JPH07154116A - 誘電体共振器及び誘電体共振器の共振周波数調整方法 - Google Patents
誘電体共振器及び誘電体共振器の共振周波数調整方法Info
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- JPH07154116A JPH07154116A JP5329707A JP32970793A JPH07154116A JP H07154116 A JPH07154116 A JP H07154116A JP 5329707 A JP5329707 A JP 5329707A JP 32970793 A JP32970793 A JP 32970793A JP H07154116 A JPH07154116 A JP H07154116A
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- dielectric
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- resonator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 共振周波数の調整を容易にした誘電体共振器
を提供する。 【構成】 ３つの誘電体共振素子５、誘電体共振素子
６、誘電共振素子７を軸方向に重ね合わせて誘電共振体
３ａを構成し、誘電共振体３ａを構成する３つの誘電体
共振素子５、６、７の中央に挟まれた誘電体共振素子６
の形状を例えば円錐台状のような軸方向に非対称に成形
する。この誘電共振体３ａを支持台２上に固定して、円
筒型のシールドケース４内に納め、誘電体共振器１を作
成する。また、非対称の形状をした誘電体共振素子６を
軸方向に上下反転して誘電共振体３ｂを構成して、誘電
体共振器１の共振周波数を調整する。
を提供する。 【構成】 ３つの誘電体共振素子５、誘電体共振素子
６、誘電共振素子７を軸方向に重ね合わせて誘電共振体
３ａを構成し、誘電共振体３ａを構成する３つの誘電体
共振素子５、６、７の中央に挟まれた誘電体共振素子６
の形状を例えば円錐台状のような軸方向に非対称に成形
する。この誘電共振体３ａを支持台２上に固定して、円
筒型のシールドケース４内に納め、誘電体共振器１を作
成する。また、非対称の形状をした誘電体共振素子６を
軸方向に上下反転して誘電共振体３ｂを構成して、誘電
体共振器１の共振周波数を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は誘電体共振器及び誘電体
共振器の共振周波数調整方法に関する。具体的には、誘
電体を利用した誘電体共振器及びその共振周波数の調整
方法に関する。
共振器の共振周波数調整方法に関する。具体的には、誘
電体を利用した誘電体共振器及びその共振周波数の調整
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の誘電体共振器において、例えば円
筒型若しくは円柱型をした誘電体からなる誘電共振体が
支持台上に固定され、円筒型のシールドケース内に納め
られたものがある。誘電媒質中における電磁波の見掛け
上の波長λは、媒質の比誘電率をεとするとλ＝λ0／
√ε（λ0は真空中における波長である。）となり、媒
質の比誘電率εが大きいほど短くなる。このため比誘電
率εの大きい誘電体を媒質として利用することにより、
誘電体共振器を小型化することができる。
筒型若しくは円柱型をした誘電体からなる誘電共振体が
支持台上に固定され、円筒型のシールドケース内に納め
られたものがある。誘電媒質中における電磁波の見掛け
上の波長λは、媒質の比誘電率をεとするとλ＝λ0／
√ε（λ0は真空中における波長である。）となり、媒
質の比誘電率εが大きいほど短くなる。このため比誘電
率εの大きい誘電体を媒質として利用することにより、
誘電体共振器を小型化することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら円筒型若しくは
円柱型の誘電共振体を利用した誘電体共振器の共振周波
数を調整する方法として、誘電媒質である誘電共振体の
軸方向の長さを変える方法があった。しかしながら、誘
電共振体の軸方向の長さを変えると、誘電体共振器の無
負荷Ｑが低下しやすいという問題点があった。また、軸
方向の長さを変えるためには誘電共振体の端面を研磨し
なければならず、その研磨作業は繁雑で多大な作業時間
を有するなど、誘電体共振器の共振周波数の調整は非常
に困難であった。
円柱型の誘電共振体を利用した誘電体共振器の共振周波
数を調整する方法として、誘電媒質である誘電共振体の
軸方向の長さを変える方法があった。しかしながら、誘
電共振体の軸方向の長さを変えると、誘電体共振器の無
負荷Ｑが低下しやすいという問題点があった。また、軸
方向の長さを変えるためには誘電共振体の端面を研磨し
なければならず、その研磨作業は繁雑で多大な作業時間
を有するなど、誘電体共振器の共振周波数の調整は非常
に困難であった。
【０００４】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、無負荷Ｑの
値を殆ど劣化させることなく、誘電体共振器の共振周波
数の調整を容易に行なえるようにすることにある。
れたものであり、その目的とするところは、無負荷Ｑの
値を殆ど劣化させることなく、誘電体共振器の共振周波
数の調整を容易に行なえるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の誘電体共振器
は、誘電共振体を含む誘電体共振器において、前記誘電
共振体は少なくとも２つ以上の誘電体共振素子を当該誘
電共振体の軸方向に重ねて構成され、前記誘電体共振素
子の少なくとも１つは前記軸方向に非対称な形状をして
いることを特徴としている。
は、誘電共振体を含む誘電体共振器において、前記誘電
共振体は少なくとも２つ以上の誘電体共振素子を当該誘
電共振体の軸方向に重ねて構成され、前記誘電体共振素
子の少なくとも１つは前記軸方向に非対称な形状をして
いることを特徴としている。
【０００６】本発明の誘電体共振器の共振周波数調整方
法は、前記誘電体共振器の共振周波数を調整するための
方法であって、前記軸方向に非対称な形状をした誘電体
共振素子の向きを軸方向で反転させることを特徴として
いる。
法は、前記誘電体共振器の共振周波数を調整するための
方法であって、前記軸方向に非対称な形状をした誘電体
共振素子の向きを軸方向で反転させることを特徴として
いる。
【０００７】
【作用】本発明の誘電体共振器は、少なくとも２つ以上
の誘電体共振素子を軸方向に重ねて構成され、誘電体共
振素子の少なくとも１つは軸方向に対して非対称な形状
をしている。このような誘電体共振器において、非対称
な形状をした誘電体共振素子を反転させることにより、
誘電共振体の実効誘電率を変化させることができ、誘電
体共振器の共振周波数を調整することができる。
の誘電体共振素子を軸方向に重ねて構成され、誘電体共
振素子の少なくとも１つは軸方向に対して非対称な形状
をしている。このような誘電体共振器において、非対称
な形状をした誘電体共振素子を反転させることにより、
誘電共振体の実効誘電率を変化させることができ、誘電
体共振器の共振周波数を調整することができる。
【０００８】しかも、誘電共振体の端面を研磨する従来
の調整方法のように、誘電共振体の中心がケースの中央
から殆どずれないので、誘電体共振器の両端付近の導体
ケースにおいて生じる抵抗損失の変化が殆どない。した
がって、本発明の誘電体共振器においては、無負荷Ｑが
殆ど低下することなく、誘電体共振器の共振周波数の調
整を簡単にすることができる。
の調整方法のように、誘電共振体の中心がケースの中央
から殆どずれないので、誘電体共振器の両端付近の導体
ケースにおいて生じる抵抗損失の変化が殆どない。した
がって、本発明の誘電体共振器においては、無負荷Ｑが
殆ど低下することなく、誘電体共振器の共振周波数の調
整を簡単にすることができる。
【０００９】
【実施例】図１に示すものは、本発明の一実施例である
誘電体共振器１の一部破断した概略斜視図である。この
誘電体共振器１は
誘電体共振器１の一部破断した概略斜視図である。この
誘電体共振器１は
【外１】 モード（０＜δ＜１）の誘電体共振器であって、支持台
２上に円筒型をした誘電共振体３ａが固定され、シール
ドケース４内に納められている。図２（ａ）に示すもの
はこの誘電体共振器１に納められている誘電共振体３ａ
の側面図であって、誘電共振体３ａは３つの誘電体共振
素子５、６、７から構成され、誘電共振体３ａの上方に
くびれのある円筒状に形成されている。誘電共振体３ａ
を構成する上下の誘電体共振素子５、７はそれぞれ円盤
状に形成され、その中央に穴８が開口されている。ま
た、上側の誘電体共振素子５は、下側の誘電体共振素子
７に比べて厚く作成されている。２つの誘電体共振素子
５、７に挟まれた誘電体共振素子６は、例えば図３に示
すように円錐台に形成され、軸方向に垂直な面に対して
上下非対称な形状に形成されており、その中央に穴８が
開口されている。
２上に円筒型をした誘電共振体３ａが固定され、シール
ドケース４内に納められている。図２（ａ）に示すもの
はこの誘電体共振器１に納められている誘電共振体３ａ
の側面図であって、誘電共振体３ａは３つの誘電体共振
素子５、６、７から構成され、誘電共振体３ａの上方に
くびれのある円筒状に形成されている。誘電共振体３ａ
を構成する上下の誘電体共振素子５、７はそれぞれ円盤
状に形成され、その中央に穴８が開口されている。ま
た、上側の誘電体共振素子５は、下側の誘電体共振素子
７に比べて厚く作成されている。２つの誘電体共振素子
５、７に挟まれた誘電体共振素子６は、例えば図３に示
すように円錐台に形成され、軸方向に垂直な面に対して
上下非対称な形状に形成されており、その中央に穴８が
開口されている。
【００１０】このような誘電体共振器１の共振周波数を
調整する場合には図２（ｂ）に示すように、非対称な形
状をした誘電体共振素子６を軸方向に対して上下反転さ
せて、２つの誘電体共振素子５及び誘電体共振素子７と
の間に挟むようにして、下方にくびれを有する誘電共振
体３ｂを構成する。逆に、図２（ｂ）の状態から図２
（ａ）の状態となるように、誘電体共振素子６を上下反
転させることによっても共振周波数を調整することがで
きる。すなわち、２つの共振周波数を得ることができ、
好ましい共振周波数を選択することができる。
調整する場合には図２（ｂ）に示すように、非対称な形
状をした誘電体共振素子６を軸方向に対して上下反転さ
せて、２つの誘電体共振素子５及び誘電体共振素子７と
の間に挟むようにして、下方にくびれを有する誘電共振
体３ｂを構成する。逆に、図２（ｂ）の状態から図２
（ａ）の状態となるように、誘電体共振素子６を上下反
転させることによっても共振周波数を調整することがで
きる。すなわち、２つの共振周波数を得ることができ、
好ましい共振周波数を選択することができる。
【００１１】図４（ａ）（ｂ）に本発明の作用を示す。
図４（ａ）に示すようにシールドケース４内に誘電共振
体１３が納められている場合、内部における径方向の電
界強度分布は図４（ｂ）に示すように変化している。従
って、この誘電共振体１３が本発明の誘電共振体である
場合、非対称な誘電体共振素子６を反転させると誘電共
振体１３の実効誘電率が変化し、誘電体共振器の共振周
波数が変化することになる。
図４（ａ）に示すようにシールドケース４内に誘電共振
体１３が納められている場合、内部における径方向の電
界強度分布は図４（ｂ）に示すように変化している。従
って、この誘電共振体１３が本発明の誘電共振体である
場合、非対称な誘電体共振素子６を反転させると誘電共
振体１３の実効誘電率が変化し、誘電体共振器の共振周
波数が変化することになる。
【００１２】また、従来方法のように、誘電共振体１３
の端面を研磨することによって共振周波数を調整する
と、誘電共振体１３の長さが変化するため、支持台２の
上に載置された誘電共振体１３の中心がシールドケース
４の中心からずれ、電界強度分布も誘電共振体１３と共
に下方へシフトする。このため、シールドケース４の下
面における電界強度が大きくなり、シールドケース４に
流れる電流が増加して無負荷Ｑが劣化することになる。
これに対し、本発明の方法によれば、誘電共振体１３の
中心がほとんど移動しないので、電界強度分布のシフト
もほとんどなく、無負荷Ｑが低下する恐れがない。しか
も、本発明の方法によれば、従来のように繁雑な研磨作
業が不要になり、簡単に誘電体共振器の共振周波数を調
整することができる。
の端面を研磨することによって共振周波数を調整する
と、誘電共振体１３の長さが変化するため、支持台２の
上に載置された誘電共振体１３の中心がシールドケース
４の中心からずれ、電界強度分布も誘電共振体１３と共
に下方へシフトする。このため、シールドケース４の下
面における電界強度が大きくなり、シールドケース４に
流れる電流が増加して無負荷Ｑが劣化することになる。
これに対し、本発明の方法によれば、誘電共振体１３の
中心がほとんど移動しないので、電界強度分布のシフト
もほとんどなく、無負荷Ｑが低下する恐れがない。しか
も、本発明の方法によれば、従来のように繁雑な研磨作
業が不要になり、簡単に誘電体共振器の共振周波数を調
整することができる。
【００１３】なお、誘電体共振素子５の厚みが誘電体共
振素子７よりも大きくなった本実施例の誘電共振体にあ
っては、誘電共振体３ａよりも誘電共振体３ｂのほうが
実効誘電率が大きくなり、誘電共振体３ｂの共振周波数
ｆ2が誘電共振体３ａの共振周波数ｆ1よりも小さくな
る。
振素子７よりも大きくなった本実施例の誘電共振体にあ
っては、誘電共振体３ａよりも誘電共振体３ｂのほうが
実効誘電率が大きくなり、誘電共振体３ｂの共振周波数
ｆ2が誘電共振体３ａの共振周波数ｆ1よりも小さくな
る。
【００１４】このように、軸方向に非対称形状をした誘
電体共振素子６を組み込み、誘電体共振素子６を軸方向
に上下反転させることによって、共振周波数を容易に調
整することができる。
電体共振素子６を組み込み、誘電体共振素子６を軸方向
に上下反転させることによって、共振周波数を容易に調
整することができる。
【００１５】さらに、非対称な形状をした誘電体共振素
子６を上下反転させて誘電共振体３ｂを構成することに
よって共振周波数ｆ2の粗調整をしたのち、誘電共振体
３ｂの端面を研磨して微調整を行なうこととしてもよ
い。このようにして共振周波数の粗調整をしたのち誘電
共振体３ｂを研磨して微調整を行なえば、研磨量が少な
いため研磨作業が繁雑になることもなく、また、無負荷
Ｑの低下もほとんどないので、より精度よく共振周波数
を調整することができる。
子６を上下反転させて誘電共振体３ｂを構成することに
よって共振周波数ｆ2の粗調整をしたのち、誘電共振体
３ｂの端面を研磨して微調整を行なうこととしてもよ
い。このようにして共振周波数の粗調整をしたのち誘電
共振体３ｂを研磨して微調整を行なえば、研磨量が少な
いため研磨作業が繁雑になることもなく、また、無負荷
Ｑの低下もほとんどないので、より精度よく共振周波数
を調整することができる。
【００１６】図５は別な実施例である誘電体共振素子６
の斜視図であって、図５に示すように径の大きな基礎部
９に径の小さな凸部１０を有する円盤状としたり、また
図６に示すように誘電体共振素子６の厚さの半分程度の
深さに溝１１を円周状に設けたりしてもよい。また、図
７に示すように、誘電体共振素子６の表面から裏面に、
逆台形状の切り欠き部１２を設けることとしてもよい。
の斜視図であって、図５に示すように径の大きな基礎部
９に径の小さな凸部１０を有する円盤状としたり、また
図６に示すように誘電体共振素子６の厚さの半分程度の
深さに溝１１を円周状に設けたりしてもよい。また、図
７に示すように、誘電体共振素子６の表面から裏面に、
逆台形状の切り欠き部１２を設けることとしてもよい。
【００１７】なお本実施例にあっては、
【外２】 モードの誘電体共振器１について説明したが、ＴＥ0np
モードやＴＭ0npモード（ｎは整数、ｐはδ、δ+1、δ+
2、…、δ+m、但し、０＜δ＜１、ｍは整数である）等
の中心軸を持つ誘電体共振器１についても、同様に軸方
向に非対称な形状をした誘電体共振素子６を組み込むこ
とによって、無負荷Ｑを低下させることなく共振周波数
の調整を容易に行なうことができる。また、円筒型以外
の誘電体共振器にあっても同様に適用できるのはもちろ
んである。
モードやＴＭ0npモード（ｎは整数、ｐはδ、δ+1、δ+
2、…、δ+m、但し、０＜δ＜１、ｍは整数である）等
の中心軸を持つ誘電体共振器１についても、同様に軸方
向に非対称な形状をした誘電体共振素子６を組み込むこ
とによって、無負荷Ｑを低下させることなく共振周波数
の調整を容易に行なうことができる。また、円筒型以外
の誘電体共振器にあっても同様に適用できるのはもちろ
んである。
【００１８】
【発明の効果】本発明の誘電体共振器及び誘電体共振器
の共振周波数調整方法にあっては、非対称な形状をした
誘電体共振素子の向きを反転させるだけの簡単な作業に
より、誘電体共振器の無負荷Ｑを殆ど低下させることな
く、簡単に誘電体共振器の共振周波数を調整することが
できる。また、調整が良好でない場合には、反転させた
誘電体共振素子を再び元に戻すことができるので、調整
不良によって誘電体共振器を廃棄するようなことがなく
なる。
の共振周波数調整方法にあっては、非対称な形状をした
誘電体共振素子の向きを反転させるだけの簡単な作業に
より、誘電体共振器の無負荷Ｑを殆ど低下させることな
く、簡単に誘電体共振器の共振周波数を調整することが
できる。また、調整が良好でない場合には、反転させた
誘電体共振素子を再び元に戻すことができるので、調整
不良によって誘電体共振器を廃棄するようなことがなく
なる。
【図１】本発明の一実施例である誘電体共振器の一部破
断した概略斜視図である。
断した概略斜視図である。
【図２】（ａ）は同上の誘電体共振器に用いた誘電共振
体の側面図、（ｂ）は共振周波数調整後の誘電共振体の
側面図である。
体の側面図、（ｂ）は共振周波数調整後の誘電共振体の
側面図である。
【図３】同上の誘電体共振器に用いた軸方向に非対称な
形状をした誘電体共振素子の斜視図である。
形状をした誘電体共振素子の斜視図である。
【図４】本発明の作用を説明する図であって、（ａ）は
シールドケース内に納められた誘電共振体の配置を示す
概略断面図、（ｂ）はその軸方向の位置に対する径方向
の電界強度分布を示す図である。
シールドケース内に納められた誘電共振体の配置を示す
概略断面図、（ｂ）はその軸方向の位置に対する径方向
の電界強度分布を示す図である。
【図５】本発明の別な実施例である誘電体共振器に用い
た軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の斜視図
である。
た軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の斜視図
である。
【図６】本発明のさらに別な実施例である誘電体共振器
に用いた軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の
断面図である。
に用いた軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の
断面図である。
【図７】本発明のさらに別な実施例である誘電体共振器
に用いた軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の
斜視図である。
に用いた軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の
斜視図である。
３ａ、３ｂ、３ｃ 誘電共振体 ５、６、７ 誘電体共振素子 １０ 凸部 １１ 溝 １２ 切り欠き部
Claims (2)
- 【請求項１】 誘電共振体を含む誘電体共振器におい
て、 前記誘電共振体は少なくとも２つ以上の誘電体共振素子
を当該誘電共振体の軸方向に重ねて構成され、前記誘電
体共振素子の少なくとも１つは前記軸方向に非対称な形
状をしていることを特徴とする誘電体共振器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の誘電体共振器の共振周
波数を調整するための方法であって、 前記軸方向に非対称な形状をした誘電体共振素子の向き
を軸方向で反転させることを特徴とする誘電体共振器の
共振周波数調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32970793A JP3425704B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 誘電体共振器及び誘電体共振器の共振周波数調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32970793A JP3425704B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 誘電体共振器及び誘電体共振器の共振周波数調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07154116A true JPH07154116A (ja) | 1995-06-16 |
| JP3425704B2 JP3425704B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
ID=18224376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32970793A Expired - Fee Related JP3425704B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 誘電体共振器及び誘電体共振器の共振周波数調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3425704B2 (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP1104044A1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multimode dielectric resonator apparatus, filter, duplexer, and communication apparatus |
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-
1993
- 1993-11-30 JP JP32970793A patent/JP3425704B2/ja not_active Expired - Fee Related
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