JPH0533041Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、マイクロ波等の高周波帯域で用いら
れる誘電体フイルタに関し、更に詳しくは、誘電
体ブロツクに結合子穴を設けることなく、段間結
合部を有する櫛形部材を誘電体ブロツクに形成し
た共振子穴に挿入し、段間結合並びに入出力結合
を行わせるようにした誘電体フイルタに関するも
のである。

［従来の技術］ チタン酸バリウム等の誘電体セラミツクを用い
た多段共振子型の誘電体フイルタは従来公知であ
り、自動車電話などに使用されている。

このような誘電体フイルタに関する従来技術と
しては、直方体状をなす誘電体ブロツクの長手方
向に所定の間隔をおいて複数の共振子穴と結合子
穴とを交互に設け、該誘電体ブロツクの上面（開
放面）を除く外表面と共振子穴の内面をメタライ
ズすることにより、共振子穴の高さの４倍の共振
波長を持つ共振素子を多数形成した一体型多段構
造のものである。

このようなフイルタでは各共振子穴がそれぞれ
一個一個の共振素子に対応し、結合度は共振子穴
の間に位置する結合子穴あるいはスリツト、パタ
ーンの寸法やそれらの間隔等により決定される。

フイルタと外部回路との結合は、誘電体ブロツ
クの両端に入出力結合用の穴を設けてアンテナ棒
とも呼ばれる入出力ピンを挿入する構造や、両端
に位置する共振子穴の開放端上部に入出力結合コ
ンデンサを搭載する構成、あるいは両端に位置す
る共振子穴内に同軸型の入出力端子を直接挿入す
る構成等がある。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記のような従来構造の誘電体フイルタでは、
共振子穴や結合子穴など小さなを多数形成するた
め、成形時の粉体の流れや圧力のかかり具合がど
うしても不均一となりがちで密度や特性のばらつ
きが生じ、全体が長くなることとも相俟て挿入損
失が大きくなる。また共振素子間の結合は結合子
穴の寸法など誘電体ブロツクの製造の時点で殆ど
決まつてしまい、その後は調整可能な範囲はかな
り狭くなつてしまう。

また入出力結合構造について見ても、アンテナ
棒を用いる構造は外側に端子挿入穴を設けなけれ
ばならないから、穴数は多くなるし誘電体ブロツ
クの全長も更に長くなる。入出力結合コンデンサ
を取り付ける構造では、半田付け等により固着す
るため工数がかかり、またコンデンサの調整も必
要となる。更に共振子穴の内部に入出力端子を挿
入する構造では、周囲に絶縁体を有する所謂同軸
型の入出力端子を用いなければならず、絶縁体と
端子（内導体）とを一体化するため高価である。
このようにいずれにしても従来技術では問題が多
い。

本考案の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消し、共振子穴の間に結合子穴を設けずに、
誘電体ブロツクの全長を短くして、しかも共振素
子間の段間結合や外部回路との結合を容易に且つ
自由に行うことができるような誘電体フイルタを
提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本考
案は、複数本並設した突出片の一端が基部片と連
続し、その突出片に導体ラインを、また基部片に
前記導体ラインと連続するストリツプラインと段
間結合部を設けた櫛形部材を用い、その各突出片
を誘電体ブロツクに形成した各共振子穴に挿入し
た誘電体フイルタである。

櫛形部材の基部片両端には入出力用結合部を設
ける。

櫛形部材としては特に櫛形のプリント基板が好
適である。そのような場合には、この櫛形プリン
ト基板にローパス・フイルタやアンプ回路等を実
装し、それらによつて多機能化を図ることができ
る。櫛形部材の突出片には、共振子穴への挿入深
さを調整するため側方に突出したストツパ等を形
成することも有効である。

［作用］ 誘電体ブロツクの共振子穴に櫛形部材の突出片
を挿入すると、該櫛形部材に形成されている段間
結合部によつて共振素子同士が結合し、所望のフ
イルタ特性を発現させ得る。また櫛形部材には入
出力結合部が設けられているから、それを介して
外部回路と結合する。

このように櫛形部材を使用することにより、入
出力端子の形状を自由に構成することができ外部
回路との接続が容易になると共に、基板にローパ
ス・フイルタやアンプ回路等を実装可能なため、
低コスト化と多機能化が図られる。

［実施例］ 第１図は本考案に係る誘電体フイルタの一実施
例を示す分解斜視図であり、第２図はその櫛形部
材の突出片を挿入した状態を示す断面図である。
この実施例は３段構成の一体型誘電体フイルタの
例である。

誘電体フイルタは、チタン酸バリウム等の高誘
電率セラミツク材料の焼結体からなる直方体状の
誘電体ブロツク１０の長手方向に、間隔をおいて
３個の共振子穴１２ａ，１２ｂ，１２ｃが形成さ
れ、誘電体ブロツク１０の全側面と底面、および
各共振子穴１２ａ，…，１２ｃの内面にメタライ
ズにより導体層１４が形成されている。従つてこ
の場合には誘電体ブロツク１０の上面が開放面と
なる。誘電体ブロツク１０の外表面および共振子
穴１２ａ，…，１２ｃの内面に形成するメタライ
ズによる導体層１４は、例えば銀ペーストを塗布
し焼付ける等、従来公知の技術をそのまま適用し
たものでよい。

なお図面ではメタライズが施されないで誘電体
の素地がそのまま露出している部分は、細かな
点々を付して表してある。またメタライズによる
導体層１４は分かり易くするためかなりの厚みを
持つように描いてあるが、実際には上記のように
銀ペースト等の焼付けで構成される極く薄い層で
ある。

さて第１図から明らかなように、本考案が従来
技術と顕著に相違する点は、各共振子穴１２ａ，
…，１２ｃの間に結合子穴がなく、且つ櫛形部材
が用いられている点である。

ここで櫛形部材として採用されている櫛形プリ
ント基板２０は、３本並設された突出片２２の一
端が基部片２４と連続し、その突出片２２に導体
ライン２６を、また基部片２４にストリツプライ
ン２８と段間結合部３０、および両端に入出力結
合用コンデンサ３２を設けた構造である。従つて
基部片２４の裏面にはアース電極が形成されてい
る。

突出片２２は、前記誘電体ブロツク１０に形成
した各共振子穴１２ａ，…，１２ｃに挿入できる
ように、その幅とピツチが決定されており、且つ
挿入深さを規制できるように上部に横方向に突出
したストツパ３４が設けられる。また突出片２２
に形成する導体ライン２６はその幅が突出片の幅
よりも狭く、共振子穴の導体層と導通しないよう
に配慮されており、その上端は基部片２４のスト
リツプライン２８（ホツト電極側）と接続され
る。

基部片２４に設けられる段間結合部３０は、互
いに間隔をおいて対向した形状の導体パターンに
よるコンデンサである。両端に位置する入出力結
合用コンデンサ３２は、段間結合部と同様の印刷
配線パターンによるコンデンサでもよいが、大き
な容量が必要な場合には図示されているようにチ
ツプ・コンデンサを実装する。

このような櫛形プリント基板２０は、その各突
出片２２が第２図に示すように誘電体ブロツク１
０に形成されている各共振子穴１２ａ，…，１２
ｃに挿入される。その挿入深さはストツパ３４に
より決められる。外部回路との結合は結合コンデ
ンサ３２を介して行われ、段間結合はプリント基
板２０に形成した段間結合部３０を介して行われ
る。従つて各共振子穴の間に従来のような結合子
穴を設けなくとも結合が行われ、その結合度合は
櫛形プリント基板２０に形成する段間結合部によ
つて容易に調整することが可能である。

以上本考案の好ましい一実施例について詳述し
たが、本考案はこのような構成のみに限定される
ものではない。櫛形部材としてはプリント基板の
みならず樹脂部材に導体を形成したものでもよ
い。従つて共振子穴に挿入する突出片の断面は丸
形や角形でもよい。突出片に設ける導体は、例え
ばプリント基板の場合、片面のみでもよいし、両
面に形成してスルーホールで接続し結合容量を増
加させた構造でもよい。但しこの場合には、基部
片側のアース電極と連続しないように裏面側でパ
ターンを分離する必要がある。また段間結合部と
してチツプコンデンサを用いることもできる。更
に必要に応じてプリント基板にローパス・フイル
タやアンプ回路等も実装可能であり、それによつ
て多機能化を図ることができる。

本考案は、３段構造の誘電体フイルタのみに限
られるものではなく、２段あるいは４段以上の多
段フイルタにも適用可能である。また単体の同軸
共振器で構成することも可能である。

［考案の効果］ 本考案は上記のように誘電体ブロツクに結合子
穴を設けず、櫛形部材を用い、その突出片を各共
振子穴に挿入することにより櫛形部材に形成した
段間結合部を介して結合させ、入出力結合も行わ
せるように構成したから、結合子穴がなくても各
共振子間が結合し、誘電体ブロツクの全長を短く
して良好なフイルタ特性を発現させ得る効果を生
じる。特に結合子穴が不要なため構造が簡略化さ
れ、成形性並びに焼結性が良好となり密度や誘電
率のばらつきが少なくなり、挿入損失の少ないフ
イルタが得られる。 また櫛形部材にはローパス
フイルタやアンプ回路等も実装可能であるから、
フイルタ自体に様々な機能を組み込むことができ
るし、基板の形状を変えることによつて外部回路
との接続も容易に行うことができ、低価格化と組
み立て容易性が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る誘電体フイルタの一実施
例を示す分解斜視図、第２図はその部分断面図で
ある。 １０……誘電体ブロツク、１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ……共振子穴、１４……導体層、２０……櫛
形プリント基板、２２……突出片、２４……基部
片、２６……導体ライン、２８……ストリツプラ
イン、３０……段間結合部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数本並設した突出片の一端が基部片と連続
   し、その突出片に導体ラインを、また基部片に前
   記導体ラインと連続するストリツプラインと段間
   結合部と入出力結合部を設けた櫛形部材を用い、
   その各突出片を誘電体ブロツクに形成した各共振
   子穴に挿入することを特徴とする誘電体フイル
   タ。