JPS6251804A - 共振装置 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ この発明はマイクロ波発振回路などに使用される共振装
置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点コ 例えばマイクロ波発振回路には能動素子および受動素子
などを含む発振回路と組み合せて共振装置が用いられて
いる。

しかして、従来この種の共振装置として誘電体共振器を
使用したものに第２図に示す構成のものがある。

図において、１は導電性を有する中空の接地容器で、こ
の容器ｌの中空部に支持体２を介して誘　　　゛電体共
振器３を配設している。また、容器ｌ内の支持体２を有
する側面には誘電体基板４を設け、　　　−この基板４
上に上記誘電体共振器３と磁界Ｍを介して結合される結
合線路５を設けている。この場合、誘電体共振器３は磁
界Ｍにより基本共振モードつまりＴ　Ｅ　ｏ　ｔδモー
ドにて結合線路５と結合されている。また、容器ｌはこ
のときの共振モードと共振周波数により内径寸法が決定
されている。

一方、このような共振装置の他のものとして第２図と同
一部分には同一符号を付して示す第３図には示す構成の
ものもある。すなわち、このものは容器１の中空部に配
設される誘電体共振器３を誘電体基板４に対向する容器
ｌ内面に支持体２を介して設けており、また誘電体共振
器３に対向して共振周波数調整部材として周波数調整ね
じ６を配設している。

ところで、これらの共振装置ではマイクロ波発振回路を
構成するため組み合せられる能動素子および受動素子な
どを含む発振回路を誘電体基板４上に形成することがあ
る。

ところが、このように発振回路を誘電体基板４上に形成
すると、かかる発振回路での回路上の制約から容器ｌの
内径寸法を誘電体共振器３の基本モードＴＥ　　　に適
したものより大きくしなけれ０１δ ばならないことがある。

ＴＥ このことは基本モード　　０１δと異なる共振モード例
えばＴＥ　　　モードなどでの共振が生ずる１１δ ことがあり基本モードでの共振状態が極めて不安定にな
るおそれがあった。ここで、第４図（ａ）はＴＥ　　　
モードにおける誘電体共振器３での磁Ｏ１δ 界Ｍおよび電界Ｈの分布状態を示し、第４図（ｂ）は磁
界Ｍの発生状態を示している。

そこで、このような不要な共振モードを抑制するため容
器ｌの内径寸法を選択することが考えられるが、これで
は発振回路の設計上の自由度を損なうだけでなく多種の
寸法の容器１が必要となるため経済的に不利になるおそ
れがあった。

一方、第２図および第３図に示す共振装置では誘電体共
振器３と結合線路５との結合度の微調整をするには誘電
体共振器３の支持体２により結合線路５との間の距離を
調整したり、あるいは結合線路５にてパターン調整をし
たりしなければならず、このために多大の手間がかかる
という欠点があった。

［発明の目的］ この発明は上記欠点を除去するためなされたものて内部
に構成される回路の自由度を損なわず、しかも経済性を
損なうことなく、常に安定な基本モードでの共振が得ら
れ、加えて結合度の調整も簡単にできる共振装置を提供
することを目的とする。

［発明の概要］ この発明にかかる共振装置は誘電体共振器およびこの共
振器に結合される結合線路を収容する導電性を有する中
空の接地容器の上記共振器の中心よりこの共振器の直径
寸法の整数倍の距離だけ離れた位置に少なくとも１個の
導電部材を容器中空部に向けその突出量を調整できるよ
うに設けることにより不要な共振モードを抑制するとと
もに誘電体共振器と結合線路との間の結合度などの調整
を可能にしたものである。

［発明の実施例コ 以下、この発明の一実施例を図面に従い説明する。

第１図は不要な共振モードとしてＴＥ１□、モードでの
共振を抑制するようなものについて示している。

図において１１は導電、性を有する中空の容器で、この
容器１１は接地している。この容器１１の中空部に支持
体１２を介して誘電体共振器１３を配設している。また
、容器１１内の支持体１２を有する側面に誘電体基板１
４を設け、この基板１４上に上記誘電体共振器１３と磁
界Ｍを介して結合される結合線路１５を設けている。

容器１１には誘電体共振器１３の配置中心よりこの共振
器１３の直径寸法りの距離だけ離れた位置つまり第４図
（ａ）で説明したＴＥ　　　モードでの共１１δ 振における電界Ｈが最も強いところに相当する位置に導
電性部材例えば金属棒１６を容器１１中空部に突出する
ように設けている。この場合、金属棒１６は容器１１を
貫通するとともに容器１１中空部への突出量を容器１１
外部より調整可能にしている。

このような構成とすると、いま仮にマイクロ波発振回路
を構成するため組み合せられる能動素子および受動素子
などを含む発振回路を上記誘電体基板１４上に形成した
ところ、容器■１の内径寸法が基本モードＴＥ　　　に
適したものと異なりこれがＯ１δ 原因で、ＴＥ　　　モードが不要共振モードとして１１
δ 生じたとする。ところがこの場合容器１１内でＴＥ　　
　モードでの電界強度が最も強いところに１１δ 金属棒１６の先端部が位置されるので、かかるＴＥ　　
　モードでの共振は抑制されるようになり、１１δ 基本モードＴＥ０１６での共振を安定して維持できるこ
とになる。このことは、不要なＴ　Ｅ　ｔｔδモードを
抑制するため容器１１の内径寸法を制−約する必要がな
くなるので上述の発振回路の設計上の自由度を損なうこ
とがなく、しかも多種の寸法の容器を用意することもな
くなるので経済的にも有利にできる。

一方、容器１１を貫通し中空部に突出された金属棒１６
は第１図の破線で示す磁界Ｍの一部にかかるように位置
されるので、このときの金属棒１６の突出量を容器１１
の外部からの操作で変えるのみで磁界Ｍの状態を変化さ
せることができ、これにより誘電体共振器１３と結合線
路１５との結合度を簡単に調整することもできる。

なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。

例えば上述の実施例では不要モードとしてＴＥ　　　モ
ードを抑制する例を述べたが、これ以１１δ 外の不要モードについても金属棒１６の位置を誘電体共
振器１３の配置中心よりこの共振器１３の直径りの整数
倍ｎの距離ｎＤのいずれかに設定することにより抑制す
ることができる。また上述では金属棒１６が１本の場合
を述べたが、２本以上使用することも可能である。さら
に金属棒１６に代えて金属板、金属円筒など他の導電性
部材を用いることもできる。

［発明の効果］ この発明によれば不要共振モードでの電界強度が最も大
きい位置に少なくとも１個の導電性部材を配設すること
によりこの時の不要共振モードを抑制することができる
。これにより容器の内径寸法を制約することがなくなり
、内部に構成される回路の自由度を損なわず、しかも経
済性を損なうことなく常に安定な基本モードでの共振が
得られることになる。また、導電性部材の容器中空部へ
の突出量を変えるのみで誘電体共振器と結合線路との結
合度などの特性も簡単に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略的構成図、第２
図および第３図は夫々従来の共振装置を示す概略的構成
図、第４図（ａ）（ｂ）は従来の共振装置での共振モー
ドを説明するための図である。 １１・・・容器、１２・・・支持体、１３・・・誘電体
共振器、１４・・・誘電体基板、１５・・・結合線路、
１６・・・金属棒。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性を有する中空の接地容器と、この容器の中
   空部に配設された誘電体共振器と、この誘電体共振器に
   対応して、上記容器の中空部に設けられ且つ上記誘電体
   共振器と磁界を介して結合された結合線路と、上記容器
   の上記誘電体共振器の中心より該共振器の直径寸法の整
   数倍の距離だけ離れた位置に上記容器の中空部に突出す
   るように設けられ且つこの突出量を調整自在にした少な
   くとも１個の導電性部材とを具備したことを特徴とする
   共振装置。
2. （２）導電性部材は容器を貫通して設けられるとともに
   容器外部より中空部への突出量を調整可能にしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の共振装置。
3. （３）導電性部材は金属棒よりなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の共振装置。