JPS62243402A - 誘電体フイルタ - Google Patents

誘電体フイルタ

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JPS62243402A
JPS62243402A JP8782186A JP8782186A JPS62243402A JP S62243402 A JPS62243402 A JP S62243402A JP 8782186 A JP8782186 A JP 8782186A JP 8782186 A JP8782186 A JP 8782186A JP S62243402 A JPS62243402 A JP S62243402A
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JP
Japan
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dielectric
resonators
block
filter
coupling
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Sadao Yamashita
貞夫 山下
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皮栗上辺剋■分団 本発明は、複数の誘電体共振器を隣合うもの同士電磁的
に或いは結合素子を介して結合した構成の誘電体フィル
タに関し、殊に減衰域に極をもつバンドパスタイプの誘
電体フィルタの提案に関する。
頁−米一□□□−技−飯 バンドパスフィルタにおいて、ユーザーサイドからは、
中心周波数から所定周波数離れたところの周波数での減
衰量が所定値以上あるといった条件でフィルタの注文を
受けることがある。
このような要求を満たす手段として本出願人は先に特願
昭60−218753号において、上記の誘電体フィル
タについて少なくとも1個の誘電体共振器をとばしてそ
の前後に存する誘電体共振器を直接リアクタンス素子で
接続する技術を提案した。具体例を挙げて説明すれば、
例えば第13図に示すように2段目の誘電体共振器A2
と5段目誘電体共振器A5を直接結合する場合であると
、内導体34の形成された貫通孔33内に絶縁物よりな
る柱状体40、40を挿設し、この柱状体40.40に
リード線41の各端部を適当深さ挿入する構成である。
この構成によれば、リード線41の先端部と内導体34
の間に等倹約に静電容量C1,C2が形成されるので、
2つの誘電体共振器A2とA5が静電容量素子C1,C
2によって直接結合されることとなる。尚、図中31は
誘電体ブロック32は該ブロックの外側四面に形成され
た外導体35は内導体34と外導体32を短絡するため
に誘電体ブロック31の底面に形成された短絡導体36
は隣合う誘電体共振器Al、A2・・・同士を電磁的に
結合する結合孔である。
上記のように、少なくとも1個の誘電体共振器をとばし
てその前後に存する誘電体共振器を直接リアクタンス素
子で接続すれば、第14図に実線で示すように、減衰域
に極Pi、P2が発生してフィルタ特性が急しゅんにな
る。従って、この結果、中心周波数から所定周波数離れ
たところでの減衰量を所定位置以上に設定できてユーザ
の要求をみたすことができるのである。図中、破線は共
振器の段数が同じで極をもたないフィルタの周波数特性
を示す。
日が解決しようとする5 声 ところで、上記提案に係る技術はその具体例(第13図
)で説明したように2つの誘電体共振器を結合するのに
リード線等を用いて空間を引き廻しているため次のよう
な問題がある。即ち、リード線等で空間を引き廻す構成
であると機会的振動に弱いためリード線と誘電体ブロッ
クとの間の間隔が変化しやすい。このため、それに基づ
きリード線が誘電体ブロックとの間で形成する静電容量
が変動し、その結果、極PI、P2を生じる周波数fl
、f2が高低変化するという問題がある。加えて、有極
化のために必要な構成部材もリード線41、絶縁性柱状
体40.40と多(必要でコスト的にも高くつくという
問題もある。
本発明は上記の問題点に鑑み、機械的振動に対して強く
、かつ極を生じる周波数が安定し、更に構成的にも簡素
である有極構造の誘電体フィルタを提供することを目的
としている。
5  を 決するための 上記目的を達成するため本発明は、誘電体ブロックに構
成された複数の誘電体共振器を隣合うもの同士電磁的或
いは結合素子を介して結合した誘電体フィルタにおいて
、前記誘電体ブロックに絶縁基板を固定し、この絶縁基
板に形成した導電パターンを介して少なくとも2つの誘
電体共振器が直接結合されていることを特徴としている
上記構成の作用は次に説明する実施例の中で述べる。
スーーJL−−斑 第1図は本発明の一実施例としての誘電体フィルタを示
し、lは酸化チタン系セラミック誘電体等からなる誘電
体ブロックで、該ブロック1の四側面には金属膜からな
る外導体2が形成され、誘電体ブロック1の中には適当
間隔おきに貫通孔3・・・が形成されている。この貫通
孔3・・・の内面には金属膜からなる内導体4が形成さ
れ、誘電体ブロックl底面に形成した導電膜(不図示)
によって前記外導体2と短絡されている。前記各内導体
4・・・、外導体2及びその間に存する誘電体ブロック
1によって誘電体共振器AI、A2・・・(以下、単に
共振器という。)が構成されている。共振器A1、A2
・・・の間には共振器相互を結合させるための一手段と
しての結合孔6・・・が形成され、隣合う共振器AI、
A2・・・が電磁的に結合されている。
各共振器を結合孔6・・・によって結合した場合、その
結合は誘導的である。
7はベークライト等からなる絶縁体基板で、接着剤等を
用いて誘電体ブロックの上面1aに起立した状態で固定
されている。この絶縁体基板7にはその一側辺に2つの
凸部7a、7bが形成しであると共に、この凸部7a、
7bにわたって基板表面に逆U字状をした導電パターン
8が形成されている。前記2つの凸部?a、7bは誘電
体共振器A2とA5の貫通孔3,3に入り込んでいるの
で、両弁振器A2.A5はそれの内導体4,4と導電パ
ターン8の先端8a、8bとの間で形成される静電容量
によって結合されている。第2図はこのように2つの誘
電体共振器A2.A5を静電容量で直接結合した誘電体
フィルタの等価回路を示す。図中、Xは前記導電パター
ンの先端$a。
8bと内導体4.4との間で形成する2つの静電容量と
導電パターン8自身のもつインダクタンス分の合成リア
クタンス値、Kは各共振器AI、A2・・・を電磁的に
結合する結合孔6と等価な結合素子である。このような
等価回路で表わされるフィルタの特性は第14図に示し
たように上下2つの減置載に極P1、P2が出来る。極
P1、P2を生じる周波数fl、f2はリアクタンスX
のインピーダンス値の大きさによって変化する。一般に
インピーダンス値が大きくなる電極が中心周波数f。か
ら離れる傾向にある。インピーダンス値は、導電パター
ンの長さ、即ち導電パターン先端8a。
8bが貫通孔3内に入り込む長さを可変することにより
変化できる。尚、Xのインピーダンス値があまり小さい
と極が通過域に入り好ましくない。
前記極は、リアクタンスXを接続することによってとば
される共振器の数、リアクタンス素子の種類(容量性か
誘導性か)及び結合要素の種類(容量性か導電性か)に
よって上下の減衰域の一方若しくは両方に選択的に形成
することができる。
下表にその代表例数例を掲げる。
(以下余白) 第3図は本発明の他の一実施例を示す。この実施例では
、導電パターン8に複数の分岐部8c。
8dを形成し、導電パターンの両端8a、8b及び各分
岐部8c、8dを各段の誘電体共振器A2゜A3.A4
.A5と結合している。この構成によれば、各段の誘電
体共振器A2〜A5をマルチ結合させることができ、各
結合を選択することによって第1図のような単独結合で
は実現できなかった上側又は下側の極だけを移動させる
ことができる。
第4図乃至第12図は夫々本発明の他の実施例を示す。
第4図及び第5図は絶縁基板7を延長し、延長部分71
に外部結合コンデンサCeを形成した例を示している。
即ち、第4図は、絶縁基板の延長部分71の両面に対向
する状態で形成した電極9a、9bによって外部結合コ
ンデンサCeを形成し、他方、第5図はチップコンデン
サ10によって外部結合コンデンサCeを形成している
。第4図において、一方の電極9aは、内導体4の上端
部を延長して誘電体ブロック上面1aに形成した引出電
極11と半田により接続されている。この半田による接
続構造により絶縁基板7の誘電体ブロックlへの固定も
兼ねている。尚、図示はしないが、外部結合コンデンサ
Ceは2つのくし形電極によって形成することもできる
。その場合は、絶縁基板7の一方の主表面にだけ電極を
形成すればよいので製造上有利である。
第6図は導電パターン84の中央部分にくし形電極部1
2.13を形成した例を示している。このくし形電極部
12.13は静電容量をもつので、2つの誘電体共振器
は第7図に示すように前記静電容量C1及び導電パター
ン先端8a、8bと誘電体共振器の内導体との間で形成
される静電容量C1,C2の直列合成容量で結合される
。前記くし形電極極部12.13を削れば静電容量C3
が変化し、2つの共振器結合の強さが変化するのでフィ
ルタ特性に生じる極の位置を可変できる。
第8図は、上記実施例におけるくし形電極部12゜13
に代えて、絶縁基板7の両面に形成した導電パターン1
4.15の対向部分で静電容量Ciを形成した例を示し
ている。この実施例でも一方の導電パターンを削ること
により静電容量Ciを調整することができる。
第9図は導電パターン8の中央部分に複数の細い線状パ
ターン16a、16b・・・を形成することによって、
第10図に示すように等倹約にインダクタンスLを形成
した例を示す。この実施例によれば、2つの誘電体共振
器は前記インダクタンスLと静電容量CI、C2の合成
のリアクタンスによって結合されることとなるので、第
6図の実施例のように静電容量ばかりの合成リアクタン
スの場合に比べてインピーダンス値が小さくなり、従っ
てフィルタ特性上極の位置が中心周波数に近付く。前記
インダクタンスしは細い線状パターン15a、16b・
・・の一本若しくは複数本を削除することによってその
値を可変することができる。
第11図は、第9図の実施例と異なり導電パターン8の
中央部を太く形成して、この部分の幅を削ることによっ
てインダクタンスLを可変するようにした例を示す。
第12図は第5図の実施例の変形であり、チップコンデ
ンサ10が接続される一方の電極17及びそれが形成さ
れた絶縁基板7部分に切り込みを入れて、この部分に外
部結合ピン18の一端を半田等で固定した例を示す。外
部結合ピン18が誘電体ブロック1を覆うケース19を
貫通する部分はハーメチックステム20ガ設けである。
尚、上記実施例では隣合う誘電体共振器は結合孔によっ
て結合されているが、その他、結合コンデンサやコイル
等の結合素子によって結合できることはいうまでもない
光−皿一□□□−四□果 本発明の誘電体フィルタは以上説明したように誘電体ブ
ロックに絶縁基板を固定し、この基板に形成した導電パ
ターンを介して少なくとも2つの誘電体共振器を結合し
たものであるから、本出願人が先に特願昭60−218
753号において提案した誘電体フィルタと同様に、減
衰域に極を発生させて所望する帯域幅をもった急しゅん
な立上り特性のフィルタ得ることができるのに加えて、
機械的な振動に対して非常に強く、従って少なくとも2
つの誘電体共振器を結合するためのりアクタンス値が安
定し、極を生じる周波数が機械的な振動によって変動す
るおそれがないという効果がある。
加えて、単に導電パターンが形成された絶縁基板を誘電
体ブロックに固定するだけでよいため、構成が簡単であ
り、組立工数も少なくて済むといった効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としての誘電体フィルタを示
す図、第2図はその等価回路図、第3図は本発明の他の
一実施例を示す図、第4図、第5図、第6図、第8図、
第9図、第11図、第12図は夫々本発明の更に他の実
施例を示す図、第7図は第6図の等価回路図、第10図
は第9図の等価回路図、第13図は従来の誘電体フィル
タを示す断面図、第14図はフィルタ特性を示す図であ
る。 l・・・誘電体ブロック、7・・・絶縁基板、8・・・
誘電体パターン。 特許出願人 株式会社  村 1)製作 所第1図 第3図 第4図 第8図 第9図 第10図 第12図 第13図 第14図 f

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  誘電体ブロックに構成された複数の誘電体共振器を隣
    合うもの同士電磁的或いは結合素子を介して結合した誘
    電体フィルタにおいて、 前記誘電体ブロックに絶縁基板を固定し、この絶縁基板
    に形成した導電パターンを介して少なくとも2つの誘電
    体共振器が直接結合されていることを特徴とする誘電体
    フィルタ。
JP8782186A 1986-04-15 1986-04-15 誘電体フイルタ Granted JPS62243402A (ja)

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JPH0556682B2 JPH0556682B2 (ja) 1993-08-20

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