JPH0568426B2 - - Google Patents
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- JPH0568426B2 JPH0568426B2 JP60212669A JP21266985A JPH0568426B2 JP H0568426 B2 JPH0568426 B2 JP H0568426B2 JP 60212669 A JP60212669 A JP 60212669A JP 21266985 A JP21266985 A JP 21266985A JP H0568426 B2 JPH0568426 B2 JP H0568426B2
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Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は誘電体共振器に関する。
〔従来技術およびその問題点〕
近年、マイクロ波回路の集積化に伴い、小型で
高性能の誘電体共振器が求められている。 このような誘電体共振器には、比誘電率εrが大
きいこと、また、共振周波数の温度係数τfの安定
度および共振周波数の温度特性の直線性が優れ、
無負荷Ｑが大きい共振器を構成できること等の特
性が要求されている。このような誘電体共振器の
材料として、従来TiO2およびBaO−TiO2を主成
分とするものが一般的であるが、誘電率の温度係
数が大きかつたりマイクロ波帯域で損失が大きい
など問題があつた。この改良系として例えば
BaO−TiO2−Nd2O3を主成分としたもの提案さ
れている〔Ber.Dt.Keram.Ges.55（1978）Nr.7］。
また特開昭56−102003号公報にはBaO−TiO2−
Nd2O3に、微量のBi2O3を添加物として加え無負
荷Ｑを改善した誘電体共振器材料が提案されてい
るが共振周波数の温度係数を十分小さい値（例え
ばτf≦10ppm／℃）に調製することができないな
ど実用化するには困難な面がある。 一方最近では、Ba（Mg1/3・Ta2/3）O3やBa
（Zn1/3・Ta2/3）O3やBa（Zn1/3・Ta2/3）O3、Ba
（Zn1/3・Nb2/3）O3系のプロブスカイト構造を持
つた誘電体磁器が知られている。しかしながら、
これらの材料では誘電率（εr＝25〜40）が小さい
ために共振器を十分に小型化できない難点があ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の目的は、高誘電率でＱが大きく、τfの
安定性がよく、しかも温度特性の直線性が良好
で、τfが小さい誘電体共振器、特に0.1〜4GHz帯
で使用される誘電体共振器を提供することにあ
る。 本発明は、組成式 xBaO・yTiO2・zNd2O3・tBiO3/2 （式中、ｘは0.1〜0.2、ｙは0.5〜0.8、ｚは0.1〜
0.2で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、ｔは0.1〜0.2であ
る。） で表わされるバリウム、チタン、ネオジム、ビス
マスおよび酸素からなる誘電体磁器を使用した誘
電体共振器に関する。 本発明は、BaO、TiO2およびNd2O3を主成分
とし、特に従来の磁器組成物より多量にBiO3/2を
含有させたことによつて、すなわち上記組成式に
おいてｘ＋ｙ＋ｚを１モルとし、これにBiO3/2を
0.1〜0.2モル含有させたことによつて、共振周波
数の温度係数を10ppm／℃以下にすることがで
き、本発明の前記目的達成が可能になる。 本発明の誘電体共振器は、大きな比誘電率を有
するとともに、共振器を構成した時の無負荷Ｑの
値も大きくなる。さらに、安定した共振周波数の
温度特性を有し、特に−40℃〜60℃における温度
特性が良好な直線性を有する。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 本発明の誘電体共振器は、バリウム、チタン、
ネオジム、ビスマス等の炭酸塩、酸化物等の出発
原料を混合して仮焼した後、成形、焼成して焼結
させる方法で製造することができる。 まず、炭酸バリウム、酸化チタン、酸化ネオジ
ムおよび酸化ビスマスを各所定量ずつ水、アルコ
ール等の溶媒と共に湿式混合する。続いて、水、
アルコール等を除去した後、粉砕し、酸素含有ガ
ス雰囲気（例えば空気雰囲気）下に900〜1100℃
で約５時間程度仮焼する。これによつて形成され
た仮焼物を粉砕した後、ポリビニルアルコールの
如き有機バインダと共に混合して均質にし、乾
燥、粉砕して加圧成形（圧力100〜1000Kg／cm2）
する。そして、この成形物を空気の如き酸素含有
ガス雰囲気下に1300〜1450℃で焼成すれば、上記
誘電体磁器組成物が得られる。 こうして得られた誘電体磁器組成物は、そのま
ま又は必要に応じて適当な形状およびサイズに加
工することで、誘電体共振器とすることができ、
特に0.1〜4GHz帯で使用される誘電体共振器とし
たときにすぐれに効果が奏される。 実施例 １ 炭素バリウム粉末（BaCO3）0.15モル、酸化チ
タン粉末（TiO2）0.70モル、酸化ネオジム粉末
（Nd2O3）0.15モルおよび酸化ビスマス粉末
（BiO3/2）0.10モルをエタノールと共にボールミ
ルに入れ、10時間湿式混合した。この混合物をボ
ールミルから取り出して溶媒のエタノールを蒸発
させ、らい潰機で１時間粉砕した。粉砕物は、空
気雰囲気下に950℃で仮焼した後、再びらい潰機
で１時間粉砕した。この粉砕物は適量のポリビニ
ルアルコール溶液を加えて均一に混合した後、直
径15mmφ、厚さ5.5mmのペレツトに成形して空気
雰囲気下に1360℃で２時間焼成、焼結して本実施
例の誘電体磁器組成物（0.15BaO・0.70TiO2・
0.15Nd2O3・0.10BiO3/2）を得た。 こうして得られた実施例１の磁器組成物を直径
９mmφ、厚さ３mmの大きさにカツトした後、誘電
共振法によつて測定し、求振周波数f0（２〜6G
Hz）における無負荷Ｑおよび比誘電率εrを求め
た。また、共振周波数の温度依存性については−
40〜50℃の範囲で測定し温度係数τfを求めた。そ
の結果を表１に示す。 実施例 ２〜５ 実施例１の酸化ビスマス粉末（BiO3/2）0.10モ
ルを、0.12モル（実施例２）、0.15モル（実施例
３）、0.17モル（実施例４）および0.20モル（実
施例５）にかえたほかは、実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し、同様にして特性を測
定した。その結果を表１に示す。
高性能の誘電体共振器が求められている。 このような誘電体共振器には、比誘電率εrが大
きいこと、また、共振周波数の温度係数τfの安定
度および共振周波数の温度特性の直線性が優れ、
無負荷Ｑが大きい共振器を構成できること等の特
性が要求されている。このような誘電体共振器の
材料として、従来TiO2およびBaO−TiO2を主成
分とするものが一般的であるが、誘電率の温度係
数が大きかつたりマイクロ波帯域で損失が大きい
など問題があつた。この改良系として例えば
BaO−TiO2−Nd2O3を主成分としたもの提案さ
れている〔Ber.Dt.Keram.Ges.55（1978）Nr.7］。
また特開昭56−102003号公報にはBaO−TiO2−
Nd2O3に、微量のBi2O3を添加物として加え無負
荷Ｑを改善した誘電体共振器材料が提案されてい
るが共振周波数の温度係数を十分小さい値（例え
ばτf≦10ppm／℃）に調製することができないな
ど実用化するには困難な面がある。 一方最近では、Ba（Mg1/3・Ta2/3）O3やBa
（Zn1/3・Ta2/3）O3やBa（Zn1/3・Ta2/3）O3、Ba
（Zn1/3・Nb2/3）O3系のプロブスカイト構造を持
つた誘電体磁器が知られている。しかしながら、
これらの材料では誘電率（εr＝25〜40）が小さい
ために共振器を十分に小型化できない難点があ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の目的は、高誘電率でＱが大きく、τfの
安定性がよく、しかも温度特性の直線性が良好
で、τfが小さい誘電体共振器、特に0.1〜4GHz帯
で使用される誘電体共振器を提供することにあ
る。 本発明は、組成式 xBaO・yTiO2・zNd2O3・tBiO3/2 （式中、ｘは0.1〜0.2、ｙは0.5〜0.8、ｚは0.1〜
0.2で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、ｔは0.1〜0.2であ
る。） で表わされるバリウム、チタン、ネオジム、ビス
マスおよび酸素からなる誘電体磁器を使用した誘
電体共振器に関する。 本発明は、BaO、TiO2およびNd2O3を主成分
とし、特に従来の磁器組成物より多量にBiO3/2を
含有させたことによつて、すなわち上記組成式に
おいてｘ＋ｙ＋ｚを１モルとし、これにBiO3/2を
0.1〜0.2モル含有させたことによつて、共振周波
数の温度係数を10ppm／℃以下にすることがで
き、本発明の前記目的達成が可能になる。 本発明の誘電体共振器は、大きな比誘電率を有
するとともに、共振器を構成した時の無負荷Ｑの
値も大きくなる。さらに、安定した共振周波数の
温度特性を有し、特に−40℃〜60℃における温度
特性が良好な直線性を有する。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 本発明の誘電体共振器は、バリウム、チタン、
ネオジム、ビスマス等の炭酸塩、酸化物等の出発
原料を混合して仮焼した後、成形、焼成して焼結
させる方法で製造することができる。 まず、炭酸バリウム、酸化チタン、酸化ネオジ
ムおよび酸化ビスマスを各所定量ずつ水、アルコ
ール等の溶媒と共に湿式混合する。続いて、水、
アルコール等を除去した後、粉砕し、酸素含有ガ
ス雰囲気（例えば空気雰囲気）下に900〜1100℃
で約５時間程度仮焼する。これによつて形成され
た仮焼物を粉砕した後、ポリビニルアルコールの
如き有機バインダと共に混合して均質にし、乾
燥、粉砕して加圧成形（圧力100〜1000Kg／cm2）
する。そして、この成形物を空気の如き酸素含有
ガス雰囲気下に1300〜1450℃で焼成すれば、上記
誘電体磁器組成物が得られる。 こうして得られた誘電体磁器組成物は、そのま
ま又は必要に応じて適当な形状およびサイズに加
工することで、誘電体共振器とすることができ、
特に0.1〜4GHz帯で使用される誘電体共振器とし
たときにすぐれに効果が奏される。 実施例 １ 炭素バリウム粉末（BaCO3）0.15モル、酸化チ
タン粉末（TiO2）0.70モル、酸化ネオジム粉末
（Nd2O3）0.15モルおよび酸化ビスマス粉末
（BiO3/2）0.10モルをエタノールと共にボールミ
ルに入れ、10時間湿式混合した。この混合物をボ
ールミルから取り出して溶媒のエタノールを蒸発
させ、らい潰機で１時間粉砕した。粉砕物は、空
気雰囲気下に950℃で仮焼した後、再びらい潰機
で１時間粉砕した。この粉砕物は適量のポリビニ
ルアルコール溶液を加えて均一に混合した後、直
径15mmφ、厚さ5.5mmのペレツトに成形して空気
雰囲気下に1360℃で２時間焼成、焼結して本実施
例の誘電体磁器組成物（0.15BaO・0.70TiO2・
0.15Nd2O3・0.10BiO3/2）を得た。 こうして得られた実施例１の磁器組成物を直径
９mmφ、厚さ３mmの大きさにカツトした後、誘電
共振法によつて測定し、求振周波数f0（２〜6G
Hz）における無負荷Ｑおよび比誘電率εrを求め
た。また、共振周波数の温度依存性については−
40〜50℃の範囲で測定し温度係数τfを求めた。そ
の結果を表１に示す。 実施例 ２〜５ 実施例１の酸化ビスマス粉末（BiO3/2）0.10モ
ルを、0.12モル（実施例２）、0.15モル（実施例
３）、0.17モル（実施例４）および0.20モル（実
施例５）にかえたほかは、実施例１と同様にして
誘電体磁器組成物を製造し、同様にして特性を測
定した。その結果を表１に示す。
【表】
本発明の誘電体共振器は、高誘電率でＱが大き
く、τfの安定性がよく、温度特性の直線性が良好
であり、τfが小さく、特に0.1〜4GHz帯で使用さ
れる誘電体共振器として好適である。
く、τfの安定性がよく、温度特性の直線性が良好
であり、τfが小さく、特に0.1〜4GHz帯で使用さ
れる誘電体共振器として好適である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 組成式 xBaO・yTiO2・zNd2O3・tBiO3/2 （式中、ｘは0.1〜0.2、ｙは0.5〜0.8、ｚは0.1〜
0.2で、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、ｔは0.1〜0.2であ
る。） で表わされるバリウム、チタン、ネオジム、ビス
マスおよび酸素からなる誘電体磁器を使用した誘
電体共振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212669A JPS6272558A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 誘電体共振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212669A JPS6272558A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 誘電体共振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6272558A JPS6272558A (ja) | 1987-04-03 |
| JPH0568426B2 true JPH0568426B2 (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=16626436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60212669A Granted JPS6272558A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 誘電体共振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6272558A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5827792A (en) | 1994-08-30 | 1998-10-27 | Ube Industries, Ltd. | Dielectric ceramic composition |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3775142A (en) * | 1971-01-26 | 1973-11-27 | Solid State Dielectrics Inc | Improved ceramic compositions for high stability capacitors |
| JPS49120200A (ja) * | 1973-03-23 | 1974-11-16 | ||
| JPS5520602A (en) * | 1978-06-22 | 1980-02-14 | Mitsubishi Electric Corp | Dehydrator for sludge |
| JPS56102003A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Porcelain for dielectric resonator |
| JPS57156367A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-27 | Tdk Electronics Co Ltd | Dielectric ceramic composition |
| JPS599507A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-18 | Hitachi Ltd | 鋳造長の測長装置 |
| JPS6056306A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-01 | 松下電器産業株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS61215255A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-25 | 京セラ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60212669A patent/JPS6272558A/ja active Granted
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3775142A (en) * | 1971-01-26 | 1973-11-27 | Solid State Dielectrics Inc | Improved ceramic compositions for high stability capacitors |
| JPS49120200A (ja) * | 1973-03-23 | 1974-11-16 | ||
| JPS5520602A (en) * | 1978-06-22 | 1980-02-14 | Mitsubishi Electric Corp | Dehydrator for sludge |
| JPS56102003A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Porcelain for dielectric resonator |
| JPS57156367A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-27 | Tdk Electronics Co Ltd | Dielectric ceramic composition |
| JPS599507A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-18 | Hitachi Ltd | 鋳造長の測長装置 |
| JPS6056306A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-01 | 松下電器産業株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS61215255A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-25 | 京セラ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6272558A (ja) | 1987-04-03 |
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