JPH0557905U - 誘電体共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高調波成分の影響を軽減することができる誘
電体共振器を提供する。 【構成】 誘電体共振器は共振孔１３を有する誘電体ブ
ロック１０と、内導体１４と、外導体１６と、短絡導体
１７とを有する。誘電体ブロック１０の側面には共振孔
１３の延びる方向に対して交差する方向に延びる溝１８
が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車電話、携帯電話等の高周波回路において使用する誘電体共振器 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

典型的な従来の誘電体共振器は貫通孔を有する誘電体ブロックと、この誘電体 ブロックの貫通孔に形成された内導体膜と、誘電体ブロックの外周面に形成され た外導体膜と、誘電体ブロックの１つの端面にて内導体膜と外導体膜とを接続す る短絡導体膜とから成る。この誘電体共振器の使用時には、内導体膜を信号伝送 路に結合し、外導体膜をグランド導体（アース導体）に接続する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、誘電体共振器又はフィルタにおいては、基本波で共振する以外に３ 倍等の奇数次高調波でも共振する。従って、この奇数次高調波をフィルタによっ て除去するか、何らかの手段で抑制することが必要になる。前者の奇数次高調波 を除去するためのフィルタを設けると、回路装置が大型になり且つ奇数次高調波 のみでなく、基本波も減衰する。後者の抑制手段の１つとして、例えば、図４に 示すように４個の誘電体共振器１、２、３、４を互いに並置し、入力端子間に結 合コンデンサを接続し、全体として４段の誘電体フィルタを構成する場合に、誘 電体共振器１〜４の特性インピーダンスに差を持たせる場合がある。このような 場合、従来は図４の両側の共振孔５ａ、５ｄを中間の共振孔５ｂ、５ｃよりも大 きくした。しかし、このような方法を採用すると２種類の誘電体共振器を用意す ることが必要になり、コスト高になった。

【０００４】 そこで、本考案の目的は高調波成分の影響の軽減を容易に行うことが可能な誘 電体共振器を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案は、互いに対向する一端面及び他端面と、前 記一端面と前記他端面との間の側面と、前記一端面から前記他端面に至る共振孔 とを有する誘電体ブロックと、前記誘電体ブロックの前記共振孔に設けられた内 導体と、前記誘電体ブロックの前記側面に設けられた外導体とを備えた誘電体共 振器において、前記誘電体ブロックの前記側面に前記共振孔の延びる方向に対し て交差する方向に延びる溝が設けられていることを特徴とする誘電体共振器に係 わるものである。

【０００６】

【作用】

誘電体ブロックの溝の形成されている部分と形成されていない部分ではインピ ーダンスが異なる。１つの誘電体共振器にインピーダンスの異なる部分があると 、基本波を基準としたときの奇数次高調波の抑制作用が生じる。なお、基本波に 対する溝の影響は少ない。

【０００７】

【実施例】

次に、図１〜図３を参照して本考案の実施例に係わる誘電体共振器を説明する 。直方体の誘電体ブロック１０は、第１の端面１１から第２の端面１２に向って 延びる共振孔１３を有し、この内周面には内導体１４が設けられている。誘電体 ブロック１１の４つの側面１５には外導体１６が設けられ、第２の端面１２には 内導体１４と外導体１６とを短絡するための短絡導体１７が設けられている。各 導体１４、１６、１７は導電性ペーストの塗布及び焼付け、又はメッキで形成さ れた導電体膜から成る。

【０００８】 誘電体ブロック１０の側面１５には環状に２つの溝１８が形成され、外導体１ ６はこの溝１８の上も覆っている。共振孔１３の延びる方向に交差するように延 びる溝１８を設けると、共振孔１３の長手方向にインピーダンスの異なる部分が 配置された状態になる。このようにインピーダンスの異なる部分が配置されると 、基本波はさほど影響を受けないが、奇数次高調波成分は影響を受け、基本波の 奇数倍より低域側にシフトしてこの抑制効果が生じる。図５はこれを示す周波数 特性であり、基本波の周波数ｆ0 及び３倍の高調波周波数３ｆ0 及びこの近傍に おいて、溝１８を設けない場合には特性線Ａとなり、溝１８を設けると特性線Ｂ となる。即ち溝１８を設けると共振周波数ｆ0 は１〜２ＭＨｚ高い方にシフトし 、３ｆ0 は７〜８ＭＨｚ低い方にシフトする。結果として、奇数次高調波が抑制 される。

【０００９】 図３は図１および図２に示した誘電体共振器２０の４個の組み合せから成る４ 段の誘電体フィルタを示す。各誘電体共振器２０のリード端子２１はセラミック 誘電体基板２２上のコンデンサ電極２３、２４、２５、２６に夫々接続されてい る。従って、４つの誘電体共振器２０は４つのコンデンサ電極２３〜２６の相互 間の容量を介して結合されて４段のフィルタを構成する。なお、信号伝送路には 両端のコンデンサ電極２３、２６が接続される。

【００１０】 従来は図３と同様な誘電体フィルタを構成するために、図４に示すように内径 の異なる誘電体共振器１〜４を組み合せた。これに対して、図３では内径の等し い共振孔１３を有する４個の誘電体共振器２０が使用されている。各誘電体共振 器２０が溝１８に基づいてインピーダンスの異なる部分を有するので、特性イン ピーダンスの異なる誘電体共振器を使用しなくても奇数次高調波を抑制すること ができる。なお、図４と同様に誘電体共振器２０の特性インピーダンスに差を持 たせたい場合には、例えば左右両端に配置された誘電体共振器の溝１８の深さ及 び／又は幅を大きくすることができる。このように溝１８の大きさを変えること は、共振孔１３の径を変えることに比べて極めて簡単である。 奇数次高調波を抑制した多段の誘電体フィルタを図６に示すように構成するこ ともできる。図６の誘電体フィルタは、第１、第２、第３及び第４誘電体共振器 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが図３と同様に並置され、誘電体基板２２上の コンデンサ電極２３、２４、２５、２６によって相互に結合されている。また、 入力及び出力容量を得るためのコンデンサ電極２７、２８が追加して設けられ、 ここに入力端子２９及び出力端子３０が接続されている。図６の誘電体フィルタ では図４の場合と同様に誘電体共振器の特性インピ−ダンスの相違による奇数次 高調波成分の抑制効果も得るために、第１及び第４の誘電体共振器２０ａ、２０ ｄと第２及び第３の誘電体共振器２０ｂ、２０ｃが異なる長さに形成されている 。また、各誘電体共振器２０ａ〜２０ｄの誘電体ブロック端面に対する溝１８の 位置が互いに異なっている。即ち、第１〜第４の誘電体共振器２０ａ〜２０ｄの 下側の溝１８の短絡端面からの距離Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 、Ｌ4 は互いに相違してい る。しかし、第１〜第４の誘電体共振器２０ａ〜２０ｄの相互間隔は同一である 。また、第３及び第４の誘電体共振器２０ｃ、２０ｄの開放端面から上側溝１８ までの距離は第１及び第２の誘電体共振器２０ａ、２０ｂのそれと異なる。この ように誘電体の端面から異なる位置に溝１８を設けると、溝１８による奇数次高 調波成分の抑制効果の他に、溝１８の位置の相違による特性インピ−ダンスの相 違に基づく奇数次高調波成分の抑制効果が得られる。従って、図３の場合よりも 高調波の抑圧レベルが大きくなる。また、第２及び第３の誘電体共振器２０ｂ、 ２０ｃを長くして基本波の共振周波数をわずかにずらすことによって比較的広い 通過帯域幅を得ることができる。

【００１１】 なお、溝１８を形成して特性の異なる複数の誘電体共振器を得る場合には、こ れ等を同一の金型（成形用型）で作ることができる。図７はこれを説明するもの である。金型３１は図６の各誘電体共振器２０ａ〜２０ｄの２つの溝１８に対応 する突起を有する。開放端面又は短絡端面溝１８までの距離はスペ−サ３３の厚 さによって調整する。

【００１２】

【変形例】

本考案は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば次の変形が可能なもの である。 （１） 溝１８を誘電体ブロック１０の側面１５にらせん状に形成することが できる。また、溝１８を蛇行させることができる。また、溝１８を４つの側面１ ５の全部に形成せずに選択された３つ以下の側面に設けることができる。 （２） 誘電体ブロック１０を円筒状にすることができる。 （３） 短絡導体１７を省いて１／２波長型誘電体共振器にすることができる 。

【００１３】

【考案の効果】

上述から明らかなように本考案によれば、誘電体共振器を使用する回路におい て高調波の影響を容易に軽減することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係わる誘電体共振器を示す斜
視図である。

【図２】図１の誘電体共振器の中央縦断面図である。

【図３】図１の誘電体共振器を４個組み合せた誘電体フ
ィルタを示す平面図である。

【図４】４段の誘電体フィルタを構成するための従来の
誘電体共振器の組み合せを示す正面図である。

【図５】誘電体共振器の周波数特性を示す図である。

【図６】誘電体フィルタの別の実施例を示す平面図であ
る。

【図７】図６の誘電体共振器の形成方法を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１０ 誘電体ブロック １３ 共振孔 １４ 内導体 １６ 外導体 １８ 溝

フロントページの続き (72)考案者 今泉 達也 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向する一端面及び他端面と、前
   記一端面と前記他端面との間の側面と、前記一端面から
   前記他端面に至る共振孔とを有する誘電体ブロックと、 前記誘電体ブロックの前記共振孔に設けられた内導体
   と、 前記誘電体ブロックの前記側面に設けられた外導体とを
   備えた誘電体共振器において、 前記誘電体ブロックの前記側面に前記共振孔の延びる方
   向に対して交差する方向に延びる溝が設けられているこ
   とを特徴とする誘電体共振器。