JPS6324646Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は誘電体ブロツクを使用した分布定数形
共振器の結合構造に関する。

従来技術 従来より、数100MHzの周波数帯域のフイルタ
としては、LC共振回路を用いたものや同軸共振
器を用いたものがあつたが、構造的に不安定ある
いは複雑であつたり、特性的に満足できない、調
整に手間がかかる、コストが引下げられない、な
どの問題点があつた。

このため、数100MHzの周波数帯域のフイルタ
として誘電体フイルタと呼ばれるフイルタが実用
化されている。

上記誘電体フイルタは、具体的には図示しない
が、二段のフイルタについて述べると大略直方体
形状を有する誘電体ブロツクの相対向する端面の
一方から他方に貫通する少くとも２つの貫通孔を
設け、これら貫通孔内面に導電膜を形成するとと
もに貫通孔を取り囲む上記誘電体ブロツクの少く
とも四側面に導電膜を設け、貫通孔内面に設けた
上記導電膜と誘電体ブロツクの側面に設けた上記
導電膜とこれら導電膜の間の誘電体ブロツクとで
共振ユニツトを構成し、この共振ユニツトと外部
回路とを静電結合してなるものである。

上記の如き誘電体フイルタにおいて、共振ユニ
ツトと外部回路との静電結合は、従来より、誘電
体ブロツクの貫通孔の開口端にコンデンサを取り
付け、その電極を上記貫通孔の導電膜および外部
回路に導通させるか、誘電体ブロツクに設けた穴
に外部回路接続用ピンを挿入し、この外部回路接
続用ピンと上記貫通孔の導電膜との間に形成され
る静電容量を結合容量とするか、あるいは、外部
回路接続用ピンを軸心部に埋め込んだ円柱状の誘
電体を上記貫通孔に挿入し、上記外部回路接続用
ピンと貫通孔内の導電膜との間に形成される静電
容量を結合容量とする等により行つていた。

ところで、共振ユニツトと外部回路との静電結
合にコンデンサを使用すると、誘電体ブロツクに
コンデンサを取り付けるには手間がかかり、量産
性が低いうえに、誘電体フイルタの形状が大きく
なる。

また、誘電体ブロツクに設けた穴に外部回路接
続用ピンを挿入したものでは、上記穴と外部回路
接続用ピンとの間にエアギヤツプが生じ、温度変
化でエアギヤツプに変化が生じ、結合容量が不安
定となる。

さらに、誘電体ブロツクの貫通孔に誘電体を挿
入したものでは、貫通孔の径が小さい場合は、充
分な結合容量を得ることができない。

考案の目的 本考案は主に、誘電体フイルタにおける上記事
情に鑑みてなされたものであつて、その目的は、
誘電体ブロツクの一部を結合容量の誘電体として
使用し、誘電体フイルタ等を構成する誘電体共振
器と外部回路との結合構造において充分な大きさ
の結合容量を安定して得ることである。

考案の構成 このため、本考案は、誘電体ブロツクの一つの
端面からそれに対向するいま一つの端面に貫通す
る貫通孔内面に導電膜を形成するとともに貫通孔
を取り囲む上記誘電体ブロツクの少くとも四側面
に導電膜を設け、貫通孔内面に設けた上記導電膜
と誘電体ブロツクの側面に設けた上記導電膜とこ
れら導電膜の間の誘電体ブロツクとで共振ユニツ
トを構成し、この共振ユニツトと外部回路とを静
電結合してなる結合構造であつて、誘電体ブロツ
クの上記共振ユニツトの開放端が存在する上記一
つの端面に凹部を形成するとともにこの凹部内壁
に導電膜を形成して金属端子を半田付けし、貫通
孔内の導電膜と凹部内壁の導電膜との間に形成さ
れる静電容量を結合容量とするようにしたことを
特徴としている。

実施例 以下、添付図面を参照して本考案の実施例を説
明する。

第１図および第２図において、１０は酸化チタ
ン系のセラミツク誘電体からなる直方体形状を有
する誘電体ブロツク、１１，１２は貫通孔であつ
て、これら貫通孔１１，１２は上記誘電体ブロツ
ク１０の一つの端面１０ａから該端面１０ａに対
向するいま一つの端面１０ｂに貫通する。１３，
１４は上記貫通孔１１，１２の内面に設けた導電
膜、１５は上記貫通孔１１，１２を取り囲む誘電
体ブロツク１０の四側面に設けた導電膜である。
１６は誘電体ブロツク１０の上記他方の端面１０
ｂに設けた導電膜であつて、該導電膜１６は導電
膜１３，１４と導電膜１５を短絡して1/4波長共
振を生じさせるためのものである。

すなわち、上記導電膜１３，１５および１６と
誘電体ブロツク１０とは上記一つの端面１０ａを
開放端とする一つの共振ユニツト１７を、また、
上記導電膜１３，１４および１６と誘電体ブロツ
ク１０とは、同様に、上記一つの端面１０ａを開
放端とするいま一つの共振ユニツト１８を形成す
る。

これら共振ユニツト１７，１８の共振周波数
は、誘電体ブロツク１０の誘電率によつて短縮さ
れた導電膜１３，１４の電気長により決定され
る。

上記電気長は、第１図および第２図に示す実施
例のように、1/4波長でもよく、また、1/2波長で
もよい。電気長が1/2波長のときは、導電膜１６
は不要である。

上記共振ユニツト１７，１８の間の誘電体ブロ
ツク１０には空洞１９が設けられている。この空
洞１９の内壁面には電極膜は形成されておらず、
誘電体ブロツク１０の一方の端面１０ａから他方
の端面１０ｂに貫通していなくてもよい。

上記空洞１９の寸法、形状で両共振ユニツト１
７，１８の誘導結合度合が左右される。

上記共振ユニツト１７，１８と図示しない外部
回路との結合は、誘電体ブロツク１０の端面１０
ａの上記貫通孔１１，１２外周に凹部２１，２２
を設け、これら凹部２１，２２に夫々銀（Ag）
等の導電膜２３，２４を形成し、貫通孔１１内の
導電膜１３と上記凹部２１の導電膜２３との間の
静電容量、および貫通孔１２内の導電膜１４と上
記凹部２２の電極膜２４との間に形成される静電
容量により行われる。

上記静電容量は、誘電体ブロツク１０の誘電率
が一定の場合、凹部２１，２２の形状、寸法、深
さおよび貫通孔１１，１２からの距離によつて変
化する。

第１図および第２図の実施例においては、上記
凹部２１，２２はいずれも長方形状とするととも
に、貫通孔１１，１２に関して空洞１９の反対側
に形成している。

上記凹部２１，２２の導電膜２３，２４には、
棒状の金属端子２５，２６の各一端を夫々押し潰
して長方形の板状に成型した半田付部２５ａ，２
６ａを半田２７により半田付けしている。

上記金属端子２５，２６は図示しない外部回路
に接続され、上記の誘電体フイルタの入力端子も
しくは出力端子として使用される。

上記のようにすれば、共振ユニツト１７と外部
回路の結合容量は、既に述べたように、上記凹部
２１の形状、寸法、深さおよび形成位置等によつ
て一義的に決定される。また、共振ユニツト１８
と外部回路の結合容量についても、上記と同様
に、凹部２２の形状、寸法、深さおよび形成位置
等によつて一義的に決定される。

従つて、上記凹部２１，２２の形状、寸法、深
さおよび形成位置等を決めれば、必要な大きさの
結合容量を安定して得ることができる。

上記凹部２１，２２の形状および形成位置は任
意であつて、例えば第３図ａに示すように、貫通
孔２１，２２の一部を取り囲むようなものであつ
てもよく、また、第３図ｂに示すように、円形の
ものであつてもよい。

上記凹部２１，２２の形状が円形である場合
は、第４図ａに示すように、金属端子２５，２６
の半田付部２５ａ，２６ａは上記凹部２１，２２
の形状に合せて円形に成型しておくことが好まし
い。

また、金属端子２５，２６の半田付部２５ａ，
２６ａは押し潰して必要な形状に成型する代り
に、第４図ｂに示すように、金属端子２５，２６
の一部を折り曲げるかまたは彎曲させることによ
り形成するようにしてもよい。

考案の効果 以上、詳述したことからも明らかなように、本
考案は、誘電体ブロツクを使用した誘電体フイル
タ等に用いる誘電体共振器において、誘電体ブロ
ツクに設けた凹部の導電膜と誘電体ブロツクの貫
通孔内の導電膜との間に形成される静電容量を外
部回路との結合容量とするようにしたから、結合
容量は上記凹部の形状、寸法、深さおよび形成位
置等により一義的に定まり、求める大きさの結合
容量を容易に、正確かつ安定して得ることができ
る。

さらに、量産化された場合、結合容量がたとえ
少しばらついたとしても、導電膜の部分を少し大
きめにしておけば調整はその部分を少し削るだけ
でよく至極簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る誘電体フイルタの一実施
例の平面図、第２図は第１図の誘電体フイルタの
断面図、第３図ａおよび第３図ｂは夫々第１図の
誘電体フイルタの変形例の部分平面図、第４図ａ
および第４図ｂは夫々金属端子の変形例の説明図
である。 １０……誘電体ブロツク、１０ａ，１０ｂ……
端面、１１，１２……貫通孔、１３，１４，１
５，１６……導電膜、１７，１８……共振ユニツ
ト、１９……空洞、２１，２２……凹部、２３，
２４……導電膜、２５，２６……金属端子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 誘電体ブロツクの一つの端面からそれに対向す
   るいま一つの端面に貫通する貫通孔内面に導電膜
   を形成するとともに貫通孔を取り囲む上記誘電体
   ブロツクの少くとも四側面に導電膜を設け、貫通
   孔内面に設けた上記導電膜と誘電体ブロツクの側
   面に設けた上記導電膜とこれら導電膜の間の誘電
   体ブロツクとで共振ユニツトを構成し、この共振
   ユニツトと外部回路とを静電結合してなる結合構
   造であつて、誘電体ブロツクの上記共振ユニツト
   の開放端が存在する上記一つの端面に凹部を形成
   するとともにこの凹部内壁に導電膜を形成して金
   属端子を半田付けし、貫通孔内の導電膜と凹部内
   壁の導電膜との間に形成される静電容量を結合容
   量とするようにしたことを特徴とする結合構造。