JPH07183705A - 誘電体フィルタ - Google Patents

誘電体フィルタ

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JPH07183705A
JPH07183705A JP32463993A JP32463993A JPH07183705A JP H07183705 A JPH07183705 A JP H07183705A JP 32463993 A JP32463993 A JP 32463993A JP 32463993 A JP32463993 A JP 32463993A JP H07183705 A JPH07183705 A JP H07183705A
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JP
Japan
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dielectric
electrode
open end
filter
peripheral electrode
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Application number
JP32463993A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Nakamura
俊昭 中村
Junichi Yoshizumi
順一 善積
Toshio Ishizaki
俊雄 石崎
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形で高性能の誘電体フィルタを提供する。 【構成】 複数の貫通穴4を有する誘電体ブロック1に
は貫通穴4に垂直な面の一面(片端面)以外を覆って外
周電極2を形成し、片端面には、その外周縁に外周電極
2と接続される開放端外周電極3と貫通穴4部に貫通穴
4内の電極と接続する開放端内周電極5を設け、これら
の表面上に印刷焼成される厚膜誘電体6を有して、厚膜
誘電体6の表面に開放端内周電極5に対向する入出力電
極7を設け入出力の結合容量を形成する構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、情報通信機器、特に小
形の移動体通信機器に用いられる誘電体フィルタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、フィルタは、移動体通信機器の小
形化、薄形化、軽量化に伴い、著しく小形化されてきて
いる。以下に図9,図10を参照しながらこの種のフィ
ルタの一例について説明する。
【0003】図9は従来の誘電体フィルタの分解斜視図
である。図において、57は貫通穴58に対して垂直な
面の片端面59以外を電極で覆った誘電体ブロックであ
り、貫通穴58にはその内部電極と電気的に接続される
中心金具60を備え、さらに外側に中心金具60と電気
的に接続される電極63を有した結合基板62を具備
し、結合基板62には電極63と容量結合する入出力電
極64を有している。また、入出力電極64には電気的
に結合される入出力端子65を、さらに誘電体ブロック
57の外部電極には、これと結合するアース端子61を
有している。
【0004】このように構成された誘電体フィルタは、
誘電体ブロック57の片端面59がλ/4型の同軸共振
器の開放端となっており、図では2個のλ/4型の同軸
共振器が具備された形となっている。この2個の同軸共
振器間を中心金具60を介して結合基板62に電気的に
接続することにより、互いの同軸共振器間を結合を得る
ようにしている。また、結合基板62には、中心金具6
0と電気的に接続した電極63間だけではなく入出力電
極64との結合も行って誘電体フィルタを構成してい
た。
【0005】なお、図10は、上記誘電体フィルタの等
価回路図であり、図の66は入出力容量、67は共振器
間の段間結合容量、68はλ/4型の同軸共振器を示
す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、誘電体ブロック57の外側に結合基板6
2を有することから、中心金具60を介さなければ共振
器の結合や、フィルタの入出力間の結合ができない。こ
のため、形状的には誘電体ブロック57をいくら小さく
しても限界があった。
【0007】また、結合基板62で構成できる容量値
も、電極63の対向では容量形成をしていないことから
大きくとることができず、結合基板62上で構成できる
回路には限界があった。
【0008】本発明は、上記問題点に鑑み、フィルタの
小形化や、フィルタに付加できる回路の拡大を図り、小
形で高性能な誘電体フィルタを提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の誘電体フィルタは、複数個の貫通穴を有する
ブロック状の誘電体と、貫通穴に垂直な面の片端面以外
を覆った外周電極と、この片端面上に形成した前記貫通
穴と接続される端面内周電極及び前記外周電極と接続さ
れる端面外周電極と、前記内、外周電極上に印刷焼成さ
れる厚膜誘電体とを備え、前記厚膜誘電体上に前記端面
内周電極に対向する入出力電極を設けて入出力の結合容
量を形成するように構成したものである。
【0010】
【作用】本発明は、上記した構成によって、比較的大き
な容量を小さな面積で実現することが可能となり、従来
では構成できなかった多くの回路を保持することがで
き、またバラクタダイオードやPINダイオード等のベ
アチップを実装することで、周波数制御形のフィルタを
構成できる。すなわち、従来では、固定の周波数帯域の
ために多段のフィルタが必要であったのに対して、段数
の少ないフィルタでも周波数を制御することで少ない段
数のフィルタでも多段フィルタと同等の性能を有するこ
とができる。また、ブロック状誘電体の片端面上に厚膜
誘電体を焼き付けて一体化することで従来に比べて非常
に小形化できるだけでなく、高周波におけるアースの最
短距離化が実現でき、性能の向上を図ることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例の誘電体フィルタに
ついて、図1〜図8を参照しながら説明する。
【0012】図1は第1の実施例の誘電体フィルタの分
解斜視図である。図において、1は2個の貫通穴4を有
するブロック状の誘電体(以下誘電体ブロックという)
で、誘電体ブロック1には貫通穴4に垂直な面の一面
(片端面)以外を覆って形成した外周電極2を有してい
る。また、この誘電体ブロック1の貫通穴4に垂直な一
面で電極パターンを形成する側(以下、開放端側とい
う)には、その外周縁に外周電極2と電気的に接続した
開放端外周電極3を形成している。5は開放端側の貫通
穴4の電極と電気的に接続した開放端内周電極であり、
開放端側のこれらの表面には印刷焼成で形成される厚膜
誘電体6を備えている。なお、厚膜誘電体6上には入出
力電極7と段間結合電極8を形成している。ここで、厚
膜誘電体6の焼成温度は誘電体ブロック1に施された外
周電極2、開放端外周電極3、開放端内周電極5よりも
低い温度で焼成される材料を用いている。これはこれら
の電極2,3,5が熱で飛ばされないようにするためで
ある。
【0013】図2(a)は誘電体ブロック1の開放端側
より見た正面図であり、(b)は誘電体ブロック1の開
放端側の面上に焼き付けられた厚膜誘電体6の正面図で
ある。ここで誘電体ブロック1の開放端側にある貫通穴
4の電極と電気的に接続した開放端内周電極5は、厚膜
誘電体6上の入出力電極7と厚膜誘電体6を介して対向
するように配置し、同時に、段間結合電極8も、厚膜誘
電体6を介して開放端内周電極5と対向するように配置
される。また、厚膜誘電体6は誘電体ブロック1の貫通
穴4の部分を避けて配置されるように穴9を設けてい
る。また開放端外周電極3は、開放端内周電極5との間
に容量を持たせることで、共振周波数を下げている。
【0014】図3は誘電体ブロック1を貫通穴4に平行
に切断したときの拡大断面図である。この図には入出力
電極7と開放端内周電極5間の容量、及び、段間結合電
極8と開放端内周電極5の間の容量の形成される状態を
容量記号10で示している。すなわち、誘電体ブロック
1の開放端面側には開放端内周電極5による凹凸が形成
されるが、厚膜誘電体6は前記凹凸内にも均一に印刷さ
れるため面精度が向上する。
【0015】以上のように本実施例によれば、誘電体ブ
ロック1の開放端側で貫通穴4と接続される開放端内周
電極5を設け、さらに、開放端側の面上に厚膜誘電体6
を配置し、さらに厚膜誘電体6上に開放端内周電極5と
対向する入出力電極7及び段間結合電極8を配置するこ
とで、フィルタの入出力容量や共振器間の結合容量を容
易に設けることができかつ、薄い厚膜印刷を介しての対
向電極によって、これらの容量が実現できるため、非常
に小さな面積でも大きな容量を得ることが可能となる。
【0016】次に、本発明の第2の実施例について図4
〜図6を参照しながら説明する。図4は第2の実施例の
誘電体フィルタの分解斜視図である。すなわち、図に示
す誘電体ブロック11は開放端側以外を外周電極12で
覆っている。開放端側の面縁には、外周12と電気的に
接続した開放端外周電極13を有し、貫通穴14部はそ
の電極と電気的に接続した開放端内周電極15を設けて
いる。
【0017】開放端側の面上には、さらに厚膜誘電体1
6が配置され、さらに厚膜誘電体16上には、入出力電
極17及びバラクタダイオード21またはスイッチング
用のPINダイオードと接続されるチューニング電極2
0及び段間結合電極18がある。バラクタダイオード2
1のアースは、厚膜誘電体16の一部に開放端外周電極
13を露出させるための小孔22を設けてバラクタダイ
オード21のアースを接続する。バラクタダイオード2
1のカソード側とチューニング電極20間はワイヤボン
ディング等によって電気的に接続される。
【0018】図5(a)は誘電体ブロック11の開放端
側より見た正面図であり、(b)は誘電体ブロック11
の開放端側の面上に焼き付けられた厚膜誘電体16の正
面図である。ここで、誘電体ブロック11の開放端側に
ある貫通穴14の電極と電気的に接続された開放端内周
電極15は、入出力電極17と、厚膜誘電体16を介し
て対向するように配置される。同様に、段間結合電極1
8も開放端内周電極15と厚膜誘電体16を介して対向
するように配置される。厚膜誘電体16には、さらに開
放端外周電極13が露出するように設けられた小孔22
を有し、バラクタダイオード21のカソード側と接続さ
れるチューニング電極20は開放端内周電極15と厚膜
誘電体16を介して対向するように配置されている。な
お、19は厚膜誘電体16で貫通穴14を覆うのを防ぐ
ための穴である。
【0019】上記の構成により、入出力電極17は開放
端内周電極15と厚膜誘電体16を介して対向すること
で入出力容量を得、同様に、段間結合電極18も、開放
端内周電極15と厚膜誘電体16を介して対向すること
で段間容量を得ることができる。また、チューニング電
極20は、開放端内周電極15と厚膜誘電体16を介し
て対向するように配置されることでバラクタダイオード
21との結合容量を形成し、フィルタの共振周波数が電
気的に同調できるようになる。図6は第2の実施例の等
価回路図である。
【0020】このように第2の実施例によれば、誘電体
ブロックの開放端面という限られた面積の中でも、同調
回路を集積化できるようになる。
【0021】次に、本発明の第3の実施例について図
7,図8を参照しながら説明する。図7(a)は第3の
実施例の誘電体フィルタの誘電体ブロック31を開放端
側より見た正面図であり、(b)は誘電体ブロック31
の開放端側の面上に焼成した厚膜誘電体36の正面図で
ある。
【0022】誘電体ブロック31の開放端側にある貫通
穴34の電極は開放端内周電極35と電気的に接続さ
れ、この開放端内周電極35と入出力電極37a,37
bとは、厚膜誘電体36を介して対向するように配置し
入出力結合容量を設けるようにしている。同様に段間結
合電極38も開放端内周電極35と対向して配置し段間
結合容量を設けるようにしている。また、片方の入出力
電極37bは厚膜誘電体36を介して入力副伝送電極4
2と対向して配置し、結合容量を設けるようにしてい
る。入力副伝送電極42は、バラクタダイオードのカソ
ードと接続されるカソード接続下面電極43と電気的に
接続され、厚膜誘電体36を貫通するスルホール電極に
よってカソード接続上面電極44と接続される。カソー
ド接続上面電極44は、チューニング電極40と厚膜誘
電体36の小孔45は、バラクタダイオードのアノード
側と開放端内周電極35を電気的に接続するために設け
られたものである。また、開放端外周電極33は回路の
アースによる安定を図るために設けてある。なお、39
は前記と同様の穴である。
【0023】上記の構成により、入出力電極37aは、
開放端内周電極35と厚膜誘電体36を介して対向する
ことで入出力容量を構成し、入出力電極37bは開放端
内周電極35及び入力副伝送電極42と厚膜誘電体36
を介して対向することで入出力容量及び副伝送結合容量
を構成する。バラクタダイオードは入力副伝送電極42
と電気的に接続されたカソード接続上面電極44と厚膜
誘電体36に設けられた小孔45によって露出した開放
端内周電極35間に接続される。図8は上記第3の実施
例の等価回路図である。このようにして、チューニング
電極40より電圧を与えることで、副伝送線路の状態が
変化して、副伝送線路の電気的な同調が可能となる。以
上のように、本実施例によれば、誘電体ブロックという
限られた面積中でも、副伝送線路の同調回路の集積化が
できる。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
誘電体フィルタによれば、ブロック状の誘電体で構成さ
れたフィルタの開放端面上に厚膜誘電体を印刷して回路
を形成することにより、フィルタの部品点数の削減と小
形化を図ることができるとともに、高性能なフィルタ回
路の集積化が全てできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の誘電体フィルタの分解
斜視図
【図2】(a)は同誘電体ブロックの開放端側より見た
正面図 (b)は同開放端側に設けた厚膜誘電体の正面図
【図3】同貫通穴に平行に断面した拡大断面図
【図4】同第2の実施例の誘電体フィルタの分解斜視図
【図5】(a)は同誘電体ブロックの開放端側より見た
正面図 (b)は同開放端側に設けた厚膜誘電体の正面図
【図6】同第2の実施例の等価回路図
【図7】(a)は同第3の実施例の誘電体フィルタにお
ける誘電体ブロックの開放端側より見た正面図 (b)は同開放端面側に設けた厚膜誘電体の正面図
【図8】同第3の実施例の誘電体フィルタの等価回路図
【図9】従来の誘電体フィルタの分解斜視図
【図10】同誘電体フィルタの等価回路図
【符号の説明】
1,11,31 誘電体ブロック(ブロック状の誘電
体) 2,12 外周電極 3,13,33 開放端外周電極(端面外周電極) 4,14,34 貫通穴 5,15,35 開放端内周電極(端面内周電極) 6,16,36 厚膜誘電体 7,17,37a,37b 入出力電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数個の貫通穴を有するブロック状の誘
    電体と、前記誘電体の貫通穴に垂直な面の片端面以外を
    導電性の電極で覆った外周電極と、前記片端面上に形成
    した前記貫通穴の穴内部と接続される端面内周電極及び
    前記誘電体の外周電極と接続される端面外周電極と、前
    記端面内、外周電極上に印刷焼成される厚膜誘電体とを
    備え、前記厚膜誘電体上に前記端面内周電極に対向する
    入出力電極を設けて入出力の結合容量を形成するように
    した誘電体フィルタ。
  2. 【請求項2】 厚膜誘電体上には端面外周電極が露出す
    る小孔と前記厚膜誘電体を介して端面内周電極と対向す
    る複数電極を設け、前記小孔を通して前記端面外周電極
    と前記複数電極との間にバラクタダイオードもしくはス
    イッチング用のダイオードを設け、フィルタの周波数を
    可変できるようにした請求項1記載の誘電体フィルタ。
  3. 【請求項3】 厚膜誘電体上には端面内周電極が露出す
    る小孔を設け、この小孔を通して端面内周電極と入出力
    電極とをバラクタダイオードもしくはスイッチング用の
    ダイオードを介して電気的に接続し、フィルタの副伝送
    線路を形成してフィルタの周波数特性を可変できるよう
    にした請求項1記載の誘電体フィルタ。
JP32463993A 1993-12-22 1993-12-22 誘電体フィルタ Pending JPH07183705A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1119069A2 (en) 2000-01-18 2001-07-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric filter, antenna sharing device, and communication device
JP2009033624A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Ube Ind Ltd 誘電体共振部品

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1119069A2 (en) 2000-01-18 2001-07-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric filter, antenna sharing device, and communication device
US6885261B2 (en) 2000-01-18 2005-04-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric filter, antenna sharing device, and communication device having a voltage controlled reactance element for tuning the center frequency
JP2009033624A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Ube Ind Ltd 誘電体共振部品

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