JPH07221502A - 二重モ−ド誘電体共振器より成る帯域通過ろ波器及び分波器 - Google Patents

二重モ−ド誘電体共振器より成る帯域通過ろ波器及び分波器

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JPH07221502A
JPH07221502A JP2602394A JP2602394A JPH07221502A JP H07221502 A JPH07221502 A JP H07221502A JP 2602394 A JP2602394 A JP 2602394A JP 2602394 A JP2602394 A JP 2602394A JP H07221502 A JPH07221502 A JP H07221502A
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JP
Japan
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mode
outer conductor
double
coupling
input
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JP2602394A
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Inventor
Hiroshi Hatanaka
博 畠中
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NIPPON DENGIYOU KOSAKU KK
Nihon Dengyo Kosaku Co Ltd
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NIPPON DENGIYOU KOSAKU KK
Nihon Dengyo Kosaku Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】温度特性の良好安定な帯域通過ろ波器及び温度
特性が良好安定で、小型の分波器を実現する。 【構成】アルミナ磁器より成る円板状の支持体の板面
に、二重モ−ド誘電体共振素子の端部を固着し、共振素
子を外部導体内に同軸状に支持させてある。外部導体の
円筒状側壁に、Hモ−ド及びVモ−ドの各共振周波数微
調整素子、モ−ド間結合調整素子を取り付け、外部導体
の両端壁に入出力結合ル−プを設けて帯域通過ろ波器を
構成してある。2個の上記帯域通過ろ波器の各通過中心
周波数を異ならせ、各外部導体の一方の端壁相互を密着
結合し、両端壁を1枚の導体隔壁で置き換え、この隔壁
の両側に設けた入出力結合ル−プを外部導体の円筒状側
壁に設けた共通の入出力端子に接続し、これらの入出力
結合ル−プの各長さを、相手側の帯域通過ろ波器の各通
過中心周波数に対応する波長の1/4 に選んで分波器を構
成してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、極超短波帯(UHF)
ないしセンチ波帯(SHF)における無線通信装置又は
放送装置等の構成素子として好適な、二重モ−ド誘電体
共振器を用いて構成した帯域通過ろ波器及び分波器に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】図13(a)は、従来の二重モ−ド誘電
体共振器より成る帯域通過ろ波器を示す断面図[図13
(b)のC−C断面図]、図13(b)は、図13
(a)のA−A端面図、図13(c)は、図13(a)
のB−B端面図で、11及び12は外部導体の円筒状側壁、
13及び14は外部導体の端壁、21及び22は二重モ−ド誘電
体共振素子、141 ないし144 は船形の支持体で、例えば
ポリテトラフルオロエチレン(所謂テフロン)又はポリ
スチレン等の誘電率の低い固体誘電体より成る。外部導
体の円筒状側壁11と支持体141 及び142 との間、外部導
体の円筒状側壁12と支持体143 及び144 との間は、適当
な接着剤で接着固定してある。41、42及び43、44はHモ
−ドの共振周波数微調整螺子、51、52及び53、54はVモ
−ドの共振周波数微調整螺子、61、62及び63、64はモ−
ド間結合調整螺子で、螺子41及び42の共通軸芯と螺子51
及び52の共通軸芯が互いに直交し、螺子43及び44の共通
軸芯と螺子53及び54の共通軸芯が互いに直交し、螺子61
及び62の共通軸芯と螺子63及び64の共通軸芯が互いに直
交すると共に、螺子41及び42の共通軸芯と螺子61及び62
の共通軸芯が45°の角度差で交差するように取り付けて
ある。7は入力(又は出力)結合ル−プ、8は入力(又
は出力)端子、9は出力(又は入力)結合ル−プ、10は
出力(又は入力)端子、11は隔壁、12は結合孔である。
図14は、従来の分波器を示す図で、BPF1及びBPF2はそ
れぞれ図13に示した従来の二重モ−ド誘電体共振器よ
り成る帯域通過ろ波器で、各通過中心周波数を互いに適
宜異ならせてある。L1及びL2は、帯域通過ろ波器BPF1
びBPF2の各入出力端子をT型コネクタTCに接続する接続
線、CAは共通の空中線等に接続されるケ−ブルである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図13に示した従来の
二重モ−ド誘電体共振器より成る帯域通過ろ波器におい
ては、誘電率の低い固体誘電体より成る支持体141 ない
し144 によって、二重モ−ド誘電体共振素子21及び22
所要箇所に支持するように構成してあるが、一般に、低
誘電率の固体誘電体は温度変化に対する線膨張係数が大
で、又、誘電率の温度特性に劣るため、このような固体
誘電体によって共振素子を支持するように構成した従来
の共振器を用いて構成した帯域通過ろ波器は、温度特性
を良好安定ならしめることが極めて困難である。又、上
記従来の共振器を用いて分波器(したがって、又、合波
器)を構成するときは、温度特性を良好安定ならしめる
ことが極めて困難なばかりでなく、図14に示した帯域
通過ろ波器BPF1の入出力結合ル−プの接地端から入出力
結合ル−プ及び接続線L1を経由してT型コネクタTCの分
岐点に到る長さを電気長で、帯域通過ろ波器BPF2の通過
中心周波数に対応する波長の1/4 又はその奇数倍に形成
すると共に、帯域通過ろ波器BPF2の入出力結合ル−プの
接地端から入出力結合ル−プ及び接続線L2を経由してT
型コネクタTCの分岐点に到る長さを電気長で、帯域通過
ろ波器BPF1の通過中心周波数に対応する波長の1/4 又は
その奇数倍に形成する必要がある。即ち、従来の分波器
においては、互いに長さの異なる外付けの接続線L1及び
L2を必要とするから全体が複雑大型となるのを避けるこ
とができない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、外部導体に内
装された二重モ−ド誘電体共振素子と、外部導体の円筒
状側壁の内周面に周縁を固着し、板面に二重モ−ド誘電
体共振素子の端部を固着して二重モ−ド誘電体共振素子
を外部導体の円筒状側壁と同軸状に支持するアルミナ磁
器より成る円板状の支持体と、外部導体の円筒状側壁に
取り付けられたHモ−ド及びVモ−ドの各共振周波数微
調整素子並びにモ−ド間結合調整素子と、外部導体に取
り付けられた2個の入出力端子に各別に接続され、外部
導体に各内装された2個の入出力結合素子とを備えた二
重モ−ド誘電体共振器より成る帯域通過ろ波器を実現す
ることにより、従来の帯域通過ろ波器における上記欠点
を除こうとするものである。又、本発明は、一方の端壁
を除いた有底筒状の第1及び第2の外部導体の各内部
に、アルミナ磁器より成る円板状支持体によって支持さ
れた二重モ−ド誘電体共振素子、Hモ−ド及びVモ−ド
の各共振周波数微調整素子、モ−ド間結合調整素子及び
出力(又は入力)端子に接続される出力(又は入力)結
合素子を設け、第1及び第2の外部導体の各開放端部を
向き合わせ、その間に導体板より成る隔壁を介在させて
一体に結合し、第1及び第2の外部導体に各内装した入
力(又は出力)結合ル−プを、隔壁の一部に設けた孔隙
を通して共通の入力(又は出力)端子に接続し、第1の
外部導体側に形成される帯域通過ろ波器及び第2の外部
導体側に形成される帯域通過ろ波器の各通過中心周波数
を互いに異ならせると共に、第1の外部導体に内装した
入力(又は出力)結合ル−プの長さを電気長で、第2の
外部導体側に形成される帯域通過ろ波器の通過中心周波
数に対応する波長のほぼ1/4 に形成し、第2の外部導体
に内装した入力(又は出力)結合ル−プの長さを電気長
で、第1の外部導体側に形成される帯域通過ろ波器の通
過中心周波数に対応する波長のほぼ1/4 に形成した分波
器を実現することによって、従来の分波器における上記
欠点を除こうとするものである。
【0005】
【実施例】図1(a)は、本発明の一実施例を示す断面
図[図1(b)のC−C断面図]、図1(b)は、図1
(a)のA−A端面図、図1(c)は、図1(a)のB
−B端面図で、11及び12は外部導体の円筒状側壁、13
び14は外部導体の端壁、21及び22は二重モ−ド誘電体共
振素子で、21又は22の外径D、軸長L及び外部導体の円
筒状側壁11又は12の内径d及び軸長hの寸法関係に応じ
てEH11テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器又はHE11テ゛ルタ モ−ド誘
電体共振器が形成される。即ち、EH11テ゛ルタ モ−ド誘電
体共振器を形成する場合には、二重モ−ド誘電体共振素
子21又は22の比誘電率をεr 、共振周波数をfO(GHz) と
して、次式から共振素子21又は22の外径Dを求める。
【数1】 上式から求めた共振素子21又は22の外径Dを基準として
L、d及びhの値を、L/D=0.277 、d/D=1.8 、
h/D=1.08のように選ぶことによってEH11テ゛ル モ−
ド誘電体共振器を形成することができる。HE11テ゛ルタ
−ド誘電体共振器を形成する場合には、共振素子21又は
22の比誘電率をεr 、共振周波数をfO(GHz) として、次
式から共振素子21又は22の外径Dを求める。
【数2】 上式から求めた共振素子21又は22の外径Dを基準として
L、d及びhの値を、L/D=0.587 、d/D=2.73、
h/D=1.59のように選ぶことによってHE11テ゛ル モ−
ド誘電体共振器を形成することができる。上記各部の寸
法比は、他モ−ドからの分離が最適となってスプリアス
特性の優れたEH11テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器又はHE
11テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器が得られる寸法比である。
図には円柱状の二重モ−ド誘電体共振素子21及び22を用
いた場合を例示してあるが、リング状の二重モ−ド誘電
体共振素子を用いた場合にも、各部の寸法を適当に定め
ることによって、EH11テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器又はHE
11テ゛ルタ モ−ド誘電体共振器を形成することができる。
次に、31は円板状の支持体で、適当なセラミックス、例
えば、共振素子21の誘電率より適宜低い誘電率を有する
アルミナ磁器より成り、その板面、即ち、外部導体の端
壁13と向き合う板面と反対側の板面に、直径が共振素子
21の外径にほぼ等しい円形の凹部を穿ち、この凹部に共
振素子21の外端部を嵌入すると共に、適当な接着剤、例
えばアルミナ系の接着剤を用いて両者を固着して共振素
子21を外部導体の円筒状側壁11と同軸状に支持する。円
板状の支持体31を外部導体内の所要位置に、したがっ
て、共振素子21を外部導体の円筒状側壁11の軸方向の所
要位置に保持するために、外部導体の円筒状側壁11の内
径を、外端部(端壁13を取り付けた端部)から適宜軸長
に亙って円板状の支持体31の直径とほぼ等しく形成し、
他の部分の内径を円板状の支持体31の直径より適宜小に
形成し、円板状の支持体31を、その板面が円筒状側壁11
の軸方向と直角になるように保って円筒状側壁11の外端
部から筒内に挿入し、円筒状側壁11の内径の変化する箇
所に生ずるリング状の段部に円板状の支持体31の周縁を
押し付けると共に、適当な接着剤、例えばアルミナ系の
接着剤を用いて固着する。円筒状側壁11の内径の変化す
る箇所に生ずるリング状の段部に円板状の支持体31の周
縁を押し付けて固着する代りに、円筒状側壁11の内径を
全軸長に亙って、円板状の支持体31の直径にほぼ等しい
一様の内径に形成し、円筒状側壁11の内周面の所要箇所
に円板状の支持体31の周縁を固着するように形成しても
よい。円板状の支持体31の板面と共振素子21の端部との
固着用接着剤の接着力が強力な場合には、円板状の支持
体31の板面に、共振素子21の端部を嵌入させるための凹
部を設けることなく、平坦な面のままに保ち、この平坦
面に共振素子21の端部を固着すようにしてもよい。円板
状の支持体31の周縁を外部導体の円筒状側壁11の内周面
に固着する場合には、前記のように、適当な接着剤を用
いる代りに、円板状の支持体31の周縁に金属薄層を付着
させ、この金属薄層を付着させた周縁部と外部導体の円
筒状側壁11の内周面との間を半田付けによって固着する
ようにしてもよい。32もまた円板状の支持体で、その材
質は円板状の支持体31と同様で、共振素子22と円板状の
支持体32との結合態様、外部導体の円筒状側壁12と円板
状の支持体32の結合態様も、共振素子21と円板状の支持
体31との結合態様、外部導体の円筒状側壁11と円板状の
支持体31の結合態様と全く同様である。41、42及び43
44はHモ−ドの共振周波数微調整素子、51、52及び53
54はVモ−ドの共振周波数微調整素子、61、62及び63
64はモ−ド間結合調整素子で、これらの素子は、例えば
外部導体の円筒状側壁に螺合させた金属螺子より成る。
そしてHモ−ドの共振周波数微調整螺子41及び42の共通
軸芯とVモ−ドの共振周波数微調整螺子51及び52の共通
軸芯が互いに直交し、Hモ−ドの共振周波数微調整螺子
43及び44の共通軸芯とVモ−ドの共振周波数微調整螺子
53及び54の共通軸芯が互いに直交し、モ−ド間結合調整
螺子61及び62の共通軸芯とモ−ド間結合調整螺子63及び
64の共通軸芯が互いに直交すると共に、Hモ−ドの共振
周波数微調整螺子41及び42の共通軸芯とモ−ド間結合調
整螺子61及び62の共通軸芯が45°の角度差で交差するよ
うに取り付けてある。7は入力(又は出力)結合ル−
プ、8は入力(又は出力)端子、9は出力(又は入力)
結合ル−プ、10は出力(又は入力)端子、11は導体より
成る隔壁で、外部導体の円筒状側壁11及び12の内端間に
介在させて、隔壁11、円筒状側壁11及び12を一体に結合
してある。12は結合孔で、図2に示すように、隔壁11の
ほぼ中央部に設け、例えば縦方向の孔隙の長さに対して
横方向の孔隙の長さが適宜短い変形十字型の結合孔に形
成してある。
【0006】図1には、共振素子21及び22の各一端部を
円板状の支持体31及び32によって支持するように形成し
た場合を例示したが、帯域通過ろ波器を構成する共振器
の共振周波数が低く、したがって、共振素子21及び22
大型で重量が大なる場合には、図3に断面図[図1
(a)と同様の断面図]を示すように、円板状の支持体
31及び32と同様の材質の円板状の支持体33及び34を用
い、共振素子21と円板状の支持体33との結合態様、外部
導体の円筒状側壁11と円板状の支持体33との結合態様、
共振素子22と円板状の支持体34との結合態様及び外部導
体の円筒状側壁12と円板状の支持体34との結合態様を、
共振素子21、円板状の支持体31及び外部導体の円筒状側
壁11間の各結合態様、共振素子22、円板状の支持体32
び外部導体の円筒状側壁12間の各結合態様と同様にし
て、共振素子21の両端部を円板状の支持体31及び33で支
持すると共に、共振素子22の両端部を円板状の支持体32
及び34で支持するように形成することによって、共振素
子21及び22を機械的、電気的に安定に支持することがで
き、又、使用電力が大で、共振素子21及び22における損
失電力により生ずる発熱が比較的大なる場合にも、大量
の発熱を、図1に示した実施例における円板状の支持体
31及び32の倍の数の円板状の支持体31ないし34を介して
外部導体に伝達し、外部導体から効果的に放熱させるこ
とができる。尚、図3における他の符号及び構成は、図
1と同様で、又、図1及び図3には、入力(又は出力)
結合素子7及び出力(又は入力)結合素子9をル−プで
形成した場合を例示してあるが、プロ−ブ等の容量結合
素子で形成しても本発明を実施することができる。
【0007】図1又は図3における結合ル−プ7に入力
電流が流れると、結合ル−プ7の周りに発生した磁界が
共振素子21と磁気結合して図4(a)に示す電磁界(V
モ−ド)を生ずる。図4において、矢印を付した実線は
電界を、矢印を付した破線は磁界を、それぞれ表わす。
モ−ド間結合調整螺子61及び62の管内挿入長を適当に調
整すると、図4(b)に示す電磁界が発生し、更に、こ
の電磁界によって図4(c)に示す電磁界(Hモ−ド)
が励振される。したがって、Hモ−ドの共振周波数微調
整螺子41及び42の管内挿入長を適宜調整すると共に、V
モ−ドの共振周波数微調整螺子51及び52の管内挿入長を
適宜調整することによって、二重モ−ドの共振が行われ
る。図4(c)に示した電磁界は結合孔12を励振し、共
振素子22を備えた共振器内に図4(d)に示す電磁界を
発生させる。モ−ド間結合調整螺子63及び64の管内挿入
長を適当に調整すると、図4(e)に示す電磁界が発生
し、更に、この電磁界によって図4(f)に示す電磁界
が励振される。したがって、Hモ−ドの共振周波数微調
整螺子43及び44の管内挿入長を適宜調整すると共に、V
モ−ドの共振周波数微調整螺子53及び54の管内挿入長を
適宜調整することによって、二重モ−ドの共振が行われ
る。図4(f)に示した電磁界は結合ル−プ9と結合
し、出力端子10から出力される。図4(a)に示した電
磁界と図4(f)に示した電磁界は、隔壁11に穿った結
合孔12の横方向の短い孔隙を介して逆相で結合し、有極
形の帯域通過ろ波器を構成する。結合孔12の形状を、例
えば縦方向のみの矩形状又は縦方向の細長い楕円形状に
形成するか、縦方向の孔隙の長さと横方向の孔隙の長さ
の比を適当にすることによって、図4(a)に示した電
磁界と図4(f)に示した電磁界を結合させることな
く、無極形帯域通過ろ波器を構成することができる。図
5は、本発明による有極形帯域通過ろ波器の基本的な等
価回路図で、Q1及びQ2は共振素子21を備えた側の2個の
共振回路、Q3及びQ4は共振素子22を備えた側の2個の共
振回路、C1及びC4は副結合容量である。図6は、図5に
示した等価回路図を変形して示した等価回路図で、Z2
Z4、Z6及びZ8は共振回路Q1ないしQ4(図5)の各回路イ
ンピ−ダンス、Z1は入力結合インピ−ダンス、Z3、Z5
びZ7は段間結合インピ−ダンス、Z9は出力結合インピ−
ダンス、RLは正規化負荷抵抗でRL=1、ZCは図5におけ
る副結合容量C1及びC4を合成して表わした副結合インピ
−ダンス、I1ないしI6は回路電流、I7は帰還電流、Eは
入力電圧、ERは負荷電圧である。
【0008】図1又は図3に示した隔壁11に設ける結合
孔12を、例えば図2における縦方向の孔隙のみから成る
結合孔に形成して無極形の帯域通過ろ波器を構成した場
合(図6におけるZC≒∞の場合)の回路方程式は、次の
マトリクスで表わすことができる。
【数3】 とおくと、
【数4】 ER=I6RL ・・・・(6) LV=ER/E ・・・・(7) L:電圧伝達比 図1又は図3の隔壁11に設けた結合孔12を例えば図2に
示すような変形十字形に形成し、図6における副結合イ
ンピ−ダンスZCの値が適宜の値となるようにして、本発
明帯域通過ろ波器を有極形に構成した場合には、
【数5】 とおくと、
【数6】 ER=I6RL ・・・・(11) LV=ER/E ・・・・(12)
【0009】本発明を無極形帯域通過ろ波器に実施する
場合、帯域通過ろ波器の段間結合に寄与するインピ−ダ
ンスはZ1、Z3、Z5、Z7及びZ9で、これらのインピ−ダン
スの値をチェビシェフ特性となるように選ぶと、伝送特
性は次式で求めることができる。
【数7】 L:伝送損失 Tn(x):チェビシェフの多項式で、 x<1 の場合、 Tn(x)=cos(n cos-1x) x>1 の場合、 Tn(x)=cosh(n cosh-1x) x:基準化リアクタンスで、
【数8】 f0 :帯域通過ろ波器の通過域における中心周波数 f:任意の伝送周波数 BWr:帯域通過ろ波器の許容通過周波数帯域幅 S:通過帯域内における許容電圧定在波比(VSWR) 本発明を有極形帯域通過ろ波器に実施する場合、帯域通
過ろ波器の段間結合に寄与するインピ−ダンスはZ1
Z3、Z5、Z7、Z9及びZCで、これらのインピ−ダンスの値
を有極形チェビシェフ特性となるように選ぶと、伝送特
性は次式で求めることができる。
【数9】 本実施例のように回路次数nが4、即ち、nが偶数の場
合は、
【数10】 次数nが奇数の場合は、
【数11】 fp:許容電圧定在波比を与えるバンドエッジの周波数 上式においてReは実数部をとるの意、Imは虚数部をとる
の意である。図7は、理論値に基づく本発明帯域通過ろ
波器の伝送特性の一例を示す図で、横軸は周波数、縦軸
は減衰量、実線は無極形帯域通過ろ波器の伝送特性、破
線は有極形帯域通過ろ波器の伝送特性である。図8は、
本発明有極形帯域通過ろ波器の試作品における実測値に
基づく伝送特性の一例を示す図で、横軸及び縦軸は図7
と同様である。以上は、帯域通過ろ波器の次数nが4の
場合について説明したが、次数nはこれを適宜増減して
本発明を実施することができる。
【0010】図9(a)は、本発明を分波器に実施した
一例を示す断面図[図9(b)のC−C断面図]、図9
(b)は、図9(a)のA−A端面図、図9(c)は、
図9(a)のB−B断面図で、11及び15は外部導体の円
筒状側壁、13及び14は外部導体の端壁、16は導体板より
成る隔壁、21及び23は二重モ−ド誘電体共振素子、31
び35は円板状の支持体、41及び42はHモ−ドの共振周波
数微調整素子、51及び52はVモ−ドの共振周波数微調整
素子、61及び62はモ−ド間結合調整素子、55及び56はV
モ−ドの共振周波数微調整素子である。図には現われて
いないが、二重モ−ド誘電体共振素子23の周りにもHモ
−ドの共振周波数微調整素子及びモ−ド間結合調整素子
が取り付けられており、又、上記各部品の個々の構成及
び部品相互の関係は図1に示したものと同様である。次
に、71は入力(又は出力)結合ル−プで、一端を例えば
隔壁16を介して接地し、他端を隔壁16の一部に設けた孔
隙13を通して共通の入力(又は出力)端子を形成する同
軸接栓18の内部導体の延長部分に接続してある。72もま
た入力(又は出力)結合ル−プで、一端を例えば隔壁16
を介して接地し、他端を隔壁16の一部に設けた孔隙13を
通して共通の入力(又は出力)端子を形成する同軸接栓
18の内部導体の延長部分に接続してある。91及び92は出
力(又は入力)結合ル−プで、各一端を接地し、結合ル
−プ91の他端を出力(又は入力)端子を形成する同軸接
栓101 の内部導体に、結合ル−プ92の他端を出力(又は
入力)端子を形成する同軸接栓102 の内部導体に、それ
ぞれ接続してある。
【0011】例えば結合ル−プ71に入力電流が流れる
と、結合ル−プ71の周りに生じた磁界が共振素子21と磁
気結合して図10(a)に示すような電磁界(Vモ−
ド)を生ずる。図10において、矢印を付した実線は電
界を、矢印を付した破線は磁界を、それぞれ表わす。モ
−ド間結合調整素子61及び62の管内挿入長を適当に調整
すると、図10(b)に示す電磁界が発生し、更に、こ
の電磁界によって図10(c)に示す電磁界(Hモ−
ド)が励振される。したがって、Hモ−ドの共振周波数
微調整素子41及び42の管内挿入長を適宜調整すると共
に、Vモ−ドの共振周波数微調整素子51及び52の管内挿
入長を適宜調整することによって、二重モ−ドの共振が
行われ、図10(c)に示した電磁界は結合ル−プ91
結合し、端子101 から出力される。結合ル−プ72に入力
電流が流れた場合にも、結合ル−プ72の周りに生じた磁
界が共振素子23と磁気結合して図10(a)に示すよう
な電磁界を生ずる。この場合にも外部導体の円筒状側壁
15に取り付けたモ−ド間結合調整素子の管内挿入長を適
当に調整すると、図10(b)に示す電磁界が発生し、
更に、この電磁界によって図10(c)に示す電磁界が
励振され、Hモ−ドの共振周波数微調整素子及びVモ−
ドの共振周波数微調整素子55及び56の各管内挿入長を適
宜調整することによって、二重モ−ドの共振が行われ、
図10(c)に示した電磁界は結合ル−プ92と結合し、
端子102 から出力される。外部導体の円筒状側壁11側に
設けられた共振素子21、Hモ−ドの共振周波数微調整素
子41及び42、Vモ−ドの共振周波数微調整素子51及び
52、モ−ド間結合調整素子61及び62、結合ル−プ71及び
91、端子18及び101 より成る誘電体共振器、即ち、帯域
通過ろ波器における通過中心周波数に対応する波長をλ
1 に選び、外部導体の円筒状側壁15側に設けられた共振
素子23、Hモ−ドの共振周波数微調整素子、Vモ−ドの
共振周波数微調整素子55及び56、モ−ド間結合調整素
子、結合ル−プ72及び92、端子18及び102 より成る誘電
体共振器、即ち、帯域通過ろ波器における通過中心周波
数に対応する波長をλ2 に選ぶと共に、外部導体の円筒
状側壁11側に設けられた結合ル−プ71の長さ、即ち、結
合ル−プ71の接地端部から結合ル−プ71と72との結合点
までの長さを、電気長で、外部導体の円筒状側壁15側に
設けられた帯域通過ろ波器の通過中心周波数に対応する
波長λ2 のほぼ1/4に形成すると共に、外部導体の円筒
状側壁15側に設けられた結合ル−プ72の長さ、即ち、結
合ル−プ72の接地端部から結合ル−プ72と71との結合点
までの長さを、電気長で、外部導体の円筒状側壁11側に
設けられた帯域通過ろ波器の通過中心周波数に対応する
波長λ1 のほぼ1/4 に形成することによって、波長λ1
及びλ2 の2波の分波器又は合波器として作動させるこ
とができる。図11は、図9に示した本発明分波器(し
たがって、又、合波器)の等価回路図で、Q11 及びQ12
は隔壁16の左側における二重モ−ド誘電体共振器が形成
する共振回路、Q21 及びQ22 は隔壁16の右側における二
重モ−ド誘電体共振器が形成する共振回路、T101及びT
102は出力(又は入力)端子、T18 は共通の入力(又は
出力)端子である。
【0012】図9には、隔壁16の左右両側に各1個の二
重モ−ド誘電体共振器、即ち、各2個の共振回路を設け
た場合を例示したが、共振器の数は適宜増加して本発明
を実施することができる。又、図9には、共振素子21
び23の各一端部を円板状支持体31及び35によって支持す
るように形成した場合を例示したが、帯域通過ろ波器を
構成する共振器の共振周波数が低く、したがって、共振
素子21及び23が大型で重量が大なる場合には、共振素子
の両端部を円板状支持体によって支持させることによ
り、電気的、機械的に安定に支持させることができる。
図12は、隔壁16の左側に2個の二重モ−ド誘電体共振
器、即ち、4個の共振回路より成る帯域通過ろ波器を設
け、図には示されていないが隔壁16の右側にも隔壁16
左側に設けた帯域通過ろ波器と同様構成の帯域通過ろ波
器を設けると共に、各共振素子の両端部を円板状の支持
体で支持させた実施例を示す断面図[図1(a)と同様
の断面図]で、18は共通の入力(又は出力)端子、71
び72は入力(又は出力)結合ル−プ、15は外部導体の円
筒状側壁で、これらは、結合ル−プ71及び72の各長さと
隔壁16の左右に設けた帯域通過ろ波器の各通過中心周波
数に対応する波長との関係を含んで図9に示したものと
同様の構成で、他の符号及び構成は図3と同様である。
尚、図9及び図12には、出力(又は入力)結合素子
91、92及び9をル−プで形成した場合を例示してある
が、プロ−ブ等の容量結合素子で形成しても本発明を実
施することができる。図12における結合ル−プ71に入
力電流が流れると、図1又は図3における結合ル−プ7
に入力電流が流れた場合と同様、図4に示した電磁界分
布の変化を経て、端子10から出力が取り出される。この
場合にも隔壁11に設けられた結合孔12の形状を図1及び
図2について説明したように形成することによって、隔
壁16の左右に設けられた帯域通過ろ波器を有極形又は無
極形に形成することができる。
【0013】
【発明の効果】本発明は、図1に示した実施例のよう
に、二重モ−ド誘電体共振素子21及び22の支持体として
セラミックス、例えばアルミナ磁器のうち、共振素子21
及び22の誘電率より適宜低い誘電率を有する材質より成
る円板状の支持体31及び32を用いることによって次のよ
うな効果を呈させることができる。即ち、円板状の支持
体31及び32を形成するセラミックス、特にアルミナ磁器
は、機械的強度が高く、線膨張係数が小で、温度変化に
よる誘電率の変化が小であるから、共振素子21及び22
支持が機械的、電気的に極めて安定で、又、アルミナ磁
器は熱伝導度が良好なため、共振素子21及び22における
電力損失により生ずる発熱は、円板状の支持体31及び32
を介して外部導体に伝達され、外部導体から効果的に放
熱されるので、共振器を構成する各素子の温度上昇に基
づく変形による共振周波数の変動が極めて小である。特
に、図3に示した実施例においては、共振素子21及び22
の各両端部を円板状支持体31、33及び34、32によって支
持するように構成してあるため、共振周波数が低く、し
たがって、共振素子21及び22が大型で重量が大なる場合
にも機械的、電気的に安定に支持することが可能で、
又、使用電力が大で、共振素子21及び22における損失電
力により生ずる発熱が大なる場合、図1に示した実施例
の2倍の数の円板状支持体31ないし34を介して前記発熱
を外部導体に伝達して効果的に放熱するから、共振素子
における温度上昇が低く抑えられることとなる。図14
に示した従来の分波器においては、2個の帯域通過ろ波
器をT型コネクタTCへ接続するための外付け接続線L1
びL2を必要とするため、全体の構成が比較的複雑大型と
なるに対して、本発明分波器においては、2個の帯域通
過ろ波器を、実質的に共通の外部導体に内装すると共
に、図14に示した従来の分波器におけるT型コネクタ
TCに対応する共通の接続端子18を、実質的に共通の外部
導体の円筒状側壁に取り付けることにより、図14に示
した従来の分波器における外付け接続線L1及びL2を省い
て全体の構成を比較的簡潔小型に形成することができ、
又、本発明帯域通過ろ波器と同様温度特性が良好安定で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を帯域通過ろ波器に実施した一例を示す
図である。
【図2】本発明帯域通過ろ波器における段間結合孔の一
例を示す図である。
【図3】本発明を帯域通過ろ波器に実施した他の例を示
す図である。
【図4】本発明帯域通過ろ波器の作動説明のための電磁
界分布図である。
【図5】本発明有極形帯域通過ろ波器の等価回路図であ
る。
【図6】本発明有極形帯域通過ろ波器の等価回路図であ
る。
【図7】本発明帯域通過ろ波器の理論値に基づく伝送特
性の一例を示す図である。
【図8】本発明帯域通過ろ波器の実測値に基づく伝送特
性の一例を示す図である。
【図9】本発明を分波器に実施した一例を示す図であ
る。
【図10】本発明分波器の作動説明のための電磁界分布
図である。
【図11】本発明分波器の等価回路図である。
【図12】本発明を分波器に実施した他の例を示す図で
ある。
【図13】従来の帯域通過ろ波器を示す図である。
【図14】従来の分波器を示す図である。
【符号の説明】
11、12、15 外部導体の円筒状側壁 13、14 外部導体の端壁 21〜23 共振素子 31〜35 円板状の支持体 41〜44 Hモ−ドの共振周波数微調整螺子 51〜56 Vモ−ドの共振周波数微調整螺子 61〜64 モ−ド間結合調整螺子 7、71、72 入力(又は出力)結合ル−プ 8、18 入力(又は出力)端子 9、91、92 出力(又は入力)結合ル−プ 10、101 、102 出力(又は入力)端子 11、16 隔壁 12 結合孔 13 孔隙 141 〜144 支持体 CA ケ−ブル TC T型コネクタ L1、L2 接続線 BPF1、BPF2 帯域通過ろ波器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部導体に内装された二重モ−ド誘電体共
    振素子と、 前記外部導体の円筒状側壁の内周面に周縁を固着し、板
    面に前記二重モ−ド誘電体共振素子の端部を固着して前
    記二重モ−ド誘電体共振素子を前記外部導体の円筒状側
    壁と同軸状に支持するアルミナ磁器より成る円板状の支
    持体と、 前記外部導体の円筒状側壁に取り付けられたHモ−ド及
    びVモ−ドの各共振周波数微調整素子並びにモ−ド間結
    合調整素子と、 前記外部導体に取り付けられた2個の入出力端子に各別
    に接続され、前記外部導体に各内装された2個の入出力
    結合素子とを備えたことを特徴とする二重モ−ド誘電体
    共振器より成る帯域通過ろ波器。
  2. 【請求項2】外部導体の円筒状側壁の内径を、円板状の
    支持体の直径にほぼ等しい部分と、円板状の支持体の直
    径より適宜小なる部分に形成し、内径の変化する部分に
    形成されるリング状の段部に円板状の支持体の周縁を固
    着して成る請求項1に記載の二重モ−ド誘電体共振器よ
    り成る帯域通過ろ波器。
  3. 【請求項3】円板状の支持体の板面に凹部を設け、この
    凹部に二重モ−ド誘電体共振素子の端部を嵌入固着して
    成る請求項1に記載の二重モ−ド誘電体共振器より成る
    帯域通過ろ波器。
  4. 【請求項4】外部導体の円筒状側壁の内周面と円板状の
    支持体の周縁との固着部分及び円板状の支持体の板面と
    二重モ−ド誘電体共振素子の端部との固着部分をアルミ
    ナ系接着剤で固着して成る請求項1に記載の二重モ−ド
    誘電体共振器より成る帯域通過ろ波器。
  5. 【請求項5】一方の端壁を除いた有底筒状の第1及び第
    2の外部導体の各内部に、アルミナ磁器より成る円板状
    の支持体によって支持された二重モ−ド誘電体共振素
    子、Hモ−ド及びVモ−ドの各共振周波数微調整素子、
    モ−ド間結合調整素子及び出力(又は入力)端子に接続
    される出力(又は入力)結合素子を設け、前記第1及び
    第2の外部導体の各開放端部を向き合わせ、その間に導
    体板より成る隔壁を介在させて一体に結合し、前記第1
    及び第2の外部導体に各内装した入力(又は出力)結合
    ル−プを、前記隔壁の一部に設けた孔隙を通して共通の
    入力(又は出力)端子に接続し、前記第1の外部導体側
    に形成される帯域通過ろ波器及び前記第2の外部導体側
    に形成される帯域通過ろ波器の各通過中心周波数を互い
    に異ならせると共に、前記第1の外部導体に内装した前
    記入力(又は出力)結合ル−プの長さを電気長で、前記
    第2の外部導体側に形成される帯域通過ろ波器の通過中
    心周波数に対応する波長のほぼ1/4 に形成し、前記第2
    の外部導体に内装した前記入力(又は出力)結合ル−プ
    の長さを電気長で、前記第1の外部導体側に形成される
    帯域通過ろ波器の通過中心周波数に対応する波長のほぼ
    1/4 に形成したことを特徴とする二重モ−ド誘電体共振
    器より成る分波器。
  6. 【請求項6】第1及び第2の外部導体に各内装された二
    重モ−ド誘電体共振素子、Hモ−ド及びVモ−ドの各共
    振周波数微調整素子、モ−ド間結合調整素子より成る共
    振器構成素子の組を、第1及び第2の外部導体の各軸方
    向に適宜間隔を隔てて各複数組内装し、隣接する二重モ
    −ド誘電体共振素子間に介在させた導体板より成る隔壁
    に設けた結合孔を介して隣接する二重モ−ド誘電体共振
    素子を電界結合させて成る請求項5に記載の二重モ−ド
    誘電体共振器より成る分波器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999036985A1 (en) * 1998-01-19 1999-07-22 Illinois Superconductor Corporation Electromagnetic resonator
WO2006137470A1 (ja) * 2005-06-23 2006-12-28 Ube Industries, Ltd. 基地局通信装置用誘電体フィルタ

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52153358A (en) * 1976-06-14 1977-12-20 Murata Manufacturing Co Branching filter using dielectric filter
JPS57185170A (en) * 1981-05-09 1982-11-15 Toshiba Corp Heat dissipating base plate
JPS57194603A (en) * 1981-05-11 1982-11-30 Ford Aerospace & Communication Miniature dual mode dielectric load cavity filter
JPS62180601A (ja) * 1986-01-27 1987-08-07 モトロ−ラ・インコ−ポレ−テツド 温度補償セラミツク共振器を備えた無線周波フイルタ
JPH01165204A (ja) * 1987-12-21 1989-06-29 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 誘電体共振器
JPH02256302A (ja) * 1988-07-21 1990-10-17 Cselt Spa (Cent Stud E Lab Telecomun) 誘電体装荷型空胴共振器
JPH07212106A (ja) * 1994-01-13 1995-08-11 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 分波器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52153358A (en) * 1976-06-14 1977-12-20 Murata Manufacturing Co Branching filter using dielectric filter
JPS57185170A (en) * 1981-05-09 1982-11-15 Toshiba Corp Heat dissipating base plate
JPS57194603A (en) * 1981-05-11 1982-11-30 Ford Aerospace & Communication Miniature dual mode dielectric load cavity filter
JPS62180601A (ja) * 1986-01-27 1987-08-07 モトロ−ラ・インコ−ポレ−テツド 温度補償セラミツク共振器を備えた無線周波フイルタ
JPH01165204A (ja) * 1987-12-21 1989-06-29 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 誘電体共振器
JPH02256302A (ja) * 1988-07-21 1990-10-17 Cselt Spa (Cent Stud E Lab Telecomun) 誘電体装荷型空胴共振器
JPH07212106A (ja) * 1994-01-13 1995-08-11 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 分波器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999036985A1 (en) * 1998-01-19 1999-07-22 Illinois Superconductor Corporation Electromagnetic resonator
WO2006137470A1 (ja) * 2005-06-23 2006-12-28 Ube Industries, Ltd. 基地局通信装置用誘電体フィルタ
US7696845B2 (en) 2005-06-23 2010-04-13 Ube Industries, Ltd. Dielectric filter for base station communication equipment

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