JPH0671161B2 - 帯域通過フイルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はマイクロ波帯及びミリ波帯で用いられる誘電
体共振器を用いた帯域通過フイルタに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第４図は例えばIEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEOR
Y AND TECHNIQUES, vol. MTT−29, No. 8,pp754−770
（AUGUST1981）に示された従来の帯域通過フイルタを示
す概略構成図であり，図において（1a），（1b）は通過
域にある入出力導波管，（２）はしや断域にある導波
管，（3a）〜（3c）は誘電体共振器である。入出力導波
管（1a），（1b）の間に導波管の横幅および高さを小さ
くしたしや断域にある導波管（２）を接続し，しや断域
にある導波管（２）中に誘電体共振器（3a）〜（3c）を
配置している。

次に動作について説明する。誘電体共振器（3a）〜（3
c）は全て同一周波数で共振するものとする。

誘電体共振器（3a）〜（3c）が非共振となる周波数にお
いては入出力導波管（1a）への入射波はしや断域にある
導波管（２）により完全反射され，入出力導波管（1b）
には伝搬しない。しかし，誘電体共振器（3a）〜（3c）
が共振する周波数においては，入出力導波管（1a）への
入射波は共振状態にある誘電体共振器と強く結合し，入
出力導波管（1b）に伝搬する。このように，このフイル
タは帯域通過フイルタとして動作する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

帯域通過フイルタでは，誘電体共振器（3a）〜（3c）相
互の関隔により所定の段間結合量を得ているため，良好
な特性を得るためには誘電体共振器（3a）〜（3c）を所
定の位置に精度よく配置しなければならない。

従来の帯域通過フイルタでは誘電体共振器（3a）〜（3
c）のしや断域にある導波管中への固定法として，第５
図（ａ），（ｂ）に示すように比誘電率の小さい誘電体
で形成した円柱状支持台（４）あるいは誘電体共振器
（３）の外形に合わせて加工した支持台（５）に固定
し，さらにこの支持台（４）又は（５）を接着剤等によ
つて個別にしや断域にある導波管（２）の管壁に固定す
る方法をとつていた。このため，所定の位置に精度よく
配置することが困難であり，良好な特性が安定して再現
性よく得られないという問題があつた。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので，誘電体共振器を所定の位置に精度よく固定で
き，良好な特性を安定して再現性よく得ることを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る帯域通過フイルタはしや断域にある導波
管の中央に切除部を有する誘電体板を設け，この切除部
に中央部にくぼみを有する複数の誘電体共振器をはめ込
んで固定したものである。

〔作用〕

この発明における帯域通過フイルタは，加工の容易な誘
電体板に設けられた切除部によつて誘電体共振器の相互
の間隔，入出力導波管との間隔が決定できるので，誘電
体共振器を所定の位置に精度よく固定でき，良好な特性
を安定して再現性よく得ることができる。

また，誘電体共振器に設けたくぼみによる共振周波数の
変化が誘電体板により補償されるので，あまり共振周波
数が変化しない。

〔発明の実施例〕

以下，この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において（1a），（1b），（２）は第４図と同じも
の，（６）は誘電体板，（7a）〜（7c）は誘電体共振器
である。第２図（ａ），（ｂ）はそれぞれ第１図の縦断
面図，横断面図である。誘電体板（６）には誘電体共振
器（７）をはめ込む切除部として穴（９）が設けられて
おり，しや断導波管（２）の中央部に幅の狭い面と平行
に配置されている。誘電体共振器（７）の中央部にはく
ぼみ（８）が設けられており，このくぼみ（８）を利用
して位置が正確に決まるとともに誘電体板（６）に固定
される。

この発明の帯域通過フイルタは支持方法が異なるのみ
で，電気的にはほとんど差がないので，従来と同様な動
作が得られる。

誘電体共振器に設けたくぼみ（８）の影響で誘電体共振
器自体の共振周波数はくぼみ（８）が無い場合に比べて
高くなるが，誘電体共振器の支持に誘電体板を用いてお
り、誘電体板の穴（９）に誘電体共振器をはめ込んだ場
合，共振周波数の上昇が補償され，さほど変化しない利
点がある。

第３図は誘電体共振器（７）を誘電体板（６）にはめ込
み固定する方法を示したものである。第３図（ａ），
（ｂ）は誘電体共振器（７）にテーパ部を設けた場合で
あり，誘電体板（６）がテフロン（登録商標）系のよう
に柔軟性がある場合，テーパ部分から誘電体板（６）に
設けた穴（９）に圧入し，中央部のくぼみ（８）で固定
することができる。図３（ａ），（ｂ）はテーパ部を誘
電体共振器（７）の片側に設けた場合であるが，テーパ
部を両側に設けると形状の非対称性がなくなり，スプリ
アスモードが発生しにくくなる。第３図（ｃ），（ｄ）
は誘電体板（６）に設けた切り込み（10）に誘電体共振
器（７）のくぼみ（８）を合わせ，はめ込み固定する場
合である。この場合は誘電体（６）の柔軟性の有無にか
かわらず適用できる。

誘電体板（６）として，比誘電率が小さく，厚さの薄い
材料を用いる場合は誘電体共振器のくぼみの影響をあら
かじめ考慮して設計しておけば，誘電体板（６）を設け
たことによる帯域通過フイルタの特性劣化は無視し得る
程度である。

なお，上記実施例では誘電体共振器が３個の場合につい
て説明したが，この発明はこれに限らず，誘電体共振器
が何個の場合でもよい。また，誘電体共振器として角柱
状のものを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように，この発明によれば誘電体共振器をしや断
導波管中に設けた誘電体板にはめ込んで固定するため，
誘電体共振器の位置が精度よく決定され，良好な特性が
安定して再現性よく得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による帯域通過フイルタを
示す一部を切欠いた概略構成図，第２図（ａ），（ｂ）
はそれぞれ第１図の横断面図と縦断面図，第３図は誘電
体共振器の固定法を示す分解斜視図，第４図は従来の帯
域通過フイルタを示す概略構成図で（ａ）は一部を切欠
いた斜視図，（ｂ）はその横断面図，第５図は従来の誘
電体共振器の固定法を示す図で（ａ），（ｂ）はそれぞ
れ異る例の斜視図である。 図において，（1a），（1b）は入出力導波管，（２）は
しや断域にある導波管，（６）は誘電体板，（7a）〜
（7c）は誘電体共振器である。 なお，各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 修己 神奈川県鎌倉市大船５丁目１番１号 三菱 電機株式会社情報電子研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−269801（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−171001（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−138821（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−71941（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】しゃ断域にある導波管と，上記しゃ断域に
   ある導波管の中央に配置した複数の誘電体共振器で構成
   される帯域通過フィルタにおいて，上記しゃ断域にある
   導波管の中央に切除部を有する誘電体板を設け，上記切
   除部に中央部にくぼみを有する複数の誘電体共振器を固
   定したことを特徴とする帯域通過フィルタ。
2. 【請求項２】上記誘電体共振器としてテーパ部分を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の帯域通
   過フィルタ。