JPH0964615A - 誘電体共振器装置 - Google Patents
誘電体共振器装置Info
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- JPH0964615A JPH0964615A JP7211854A JP21185495A JPH0964615A JP H0964615 A JPH0964615 A JP H0964615A JP 7211854 A JP7211854 A JP 7211854A JP 21185495 A JP21185495 A JP 21185495A JP H0964615 A JPH0964615 A JP H0964615A
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- dielectric
- resonators
- coupling
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- resonator device
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
- H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
- H01P1/2084—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators
- H01P1/2086—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators multimode
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 結合係数の調整による結合周波数の変化の問
題を解消し、誘電体共振器の標準化を容易にし、また結
合係数の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにす
る。 【解決手段】 軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電
体柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿ってキ
ャビティ１５ａ，１５ｂの対向面の一部にそれぞれ窓２
９ａ，２９ｂを設けるとともに、誘電体柱１１ａ，１１
ｂにより生じる磁界を横切る導電体ループを形成する結
合用部材３を設ける。
題を解消し、誘電体共振器の標準化を容易にし、また結
合係数の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにす
る。 【解決手段】 軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電
体柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿ってキ
ャビティ１５ａ，１５ｂの対向面の一部にそれぞれ窓２
９ａ，２９ｂを設けるとともに、誘電体柱１１ａ，１１
ｂにより生じる磁界を横切る導電体ループを形成する結
合用部材３を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数のＴＭ多重
モード誘電体共振器を備えてなる誘電体共振器装置に関
する。
モード誘電体共振器を備えてなる誘電体共振器装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、導電性を有するキャビティ内
に複数の誘電体柱が交差する形状からなる複合誘電体柱
をそれぞれ設けた複数のＴＭ多重モード誘電体共振器を
備えた装置がマイクロ波帯におけるフィルタなどとして
用いられている。
に複数の誘電体柱が交差する形状からなる複合誘電体柱
をそれぞれ設けた複数のＴＭ多重モード誘電体共振器を
備えた装置がマイクロ波帯におけるフィルタなどとして
用いられている。
【０００３】このような誘電体共振器装置を構成する場
合、複数のＴＭ多重モード誘電体共振器を如何に配置
し、如何に結合させるかが設計上のポイントの１つとな
るが、誘電体共振器間に仕切板を用いないで仕切板によ
る不都合を回避するとともに、すべての誘電体共振器に
ついて同一面から特性調整が行えるようにすることなど
を目的として本願出願人は特願平０６−２０１９３７号
を出願している。
合、複数のＴＭ多重モード誘電体共振器を如何に配置
し、如何に結合させるかが設計上のポイントの１つとな
るが、誘電体共振器間に仕切板を用いないで仕切板によ
る不都合を回避するとともに、すべての誘電体共振器に
ついて同一面から特性調整が行えるようにすることなど
を目的として本願出願人は特願平０６−２０１９３７号
を出願している。
【０００４】図９は上記出願に係る誘電体共振器装置の
１つの構成例を示す斜視図である。同図において１ａ，
１ｂはそれぞれＴＭ二重モード誘電体共振器である。但
しキャビティ１５ａ，１５ｂの上下面に被せられる金属
パネルは省略している。ＴＭ二重モード誘電体共振器１
ａ，１ｂは複合誘電体柱１０ａ，１０ｂと外面に導電体
膜２ａ，２ｂを形成したキャビティ１５ａ，１５ｂおよ
び上下面の金属パネルとからなる。キャビティ１５ａ，
１５ｂの対向する面の一部には結合窓（切欠部）２８
ａ，２８ｂを設けている。この結合窓２８ａ，２８ｂに
は導電体膜が存在せず、軸方向が同一方向である２つの
誘電体柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿っ
て設けているため、この２つの誘電体柱１１ａ，１１ｂ
同士が選択的に磁界結合する。また、誘電体柱１１ａと
１２ａとの交差部および１１ｂと１２ｂとの交差部にそ
れぞれ溝ｇを形成していて、それぞれ２つのモードを結
合させている。従って例えば誘電体柱１２ａによる共振
器を１段目とすると、１２ａ→１１ａ→１１ｂ→１２ｂ
の順に結合し、４段の共振器からなるフィルタとして作
用する。
１つの構成例を示す斜視図である。同図において１ａ，
１ｂはそれぞれＴＭ二重モード誘電体共振器である。但
しキャビティ１５ａ，１５ｂの上下面に被せられる金属
パネルは省略している。ＴＭ二重モード誘電体共振器１
ａ，１ｂは複合誘電体柱１０ａ，１０ｂと外面に導電体
膜２ａ，２ｂを形成したキャビティ１５ａ，１５ｂおよ
び上下面の金属パネルとからなる。キャビティ１５ａ，
１５ｂの対向する面の一部には結合窓（切欠部）２８
ａ，２８ｂを設けている。この結合窓２８ａ，２８ｂに
は導電体膜が存在せず、軸方向が同一方向である２つの
誘電体柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿っ
て設けているため、この２つの誘電体柱１１ａ，１１ｂ
同士が選択的に磁界結合する。また、誘電体柱１１ａと
１２ａとの交差部および１１ｂと１２ｂとの交差部にそ
れぞれ溝ｇを形成していて、それぞれ２つのモードを結
合させている。従って例えば誘電体柱１２ａによる共振
器を１段目とすると、１２ａ→１１ａ→１１ｂ→１２ｂ
の順に結合し、４段の共振器からなるフィルタとして作
用する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図９に示した従来の誘
電体共振器装置においては、結合窓を設けるだけで、軸
方向が同一方向である２つの誘電体柱による共振器が結
合されるが、その結合周波数の中心は共振器単体の共振
周波数よりも低くなり、また、窓の大きさによって結合
係数を変えると、結合周波数の中心も変化する。この関
係を図１０に示す。図１０において横軸は結合係数、縦
軸は結合周波数である。窓の大きさによって結合係数を
変化させると、odd モードの周波数ｆodd は殆ど変化せ
ず、evenモードの周波数ｆevenは結合係数ｋが増大する
ほど低下し、結合周波数ｆｃは結合係数ｋが増大するほ
ど低下する。そのため、結合窓の大きさを変えるごとに
共振器単体での共振周波数を変えなければならず、誘電
体共振器の標準化ができない。また、結合窓だけでは組
み立て後に結合係数の調整を行うことができず、例えば
結合窓部分にその開口面積を調整するような調整機構を
設けたとしても、結合係数の調整範囲は小さく、各部の
寸法精度や組み立て時の精度によるばらつきを吸収する
だけの調整が行えない。
電体共振器装置においては、結合窓を設けるだけで、軸
方向が同一方向である２つの誘電体柱による共振器が結
合されるが、その結合周波数の中心は共振器単体の共振
周波数よりも低くなり、また、窓の大きさによって結合
係数を変えると、結合周波数の中心も変化する。この関
係を図１０に示す。図１０において横軸は結合係数、縦
軸は結合周波数である。窓の大きさによって結合係数を
変化させると、odd モードの周波数ｆodd は殆ど変化せ
ず、evenモードの周波数ｆevenは結合係数ｋが増大する
ほど低下し、結合周波数ｆｃは結合係数ｋが増大するほ
ど低下する。そのため、結合窓の大きさを変えるごとに
共振器単体での共振周波数を変えなければならず、誘電
体共振器の標準化ができない。また、結合窓だけでは組
み立て後に結合係数の調整を行うことができず、例えば
結合窓部分にその開口面積を調整するような調整機構を
設けたとしても、結合係数の調整範囲は小さく、各部の
寸法精度や組み立て時の精度によるばらつきを吸収する
だけの調整が行えない。
【０００６】この発明の目的は、上述した結合係数の調
整による結合周波数の変化の問題を解消し、誘電体共振
器の標準化を容易にした誘電体共振器装置を提供するこ
とにある。
整による結合周波数の変化の問題を解消し、誘電体共振
器の標準化を容易にした誘電体共振器装置を提供するこ
とにある。
【０００７】この発明の他の目的は、上述した結合係数
の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにした誘電
体共振器装置を提供することにある。
の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにした誘電
体共振器装置を提供することにある。
【０００８】この発明のさらに他の目的は、複合誘電体
柱の成す平面がほぼ同一平面となる関係で複数のＴＭ多
重モード誘電体共振器を配置するとともに、隣接する所
定の共振器同士をすべて導電体ループを介して結合する
ようにして、６段またはそれ以上の共振器を設けた誘電
体共振器装置を提供することにある。
柱の成す平面がほぼ同一平面となる関係で複数のＴＭ多
重モード誘電体共振器を配置するとともに、隣接する所
定の共振器同士をすべて導電体ループを介して結合する
ようにして、６段またはそれ以上の共振器を設けた誘電
体共振器装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の誘電体共振器
装置は、軸方向が同一方向である２つの誘電体柱による
共振器間を結合させる際に、結合係数の変化に伴う結合
周波数の変化を抑えるために、請求項１に記載の通り、
各ＴＭ多重モード誘電体共振器を配置し、隣接する２つ
のＴＭ多重モード誘電体共振器の複合誘電体柱のうち、
軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電体柱により生じ
る磁界の方向に沿って、前記２つのＴＭ多重モード誘電
体共振器のキャビティの対向面の一部にそれぞれ窓を設
けるとともに、前記２つの誘電体柱により生じる磁界を
横切る導電体ループを形成する結合用部材を前記窓を通
る位置に設けて、前記２つの誘電体柱同士を選択的に磁
界結合させる。このように軸方向がほぼ同一方向である
２つの誘電体柱による共振器が導電体ループを介して結
合するため、上記導電体ループのループ面積を大きくす
るなどして、結合係数を大きくしていくと、共振器単体
の共振周波数を中心にして高低両側にodd モードの周波
数とevenモードの周波数がスプリットすることになるた
め、結合周波数の変動は少なくなる。従って要求される
結合係数に拘らず誘電体共振器自体は変える必要がない
ため、その標準化が可能となる。
装置は、軸方向が同一方向である２つの誘電体柱による
共振器間を結合させる際に、結合係数の変化に伴う結合
周波数の変化を抑えるために、請求項１に記載の通り、
各ＴＭ多重モード誘電体共振器を配置し、隣接する２つ
のＴＭ多重モード誘電体共振器の複合誘電体柱のうち、
軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電体柱により生じ
る磁界の方向に沿って、前記２つのＴＭ多重モード誘電
体共振器のキャビティの対向面の一部にそれぞれ窓を設
けるとともに、前記２つの誘電体柱により生じる磁界を
横切る導電体ループを形成する結合用部材を前記窓を通
る位置に設けて、前記２つの誘電体柱同士を選択的に磁
界結合させる。このように軸方向がほぼ同一方向である
２つの誘電体柱による共振器が導電体ループを介して結
合するため、上記導電体ループのループ面積を大きくす
るなどして、結合係数を大きくしていくと、共振器単体
の共振周波数を中心にして高低両側にodd モードの周波
数とevenモードの周波数がスプリットすることになるた
め、結合周波数の変動は少なくなる。従って要求される
結合係数に拘らず誘電体共振器自体は変える必要がない
ため、その標準化が可能となる。
【００１０】また、この発明の誘電体共振器装置は、結
合係数の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにす
るため、請求項２に記載の通り、前記キャビティに保持
され、端部が前記結合用部材に当接し、旋回量によって
前記結合用部材のループ面の実効面積を定めるネジ部材
を設ける。このように、ネジ部材の旋回量によって結合
用部材のループ面の実効面積が変化するため、外部から
広範囲にわたって結合係数を調整できるようになる。ま
た、請求項３に記載の通り、前記結合用部材を、前記キ
ャビティに固定された変形しない主導電板と、該主導電
板のキャビティの内壁面側に設けられ、前記ネジ部材の
当接による変形によってキャビティとの間隔が変わる調
整用導電板とで構成することにより、主導電板と内部の
誘電体柱との距離が変化せずに、調整用導電板の変形に
よって結合調整が行われるため、共振器単体の共振周波
数とは独立して結合調整を行うことができる。
合係数の調整を広範囲にわたって容易に行えるようにす
るため、請求項２に記載の通り、前記キャビティに保持
され、端部が前記結合用部材に当接し、旋回量によって
前記結合用部材のループ面の実効面積を定めるネジ部材
を設ける。このように、ネジ部材の旋回量によって結合
用部材のループ面の実効面積が変化するため、外部から
広範囲にわたって結合係数を調整できるようになる。ま
た、請求項３に記載の通り、前記結合用部材を、前記キ
ャビティに固定された変形しない主導電板と、該主導電
板のキャビティの内壁面側に設けられ、前記ネジ部材の
当接による変形によってキャビティとの間隔が変わる調
整用導電板とで構成することにより、主導電板と内部の
誘電体柱との距離が変化せずに、調整用導電板の変形に
よって結合調整が行われるため、共振器単体の共振周波
数とは独立して結合調整を行うことができる。
【００１１】この発明の誘電体共振器装置は、複合誘電
体柱の成す平面がほぼ同一平面となる関係で複数のＴＭ
多重モード誘電体共振器を配置するとともに、６段また
はそれ以上の共振器を設けた誘電体共振器装置を構成す
るために、請求項４に記載の通り、複合誘電体柱の成す
平面がほぼ同一平面となる関係で各ＴＭ多重モード誘電
体共振器を配置するとともに、隣接するＴＭ多重モード
誘電体共振器の２つの複合誘電体柱のうち、軸方向がほ
ぼ同一方向である２つの誘電体柱により生じる磁界の方
向に沿って、互いに隣接するＴＭ多重モード誘電体共振
器のキャビティの対向面の一部にそれぞれ窓を設けると
ともに、前記２つの誘電体柱により生じる磁界を横切る
導電体ループを形成する結合用部材を前記窓を通る位置
に設けて成る第１の結合手段と、隣接するＴＭ多重モー
ド誘電体共振器の２つの複合誘電体柱のうち、軸方向が
互いにほぼ平行な２つの誘電体柱により生じる磁界を横
切るループ状の導電体から成る結合用部材を設けて成る
第２の結合手段とを、交互に配置する。これにより、３
つ以上のＴＭ多重モード誘電体共振器の隣接するＴＭ多
重モード誘電体共振器間が第１の結合手段または第２の
結合手段でそれぞれ導電体ループを介して順次結合され
て、６段以上の共振器からなる誘電体共振器装置が構成
される。
体柱の成す平面がほぼ同一平面となる関係で複数のＴＭ
多重モード誘電体共振器を配置するとともに、６段また
はそれ以上の共振器を設けた誘電体共振器装置を構成す
るために、請求項４に記載の通り、複合誘電体柱の成す
平面がほぼ同一平面となる関係で各ＴＭ多重モード誘電
体共振器を配置するとともに、隣接するＴＭ多重モード
誘電体共振器の２つの複合誘電体柱のうち、軸方向がほ
ぼ同一方向である２つの誘電体柱により生じる磁界の方
向に沿って、互いに隣接するＴＭ多重モード誘電体共振
器のキャビティの対向面の一部にそれぞれ窓を設けると
ともに、前記２つの誘電体柱により生じる磁界を横切る
導電体ループを形成する結合用部材を前記窓を通る位置
に設けて成る第１の結合手段と、隣接するＴＭ多重モー
ド誘電体共振器の２つの複合誘電体柱のうち、軸方向が
互いにほぼ平行な２つの誘電体柱により生じる磁界を横
切るループ状の導電体から成る結合用部材を設けて成る
第２の結合手段とを、交互に配置する。これにより、３
つ以上のＴＭ多重モード誘電体共振器の隣接するＴＭ多
重モード誘電体共振器間が第１の結合手段または第２の
結合手段でそれぞれ導電体ループを介して順次結合され
て、６段以上の共振器からなる誘電体共振器装置が構成
される。
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明の第１の実施形態である
誘電体共振器装置の構成を図１〜図５を基に以下説明す
る。
誘電体共振器装置の構成を図１〜図５を基に以下説明す
る。
【００１３】図１は誘電体共振器装置に用いる２つのＴ
Ｍ二重モード誘電体共振器の構成および配置関係を示す
斜視図である。但し同図においてはキャビティ１５ａ，
１５ｂの上下の開口面を被う金属パネルを省略してい
る。図１において１ａ，１ｂはそれぞれＴＭ二重モード
誘電体共振器である。ＴＭ二重モード誘電体共振器１ａ
は複合誘電体柱１０ａと外面に導電体膜２ａを形成した
キャビティ１５ａおよび上下の開口面を被う金属パネル
とから成り、ＴＭ二重モード誘電体共振器１ｂは複合誘
電体柱１０ｂと外面に導電体膜２ｂを形成したキャビテ
ィ１５ｂおよび上下の開口面を被う金属パネルとから成
る。複合誘電体柱１０ａは誘電体柱１１ａと１２ａの交
差した形状から成り、キャビティ１５ａとともに一体成
型により形成している。同様に複合誘電体柱１０ｂは誘
電体柱１１ｂ，１２ｂの交差した形状から成り、キャビ
ティ１５ｂとともに一体成型により形成している。キャ
ビティ１５ａ，１５ｂの外面（四側面）には銀ペースト
の塗布および焼き付けによる導電体膜２ａ，２ｂをそれ
ぞれ形成している。また、複合誘電体柱１０ａの２つの
誘電体柱の交差部に溝ｇを設けて、誘電体柱１１ａと１
２ａとにより生じるodd モードとevenモードの共振周波
数に差を生じさせ、これにより誘電体柱１１ａ，１２ａ
からなる２つの共振器間を結合させている。同様に複合
誘電体柱１０ｂの２つの誘電体柱の交差部に溝ｇを設け
て、誘電体柱１１ｂと１２ｂとにより生じるodd モード
とevenモードの共振周波数に差を生じさせ、これにより
誘電体柱１１ｂ，１２ｂからなる２つの共振器間を結合
させている。誘電体柱１１ａ，１２ａ，１１ｂ，１２ｂ
にはそれぞれ１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂで示す周
波数調整用孔を複合誘電体柱の成す平面に垂直な方向に
設けている。さらにキャビティ１５ａ，１５ｂの対向す
る面の一部には、軸方向が同一方向である２つの誘電体
柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿って窓２
９ａ，２９ｂを設けている。この窓２９ａ，２９ｂ部分
を通る位置に、金属板を折り曲げて形成した結合用部材
３を設けている。この結合用部材３は実際にはキャビテ
ィ１５ａ，１５ｂの図における上部開口面を被う金属パ
ネルに固定している。すなわち、金属パネルの所定位置
に結合用部材３を半田付け等により予め取り付け、キャ
ビティ１５ａ，１５ｂの上部開口面に被せ、金属パネル
の周囲をアース板（薄い金属板）を介してキャビティ１
５ａ，１５ｂの導電体膜に半田付けする。キャビティの
下部開口面には、入出力コネクタと結合用ループを予め
取り付けた金属板を同様にして取り付ける。尚、周波数
調整用孔１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂに対する周波
数調整用部材の挿入量を調整自在に保持し、また、溝ｇ
に対する結合調整用部材の挿入量を調整自在に保持する
調整部材保持部をキャビティ１５ａ，１５ｂと上部また
は下部の金属パネルとの間に取り付け、上部または下部
の金属パネル側から周波数調整および結合調整を行える
ようにする。
Ｍ二重モード誘電体共振器の構成および配置関係を示す
斜視図である。但し同図においてはキャビティ１５ａ，
１５ｂの上下の開口面を被う金属パネルを省略してい
る。図１において１ａ，１ｂはそれぞれＴＭ二重モード
誘電体共振器である。ＴＭ二重モード誘電体共振器１ａ
は複合誘電体柱１０ａと外面に導電体膜２ａを形成した
キャビティ１５ａおよび上下の開口面を被う金属パネル
とから成り、ＴＭ二重モード誘電体共振器１ｂは複合誘
電体柱１０ｂと外面に導電体膜２ｂを形成したキャビテ
ィ１５ｂおよび上下の開口面を被う金属パネルとから成
る。複合誘電体柱１０ａは誘電体柱１１ａと１２ａの交
差した形状から成り、キャビティ１５ａとともに一体成
型により形成している。同様に複合誘電体柱１０ｂは誘
電体柱１１ｂ，１２ｂの交差した形状から成り、キャビ
ティ１５ｂとともに一体成型により形成している。キャ
ビティ１５ａ，１５ｂの外面（四側面）には銀ペースト
の塗布および焼き付けによる導電体膜２ａ，２ｂをそれ
ぞれ形成している。また、複合誘電体柱１０ａの２つの
誘電体柱の交差部に溝ｇを設けて、誘電体柱１１ａと１
２ａとにより生じるodd モードとevenモードの共振周波
数に差を生じさせ、これにより誘電体柱１１ａ，１２ａ
からなる２つの共振器間を結合させている。同様に複合
誘電体柱１０ｂの２つの誘電体柱の交差部に溝ｇを設け
て、誘電体柱１１ｂと１２ｂとにより生じるodd モード
とevenモードの共振周波数に差を生じさせ、これにより
誘電体柱１１ｂ，１２ｂからなる２つの共振器間を結合
させている。誘電体柱１１ａ，１２ａ，１１ｂ，１２ｂ
にはそれぞれ１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂで示す周
波数調整用孔を複合誘電体柱の成す平面に垂直な方向に
設けている。さらにキャビティ１５ａ，１５ｂの対向す
る面の一部には、軸方向が同一方向である２つの誘電体
柱１１ａ，１１ｂにより生じる磁界の方向に沿って窓２
９ａ，２９ｂを設けている。この窓２９ａ，２９ｂ部分
を通る位置に、金属板を折り曲げて形成した結合用部材
３を設けている。この結合用部材３は実際にはキャビテ
ィ１５ａ，１５ｂの図における上部開口面を被う金属パ
ネルに固定している。すなわち、金属パネルの所定位置
に結合用部材３を半田付け等により予め取り付け、キャ
ビティ１５ａ，１５ｂの上部開口面に被せ、金属パネル
の周囲をアース板（薄い金属板）を介してキャビティ１
５ａ，１５ｂの導電体膜に半田付けする。キャビティの
下部開口面には、入出力コネクタと結合用ループを予め
取り付けた金属板を同様にして取り付ける。尚、周波数
調整用孔１３ａ，１４ａ，１３ｂ，１４ｂに対する周波
数調整用部材の挿入量を調整自在に保持し、また、溝ｇ
に対する結合調整用部材の挿入量を調整自在に保持する
調整部材保持部をキャビティ１５ａ，１５ｂと上部また
は下部の金属パネルとの間に取り付け、上部または下部
の金属パネル側から周波数調整および結合調整を行える
ようにする。
【００１４】図２は結合用部材３付近の部分断面図であ
る。１６は図１に示したキャビティ１５ａ，１５ｂの図
における上部開口面を被う金属パネルであり、その内面
に結合用部材３を半田付けなどにより取り付けている。
従って、この結合用部材３と金属パネル１６とによって
導電体ループを構成する。図２の（Ｂ）は金属パネル１
６に結合調整用のための機構を設けた例である。すなわ
ち金属パネル１６の一部を開口して、金属ブッシュ１８
を取り付け、それに金属ネジ２０を螺合させている。外
部からこの金属ネジ２０を旋回させることにより、結合
用部材３と金属パネル１６とにより形成されている導電
体ループの面積を調整する。
る。１６は図１に示したキャビティ１５ａ，１５ｂの図
における上部開口面を被う金属パネルであり、その内面
に結合用部材３を半田付けなどにより取り付けている。
従って、この結合用部材３と金属パネル１６とによって
導電体ループを構成する。図２の（Ｂ）は金属パネル１
６に結合調整用のための機構を設けた例である。すなわ
ち金属パネル１６の一部を開口して、金属ブッシュ１８
を取り付け、それに金属ネジ２０を螺合させている。外
部からこの金属ネジ２０を旋回させることにより、結合
用部材３と金属パネル１６とにより形成されている導電
体ループの面積を調整する。
【００１５】図３は結合用部材による共振器間の結合の
様子を示す図である。同図においてＨは誘電体柱１１
ａ，１１ｂおよび結合用部材３とにより生じる磁界を模
式的に磁力線として示したものであり、このように軸方
向が同一方向である２つの誘電体柱１１ａ，１１ｂは結
合用部材３を介して磁界結合することになる。
様子を示す図である。同図においてＨは誘電体柱１１
ａ，１１ｂおよび結合用部材３とにより生じる磁界を模
式的に磁力線として示したものであり、このように軸方
向が同一方向である２つの誘電体柱１１ａ，１１ｂは結
合用部材３を介して磁界結合することになる。
【００１６】図４は図１に示したキャビティおよび窓部
分の寸法を示す図である。ここでｘ＝５０ｍｍ、ｙ＝５
０ｍｍ、ｗ＝１５ｍｍ、ｈ＝１２ｍｍとして、窓２８を
通る結合用部材３を設けるとともに、結合用部材のルー
プ面積を調整することによって結合係数を変化させた場
合の結合周波数の変化を図５に示す。このように、結合
係数ｋを大きくしていくと、共振器単体の共振周波数
（約９３０ＭＨｚ）を中心にしてodd モードの周波数と
evenモードの周波数は高低両側にスプリットしていく。
この例では、結合係数を２．５％変化させても結合周波
数は約４ＭＨｚ変化するだけであり、その変化は小さ
い。この変化は結合用部材３の長さ、幅、高さおよび窓
の寸法などを適宜設定することによって、さらに小さく
０近傍にすることが可能である。
分の寸法を示す図である。ここでｘ＝５０ｍｍ、ｙ＝５
０ｍｍ、ｗ＝１５ｍｍ、ｈ＝１２ｍｍとして、窓２８を
通る結合用部材３を設けるとともに、結合用部材のルー
プ面積を調整することによって結合係数を変化させた場
合の結合周波数の変化を図５に示す。このように、結合
係数ｋを大きくしていくと、共振器単体の共振周波数
（約９３０ＭＨｚ）を中心にしてodd モードの周波数と
evenモードの周波数は高低両側にスプリットしていく。
この例では、結合係数を２．５％変化させても結合周波
数は約４ＭＨｚ変化するだけであり、その変化は小さ
い。この変化は結合用部材３の長さ、幅、高さおよび窓
の寸法などを適宜設定することによって、さらに小さく
０近傍にすることが可能である。
【００１７】次に、この発明の第２の実施形態に係る誘
電体共振器装置に用いる結合用部材の構成を図６に示
す。同図において（Ａ）は結合用部材単体（金属パネル
に取り付ける前の状態）での平面図であり、主導電板３
０と調整用導電板３１とからなる。（Ｂ），（Ｃ）は結
合用部材を金属パネルに取り付けた状態における断面図
である。（Ｂ）に示すように、調整用導電板３１は主導
電板３０の金属パネル１６（キャビティ）の内面側に設
けている。金属パネル１６には絶縁ブッシュ１９を介し
て絶縁ネジ２１を螺合させている。（Ｃ）に示すよう
に、この絶縁ネジ２１を旋回させることにより、調整用
導電板３１を変形させ、主導電板３０、調整用導電板３
１および金属パネル１６からなる導電体ループのループ
面積を変化させる。すなわち、絶縁ネジ２１を旋回させ
てキャビティの内部方向へ突出させるほどループ面積が
増大し、結合係数が増大する。その際、主導電板３０は
変形しないため、主導電板とキャビティ内部の誘電体柱
との距離は変化せずに、共振器単体の共振周波数に影響
を与えず、それとは独立して結合調整を行うことができ
る。
電体共振器装置に用いる結合用部材の構成を図６に示
す。同図において（Ａ）は結合用部材単体（金属パネル
に取り付ける前の状態）での平面図であり、主導電板３
０と調整用導電板３１とからなる。（Ｂ），（Ｃ）は結
合用部材を金属パネルに取り付けた状態における断面図
である。（Ｂ）に示すように、調整用導電板３１は主導
電板３０の金属パネル１６（キャビティ）の内面側に設
けている。金属パネル１６には絶縁ブッシュ１９を介し
て絶縁ネジ２１を螺合させている。（Ｃ）に示すよう
に、この絶縁ネジ２１を旋回させることにより、調整用
導電板３１を変形させ、主導電板３０、調整用導電板３
１および金属パネル１６からなる導電体ループのループ
面積を変化させる。すなわち、絶縁ネジ２１を旋回させ
てキャビティの内部方向へ突出させるほどループ面積が
増大し、結合係数が増大する。その際、主導電板３０は
変形しないため、主導電板とキャビティ内部の誘電体柱
との距離は変化せずに、共振器単体の共振周波数に影響
を与えず、それとは独立して結合調整を行うことができ
る。
【００１８】次に、この発明の第３の実施形態に係る誘
電体共振器装置の構成を図７に示す。図７において
（Ａ）は金属パネル取り付け前の上面図、（Ｂ）は金属
パネルを取り付けた状態での（Ａ）におけるＸ−Ｘ部分
の断面図である。１ａ，１ｂ，１ｃはそれぞれＴＭ二重
モード誘電体共振器であり、共振器１ｂ−１ｃ間に図１
に示したものと同様の結合用部材３を設けている。これ
により複合誘電体柱１０ｂ，１０ｃのうち軸方向が同一
である２つの誘電体柱１１ｂと１１ｃとが結合用部材３
を介して磁界結合する。また、誘電体共振器１ａ−１ｂ
間には結合用ループ４２を設けている。この結合用ルー
プ４２はこれを絶縁保持するループ保持部４１を介して
誘電体共振器１ａ，１ｂのキャビティの対向する位置に
取り付けている。結合ループ４２は複合誘電体柱１０
ａ，１０ｂのうち、軸方向が互いに平行な２つの誘電体
柱１２ａ，１２ｂにより生じる磁界を横切る。従って誘
電体柱１２ａと１２ｂとが結合用ループ４２を介して磁
界結合する。金属パネル１７には入出力コネクタ２６
ａ，２６ｃを取り付けていて、入出力コネクタ２６ａ，
２６ｃの中心導体と金属パネル１７間にはそれぞれ図に
示す向きに結合用ループ２７ａ，２７ｃを取り付けてい
る。同図において結合用ループ２７ｃのループ面は紙面
に垂直方向にある。従って結合用ループ２７ａは誘電体
柱１１ａと磁界結合し、結合用ループ２７ｃは誘電体柱
１２ｃと磁界結合する。また、各複合誘電体柱１０ａ，
１０ｂ，１０ｃを構成するそれぞれ２つの誘電体柱によ
る２つの共振器同士は、それぞれの交差部に設けた溝ｇ
の存在により結合するため、結局図７に示した装置は６
段の共振器からなる帯域通過フィルタとして作用する。
尚、各複合誘電体柱には、それぞれ周波数調整用孔を複
合誘電体柱の成す平面に垂直な方向に設けているが、こ
れらの周波数調整用孔に対する周波数調整用部材の挿入
量を調整自在に保持し、また、溝ｇに対する結合調整用
部材の挿入量を調整自在に保持する調整部材保持部を各
キャビティ内に取り付ければ、金属パネル１６または１
７側から周波数調整および結合調整を行うことができ
る。
電体共振器装置の構成を図７に示す。図７において
（Ａ）は金属パネル取り付け前の上面図、（Ｂ）は金属
パネルを取り付けた状態での（Ａ）におけるＸ−Ｘ部分
の断面図である。１ａ，１ｂ，１ｃはそれぞれＴＭ二重
モード誘電体共振器であり、共振器１ｂ−１ｃ間に図１
に示したものと同様の結合用部材３を設けている。これ
により複合誘電体柱１０ｂ，１０ｃのうち軸方向が同一
である２つの誘電体柱１１ｂと１１ｃとが結合用部材３
を介して磁界結合する。また、誘電体共振器１ａ−１ｂ
間には結合用ループ４２を設けている。この結合用ルー
プ４２はこれを絶縁保持するループ保持部４１を介して
誘電体共振器１ａ，１ｂのキャビティの対向する位置に
取り付けている。結合ループ４２は複合誘電体柱１０
ａ，１０ｂのうち、軸方向が互いに平行な２つの誘電体
柱１２ａ，１２ｂにより生じる磁界を横切る。従って誘
電体柱１２ａと１２ｂとが結合用ループ４２を介して磁
界結合する。金属パネル１７には入出力コネクタ２６
ａ，２６ｃを取り付けていて、入出力コネクタ２６ａ，
２６ｃの中心導体と金属パネル１７間にはそれぞれ図に
示す向きに結合用ループ２７ａ，２７ｃを取り付けてい
る。同図において結合用ループ２７ｃのループ面は紙面
に垂直方向にある。従って結合用ループ２７ａは誘電体
柱１１ａと磁界結合し、結合用ループ２７ｃは誘電体柱
１２ｃと磁界結合する。また、各複合誘電体柱１０ａ，
１０ｂ，１０ｃを構成するそれぞれ２つの誘電体柱によ
る２つの共振器同士は、それぞれの交差部に設けた溝ｇ
の存在により結合するため、結局図７に示した装置は６
段の共振器からなる帯域通過フィルタとして作用する。
尚、各複合誘電体柱には、それぞれ周波数調整用孔を複
合誘電体柱の成す平面に垂直な方向に設けているが、こ
れらの周波数調整用孔に対する周波数調整用部材の挿入
量を調整自在に保持し、また、溝ｇに対する結合調整用
部材の挿入量を調整自在に保持する調整部材保持部を各
キャビティ内に取り付ければ、金属パネル１６または１
７側から周波数調整および結合調整を行うことができ
る。
【００１９】次に、この発明の第４の実施形態に係る誘
電体共振器装置の構成を図８に示す。同図は上部の金属
パネルを取り付ける前の上面図である。同図において１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅはそれぞれＴＭ二重モード
誘電体共振器であり、共振器１ａ−１ｂ間に結合用ルー
プ４２ａｂを配し、共振器１ｂ−１ｃ間に結合用部材３
ｂｃを配し、共振器１ｃ−１ｄ間に結合用ループ４２ｃ
ｄを配し、共振器１ｄ−１ｅ間に結合用部材３ｄｅを配
している。このように複数のＴＭ二重モード誘電体共振
器を配列するとともに、第１の結合手段と第２の結合手
段とを交互に配置することにより、また各複合誘電体柱
による２つの共振器間をそれぞれ結合させたＴＭ二重モ
ード誘電体共振器を用いたことにより、各誘電体共振器
の２つの誘電体共振器が結合するとともに、隣接する２
つの共振器間の結合がとられ、６段以上の共振器からな
る、例えば帯域通過フィルタとして作用する誘電体共振
器装置が得られる。
電体共振器装置の構成を図８に示す。同図は上部の金属
パネルを取り付ける前の上面図である。同図において１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅはそれぞれＴＭ二重モード
誘電体共振器であり、共振器１ａ−１ｂ間に結合用ルー
プ４２ａｂを配し、共振器１ｂ−１ｃ間に結合用部材３
ｂｃを配し、共振器１ｃ−１ｄ間に結合用ループ４２ｃ
ｄを配し、共振器１ｄ−１ｅ間に結合用部材３ｄｅを配
している。このように複数のＴＭ二重モード誘電体共振
器を配列するとともに、第１の結合手段と第２の結合手
段とを交互に配置することにより、また各複合誘電体柱
による２つの共振器間をそれぞれ結合させたＴＭ二重モ
ード誘電体共振器を用いたことにより、各誘電体共振器
の２つの誘電体共振器が結合するとともに、隣接する２
つの共振器間の結合がとられ、６段以上の共振器からな
る、例えば帯域通過フィルタとして作用する誘電体共振
器装置が得られる。
【００２０】
【発明の効果】この発明の請求項１に係る誘電体共振器
装置によれば、軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電
体柱による共振器が導電体ループを介して結合するた
め、その導電体ループのループ面積を大きくするなどし
て、結合係数を大きくしていくと、共振器単体の共振周
波数を中心にして高低両側にodd モードの周波数とeven
モードの周波数がスプリットすることになるため、結合
周波数の変動は少なくなる。従って要求される結合係数
に拘らず誘電体共振器自体は変える必要がないため、そ
の標準化が可能となる。
装置によれば、軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電
体柱による共振器が導電体ループを介して結合するた
め、その導電体ループのループ面積を大きくするなどし
て、結合係数を大きくしていくと、共振器単体の共振周
波数を中心にして高低両側にodd モードの周波数とeven
モードの周波数がスプリットすることになるため、結合
周波数の変動は少なくなる。従って要求される結合係数
に拘らず誘電体共振器自体は変える必要がないため、そ
の標準化が可能となる。
【００２１】この発明の請求項２に係る誘電体共振器装
置によれば、ネジ部材の旋回量によって結合用部材のル
ープ面の実効面積が変化するため、外部から広範囲にわ
たって結合係数を調整できるようになる。
置によれば、ネジ部材の旋回量によって結合用部材のル
ープ面の実効面積が変化するため、外部から広範囲にわ
たって結合係数を調整できるようになる。
【００２２】また、この発明の請求項３に係る誘電体共
振器装置によれば、主導電板と内部の誘電体柱との距離
が変化せずに、調整用導電板の変形によって結合調整が
行われるため、共振器単体の共振周波数とは独立して結
合調整を行うことができる。
振器装置によれば、主導電板と内部の誘電体柱との距離
が変化せずに、調整用導電板の変形によって結合調整が
行われるため、共振器単体の共振周波数とは独立して結
合調整を行うことができる。
【００２３】さらに、この発明の請求項４に係る誘電体
共振器装置によれば、３つ以上のＴＭ多重モード誘電体
共振器の隣接するＴＭ多重モード誘電体共振器間が第１
の結合手段または第２の結合手段でそれぞれ導電体ルー
プを介して順次結合されて、６段以上の共振器からなる
誘電体共振器装置が容易に構成される。
共振器装置によれば、３つ以上のＴＭ多重モード誘電体
共振器の隣接するＴＭ多重モード誘電体共振器間が第１
の結合手段または第２の結合手段でそれぞれ導電体ルー
プを介して順次結合されて、６段以上の共振器からなる
誘電体共振器装置が容易に構成される。
【図１】第１の実施形態に係る誘電体共振器装置に用い
る２つの誘電体共振器の構成を示す斜視図である。
る２つの誘電体共振器の構成を示す斜視図である。
【図２】結合用部材付近の構成を示す部分断面図であ
る。
る。
【図３】結合用部材による共振器間の結合の様子を示す
図である。
図である。
【図４】キャビティおよび窓部分の寸法を示す図であ
る。
る。
【図５】第１の実施形態に係る誘電体共振器装置におけ
る結合係数に対する結合周波数の変化の例を示す図であ
る。
る結合係数に対する結合周波数の変化の例を示す図であ
る。
【図６】第２の実施形態に係る誘電体共振器装置に用い
る結合用部材の構成を示す図である。
る結合用部材の構成を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る誘電体共振器装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図８】第３の実施形態に係る誘電体共振器装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図９】従来の誘電体共振器装置の構成を示す斜視図で
ある。
ある。
【図１０】従来の誘電体共振器装置における結合係数に
対する結合周波数の変化の例を示す図である。
対する結合周波数の変化の例を示す図である。
１−誘電体共振器 ２−導電体膜 ３−結合用部材 １０−複合誘電体柱 １１，１２−誘電体柱 １３，１４−周波数調整用孔 １５−キャビティ １６，１７−金属パネル（キャビティ） １８−金属ブッシュ １９−絶縁ブッシュ ２０−金属ネジ ２１−絶縁ネジ ２６−入出力コネクタ ２７−結合用ループ ２８−結合窓 ２９−窓 ３０−主導電板 ３１−調整用導電板 ４１−ループ保持部 ４２−結合用ループ
Claims (4)
- 【請求項１】 導電性を有するキャビティ内に、複数の
誘電体柱が交差する形状からなる複合誘電体柱をそれぞ
れ設けた複数のＴＭ多重モード誘電体共振器を備えて成
る誘電体共振器装置において、 各ＴＭ多重モード誘電体共振器を配置し、隣接する２つ
のＴＭ多重モード誘電体共振器の複合誘電体柱のうち、
軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電体柱により生じ
る磁界の方向に沿って、前記２つのＴＭ多重モード誘電
体共振器のキャビティの対向面の一部にそれぞれ窓を設
けるとともに、前記２つの誘電体柱により生じる磁界を
横切る導電体ループを形成する結合用部材を前記窓を通
る位置に設けて、前記２つの誘電体柱同士を選択的に磁
界結合させたことを特徴とする誘電体共振器装置。 - 【請求項２】 前記キャビティに保持され、端部が前記
結合用部材に当接し、旋回量によって前記結合用部材の
ループ面の実効面積を定めるネジ部材を設けた請求項１
に記載の誘電体共振器装置。 - 【請求項３】 前記結合用部材は、前記キャビティに固
定された変形しない主導電板と、該主導電板のキャビテ
ィの内壁面側に設けられ、前記ネジ部材の当接による変
形によってキャビティとの間隔が変わる調整用導電板と
で構成した請求項２に記載の誘電体共振器装置。 - 【請求項４】 導電性を有するキャビティ内に、２つの
誘電体柱が交差する形状からなる複合誘電体柱をそれぞ
れ設けるとともに、前記２つの誘電体柱による２つの共
振器間をそれぞれ結合させた複数のＴＭ多重モード誘電
体共振器を備えて成る誘電体共振器装置において、 前記複合誘電体柱の成す平面がほぼ同一平面となる関係
で各ＴＭ多重モード誘電体共振器を配置するとともに、
隣接するＴＭ多重モード誘電体共振器の２つの複合誘電
体柱のうち、軸方向がほぼ同一方向である２つの誘電体
柱により生じる磁界の方向に沿って、互いに隣接するＴ
Ｍ多重モード誘電体共振器のキャビティの対向面の一部
にそれぞれ窓を設けるとともに、前記２つの誘電体柱に
より生じる磁界を横切る導電体ループを形成する結合用
部材を前記窓を通る位置に設けて成る第１の結合手段
と、隣接するＴＭ多重モード誘電体共振器の２つの複合
誘電体柱のうち、軸方向が互いにほぼ平行な２つの誘電
体柱により生じる磁界を横切るループ状の導電体から成
る結合用部材を設けて成る第２の結合手段とを、交互に
配置したことを特徴とする誘電体共振器装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211854A JP3019750B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 誘電体共振器装置 |
| EP96113416A EP0759645B1 (en) | 1995-08-21 | 1996-08-21 | Dielectric resonator apparatus |
| CA002183805A CA2183805C (en) | 1995-08-21 | 1996-08-21 | Dielectric resonator apparatus |
| US08/700,862 US5764115A (en) | 1995-08-21 | 1996-08-21 | Dielectric resonator apparatus with magnetic field coupling loop |
| DE69623894T DE69623894T2 (de) | 1995-08-21 | 1996-08-21 | Gerät mit dielektrischem Resonator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211854A JP3019750B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 誘電体共振器装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0964615A true JPH0964615A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3019750B2 JP3019750B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=16612704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7211854A Expired - Lifetime JP3019750B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 誘電体共振器装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5764115A (ja) |
| EP (1) | EP0759645B1 (ja) |
| JP (1) | JP3019750B2 (ja) |
| CA (1) | CA2183805C (ja) |
| DE (1) | DE69623894T2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101242950B1 (ko) * | 2011-09-08 | 2013-03-12 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 대역폭 조절이 가능한 다중 모드 필터 |
| KR101250628B1 (ko) * | 2011-05-19 | 2013-04-03 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 커플링 값의 튜닝이 가능한 다중 모드 필터 |
| WO2013085357A1 (ko) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Chang Ik Soo | 유사 tm110 mode를 이용한 세라믹 판넬 공진기와 그 공진기를 이용한 rf 듀얼 모드 필터 |
| KR101279261B1 (ko) * | 2012-03-21 | 2013-06-26 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 광대역 다중 모드 유전체 필터 |
| KR101420044B1 (ko) * | 2013-01-28 | 2014-07-17 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 트랜스미션-제로 튜닝이 가능한 다중 모드 필터 |
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|---|---|---|---|---|
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| AUPO076796A0 (en) * | 1996-07-01 | 1996-07-25 | Jacobs, Ian Orde Michael | Injection moulding |
| JP3161343B2 (ja) * | 1996-10-30 | 2001-04-25 | 株式会社村田製作所 | フィルタ装置 |
| CA2231033A1 (en) * | 1997-04-11 | 1998-10-11 | Jose Luis Caceres Armendariz | Microwave filter with coupling elements |
| US5969584A (en) * | 1997-07-02 | 1999-10-19 | Adc Solitra Inc. | Resonating structure providing notch and bandpass filtering |
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| JP3864923B2 (ja) | 2003-04-02 | 2007-01-10 | 株式会社村田製作所 | 誘電体共振器装置、通信用フィルタおよび移動体通信基地局用通信装置 |
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| FI123439B (fi) | 2011-07-06 | 2013-04-30 | Powerwave Finland Oy | Säädettävä resonaattorisuodin ja menetelmä resonaattorionteloiden välisen kytkennän säätämiseksi |
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