JPH0626301U - 誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接続端子の曲げ加工を無くすると共に、接続
端子への樹脂止めを廃止して工数を削減し、電気特性の
安定性の向上を図ること。 【構成】 結合基板１３とベース基板２２との間にスペ
ーサ２１を介在させる。接続端子９の下面と結合基板１
３の電極膜の上面の高さを揃えるように、スペーサ２１
の厚さを設定する。これにより、結合基板１３の電極膜
と接続端子９とを、接続端子９を加工することなく半田
付けができる。また、スペーサ２１の厚み分のクリアラ
ンスＣがベース基板２２と結合基板１３の間にできるこ
とによって、結合基板１３の結合容量への浮遊容量の影
響が小さくなる。従って、フィルタの電気特性の安定性
の向上を図ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば、自動車電話、携帯電話等の移動通信機器に使用される誘電 体フィルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図５は従来の誘電体フィルタの分解斜視図を示しており、例えば、４段の共振 器構成となっている。４個並設される誘電体同軸共振器５１〜５４は、誘電体の 穴５５の内面に形成した内導体と、該誘電体の外面に形成した外導体とで所定の 周波数で共振するようになっている。 誘電体同軸共振器５１〜５４の穴５５には内部の内導体と接触した接続端子５ ６がそれぞれ圧入されていて、接続端子５６の先端が結合基板５７の上面に形成 した電極膜５８〜６１にそれぞれ接続されるようになっている。

【０００３】 誘電体からなる平板状のベース基板６２の上面には上記結合基板５７と誘電体 同軸共振器５１〜５４が実装され、上面の一部と底面にはアース電極６３が形成 してある。このベース基板６２の端部側の両側には信号の入出力を行う入出力電 極６４，６５が形成されている。 ベース基板６２の上面に結合基板５７及び誘電体同軸共振器５１〜５４が半田 付け等で実装され、その上面には金属製で下面を開口した箱状のカバー６６が覆 設される。また、カバー６６の側片６８には入出力電極６４，６５の逃げ用の切 欠部６７が形成してある。 尚、かかる誘電体フィルタはバンドパスフィルタとして作用するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

図６は、接続端子５６を誘電体同軸共振器５１〜５４の穴５５内に圧入し、ベ ース基板６２上に配設した結合基板５７の各電極膜５８〜６１に接続端子５６を 半田付けをする前の状態を示している。 この状態において、接続端子５６と結合基板５７との高さに差があるために、 接続端子５６を下方に曲げなければならず、その曲げ加工により工数が増加する という問題があった。 また、結合基板５７をベース基板６２に直接配置すると、ベース基板と結合基 板５７に浮遊容量が発生し、電気特性が不安定になる原因となっていた。

【０００５】 更に、上記接続端子５６の下曲げ加工の場合、下曲げした接続端子５６の先端 部を樹脂で固定していた。これは、ユーザー側でのリフロー半田付けの際に、結 合基板５７と接続端子５６を固定している半田が溶け、接続端子５６の弾性によ って結合基板５７と接続端子５６の接続が外れるのを防止する観点からである。 従って、接続端子５６の結合基板５７への樹脂止めを行う必要があった。

【０００６】 本考案は上述の点に鑑みて提供したものであって、接続端子の曲げ加工を無く すると共に、接続端子への樹脂止めを廃止して工数を削減し、電気特性の安定性 の向上を図ることを目的とした誘電体フィルタを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、誘電体の穴の内面に形成した内導体と、上記誘電体の外面に形成し た外導体とを有し所定の周波数で共振する誘電体同軸共振器と、この誘電体同軸 共振器をその上面に配設するベース基板と、上記誘電体同軸共振器の内導体と接 続した接続端子の先端と接続され上記ベース基板の上面に配設される結合素子と を備えた誘電体フィルタにおいて、上記接続端子の先端と結合素子の接続面とを 略面一にするスペーサをベース基板と結合素子との間に介装したものである。

【０００８】

【作用】

本考案によれば、従来のように接続端子を下方に曲げ加工する必要がないため 、組立作業時間の削減を図ることができ、また、接続端子を結合素子に樹脂止め をする必要がなく、全体として工数の削減を図ることができる。更には、スペー サの厚みの分だけ、ベース基板と結合素子との間にクリアランスができることで 、結合素子への浮遊容量の影響が小さくなり、フィルタの電気特性の安定性が向 上するものである。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。図２及び図３に示す誘電体 フィルタは、例えば、自動車電話、携帯電話等の移動通信機器に使用されるもの であり、マイクロ波帯に用いられ所謂アンテナ共用器と言われるものである。そ して、この誘電体フィルタは送信側がバンドエリミネーションフィルタで構成さ れ、受信側がバンドパスフィルタで構成されている。 まず、表面実装タイプのこの誘電体フィルタの全体の構成を図２及び図３によ り説明する。バンドエリミネーションフィルタは３段の共振器構成となっており 、３個の誘電体同軸共振器１〜３を有し、バンドパスフィルタは４段の共振器構 成で、４個の誘電体同軸共振器４〜７を有している。

【００１０】 誘電体同軸共振器１〜７は、直方体状に形成されている誘電体の穴８の内周面 に形成した電極膜状の内導体と、該誘電体の表面に形成した電極膜状の外導体と で構成され、所定の周波数で共振するようになっている。この誘電体同軸共振器 １〜７の穴８には一端側を略円筒状に形成した金属製の接続端子９がそれぞれ圧 入されて、穴８内の内導体と接触して導通を得ている。 上記接続端子９の他端側は舌片状に形成されていて、後述するコンデンサ基板 １０〜１２や結合基板１３の上面に形成されている電極膜に半田付け等でそれぞ れ接続されるようになっている。

【００１１】 上記コンデンサ基板１０〜１２は誘電体からなり、その上下面には電極膜がそ れぞれ形成されていて、キャパシタを形成している。また、誘電体からなる結合 基板１３の上面には複数の電極膜１４〜１７が並設されており、電極膜１４〜１ ６は結合容量を多くとるために、対向部分が櫛歯状に形成されている。更に、結 合基板１３の下面の両側にも電極膜が形成されている。 また、コンデンサ基板１０〜１２間にはコイル状のインダクタＬ₁ 〜Ｌ₃ が接 続される。上記インダクタＬ₁ 〜Ｌ₃ を実装する誘電体からなる結合基板１８の 上面には電極膜１９，２０が形成されており、この結合基板１８の下面は全面に わたってアース電極となる電極膜が形成されている。

【００１２】 上記各部材を上面に実装するベース基板２２には、アンテナ側と接続される入 出力電極２３と、送信部側が接続される入出力電極２４と、受信部側が接続され る入出力電極２５とがそれぞれ形成されている。また、ベース基板２２の上面は アース電極２６が略全面にわたって形成してある。尚、このベース基板２２は、 誘電体または絶縁体等で形成されている。 ベース基板２２の上面に実装される上記結合基板１３は２個のスペーサ２１を 介して実装されるものであり、他の１個のスペーサ２１はベース基板２２の入出 力電極２５の上面に実装される。これら３個のスペーサ２１は、金属等の導通の ある部材を用いている。

【００１３】 ベース基板２２を覆設するカバー２７は金属製で構成され、カバー２７の天板 には誘電体同軸共振器１〜７の上面とカバー２７とを半田付け等をするための穴 ２８と、誘電体同軸共振器１〜７の特性を調整するための治具挿入用の穴２９が 穿孔してある。また、カバー２７の下縁よりベース基板２２のアース電極２６と 接続されるアース端子３０が複数形成されている。 カバー２７の側板には、上記ベース基板２２の入出力電極２３〜２５を露出さ せるための切欠部３１がそれぞれ形成してある。 また、カバー２７の上面にはラベル３２が貼付されるようになっている。

【００１４】 次に、各部材の配置構成について説明する。図２及び図３に示すように、バン ドエリミネーションフィルタ側では、１個のスペーサ２１がベース基板２２の入 出力電極２４の上に実装され、また、結合基板１８がベース基板２２の入出力電 極２４と２３との間のアース電極２６の上に実装される。 更に、入出力電極２３と２５の上面にスペーサ２１がそれぞれ実装され、この ２個のスペーサ２１の上面に、下面の電極膜が接触する形で結合基板１３が架橋 される。

【００１５】 図３（ｂ）に示すように、インダクタＬ₁ の一端がスペーサ２１の上面に実装 され、その上にコンデンサ基板１０が実装され、このコンデンサ基板１０の上面 の電極膜に誘電体同軸共振器１からの接続端子９が接続される。 また、インダクタＬ₁ の他端は結合基板１８の電極膜１９の上に実装され、イ ンダクタＬ₂ が結合基板１８の電極膜１９と２０との間に実装される。そして、 インダクタＬ₁ とＬ₂ の接続部の上にコンデンサ基板１１が実装され、コンデン サ基板１１の上面の電極膜に誘電体同軸共振器２からの接続端子９が接続される 。 インダクタＬ₃ の一端が結合基板１８の電極膜２０の上に実装され、他端は入 出力電極２３の上に実装される。また、インダクタＬ₂ とＬ₃ の接続部の上にコ ンデンサ基板１２が実装され、コンデンサ基板１２の上面の電極膜に誘電体同軸 共振器３からの接続端子９が接続される。

【００１６】 ２個のスペーサ２１の上に実装された結合基板１３の上面の各電極膜１４〜１ ７に、誘電体同軸共振器４〜７からの接続端子９がそれぞれ接続されるようにな っている。尚、この点については、後述する。

【００１７】 図４は上記のようにして構成されている誘電体フィルタの等価回路図を示し、 バンドエリミネーションフィルタ側のキャパシタＣ₁ 〜Ｃ₃ は、コンデンサ基板 １０〜１２の上下の電極膜で形成され、キャパシタＣ₄ は入出力電極２４と下面 のアース電極との間で形成されるものである。 キャパシタＣ₅ ，Ｃ₆ は、結合基板１８の上面の電極膜１９，２０と下面の電 極膜とで形成されている。また、キャパシタＣ₇ は、入出力電極２３と下面のア ース電極との間で形成されるものである。 また、バンドパスフィルタ側のキャパシタＣ₈ は、結合基板１３の電極膜１４ と下面の電極膜との間で形成され、キャパシタＣ₉ 〜Ｃ_{1 0} は、結合基板１３の 各電極膜１４〜１６間で形成される。また、キャパシタＣ_{1 1} は、結合基板１３ の上面の電極膜１６と下面の電極膜で形成される。 更に、キャパシタＣ_{1 2} は結合基板１３の上面の電極膜１７と下面の電極膜と で形成される。尚、誘電体同軸共振器７とキャパシタＣ_{1 2} とで直列共振回路の トラップ回路を構成している。

【００１８】 次に、本考案の要旨について詳述する。図１に示すように、結合基板１３とベ ース基板２２との間には、スペーサ２１（尚、見やすいようにドットを付して示 している。）を介在しており、このスペーサ２１の高さ（厚み）は任意に変える ことができる。そして、接続端子９の下面と結合基板１３の電極膜１４〜１７の 上面の高さを揃えるように、スペーサ２１の厚さを設定することにより、結合基 板１３の電極膜１４〜１７と接続端子９とを、接続端子９を加工することなく半 田付けを行うことができる。 また、スペーサ２１の厚み分のクリアランスＣ（図１参照）がベース基板２２ と結合基板１３の間にできることによって、結合基板１３の結合容量への浮遊容 量の影響が小さくなるものである。従って、フィルタの電気特性の安定性の向上 を図ることができる。

【００１９】 尚、実施例では、フィルタの構成として、バンドパスフィルタとバンドエリミ ネーションフィルタの組み合わせたアンテナ共用器の例を示したが、これらの単 独構成や、他のハイパスフィルタ、ローパスフィルタのそれぞれの単独構成、又 は各フィルタの組み合わせにも本考案を適用できるものである。また、共振器の 段数には制限されないものである。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は上述のように、誘電体の穴の内面に形成した内導体と、上記誘電体の 外面に形成した外導体とを有し所定の周波数で共振する誘電体同軸共振器と、こ の誘電体同軸共振器をその上面に配設するベース基板と、上記誘電体同軸共振器 の内導体と接続した接続端子の先端と接続され上記ベース基板の上面に配設され る結合素子とを備えた誘電体フィルタにおいて、上記接続端子の先端と結合素子 の接続面とを略面一にするスペーサをベース基板と結合素子との間に介装したも のであるから、従来のように接続端子を下方に曲げ加工する必要がないため、組 立作業時間の削減を図ることができ、また、接続端子を結合素子に樹脂止めをす る必要がなく、全体として工数の削減を図ることができる。更には、スペーサの 厚みの分だけ、ベース基板と結合素子との間にクリアランスができることで、結 合素子への浮遊容量の影響が小さくなり、フィルタの電気特性の安定性が向上す るという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の要部正面図である。

【図２】本考案の実施例の誘電体フィルタの全体の分解
斜視図である。

【図３】（ａ）は本考案の実施例の誘電体フィルタの平
面図である。（ｂ）は本考案の実施例の誘電体フィルタ
の正面図である。（ｃ）は本考案の実施例の誘電体フィ
ルタの側面図である。

【図４】本考案の誘電体フィルタの等価回路図である。

【図５】従来例の誘電体フィルタの分解斜視図である。

【図６】従来例の誘電体フィルタの正面図である。

【符号の説明】

１〜７ 誘電体同軸共振器 ８ 穴 ９ 接続端子 １３ 結合基板 ２１ スペーサ ２２ ベース基板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体の穴の内面に形成した内導体と、
   上記誘電体の外面に形成した外導体とを有し所定の周波
   数で共振する誘電体同軸共振器と、この誘電体同軸共振
   器をその上面に配設するベース基板と、上記誘電体同軸
   共振器の内導体と接続した接続端子の先端と接続され上
   記ベース基板の上面に配設される結合素子とを備えた誘
   電体フィルタにおいて、上記接続端子の先端と結合素子
   の接続面とを略面一にするスペーサをベース基板と結合
   素子との間に介装したことを特徴とする誘電体フィル
   タ。