KR100458514B1

KR100458514B1 - 유전체 듀플렉서 및 통신 장치

Info

Publication number: KR100458514B1
Application number: KR10-2002-0019470A
Authority: KR
Inventors: 구로다가츠히토
Original assignee: 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2004-12-03
Also published as: CN1209849C; KR20020079568A; JP3788368B2; JP2002374106A; CN1380716A; EP1249887A3; US20020145486A1; EP1249887A2; US6580339B2

Abstract

본 발명은 불필요 모드를 저감하여, 우수한 통과특성을 갖는 간소한 구조의 유전체 듀플렉서를 구성하는 것을 목적으로 한다.

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭(1)에는, 내면에 내부도체(3a∼3f)가 각각 형성되어 있는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)이 마련되며, 외면에는 외부도체(4)가 형성되어 있다. 또한, 입출력 단자(5)는 외부도체 비형성부(6)를 마련하여 형성되며, 안테나 단자(7)는 내부도체 형성구멍(2c)와 (2d) 사이에, 내부도체 형성구멍의 개구면에서 실장면에 걸쳐서, 외부도체 비형성부(8)를 마련하여 형성되어 있다. 안테나 여진구멍(9)은 안테나 단자(7)를 한쪽의 개구부로 하여 유전체 블럭(1)에 내부도체 형성구멍의 축방향과 동일한 축방향으로 관통구멍으로 하여 형성되며, 내면에는 전극이 형성되어 있다. 전극 비형성부(12a, 12b)는 내부도체 형성구멍(2d, 2c)의 개구둘레와 유전체 블럭의 상면 사이에, 소정의 형상으로 형성되어 있다.

Description

유전체 듀플렉서 및 통신 장치{Dielectric duplexer and communication apparatus}

본 발명은 이동체 통신기 등에 구비되는, 유전체 블럭을 이용한 일체형의 유전체 듀플렉서 및 그것을 구비한 통신 장치에 관한 것이다.

종래의 유전체 듀플렉서의 구성에 대하여 도 11을 참조하여 설명하겠다.

도 11은 유전체 듀플렉서의 외관사시도이다.

도 11에 있어서, 1은 유전체 블럭, 2a∼2f는 내부도체 형성구멍, 3a∼3f는 내부도체, 33a∼33f는 내부도체 비형성부, 4는 외부도체, 5는 입출력 단자, 6, 8은 외부도체 비형성부, 7은 안테나 단자, 9는 안테나 여진구멍이다.

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭(1)에는, 내면에 내부도체(3a∼3f)를 각각 형성한 내부도체 형성구멍(2a∼2f)를 마련하고 있으며, 외면에는 전면에 외부도체(4)를 형성하고 있다. 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 한쪽의 단면(도 11에서의 우측 후방면) 부근에는, 내부도체 비형성부(33a∼33f)를 마련하여 개방단으로 하고, 이것에 대향하는 다른쪽의 단부(도 11에 있어서의 좌측 전방면)를 단락단으로 하고, 이 단락단을 갖는 면을 단락 단면(이하, 단락 단면이라 함)으로 하여 각각 유전체 공진기를 구성하고 있다.

한편, 외면에는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 배열방향의 단면에서 실장기판에 대향하는 실장면(도 11에서의 하면)에 걸쳐서 외부도체(4)로부터 외부도체 비형성부(6)를 구비하여 이격하며, 입출력 단자(5)를 형성하고 있다. 또한, 도면에는 나타나 있지 않지만 좌측 후방면에서 하면에 걸쳐서 또 하나의 입출력 단자를 형성하고 있다. 또한, 내부도체 형성구멍(2c)와 (2d) 사이에, 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 단락 단면에서 실장면에 걸쳐서, 외부도체(4)로부터 외부도체 비형성부(8)를 구비하여 이격하여, 안테나 단자(7)를 형성하고 있다. 또한, 안테나 여진구멍(9)은 안테나 단자(7)를 한쪽의 개구부로 하여 유전체 블럭(1)에 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 축방향과 동일한 축방향으로 관통구멍으로 하여 형성하고, 내면에 전극을 형성하고 있다.

이 상태에서, 내부도체 형성구멍(2a∼2c)으로 이루어지는 부분과, 내부도체 형성구멍(2d∼2f)로 이루어지는 부분은 각 내부도체에 의한 공진기끼리가 결합된 3단의 유전체 필터로서 각각 작용하고, 한쪽을 송신측 필터, 다른쪽을 수신측 필터로 하는 유전체 듀플렉서를 구성한다.

그런데, 이와 같은 종래의 유전체 듀플렉서에 있어서는, 다음과 같은 해결해야할 과제가 있었다.

도 12는 종래의 유전체 듀플렉서의 단락 단면에 있어서의 접지 전류의 분포를 나타낸 도이다.

도 12에 있어서, 참조부호 2d, 2e는 내부도체 형성구멍, 3d, 3e는 내부도체, 4는 외부도체, 7은 안테나 단자, 8은 외부도체 비형성부, 9는 안테나 여진구멍, 10은 외부도체인 상면전극, 11은 외부도체인 하면전극이다.

유전체 듀플렉서에 신호가 입력되면, 내부도체로부터 접지전극인 외부도체에 전류가 발생한다.

여기서, 도 12에 나타낸 바와 같이, 안테나 단자(7)로부터 떨어진 위치에 있는 내부도체(3e)에서는, 유전체 블럭(1)의 단락 단면에서 상면 전극(10)에 흐르는 전류와, 단락 단면에서 실장면인 하면 전극(11)에 흐르는 전류는 대략 동등하다. 이 때문에, 상면 전극(10)과 하면 전극(11) 사이에 거의 전위차는 생기지 않으므로, 상면 전극(10) 및 하면 전극(11)에 수직인 전계 성분을 갖는 TE 모드가 여진되지 않는다.

한편, 안테나 단자(7)를 외부도체(4)로부터 이격하는 외부도체 비형성부(8)는 단락 단면 및 하면에 존재하며, 상면에는 존재하지 않는다. 이 때문에, 안테나 단자(7)에 인접하는 내부도체(3d)로부터 단락 단면을 거쳐서 상면 전극(10)에 흐르는 전류보다도 하면 전극(11)에 흐르는 전류의 쪽이 작고, 양 전극간에 전위차가 생겨서 전계가 발생한다. 이에 따라서, 상면 전극(10) 및 하면 전극(11)에 수직인 전계 성분을 갖는 TE 모드가 여진된다.

일반적으로 듀플렉서에서는 송신측 필터의 감쇠 대역은 수신측 필터의 통과대역이 되며, 수신측 필터의 감쇠 대역은 송신측 필터의 통과 대역이 된다. 수신측 필터를 구성하는 공진기, 특히 안테나 여진구멍과 이웃하는 공진기가 수신측 필터의 통과 대역에서 TE 모드를 여진하면, 송신측 필터를 통과하는 전송 신호의 일부가 수신측 필터를 구성하는 공진기와 결합하고, 결합된 신호가 안테나 여진구멍에 전송되게 된다. 이 때문에, 송신측 필터의 감쇠 특성은 크게 악화된다. 또한, 반대로 송신측 필터를 구성하는 공진기, 특히 안테나 여진구멍과 이웃하는 공진기가 송신측 필터의 통과 대역에서 TE 모드를 여진하면, 수신측 필터의 감쇠 특성이 크게 악화된다.

이 TE 모드가 송신측 필터와 수신측 필터 사이를 전파함으로써 감쇠 특성은 열화된다.

본 발명의 목적은 필터 사이를 전파하는 불필요 모드를 저감하여, 우수한 감쇠 특성을 갖는 간단한 구조의 유전체 듀플렉서 및 이것을 구비한 통신 장치를 구성하는데 있다.

도 1은 제 1 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도 및 단락 단면과 개방 단면의 정면도이다.

도 2는 유전체 듀플렉서의 통과특성도이다.

도 3은 제 2 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도, 단락 단면과 개방 단면의 정면도이다.

도 4는 입력 단자와 안테나 단자 사이의 통과특성을 나타낸 도이다.

도 5는 입력 단자와 출력 단자 사이의 아이솔레이션 특성을 나타낸 도이다.

도 6은 제 3 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이다.

도 7은 제 3 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 정면도 및 측면 단면도이다.

도 8은 유전체 듀플렉서의 측면 단면도이다.

도 9는 제 4 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 외관 사시도 및 측면 단면도이다.

도 10은 제 5 실시형태에 따른 통신 장치의 블럭도이다.

도 11은 종래의 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이다.

(도면의 주요 부분에 있어서의 부호의 설명)

1: 유전체 블럭 2a∼2f: 내부도체 형성구멍

3a∼3f: 내부도체 33a∼33f: 내부도체 비형성부

4: 외부도체 5: 입출력 단자

6, 8: 외부도체 비형성부 7: 안테나 단자

9: 안테나 여진구멍 10: 상면전극

11: 하면전극 12, 12a, 12b: 전극 비형성부

13: 오목부

본 발명은 내부도체가 외부도체에 도통하는 단부를 단락단으로 하여, 안테나 단자를 단락 단면에서 실장면이 되는 하면에 걸쳐서 연장하는 외부도체 비형성부에의해 외부도체로부터 이격 상태로 형성하고, 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락단으로부터, 실장면에 흐르는 접지전류와, 실장면에 대향하는 상면에 흐르는 접지전류를 제어하는 접지전류 설정수단을 설치하여 유전체 듀플렉서를 구성한다.

또한, 본 발명은 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락 단면에 접지전류를 조정하는 전극 비형성부를 적어도 하나 형성하여 유전체 듀플렉서를 구성한다.

또한, 본 발명은 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍의 축에서 실장면까지의 거리와 내부도체 형성구멍의 축에서 상면까지의 거리를, 부분적으로 또는 전체적으로 다르게 하여 유전체 듀플렉서를 구성한다.

또한, 본 발명은 단락 단면에 있어서의 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍 부근만을 실장면 및 상면에 대하여 수직이 아닌 소정의 각도로 형성하여 유전체 듀플렉서를 구성한다.

또한, 본 발명은 상기 유전체 듀플렉서를 구비하여 통신 장치를 구성한다.

(발명의 실시형태)

제 1 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 구성에 대항, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하겠다.

도 1a는 유전체 듀플렉서의 외관사시도이고, 도 1b는 단락 단면으로부터의 정면도이고, 도 1c는 개방 단면으로부터의 정면도이다.

도 1에 있어서, 1은 유전체 블럭, 2a∼2f는 내부도체 형성구멍, 3a∼3f는 내부도체, 33a∼33f는 내부도체 비형성부, 4는 외부도체, 5는 입출력 단자, 6, 8은 외부도체 비형성부, 7은 안테나 단자, 9는 안테나 여진구멍, 12a, 12b는 전극 비형성부이다.

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭(1)에는 내면에 내부도체(3a∼3f)를 각각 형성하고 있는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)을 형성하고 있으며, 외면에는 외부도체(4)를 형성하고 있다. 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 한쪽의 개구면인, 도 1a에 있어서의 우측 후방면 부근에는 내부도체 비형성부(33a∼33f)를 각각 형성하여, 공진기의 개방단으로 하고, 이것에 대향하는 다른쪽의 단면(도 1a)에 있어서의 좌측 전방면)을 공진기의 단락 단면으로 하고 있다. 이와 같이, 각 내부도체(3a∼3f)는 유전체 블럭(1)과 외부도체(4)로 각각 유전체 공진기를 구성하고 있다. 여기서, 내부도체 형성구멍(2a∼2f)은 단락 단면측의 내부직경이 개방 단면측의 내부직경보다도 작은 스텝 구조로 되어 있다.

또한, 유전체 블럭(1)의 외면에는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 배열방향의 단면(도 1a에 있어서의 우측 전방면)으로부터 실장기판에 대향하는 실장면(도 1a에 있어서의 하면)에 걸쳐서 외부도체 비형성부(6)를 구비함으로써, 입출력 단자(5)를 외부도체(4)로부터 이격하여 형성하고 있다. 또한, 도면에는 나타내고 있지 않지만 좌측 후방면에서 하면에 걸쳐서 또 하나의 입출력 단자를 형성하고 있다. 또한, 내부도체(2c)와 (2d)의 사이에, 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 단락 단면에서 실장면에 걸쳐서, 외부도체(4)로부터 외부도체 비형성부(8)를 구비하여 이격하고, 안테나 단자(7)를 형성하고 있다. 또한, 안테나 여진구멍(9)은 안테나 단자(7)를 한쪽의개구부로 하여 유전체 블럭(1)에 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 축방향과 동일한 축방향으로 관통구멍으로 하여 형성되어 있으며, 그 내면에는 전극이 형성되어 있다.

이 상태에서, 내부도체 형성구멍(2a∼2c)으로 이루어지는 부분과 내부도체형성구멍(2d∼2f)로 이루어지는 부분은, 각 공진기끼리가 결합된 3단의 공진기로 이루어지는 유전체 필터로서 각각 작용하고, 한쪽을 송신측 필터, 다른쪽을 수신측 필터로 하는 유전체 듀플렉서를 구성한다.

또한, 단락 단면에 있어서, 전극 비형성부(12a, 12b)는 각각 내부도체 형성구멍(2d, 2c)의 개구둘레(내부도체(3d, 3c)의 단락단)와 유전체 블럭(1)의 상면에 접하는 변과의 사이에 형성되어 있으며, 외부도체 비형성부(8)에 이어져 있다. 여기서, 전극 비형성부(12a, 12b)의 길이에 따라서, 내부도체(3d, 3c)로부터 상면 전극에 흐르는 전류를 제어한다. 게다가, 필터의 Q₀의 악화를 막기 위하여, 이들 전극 비형성부(12a, 12b)의 폭은 가공상 문제없을 정도로 가늘게 하는 편이 바람직하다.

이와 같은 구조로 함으로써, 상면 전극과 하면 전극 사이에 전위차가 거의 생기지 않기 때문에, 이 양 전극에 수직인 전계 성분을 갖는 TE 모드의 여진을 방지할 수 있다.

이와 같이, TE 모드의 여진이 억제됨으로써, 이들 불필요 모드와 상대측의 필터를 구성하는 공진기의 결합, 나아가서는 안테나 여진구멍(9)에 형성된 내면전극과의 불필요한 결합은 방지되고, 감쇠 특성은 개선된다.

더우기, 본 실시형태에서는, 전극 비형성부(12a, 12b)는 안테나 단자(7)의외부도체 비형성부(8)에 이어져 있으나, 이어져 있지 않는 형상이어도 된다. 다만, 이어져 있지 않는 경우, 이 단점(斷點)에 전류가 집중되어, 이 전류량은 단점의 형상의 영향을 크게 받는다. 이와 같이, 가공 편차에 따른 영향이 크기 때문에, 전극 비형성부(12a, 12b)와 외부도체 비형성부(8)는 이어져 있는 편이 바람직하다.

또한, 특성을 개선하기 위한 작업이 외부도체(4)를 부분적으로 삭제하는 것이기 때문에, 유전체 듀플렉서를 구성한 후에도, 전극 비형성부(12a, 12b) 주위의 외부도체(4)를 절삭함으로써, 특성의 미세조정을 행할 수 있다.

도 2는 내부도체 형성구멍(2a∼2c)으로 이루어지는 필터를 송신측 필터로 하고, 내부도체 형성구멍(2d∼2f)으로 이루어지는 필터를 수신측 필터로 한 경우의, 유전체 듀플렉서의 통과특성을 나타낸 도이다. 여기서, 도면중의 실선은 전극 비형성부(12a, 12b)를 형성한 경우의 통과특성을 나타내며, 파선은 전극 비형성부가 아닌 종래 구조의 경우의 통과 특성을 나타내고 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 송신측 필터에서는 통과 대역의 고역측, 즉 수신측 필터의 통과대역측에 감쇠극이 생긱고, 감쇠량이 증가한다. 또한, 수신측 필터에서는 통과대역의 저역측, 즉 송신측 필터의 통과대역측에 감쇠극이 생기며, 감쇠량이 증가한다. 이와 같이, 각각의 필터의 통과특성이 개선됨과 아울러, 상대측 필터의 영향을 억제할 수 있다.

다음으로, 제 2 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 구성에 대하여, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하겠다.

도 3a는 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고, 도 3b는 단락 단면으로부터의정면도이고, 도 3c는 개방 단면으로부터의 정면도이다.

도 3에 있어서, 1은 유전체 블럭, 2a∼2f는 내부도체 형성구멍, 3a∼3f는 내부도체, 33a∼33f는 내부도체 비형성부, 4는 외부도체, 5는 입출력 단자, 6, 8은 외부도체 비형성부, 7은 안테나 단자, 9는 안테나 여진구멍, 12는 전극 비형성부이다.

도 3에 나타낸 유전체 듀플렉서는 전극 비형성부(12)가 내부도체 형성구멍(2d) 측에 형성되어 있으며, 다른 구성은 도 1에 나타낸 유전체 듀플렉서와 동일하다.

여기서, 내부도체 형성구멍(2a∼2c)으로 이루어지는 필터를 송신측 필터로 하고, 내부도체 형성구멍(2d∼2f)으로 이루어지는 필터를 수신측 필터로 한 경우의 통과 특성 및 아이솔레이션 특성을 다음에 나타낸다.

도 4는 송신측 필터의 입력 단자와 안테나 단자 사이의 통과특성을 나타낸 도이고, 도 5는 유전체 듀플렉서의 입력 단자와 출력 단자 사이의 아이솔레이션 특성을 나타낸 도이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 통과대역의 고역측에서의 감쇠량이 증가하고, 송신측 필터의 통과특성은 개선된다. 또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 유전체 듀플렉서 전체적으로 아이솔레이션 특성은 개선된다.

다음으로, 제 3 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 구성에 대하여, 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명하겠다.

도 7a는 유전체 듀플렉서의 단락 단면으로부터의 정면도이고, 도 7b는 도 7a에 있어서의 A부분의 측면 단면도이고, 도 7c는 도 7b에 있어서의 B부분의 측면 단면도이다.

도 8은 다른 구조의 유전체 듀플렉서의 측면 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 있어서, 1은 유전체 블럭, 2a∼2f는 내부도체 형성구멍, 3a∼3f는 내부도체, 33a∼33f는 내부도체 비형성부, 4는 외부도체, 5는 입출력 단자, 6, 8은 외부도체 비형성부, 7은 안테나 단자, 9는 안테나 여진구멍, 10은 상면 전극, 11은 하면전극이다.

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭(1)에는 내면에 내부도체(3a∼3f)를 각각 형성하고 있는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)을 형성하고 있으며, 외면에는 외부도체(4)를 형성하고 있다. 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 한쪽의 개구면인, 도 6에 있어서의 우측 후방면 부근에는, 내부도체 비형성부(33a∼33f)를 각각 형성하여 개방단으로 하고, 이것에 대향하는 다른쪽의 단면(도 6에 있어서의 좌측 전방면)을 단락 단면으로 하고 있다. 이에 따라서, 각 내부도체(3a∼3f)는 유전체 블럭(1)과 외부 도체(4)로 각각 유전체 공진기를 구성하고 있다. 여기서 내부도체 형성구멍(2a∼2f)은 단락 단면측의 내부직경이 개방 단면측의 내부직경보다도 작은 스텝 구조이다.

여기서, 내부도체 형성구멍(2d)은 도 7에 나타낸 바와 같이, 단락 단면측의 구멍의 도중에서 절곡되며, 그 단면측과 중심측에서 축위치가 상면, 하면에 수직인 방향으로 어긋나도록 형성하고 있다. 이 중심측의 구멍의 축위치는 다른 내부도체 형성구멍(2a∼2c, 2e, 2f)의 축위치와 동일하며, 단면측의 축위치는 상면전극(10)및 하면전극(11)에 수직인 방향으로 하면전극(11)측에 시프트되어 있다.

입출력 단자(5), 안테나 단자(7), 안테나 여진구멍(9), 외부도체 비형성부(6, 8)는 제 1 실시형태와 동일하다.

이와 같은 구성으로 함으로써, 내부도체(3d)와 하면전극(11)의 간격이 가까워진다. 이 때문에, 외부도체 비형성부(8)의 영향에 의해 내부도체(3d)로부터 상면전극(10)에 흐르는 전류보다도 작았던 하면전극(11)에 흐르는 전류가 증가하여, 2개의 전류의 크기를 조정할 수 있다. 이에 따라서, 내부도체(3)로부터 상면전극(10)에 흐르는 전류와, 내부도체(3d)로부터 하면전극(11)에 흐르는 전류를 대략 일치시킬 수 있으며, 상면전극(10)과 하면전극(11) 사이에 전위차가 거의 생기지 않기 때문에, 이 양 전극에 수직인 전계 성분을 갖는 TE 모드의 여진을 방지할 수 있다.

이 TE 모드의 여진이 억제됨으로써, 예를 들면 송신측 필터에서 생긴 TE 모드가 수신측 필터의 공진기에 결합하는 것이 방지된다. 이에 따라서, 송신측 필터의 입출력단자(입력단자)로부터, 수신측 필터의 공진기를 통하여 안테나 단자(7)에의 TE 모드의 전송이 차단된다. 이와 같이, 불필요 모드와 필터를 구성하는 공진기의 결합, 나아가서는 안테나 여진구멍(9)과의 불필요한 결합을 방지할 수 있으며, 감쇠특성이 개선된다.

또한, 외부도체(4)에 전극 비형성부를 형성하는 공정이 불필요해지며, 미리 소망의 특성이 되도록 내부도체 형성구멍(2d)의 위치를 설정해두면, 그 금형을 사용하여 유전체 블럭을 형성함으로써, 용이하게 유전체 듀플렉서를 구성할 수 있다.

게다가, 본 실시형태에서는, 단락 단면측의 내부도체 형성구멍(2d)에 절곡부를 형성하여, 단부측의 구멍의 축위치를 하면전극(11)에 가까워지도록 형성하고 있으나, 도 8에 나타낸 바와 같이 단락 단면측의 내부도체 형성구멍(2d) 전체를 하면전극(11)에 가깝게 형성해도 된다.

다음으로, 제 4 실시형태에 따른 유전체 듀플렉서의 구성에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다.

도 9a는 유전체 듀플렉서의 외관 사시도이고, 도 9b는 그 측면단면도이다.

도 9에 있어서, 1은 유전체 블럭, 2a∼2f는 내부도체 형성구멍, 3a∼3f는 내부도체, 33a∼33f는 내부도체 비형성부, 4는 외부도체, 5는 입출력 단자, 6, 8은 외부도체 비형성부, 7은 안테나 단자, 9는 안테나 여진구멍, 10은 상면전극, 11은 하면전극, 13은 오목부이다.

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭(1)에는 내면에 내부도체(3a∼3f)를 각각 형성하고 있는 내부도체 형성구멍(2a∼2f)을 형성하고 있으며, 외면에는 외부도체(4)를 형성하고 있다. 내부도체 형성구멍(2a∼2f)의 한쪽의 개구면인, 도 9a에 있어서의 우측 후방면 부근에는 내부도체 비형성부(33a∼33f)를 각각 형성하여 개방단으로 하고, 이것에 대향하는 다른쪽의 단면(도 9a에 있어서의 좌측 전방면)을 단락 단면으로 하고 있다. 이에 따라서, 각 내부도체(3a∼3f)는 유전체 블럭(1)과 외부도체(4)에서 각각 유전체 공진기를 구성하고 있다. 여기서, 내부도체 형성구멍(2a∼2f)은 단락 단면측의 내부직경이 개방 단면측의 내부직경보다도 작은 스텝 구조이다.

내부도체 형성구멍(2d)의 단락 단면측에는 단락 단면의 하면전극(11)에 접하는 측만 소정의 깊이(내부도체 형성구멍(2d)의 축방향의 길이)로 소정의 폭(내부도체 형성구멍의 배열방향의 길이)으로 오목부(13)를 형성하고 있다. 오목부(13)의 내면에 대해서도 외부도체(4)를 형성하고 있다.

입출력 단자(5), 안테나 단자(7), 외부도체 비형성부(6, 8), 안테나 여진구멍(9)은 도 1에 나타낸 유전체 듀플렉서와 동일하다.

이와 같은 구조로 함으로써, 내부도체(3d)의 단락단과 외부도체 비형성부(8) 사이에 형성되어 있는 외부도체(4)의 면적이 커지며, 내부도체(3d)로부터 하면전극(11)에 흐르는 전류는 외부도체 비형성부(8)의 영향을 받기 어려워진다. 또한, 상면전극(10)과 단락 단면간의 접선부는 절삭되어 있지 않기 때문에, 내부도체(3d)로부터 상면전극(10)에의 전류는 오목부(13)가 없는 경우와 거의 다르지 않다. 이 때문에, 오목부(13)의 형상을 변화시킴으로써, 내부도체(3d)로부터 상면전극(10) 및 하면전극(11)에 흐르는 전류를 대략 동일하게 할 수 있으며, 불필요한 모드의 여진을 억제하고, 불필요한 결합을 방지할 수 있다. 이에 따라서, 감쇠특성을 개선할 수 있다.

또한, 유전체 블럭(1)을 삭제함으로써 오목부(13)를 형성하는 경우에는, 유전체 블럭을 블럭형상으로 삭제하기 때문에, 삭제 작업이 용이하며, 소망의 특성이 얻어지도록 용이하게 성형할 수 있다.

또한, 미리 소망의 특성이 되도록 오목부(13)의 형상을 설정하여 금형을 형성해 두면, 용이하게 유전체 듀플렉서를 구성할 수 있다.

게다가, 상술한 복수의 실시형태에서는, 내부도체 형성구멍의 한쪽의 개구부 부근에, 내부도체 비형성부를 형성하여, 공진기의 개방단을 구성한 구조의 유전체 듀플렉서에 대하여 나타내었으나, 내부도체 형성구멍의 한쪽의 개구면에 외부도체를 형성하지 않고, 그 면을 개방 단면으로 한 구조나, 개방 단면에 있어서의 내부도체 형성구멍의 개구부 부근에, 인접하는 공진기간의 결합용 전극을 형성한 구조의 유전체 듀플렉서에 적용해도 된다.

다음으로, 제 5 실시형태에 따른 통신 장치의 구성에 대하여, 도 10을 참조하여 설명한다.

도 10은 통신 장치의 블럭도이다.

도 10에 있어서, 참조부호 ANT는 송수신 안테나, DPX는 듀플렉서, BPFa, BPFb, BPFc는 각각 대역통과 필터, AMPa, AMPb는 각각 증폭회로, MIXa, MIXb는 각각 믹서, OSC는 발진기, DIV는 분주기(신시사이저)이다. MIXa는 DIV로부터 출력되는 주파수 신호를 IF 신호로 변조하고, BPFa는 송신 주파수의 대역만을 통과시키고, AMPa는 이것을 전력증폭하여 DPX를 통하여 ANT로부터 송신한다. AMPb는 DPW로부터 출력되는 신호를 증폭하고, BPFb는 AMPb로부터 출력되는 신호중에서 수신 주파수 대역만을 통과시킨다. MIXb는 BPFc로부터 출력되는 주파수 신호와 수신 신호를 믹싱하여 중간 주파 신호 IF를 출력한다.

도 10에 나타낸 듀플렉서는 도 1, 도 3, 도 6, 도 9에 나타낸 구조의 유전체 듀플렉서를 사용할 수 있다. 이와 같이 하여 전체적으로 간소한 구조로 우수한 통신 특성을 갖는 통신 장치를 구성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 내부도체가 외부도체에 도통하는 단면을 단락 단면으로 하고, 안테나 단자를 상기 단락 단면으로부터 실장면이 되는 하면에 걸쳐서 연장되는 외부도체 비형성부에 의해 외부도체로부터 이격상태로 형성하고, 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락단으로부터 실장면에 흐르는 접지 전류와, 실장면에 대향하는 상면에 흐르는 접지전류를 근사시키도록 제어하는 접지전류 설정수단을 형성함으로써, 감쇠특성이 우수한 유전체 듀플렉서를 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락 단면의 외부도체에, 접지전류를 조정하는 적어도 하나의 전극 비형성부를 형성함으로써, 용이하게 특성의 미세조정이 가능한 유전체 듀플렉서를 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍의 축에서 실장면까지의 거리와 내부도체 형성구멍의 축에서 상면까지의 거리를, 부분적으로 또는 전체적으로 다르게 함으로써, 외형에 가공을 가하지 않고, 미리 소망의 특성이 얻어지도록 금형을 설정해두면, 우수한 감쇠특성을 갖는 유전체 듀플렉서를 용이하게 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 단락 단면에 있어서의 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍 부근만을 실장면 및 상면에 대항 수직이 아닌 소정의 각도로 형성함으로써, 복잡한 내부도체 형성구멍의 형상을 사용하지 않고, 용이하게 유전체 듀플렉서를 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 유전체 듀플렉서를 구비함으로써, 우수한 통신 특성을 갖는 통신 장치를 용이하게 구성할 수 있다.

Claims

대략 직육면체 형상의 유전체 블럭의 내부에, 당해 유전체 블럭의 한쪽 면에서 그에 대향하는 다른쪽의 면에 걸쳐서, 각각의 내면에 내부도체를 형성한 복수의 내부도체 형성구멍과, 내면에 전극을 형성한 안테나 여진구멍을 형성하고, 상기 유전체 블럭의 외면에, 외부도체와 상기 외부도체로부터 이격된 입출력 단자와, 상기 안테나 여진구멍내의 전극에 도통하는 안테나 단자를 형성한 유전체 듀플렉서로,

상기 내부도체가 상기 외부도체에 도통하는 단부를 단락단으로 하고, 상기 단락단을 갖는 면으로부터 실장면이 되는 하면에 걸쳐서 연장되는 외부도체 비형성부에 의해, 상기 안테나 단자를 상기 외부도체로부터 이격상태로 형성하여,

상기 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락단으로부터, 상기 실장면에 흐르는 접지전류와, 상기 실장면에 대향하는 상면에 흐르는 접지전류를 제어하는 접지전류 설정수단을 설치한 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
제 1 항에 있어서, 상기 접지전류 설정수단은 상기 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체의 단락단을 갖는 면의 외부도체를 형성한, 적어도 하나의 전극 비형성부인 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
제 1 항에 있어서, 상기 접지전류 설정수단은 상기 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍의 축에서부터 상기 실장면까지의 거리와, 상기 내부도체형성구멍의 축에서부터 상기 상면까지의 거리를, 부분적으로 또는 전체적으로 다르게 한 구조인 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
제 1 항에 있어서, 상기 접지전류 설정수단은 상기 단락단을 갖는 면에 있어서의, 상기 안테나 여진구멍에 인접하는 내부도체 형성구멍 부근만을 상기 실장면 및 상기 상면에 대하여 수직이 아닌 소정의 각도로 형성한 구조인 것을 특징으로 하는 유전체 듀플렉서.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 기재된 유전체 듀플렉서를 구비하는 통신 장치.