JPS61277204A - Dielectric resonator device - Google Patents

Dielectric resonator device

Info

Publication number
JPS61277204A
JPS61277204A JP11949185A JP11949185A JPS61277204A JP S61277204 A JPS61277204 A JP S61277204A JP 11949185 A JP11949185 A JP 11949185A JP 11949185 A JP11949185 A JP 11949185A JP S61277204 A JPS61277204 A JP S61277204A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mode
coupling
dielectric
magnetic
resonance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11949185A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0466121B2 (en
Inventor
Toshio Nishikawa
敏夫 西川
Yohei Ishikawa
容平 石川
Shuichi Wada
秀一 和田
Koichi Takehara
竹原 耕一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP11949185A priority Critical patent/JPS61277204A/en
Priority to US06/812,235 priority patent/US4623857A/en
Publication of JPS61277204A publication Critical patent/JPS61277204A/en
Publication of JPH0466121B2 publication Critical patent/JPH0466121B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make a device small-sized and low-cost by allowing the direction of lines of magnetic force generated in a loop to coincide with the direction of lines of magnetic force of a resonance mode to be coupled in an input coupling means and allowing that to interlink to the direction of lines of magnetic force of the resonance mode to be coupled in an output coupling means. CONSTITUTION:Three prismatic dielectrics joined orthogonally to one another into one body are arranged in a rectangular parallelepiped-shaped cavity shield case to use resonances of TM110 modes existing in respective axial directions of prismatic dielectrics or their deformation modes, and the dielectric resonator constituted in this manner and an external circuit are coupled. In the odd mode, the magnetic energy is stronger than the electric energy near a coupling control member 4a, and the electric energy is stronger near a coupling control member 5a. In the even mode, the electric energy is stronger near the coupling control member 4a, and the magnetic energy is stronger near the coupling control member 5a. Consequently, coupling is zero practically if coupling control members 4a and 5a are taken in and out to equalize resonance frequencies in the odd mode and the even mode. Thus, the device is made small-sized and low-cost.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、直方空洞内のTM110モード(以下、単
にTMIIOモードと呼ぶ)もしくはその変形モードの
共振を利用する誘電体共振器装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a dielectric resonator device that utilizes resonance of the TM110 mode (hereinafter simply referred to as TMIIO mode) or a modified mode thereof in a rectangular cavity.

(従来の技術) TM110モードを用いたフィルタとしては特開昭53
−119650号公報で公知のものがある。このような
フィルタは、シールドケースとして働くケース内に直線
状で一本の円柱または角柱誘電体を備えたものを一段の
共振器として必要段数組合せていた。
(Prior art) As a filter using TM110 mode, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53
There is one known in Japanese Patent No.-119650. Such filters have a single linear cylinder or prismatic dielectric inside a case that serves as a shield case, and are combined in the required number of stages to form one stage of resonator.

これでは、電気通信機器業界からの永遠の要求課題であ
る小型化と低価格化に吟じるのに限度があった。
This has limited the ability to address the everlasting demands of the telecommunications equipment industry for miniaturization and cost reduction.

(発明が解決しようとする問題点) それゆえに、この発明の目的は、小型かつ低価格の誘電
体共振器装置を提供し、たとえばフィルタに用いようと
するものである。
(Problems to be Solved by the Invention) Therefore, an object of the present invention is to provide a small and low-cost dielectric resonator device for use in, for example, a filter.

(問題点を解決するための手段) この発明の誘電体共振器装置は、直方体空洞シ−ルドケ
ース内に三つの柱状誘電体が互いに直交した状態で一体
化されたものを配置して柱状誘電体の各軸方向にそれぞ
れ存在する三つのTM11゜モードもしくはその変形モ
ード共振を利用するようにした誘電体共振器と、この誘
電体共振器と外部回路を結合する外部結合手段とを有す
る誘電体共振器装置において、 外部結合手段は、磁気結合ループを有し、入力結合手段
ではループに発生する磁力線の方向と、結合すべき共振
モードの磁力線の方向とが一致するようにし、出力結合
手段では、結合すべき共振モードの磁力線と鎖交するよ
うにしている。
(Means for Solving the Problems) The dielectric resonator device of the present invention has three columnar dielectrics integrated in a rectangular parallelepiped hollow shield case so as to be orthogonal to each other. A dielectric resonator comprising a dielectric resonator that utilizes three TM11° modes existing in each axis direction or their deformation mode resonance, and an external coupling means for coupling the dielectric resonator to an external circuit. In the device, the external coupling means has a magnetic coupling loop, the input coupling means matches the direction of the magnetic force lines generated in the loop with the direction of the magnetic force lines of the resonance mode to be coupled, and the output coupling means It is made to interlink with the magnetic field lines of the resonance mode to be coupled.

(作用) このような手段では、直方体空洞共振器の最低次共振モ
ードである3重に縮退したTM110モードのそれぞれ
の電気力線方向に空気より誘電率が圧倒的に大きい固体
誘電体が存在していることにより外形寸法が小さくなる
。また、構造簡単な外部結合手段によって必要なモード
と外部回路が結合する。
(Function) In such a method, a solid dielectric material whose permittivity is overwhelmingly larger than that of air exists in the direction of each line of electric force of the triple degenerate TM110 mode, which is the lowest order resonance mode of the rectangular parallelepiped cavity resonator. This reduces the external dimensions. Further, a necessary mode and an external circuit are coupled by an external coupling means having a simple structure.

(実施例) 第1図は、この発明の主要部を示す斜視図である。図に
おいて、1は、直方体空洞シールドケース、2は、三つ
の柱状誘電体(図示例は横断面正方形の柱状誘電体) 
2a、 2b12cが互いに直交した状態で一体化され
た複合誘電体である。なお、図示した複合誘電体は、加
工技術1施された部分的変形を省略した理想形状で図示
しである。ケース1としては、金属製のケースや、たと
えば複合誘電体2と同じ(Zr Sn )Ti 04セ
ラミツクからなる直方体空洞の内面または外面にシール
ド電極膜を設けたようなものでもよい。いずれにしても
複合誘電体の各軸方向両端は、ケース1又はシールド電
極膜と良好な接触状態を保つ必要がある。
(Example) FIG. 1 is a perspective view showing the main parts of the present invention. In the figure, 1 is a rectangular parallelepiped hollow shield case, and 2 is three columnar dielectrics (the illustrated example is a columnar dielectric with a square cross section).
This is a composite dielectric material in which 2a and 2b12c are integrated in a state where they are orthogonal to each other. The composite dielectric shown in the figure is shown in an ideal shape with partial deformation performed by processing technique 1 omitted. The case 1 may be a metal case or, for example, a rectangular parallelepiped cavity made of the same (Zr Sn )Ti 04 ceramic as the composite dielectric 2 and provided with a shield electrode film on the inner or outer surface. In any case, both axial ends of the composite dielectric must maintain good contact with the case 1 or the shield electrode film.

複合誘電体2としては(Zr 3n )Ti 04セラ
ミツクを用いた。誘電率(ε)は37.5、材料温度係
数(ηF−−α−1/2ηε)は0±0.51)111
II/℃である。
As the composite dielectric 2, (Zr 3n )Ti 04 ceramic was used. Dielectric constant (ε) is 37.5, material temperature coefficient (ηF--α-1/2ηε) is 0±0.51) 111
II/°C.

このような構成だと、従来からあるTMI 10モード
を用いたフィルタの特徴である ■高い無負荷Qが得られる、■小型になるといった長所
を引継ぎながら、従来のTM110モードを用いたフィ
ルタに比べ実質的に共振器装置の体積を1/3にするこ
とができた。
With this configuration, while inheriting the advantages of conventional filters using TMI 10 mode, such as ■ Obtaining high no-load Q and ■ Compact size, compared to filters using conventional TM110 mode, It was possible to substantially reduce the volume of the resonator device to ⅓.

ところで、第2〜4図に示すように、十字形に二つの柱
状誘電体3a、 3bを互いに直交した状態で一体化さ
れた複合誘電体3を直方空洞内に備えているものを考え
て本発明との差異を論する。
By the way, as shown in Figs. 2 to 4, this book is based on a case in which a rectangular cavity is provided with a composite dielectric 3 in which two columnar dielectrics 3a and 3b are integrated in a cross shape in a state perpendicular to each other. Discuss the difference from invention.

この第2へ4図に示す構成だと、第2図に示すようなX
軸方向に電気力線が走っているTM11゜モードと、第
3図に示すようなY軸方向に電気力線が走っているTM
110モードとに誘電体3a。
With this configuration shown in Figure 2 to Figure 4,
TM11° mode in which electric lines of force run in the axial direction and TM in which electric lines of force run in the Y-axis direction as shown in Figure 3.
110 mode and dielectric 3a.

3bが有効に効いてくる。しかし同時に、第4図に示す
ような高次モードも上述の基本モードとほぼ同じ周波数
に存在するため、実用化しにくいといった欠点がある。
3b comes into play effectively. However, at the same time, a higher-order mode as shown in FIG. 4 also exists at almost the same frequency as the above-mentioned fundamental mode, so there is a drawback that it is difficult to put it into practical use.

いまこのような構成を二重モード共振器と称すならば、
本発明のような構成は三重モード共振器と称せられる。
If we call this kind of configuration a dual mode resonator,
A configuration like the present invention is called a triple mode resonator.

この三重モード共振器では高次モードの電気力線がX軸
、Y軸方向のみならずZ軸方向にも走るため周波数が基
本モードのそれよりかなり低くなり、実用化にあたって
無視できる。この点三重モード共振器は有益である。
In this triple mode resonator, the electric lines of force in the higher mode run not only in the X-axis and Y-axis directions but also in the Z-axis direction, so the frequency is considerably lower than that of the fundamental mode and can be ignored in practical use. A triple mode resonator is advantageous in this respect.

さて、本発明を実施して製品を作った場合、加工技術の
点などから三つのTI’vh t oモードの電磁界が
相互に干渉することもあり得る。この場合、第5図に示
すような対策をほどこす。すなわら、第5図において、
いま柱状誘電体2aと2bとがそれぞれ関与するTM1
10モードの電磁界が相互に干渉しないようにするには
、これらの柱状誘電体2a、 2b共含まれる平面内に
一対のネジ状金属体からなる結合調節部材4a、 5a
をケース1の稜部6a。
Now, when a product is manufactured by implementing the present invention, the electromagnetic fields of the three TI'vh to modes may interfere with each other due to processing technology. In this case, take measures as shown in FIG. That is, in Figure 5,
TM1 in which the columnar dielectrics 2a and 2b are now involved, respectively.
In order to prevent the electromagnetic fields of the 10 modes from interfering with each other, coupling adjustment members 4a and 5a consisting of a pair of screw-shaped metal bodies are installed in a plane included in these columnar dielectric bodies 2a and 2b.
is the ridge 6a of case 1.

7aからケース内へ突出させるとよい。柱状誘電体2a
、 2bがそれぞれ関与するTM11oモード同士の結
合を論するとき、第6図、第7図に示すようなオツドモ
ードとイブンモードとを考える。図示しているのは電気
力線の分布状況である。いき共振系にたくわえられてい
る電磁エネルギーの平均値をWt、金属が挿入される微
小部分に含まれる磁気エネルギーをΔWll 、金属が
挿入される微小である。この摂動の式かられかるように
、磁界の強いところに金属を挿入すると周波数が上がり
、電界の強いところに金属を挿入すると周波数が下がる
。そこで第6図に示すオツドモードについてみると、結
合:A11部材4a付近は磁気エネルギーの方が電気エ
ネルギーより強(、結合調節部材5a付近は、逆に、電
気エネルギーの方が磁気エネルギーより強い。したがっ
て、結合調節部材4aの挿入度合を大きくするとオツド
モードの共振周波数が上昇し、結合wR節部材5aの挿
入度合を大きくするとオツドモードの共振周波数が下降
する。また第7図に示すイブンモードについてみると、
オツドモードの場合と逆に、結合調節部材4a付近は電
気エネルギーの方が磁気エネルギーより強く、結合調節
部材5a付近は磁気エネルギーの方が電気エネルギーよ
り強い。したがりで結合調節部材4aの挿入度合を大き
くするとイブンモードの共振周波数が下降し、結合調節
部材5aの挿入度合を大きくするとイブンモードの共振
周波数が上昇する。したがって結合調節部材4a、5a
を出し入れすることによりオツドモードの共振周波数と
イブンモードの共振周波数を等しくすると、結合が実質
上Oになる。柱状誘電体2bと20とがそれぞれ関与す
るTM110モードの電磁界が相互に干渉しないように
するには、これらの柱状誘電体2b、 2c共含まれる
平面内に結合調節部材4a、5aと同様の結合調節部材
4b、 5bをケース1の稜部6b17bからケース内
へ突出させるとよい。さらに柱状誘電体2Cと2aとが
それぞれ関与するTM110モードの電磁界が相互に干
渉しないようにするには・、これらの柱状誘電体20.
2a共含まれる平面内に結合調節部材4a 。
It is preferable to make it protrude into the case from 7a. Columnar dielectric 2a
, 2b, respectively, consider the odd mode and the even mode as shown in FIGS. 6 and 7. What is shown is the distribution of electric lines of force. Wt is the average value of the electromagnetic energy stored in the resonant system, and ΔWll is the magnetic energy contained in the minute portion into which the metal is inserted. As can be seen from this perturbation equation, inserting a metal in an area with a strong magnetic field will increase the frequency, and inserting a metal in an area with a strong electric field will decrease the frequency. Considering the odd mode shown in FIG. 6, the magnetic energy is stronger than the electrical energy near the coupling A11 member 4a (on the contrary, the electrical energy is stronger than the magnetic energy near the coupling adjustment member 5a. When the degree of insertion of the coupling adjustment member 4a is increased, the resonance frequency of the odd mode increases, and when the degree of insertion of the coupling wR node member 5a is increased, the resonance frequency of the odd mode decreases.Also, regarding the even mode shown in FIG.
Contrary to the odd mode, the electric energy is stronger than the magnetic energy near the coupling adjustment member 4a, and the magnetic energy is stronger than the electric energy near the coupling adjustment member 5a. Therefore, when the degree of insertion of the coupling adjustment member 4a is increased, the resonance frequency of the even mode decreases, and when the degree of insertion of the coupling adjustment member 5a is increased, the resonance frequency of the even mode increases. Therefore, the connection adjustment members 4a, 5a
When the resonant frequency of the odd mode and the even mode are made equal by moving the oscillator in and out, the coupling becomes substantially O. In order to prevent the TM110 mode electromagnetic fields involving the columnar dielectrics 2b and 20 from interfering with each other, a similar coupling adjustment member 4a, 5a is installed in a plane including these columnar dielectrics 2b, 2c. It is preferable that the coupling adjustment members 4b and 5b protrude from the ridge 6b17b of the case 1 into the case. Furthermore, in order to prevent the electromagnetic fields of the TM110 mode involving the columnar dielectrics 2C and 2a from interfering with each other, these columnar dielectrics 20.
A coupling adjustment member 4a is included in a plane that includes both 2a and 2a.

5a、 4b、 5bと同様の結合調節部材4c、 5
cをケース1の稜部6c、 7cからケース内へ突出さ
せるとよい。
Connection adjustment members 4c, 5 similar to 5a, 4b, 5b
c may be made to protrude into the case from the ridges 6c, 7c of the case 1.

要は前述のオツドモード、イブンモードを考えてこれら
に影響をおよぼす位置に結合調節部材を配置すればよい
。したがって必ずしも一対でなくてもよい。結合調節部
材は誘電体に金属膜をコーティングしたものでもよい。
The point is to consider the aforementioned odd mode and even mode and place the coupling adjustment member at a position that affects these modes. Therefore, they do not necessarily have to be a pair. The coupling adjustment member may be a dielectric material coated with a metal film.

このように三重のモードが相互に干渉しないようにすれ
ば一つのケースの中に電気的に直交した共振器を三つ収
容したことになる。
If the three modes are prevented from interfering with each other in this way, three electrically orthogonal resonators are accommodated in one case.

逆に、各結合調節部材の挿入度合でオツドモードの共振
周波数とイブンモードの共振周波数とを異ならせると、
この差値に応じた結合が両モード間で得られることにな
る。したがって三つのモードを結合させると後述のよう
に、三段のフィルタが得られることになる。
Conversely, if the resonance frequency of the odd mode and the resonance frequency of the even mode are made different by the degree of insertion of each coupling adjustment member,
A coupling corresponding to this difference value is obtained between both modes. Therefore, by combining the three modes, a three-stage filter will be obtained, as will be described later.

さて、このような共振器は外部回路との結合手段を備え
て実用化される。第8図(A)、(B)は柱状誘電体2
cにのみ結合する入力結合手段が有する磁気結合ループ
8cおよび出力結合手段が有する磁気結合ループ9Cを
代表的に示したものである。
Now, such a resonator is put into practical use by being provided with means for coupling with an external circuit. FIGS. 8(A) and 8(B) show the columnar dielectric 2
This figure representatively shows a magnetic coupling loop 8c possessed by the input coupling means and a magnetic coupling loop 9C possessed by the output coupling means, which couple only to the output coupling means.

いま、柱状誘電体2aの軸方向、柱状誘電体2bの軸方
向、柱状誘電体2Cの軸方向をそれぞれ直交座標系のX
軸、Y軸、Z軸と一致させると、ループ8c。
Now, the axial direction of the columnar dielectric 2a, the axial direction of the columnar dielectric 2b, and the axial direction of the columnar dielectric 2C are respectively expressed as X in the orthogonal coordinate system.
When aligned with the axis, Y axis, and Z axis, loop 8c.

9Cは、柱状誘電体2bの一方端寄りにおいて、柱状誘
電体2bをはさんで柱状誘電体2b表面からX軸方向に
間隙をおいて配置する。このときループ8Cが含まれる
平面1、ループ9Cが含まれる平面はX軸と直交するよ
うにする。ループ8c、 9cの各一端はたとえば同軸
コネクタ10c 111cの中心導体に接続し、各他端
はアースする。入力用同軸コネクタ10Cに加えられた
入力信号によりループ8C1,:電流が流れ、発生した
磁力線の方向と、柱状誘電体2aが関与する共振モード
の磁力線MF1の方向、柱状誘電体2bが関与する共振
モードの磁力線MF2の方向、柱状誘電体2Cが関与す
る共振モードの磁力線MF3の方向とをそれぞれ観察す
ると、同一方向成分をもっていて結合するのは磁力線M
F3だけである。したがって入力用同軸コネクタ10c
に加えられた信号中に柱状誘電体2cが関与する共振モ
ードの周波数成分が存在すると共振現象が生じる。
9C is arranged near one end of the columnar dielectric 2b with a gap in the X-axis direction from the surface of the columnar dielectric 2b across the columnar dielectric 2b. At this time, the plane 1 including the loop 8C and the plane including the loop 9C are made to be perpendicular to the X axis. One end of each of the loops 8c, 9c is connected, for example, to the center conductor of a coaxial connector 10c 111c, and the other end of each is grounded. An input signal applied to the input coaxial connector 10C causes a loop 8C1: a current flows, and the direction of the generated magnetic lines of force, the direction of the magnetic lines of force MF1 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2a, and the resonance involving the columnar dielectric 2b. When observing the direction of the magnetic field line MF2 of the mode and the direction of the magnetic field line MF3 of the resonance mode involving the columnar dielectric 2C, it is found that the magnetic field line M has the same direction component and is coupled.
Only F3. Therefore, the input coaxial connector 10c
When a frequency component of a resonance mode involving the columnar dielectric 2c is present in the signal applied to the signal, a resonance phenomenon occurs.

そして、柱状誘電体2Cが関与する共振モードの磁力線
MF3とループ9Cは鎖交するので同軸コネクタ11C
から出力が生じる。しかしループ9Cは、柱状誘電体2
aが関与する共振モードの磁力線MF。
Since the magnetic field line MF3 of the resonance mode involving the columnar dielectric 2C interlinks with the loop 9C, the coaxial connector 11C
Output is generated from However, the loop 9C is the columnar dielectric 2
Magnetic field line MF of resonance mode involving a.

や、柱状誘電体2bが関与する共振モードの磁力線MF
2とは鎖交しないのでこれらの電磁エネルギーは同軸コ
ネクタ11Cからは取り出されないa第8図(C)に示
すように、同様の結合手段が柱状誘電体2bに関して設
けられている。柱状誘電体2bに関与する入力結合手段
が有する磁気結合ループを8b、出力結合手段が有する
磁気結合ループを9bとする。ループ8b、9bは、柱
状誘電体2aの一方端寄りにおいて、柱状誘電体2aを
はさんで柱状HTR体2a表面からZ軸方向に間隙をお
いて配置する。このときループ8b19bが含まれる平
面は、Z軸と直交するようにする。ループ8b、 9b
の各一端はたとえば同軸コネクタ10b 、 11bの
中心導体に接続し、各他端はアースする。入力用同軸コ
ネクタ10bに加えられた入力信号によりループ8bに
電流が流れ、発生した磁力線の方向と、柱状誘電体2a
が関与する共振モードの磁力線MF1の方向、柱状誘電
体2bが関与する共振モードの磁力線MF2の方向、柱
状誘電体2Cが関与する共振モードの磁力線MF3の方
向とをそれぞれ観察すると、同一方向成分をもっていて
結合するのは磁力線MF2だけである。したがって入力
用同軸コネクタ10bに加えられた信号中に柱状誘電体
2bが関与する共振モードの周波数成分が存在すると共
振現象が生じる。
, magnetic field lines MF of the resonance mode involving the columnar dielectric 2b
Similar coupling means are provided for the dielectric column 2b, as shown in FIG. 8(C). The magnetic coupling loop included in the input coupling means relating to the columnar dielectric body 2b is indicated by 8b, and the magnetic coupling loop included in the output coupling means is indicated by 9b. The loops 8b and 9b are arranged near one end of the columnar dielectric body 2a with a gap in the Z-axis direction from the surface of the columnar HTR body 2a with the columnar dielectric body 2a in between. At this time, the plane including the loop 8b19b is made perpendicular to the Z axis. Loop 8b, 9b
One end of each is connected, for example, to the center conductor of the coaxial connectors 10b, 11b, and the other end is grounded. An input signal applied to the input coaxial connector 10b causes a current to flow through the loop 8b, and the direction of the generated magnetic lines of force and the columnar dielectric 2a
When observing the direction of the magnetic line of force MF1 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2b, the direction of the magnetic line MF2 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2b, and the direction of the magnetic line MF3 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2C, it is found that they have components in the same direction. Only the magnetic field lines MF2 are coupled. Therefore, if a frequency component of a resonance mode involving the columnar dielectric 2b is present in the signal applied to the input coaxial connector 10b, a resonance phenomenon occurs.

そして、柱状誘電体2bが関与する共振モードの磁力線
MF2とループ9bは鎖交するので同軸コネクタ11b
から出力が生じる。しかしループ9bは、柱状誘電体2
aが関与する共振モードの磁力線MF。
Since the magnetic field line MF2 of the resonance mode involving the columnar dielectric 2b interlinks with the loop 9b, the coaxial connector 11b
Output is generated from However, the loop 9b is connected to the columnar dielectric 2
Magnetic field line MF of resonance mode involving a.

や、柱状誘電体2Cが関与する共振モードの磁力線MF
3とは鎖交しないのでこれらの電磁エネルギーは同軸コ
ネクタ11bからは取り出されない。
, the magnetic field line MF of the resonance mode involving the columnar dielectric 2C
3, these electromagnetic energies are not extracted from the coaxial connector 11b.

さらに、同様の手段が柱状誘電体2aに関して設けられ
ている。柱状誘電体2aに関与する入力結合手段が有す
る磁気結合ループを8a、出力結合手段が有する磁気結
合ループを9aと名付ける。ループ8a、 9aは柱状
誘電体2Cの一方端寄りにおいて、柱状誘電体2Cをは
さんで柱状誘電体20表面からY軸方向に間隙をおいて
配置する。このときループ8a19aが含まれる平面は
、Y軸と直交するようにする。
Furthermore, similar means are provided for the columnar dielectric 2a. The magnetic coupling loop possessed by the input coupling means relating to the columnar dielectric body 2a is named 8a, and the magnetic coupling loop possessed by the output coupling means is named 9a. The loops 8a and 9a are arranged near one end of the columnar dielectric 2C with a gap in the Y-axis direction from the surface of the columnar dielectric 20 with the columnar dielectric 2C in between. At this time, the plane including the loop 8a19a is made perpendicular to the Y axis.

ループ8a、 9aの各一端はたとえば同軸コネクタ1
0a 、 11aの中心導体に接続し、各他端はアース
する。入力用同軸コネクタ10aに加えられた入力信号
によりループ8aに電流が流れ、発生した磁力線の方向
と、柱状誘電体2aが関与する共振モードの磁力線MF
1の方向、柱状誘電体2bが関与する共振モードの磁力
線MF2の方向、柱状誘電体2Cが関与する共振モード
の磁力線MF3の方向とをそれぞれ観察すると、同一方
向成分をもっていて結合するのは磁力線MF1だけであ
る。したがって入力用同軸コネクタ10aに加えられた
信号中に柱状誘電体2aが関与する共振モードの周波数
成分が存在すると共振現象が生じる。そして、柱状誘電
体2aが関与する共振モードの磁力1!MF1とループ
9aは鎖交するので同軸コネクタ11aから出力が生じ
る。しかしループ9aは柱状誘電体2bが関与する共振
モードの磁力線MF2や柱状誘電体2Cが関与する共振
モードの磁力線MF3とは鎖交しないのでこれらの電磁
エネルギーは同軸コネクタ11aからは取り出されない
。これらのループ88〜80゜98〜9Cの形状は図示
のものに限らず、たとえば輪状のものでもよい。
One end of each of the loops 8a and 9a is connected to a coaxial connector 1, for example.
Connect to the center conductors of 0a and 11a, and ground the other ends. An input signal applied to the input coaxial connector 10a causes a current to flow through the loop 8a, and the direction of the generated lines of magnetic force and the lines of magnetic force MF in the resonance mode involving the columnar dielectric 2a are determined.
1, the direction of the magnetic force line MF2 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2b, and the direction of the magnetic force line MF3 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2C, it is found that the magnetic force line MF1 has the same direction component and is coupled. Only. Therefore, if a frequency component of a resonance mode involving the columnar dielectric 2a is present in the signal applied to the input coaxial connector 10a, a resonance phenomenon occurs. Then, the magnetic force 1 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2a! Since MF1 and loop 9a are interlinked, an output is generated from coaxial connector 11a. However, since the loop 9a does not interlink with the magnetic force line MF2 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2b or the magnetic force line MF3 in the resonance mode involving the columnar dielectric 2C, these electromagnetic energies are not extracted from the coaxial connector 11a. The shapes of these loops 88-80°98-9C are not limited to those shown in the drawings, and may be ring-shaped, for example.

以上の構成により、本発明実施例の誘電体共振器装置を
等価回路で表わすと第9図のようになる。
With the above configuration, the dielectric resonator device according to the embodiment of the present invention can be expressed as an equivalent circuit as shown in FIG.

図において、R1は柱状誘電体2aが関与する共振モー
ドに係る共振器、R2は柱状誘電体2bが関与する共振
モードに係る共振器、R3は柱状誘電体2Cが関与する
共振モードに係る共振器、1.1′はそれぞれ共振器R
1で構成したフィルタの入力端、出力端、2.2−はそ
れぞれ共振器R2で構成したフィルタの入力端、出力端
、3.3−はそれぞれ共振器R3で構成したフィルタの
入力端、出力端である。K12は共振器R1、R2の間
の結合度、K23は共振器R2、R3間の結合度、K3
1は共振器R3、R1間の結合度である。したがって第
5図に示す結合調節部材を調整することによって結合度
に12、K23、K)1をすべて実質的に0にすると、
一つのケース内に電気的に直交して互いに独立、不干渉
状態にある三つの共振器が構成されることになる。つま
り、たとえば入力端1に入力された信号は濾波されて出
力端1−からのみ出力される。入力端2に入力された信
号は濾波されて出力端2−からのみ出力される。
In the figure, R1 is a resonator related to a resonance mode involving the columnar dielectric 2a, R2 is a resonator related to a resonance mode involving the columnar dielectric 2b, and R3 is a resonator related to a resonance mode involving the columnar dielectric 2C. , 1.1' are the resonators R
2.2- are the input and output ends of the filter configured with resonator R2, respectively. 3.3- are the input and output ends of the filter configured with resonator R3, respectively. It's the edge. K12 is the degree of coupling between resonators R1 and R2, K23 is the degree of coupling between resonators R2 and R3, K3
1 is the degree of coupling between the resonators R3 and R1. Therefore, by adjusting the coupling adjustment member shown in FIG. 5, if the coupling degree of 12, K23, and K)1 are all made to be substantially 0,
Three resonators that are electrically orthogonal, independent and non-interfering with each other are configured in one case. That is, for example, a signal input to input terminal 1 is filtered and output only from output terminal 1-. The signal input to the input end 2 is filtered and output only from the output end 2-.

入力端3に入力された信号は濾波されて出力端3′から
のみ出力される。
A signal input to the input end 3 is filtered and output only from the output end 3'.

第10図はフィルタ特性を示し、因において811′は
入力端1、出力端1′間のレスポンス、822′は入力
端2、出力端2−間のレスポンス、833′は入力端3
、出力端3′間のレスポンスを示す。
Figure 10 shows the filter characteristics, where 811' is the response between input terminal 1 and output terminal 1', 822' is the response between input terminal 2 and output terminal 2-, and 833' is the response between input terminal 3.
, shows the response between the output terminals 3'.

なお、三つの共振器を用いてフィルタを構成するときは
、たとえば共振器Rt、共振器R2、共振器R3の順で
結合するようにし、共振器のR1にはループ8aを有す
る入力結合手段のような入力結合手段を組合せ、共振器
R3には、ループ9Cを有する出力結合手段のような出
力結合手段を組合せる。すると第11図に示すような等
価回路が得られる。そして、第5図に示すような、各共
振器毎に備えた結合調整部材を調整することによって結
合度Kf2、K2Oをそれぞれ適当な値に設定し、KO
2を実質的に0にすると、入力結合手段に入力された信
号は共振器R1、R2、R3で順次濾波されて出力結合
手段から出力される無極性のフィルタが一つのケース内
に構成されることになる。
Note that when configuring a filter using three resonators, for example, resonator Rt, resonator R2, and resonator R3 are coupled in this order, and resonator R1 is connected to an input coupling means having a loop 8a. The resonator R3 is combined with an output coupling means such as an output coupling means having a loop 9C. Then, an equivalent circuit as shown in FIG. 11 is obtained. Then, by adjusting the coupling adjustment member provided for each resonator as shown in Fig. 5, the coupling degrees Kf2 and K2O are set to appropriate values, and the KO
2 is set to substantially 0, the signal input to the input coupling means is sequentially filtered by the resonators R1, R2, and R3, and a non-polar filter is configured in one case to be output from the output coupling means. It turns out.

KO2も適当な値にすると、有極性のフィルタが構成さ
れることになる。
If KO2 is also set to an appropriate value, a polar filter will be constructed.

(効果) 以上の実施例からもあきらかなようにこの発明は、直方
体空洞シールドケース内に存在する互いに直交する三つ
のTM110モードもしくはその変形モードを有効に利
用するので従来の1/3の大きさまで小型化でき、また
コストダウンもできる画期的なものである。また、外部
回路との結合は構造が簡単な外部結合手段に、よってな
される。
(Effects) As is clear from the above embodiments, this invention effectively utilizes the three mutually orthogonal TM110 modes existing in the rectangular parallelepiped cavity shield case or its deformation modes, so the size can be reduced to 1/3 of the conventional one. This is an epoch-making device that can be made smaller and reduce costs. Further, the connection with an external circuit is made by an external coupling means having a simple structure.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の実施例の要部を示す斜視図、第2図
〜第4図は二重モード共振を説明する説明図、第5図は
この発明の実施例の要部を示す斜視図、第6図と第7図
はこの発明の詳細な説明する説明図、第8図(A)、(
B)、(C)はこの発明の実施例の内部説明図、第9図
はこの発明の実施例の等価回路図、第10図はこの発明
の実施例のフィルタ特性図、第11図は三段のフィルタ
を構成したときの等価回路である。 1はシールドケース、2は複合誘電体、8a、 8b。 8o、 9a、 9b、 9Cは磁気結合ループ。 特  許  出  願  人 株式会社村8]製作所 E面の浄書C内置に変更なし) 2c     2b ’iI2  口 3n 懐 61 b ’17  図 2b iF8団(°B) ′*8閉(C) 1f 9 肥 INPU7        0UTPUT手  続  
補  正  書 (方式)1、事件の表示 昭和60年特 許 願第119491号2、発明の名称 誘電体共振器装置 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 住所 京都府長岡京市天神二丁目26番10号昭和60
年8月27日(発送日) 5、補正の対象 願書、明細書および図面 6、補正の内容
FIG. 1 is a perspective view showing the main part of an embodiment of this invention, FIGS. 2 to 4 are explanatory diagrams explaining dual mode resonance, and FIG. 5 is a perspective view showing the main part of an embodiment of this invention. Figures 6 and 7 are explanatory diagrams for explaining the invention in detail, and Figures 8 (A) and (
B) and (C) are internal explanatory diagrams of the embodiment of this invention, FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of the embodiment of this invention, FIG. 10 is a filter characteristic diagram of the embodiment of this invention, and FIG. This is an equivalent circuit when a stage filter is configured. 1 is a shield case, 2 is a composite dielectric, 8a, 8b. 8o, 9a, 9b, and 9C are magnetic coupling loops. Patent application Hitoshi Co., Ltd. Village 8] No change in engraving C on side E of the factory) 2c 2b 'iI2 mouth 3n pocket 61 b '17 Fig. 2b iF8 group (°B) '*8 closed (C) 1f 9 feri INPU7 0UTPUT procedure
Amendment (Method) 1, Indication of the case Patent Application No. 119491 of 1985 2, Name of the invention Dielectric resonator device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant address 2 Tenjin, Nagaokakyo City, Kyoto Prefecture Chome 26-10 Showa 60
August 27, 2017 (shipment date) 5. Application subject to amendment, specification and drawings 6. Contents of amendment

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)直方体空洞シールドケース内に三つの柱状誘電体
が互いに直交した状態で一体化されたものを配置して得
られた三つのTM_1_1_0モードもしくはその変形
モード共振を利用することを特徴とする誘電体共振器、 および、この共振器と外部回路を結合する外部結合手段
、 とを有する誘電体共振器装置において、 外部結合手段は、磁気結合ループを有し、入力結合手段
では、ループに発生する磁力線の方向と、結合すべき共
振モードの磁力線の方向とが一致するようにし、出力結
合手段では、結合すべき共振モードの磁力線と鎖交する
ようにしたことを特徴とする誘電体共振器装置。
(1) A dielectric characterized by utilizing three TM_1_1_0 modes or their deformation mode resonance obtained by arranging three columnar dielectrics integrated in a rectangular parallelepiped cavity shielding case so as to be perpendicular to each other. In a dielectric resonator device having a body resonator and an external coupling means for coupling this resonator to an external circuit, the external coupling means has a magnetic coupling loop, and the input coupling means has a A dielectric resonator device characterized in that the direction of the magnetic lines of force is made to match the direction of the magnetic force lines of the resonance mode to be coupled, and the output coupling means is arranged to interlink with the lines of magnetic force of the resonance mode to be coupled. .
JP11949185A 1984-12-28 1985-05-31 Dielectric resonator device Granted JPS61277204A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11949185A JPS61277204A (en) 1985-05-31 1985-05-31 Dielectric resonator device
US06/812,235 US4623857A (en) 1984-12-28 1985-12-23 Dielectric resonator device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11949185A JPS61277204A (en) 1985-05-31 1985-05-31 Dielectric resonator device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61277204A true JPS61277204A (en) 1986-12-08
JPH0466121B2 JPH0466121B2 (en) 1992-10-22

Family

ID=14762581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11949185A Granted JPS61277204A (en) 1984-12-28 1985-05-31 Dielectric resonator device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61277204A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360203A (en) * 1989-07-28 1991-03-15 Sumitomo Bakelite Co Ltd Plane antenna

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360203A (en) * 1989-07-28 1991-03-15 Sumitomo Bakelite Co Ltd Plane antenna

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0466121B2 (en) 1992-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2643677B2 (en) Dielectric resonator device
US4623857A (en) Dielectric resonator device
US7605678B2 (en) Multiple-mode dielectric resonator, dielectric filter, and communication device
JPH11145704A (en) Multiplex mode dielectric resonator device, dielectric filter, composite dielectric filter, composting device distributor and communication equipment
US5525946A (en) Dielectric resonator apparatus comprising a plurality of one-half wavelength dielectric coaxial resonators having open-circuit gaps at ends thereof
US5712648A (en) Dielectric filter and antenna duplexer
JPH11251803A (en) Band stop dielectric filter, dielectric duplexer and communication machine device
Hendry et al. Parallel multimode cavity filters with generalized frequency response
JPS63280503A (en) Dielectric resonator
JPS61277204A (en) Dielectric resonator device
JPH09148810A (en) Band pass filter device
JP2750389B2 (en) Dielectric filter
JPS61277205A (en) Dielectric resonator device
JPS61157101A (en) Dielectric resonator
GB2283370A (en) Dielectric duplexer
JPH0567905A (en) Dielectric resonator device
JPS6247201A (en) Shared dielectric block
JPH03212003A (en) Waveguide type dielectric filter
JP2699704B2 (en) Band stop filter
JPS63313901A (en) Waveguide type dielectric filter
JP2576230B2 (en) Input / output coupling circuit of dielectric resonator
JPH06112704A (en) Dielectric filter
JP2004349981A (en) Resonator device, filter, compound filter device, and communication apparatus
JPH04339401A (en) Waveguide type dielectric resonator device
JPH03216001A (en) Dielectric filter

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term