JPS63301601A - 誘電体共振器装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として帯域通過フィルタ用ＴＭ誘電体共振
器を用いた誘電体共振器装置に関する。

［従来の技術］ 従来の誘電体共振器装置では、第４図に示すように、円
筒ケース１の中に、１本の誘電体共振器２が設置されて
いる。円筒ケース１の内周面には、円板状のプレート３
が固定されている。誘電体共振器２はプレート３に形成
された孔を貫いており、しかも誘電体共振器２とプレー
ト３との間には結合用の隙間４が形成されている。

［発明が解決しようとする問題点コ 前記従来の構成では、誘電体共振器に近い電界強度の強
い部分に結合用の隙間４が形成されているため、結合係
数を調整する際に、その隙間４部に対して隙間４を安定
に保つためには、誘電体共振器１と同じ線膨張率を持つ
材料で円筒ケース１、プレート３を形成する必要が生じ
る。このため、安定した結合係数を得ようとすると、使
用材料が強く制限される。

本発明の目的は、前記問題点を解消し、結合係数を合わ
せやすく、ケースに特別の材質のものを使用しなくても
温度特性が良好であり、しかも製造しやすい誘電体共振
器装置を提供することにある。

［問題点を解決するため手段］ 本発明に係る誘電体共振器装置は： 導電性のケースと、 ケース内に配置された棒状の誘電体共振器と、誘電体共
振器を励振させる励振手段と、ケースと誘電体共振器と
の間に配置されて両者間の結合をとるプレートとを有す
る誘電体共振器装置において、 前記プレートの内周端を前記誘電体共振器装置に固着し
、 プレートの外周端とケースとの間に結合調整用の隙間を
設けたものである。

［作用コ 前記誘電体共振器装置では、誘電体共振器に固着された
プレートの外周端とケースとの間に形成された隙間によ
って、結合係数が基本的に決定される。この隙間は、電
界強度の比較的弱いケース側に設けられ、誘電体共振器
の近傍には設けられていないことから、隙間に少々の誤
差があっても、結合係数はあまり変化しない。したがっ
て、結合調整用の隙間を従来のように高精度に作製しな
くてもよくなる。しかも、前記調整用の隙間の大きさが
少々変化しても、結合係数があまり変化しないことから
、プレートやケースの温度変化に基づく膨張を考慮しな
くてもよくなり、ケースやプレートの材料の制限が小さ
くなる。

［実施例］ 本発明に係る誘電体共振器装置を帯域通過フィルタに用
いた場合を示す第１図において、ＴＭＯＩＯモード誘電
体共振器装置は、円筒状に形成されたｒ−ス１０と、ケ
ース１０内に同心に配置された高周波セラミック材料か
らなる円柱状の誘電体共振器１１と、外部結合手段１２
と、結合用プレート１３とを主として有している。

前記ケース１０は共振器１１と同等の線膨張係数を持つ
材料からなる円筒体のすべての表面に金属膜を形成した
ものや金属からなるものであり、その両端は、ケース１
０と同様に、共振器１１と同等の線膨張係数を持つ材料
からなる円板のすべての表面に金属膜を形成したものや
金属からなる端板１４によって閉じられている。両端を
反１４゜１４の伽中心部には孔１５が形成されている。

孔１５の−Ｊ′法は、使用モードに対しカットオフ状態
になるように定められている。

前記外部結合手段１２は、共振器１１の端面に固着され
共振器１１よりも一例として大径にした電極１６と、端
板１４に取付けられた同軸コネクタ１７と、この同軸コ
ネクタ１７の中心ビンに接続されたあるいは中心ビンと
一体形成されたアンテナ導体棒１８とを含む。アンテナ
導体棒１８は前記孔１５内を貫通してケース１０内に延
びておりその先端が電極１６の中心部に電気的かつ機械
的に固着されている。これにより、誘電体共振器１１は
デース１０内において、ケース１０と同心に配置されて
いることになる。

前記プレート１３は円板状の部材であり、中心に誘電体
共振器１１が嵌合する孔を存している。

第１図の実施例では、３枚のプレート１３が誘電体共振
器１１上に等間隔に外嵌され、銀接着によって固着され
ている。プレート１３はセラミックに銀を焼付けた構造
である。プレート１３の外径はケース１０の内径よりも
幾分小さく設定されており、その結果ケース１０とプレ
ート１３との間には結合用の隙間２０が形成されている
。

なお、電極１６およびプレート１３を構成するセラミッ
クは、誘電体共振器１１と線膨張係数が同一（実質同一
範囲も含む）となっている。また、？Ｉｎｔ１６とケー
ス１０との間にも隙間２１が形成されており、この隙間
２１の大小によって外部回路と初段または最終段共振器
との結合度が決まる。

次に本実施例の作用を説明する。

一方の同軸コネクタ１７に人力信号を加えると一定帯域
幅の出力を他方の同軸コネクタ１７を介して得ることが
できる。

外部回路と初段または最終段共振器とは、電極１６と共
振器間で電界結合しているとともにアンテナ導体棒１８
と共振器間で磁界結合していると考えられる。

共振器間の結合係数の決定・変更は、プレート１３の厚
みおよびプレート１３とケースとの間の隙間２０の寸法
を換えることによって任意に行なえる。このとき、隙間
２０は電界強度の弱いケース１０側に配置されているこ
とから、プレート１３とケース１０との間の隙間２０を
高精度に仕上げる必要はない。また、ケース１０とプレ
ート１３との間の隙間２０の変化に対する結合係数の変
化が小さいため、ケース１０を、誘電体共振器１１およ
びプレート１３と同じ線膨張率を持つ材料としなくても
済むようになる。たとえば、加工しやすい金属が任意に
使えるのでコストダウンにつながる。電極１６はケース
１０から隙間２１を介して浮いた状態になっているので
、温度変化に対して安定である。

一方、電極１６とケース１０との隙間２１は、電極１６
の形状を変えることによって容易に変更できる。この隙
間を変えることによって結合の程度を変えることができ
る。

なお、前記隙間２０および隙間２１による結合を変更す
る場合には、プレート１３や電極１６の設；Ｉ変更によ
るだけでなく、単にプレート１３や電極１６の表面をわ
ずかに削ったり銀ペーストを付着させたりして適宜微調
整を図ることができる。

［別の実施例］ （ａ）　　第１図の実施例では、３枚のプレート１３を
用いたが、プレート１３の枚数に関係なく本発明を実施
することができる。

（ｂ）　　？！！極１６に代えて、第３図に示すような
単なる金属板からなる電極を採用することもできる。ま
た、この電極の大きさは、誘電体共振器１１よりも大径
の場合に限られることはなく、第３図に示すようにたと
えば電極膜２２からなり誘電体共振器１１より小径のも
のであってもよい。

（ｃ）　　前記実施例では、円柱形の誘電体共振器装置
を説明したが、角柱形であっても同様に本発明を実施す
ることができる。

〔発明の効果］ 本発明に係る誘電体共振器装置によれば、プレートの外
周端とケースとの間に結合調整用の隙間を設けたことか
ら、隙間を高精度に仕上げる必要がなくなる。また、誘
電体共振器やプレートと同じ線膨張率を持つ材料をケー
スに使用しなくて済むようにになるため、ケースの材料
の選択の幅が拡がり、加工しやすい金属を使用し得るよ
うになってコストダウンを図ることができるようになる
。

よって、本発明によれば、結合係数が合わせやすく、温
度特性が良好で、製造しゃすい誘電体共振器装置を得る
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の縦断面図、第２図はその
拡大部分図、第３図は別の実施例の第２図に相当する図
、第４図は従来例の第１図に相当する図である。 １０はケース、１１は誘電体共振器、１２は外部結合手
段、１３はプレート、２０は隙間である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電性のケースと、 ケース内に配置された棒状の誘電体共振器と、誘電体共
   振器を励振させる励振手段と、 ケースと誘電体共振器との間に配置されて両者間の結合
   をとるプレートとを有する誘電体共振器装置において、 前記プレートの内周端を前記誘電体共振器に固着し、 プレートの外周端と前記ケースとの間に結合調整用の隙
   間を設けたことを特徴とする誘電体共振器装置。