JPH08288708A - 誘電体フィルタ - Google Patents

誘電体フィルタ

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JPH08288708A
JPH08288708A JP8932195A JP8932195A JPH08288708A JP H08288708 A JPH08288708 A JP H08288708A JP 8932195 A JP8932195 A JP 8932195A JP 8932195 A JP8932195 A JP 8932195A JP H08288708 A JPH08288708 A JP H08288708A
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JP
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dielectric
capacitive coupling
inner peripheral
dielectric filter
hole
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JP8932195A
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Hideki Nanba
英樹 難波
Hideyuki Miyake
秀行 三宅
Kimio Aizawa
公男 相澤
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、部品点数が削減されより簡単な構
造で小型の誘電体フィルタを提供することを目的とす
る。 【構成】 誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔２に挿入す
る挿入部６ａ，６ｂと前記貫通孔２より突出する連結部
６ｃを有する誘電体基板９に導体部７を設けた容量結合
体６を、前記貫通孔２に前記誘電体共振器８ａ，８ｂの
開放端側から前記容量結合体６の挿入部６ａ，６ｂを挿
入するとともに、前記容量結合体６の導体部７を前記内
周電極２ａ，２ｂおよび前記開放端電極３と電気的に接
続されないように結合した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば携帯電話等に用い
る誘電体フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、誘電体フィルタは携帯電話の小型
化および低コスト化にともないその実用性が注目され、
小型、高性能、低価格のものが要求されている。
【０００３】以下に図面を参照しながら、従来の誘電体
フィルタについて説明する。図２４は従来の誘電体フィ
ルタの斜視図を示すものである。図２４において、実装
基板２９上の片面に結合電極３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，
３０ｄを上下面に有する結合基板２８を接続しており、
また、誘電体共振器２６ａ，２６ｂは各々結合金具２７
ａ，２７ｂを介して各々結合基板２８の電極パターン３
０ａ，３０ｂと接続するように実装されている。
【０００４】図２５は従来の誘電体フィルタの等価回路
図を示すものである。３１ａ，３１ｂは各々誘電体共振
器２６ａ，２６ｂを示し、３２ａは入出力電極３０ｃと
段間電極３０ａとの容量、３２ｂは段間電極３０ａと段
間電極３０ｂとの容量、３２ｃは段間電極３０ｂと入出
力電極３０ｄとの容量であり、これらで誘電体フィルタ
をなしており、図２６のようなフィルタ特性が得られ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の構
成の誘電体フィルタでは、実装基板２９、結合基板２
８、結合金具２７ａ，２７ｂを有しており、小型化が困
難であるという問題点を有していた。また、部品点数が
多いため高価格であり、製造工程も多くなるという問題
点を有していた。
【０００６】本発明は前記従来の問題点を解決するもの
であり、簡単な構造で小型の誘電体フィルタを提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の誘電体フィルタは、誘電体材料からなる柱状
の成形体と、前記成形体の上、下面を貫通する貫通孔
と、前記貫通孔の内周面に設けた内周電極と、前記成形
体の上面を除いた外周面に設けた外周電極と、前記成形
体の上面に設けた開放端電極とからなる誘電体共振器を
備え、前記貫通孔に挿入する挿入部と前記貫通孔より突
出する連結部からなり、前記挿入部および前記連結部に
導体部を有した誘電体または絶縁体からなる容量結合体
を、前記貫通孔に前記誘電体共振器の上面側から前記容
量結合体の挿入部を挿入するとともに、前記容量結合体
の導体部を前記内周電極および前記開放端電極と電気的
に接続しないような構成とするものである。
【０００８】
【作用】前記の構成により、誘電体共振器の貫通孔に設
けられた内周電極と、前記貫通孔に挿入する挿入部との
間に結合容量を構成し、それらを組み合わせることによ
り部品点数が削減されより簡単な構造で小型の誘電体フ
ィルタを提供することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。
【００１０】（実施例１）図１に本発明の第１の実施例
における誘電体フィルタの斜視図を示す。図２、図３は
誘電体フィルタを構成する誘電体共振器の正面と側面の
斜視図である。誘電体材料からなる柱状の成形体１と、
前記成形体１の上、下面を貫通する貫通孔２と、前記貫
通孔２の内周面に設けた内周電極２ａと、前記成形体１
の上面を除いた外周面に設けられ前記内周電極２ａと導
通させられた外周電極１ａと、前記成形体１の上面に設
けた開放端電極３とからなり、また、この外周電極１ａ
の一部に除去部５を設け、その除去部５内に結合電極４
を設けた誘電体共振器８を２個備え、前記貫通孔２に挿
入する挿入部６ａ，６ｂと前記貫通孔２より突出する連
結部６ｃを有する誘電体基板９と、前記誘電体基板９の
挿入部６ａ，６ｂおよび前記連結部６ｃに導体部７を形
成した容量結合体６を、前記貫通孔２に前記誘電体共振
器８の上面側から前記容量結合体６の挿入部６ａ，６ｂ
まで挿入するとともに、前記挿入部６ａ，６ｂの導体部
７を前記内周電極２ａ，２ｂおよび前記開放端電極３と
電気的に接続されないように結合した２段の誘電体フィ
ルタである。
【００１１】図４は容量結合体６の全体図である。誘電
体基板９に導体部７を設け、誘電体共振器８の内周電極
２ａ，２ｂと導体部７が誘電体基板９を介して容量結合
できるように容量結合体６は構成されている。誘電体基
板９は誘電体材料であればなんら問題はない。
【００１２】図５に本発明の等価回路図を示す。図５は
図１に示す誘電体フィルタの等価回路で、１１ａ，１１
ｂは各々の誘電体共振器部分で、１３ａ，１３ｂは各々
の結合電極４と内周電極２ａ，２ｂとの結合容量であ
る。１４ａ，１４ｂは容量結合体６の導体部７と内周電
極２ａ，２ｂとの誘電体基板９を介した結合容量であ
る。１０ａ，１０ｂは結合電極４と外周電極１ａ間の結
合容量である。誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔２内に
容量結合体６を挿入し直列結合することにより、入出力
端子１２ａ，１２ｂとした２段の誘電体フィルタが構成
される。
【００１３】図６に本実施例における波形図を示す。以
上のように本発明は、誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔
２に設けられた内周電極２ａ，２ｂと、前記貫通孔２に
挿入する挿入部６ａ，６ｂ内の導体部７との間に結合容
量を構成し、それらを組み合わせることにより、従来使
用してきた様々の部品を排除できより小型で低価格の誘
電体フィルタを提供することができる。
【００１４】（実施例２）以下、本発明における第２の
実施例について説明する。
【００１５】図７に本発明の第２の実施例における誘電
体フィルタの斜視図を示す。誘電体材料からなる柱状の
成形体１と、前記成形体１の上、下面を貫通する貫通孔
２と、前記貫通孔２の内周面に設けた内周電極２ａと、
前記成形体１の上面を除いた外周面に設けられ前記内周
電極２ａと導通させられた外周電極１ａと、前記成形体
１の上面に設けた開放端電極３とからなり、また、この
外周電極１ａの一部に除去部５を設け、その除去部５内
に結合電極４を設けた誘電体共振器８ａ，８ｂを２個備
え、かつ図８に示す誘電体材料からなる柱状の成形体１
と、前記成形体１の上、下面を貫通する貫通孔２と、前
記貫通孔２の内周面に設けた内周電極２ｃと、前記成形
体１の上面を除いた外周面に設けられ前記内周電極２ｃ
と導通させられた外周電極１ａと、前記成形体１の上面
に設けた開放端電極３とからなる誘電体共振器８ｃを少
なくとも１個備え、図９に示すように前記貫通孔２に挿
入する挿入部１５ａ，１５ｂ，１５ｃと前記貫通孔２よ
り突出する連結部１５ｄを有する誘電体基板１７と、前
記挿入部および前記連結部１５ｄに導体部１６を有した
容量結合体１５を、前記貫通孔２に前記誘電体共振器８
ａ〜８ｃの上面側から前記容量結合体１５の挿入部１５
ａ，１５ｂ，１５ｃを挿入するとともに、前記挿入部１
５ａ，１５ｂ，１５ｃの導体部１６を前記内周電極２
ａ，２ｂ，２ｃおよび前記開放端電極３と電気的に接続
されないように結合した多段の誘電体フィルタである。
【００１６】図１０に本発明の等価回路図を示す。図１
０は図７に示す誘電体フィルタの等価回路で、１１ａ，
１１ｂ，１１ｃは各々の誘電体共振器部分で、１３ａ，
１３ｂは各々の結合電極４と内周電極２ａ，２ｂとの結
合容量である。１４ａ，１４ｂ，１４ｃは容量結合体１
５の導体部１６と内周電極２ａ，２ｂ，２ｃとの誘電体
基板９を介した結合容量である。１０ａ，１０ｂは結合
電極４と外周電極１ａ間の結合容量である。誘電体共振
器８ａ，８ｂ，８ｃの貫通孔２内に容量結合体１５を挿
入し直列結合することにより、入出力端子１２ａ，１２
ｂとした３段の誘電体フィルタが構成される。図１１に
本実施例における波形図を示す。
【００１７】以上のように本発明は、誘電体共振器８ａ
〜８ｃの貫通孔２に設けられた内周電極２ａ〜２ｃと、
前記貫通孔２に挿入する挿入部１５ａ〜１５ｃ内の導体
部１６との間に結合容量を構成し、それらを組み合わせ
ることにより、従来使用してきた様々の部品を排除でき
より小型で低価格の多段の誘電体フィルタを提供するこ
とができる。
【００１８】（実施例３）以下、本発明における第３の
実施例について説明する。
【００１９】図１２に、本発明の第３の実施例における
誘電体フィルタの斜視図を示し、図１３に第３の実施例
における容量結合体１８の全体図を示す。図１２及び図
１３に示す誘電体フィルタの構造において、第１の実施
例（図１、図４）と異なっている点は、容量結合体１８
の挿入部１８ａ，１８ｂの先端を三角形状にすることに
より誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔２への挿入と固定
が確実にでき、良好なフィルタ特性を有し、しかも十分
な機械的強度が得られる誘電体フィルタを実現できる。
【００２０】図１４に本発明の実施例３の等価回路図を
示す。図１４は図１２に示す誘電体フィルタの等価回路
で、１１ａ，１１ｂは各々の誘電体共振器部分で、１３
ａ，１３ｂは各々の結合電極４と内周電極２ａ，２ｂと
の結合容量である。１４ａ，１４ｂは容量結合体１８の
導体部１９ａと内周電極２ａ，２ｂとの誘電体基板１９
ｂを介した結合容量である。１０ａ，１０ｂは結合電極
４と外周電極１ａ間の結合容量である。誘電体共振器８
ａ，８ｂの貫通孔２内に容量結合体１８を挿入し直列結
合することにより、入出力端子１２ａ，１２ｂとした多
段の誘電体フィルタが構成される。
【００２１】図１５に本実施例における波形図を示す。
以上のように本発明は、誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通
孔２に設けられた内周電極２ａ，２ｂと、前記貫通孔２
に挿入する挿入部１８ａ，１８ｂ内の導体部１９ａとの
間に結合容量を構成し、それらを組み合わせることによ
り、従来使用してきた様々の部品を排除できより小型で
低価格の誘電体フィルタを提供することができる。
【００２２】また挿入部１８ａ，１８ｂの先端を三角形
状に加工してあるので組立時に貫通孔２への挿入がより
容易となり、部品としての加工がしやすくなる。
【００２３】（実施例４）以下、本発明における第４の
実施例について説明する。
【００２４】図１６に本発明の第４の実施例における誘
電体フィルタの斜視図を示し、図１７に第４の実施例に
おける容量結合体２０の全体図を示す。図１６及び図１
７に示す誘電体フィルタの構造において、第１の実施例
（図１、図４）と異なっている点は、絶縁性の円柱部２
１の内部に導体部２２を備えた容量結合体２０にするこ
とにより、より加工が容易であり且つ誘電体共振器８
ａ，８ｂの貫通孔２との固定が確実にでき、良好なフィ
ルタ特性を有し、しかも十分な機械的強度が得られる誘
電体フィルタを実現できる。
【００２５】図１８に本発明の等価回路図を示す。図１
８は図１６に示す誘電体フィルタの等価回路で、１１
ａ，１１ｂは各々の誘電体共振器部分で、１３ａ，１３
ｂは各々の結合電極４と内周電極２ａ，２ｂとの結合容
量である。１４ａ，１４ｂは容量結合体２０の導体部２
２と内周電極２ａ，２ｂとの円柱部２１を介した結合容
量である。１０ａ，１０ｂは結合電極４と外周電極１ａ
間の結合容量である。誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔
２内に容量結合体２０を挿入し直列結合することによ
り、入出力端子１２ａ，１２ｂとした多段の誘電体フィ
ルタが構成される。
【００２６】図１９に本実施例における波形図を示す。
以上のように本発明は、誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通
孔２に設けられた内周電極２ａ，２ｂと、前記貫通孔２
に挿入する挿入部２０ａ，２０ｂ内の導体部２２との間
に結合容量を構成し、それらを組み合わせることによ
り、従来使用してきた様々の部品を排除できより小型で
低価格の誘電体フィルタを提供することができる。
【００２７】また、挿入部２０ａ，２０ｂおよび連結部
２０ｃを絶縁性の円柱部２１の内部に導体部２２を備え
た容量結合体２０とすることにより安定した接合が可能
となる。
【００２８】（実施例５）以下、本発明における第５の
実施例について説明する。
【００２９】図２０に本発明の第５の実施例における誘
電体フィルタの斜視図を示し、図２１に第５の実施例に
おける容量結合体２３の全体図を示す。図２０及び図２
１に示す誘電体フィルタの構造において、第１の実施例
（図１、図４）と異なっている点は、絶縁性の円柱部２
４の内部に導体部２５を備え、且つ挿入部２３ａ，２３
ｂを円錐形状とした容量結合体２３とすることにより誘
電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔２との固定が確実にで
き、良好なフィルタ特性を有し、しかも十分な機械的強
度が得られる誘電体フィルタを実現できる。
【００３０】図２２に本発明の等価回路図を示す。図２
２は図２０に示す誘電体フィルタの等価回路で、１１
ａ，１１ｂは各々の誘電体共振器部分で、１３ａ，１３
ｂは各々の結合電極４と内周電極２ａ，２ｂとの結合容
量である。１４ａ，１４ｂは容量結合体２３の導体部２
５と内周電極２ａ，２ｂとの円柱部２４を介した結合容
量である。１０ａ，１０ｂは結合電極４と外周電極１ａ
間の結合容量である。誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通孔
２内に容量結合体２３を挿入し直列結合することによ
り、入出力端子１２ａ，１２ｂとした多段の誘電体フィ
ルタが構成される。
【００３１】図２３に本実施例における波形図を示す。
以上のように本発明は、誘電体共振器８ａ，８ｂの貫通
孔２に設けられた内周電極２ａ，２ｂと、前記貫通孔２
に挿入する挿入部２３ａ，２３ｂ内の導体部２５との間
に結合容量を構成し、それらを組み合わせることによ
り、従来使用してきた様々の部品を排除できより小型で
低価格の誘電体フィルタを提供することができる。
【００３２】また挿入部２３ａ，２３ｂの先端を円錐状
に加工することにより、組立時に貫通孔２への挿入がよ
り容易となる。
【００３３】なお、上記各実施例においては、容量結合
体を誘電体共振器の貫通孔に圧入することで結合するこ
とができるが、振動や衝撃によって誘電体共振器に対し
て容量結合体が動いたり、抜け落ちると困るため、安全
対策として、容量結合体の連結部を誘電体共振器の開放
端に接着剤で結合固定しておくこともできる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明は、誘電体共振器の
貫通孔に設けられた内周電極と、前記貫通孔に挿入する
挿入部の導体部との間に結合容量を構成し、それらを組
み合わせることにより、従来使用してきた様々の部品を
排除できより小型で低価格の誘電体フィルタを提供する
ことができる。
【００３５】また挿入部の先端を三角形状に加工してお
けば組立時に貫通孔への挿入がより容易となり、部品と
しての加工がしやすくなる。
【００３６】また、挿入部および連結部を絶縁性の円柱
状とし、この円柱の内部に導体部を備えた容量結合体に
することにより安定した結合が可能となる。
【００３７】また挿入部の先端を円錐状に加工すること
により、組立時に貫通孔への挿入がより容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における誘電体フィルタ
の斜視図
【図２】同第１の実施例における誘電体共振器の斜視図
【図３】同じく斜視図
【図４】第１の実施例における容量結合体の斜視図
【図５】同第１の実施例における誘電体フィルタの等価
回路図
【図６】同第１の実施例における誘電体フィルタの波形
図
【図７】本発明の第２の実施例における誘電体フィルタ
の斜視図
【図８】同第２の実施例における誘電体共振器の斜視図
【図９】同第２の実施例における容量結合体の斜視図
【図１０】同第２の実施例における誘電体フィルタの等
価回路図
【図１１】同第２の実施例における誘電体フィルタの波
形図
【図１２】本発明の第３の実施例における誘電体フィル
タの斜視図
【図１３】同第３の実施例における容量結合体の斜視図
【図１４】同第３の実施例における誘電体フィルタの等
価回路図
【図１５】同第３の実施例における誘電体フィルタの波
形図
【図１６】本発明の第４の実施例における誘電体フィル
タの斜視図
【図１７】同第４の実施例における容量結合体の斜視図
【図１８】同第４の実施例における誘電体フィルタの等
価回路図
【図１９】同第４の実施例における誘電体フィルタの波
形図
【図２０】本発明の第５の実施例における誘電体フィル
タの斜視図
【図２１】同第５の実施例における容量結合体の斜視図
【図２２】同第５の実施例における誘電体フィルタの等
価回路図
【図２３】同第５の実施例における誘電体フィルタの波
形図
【図２４】従来例の誘電体フィルタの斜視図
【図２５】従来例の誘電体フィルタの等価回路図
【図２６】従来例の誘電体フィルタの波形図
【符号の説明】
１ 成形体 １ａ 外周電極 ２ 貫通孔 ２ａ，２ｂ 内周電極 ３ 開放端電極 ４ 結合電極 ５ 除去部 ６ 容量結合体 ６ａ，６ｂ 挿入部 ６ｃ 連結部 ７ 導体部 ８ａ，８ｂ，８ｃ 誘電体共振器 ９ 誘電体基板 １０ａ，１０ｂ 結合容量 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ 誘電体共振器 １２ａ，１２ｂ 入出力端子 １３ａ，１３ｂ 結合容量 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ 結合容量 １５ 容量結合体 １５ａ，１５ｂ，１５ｃ 挿入部 １５ｄ 連結部 １６ 導体部 １７ 誘電体基板 １８ 容量結合体 １８ａ，１８ｂ 挿入部 １８ｃ 連結体 １９ａ 導体部 １９ｂ 誘電体基板 ２０ 容量結合体 ２０ａ，２０ｂ 挿入部 ２０ｃ 連結部 ２１ 円柱部 ２２ 導体部 ２３ 容量結合体 ２３ａ，２３ｂ 挿入部 ２３ｃ 連結部 ２４ 円柱部 ２５ 導体部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 誘電体材料からなる柱状の成形体と、前
    記成形体の上、下面を貫通する貫通孔と、前記貫通孔の
    内周面に設けた内周電極と、前記成形体の上面を除いた
    外周面に設けた外周電極と、前記成形体の上面に設けた
    開放端電極とからなる誘電体共振器を備え、前記貫通孔
    に挿入する挿入部と前記貫通孔より突出する連結部から
    なり、前記挿入部および前記連結部に導体部を有した誘
    電体あるいは絶縁体からなる容量結合体を、前記貫通孔
    に前記誘電体共振器の上面側から前記容量結合体の挿入
    部を挿入して結合するとともに、前記容量結合体の導体
    部を前記内周電極および前記開放端電極と電気的に接続
    しないように構成した誘電体フィルタ。
  2. 【請求項２】 誘電体材料からなる柱状の成形体と、前
    記成形体の上、下面を貫通する貫通孔と、前記貫通孔の
    内周面に設けた内周電極と、前記成形体の上面を除いた
    外周面に設けた外周電極と、前記成形体の上面に設けた
    開放端電極とからなる誘電体共振器を複数個備え、前記
    複数の誘電体共振器の各々の貫通孔に挿入する複数の挿
    入部と前記各々の貫通孔より突出する連結部からなり、
    前記複数の挿入部および前記連結部に導体部を有した誘
    電体または絶縁体よりなる容量結合体を、前記各々の貫
    通孔に前記誘電体共振器の上面側から前記容量結合体の
    挿入部を挿入して結合するとともに、前記容量結合体の
    導体部を前記内周電極および前記開放端電極と電気的に
    接続しないように構成した誘電体フィルタ。
  3. 【請求項３】 容量結合体の挿入部の先端を三角形状に
    した請求項１または請求項２記載の誘電体フィルタ。
  4. 【請求項４】 絶縁性の円柱の内部に導体部を備えた容
    量結合体を用いた請求項１または請求項２記載の誘電体
    フィルタ。
  5. 【請求項５】 容量結合体の挿入部を円錐形状にした請
    求項４記載の誘電体フィルタ。
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