波数は主共振器の周波数よ
りもかなり高く、結果として、主共振器の共振周波数は
実際に周波数ｆまでΔｆだけ増加する。これは、実際、
主共振器の（調整されない）固有共振周波数である。こ
れにより、対応する減衰曲線Ｃ１は、図５に示すように
上方へシフトされる。

【００２８】上記した記載から、当業者にとっては、本
発明の要旨の範囲内で他の共振器の配置が行われ得るこ
とは明らかである。たとえば、２次共振器の周波数を所
望のレベルに設定するために、スイッチ素子から見て２
次共振器の反対側の端部にリアクティブ負荷が設けられ
てもかまわない。適当な負荷を使用すると、２次共振器
の共振周波数を主共振器の共振周波数以下に設定するこ
とが可能である。この場合、周波数シフトΔｆは、非調
整値と調整値との間で正（positive）とすることができ
る。すなわち、調整値は主共振器の固有共振周波数より
高くすることができる。

【００２９】図３（ｂ）に概略的に示された他の実施例
において、ストリップ・ライン７の一方の端部が接地電
位に接続され、その他端が、その反対の端部で開回路を
有する導電ストリップ１５にスイッチ素子Ｓを介して接
続されてもよい。この方法において、２次共振器Ｔ２の
共振周波数だけでなく２次共振器と主共振器との間の結
合も、スイッチ素子の位置に従って２つの異なる値Ｍ，
Ｍ’を仮定することが可能である。結果的に、主共振器
の実効共振周波数は、再度２つの異なる値を持つであろ
うが、この場合、２次共振器の異なる共振周波数による
寄与だけでなく、結合Ｍ，Ｍ’の異なるレベルによる寄
与も存在するであろう。

【００３０】更に、誘電体共振器の側面上のストリップ
・ラインの大きさおよび配置は、周波数と結合の必要条
件に従って選択され得る。その上、スイッチ素子として
ダイオード以外の他の素子が使用されてもよい。そして
スイッチ素子は、外部的または遠隔的に主共振器から供
給されてもよく、この場合、２次共振器に接続される導
電性リードは、スイッチ手段への外部接続を作るために
使用されてもよい。

【００３１】２次共振器は、上述の誘電体ブロック・フ
ィルタの場合のように、主共振器の必須部分に設けられ
る必要がない。代わりに２次共振器は、分離した絶縁板
上に支持されてもよい。たとえばヘリカル形の主共振器
の場合、ヘリカル形の２次共振器は、メインのヘリカル
体に隣接した絶縁板上に支持されてもよい。係る絶縁板
は、誘電フィルタの周辺状況に関連して使用されてもよ
い。

【００３２】本発明に係る電気的に制御可能な共振器
は、公知の共振器との比較において多くの利点を与え
る。たとえば、２次共振器は大きさを極めて小型にする
ことが可能であり、好ましくはストリップ・ラインとし
て実現される。従って、調整のために使用される構成要
素が主共振器構造において余分なスペースを占有しない
ので、共振器装置全体が非常にコンパクトとすることが
可能であり、その結果、共振器フィルタの大きさは、係
る従来の同様物と比べて小さくすることが可能である。
この共振器の電気的特性は適当な設計により変えること
ができ、もしスイッチ素子に可変容量ダイオード（バラ
クタ）が使用された場合、この特性曲線は、印加される
電圧に従って一定範囲で連続的または増加的にシフトさ
れ得る。更に、多極型フィルタに使用される多数の共振
器は、これら共振器によってフィルタリングのより広域
なバンドを達成することができるので、数を減少させる
ことができる。これは、材料の節約のみならず、小型で
軽量なフィルタを意味する。

【００３３】本発明に係る共振器装置が多くの方法で組
み合わされて、異なる周波数応答を持つ可変同調フィル
タを形成することは留意されることである。

【００３４】たとえば図６に示されるように、２極可変
同調バンドストップ・フィルタ（2-pole tunable bands
top filter）が示され、このフィルタは、図１および図
２を参考にして上記に記述したのと同様な、誘導的に内
部結合された一対の共振器装置を備えている。この場
合、２次共振器の下方端と接地電位との間に結合された
スイッチ素子Ｓは個々のバラクタである。各２次共振器
Ｔ２の上方端は、それぞれ１００Ｋオームの抵抗器を介
して、制御電圧Ｖ_Dが印加される共通点に結合される。
入力信号は、図２の実施例と同様な方法で直角の伝送ラ
イン対を形成するＬ形のストリップ対Ｌ１，Ｌ２によっ
て、左側の主共振器Ｔ１に結合される。同様に信号出力
端子は、直角の伝送ライン対を形成するＬ形のストリッ
プ対Ｌ３，Ｌ４によって、右側の主共振器Ｔ１に結合さ
れる。直角を形成する２本の伝送ラインの対Ｌ１，Ｌ２
およびＬ３，Ｌ４は、フィルタ特性の全体の形に影響を
与えるノッチ効果を有する。更に、典型的に３ｐＦの値
の各々のキャパシタＣ１，Ｃ２は、ストリップＬ２，Ｌ
４の下方端と接地電位との間に結合される。ストリップ
Ｌ２，Ｌ４の各下方端は、共振器装置間で誘導結合を提
供する伝送ライン・ストリップＬ５によって、更に内部
結合される。キャパシタＣ１，Ｃ２は、ストリップＬ５
と共に、付加的なローパス・フィルタリングを提供する
ことを助ける。

【００３５】この２極バンドストップ・フィルタの特性
曲線は図７に示され、その中の曲線Ｋ₁，Ｋ₂，Ｋ₃，
Ｋ₄は、それぞれ１Ｖ，２Ｖ，３Ｖ，４Ｖの電圧Ｖ_Dに
対応している。

【００３６】図８において、図１および図２を参考にし
て上述したタイプの３つの内部結合共振器装置を備えた
３極可変同調バンドパス・フィルタが示されている。図
６のバンドストップ・フィルタのように、個々のバラク
タＳは、各２次共振器Ｔ２の下方端と接地電位との間に
結合される。同様に、各２次共振器の上方端は、各々１
００Ｋオームの抵抗器Ｒを介して、制御電圧Ｖ_Dが印加
される共通点に結合される。隣接する主共振器の上方端
は、キャパシタＣ３，Ｃ４を介して結合される。入力信
号は伝送ライン・ストリップＬ６によって左側の主共振
器Ｔ１に結合され、その上方端は、更なる伝送ライン・
ストリップＬ７に結合される。ストリップＬ７は、交互
に中央の共振器への結合を供給する。右側の共振器から
信号出力に向けた結合は、図６のバンドストップの例の
ように、直角な伝送ラインの対を形成するＬ形のストリ
ップ対Ｌ８，Ｌ９によって再度供給される。ストリップ
Ｌ９の外側端は接地電位と直接的に結合され、ストリッ
プＬ８の外側端は、キャパシタＣ５を介して接地電位に
結合される。

【００３７】この３極可変同調バンドパス・フィルタに
おいて、印加される電圧Ｖ_Dが変えられることに従う周
波数応答を表す特性曲線が図９に示される。その中の曲
線Ｊ ₁，Ｊ₂，Ｊ₃およびＪ₄は、各々１Ｖ，２Ｖ，３
Ｖおよび４Ｖの制御電圧Ｖ_Dと対応する。

【００３８】結果的に、本発明の特許請求の範囲内で他
のフィルタの変形例が可能であることが分かるであろ
う。たとえば本発明に従えば、マルチ共振器フィルタに
おいて主共振器の全てではなく選択された共振器、また
は共振器のグループであっても２次共振器を備えること
ができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明により前記した課題が達成され、
挿入損失，電力および電圧の持続性を改善し、かつ製造
が容易である調整可能な共振器装置および該共振器装置
を備えるフィルタが提供された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の共振器装置の概略図であ
る。

【図２】図１の共振器装置を備える誘電体型共振器構成
の斜視図である。

【図３】本発明に係る他の共振器装置の概略図である。

【図４】図３の共振器装置を備える誘電体型共振器構成
の斜視図である。

【図５】図２および図４の共振器装置の周波数応答を示
す図である。

【図６】本発明に係るバンドストップ・フィルタの概略
ブロック図である。

【図７】図６のバンドストップ・フィルタの周波数応答
を示す図である。

【図８】本発明に係るバンドパス・フィルタの概略ブロ
ック図である。

【図９】図８のバンドパス・フィルタの周波数応答を示
す図である。

【符号の説明】

１…誘電体型共振器２…穴３…導電材料がコーティングされていない側面４…導電材料がコーティングされた側面５…上方面６…Ｌ形ストリップ７，１２…導電性ストリップ８…接触電極９…ピン・ダイオード１０…水平方向の導電性ストリップ１１…キャパシタ１２…電極接触用ストリップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１次共振器と、前記１次共振器の電磁場内に配置されて該１次共振器と
の間に電気信号カップリングを提供する２次共振器と、
を具備し、前記２次共振器は少なくとも２つの選択可能な状態を有
し、該第１の状態において前記２次共振器は第１の共振
周波数を有し、前記第２の状態において該２次共振器
は、前記第１の共振周波数よりも前記１次共振器の共振
周波数に近い第２の共振周波数を有し、それによって該
１次共振器の実効共振周波数の変化をひき起こす、調整
可能な共振器装置。
【請求項２】前記２次共振器の第１の共振周波数は、
実質的に前記１次共振器の共振周波数と異なり、それに
よって該一次共振器に対し顕著な影響を及ぼさない、請
求項１に記載の共振器装置。
【請求項３】前記２次共振器は、該２次共振器におけ
る前記２つの状態を選択するための調整手段と、該調整
手段に制御信号を供給する手段とを具備し、前記２次共
振器の状態は、供給される該制御信号に応答する該調整
手段によって決定される、請求項１または２に記載の共
振器装置。
【請求項４】前記制御信号を供給する手段は、制御電
圧を供給するための手段を備える、請求項３に記載の共
振器装置。
【請求項５】前記調整手段がダイオードを備える、請
求項３または４に記載の共振器装置。
【請求項６】前記調整手段がバラクタを備える、請求
項５に記載の共振器装置。
【請求項７】前記２次共振器は、１つの状態において
１／２波長の共振器に相当し、別の状態において１／４
波長の共振器に相当する、請求項１から６のうちのいず
れか１項に記載の共振器装置。
【請求項８】前記２次共振器が１／４波長の共振器に
相当する状態のときに前記１次共振器の共振周波数は低
下させられる、請求項７に記載の共振器装置。
【請求項９】前記２次共振器は導電性ストリップを形
成する伝送ラインを備える、請求項１から８のうちのい
ずれか１項に記載の共振器装置。
【請求項１０】前記２次共振器は、第１の導電性スト
リップを有する第１の伝送ラインと、第２の導電性スト
リップを有する第２の伝送ラインとを備えており、該第
１の導電性ストリップと該第２の導電性ストリップがス
イッチ手段によって内部結合される、請求項９に記載の
共振器装置。
【請求項１１】複数の共振器手段を有する同調可能フ
ィルタであって、前記共振器手段の少なくとも１つが、請求項１から１０
のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器装
置を備え、前記フィルタの中心周波数が前記少なくとも
１つの共振器の選択された状態に依存する同調可能フィ
ルタ。
【請求項１２】複数の共振器手段を有する同調可能フ
ィルタであって、前記共振器手段の少なくとも２つが、請求項１から１０
のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器装
置をそれぞれ個々に備え、前記フィルタの中心周波数が
前記少なくとも２つの共振器手段の選択された状態に依
存する同調可能フィルタ。
【請求項１３】複数の共振器手段を有する同調可能フ
ィルタであって、前記共振器手段の各々が、請求項１から１０のうちのい
ずれか１項に記載された調整可能な共振器装置をそれぞ
れ個々に備え、前記フィルタの中心周波数が前記共振器
手段の選択された状態に依存する同調可能フィルタ。
【請求項１４】上方面および下方面と、２つの側面
と、２つの終端面と、該上方面から下方面に向けて延び
る穴とを備える誘電材料の本体と、前記下方面と、一方の側面と、各終端面と前記穴面の両
方との大部分を覆って主伝送ライン共振器を形成する導
電層と、前記もう一方の側面に配置され前記１次共振器と往来し
て結合する電気信号を供給するための導電パターンと、
そして、伝送ライン共振器の少なくとも一部を形成する前記もう
１つの側面に配置された導電ストリップと、を具備し、２次共振器が少なくとも２つの選択可能状態を有してお
り、その第１の状態のとき、該２次共振器は第１の共振
周波数を有し、また第２の状態のとき、該第１の共振周
波数よりも前記１次共振器の共振周波数に近い第２の共
振周波数を有することにより、前記１次共振器の実効共
振周波数に変化をひき起こす、共振器装置。
【請求項１５】前記２次伝送ライン共振器の共振周波
数を調整するための手段を更に含む、請求項１４に記載
の共振器装置。
【請求項１６】前記調整手段は、前記誘電体本体の前
記もう１つの側面に設けられ、かつ前記２次共振器を形
成する導電ステップと、前記もう１つの側面に設けられ
た更なる導電ストリップとの間で電気的に接続され、該
更なる導電ストリップが、前記誘電体本体の導電層に接
続されている、請求項１５に記載の共振器装置。
【請求項１７】前記調整手段によって決定された第１
の状態において、前記２次伝送ライン共振器を形成する
前記導電ストリップの終端は、該調整手段が接続されて
おり、前記誘電体本体の導電層に向けて短絡回路が構成
され、また前記調整手段によって決定された第２の状態
において、前記２次伝送ライン共振器を形成する前記導
電ストリップの終端は、該調整手段が接続されており、
前記誘電体本体の導電層とは実質上、電気的に絶縁され
る、請求項１５または１６に記載の共振器装置。
【請求項１８】前記２次伝送ライン共振器を形成し、
前記調整手段が接続された終端と反対の終端は、電気的
に開放回路が構成される、請求項１７に記載の共振器装
置。
【請求項１９】前記２次伝送ライン共振器を形成し、
前記調整手段が接続された終端と反対の終端は、前記誘
電体本体の導電層とリアクティブ結合される、請求項１
７に記載の共振器装置。
【請求項２０】前記調整手段はダイオードを備える、
請求項１４から１９のうちのいずれか１項に記載の共振
器装置。
【請求項２１】複数の共振器手段を有するフィルタで
あって、該共振器手段の少なくとも１つが、請求項１４から２０
のうちのいずれか１項に記載の共振器装置を備えるフィ
ルタ。
【請求項２２】前記共振器手段の各々が、請求項１１
から２１のうちのいずれか１項に記載の共振器装置を備
えるフィルタ。
【請求項２３】前記共振器手段の各々は、それぞれ誘
電体材料の別個の本体で形成される、請求項２１または
２２に記載の共振器装置。
【請求項２４】前記共振器手段の２つ以上が、誘電体
材料の別個の本体で形成される請求項２１または２２に
記載の共振器装置。
【請求項２５】前記共振器手段の全てが、誘電体材料
の別個の本体で形成される請求項２４に記載の共振器装
置。
【請求項２６】極めて効果的に誘導性結合された複数
の共振器手段を有するバンドストップ・フィルタであっ
て、前記共振器手段の少なくとも１つが、請求項１から１０
のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器装
置を備えるバンドストップ・フィルタ。
【請求項２７】有利に誘導性結合された複数の共振器
手段を有するバンドストップ・フィルタであって、前記共振器手段の少なくとも１つが、請求項１４から２
０のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器
装置を具備するバンドストップ・フィルタ。
【請求項２８】有利に容量性結合された複数の共振器
手段を有するバンドパス・フィルタであって、前記共振器手段の少なくとも１つが、請求項１から１０
のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器装
置を備えるバンドパス・フィルタ。
【請求項２９】有利に容量性結合された複数の共振器
手段を有するバンドパス・フィルタであって、前記共振器手段の少なくとも１つが、請求項１４から２
０のうちのいずれか１項に記載された調整可能な共振器
装置を具備するバンドパス・フィルタ。