JPH07231203A - 誘電体共振器装置 - Google Patents

誘電体共振器装置

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JPH07231203A
JPH07231203A JP6020309A JP2030994A JPH07231203A JP H07231203 A JPH07231203 A JP H07231203A JP 6020309 A JP6020309 A JP 6020309A JP 2030994 A JP2030994 A JP 2030994A JP H07231203 A JPH07231203 A JP H07231203A
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dielectric
dielectric resonator
conductor
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resonator device
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Yasumasa Ishihara
甚誠 石原
Shuichi Sakai
秀一 酒井
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00Resonators of the waveguide type
    • H01P7/04Coaxial resonators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
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    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/205Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities
    • H01P1/2053Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities the coaxial cavity resonators being disposed parall to each other

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストが安く小型で且つ種々の段数の共
振器を持つ誘電体共振器装置を容易に製造する。また、
共振器の段数が増えても、回路基板上の実装面積を十分
小さく抑え得る誘電体共振器装置を提供する。 【構成】 誘電体ブロック1の内部に二つの内導体3
a,3bを間隙4を介して軸方向に互いに分離形成した
第2種の誘電体共振器に、誘電体ブロック11,21内
にそれぞれ内導体13,23を形成した第1種の誘電体
共振器を接合して複数段の誘電体共振器装置を構成す
る。 【効果】 回路基板上への実装の際、回路基板上の伝送
路パターンの自由度が高まる。全体に小型で且つ段数の
多い誘電体共振器装置が得られる。しかもただ単に1段
の誘電体共振器を平行に配列しただけのものと比較し
て、配列方向の寸法を略半分に短縮化でき、回路基板上
への実装スペースも縮小化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、誘電体ブロック内に
複数の誘電体共振器を構成した誘電体共振器装置および
複数の誘電体共振器を一体化して構成した誘電体共振器
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の従来例のものとして、直方体状
の誘電体ブロックの内部に複数の内導体を設け、外面に
外導体を形成して、複数段の共振器からなる誘電体共振
器装置を構成したものがある。このような一体型の誘電
体共振器装置はシールドケースや回路基板に取り付ける
ための取り付けブラケットが不要であり表面実装が容易
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
一つの誘電体ブロックに複数の共振器を設けた誘電体共
振器装置では、共振器の数の異なるものを製造しようと
すれば、それぞれの金型を用意する必要があった。その
ため、多種類の特性の異なる誘電体共振器装置を製造す
る場合には、多数の金型を必要とし、製造コストが高く
なる。また、各金型の寸法および形状によって共振器間
の距離が決定されるため、それぞれの共振器間の結合度
の設定が容易ではないという問題があった。すなわち、
たとえば従来のコムライン型構造の誘電体共振器装置で
は、各共振器間の結合度の設定または調整と各共振器の
共振周波数の設定または調整が、その構造上相互に関連
しており、一方が変わると他方が変わり、双方を独立し
て設定または調整するのが容易ではなかった。また、一
つの誘電体ブロック内に複数の内導体が互いに平行に配
列されているため、段数が増えれば誘電体ブロックは、
その内導体の配列方向に外形寸法が大きくなり、回路基
板に表面実装をする際、回路基板上の伝送路に接合する
上での自由度が低くなる場合も生じる。
【0004】この発明の目的は誘電体ブロック内に複数
の内導体を平行に配列する場合に生じる各種問題を解消
した誘電体共振器装置を提供することにある。
【0005】この発明の他の目的は、従来のシールドケ
ースや取り付けブラケットを不要とし、製造コストが安
く、小型で且つ種々の段数の共振器を持つ誘電体共振器
装置を、それぞれの段数の共振器に専用の金型を必要と
せずに容易に製造することができ、さらに、各共振器の
共振周波数と、共振器間の結合度とを互いに独立して設
定または調整できる誘電体共振器装置を提供することに
ある。
【0006】この発明の更に他の目的は、共振器の段数
が増えても、回路基板上の実装面積を十分小さく抑え得
る誘電体共振器装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る誘電体共振器装置は、互いに対向する第1面と第2面
との間に側面が延び、前記第1面,第2面間の内部に空
隙が延びる誘電体ブロックを備え、該誘電体ブロックの
少なくとも側面に外導体を形成し、前記空隙内にそれぞ
れ共振導体として作用する複数の内導体を間隙部を介し
て軸方向に互いに分離形成するとともに、前記間隙部に
生じる静電容量によって、該間隙部を挟む二つの内導体
間を結合させたことを特徴とする。
【0008】請求項2に係る誘電体共振器装置は、請求
項1記載のものにおいて前記誘電体ブロックの側面に前
記内導体との間で静電容量を形成する信号入出力導体を
形成したことを特徴とする。
【0009】請求項3に係る誘電体共振器装置は、請求
項2記載のものにおいて、前記内導体として二つの内導
体を設け、この二つの内導体との間でそれぞれ静電容量
を形成する二つの信号入出力導体を前記誘電体ブロック
の側面の中央部に配したことを特徴とする。
【0010】請求項4に係る誘電体共振器装置は、請求
項1、2または3記載のものにおいて、前記誘電体ブロ
ックの第1面と第2面に外導体を形成して短絡端とした
ことを特徴とする。
【0011】請求項5に係る誘電体共振器装置は、請求
項1、2または3記載のものにおいて、前記誘電体ブロ
ックの第1面と第2面の近傍に前記内導体の開放端を形
成したことを特徴とする。
【0012】請求項6に係る誘電体共振器装置は、それ
ぞれ、互いに対向する第1面と第2面との間に側面が延
び、前記第1面,第2面間の内部に空隙が延びる誘電体
ブロックを備え、前記空隙内に内導体を形成し、少なく
とも側面に前記内導体との結合用の導体開口部または前
記内導体との間で静電容量を形成する結合用導体を外導
体とともに形成してなる複数の誘電体共振器を側面同士
接合一体化して、隣接する誘電体共振器間を結合させた
誘電体共振器装置であって、誘電体ブロックの内部に共
振導体として作用する一つの内導体を形成した1段の共
振器からなる第1種の誘電体共振器と、誘電体ブロック
の内部にそれぞれ共振導体として作用する二つの内導体
を間隙部を介して軸方向に分離形成するとともに、前記
間隙部に生じる静電容量によって、前記二つの内導体間
を結合させた2段の共振器からなる第2種の誘電体共振
器とを組み合わせ接合したことを特徴とする。
【0013】請求項7に係る誘電体共振器装置は、請求
項6記載のものにおいて、前記第2種の誘電体共振器の
同一側面に、二つの前記第1種の誘電体共振器を接合し
たことを特徴とする。
【0014】請求項8に係る誘電体共振器装置は、請求
項6記載のものにおいて、前記第2種の誘電体共振器の
同一側面に、2列からなる複数の前記第1種の誘電体共
振器を順次接合したことを特徴とする。
【0015】請求項9に係る誘電体共振器装置は、請求
項7または8記載のものにおいて、前記第1種の誘電体
共振器のそれぞれの誘電体ブロックの第1面および第2
面の近傍に前記内導体の開放端を形成し、前記第2種の
誘電体共振器の誘電体ブロックの第1面および第2面の
近傍に前記内導体の開放端を形成したことを特徴とす
る。
【0016】請求項10に係る誘電体共振器装置は、請
求項7または8記載のものにおいて、前記第1種の誘電
体共振器のそれぞれの誘電体ブロックの第1面および第
2面を短絡端とし、前記第2種の誘電体共振器の誘電体
ブロックの第1面または第2面を短絡端としたことを特
徴とする。
【0017】請求項11に係る誘電体共振器装置は、請
求項7または8記載のものにおいて、前記第1種の誘電
体共振器の誘電体ブロックの第1面および第2面に外導
体を形成し、二つの第1種の誘電体共振器の第1面同士
または第2面同士を接合したことを特徴とする。
【0018】請求項12に係る誘電体共振器装置は、請
求項7、8、9、10または11において、前記第1種
と第2種の誘電体共振器同士の接合面に平行な第1種ま
たは第2種の誘電体共振器の側面に信号入出力導体を形
成したことを特徴とする。
【0019】
【作用】この発明の請求項1に係る誘電体共振器装置で
は、用いる誘電体ブロックとして、互いに対向する第1
面と第2面との間に側面が延び、第1面,第2面間の内
部に空隙が延びている。そして、この誘電体ブロックの
少なくとも側面に外導体が形成されていて、それぞれ共
振導体として作用する複数の内導体が前記空隙内におい
て間隙部を介して軸方向に互いに分離形成されている。
そしてこの間隙部に生じる静電容量によって、その間隙
部を挟む内導体間が結合している。このように空隙内の
軸方向に間隙を介して複数の内導体が配置されることに
なるため、例えば所定の内導体と静電容量結合する信号
入出力導体を形成する場合にも、誘電体ブロックの軸方
向に配置することができ、その設計上の自由度が高ま
る。
【0020】請求項2に係る誘電体共振器装置では、前
記誘電体ブロックの側面に形成されている信号入出力導
体と内導体との間に静電容量が形成され、この誘電体共
振器装置を回路基板上に表面実装した際、信号入出力導
体を回路基板上の伝送路に接続することによって電気的
接続がおこなわれる。
【0021】請求項3に係る誘電体共振器装置では、前
記内導体として二つの内導体が設けられ、誘電体ブロッ
クの側面の中央部に配された信号入出力導体と二つの内
導体との間にそれぞれ静電容量が形成される。これによ
り二つの信号入出力導体を近接配置することができ、こ
の誘電体共振器装置を回路基板上に実装した際、伝送路
の引き回しがなくなり特性の悪化を防止することができ
る。
【0022】請求項4に係る誘電体共振器装置では、前
記誘電体ブロックの第1面と第2面に外導体が形成され
て短絡端として作用する。これにより空隙開口部などか
らの電磁界リークが防止され、外部に対する不要輻射を
なくし、外部からの誘導もなくなる。
【0023】請求項5に係る誘電体共振器装置では、前
記誘電体ブロックの第1面と第2面の近傍に内導体の開
放端が形成されているため、回転砥石等を空隙内に挿入
して内導体の一部および誘電体の一部を研削することに
よって開放端を容易に形成でき、また、内導体の軸長お
よび開放端のストレー容量を容易に調整することができ
る。
【0024】請求項6に係る誘電体共振器装置では、各
誘電体共振器を構成する誘電体ブロックの互いに対向す
る第1面と第2面との間に側面が延び、第1面,第2面
間の内部に空隙が延びていて、その空隙内には内導体が
形成されていて、少なくとも側面に内導体との結合用の
導体開口部または内導体との間で静電容量を形成する結
合用導体が外導体と共に形成されている。そしてこれら
の複数の誘電体共振器はその側面同士が接合一体化され
て、隣接する誘電体共振器間が結合している。これらの
複数の誘電体共振器のうち、第1種の誘電体共振器は誘
電体ブロックの内部に共振導体として作用する一つの内
導体が形成された1段の共振器として作用し、第2種の
誘電体共振器は、誘電体ブロックの内部にそれぞれ共振
導体として作用する二つの内導体が間隙部を介して軸方
向に分離形成されていて、その間隙部に生じる静電容量
によって二つの内導体間が結合されて、2段の共振器と
して作用する。この第1種の誘電体共振器と第2種の誘
電体共振器とが組み合わされて一つの一体化された誘電
体共振器装置が構成されることにより、第1種と第2種
の誘電体共振器または第1種と第1種の誘電体共振器は
その配列方向に結合し、第2種の誘電体共振器自体はそ
の軸方向に結合する。そのため、全体に小型でありなが
ら容易に多段化することができる。
【0025】請求項7に係る誘電体共振器装置では、前
記第2種の誘電体共振器の同一側面に第1種の誘電体共
振器が二つ接合されている。この構成により、各共振器
の共振周波数を略同一とすれば、第1種の誘電体共振器
の軸長の2倍は第2種の誘電体共振器の軸長と略等しく
なるため、全体に小型の4段の誘電体共振器装置が得ら
れる。
【0026】請求項8に係る誘電体共振器装置では、前
記第2種の誘電体共振器の同一側面に2列から成る複数
の第1種の誘電体共振器が順次接合されている。この構
成により、誘電体共振器の軸長が第2種の誘電体共振器
の軸長に略そろったまま多段の誘電体共振器装置が得ら
れる。しかもただ単に1段の誘電体共振器を平行に配列
しただけのものと比較して、配列方向の寸法を略半分に
短縮化できる。
【0027】請求項9に係る誘電体共振器装置では、前
記第1種の誘電体共振器のそれぞれの誘電体ブロックの
第1面および第2面が開放され、第2種の誘電体共振器
の誘電体ブロックの第1面および第2面が開放されてい
る。これにより、使用周波数帯域が高くなって、共振器
の軸長が短くなる場合でも、前記共振導体として作用す
る内導体の軸長を略1/2波長とすることができ、組み
立て時の作業性および回路基板上への実装時の作業性が
良好となる。
【0028】請求項10に係る誘電体共振器装置では、
前記第1種の誘電体共振器のそれぞれの誘電体ブロック
の第1面および第2面が短絡端、第2種の誘電体共振器
の誘電体ブロックの第1面または第2面が短絡端として
形成されている。これにより空隙の開口部からの電磁界
リークがなくなり、外部への電磁界の不要輻射および外
部からの電磁界の誘導を防止することができる。
【0029】請求項11に係る誘電体共振器装置では、
第2種の誘電体共振器の同一側面に接合される二つの第
1種の誘電体共振器を構成する誘電体ブロックの第1面
および第2面に外導体が形成されていて、この二つの第
1種の誘電体共振器の第1面同士または第2面同士が接
合されている。これにより、二つの第1種の誘電体共振
器間が結合することなく、二つの第1種の誘電体共振器
間の機械的接合強度が高まる。
【0030】請求項12に係る誘電体共振器装置では、
第1種と第2種の誘電体共振器同士の接合面に平行な第
1種または第2種の誘電体共振器の側面に信号入出力導
体が形成されている。この信号入出力導体は回路基板上
の伝送路に接合されるため、その状態で誘電体共振器装
置は回路基板上に起立することになり、回路基板上への
実装スペースが大幅に縮小化される。
【0031】
【実施例】第1の実施例である誘電体共振器装置の構成
を図1〜図3に示す。
【0032】図1は外観斜視図であり、(A)は回路基
板などに実装する状態における斜め上方から見た斜視
図、(B)はその状態で上下面を倒置した状態を示す。
同図に示すように、誘電体ブロックは角柱状を成し、そ
の第1面S1と第2面S2間に側面が延び、第1面S
1,第2面S2間の内部に貫通孔2が延びている。この
貫通孔内にはそれぞれ共振導体として作用する二つの内
導体を形成していて、軸方向に互いに分離形成してい
る。また誘電体ブロックの第1面S1、第2面S2およ
びその間の4側面にはそれぞれ外導体6を形成してい
る。また、同図の(B)に示すように、ある1つの側面
には二つの信号入出力導体7a,7bを形成している。
【0033】図2は図1の(A)におけるA−A部分の
断面図、図2の(B)は図1の(A)におけるB−B部
分の断面図である。図2に示すように、誘電体ブロック
1の軸方向に貫通する貫通孔2の内面には間隙部4を介
して軸方向に互いに分離した内導体3a,3bを形成し
ている。誘電体ブロック1の両端には外導体6を形成し
ているため、この端面が短絡面となり、間隙部4が開放
端とする二つの誘電体共振器として作用する。そして、
間隙部4を挟む二つの内導体3a,3b間に静電容量C
abが生じ、これにより両共振器間が容量結合する。ま
た、内導体3a,3bの開放端付近は信号入出力導体7
a,7bとの間にそれぞれ外部結合容量Ceが生じ、こ
れにより外部結合をとる。この実施例では、誘電体ブロ
ックの第1面と第2面に外導体が形成されて短絡端とし
て作用するため、空隙開口部などからの電磁界リークが
防止され、外部に対する不要輻射をなくし、外部からの
誘導もなくなる。
【0034】図3は図1および図2に示した誘電体共振
器装置の等価回路図である。ここでRa,Rbは図2に
示した内導体3a,3bをそれぞれ含んで構成される誘
電体共振器である。このようにして2段の、例えば帯域
通過フィルタとして作用する誘電体共振器装置を得る。
【0035】次に、第2の実施例である誘電体共振器装
置の外観斜視図を図4に示す。この図は第1の実施例と
して示した図1の(B)に対応する図であり、このよう
に信号入出力導体をある1つの側面(回路基板に対する
実装面)からその両側に隣接する二つの側面にかけて延
長形成している。これにより、回路基板表面に形成した
伝送路に対し容易に接続可能となる。
【0036】次に、第3の実施例である誘電体共振器装
置の構成を図5〜図8に示す。
【0037】図5は外観斜視図であり、(A)は回路基
板などに実装する状態における斜め上方から見た斜視
図、(B)はその状態で上下面を倒置した状態を示す。
同図においてRは図1に示した構造と基本的に同一構造
であり、この発明に係る第2種の誘電体共振器に相当す
る。また図5においてRcおよびRdはこの発明に係る
第1種の誘電体共振器に相当し、それぞれ1段の共振器
として作用する誘電体共振器である。同図の(B)に示
すように、回路基板に対する実装面からそれに隣接する
側面にかけてそれぞれ信号入出力導体17,27を形成
している。
【0038】図6は図5の(A)に示した状態から各誘
電体共振器を分離した状態を示す。誘電体共振器Rcは
誘電体ブロックの軸方向に貫通孔12を形成していて、
その貫通孔内に内導体を形成し、誘電体ブロックの外面
に外導体16を形成している。また誘電体共振器Rとの
接合面には結合用導体18を形成している。誘電体共振
器Rdについても同様に誘電体ブロックの軸方向に貫通
孔22を形成し、その内面に内導体を形成し、誘電体ブ
ロックの外面に外導体26を形成し、更に誘電体共振器
Rとの接合面に結合用導体28を形成している。
【0039】図7は図5に示した誘電体共振器装置を回
路基板上に実装した状態における断面図であり、図7の
(A)は図5の(A)に示すA−A部分の断面図であ
る。また図7の(B)は図5の(A)におけるB−B部
分の断面図である。図7に示すように、誘電体ブロック
11の貫通孔12内には間隙部15を介して分離した内
導体13,14を形成している。このうち内導体13は
共振導体として作用する。一方の内導体14は誘電体ブ
ロック11の端面を介して外導体に連続している。従っ
て内導体13と14との間にストレー容量が生じる。同
様に誘電体ブロック21の貫通孔22内には間隙部25
を介して分離した内導体23,24を形成している。こ
のうち内導体23は共振導体として作用する。一方の内
導体24は誘電体ブロック21の端面を介して外導体に
連続している。この構成により内導体23と24との間
にストレー容量が生じる。また、内導体13,23の開
放端付近と結合用導体18,28との間にそれぞれ静電
容量が生じ、また内導体13,23の開放端付近と信号
入出力導体17,27との間に外部結合容量Ceとして
の静電容量が生じる。各間隙部4,15,25はそれぞ
れの誘電体ブロックの端面側から貫通孔内に回転砥石を
挿入し、その回転砥石を回転させつつ、貫通孔の内周に
沿って回転させて、内導体の一部とともに誘電体の一部
を研削することにより形成する。また、間隙の幅、形状
およびその形成位置の調整により、共振導体として作用
する内導体の軸長および前記ストレー容量を調整し、こ
れにより各共振器の共振周波数の調整および内導体と結
合用導体または信号入出力導体との間に生じる静電容量
を調整し、このことによって共振器間の結合度を調整す
る。このような調整は各誘電体共振器について個別に行
い、必要に応じて接合一体化した後に行う。さて、回路
基板50における誘電体共振器装置の実装面には信号伝
送路52a,52bおよびアース導体51を形成してい
て、誘電体共振器の信号入出力導体17,27は回路基
板上の伝送路52a,52bに接続され、誘電体共振器
の外導体は回路基板上のアース導体51に接合される。
このように誘電体共振器装置を回路基板上に実装した
際、第1種の誘電体共振器と第2種の誘電体共振器が接
合された状態で誘電体共振器装置が回路基板上に起立す
ることになり、回路基板上への実装スペースが大幅に縮
小化する。
【0040】図8は図5〜図7に示した誘電体共振器装
置の等価回路図である。ここでRa,Rbは図5および
図6に示した誘電体共振器R内に構成される二つの共振
器である。またCcaは図7の(A)における内導体1
3と結合用導体18間の静電容量、Cacは結合用導体
7aと内導体3a間の静電容量、Cbdは内導体3bと
結合用導体7b間の静電容量、Cdbは結合用導体28
と内導体23間の静電容量である。更にCsは内導体1
3−14間および23−24間のストレー容量である。
【0041】図9は第4の実施例である誘電体共振器装
置の構成を示す図であり、(A)は回路基板に対する実
装面を上面として表した外観斜視図、(B)はこれを回
路基板に表面実装した際の主要部分の断面図である。こ
の第4の実施例における信号入出力導体以外の構成は図
5および図6に示したものと同一である。このように信
号入出力導体17,27を回路基板に対する接合面にの
み形成して、回路基板上に表面実装する際には、同図
(B)に示すように、回路基板50にするホール53a
などを介して回路基板50の誘電体共振器装置の実装面
とは反対側の面(図における底面)に信号伝送路を配置
してもよい。
【0042】次に、第5の実施例である誘電体共振器装
置の構成を図10〜図12に示す。
【0043】図10は外観斜視図であり、(A)は回路
基板などに実装する状態における斜め上方から見た斜視
図、(B)はその状態で上下面を倒置した状態を示す。
同図においてRは図1に示したものと基本的に同一構造
であり、この発明に係る第2種の誘電体共振器に相当す
る。またRc,Rdはそれぞれ単一の共振器として作用
する誘電体共振器であり、誘電体共振器Rとの接合面お
よび誘電体共振器Re,Rfとの接合面に結合用導体を
形成している。また誘電体共振器Re,Rfの誘電体共
振器Rc,Rdとの接合面に結合用導体を形成してい
る。この誘電体共振器Re,Rfには同図(B)に示す
ように信号入出力導体37,47を形成している。これ
らの誘電体共振器Rc,Rd,Re,Rfはそれぞれこ
の発明に係る第1種の誘電体共振器に相当する。
【0044】図11は図10の(A)におけるA−A部
分の断面図である。図11に示すように、誘電体共振器
Rc,Rd,Re,Rfのそれぞれには内導体13,2
3,33,43を形成している。誘電体共振器Rcの内
導体13の開放端付近とその誘電体共振器に設けた結合
用導体との間に静電容量Cca,Cceを形成し、誘電
体共振器Rdの内導体23の開放端付近とその誘電体共
振器に設けた結合用導体との間に静電容量Cdb,Cd
fを形成している。また誘電体共振器Reの内導体33
の開放端付近とその誘電体共振器に設けた結合用導体と
の間に静電容量Cecを形成し、誘電体共振器Rfの内
導体43の開放端付近とその誘電体共振器に設けた結合
用導体との間に静電容量Cfdを形成している。
【0045】図12は図10および図11に示した誘電
体共振器装置の等価回路図である。このようにして5つ
の誘電体共振器を用いて6段の、例えば帯域通過フィル
タとして作用する誘電体共振器装置を得る。
【0046】次に第6の実施例である誘電体共振器装置
の構成を図13〜図15に示す。
【0047】図13はその分解斜視図である。第3の実
施例として図6に示した誘電体共振器装置と異なる点
は、誘電体共振器Rと誘電体共振器Rc,Rd間の結合
を容量性結合ではなく磁界結合とした点である。すなわ
ち、この実施例では、まず誘電体共振器Rc,Rdの誘
電体共振器Rに対する接合面に結合用の導体開口部1
9,29を形成している。これらは共振器の磁界エネル
ギーの優勢な短絡端側に偏らせて形成している。
【0048】図14は図13に示した誘電体共振器Rの
上下面を倒置した斜視図である。このように誘電体共振
器Rの誘電体共振器Rc,Rdに対向する面に結合用の
導体開口部9a,9bを形成している。誘電体共振器
R,Rc,Rdのその他の構成については第1の実施例
で示したものと同様である。
【0049】図15はこの第6の実施例である誘電体共
振器装置を回路基板上に実装した状態における軸方向の
断面図である。このように誘電体共振器Rの導体開口部
9a,9bが誘電体共振器Rc,Rdの導体開口部1
9,29に対向し、この部分を介して内導体3a,3b
を含む共振器が内導体13,23を含む共振器とそれぞ
れ磁界結合する。このようにして4段の例えば帯域通過
フィルタとして作用する誘電体共振器装置を得る。
【0050】なお、実施例では、各誘電体共振器を構成
する誘電体ブロックの第1面と第2面に外導体を形成し
て、第1種の誘電体共振器では一方の面を短絡端、他方
の端面をストレー面とし、第2種の誘電体共振器では両
端を短絡端としたが、それぞれを開放端として各内導体
の軸長を略1/2波長としてもよい。また、実施例では
第2種の誘電体共振器の一方の側面にのみ第1種の誘電
体共振器を接合した例を示したが、第2種の誘電体共振
器の異なる側面に第1種または第2種の誘電体共振器を
接合してもよい。また、実施例では誘電体ブロック内に
その第1面と第2面間に延びる貫通孔を設け、その貫通
孔の内面に内導体を形成した例を示したが、内導体形成
部は必ずしも貫通している必要はなく、要は誘電体ブロ
ック内に設けた空隙内に内導体を設ければよい。
【0051】
【発明の効果】この発明の請求項1、2、3、4または
5に係る誘電体共振器装置では、単一の誘電体ブロック
を用いながら、共振器の軸方向に複数の共振器を配置す
ることができるため、回路基板上への実装の際、回路基
板上の伝送路パターンの自由度が高まる。
【0052】また、この発明の請求項6、7、8、9、
10、11または12に係る誘電体共振器装置によれ
ば、従来のシールドケースや取り付けブラケットが不要
であり、製造コストが安く、小型で且つ種々の段数の共
振器を持つ誘電体共振器装置を、それぞれの段数の共振
器に専用の金型を必要とせずに容易に製造することがで
き、さらに、各共振器の共振周波数と、共振器間の結合
度とを互いに独立して設定または調整できる誘電体共振
器装置が得られる。特に、請求項7に係る誘電体共振器
装置では、第2種の誘電体共振器の軸長を第1種の誘電
体共振器の軸長の略2倍として形成することにより、全
体に小型で且つ段数の多い誘電体共振器装置が得られ
る。また、請求項8に係る誘電体共振器装置では、誘電
体共振器の軸長を第2種の誘電体共振器の軸長に略そろ
えたまま多段の誘電体共振器装置が得られる。しかもた
だ単に1段の誘電体共振器を平行に配列しただけのもの
と比較して、配列方向の寸法を略半分に短縮化できる。
請求項9に係る誘電体共振器装置では、使用周波数帯域
が高くなって、共振器の軸長が短くなる場合でも、前記
共振導体として作用する内導体の軸長を略1/2波長と
することができ、組み立て時の作業性および回路基板上
への実装時の作業性が良好となる。請求項10に係る誘
電体共振器装置では、空隙の開口部からの電磁界リーク
がなくなり、外部への電磁界の不要輻射および外部から
の電磁界の誘導を防止することができる。請求項11に
係る誘電体共振器装置では、二つの第1種の誘電体共振
器間の結合をなくし、且つ二つの第1種の誘電体共振器
間の機械的接合強度も高めることができる。請求項12
に係る誘電体共振器装置では、第1種と第2種の誘電体
共振器を接合一体化した誘電体共振器装置が回路基板上
に起立することになり、回路基板上への実装スペースを
大幅に縮小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例である誘電体共振器装置の外観斜
視図である。
【図2】第1の実施例である誘電体共振器装置の断面図
であり、(A)は図1(A)におけるA−A部分の断面
図、(B)は図1(A)におけるB−B部分の断面図で
ある。
【図3】第1の実施例である誘電体共振器装置の等価回
路図である。
【図4】第2の実施例である誘電体共振器装置の外観斜
視図である。
【図5】第3の実施例である誘電体共振器装置の外観斜
視図である。
【図6】第3の実施例である誘電体共振器装置の分解斜
視図である。
【図7】第3の実施例である誘電体共振器装置の回路基
板への実装状態での断面図であり、(A)は図5(A)
におけるA−A部分の断面図、(B)は図5(A)にお
けるB−B部分の断面図である。
【図8】第3の実施例である誘電体共振器装置の等価回
路図である。
【図9】第4の実施例である誘電体共振器装置の構造を
示す図であり、(A)は外観斜視図、(B)は回路基板
への実装状態での断面図である。
【図10】第5の実施例である誘電体共振器装置の外観
斜視図である。
【図11】図10(A)におけるA−A部分の断面図で
ある。
【図12】第5の実施例である誘電体共振器装置の等価
回路図である。
【図13】第6の実施例である誘電体共振器装置の分解
斜視図である。
【図14】図13における誘電体共振器Rの上下面を倒
置した状態における外観斜視図である。
【図15】第6の実施例である誘電体共振器装置の回路
基板への実装状態での断面図である。
【符号の説明】
R−第2種の誘電体共振器 Rc,Rd,Re,Rf−第1種の誘電体共振器 1,11,21,31,41−誘電体ブロック 2,12,22−貫通孔(空隙) 3a,3b,13,23,33,43−内導体(共振導
体) 4−間隙 7a,7b−信号入出力導体(結合用導体) 14,24−内導体 15,25−間隙 17,27−信号入出力導体 18,28−結合用導体 37,47−信号入出力導体 50−回路基板 51−アース導体 52a,52b−伝送路 53a−スルーホール

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに対向する第1面と第2面との間に
    側面が延び、前記第1面,第2面間の内部に空隙が延び
    る誘電体ブロックを備え、該誘電体ブロックの少なくと
    も側面に外導体を形成し、前記空隙内にそれぞれ共振導
    体として作用する複数の内導体を間隙部を介して軸方向
    に互いに分離形成するとともに、前記間隙部に生じる静
    電容量によって、該間隙部を挟む二つの内導体間を結合
    させたことを特徴とする誘電体共振器装置。
  2. 【請求項2】 前記誘電体ブロックの側面に前記内導体
    との間で静電容量を形成する信号入出力導体を形成した
    請求項1記載の誘電体共振器装置。
  3. 【請求項3】 前記内導体として二つの内導体を設け、
    この二つの内導体との間でそれぞれ静電容量を形成する
    二つの信号入出力導体を前記誘電体ブロックの側面の中
    央部に配した請求項2記載の誘電体共振器装置。
  4. 【請求項4】 前記誘電体ブロックの第1面と第2面に
    外導体を形成して短絡端とした請求項1、2または3記
    載の誘電体共振器装置。
  5. 【請求項5】 前記誘電体ブロックの第1面と第2面の
    近傍に前記内導体の開放端を形成した請求項1、2また
    は3記載の誘電体共振器装置。
  6. 【請求項6】 それぞれ、互いに対向する第1面と第2
    面との間に側面が延び、前記第1面,第2面間の内部に
    空隙が延びる誘電体ブロックを備え、前記空隙内に内導
    体を形成し、少なくとも側面に前記内導体との結合用の
    導体開口部または前記内導体との間で静電容量を形成す
    る結合用導体を外導体とともに形成してなる複数の誘電
    体共振器を側面同士接合一体化して、隣接する誘電体共
    振器間を結合させた誘電体共振器装置であって、 誘電体ブロックの内部に共振導体として作用する一つの
    内導体を形成した1段の共振器からなる第1種の誘電体
    共振器と、誘電体ブロックの内部にそれぞれ共振導体と
    して作用する二つの内導体を間隙部を介して軸方向に分
    離形成するとともに、前記間隙部に生じる静電容量によ
    って、前記二つの内導体間を結合させた2段の共振器か
    らなる第2種の誘電体共振器とを組み合わせ接合したこ
    とを特徴とする誘電体共振器装置。
  7. 【請求項7】 前記第2種の誘電体共振器の同一側面
    に、二つの前記第1種の誘電体共振器を接合した請求項
    6記載の誘電体共振器装置。
  8. 【請求項8】 前記第2種の誘電体共振器の同一側面
    に、2列からなる複数の前記第1種の誘電体共振器を順
    次接合した請求項6記載の誘電体共振器装置。
  9. 【請求項9】 前記第1種の誘電体共振器のそれぞれの
    誘電体ブロックの第1面および第2面の近傍に前記内導
    体の開放端を形成し、前記第2種の誘電体共振器の誘電
    体ブロックの第1面および第2面の近傍に前記内導体の
    開放端を形成した請求項7または8記載の誘電体共振器
    装置。
  10. 【請求項10】 前記第1種の誘電体共振器のそれぞれ
    の誘電体ブロックの第1面および第2面が短絡端であ
    り、前記第2種の誘電体共振器の誘電体ブロックの第1
    面または第2面が短絡端である請求項7または8記載の
    誘電体共振器装置。
  11. 【請求項11】 前記第1種の誘電体共振器の誘電体ブ
    ロックの第1面および第2面に外導体を形成し、二つの
    第1種の誘電体共振器の第1面同士または第2面同士を
    接合した請求項7または8記載の誘電体共振器装置。
  12. 【請求項12】 前記第1種と第2種の誘電体共振器同
    士の接合面に平行な第1種または第2種の誘電体共振器
    の側面に信号入出力導体を形成した請求項7、8、9、
    10または11記載の誘電体共振器装置。
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