JPH0878918A - 誘電セラミック共振器およびフィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 凹角誘電セラミック共振器およびこれを多数
併合したフィルターは、移動通信用無線送受信装置にお
ける適切な利用が可能である。 【構成】 上段面、下段面および外側面を有する誘電セ
ラミック物質からなる誘電体手段であって、前記上段面
および前記下段面は各々平滑で互いに平行となり、上段
面から下段面方向へ部分的に延長された円筒形開口を備
え、これによって内側面および内側下段面を形成し、そ
の下段面に平行で平滑になる内側下段面をなす誘電体手
段を含む本発明の凹角誘電セラミック共振器は、誘電体
手段の上段面および前記外側面、ならびに前記円筒形開
口の前記内側面および内側下段面は第２電導性物質で完
全に覆われており、これによって内側下段面を覆う第１
電導性物質と下段面を部分的に覆う第２電導性物質の間
で結合／調整キャパシタを形成することができ、これに
よって凹角誘電セラミック共振器の制作も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は誘電セラミックフィルタ
ーに関し、とくに、移動通信用の無線送受信装置に使用
可能に改善された誘電セラミック共振器およびフィルタ
ーに関する。

【０００２】一般に、誘電セラミックフィルターは移動
通信用の無線送受信機に使用するのに理想的な小型化お
よび高性能を提供する。このセラミックフィルターは、
典型的に同軸に１／４波長短絡された多数の誘電セラミ
ック共振器からなっている。

【０００３】図１は、入力コネクタ101 および出力コネ
クタ103 を有し、誘電物質からなる従来技術のバンドパ
スフィルターを示す。かかるフィルターは“セラミック
バンドパスフィルター”と呼称され、本明細書に参照文
献として開示された米国特許第4,431,977 号により詳細
に示されている。かかるフィルター100 は、低い損失、
高い誘電定数および誘電定数の低い温度係数を有し、導
電物質で選択的に塗布された誘電セラミック、例えば、
酸化バリウム、酸化チタニウムおよび酸化ジルコニウム
からなるセラミック化合物から構成されたブロック105
を含む。

【０００４】一般に、フィルター100 のブロック105 の
ような誘電体フィルターは、領域107 を除いて、銀また
は銅のような導電性物質が覆われるか塗布される。ブロ
ック105 のようなフィルター100 は多数の開口109 を含
み、各々の開口は上段面から下段面まで延長され、導電
物質で被覆される。開口を被覆することによって開口10
9 の一側端部面でブロック105 を覆う導電皮膜と開口は
電気的に連結され、開口109 の向き合う他の側端部面で
ブロック105 を覆う皮膜から隔離される。さらに、隔離
された一側端部面で開口109 の被覆はブロック105 の上
部端面まで延長される。したがって、被覆された開口10
9 の各々は所望のフィルター応答特性のための長さを短
くした同軸伝送線を含む短軸型同軸共振器を必須とす
る。たとえ、図１でブロック105 が六つの被覆された開
口を有することと示されても、要求されるフィルター応
答信号特性によっていかなる数の被覆された開口でも適
用可能である。

【０００５】フィルターブロック105 の内において、開
口109 の皮膜は開口109 の断面図でさらに明確に示され
る。図２によれば、誘電体物質202 上の導電皮膜204
は、開口201 周囲の円形部分240 を除いた上段面まで延
長される。また、異なる皮膜構成も使用することができ
る。図３において、誘電体物質302 上の導電皮膜304
は、開口301 を通じて部分340 を除いた下段面まで延長
される。図３において、皮膜構成は皮膜されなかった部
分340 が上段面の代わりに下段面である差を除いては、
実質的に図２での皮膜配列と同一である。図４におい
て、導電物質402 上の導電皮膜404 は、開口401 の一部
を被覆しなかったままその開口401 を通じて部分的に延
長される。また、図４において、皮膜構成は下段面が被
覆されなかった部分440 になるように、図３でのように
その反対に被覆することも可能である。

【０００６】被覆された共振器開口等の間の結合は、誘
電体物質を通じて行われ、誘電体物質の幅および互いに
隣接した同軸共振器等の間の間隔を変化させることによ
って調整または制御することができる。互いに隣接した
開口109 等の間の誘電体物質の幅は、スロット、円筒形
開口、長方形または正方形開口、また非定形的な開口を
用いることによって適切な定形または非定形方式に調整
可能である。

【０００７】図１に示された通り、RF信号は入力および
出力コネクタ101,103 に各々連結された入力および出力
電極111, 113の各々によって誘電体フィルター100 に静
電容量的に結合される。

【０００８】被覆された開口109 を有する同軸共振器の
共振周波数は、まず開口等の各々の深さ、誘電体ブロッ
クの厚さ、またフィルター上段部で開口周辺の被覆され
なかった部分の大きさによって決定される。フィルター
100 は付加的な接地皮膜または皮膜された開口各々の上
段部まで延長された皮膜を除去することによって調整さ
れうる。フィルター調整のために皮膜を除去すること
は、自動化され易く、レーザ、サンドブラストトリマ装
置または他の適合なトリンミング装備によってフィルタ
ーの反射損失角度を感知しながら行われうる。

【０００９】本発明の主な目的は、それ自体の共振周波
数において同一の量の電気エネルギーと磁気エネルギー
の貯蔵が可能な新しい構造を有する誘電セラミック共振
器を提供することである。

【００１０】本発明の他の目的は、新しい構造を有する
多数の誘電セラミック共振器を含む誘電セラミックフィ
ルターを提供することである。本発明のさらに他の目的
は、向上された容量性結合／調整能力を有する誘電セラ
ミック共振器およびフィルターを提供することである。
本発明のさらに他の目的は、変調され易い応答特性を有
する誘電セラミック共振器およびフィルターを提供する
ことである。

【００１１】本発明の一実施例によれば、凹角誘電セラ
ミック共振器は、上段面、下段面および外側面を有する
誘電セラミック物質から構成された誘電体手段を含み、
前記上段面は平滑で互いに平行であり、前記誘電体手段
は内側面および内側下段面を形成するために、前記上段
面から前記下段面方向へ所定の深さまで延長された円筒
形開口を備え、前記内側下段面は平滑で前記誘電体手段
の下段面に平行であり、前記誘電体手段の上側面および
外側面、また円筒形開口の内側面および内側下段面は第
１導電型物質から完全に覆われており、前記誘電体手段
の下段面は、第２導電型物質によって部分的に覆われ
て、前記内側下段面を覆う前記第１導電型物質および前
記誘電体手段の下段面を部分的に覆う前記第２導電型物
質の間で結合／調整キャパシタを形成する。

【００１２】本発明の他の実施例によれば、多数の凹角
誘電セラミック共振器からなる単一ブロック誘電セラミ
ックフィルターが提供され、前記単一ブロック誘電セラ
ミックフィルターは；上段面、下段面および四つの外側
面を有し誘電セラミック物質から構成され、前記上段面
および下段面は平滑で互いに平行であり、少なくとも二
つ以上の円筒形開口を備え、前記円筒形開口の各々は、
前記上段面から前記下段面に向かって部分的に延長さ
れ、前記円筒形開口の各々は内側面および内側下段面を
有し、前記内側下段面は平滑で前記下段面に平行であ
り、各々の前記円筒形開口は各々の既設定された距離に
配置された誘電体手段と；前記誘電体手段の下段面上に
配置され、前記第１導電型物質からなり、前記円筒形開
口のうちの一つの下部に配置される第１電極手段と；前
記誘電体手段の下段面上に配置され、第２導電型物質か
らなり、前記第１電極手段上に配置された前記円筒形開
口以外の他の円筒形開口の下部に配置された第２電極手
段と；前記第１および第２電極手段の周囲を除いて、前
記誘電体手段を完全に覆う第３導電型物質を含むことに
よって、第１電極手段および前記第１電極手段上に位置
した円筒形開口の内側下段面を覆う第３導電型物質の間
で、また第２電極手段および前記第２電極手段上に位置
した円筒形開口の内側下段面の間で一対の結合／調整キ
ャパシタが形成され、それによって円筒形開口の各々に
対して凹角共振器が構成される。

【００１３】本発明の他の実施例によれば、多数の凹角
誘電セラミック共振器から制作された二重ブロック誘電
セラミックフィルターが提供され；また、各々上段面、
下段面および四つの外側面を有し、前記上段面および下
段面は平滑で互いに平行であり、少なくとも二つ以上の
円筒形開口をさらに備え、各々の前記円筒形開口は前記
上段面から前記下段面に向かって部分的に延長され、前
記円筒形開口の各々は、内側面および内側下段面を有
し、前記内側下段面は平滑で前記下段面に平行であり、
前記円筒形開口の各々は、各々の既設定された距離上に
配置される一対の誘電体本体を含み、前記一対の誘電体
本体の前記下段面同士を結合して、各々の前記円筒形開
口は、各々の他の前記誘電体本体内における前記円筒形
開口の各々と整列されるように一対の誘電体本体から構
成された誘電体手段と；一対の整列された円筒形開口の
間に位置した第１導電型物質からなる第１共通電極手段
と；前記第１共通電極手段を間に配置した前記一対の整
列された円筒形開口以外の、他の整列された開口の間に
配置された第２導電型物質からなる第２共通電極手段
と；第１および第２共通電極手段の周囲を除いて、前記
誘電体本体の前記下段面を含み、前記誘電体手段を完全
に覆う第３導電型物質とを設け、これによって、前記第
１共通電極手段および、前記第１共通電極手段が間に位
置した前記整列された円筒形開口の前記内側下段面を覆
う第３導電型物質間に一対の結合／調整キャパシタを形
成し、前記第２共通電極手段および、前記第２共通電極
手段が間に位置した前記整列された円筒形開口の前記内
側下段面を覆う前記第３導電型物質の間に他の一対の結
合／調整キャパシタを形成することになる。

【００１４】以下、本発明の実施例について添付図面を
参照しながらより詳しく説明すると、次の通りである。
図５は、移動通信用無線送受信機に利用可能であり、共
振周波数で同一の量の電気的エネルギーと磁気的エネル
ギーの貯蔵が可能である本発明の凹角誘電セラミック共
振器10の断面図が示される。前記誘電セラミック共振器
10は、上段面12, 下段面13、および外側面14を有する誘
電セラミック物質からなる誘電体手段11を含み、前記上
段面および下段面12,13 は各々平滑で互いに平行であ
る。前記誘電体手段11を成す前記誘電セラミック物質
は、例として、酸化バリウム、酸化チタニウムおよび希
土類酸化物から構成されたセラミック合成物があり、こ
れらの物質は高い誘電定数、低い誘電定数、低い損失、
また誘電定数の低い温度係数等の特性を有している。前
記誘電体手段11は、上段面12から下段面13の方向へ部分
的に延長された円筒形開口15を備えることによって、こ
れによって内部表面16と内側下段面17とを形成し、前記
内側下段面17は平滑で前記内部表面13に平行である。さ
らに、前記誘電体手段11の上段面12および外側面14、な
らびに円筒形開口15の内部表面16および前記内側下段面
17は第１の導電物質18で完全に被覆され、前記誘電体手
段11の前記下段面13は第２導電型物質19で部分的に覆わ
れることによって、前記内側下段面17を覆う前記第１導
電型物質18と、前記下段面13を部分的に覆う前記第２導
電型物質19との間で結合／調整キャパシタを形成し、こ
れによって、前述したような凹角誘電共振器が構成され
る。前記内側下段面17および前記下段面13の上の前記第
１および第２導電型物質18,19 は、電気的に隔離される
ので、一対の電極として作用する。この電極のうちの一
つは、接地に連結され他の一つは入力信号源( 図示せ
ず) に連結される。前記第１および第２導電型物質は、
例えば、銀(Ag)または銅(Cu)のような同一の物質からな
り、前記誘電体手段11は、図６および図７に示したよう
に斜方晶または円筒形になりうる。

【００１５】本発明の凹角誘電セラミック共振器10の共
振器応答特性は、次の式(1) によって決定される。

【数２】 ここで、ｆｒ：共振周波数 Ｃ：光速 εｒ：前記誘電セラミック物質の誘電定数 Ａ：前記円筒形開口の内径 Ｂ：前記誘電体手段が円筒形である場合は外径、または
誘電体手段が斜方晶である場合は幅、 Ｌ：前記誘電体手段の高さ Ｄ：前記円筒形開口の前記内側下段面と前記誘電体手段
の前記下段面との間の距離 前記式は、例えば、Kazuo Fujisawaの“General Treatm
ent of Klystron Resonant Cavities ”,IRE Transacti
ons on Microwave Theory and Techniques,,No.10(Oct
ober,1985)に記述された過程を用いて誘導した。

【００１６】表１においては、セラミック物質の誘電定
数εr が50であると仮定した場合に、式(1) によって計
算された共振周波数fr値を有する本発明の凹角誘電セラ
ミック共振器の例示的な寸法が図示されている。

【表１】

【００１７】本発明の凹角誘電セラミック共振器の共振
器応答特性は、主に前記誘電体手段およびその上に形成
された前記円筒形開口の前記寸法によって決定される。
前記内側下段面17を覆う前記第１導電型物質18と前記誘
電体手段11の前記下段面13を部分的に覆う前記第２導電
型物質19との間に形成された前記結合／調整キャパシタ
の静電容量を調節し得ることによって、また前記誘電体
手段11の前記下段面13上に蒸着された前記第２導電型物
質19の前記模様および寸法を調節することによって前記
共振器の応答特性のうち、とくに、前記共振周波数は微
細な調整が可能である。図８A ないし図８C は、前記誘
電体手段11の前記下段面13上に形成可能な多数の異なる
電極形態( 例えば、19, 19′,19 ″) を示す。

【００１８】要求されるフィルター応答特性によって前
述した多数の凹角誘電セラミック共振器を含む誘電セラ
ミックフィルターの制作が可能であり、その中で二つの
場合について次のように記述する。

【００１９】例示的な第１実施例として、図９および図
１０においては前述した多数の凹角誘電セラミック共振
器からなる本発明の単一ブロック誘電セラミックフィル
ターの断面図および立体斜視図が示される。前述した単
一ブロック誘電セラミックフィルターは上段面21, 下段
面22および四つの外側面23, 24, 25，26を有する平行六
面体形態の誘電セラミック物質からなる誘電体手段20を
含み、前記上段面および前記下段面21,22 は各々平滑で
互いに平行である。前記誘電体手段20は、少なくとも二
つ以上の円筒形開口、例えば、27および28をさらに備
え、前記開口の各々は前記上段面21から前記下段面22方
向へ部分的に延長され、前記開口の各々は内側面29およ
び内側下段面30を有し、前記内側下段面30は平滑で前記
下段面22に平行であり、開口の各々は互いに既設定され
た距離に位置する。前記誘電体手段20を含む前記誘電セ
ラミック物質は高い誘電定数、低い損失および誘電定数
に対する低い温度係数を特徴とする。前記誘電体手段20
は、第１導電型物質( 例えば、銀(Ag)または銅(Cu)) か
らなる第１電極手段32および下段面22上に第２導電型物
質( 例えば、銀(Ag)または銅(Cu)) からなる第２電極手
段33をさらに備え、前記第１電極手段32は、前記円筒形
開口のうちの一つ、例えば、開口27の下部に位置し、前
記第２電極手段33は前記第１電極手段32が位置した開口
でない他の円筒形開口、例えば、開口28の下部に位置す
る。

【００２０】さらに、前記誘電体手段20は、前記第１お
よび第２電極手段32および33の周囲を除いた前記内側面
および前記内側下段面30を含み、第３導電型物質、例え
ば、銀(Ag)または銅(Cu)で完全に覆われ、これによって
前記第１および第２電極手段32,33 と前記電極手段32お
よび33各々の上部に位置した前記円筒形開口の前記内側
下段面30を覆う前記第３導電型物質の間に一対の結合／
調整キャパシタが形成され、したがって、円筒形開口の
各々に対して凹角誘電体セラミック共振器が形成され
る。

【００２１】前記凹角共振器40,41,42および43の各々
は、異なる共振周波数を有する二つ以上の共振器が結合
／調整されれば、フィルターとして用いることが可能で
ある。前記単一ブロック誘電セラミックフィルター200
のフィルター応答特性は、誘電体手段20の寸法およびそ
の上に形成された円筒形開口の寸法と位置、または前記
結合／調整キャパシタの結合／調整容量の調節によって
制御および微細な調整が可能である。

【００２２】単一ブロック誘電セラミックフィルター20
0 において、入力および出力信号は第１および第２電極
手段32,33 に各々結合され、また誘電体手段20を覆う第
３導電型物質80は信号接地に結合される。

【００２３】図９および図１０において、前記単一ブロ
ック誘電セラミックフィルター200が四つの凹角誘電セ
ラミック共振器および前述した入力および出力信号に連
結された一対の結合／調整キャパシタ32,33 からなって
いるとしても、図１１および図１２で示されたように、
要求されるフィルター応答特性によって、結合／調整キ
ャパシタの数が凹角誘電セラミック共振器の数を超えな
い条件を満たすとすれば、いかなる数の凹角誘電セラミ
ック共振器および結合／調整キャパシタでも用いられ
る。図10および図11は、図９および図10で示した一対以
上の結合／調整キャパシタを立体斜視図および断面図で
各々示す。図11および図12において、付加的な結合／調
整キャパシタは、凹角誘電セラミック共振器41内の円筒
形開口の内側下段面30を覆う第３導電型物質80と対応す
る下段面22を部分的に覆う第４電極物質91の間で、また
凹角誘電セラミック共振器42内の円筒形開口の内側下段
面30を覆う第３導電型物質80と対応する下段面22を部分
的に覆う第５電極物質92の間で形成される。第４および
第５電極物質91,92 の寸法を調節することによって、前
記フィルター応答特性はさらに微細に調節されうる。第
１，２，３，４および５導電物質32, 33, 80, 91および
92は全て銀または銅のような物質から製造されうる。

【００２４】望ましい第２実施例として、図１３および
図１４においては、前述した多数の凹角誘電セラミック
共振器から構成された本発明の二重ブロック誘電体フィ
ルター300 の断面図および三次元透明斜視図が各々示さ
れる。かかる二重ブロック誘電セラミックフィルター30
0 は、一対の誘電体本体51,52 を含む誘電体手段50を含
み、各々の誘電体本体は、上段面53, 下段面54ならびに
四つの側面55, 56, 57および58を有する平行四辺形の誘
電セラミック物質からなり、前記上段面および下段面5
3,54 は各々平滑で互いに平行である。

【００２５】誘電体本体51および52から構成された誘電
セラミック物質は、高い誘電定数、低い損失および誘電
定数に対する低い温度係数を特性とする。各々の誘電体
本体、例えば、51は、少なくとも二つ以上の円筒形開
口、例えば、59, 60を備え、前記円筒形開口、例えば、
59は上段面53から下段面54に向かって部分的に延長され
ることによって、それに対応する内部側面70および内側
下段面61が形成され、内側下段面61は平滑であり、下段
面54に平行で各々の円筒形開口は互いに既設定された距
離に配置されている。さらに、誘電体本体51, 52の下段
面54は共に結合されて、誘電体本体のうちの一つ、例え
ば、51で各々の円筒形開口、例えば、59が他の前記誘電
体本体、例えば、52内で他の円筒形開口、例えば、63と
並んでいる。それ以外に、誘電体手段50は、第１導電型
物質( 例えば、銀または銅) から構成されて、一対の整
列された円筒形開口、例えば、59, 63等の間に配置され
た第１共通電極手段65と第２導電型物質( 例えば、銀ま
たは銅）からなり、第１共通電極手段65が配置されてい
る前記一対の整列された円筒形開口以外の他の一対の整
列された円筒形開口、例えば、60, 64の間に配置された
第２共通電極手段66を有している。

【００２６】また、前記誘電体手段50は、前記第１およ
び第２共通電極手段65の周囲を除いた誘電体本体51, 52
の下段面54を含んで、第３の導電物質68( 例えば、銀ま
たは銅）で完全に被覆されることによって第１共通電極
手段65および一対の整列された円筒形開口59,63 の内側
下段面61,61 ’を覆う第３導電型物質68と第２共通電極
手段66および前記一対の整列された円筒形の開口60,64
の前記内側下段面61′′,61 ′′′を被覆する第３導電
型物質68との間で多数の結合／調整キャパシタを形成
し、よって各々の円筒形開口ごとに一つの凹角共振器が
成される。同一の数の電極を有するフィルター、即ち共
振器を構成する場合、前述された方法によって構成され
た誘電セラミックフィルターは、同一の数の電極を有す
る単一ブロック誘電セラミックフィルターの幅の半幅B
を有するようになる。

【００２７】各々の凹角誘電セラミック共振器81,82,83
および84は異なる共振周波数を有し、かかる共振器が二
つ以上結合されれば、フィルターに用いることができ
る。二重ブロック誘電セラミックフィルターのフィルタ
ー応答特性は、誘電体本体の寸法、即ち、誘電体手段の
寸法、円筒形開口の寸法およびその開口が形成される位
置および／または結合／調整キャパシタの静電容量を調
節することによって、制御され微細に調節されうる。

【００２８】二重ブロック誘電セラミックフィルターに
おいて、入力および出力信号は各々第１および第２共通
電極手段65,66 に結合され、誘電体手段50を覆う第３導
電型物質68は信号接地に結合される。

【００２９】図13および図14において、二重ブロック誘
電セラミックフィルター300 が四つの凹角共振器とその
対応する数の結合／調整キャパシタからなっているとし
ても、結合／調整キャパシタの数が凹角誘電セラミック
共振器の数を超えないという条件を満たした場合、前記
要求されたフィルターの応答特性に応じていかなる数の
凹角共振器でも利用可能である。本発明のもう１つの二
重ブロック誘電セラミックフィルターの例示的な実施例
として、図１５は六つの凹角誘電体共振器85,86,87,88,
89,90 、また四つの結合／調整キャパシタを含む二重ブ
ロック誘電セラミックフィルター500 の断面図が示され
る。

【００３０】本発明のもう１つの二重ブロック誘電セラ
ミックフィルターの望ましい実施例によれば、図１６で
は、凹角誘電セラミック共振器86の円筒形開口71の内側
下段面69を覆う第３導電型物質68と下段面54を部分的に
覆う第３共通電極手段93との間に形成された一対の付加
的な結合／調整キャパシタと、凹角誘電セラミック共振
器89の円筒形開口72の内側下段面69′を覆う第３導電型
物質68と下段面54を部分的に覆う第３共通電極手段93と
の間に形成された一対の付加的な結合／調整キャパシタ
を有する、図15に示された二重ブロックセラミックフィ
ルター500 の断面図を示す。フィルター応答特性は、第
３共通電極手段93の寸法を調節することによって微細に
調整しうる。第１共通電極手段65、第２共通電極手段6
6、第３導電型物質68また第３共通電極手段93は同一の
物質から構成しうる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、多数の誘電セラミック
共振器を有し、向上された容量性結合／調整能力を有
し、容易に変調が可能である応答特性を有する誘電セラ
ミック共振器およびフィルターを提供しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の誘電体フィルターの斜視図である。

【図２】共振器の開口に使用された金属パターンを示す
図１の断面図である。

【図３】共振器の開口に使用された金属パターンを示す
図１の断面図である。

【図４】共振器の開口に使用された金属パターンを示す
図１の断面図である。

【図５】本発明の凹角誘電セラミック共振器の断面図で
ある。

【図６】本発明の斜方晶凹角誘電セラミック共振器の斜
視図である。

【図７】本発明の円筒形凹角誘電セラミック共振器の斜
視図である。

【図８】（Ａ）は本発明の凹角誘電セラミック共振器の
下部表面上に形成された電極パターンを示す断面図であ
る。（Ｂ）は本発明の凹角誘電セラミック共振器の下部
表面上に形成された電極パターンを示す断面図である。
（Ｃ）は本発明の凹角誘電セラミック共振器の下部表面
上に形成された電極パターンを示す断面図である。

【図９】本発明の多数の凹角誘電セラミック共振器と一
対の結合／調整キャパシタを備える単一ブロック誘電セ
ラミックフィルターの断面図である。

【図１０】本発明の多数の凹角誘電セラミック共振器と
一対の結合／調整キャパシタを備える単一ブロック誘電
セラミックフィルターの立体斜視図である。

【図１１】一対以上の結合／調整キャパシタを有する図
９および図１０で示した単一ブロック誘電セラミックフ
ィルターの断面図である。

【図１２】一対以上の結合／調整キャパシタを有する図
９および図１０で示した単一ブロック誘電セラミックフ
ィルターの立体斜視図である。

【図１３】本発明の多数の凹角誘電セラミック共振器と
四つの結合／調整キャパシタを含む二重ブロック誘電セ
ラミックフィルターの断面図である。

【図１４】本発明の多数の凹角誘電セラミック共振器と
四つの結合／調整キャパシタを含む二重ブロック誘電セ
ラミックフィルターの立体斜視図である。

【図１５】六つの凹角誘電セラミック共振器と四つの結
合／調整キャパシタを含む二重ブロック誘電セラミック
フィルターの断面図である。

【図１６】図１５に示された四つの結合／調整キャパシ
タされて付加的に二つの結合／調整キャパシタを含む二
重ブロック誘電セラミックフィルターの断面図である。

【符号の説明】

10,40 〜43,81 〜84,85 〜90 凹角誘電セラミック共振
器 11,20,50 誘電体手段 12,21,53 上段面 13,22,53 下段面 14,23,24,26 外側面 15,27,28,59,60,63,64 円筒形開口 16,29 内側面 17,30,61 内側下段面 18 第１導電型物質 19 第２導電型物質 29 第１電極手段 33 第２電極手段 51,52 誘電体胴体 65 第１共通電極手段 66 第２共通電極手段 68,80 第３導電型物質 200 単一ブロック誘電セラミックフィルター 300,500 二重ブロック誘電セラミックフィルター

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共振周波数で同一の量の電気および磁気
   エネルギーを貯蔵しうる凹角誘電セラミック共振器にお
   いて：上段面、下段面および外側面を有する誘電セラミ
   ック物質からなる誘電体手段を含み、前記上段面および
   前記下段面は平滑で互いに平行であり、前記誘電体手段
   は内側面および内側下段面を形成するために、前記上段
   面から前記下段面に向かって部分的に延長する円筒形開
   口をさらに備え、前記内側下段面は平滑で前記下段面に
   平行であり、前記誘電体手段の前記上段面および前記外
   側面、また前記円筒形開口の前記内側面および内側下段
   面は第１導電型物質で完全に覆われており、前記誘電体
   手段の前記下段面は第２導電型物質によって部分的に覆
   われて前記第１導電型物質と前記第２導電型物質との間
   で結合／調整キャパシタを形成したことを特徴とする凹
   角誘電セラミック共振器。
2. 【請求項２】 前記誘電体手段は、円筒形または斜方晶
   形態であることを特徴とする請求項１記載の凹角誘電セ
   ラミック共振器。
3. 【請求項３】 前記共振器の共振器応答特性が下記式に
   よって決定されることを特徴とする請求項２記載の凹角
   誘電セラミック共振器。 【数１】 ここで、ｆｒ：共振周波数 Ｃ：光速 εｒ：前記誘電セラミック物質の誘電定数 Ａ：前記円筒形開口の内径 Ｂ：前記誘電体手段が円筒形である場合は外径、または
   誘電体手段が斜方晶である場合は幅、 Ｌ：前記誘電体手段の高さ Ｄ：前記円筒形開口の前記内側下段面と前記誘電体手段
   の前記下段面との間の距離
4. 【請求項４】 前記第１および第２導電型物質は、同一
   の物質からなることを特徴とする請求項１記載の凹角誘
   電セラミック共振器。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のうちのいずれ
   か一つで引用された構造を有する多数の凹角誘電セラミ
   ック共振器を含むことを特徴とする誘電体フィルター。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項４のうちのいずれ
   か一つで引用された構造を有する凹角誘電セラミック共
   振器を含むことを特徴とする無線送受信装置。
7. 【請求項７】 単一ブロック誘電セラミックフィルター
   において、上段面、下段面および四つの外側面を有する
   誘電セラミック物質から構成された誘電体手段であっ
   て、前記上段面および下段面は平滑で互いに平行であ
   り、前記誘電体手段は少なくとも二つ以上の円筒形開口
   をさらに備え、前記円筒形開口の各々は前記上段面から
   前記下段面に向かって部分的に延長され、前記円筒形開
   口の各々は、内側面および内側下段面を有し、前記内側
   下段面は平滑で前記下段面に平行であり、各々の円筒形
   開口は、各々の既設定された距離に配置されている前記
   誘電体手段と；前記誘電体手段の前記下段面上に配置さ
   れ、第１導電型物質からなり、前記円筒形開口のうちの
   一つの下部に配置されている第１電極手段と；前記誘電
   体手段の前記下段面上に配置され、第２導電型物質から
   なり、前記第１電極手段上に配置された前記円筒形開口
   を除いた円筒形開口の下部に配置されている第２電極手
   段と；前記第１および第２電極手段の周囲の部分を除い
   て、前記誘電体手段を完全に覆う第３導電型物質を含む
   ことによって、前記第１電極手段と前記第１電極手段上
   に位置した前記円筒形開口の前記内側下段面を覆う前記
   第３導電型物質の間で、また前記第２電極手段と第２電
   極手段の上に位置した前記円筒形開口の前記内側下段面
   を覆う前記第３導電型物質の間で各々一対の結合／調整
   キャパシタを形成する第３導電型物質を含むことを特徴
   とする単ーブロック誘電セラミックフィルター。
8. 【請求項８】 前記電極手段のうちの一つは、入力信号
   電極として作用し、他の電極手段は出力信号電極として
   作用し、前記誘電体手段を覆う第３導電型物質は信号接
   地に結合／調整されることを特徴とする請求項７記載の
   単一ブロック誘電セラミックフィルター。
9. 【請求項９】 前記第１、第２および第３導電型物質
   は、同一の物質からなることを特徴とする請求項７記載
   の単一ブロック誘電セラミックフィルター。
10. 【請求項１０】 凹角誘電セラミック共振器および結合
    ／調整キャパシタの数は、要求されるフィルター応答特
    性に応じて適用可能であることを特徴とする請求項７記
    載の単一ブロック誘電セラミックフィルター。
11. 【請求項１１】 前記結合／調整キャパシタの数は、前
    記凹角誘電セラミック共振器の数を超えないことを特徴
    とする請求項１０記載の単一ブロック誘電セラミックフ
    ィルター。
12. 【請求項１２】 請求項７ないし請求項１１のうちのい
    ずれか一つで引用された構造を有する単一ブロック誘電
    セラミックフィルターを備えることを特徴とする無線送
    受信装置。
13. 【請求項１３】 二重ブロック誘電セラミックフィルタ
    ーにおいて、一対の誘電体本体からなる誘電体手段であ
    って、各々の前記誘電体手段は、上段面、下段面および
    四つの外側面を備える誘電セラミック物質からなり、前
    記上段面および下段面は平滑で互いに平行であり、前記
    誘電体本体の各々は少なくとも二つ以上の円筒形開口を
    備え、前記円筒形開口の各々は前記上段面から前記下段
    面に向かって部分的に延長し、前記円筒形開口の各々は
    内側面および内側下段面を有し、前記内側下段面は平滑
    で前記下段面に平行であり、前記円筒形開口の各々は、
    各々の既設定された距離に配置されており、前記一対の
    誘電体本体の前記下段面は互いに結合されて、前記誘電
    体本体のうちの一つにある前記円筒形開口の各々が、他
    の誘電体本体にある円筒形開口の各々と整列されている
    前記誘電体手段と、；前記整列された一対の円筒形開口
    の間に配置された第１導電型物質からなる第１共通電極
    手段と；前記第１電極手段が配置された前記一対の整列
    された円筒形開口以外の、他の一対の整列された開口の
    間に配置された第２導電型物質からなる第２共通電極手
    段と；前記第１および第２電極手段の周囲を除いて、前
    記誘電体本体の前記下段面をなす前記誘電体手段を完全
    に覆い、それによって前記第１電極手段および、前記整
    列された円筒形開口の間に配置された前記第１共通電極
    手段で前記整列された円筒形開口の前記内側下段面を覆
    う第３導電型物質の間で、一対の結合／調整キャパシタ
    形成し、また前記第２共通電極手段および、前記整列さ
    れた円筒形間開口の間に配置された前記第２共通電極手
    段で、前記整列された円筒形開口の前記内側下段面を覆
    う前記第３導電型物質の間で他の一対の結合／調整キャ
    パシタを形成する第３導電型物質を含むことを特徴とす
    る二重ブロック誘電セラミックフィルター。
14. 【請求項１４】 前記共通電極手段のうちの一つは、入
    力信号として作用し、他の共通電極手段は出力信号とし
    て作用し、前記誘電体手段を覆う前記第３導電型物質は
    信号接地に結合されることを特徴とする請求項１３記載
    の二重ブロック誘電セラミックフィルター。
15. 【請求項１５】 前記第１、第２および第３導電型物質
    は、同一の物質からなることを特徴とする請求項１３記
    載の二重ブロック誘電セラミックフィルター。
16. 【請求項１６】 凹角誘電セラミック共振器および結合
    ／調整キャパシタの数は、要求されるフィルター応答特
    性に応じて適用可能であることを特徴とする請求項１３
    記載の二重ブロック誘電セラミックフィルター。
17. 【請求項１７】 前記結合／調整キャパシタの数は、前
    記凹角誘電セラミック共振器の数を超えないことを特徴
    とする請求項１６記載の単一ブロック誘電セラミックフ
    ィルター。
18. 【請求項１８】 請求項１３ないし請求項１７のうちの
    いずれか一つで引用された構造を有する二重ブロック誘
    電セラミックフィルターを備えることを特徴とする送受
    信機装置。