JPH1146105A

JPH1146105A - 誘電体同軸共振器

Info

Publication number: JPH1146105A
Application number: JP20011397A
Authority: JP
Inventors: Hirotsugu Abe; 博次阿部; Yukio Higuchi; 之雄樋口
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-07-25
Filing date: 1997-07-25
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】実装性と信頼性とに優れ、共振周波数のきめ
細かな調整を行うことのできる誘電体同軸共振器を提供
する。【解決手段】貫通孔を有する筒状の誘電体と、誘電体
の一方端面を除いた外周面に形成された接地電極と、貫
通孔の内周に形成された内周電極と、内周電極と外部回
路とを電気的に接続する入出力電極と、を有する誘電体
同軸共振器において、入出力電極が、貫通孔の一方端面
側の開口部から一方端面の外縁に延びて設けられた凹溝
上に形成されており、誘電体の一方端面側に段差が設け
られており、かつ接地電極が誘電体の各側面の一方端面
側の縁端から距離を空けて形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体フィルタ、
誘電体デュプレクサ、電圧制御発振器（ＶＣＯ）などの
高周波機器に使用される誘電体同軸共振器の構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の誘電体同軸共振器として、以下に
述べるような構造のものが用いられている。すなわち従
来例の誘電体同軸共振器５１は、図４に示すように、貫
通孔５２を有する筒状の誘電体５３の、一方端面６１を
除いた外周面に接地電極５４が、貫通孔５２の内周面に
内筒電極５５が、それぞれ形成されている。そして、内
筒電極５５と外部回路５８とを電気的に接続するための
金属製の結合端子５６が、前記一方端面６１側から貫通
孔５２に挿入されている。結合端子５６の一方の端部と
内筒電極５５とは、半田付け等の手法によって固定され
ている。結合端子５６の他方の端部は、回路基板５９上
に形成された外部回路５８と接するように折り曲げ加工
が施され、半田５７によって固定されている。なお、誘
電体５３の外周面に形成された接地電極５４は、回路基
板５９上に形成されたグランド電極６０と電気的に接続
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の誘電体同軸共振器５１は、以下のような問題点を
有していた。

【０００４】すなわち、誘電体同軸共振器５１において
は、内筒電極５５と外部回路５８とを電気的に接続する
ための結合端子５６を誘電体５３にいちいち取り付ける
必要があり、非常に手間がかかっていた。また、誘電体
同軸共振器５１を回路基板５９に実装するに際して、貫
通孔５２と外部回路５８との高さの差に応じて、結合端
子５６に折り曲げ加工を加える必要があり、その取り扱
いが困難であった。さらに折り曲げ加工を加えることか
ら、部品の信頼性の低下を招くという問題点も引き起こ
していた。

【０００５】また、誘電体同軸共振器５１の共振周波数
を調整する場合、一般に電極の形成されていない一方端
面６１側から誘電体５３を切削することによって行って
いた。しかしこの場合、加えられる調整は微調整にとど
まるため、大幅な調整、中程度の調整、と言った必要に
応じた柔軟な調整を行うことが困難であった。

【０００６】したがって、本発明は上述の技術的問題点
を解消するためになされたものであって、実装性と信頼
性とに優れ、共振周波数のきめ細かな調整行うことので
きる誘電体同軸共振器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の誘電体同軸共振器においては、
貫通孔を有する筒状の誘電体と、誘電体の一方端面を除
いた外周面に形成された接地電極と、貫通孔の内周に形
成された内周電極と、内周電極と外部回路とを電気的に
接続する入出力電極と、を有する誘電体同軸共振器にお
いて、入出力電極が、貫通孔の一方端面側の開口部から
一方端面の外縁に延びて設けられた凹溝上に形成されて
おり、一方端面側の誘電体が部分的に切除され誘電体に
段差が設けられており、かつ接地電極が誘電体の各側面
の一方端面側の縁端から距離を空けて形成されている。

【０００８】また、本発明の請求項２記載の誘電体同軸
共振器においては、２つの端面と４つの側面とを有する
誘電体と、誘電体の２つの端面間に形成された貫通孔
と、貫通孔の内周に形成された内周電極と、誘電体の少
なくとも一方の端面を除いた外周面に形成された接地電
極と、内周電極と外部回路とを電気的に接続する入出力
電極とを備えてなり、誘電体の４つの側面のうちの１つ
の側面を実装面として基板等に実装されて用いられる誘
電体同軸共振器において、誘電体の接地電極の形成され
ていない端面に貫通孔と実装面とを結ぶ凹溝が設けら
れ、その凹溝上に入出力電極が形成されており、一方端
面側の誘電体が部分的に切除され誘電体に段差が設けら
れており、かつ接地電極が、誘電体の４つの側面におい
て、接地電極の形成されていない端面側の縁端から所定
の距離を空けて形成されている。

【０００９】これにより、結合端子を用いずに入出力電
極と外部回路とを電気的に接続することが可能となる。
また、接地電極を一方端面側の縁端から距離を置いて形
成したことにより、入出力電極における電界強度を弱め
ることができ、入出力電極における導体損を抑制するこ
とができる。

【００１０】そして、一方端面に段差を設けたことによ
り、電界強度の異なる複数の面を一方端面に含ませるこ
とができる。これにより、それぞれの面を切削し分ける
ことによって、微調整・粗調整と言った共振周波数のき
め細かい調整を行うことができる。

【００１１】さらに本発明の請求項３の誘電体同軸共振
器においては、請求項２記載の入出力電極の一部が、誘
電体同軸共振器の実装面にまで延在されている。

【００１２】これにより、実装時における入出力電極と
外部回路との接合をより確実に行うことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の誘電体同軸共振器
の実施の形態を図を参照して説明する。

【００１４】まず、誘電体同軸共振器１は、図１・図２
に示すように、筒状の誘電体３に形成された貫通孔２の
一方端面７における開口部から、誘電体同軸共振器１の
実装面方向に凹溝８が設けられている。また、一方端面
７には、一方端面７の向かい合う２辺を横断して誘電体
３が切除され、段差が設けられている。この段差により
一方端面７は、それぞれ異なる電界強度を有する７ａ・
７ｂ・７ｃの３面から構成されることになる。

【００１５】凹溝８には入出力電極６が形成されてお
り、入出力電極６の一部は実装面にまで延在している。
誘電体３の他方端面の全面および四側面には接地電極４
が形成されている。接地電極４は、誘電体３の四側面の
一方端面７側の縁端から距離を置いて形成されている。
また、貫通孔２の内周面には内筒電極５が形成されてお
り、その一端は入出力電極６と、他端は接地電極４と、
それぞれ接続されている。一方端面７には電極は形成さ
れていない。なお、図１・図２においては説明の都合
上、実装面が図の上面となるように図示してある。

【００１６】誘電体３の材料としては酸化バリウム−酸
化チタン−ランタニド系元素の酸化物を主成分とする高
誘電率セラミック等が用いられる。接地電極４・内筒電
極５・入出力電極６にはそれぞれ銀・銅などの高導電率
材料が用いられる。これらの各電極は無電解メッキ等の
手法を用いて、貫通孔２を含む誘電体３の全面に電極を
形成したあと、不要部分をエッチング処理などによって
除去することによって形成する。

【００１７】以上のように構成された誘電体同軸共振器
１は、例えば図３に示すように、回路基板上に実装され
る。すなわち、外部回路１０とグランド電極１１とが形
成された回路基板１２上に誘電体同軸共振器１が平面実
装され、誘電体同軸共振器１の入出力電極６は外部回路
１０と、接地電極４はグランド電極１１と、それぞれ半
田付け等の手法によって電気的に接続される（図３にお
ける符号９は接続用の半田を示している）。

【００１８】なお、本発明に係る誘電体同軸共振器１は
上記実施の形態に限定するものでなく、その要旨の範囲
内で種々に変形することができる。例えば、本実施例の
共振器１を複数個用いて誘電体フィルタ、誘電体デュプ
レクサ、ＶＣＯ等を構成することも可能である。また、
誘電体同軸共振器１の両端面の電極を除去することによ
って、１／２波長共振器として用いることも可能であ
る。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の誘電体同軸共振器によれば、以下の優れた効果を得ら
れる。

【００２０】まず、外部回路と誘電体同軸共振器との電
気的接続に、外付けの結合端子を用いず誘電体上に形成
された入出力電極を用いる構成としたことにより、共振
器を構成する部品の点数を削減することができ、信頼性
の高い部品を低コストで供給することができる。また、
結合端子が不要なため共振器を小型化することができ、
結果的に回路全体の小型化を図ることが可能となる。

【００２１】また、誘電体同軸共振器の一方端面に段差
を形成することにより、該端面に電界強度の異なる複数
の面を含ませることができるので、それぞれの面を切削
し分けることによって、微調整・粗調整と言った共振周
波数のきめ細かい調整を行うことができる。より具体的
には、電界強度の弱い面７ａを切削することにより共振
周波数の微調整を行い、電界強度の強い面７ｃを切削す
ることにより粗調整を行う。また面７ｂを切削すること
で両者の中間的な調整を行うことができる。

【００２２】さらに、入出力電極の一部を実装面に延在
させたことにより、入出力電極と外部回路との接合をよ
り確実に行うことができる。さらにまた、共振器の入出
力電極・接地電極、および回路基板の実装面を全て同一
平面上に位置させることができるので、実装時の共振器
の安定性を高めることもできる。

【００２３】加えて、誘電体同軸共振器の四側面に形成
する接地電極を、凹溝の形成されている端面側の縁端か
ら距離を置いて形成する構成としたことにより、凹溝に
形成されている入出力電極部分の電界強度を弱めること
ができる。この結果、入出力電極部分での導体損を抑制
することができる。このことはまた、共振器の小型化を
可能にする。すなわち、同一の無負荷Ｑを実現する場
合、導体損を抑制できただけ、誘電体の材料により高誘
電率の材料を用いることができるので、共振器の小型化
を図ることが可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の誘電体同軸共振器を示す斜視図であ
る。

【図２】図１のＸ−Ｘ線における断面図である。

【図３】本発明の誘電体同軸共振器の、実装状態を示す
断面図である。

【図４】従来例の誘電体同軸共振器の、実装状態を示す
断面図である。

【符号の説明】

１、５１・・・誘電体同軸共振器２、５２・・・貫通孔３、５３・・・誘電体４、５４・・・接地電極５、５５・・・内筒電極６・・・入出力電極７、６１・・・一方端面８・・・凹溝９、５７・・・半田１０、５８・・・外部回路１１、６０・・・グランド電極１２、５９・・・回路基板５６・・・結合端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貫通孔を有する筒状の誘電体と、誘電体
の一方端面を除いた外周面に形成された接地電極と、貫
通孔の内周に形成された内周電極と、内周電極と外部回
路とを電気的に接続する入出力電極と、を有する誘電体
同軸共振器において、入出力電極が、貫通孔の一方端面側の開口部から一方端
面の外縁に延びて設けられた凹溝上に形成されており、誘電体の一方端面側に部分的に段差が設けられており、かつ接地電極が誘電体の各側面の一方端面側の縁端から
距離を空けて形成されていることを特徴とする誘電体同
軸共振器。
【請求項２】２つの端面と４つの側面とを有する誘電
体と、誘電体の２つの端面間に形成された貫通孔と、貫
通孔の内周に形成された内周電極と、誘電体の少なくと
も一方の端面を除いた外周面に形成された接地電極と、
内周電極と外部回路とを電気的に接続する入出力電極と
を備えてなり、誘電体の４つの側面のうちの１つの側面
を実装面として基板等に実装されて用いられる誘電体同
軸共振器において、誘電体の接地電極の形成されていない端面に貫通孔と実
装面とを結ぶ凹溝が設けられ、その凹溝上に入出力電極
が形成されており、一方端面側の誘電体が部分的に切除され誘電体に段差が
設けられており、かつ接地電極が、誘電体の４つの側面において、接地電
極の形成されていない端面側の縁端から所定の距離を空
けて形成されていることを特徴とする誘電体同軸共振
器。
【請求項３】入出力電極の一部が誘電体の実装面にま
で延在されていることを特徴とする請求項２記載の誘電
体同時共振器。