JPH07101803B2 - 誘電体共振器 - Google Patents

誘電体共振器

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JPH07101803B2
JPH07101803B2 JP1330735A JP33073589A JPH07101803B2 JP H07101803 B2 JPH07101803 B2 JP H07101803B2 JP 1330735 A JP1330735 A JP 1330735A JP 33073589 A JP33073589 A JP 33073589A JP H07101803 B2 JPH07101803 B2 JP H07101803B2
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    • H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は主として高周波無線機等に用いられる誘電体共
振器に関するものである。
従来の技術 従来この種の誘電体共振器は第５図a,bの様な構造にな
っていた。同図ａは誘電体共振器の斜視図、ｂは同図ａ
におえるＸ−Ｘ′を含む面の断面図である。
すなわち、誘電体共振素体１は、上面２、下面３および
貫通孔４を有し、外形は段付きの形状となっている。上
面２を除く全体には電極５が施されて、誘電体共振器６
を構成している。
発明が解決しようとする課題 従来例に示すような段付構造をもつ誘電体共振器は、
１＝l2で、しかもインピーダンス比ｋ（ｋ＝１（b2/a
1）/l2（b1/a1）が小さい程、その全長ltを短くするこ
とが可能である。しかしさらに全長ltを短くする為に
は、インピーダンス比ｋを小さくとる為、a1を大きくす
るか、b2を小さくする必要があるが、そうすると誘電体
の体積が減少し、無負荷Ｑが低下する。そこで本発明
は、無負荷Ｑの低下を抑えた状態で共振器の全長を短く
することを可能にすることを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、開放端面側から終
端面側に向けての貫通孔を有し、かつ前記貫通孔に内部
電極、外側面に側面電極、前記終端面側にて前記内部電
極と前記側面電極を短絡する終端電極を有する柱状のλ
/4型同軸誘電体共振器において、前記開放端面側に前記
貫通孔の回りを囲むように内側壁と外側壁及び底部を有
する任意の幅と深さの溝を設け、さらに前記内側壁と外
側壁及び底部には被覆した電極を設け、前記貫通孔の内
部電極と前記溝の内側壁電極とは前記開放端面に設けた
接続電極によって接続されている構成としたものであ
る。
作用 上記構成により、λ/4型同軸誘電体共振器の見かけ上の
長さが、貫通孔内部電極より開放端側接続電極部、溝の
内側壁電極部、底部電極部及び外側壁電極部を経て開放
端に到達する分長くなり、共振器の全長を効率よく短く
するが可能となる。しかも共振器長を効率よく短くする
ことにより体積の減少を最小限に留められ、無負荷Ｑの
低下も極力抑えることができる。
実施例 以下、本発明の実施例を示す第１図〜第４図を用いて説
明する。
第１図a,bは本発明の第１の実施例の誘電体共振器で、
同図ａは誘電体共振器の斜視図、同図ｂは、同図ａのＹ
−Ｙ′を含む面の断面図である。
誘電体共振器素体11は誘電体セラミック等よりなり、上
面（開放端面）12、下面（終端面）13および上下に貫通
する貫通孔14を有する円柱状となっている。さらに上面
12には、任意の幅と深さを有する溝15が貫通孔14の回り
を囲むように設けてある。
誘電体共振器素体11には上面12における外周部と溝15の
外周で囲われた部分16を残して全体にメッキ、メタライ
ズ等の方法で電極17が施されている。すなわち、溝15の
内、外側壁および底部には貫通孔14から開放端の接続電
極を介して連続的に電極17が設けられているのである。
以上の構造をもつ誘導体共振器18は、溝15を形成すると
ともに、この溝15内に電極17を設けたもので、見かけ上
の長さが長くなる。このため従来の共振器同様、一般の
λ/4型同軸誘電体共振器に比べて共振器の全長ltを短く
することが可能である。また共振器の全長ltをさらに短
くする際に、インピーダンス比（ｋ＝l2（b1/a1）／
１（b1/a1））を小さくする為にa2を大きくしても誘電
体の共振器素体11の体積はほとんど損なわれないので、
従来例に比べて高い無負荷Ｑの共振器を得ることが可能
である。
第２図a,bは本発明の第２の誘導体共振器を示し、同図
ａは誘電体共振器の斜視図、同図ｂは同図ａのＺ−Ｚ′
を含む面の断面図である。
誘電体共振素体21は、上面22、下面23および上下に貫通
する貫通孔24を有する方形柱状となっている。さらに上
面22には、任意の幅と深さを有する溝25が貫通孔24の回
りを囲むように設けてある。
誘電体共振素体21には上面22における外周部と溝25の外
周で囲われた部分26を残して全体に電極27が施されてい
る。この時溝25の深さl2は共振器全長ltの約20〜40％に
選定するのが、全長ltの短縮率、共振器の無負荷Ｑの前
面からみて効果が大きい。
こういった構造をもつ誘電体共振器28は、第１図の実施
例と同等の効果を有する他に、外形形状が方形状である
為、共振器を横方向に多段連結してフィルタを構成する
ような際に体積効率が良い。つまり同一の径で無負荷Ｑ
を大きくとることが可能となる。
第３図および第４図に本発明の誘電体共振器の実測デー
タの一例を示す。第３図は共振器の共振周波数が一定の
場合の溝25の深さl2に対する共振器の全振周波数が一定
の場合の溝25の深さl2に対する共振器のＱの関係を示す
グラフである。例えば共振周波数が1GHzで溝25の深さl2
＝1.1mm（約20％）の時、共振器の全長ltは約27％短縮
される。共振器の全長ltの短縮率とＱを考慮すると溝25
の深さは20〜30％程度に選ぶことが最も効果が高い。
また本発明の誘電体共振器は共振器の全長を短縮する為
に主として溝15,25の深さを調整するため、外形形状に
特に変化なく、従来例に見られるような段付部がない為
プレス成形も容易である。
発明の効果 本発明はλ/4型同軸誘電体共振器の開放端面に任意の幅
と深さを有する溝を貫通孔の回りを囲むように設けたも
ので、以下に示すような効果がある。
（１）共振周波数で決定される共振器の軸方向の寸法を
効率よく短縮できる。
（２）この時、共振器の無負荷Ｑの劣化が少ない。
（３）また外形寸法を変化させずに、主として溝の深さ
で共振周波数を制御できる。
（４）したがってプレス成形が容易である。
（５）さらに、溝はλ/4型同軸誘電体共振素体と一体成
形しており、この一体成形された溝内に電極を被覆して
いるので、効率よく共振器の見かけ上の長さを長くする
ことができ、その結果、極力共振器の全長を短くでき
る。
【図面の簡単な説明】
第１図a,bは本発明の誘電体共振器の第１の実施例であ
り、同図ａはその斜視図、同図ｂは同図ａのＹ−Ｙ′を
含む面の断面図、第２図a,bは本発明の誘電体共振器の
第２の実施例であり、同図ａはその斜視図、同図ｂは同
図ａのＺ−Ｚ′を含む面の断面図、第３図は溝の深さと
共振器全長の関係を示すグラフ、第４図は溝の深さと共
振器のＱの関係を示すグラフ、第５図a,bは従来例の誘
電体共振器で、同図ａはその斜視図、同図ｂは同図ａの
Ｘ−Ｘ′を含む面の断面図である。 11,21……誘電体共振素体、12,22……上面、13,23……
下面、14,24……貫通孔、17,27……電極、15,25……
溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−153104（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−220501（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−123501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−33904（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−111408（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−110401（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−88906（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】開放端面側から終端面側に向けての貫通孔
    を有し、かつ前記貫通孔に内部電極、外側面に側面電
    極、前記終端面側にて前記内部電極と前記側面電極を短
    絡する終端電極を有する柱状のλ/4型同軸誘電体共振器
    において、前記開放端面側に前記貫通孔の回りを囲むよ
    うに内側壁と外側壁及び底部を有する任意の幅と深さの
    溝を設け、さらに前記内側壁と外側壁及び底部には被覆
    した電極を設け、前記貫通孔の内部電極と前記溝の内側
    壁の電極とは前記開放端面に設けた接続電極によって接
    続されている誘電体共振器。
  2. 【請求項２】溝の深さを、λ/4型同軸誘電体共振器の長
    さの20〜30％にしたことを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の誘電体共振器。
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