KR100401960B1 - Dielectric filter and communication system - Google Patents

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KR100401960B1
KR100401960B1 KR10-2001-0047392A KR20010047392A KR100401960B1 KR 100401960 B1 KR100401960 B1 KR 100401960B1 KR 20010047392 A KR20010047392 A KR 20010047392A KR 100401960 B1 KR100401960 B1 KR 100401960B1
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다다히토시
가토히데유키
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가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
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    • H01P7/10Dielectric resonators

Abstract

본 발명은 유전체 블록내의 내부도체 형성홀의 피치를 좁게 하고, 소형화했을 때의 Qodd의 저하에 의한 필터 특성의 악화를 억제한 유전체 필터 및 이를 포함하는 통신 장치를 제공한다.The present invention provides a dielectric filter which narrows the pitch of the inner conductor forming hole in the dielectric block and suppresses deterioration of the filter characteristic due to the decrease in Qodd when miniaturized, and a communication device including the same.

실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록(1)의 내부에는 축이 서로 실질적으로 평행하고 내면에 내부도체(3a,3b)를 형성한 내부도체 형성홀(2a,2b)을 형성하고, 유전체 블록의 외면에는 외부 도체를 형성하지만, 내부도체 형성홀의 배열방향의 배치 간격을 피치 p, 내부도체 형성홀의 배열방향과 수직인 폭을 두께 d로 했을 때, p/d를 0.6이하로 함과 동시에 인접하는 내부도체 형성홀의 축을 두께 방향과 서로 멀어지도록 편심시킨다.Inside the substantially rectangular parallelepiped dielectric block 1, the inner conductor forming holes 2a and 2b are formed with the axes substantially parallel to each other and the inner conductors 3a and 3b formed on the inner surface thereof. Although the outer conductor is formed, when the distance between the arrangement direction of the inner conductor forming hole is pitch p and the width perpendicular to the arrangement direction of the inner conductor forming hole is d, the p / d is 0.6 or less and the adjacent inner conductor The axis of the forming hole is eccentric to be far from the thickness direction.

Description

유전체 필터 및 통신 장치{Dielectric filter and communication system}Dielectric filter and communication system

본 발명은 유전체 블록의 내부에는 내면에 내부도체를 형성한 내부도체 형성홀을 형성하고, 유전체 블록의 외면에는 외부도체를 형성하여 이루어진 유전체 필터 및 이를 포함하는 통신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dielectric filter formed by forming an inner conductor forming hole in which an inner conductor is formed on an inner surface of the dielectric block, and forming an outer conductor on an outer surface of the dielectric block, and a communication device including the same.

도 19에 종래의 유전체 필터의 구성예를 나타낸다. 여기에서, 도 19a는 유전체 필터의 배면도이고, 도 19b는 상면도, 도 19c는 정면도, 도 19d는 우측면도이다. 실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록(1)의 내부에는 내면에 내부도체(3a,3b)를 형성한 내부도체 형성홀(2a,2b)을 형성한다. 또한, 유전체 블록(1)의 외면(6면)에는 외부도체를 형성한다. 내부도체 형성홀(2a,2b)의 한쪽의 단부 부근에는 내부도체 비형성부 g를 형성하고, 이 부분을 공진선로로서의 내부도체의 개방단으로 한다.19 shows a configuration example of a conventional dielectric filter. Here, FIG. 19A is a rear view of the dielectric filter, FIG. 19B is a top view, FIG. 19C is a front view, and FIG. 19D is a right side view. Inside the dielectric block 1 having a substantially rectangular parallelepiped shape, inner conductor forming holes 2a and 2b having inner conductors 3a and 3b formed on inner surfaces thereof are formed. In addition, an outer conductor is formed on the outer surface (surface 6) of the dielectric block 1. An inner conductor non-forming portion g is formed near one end of the inner conductor forming holes 2a and 2b, and this portion is used as an open end of the inner conductor as a resonant line.

유전체 블록을 사용한 종래의 유전체 필터에 있어서는, 상기 내부도체 형성홀의 축 길이는 공진 주파수에 의해 필연적으로 결정되지만, 유전체 블록의 폭(내부도체 형성홀의 배열 방향의 폭) 크기에 대해서는 설계에 의해 정해진다. 따라서, 상기 내부도체 형성홀(2a,2b)의 축 간격(공진기 피치)을 좁히고, 유전체 블록의 내부도체 형성홀의 배열 방향의 폭을 축소하는 것은 전체적으로 소형화를 위해 유효한 것이다.In a conventional dielectric filter using a dielectric block, the axial length of the inner conductor forming hole is inevitably determined by the resonance frequency, but the size of the width of the dielectric block (width in the arrangement direction of the inner conductor forming hole) is determined by design. . Therefore, narrowing the axial spacing (resonator pitch) of the inner conductor forming holes 2a and 2b and reducing the width in the arrangement direction of the inner conductor forming holes of the dielectric block is effective for miniaturization as a whole.

그러나, 상기 공진기 피치가 좁아지면 짝수 모드의 Q0(Qodd)가 악화되어 대역통과 특성의 어깨부분(통과대역의 감쇠대역에 가까운 측의 특성)이 악화된다는 문제점이 발생한다.However, when the resonator pitch is narrowed, Q0 (Qodd) in the even mode is deteriorated, which causes a problem that the shoulder portion of the bandpass characteristic (the characteristic near the attenuation band of the passband) is deteriorated.

본 발명의 목적은 상기 Qodd의 저하에 의한 필터 특성의 악화를 억제하고, 또한 전체적으로 소형화를 도모한 유전체 필터 및 이를 사용한 통신 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dielectric filter and communication device using the same which suppress deterioration of filter characteristics due to the decrease of the Qodd and aim at miniaturization as a whole.

도 1은 제 1 실시형태에 따른 유전체 필터의 투영도이다.1 is a projection view of a dielectric filter according to the first embodiment.

도 2는 동 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 내경을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 소정의 피치에 대해 구한 결과를 나타낸다.Fig. 2 shows the result obtained by obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole whose inner diameter of the inner conductor forming hole of the dielectric filter is a parameter for a predetermined pitch.

도 3은 다른 피치에 대해, 동 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 내경을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 3 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the eccentricity of the inner conductor forming hole whose parameter is the inner diameter of the inner conductor forming hole of the same dielectric filter for different pitches.

도 4는 마찬가지로 다른 피치에 대해, 동 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 내경을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 4 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole whose parameter is the inner diameter of the inner conductor forming hole of the same dielectric filter for different pitches.

도 5는 마찬가지로 다른 피치에 대해, 동 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 내경을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 5 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole whose parameter is the inner diameter of the inner conductor forming hole of the same dielectric filter for the different pitches.

도 6은 마찬가지로 다른 피치에 대해, 동 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 내경을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 6 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole whose parameter is the inner diameter of the inner conductor forming hole of the same dielectric filter for different pitches.

도 7은 동 유전체 필터의 피치를 파라미터로 하고, 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 소정의 내부도체 형성홀의 내경에 대해 구한 결과를 나타낸다.Fig. 7 shows the result of obtaining the relation of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole with respect to the inner diameter of the predetermined inner conductor forming hole, using the pitch of the same dielectric filter as a parameter.

도 8은 다른 내부도체 형성홀의 내경에 대해, 동 유전체 필터의 피치를 파라미터로 하고, 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 8 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole with respect to the inner diameter of the other inner conductor forming hole as a parameter.

도 9는 마찬가지로 다른 내부도체 형성홀의 내경에 대해, 동 유전체 필터의 피치를 파라미터로 하고, 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 9 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole, with the pitch of the same dielectric filter as the parameter for the inner diameter of the other inner conductor forming hole.

도 10은 마찬가지로 다른 내부도체 형성홀의 내경에 대해, 동 유전체 필터의 피치를 파라미터로 하고, 내부도체 형성홀의 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과를 나타낸다.Fig. 10 shows the result of obtaining the relationship of Qo with respect to the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole, with the pitch of the same dielectric filter as the parameter for the inner diameter of the other inner conductor forming hole.

도 11은 최적의 Qodd를 얻기 위한 피치에 대한 편심량의 관계를 나타낸다.11 shows the relationship of the amount of eccentricity with respect to the pitch for obtaining the optimum Qodd.

도 12는 최적의 Qodd를 얻는 조건에서의 피치에 대한 Qodd의 관계를 나타낸다.12 shows the relationship of Qodd to pitch under the condition of obtaining an optimal Qodd.

도 13은 제 2 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성을 나타낸다.13 shows a configuration of a dielectric filter according to the second embodiment.

도 14는 제 3 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성을 나타낸다.14 shows a configuration of a dielectric filter according to the third embodiment.

도 15는 제 4 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성을 나타낸다.15 shows a configuration of a dielectric filter according to the fourth embodiment.

도 16은 제 5 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성을 나타낸다.16 shows the configuration of a dielectric filter according to the fifth embodiment.

도 17은 제 6 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 구성을 나타낸다.17 shows the configuration of a dielectric duplexer according to the sixth embodiment.

도 18은 제 7 실시형태에 따른 통신 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.18 is a block diagram showing a configuration of a communication device according to a seventh embodiment.

도 19는 종래의 유전체 필터의 구성을 나타낸다.19 shows the structure of a conventional dielectric filter.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>

1 유전체 블록 2 내부도체 형성홀1 Dielectric block 2 Internal conductor forming hole

3 내부도체 4 외부도체3 Internal conductor 4 External conductor

5 입출력 전극5 input and output electrode

본 발명은 실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록의 내부에는 축이 서로 실질적으로 평행하고 내면에 내부 도체를 형성한 내부도체 형성홀을 형성하고, 유전체 블록의 외면에 외부 도체를 형성한 구조의 유전체 필터로, 내부도체 형성홀의 배열방향의 배치 간격을 피치, 내부도체 형성홀의 배열방향과 수직인 폭을 두께로 했을 때, 피치/두께를 0.6이하로 함과 동시에 인접하는 내부도체 형성홀의 축을 두께 방향과 서로 멀어지도록 편심시킨다.The present invention provides a dielectric filter having an internal conductor forming hole in which the axes are substantially parallel to each other and having internal conductors formed on an inner surface thereof, and an outer conductor formed on an outer surface of the dielectric block. When the pitch of the arrangement in the arrangement direction of the inner conductor forming holes is set to pitch, and the width perpendicular to the arrangement direction of the inner conductor forming hole is set to the thickness, the pitch / thickness is 0.6 or less, and the axes of the adjacent inner conductor forming holes are different from the thickness direction. Eccentric to move away.

이 구조에 의해, 유전체 블록의 내부도체 형성홀의 배열 방향의 피치를 극단적으로 좁게 하지 않아도 내부도체 형성홀의 간격을 넓게 할 수 있고, 인접하는 내부도체 형성홀의 사이의 전류집중이 완화되어 Qodd가 향상한다. 단, 상기 피치/두께의 값과 Qodd의 개선 효과에는 일정한 관계가 있어, 후술하는 바와 같이 피치/두께가 0.6이하의 조건에서 내부도체 형성홀을 편심시킴으로써, Qodd의 개선효과를 얻는다.This structure makes it possible to widen the interval between the inner conductor forming holes without making the pitch of the array direction of the inner conductor forming holes of the dielectric block extremely narrow, and to reduce the current concentration between adjacent inner conductor forming holes, thereby improving Qodd. . However, there is a constant relationship between the pitch / thickness value and the Qodd improvement effect. As described later, the internal conductor formation hole is eccentric under the pitch / thickness of 0.6 or less, thereby obtaining the Qodd improvement effect.

또한, 본 발명은 상기 내부도체 형성홀의 단면을 상기 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 연장하는 타원형 형상으로 한다. 이 구조에 의해, 인접하는 내부도체 형성홀에 의한 공진기간의 결합을 용이하게 할 수 있게 된다.In addition, the present invention has an elliptical shape extending the cross section of the inner conductor forming hole in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming hole is arranged. This structure makes it possible to facilitate coupling of resonance periods by adjacent inner conductor forming holes.

또한, 본 발명은 상기 유전체 필터를 예를 들어, 송신신호 또는 수신신호의 신호처리를 행하는 고주파 회로부에 형성하여 통신 장치를 구성한다.Further, the present invention forms a communication device by forming the dielectric filter in a high frequency circuit portion which performs signal processing of a transmission signal or a reception signal, for example.

본 발명의 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성과 특성을 도 1∼도 12를 참조하여 설명한다.The structure and characteristic of the dielectric filter which concerns on embodiment of this invention are demonstrated with reference to FIGS.

도 1은 유전체 필터의 투영도로, 도 1a는 유전체 필터의 배면도, 도 1b는 상면도, 도 1c는 정면도, 도 1d는 우측면도이다. 실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록(1)의 내부에는 내면에 내부도체(3a,3b)를 형성한 내부도체 형성홀(2a,2b)을 형성한다. 유전체 블록(1)의 외면(6면)에는 외부도체를 형성한다. 내부도체 형성홀(2a,2b)의 한쪽의 단부 부근에는 내부도체 비형성부 g를 형성하고, 이 부분을 공진선로로서의 내부도체의 개방단으로 한다. 내부도체 형성홀(2a,2b)은 유전체 블록(1)의 내부도체 형성홀의 배열 방향의 중심선에서 s만큼 서로 멀어지도록 편심한다. 따라서, 내부도체 형성홀의 홀 간격 L은 피치 p보다 길어진다.1 is a projection view of a dielectric filter, FIG. 1A is a rear view of the dielectric filter, FIG. 1B is a top view, FIG. 1C is a front view, and FIG. 1D is a right side view. Inside the dielectric block 1 having a substantially rectangular parallelepiped shape, inner conductor forming holes 2a and 2b having inner conductors 3a and 3b formed on inner surfaces thereof are formed. An outer conductor is formed on the outer surface (surface 6) of the dielectric block 1. An inner conductor non-forming portion g is formed near one end of the inner conductor forming holes 2a and 2b, and this portion is used as an open end of the inner conductor as a resonant line. The inner conductor forming holes 2a and 2b are eccentric so as to be separated from each other by s at the center line in the arrangement direction of the inner conductor forming holes of the dielectric block 1. Therefore, the hole spacing L of the inner conductor forming hole is longer than the pitch p.

도 2∼도 6은 상기 피치를 2.4mm에서 1.6mm까지의 범위로 변화시켜 내부도체형성홀의 내경 Ø을 파라미터로 하는 내부도체 형성홀의 편심량(도 1에 나타낸 s)의 값에 대한 Qo의 값을 구한 결과이다.2 to 6 show the value of Qo for the value of the amount of eccentricity of the inner conductor forming hole (s) shown in FIG. 1 by varying the pitch in the range of 2.4 mm to 1.6 mm and parameterizing the inner diameter Ø of the inner conductor forming hole. This is the result.

도 2∼도 6의 각 도면에 있어서, 「하」는 도 1의 ha로 내부도체 형성홀(2a)의 유전체 블록의 바닥면에서의 거리이고, 「상」은 도 1의 hb로 다른 하나의 내부도체 형성홀(2b)의 중심축의 바닥면에서의 거리이다. 「상하」는 도 1의 s로 유전체 블록의 중심(중앙높이)에서의 2개의 내부도체 형성홀의 편심량이다. 「홀 간격」은 도 1의 L로 내부도체 형성홀의 간격이다. 또한, Qo는 짝수 모드의 Q0이고, Qe는 홀수 모드의 Q0이다. 여기에서 도 1에 나타낸 사이즈 중, d는 4.0mm, w는 6.0mm으로 고정하고, 공진 주파수 fo를 1920[MHz]으로 한다.In each of Figs. 2 to 6, "lower" is a distance in the bottom surface of the dielectric block of the inner conductor forming hole 2a in ha of FIG. 1, and "upper" is the other one in hb of FIG. This is the distance from the bottom surface of the central axis of the inner conductor forming hole 2b. "Up and down" is the eccentric amount of two inner conductor formation holes in the center (center height) of the dielectric block in s of FIG. "Hole spacing" is the spacing of the inner conductor forming holes at L in FIG. Qo is Q0 in even mode, and Qe is Q0 in odd mode. Here, among the sizes shown in FIG. 1, d is fixed at 4.0 mm, w is 6.0 mm, and the resonance frequency fo is set to 1920 [MHz].

도 7∼도 10은 내부도체 형성홀의 내경 Ø을 1.2에서 0.6까지의 범위로 변화시켜 피치를 파라미터로 하는 편심량에 대한 Qo의 관계를 구한 결과이다. 이들의 결과로부터 명확한 바와 같이, 내경 Ø에 관계없이 피치가 2.4mm일 때 편심량이 0보다 커짐에 따라 Qodd가 저하한다는 것을 알 수 있다.7 to 10 show the relationship between Qo with respect to the amount of eccentricity with pitch as a parameter by changing the inner diameter Ø of the inner conductor forming hole in the range from 1.2 to 0.6. As apparent from these results, it can be seen that Qodd decreases as the amount of eccentricity becomes larger than zero when the pitch is 2.4 mm regardless of the inner diameter Ø.

또한, 도 11은 내부도체 형성홀의 내경 Ø을 파라미터로 하고 피치를 변화시켰을 때의 Qo가 최대가 되는 최적 편심량을 구한 결과를 나타낸다. 예를 들어, Ø=1.0mm이고, 피치가 2.4mm이면 편심량이 0mm일 때의 Qo가 최대가 된다. 또한, Ø=1.0mm이고, 피치가 2.2mm이면 편심량이 0.1mm일 때의 Qo가 최대가 된다.11 shows the result of determining the optimum amount of eccentricity at which Qo becomes maximum when the pitch is changed with the inner diameter Ø of the inner conductor forming hole as a parameter. For example, if Ø = 1.0 mm and the pitch is 2.4 mm, Qo when the eccentricity is 0 mm is the maximum. Further, when Ø = 1.0 mm and a pitch of 2.2 mm, Qo when the amount of eccentricity is 0.1 mm becomes maximum.

이로부터 명확한 바와 같이, 피치/두께=2.4/4=0.6일 때에는 내부도체 형성홀을 편심시키면 Qo가 저하한다. 반대로 피치/두께가 0.6이하의 조건에서는 내부도체 형성홀을 편심시키면 Qo가 향상된다.As is apparent from this, when pitch / thickness = 2.4 / 4 = 0.6, when the inner conductor formation hole is eccentric, Qo decreases. On the contrary, when the pitch / thickness is 0.6 or less, the Qo improves when the inner conductor forming hole is eccentric.

도 12는 내부도체 형성홀의 위치를 편심시켜 Qo를 최적화한 경우 및 편심시키지 않은 경우에 대해서 최적 Qo을 그래프화한 것이다. 이 결과로부터도 피치가 커져서 피치/두께가 0.6(즉, 피치=2.4mm)을 초과하는 조건에서는 편심에 의한 Qo의 개선 효과가 없어진다는 것을 알 수 있다.FIG. 12 is a graph of optimal Qo for the case where the position of the inner conductor forming hole is eccentric and the Qo is optimized and the case where the eccentricity is not eccentric. The results also show that the effect of improving Qo due to the eccentricity is lost in a condition where the pitch is increased and the pitch / thickness exceeds 0.6 (that is, pitch = 2.4 mm).

제 2 실시형태에 따른 유전체 필터의 구조를 도 13에 나타낸다. 도 13은 도 1a에 대응하는 도면으로 내부도체 형성홀의 축 방향을 본 도면이다. 도 1에 나타낸 구조와는 달리, 내부도체 형성홀(2a,2b)을 각각 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 연장하는 단면 타원형 형상으로 한다. 사이즈는 mm단위의 값을 나타낸다.The structure of the dielectric filter which concerns on 2nd Embodiment is shown in FIG. FIG. 13 is a view corresponding to FIG. 1A and viewed in the axial direction of the inner conductor forming hole. FIG. Unlike the structure shown in Fig. 1, the inner conductor forming holes 2a and 2b are formed in a cross-sectional elliptical shape extending in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming holes are arranged, respectively. The size represents a value in mm.

이와 같이 내부도체 형성홀의 단면 형상을 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 편형시킴으로써, 필터 설계의 자유도가 향상되고 공진기간을 소망의 결합도로 결합시키고 또한, 상하의 편심에 의한 Qo의 최적화를 도모할 수 있다. 즉, 단면 타원형 형상으로 함으로써 공진기간의 상호 용량이 커지지만, 단면 원형의 내부도체 형성홀을 형성한 경우와 동일한 상호 용량을 얻도록 설계하려면 편심량을 크게 하면 된다. 따라서, 긴 직경의 사이즈와 편심량을 각각 정하여 공진기간을 소망의 결합도로 결합시킨 후, 최적 Qo를 얻을 수 있다.In this way, the cross-sectional shape of the inner conductor forming hole is deflected in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming hole is arranged, thereby improving the degree of freedom in filter design, combining the resonance period with a desired coupling degree, and optimizing Qo by upper and lower eccentricity. can do. In other words, the cross-sectional elliptical shape increases the mutual capacitance of the resonance period, but the eccentricity may be increased to design the same mutual capacitance as when the inner conductor forming hole of the circular cross section is formed. Therefore, the optimum Qo can be obtained after determining the size of the long diameter and the amount of eccentricity, respectively, and combining the resonance periods with a desired coupling degree.

제 3 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성예를 도 14에 나타낸다. 도 14a는 유전체 필터의 배면도, 도 14b는 상면도, 도 14c는 정면도, 도 14d는 우측면도이다. 도 1에 나타낸 유전체 필터와는 달리, 이 예에서는 개방단측의 내부도체 형성홀의 내경을 단락단측보다 두껍게 한 스텝 구조이다. 또한, 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 개방단측의 내경을 확대하고, 각각의 내부도체 형성홀의 개방단측의 장축의 중심이 유전체 블록의 두께 방향의 중심선상과 나란히 되도록 형성한다. 이러한 구조에 의해 내부도체 형성홀의 배열 방향의 축을 길게 하지 않고 공진기간의 용량성 결합을 증가하여 통과대역폭을 확대할 수 있다.The structural example of the dielectric filter which concerns on 3rd Embodiment is shown in FIG. 14A is a back view of the dielectric filter, FIG. 14B is a top view, FIG. 14C is a front view, and FIG. 14D is a right side view. Unlike the dielectric filter shown in Fig. 1, this example has a step structure in which the inner diameter of the inner conductor forming hole on the open end side is made thicker than on the short end side. Further, the inner diameter of the open end side is enlarged in the direction perpendicular to the arrangement direction of the inner conductor forming hole, and the center of the long axis of the open end side of each inner conductor forming hole is formed to be parallel to the center line in the thickness direction of the dielectric block. With this structure, the passband can be enlarged by increasing the capacitive coupling of the resonance period without lengthening the axis in the arrangement direction of the inner conductor forming hole.

도 15는 제 4 실시형태에 따른 유전체 필터의 구성을 나타낸다. 이 유전체 필터는 도 1에 나타낸 구조의 유전체 필터와는 달리, 2개의 내부도체 형성홀의 개방단과 단락단의 관계를 반대 방향으로 하고, 2개의 공진기를 인터디지털 결합시킨다. 공진기의 Qo는 내부도체 형성홀의 단면 형상으로 결정되기 때문에, 콤라인 결합이라도 인터디지털 결합이라도 피치/두께와 내부도체 형성홀의 편심에 의한 Qo개선 효과와의 관계는 상술한 예와 동일하다.15 shows a configuration of a dielectric filter according to the fourth embodiment. Unlike the dielectric filter having the structure shown in Fig. 1, the dielectric filter has the relationship between the open end and the short end of the two inner conductor forming holes in the opposite direction, and the two resonators are interdigitally coupled. Since the Qo of the resonator is determined by the cross-sectional shape of the inner conductor forming hole, the relationship between the pitch / thickness and the Qo improvement effect due to the eccentricity of the inner conductor forming hole is the same as in the above-described example, whether it is a comb line coupling or an interdigital coupling.

도 16은 제 5 실시형태에 따른 유전체 필터의 내부도체 형성홀의 축 방향을 본 도면이다. 이 예에서는 유전체 블록 내에 3개의 내부도체 형성홀(2a,2b,2c)을 형성한다. 이것은 도 13에 나타낸 2단의 공진기를 3단으로 한 것과 대응한다. 이와 같이 3단 이상의 공진기를 구성하는 경우에도, 인접하는 내부도체 형성홀의 축을 유전체 블록의 두께 방향과 서로 멀어지도록 편심시킴으로써 Qodd의 저하를 억제하면서 전체적으로 소형화를 도모한다.Fig. 16 is a view of the axial direction of the inner conductor formation holes of the dielectric filter according to the fifth embodiment. In this example, three inner conductor forming holes 2a, 2b, and 2c are formed in the dielectric block. This corresponds to having the two-stage resonator shown in FIG. 13 as three stages. Even when a three-stage resonator is constructed in this way, the axes of adjacent inner conductor forming holes are eccentric to be separated from each other in the thickness direction of the dielectric block, thereby minimizing the Qodd while reducing the overall size.

다음에, 제 6 실시형태로 유전체 듀플렉서의 구성예를 도 17을 참조하여 설명한다.Next, a configuration example of the dielectric duplexer in the sixth embodiment will be described with reference to FIG.

도 17a는 실장면을 정면으로 본 정면도, 도 17b는 좌측면도, 도 17c는 우측면도, 도 17d는 상면도이다. 실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록내에는 2a∼2n으로 나타난 복수의 내부도체 형성홀을 형성하고, 2a∼2i에는 각각의 하나의 단부 부근을 전극 비형성부로 한 공진선로로서의 내부도체를 형성한다. 이들의 내부도체 형성홀은 개방단측과 단락단측 모두를 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 연장한 단면 타원형 형상으로 함과 동시에, 개방단측의 내경을 단락단측의 내경보다 두껍게 한다. 유전체 블록의 외면(6면)에는 외부도체(4)를 형성함과 동시에, 소정 부위에 입출력 전극(5rx,5ant,5tx)을 각각 형성한다. 또한, 내부도체 형성홀(2j,2m)의 내면에는 내부도체를 접지전극으로 하여 전면에 형성한다. 또한, 내부도체 형성홀(2k,2n)의 내면에도 전면에 내부도체를 형성하지만, 그들의 한쪽 단부를 입출력 전극(5ant,5tx)에 각각 전기적으로 통하게 한다.17A is a front view of the mounting surface in front, FIG. 17B is a left side view, FIG. 17C is a right side view, and FIG. 17D is a top view. In the substantially rectangular parallelepiped dielectric block, a plurality of inner conductor formation holes represented by 2a to 2n are formed, and in 2a to 2i, inner conductors as resonant lines are formed with electrode non-forming portions near each end. These inner conductor forming holes have an elliptical shape in cross section extending both the open end side and the short end end in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming holes are arranged, and the inner diameter of the open end side is made thicker than the inner diameter of the short end side. The outer conductor 4 is formed on the outer surface (six sides) of the dielectric block, and the input / output electrodes 5rx, 5ant, and 5tx are formed at predetermined portions, respectively. In addition, the inner surface of the inner conductor forming holes 2j and 2m is formed on the entire surface using the inner conductor as the ground electrode. In addition, although inner conductors are formed on the inner surface of the inner conductor forming holes 2k and 2n, one end thereof is electrically connected to the input / output electrodes 5ant and 5tx, respectively.

입출력 전극(5rx)은 내부도체 형성홀(2a,2b) 내면의 내부도체의 개방단 부근에 각각 용량 결합한다. 또한, 내부도체 형성홀(2k)에 형성한 내부도체는 여진선로로서 내부도체 형성홀(2e,2f) 내면의 내부도체에 의한 공진선로와 각각 인터디지털 결합한다. 마찬가지로, 내부도체 형성홀(2n)에 형성한 내부도체는 여진선로로서 내부도체 형성홀(2h,2i) 내면의 내부도체에 의한 공진선로와 각각 인터디지털 결합한다.The input / output electrode 5rx is capacitively coupled to the open end of the inner conductor of the inner surface of the inner conductor forming holes 2a and 2b, respectively. In addition, the inner conductor formed in the inner conductor forming hole 2k is an excitation line and interdigitally coupled with the resonant line by the inner conductor of the inner surface of the inner conductor forming holes 2e and 2f, respectively. Similarly, the inner conductors formed in the inner conductor forming holes 2n are interdigitally coupled to the resonant lines by the inner conductors on the inner surface of the inner conductor forming holes 2h and 2i as excitation lines, respectively.

이러한 구조에 의해, 내부도체 형성홀(2a∼2e)에 의한 5단의 공진기는 수신필터로 작용하고, 입출력 전극(5rx)은 수신신호 출력단자, 입출력 전극(5ant)은 안테나 단자로 작용한다. 입출력 전극(5rx)과 2단째의 공진기는 건너뛰어 결합하고, 수신대역의 저역측(송신대역에 인접하는 측)에 감쇠극을 발생시켜 감쇠특성을 향상시킨다. 또한, 내부도체 형성홀(2f∼2i)에 의한 4단의 공진기는 송신필터로 작용한다. 이 중에서 내부도체 형성홀(2i)에 의한 공진기는 트랩필터로 작용하고, 송신대역의 고역측(수신대역에 인접하는 측)의 감쇠특성을 향상시킨다.With this structure, the five-stage resonator by the inner conductor forming holes 2a to 2e serves as a receiving filter, the input / output electrode 5rx serves as a receiving signal output terminal, and the input / output electrode 5ant serves as an antenna terminal. The input / output electrode 5rx and the second stage resonator are skipped and coupled, and attenuation poles are generated on the low side of the reception band (side adjacent to the transmission band) to improve the attenuation characteristics. Further, the four stage resonator by the inner conductor forming holes 2f to 2i acts as a transmission filter. Among these, the resonator by the inner conductor forming hole 2i acts as a trap filter, and improves the attenuation characteristic of the high band side (side adjacent to the receiving band) of the transmission band.

이와 같이 유전체 블록내에 형성된 내부도체 형성홀의 단락단측의 축을 내부도체 형성홀의 배열 방향에 수직인 방향과 멀어지도록 편심시킴으로써, 내부도체 형성홀의 배열 방향의 폭을 단축화하고 전체적인 소형화를 도모한다.In this way, the axis of the short-circuit end side of the inner conductor forming hole formed in the dielectric block is eccentric to be away from the direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming hole is arranged, thereby shortening the width of the inner conductor forming hole in the arrangement direction and miniaturizing the whole.

제 7 실시형태에 따른 통신 장치의 구성예를 도 18을 참조하여 설명한다. 도 18에 있어서 ANT는 송수신 안테나, DPX는 듀플렉서, BPFa 및 BPFb는 각각 대역통과필터, AMPa 및 AMPb는 각각 증폭회로, MIXa 및 MIXb는 각각 믹서, OSC는 오실레이터, SYN는 주파수 신시사이저이다.An example of the configuration of a communication device according to a seventh embodiment will be described with reference to FIG. 18. In Fig. 18, ANT is a transmit / receive antenna, DPX is a duplexer, BPFa and BPFb are a band pass filter, AMPa and AMPb are an amplifying circuit, MIXa and MIXb are a mixer, OSC is an oscillator, and SYN is a frequency synthesizer, respectively.

MIXa는 변조신호와 SYN에서 출력된 신호를 혼합하고, BPFa는 MIXa로부터의 혼합 출력신호 중 송신 주파수 대역만을 통과시키고, AMPa는 이것을 전력 증폭하여 DPX를 통해 ANT로부터 송신한다. AMPb는 DPX에서 출력된 수신신호를 증폭한다. BPFb는 AMPb에서 출력된 수신신호 중 수신 주파수 대역만을 통과시킨다. MIXb는 SYN에서 출력된 주파수 신호와 수신신호를 혼합하여 중간 주파신호 IF를 출력한다.The MIXa mixes the modulated signal and the signal output from the SYN, and the BPFa passes only the transmission frequency band among the mixed output signals from the MIXa, and the AMPa power amplifies it and transmits it from the ANT through the DPX. AMPb amplifies the received signal output from the DPX. The BPFb only passes the reception frequency band among the reception signals output from the AMPb. MIXb mixes the frequency signal and the received signal output from the SYN and outputs the intermediate frequency signal IF.

상기 DPX로는 도 17에 나타낸 유전체 듀플렉서를 사용한다. 또한, BPFa 및 BPFb로는 도 1, 도 13∼도 16에 나타낸 유전체 필터를 사용한다.As the DPX, a dielectric duplexer shown in Fig. 17 is used. As the BPFa and the BPFb, the dielectric filters shown in Figs. 1 and 13 to 16 are used.

본 발명에 따르면, 유전체 블록의 내부도체 형성홀의 배열 방향의 피치를 극단적으로 좁게 하지 않아도 내부도체 형성홀의 간격을 넓게 할 수 있고, 인접하는 내부도체 형성홀의 사이의 전류집중이 완화되어 Qodd가 향상한다. 그 결과, 소정의통과대역에 걸쳐 삽입손실을 감소할 수 있다.According to the present invention, the interval between the inner conductor forming holes can be widened without making the pitch of the inner conductor forming holes of the dielectric block extremely narrow, and current concentration between adjacent inner conductor forming holes is alleviated to improve Qodd. . As a result, insertion loss can be reduced over a predetermined passband.

또한, 본 발명에 따르면 상기 내부도체 형성홀의 단면을 상기 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 연장된 타원형 형상으로 함으로써, 인접하는 내부도체 형성홀에 의한 공진기간의 결합을 높여 용이하게 광대역화를 도모할 수 있다.Further, according to the present invention, the cross section of the inner conductor forming hole has an elliptical shape extending in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming hole is arranged, thereby increasing the coupling of resonance periods by adjacent inner conductor forming holes, thereby making it easier to widen. Can be planned.

또한, 본 발명에 따르면 소형이고 저삽입 손실을 갖는 유전체 필터를 포함하여, 전체적으로 소형화를 도모한 통신 장치를 용이하게 구성할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to easily configure a communication device that can be miniaturized as a whole, including a dielectric filter having a small size and low insertion loss.

Claims (3)

실질적으로 직방체 형상의 유전체 블록의 내부에는 축이 서로 실질적으로 평행하고 내면에 내부 도체를 형성한 내부도체 형성홀을 형성하고, 유전체 블록의 외면에는 외부 도체를 형성한 구조의 유전체 필터로,A dielectric filter having a structure in which a substantially rectangular parallelepiped dielectric block has an inner conductor forming hole in which the axes are substantially parallel to each other and an inner conductor is formed on an inner surface thereof, and an outer conductor is formed on an outer surface of the dielectric block. 상기 내부도체 형성홀의 배열 방향의 배치 간격을 피치, 상기 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 폭을 두께로 했을 때, 피치/두께를 0.6이하로 함과 동시에 인접하는 내부도체 형성홀의 축을 상기 두께 방향과 서로 멀어지도록 편심시키는 것을 특징으로 하는 유전체 필터.When the intervals in the arrangement direction of the inner conductor forming holes are set to pitch and the width perpendicular to the arrangement direction of the inner conductor forming holes is set to a thickness, the pitch / thickness is 0.6 or less and the axes of adjacent inner conductor forming holes are the thickness direction. And an eccentricity away from each other. 제 1항에 있어서, 상기 내부도체 형성홀의 단면을 상기 내부도체 형성홀의 배열 방향과 수직인 방향으로 연장하는 타원형 형상으로 하는 것을 특징으로 하는 유전체 필터.The dielectric filter according to claim 1, wherein the cross section of the inner conductor forming hole is formed in an elliptical shape extending in a direction perpendicular to the direction in which the inner conductor forming hole is arranged. 제 1항 또는 제 2항의 유전체 필터를 포함하는 통신장치.A communication device comprising the dielectric filter of claim 1.
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