WO1993010570A1 - Folded strip track type dielectric resonator and laminated type dielectric filter using the same - Google Patents

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WO1993010570A1
WO1993010570A1 PCT/JP1992/001377 JP9201377W WO9310570A1 WO 1993010570 A1 WO1993010570 A1 WO 1993010570A1 JP 9201377 W JP9201377 W JP 9201377W WO 9310570 A1 WO9310570 A1 WO 9310570A1
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WO
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dielectric
electrode
resonator
outer peripheral
shaped
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PCT/JP1992/001377
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Inventor
Hideki Yamanaka
Teruto Sugano
Masanobu Mitarai
Original Assignee
Fuji Electrochemical Co. Ltd.
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Priority claimed from JP35585291A external-priority patent/JPH05175702A/ja
Application filed by Fuji Electrochemical Co. Ltd. filed Critical Fuji Electrochemical Co. Ltd.
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Priority to KR1019930702093A priority patent/KR930703715A/ko
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00Resonators of the waveguide type
    • H01P7/08Strip line resonators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203Strip line filters

Definitions

  • the present invention relates to a dielectric resonator having a three-dimensional strip line formed on a dielectric substrate, and a dielectric filter using the dielectric resonator.
  • the resonator is configured as a strip line as a filter for the microphone mouth wave.
  • a linear stripline type resonator conductor is provided on the dielectric substrate, one end of which is open, and the other end is short-circuited to the ground electrode.
  • the configuration is as follows.
  • the length of the resonator conductor is set to an odd multiple of one to four wavelengths of the resonance wavelength.
  • the resonator conductors described above are arranged on a dielectric substrate and the short-circuit side is connected in common, and the distance between adjacent resonator conductors is a predetermined value that provides a degree of coupling corresponding to the filter characteristics. Determine the distance.
  • a resonator conductor formed on a dielectric substrate is formed into a hairpin structure (Japanese Patent Laid-Open Nos. Sho 62-193332 and 58-103). No. 202)
  • a plurality of hairpin-shaped resonator conductors are arranged so as to be parallel-coupled to each other.
  • a resonator conductor having a predetermined shape is arranged on the surface of the dielectric substrate. That is, the resonator conductors are arranged in a plane.
  • a conductive paste is adhered in a predetermined shape on a dielectric substrate by a screen printing method, or a process of slightly depressing an electrode forming portion on the surface of the dielectric substrate so as to have a predetermined shape is performed. Fill the inside with conductive paste. Thereafter, the dielectric substrate is heated and the conductive paste is baked to form a desired electrode pattern.
  • Another example is a striped structure in which a thin conductive plate (resonator conductor) formed into a predetermined shape by punching or etching in advance is sandwiched between two dielectric substrates (see Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-139,837). 5 7—2 0 4 6 0 2).
  • the resonator conductors are arranged in a plane on the dielectric substrate, so that the area cannot be made very small.
  • a filter is configured by connecting resonator conductors in multiple stages, even if the height dimension does not increase, it must inevitably become larger in a plane.
  • the shape of the resonator pattern formed by screen printing generally has poor printing accuracy and changes in frequency and coupling, so trimming is required.
  • the conductive material adheres to unnecessary portions, and must be removed, which requires a complicated operation. .
  • An object of the present invention is to provide the disadvantages of the prior art as described above, namely, the problem of variations in electrode dimensions due to screen printing, the difficulty of applying a conductive paste to recesses, and the use of a conductive plate in a striped structure.
  • An object of the present invention is to provide a strip line type dielectric resonator which can solve the problem caused by the thickness of the electrode, is suitable for miniaturization, and is easy to incorporate into a circuit.
  • the present invention uses a dielectric substrate having a cut-out portion formed in a part of a flat plate-like substrate and having a substantially U-shaped shape as a whole. Both main surfaces of the dielectric substrate and both ends of the cutout opening are used.
  • This is a folded strip-line dielectric resonator in which electrodes are formed on the outer peripheral part except for one near the surface.
  • the “principal surfaces” of the dielectric substrate refer to both sides of the dielectric substrate that look almost u-shaped.
  • the “cut portion” is not limited to the case where the substrate is actually cut mechanically, but means a state in which a concave portion is formed in a part of the substrate as a result.
  • an independent island-shaped electrode is formed on the outer peripheral surface near the non-electrode end surface of both end surfaces of the cut opening,
  • the island electrodes are used as input / output coupling electrodes. It is also effective to form the wall surface of the cut portion formed on the dielectric substrate into a corrugated shape, or to fill the cut portion formed on the dielectric substrate with a separate dielectric material.
  • stripline dielectric resonator Another example of a stripline dielectric resonator according to the present invention
  • dielectric substrates are joined to both main surfaces of a dielectric resonator having the above-mentioned island-shaped electrodes (input / output coupling electrodes) to form a three-layer sandwich structure.
  • Both dielectric substrates have a structure in which a ground electrode is provided on the outer peripheral surface except the vicinity of the island-shaped electrode of the dielectric resonator located on the inner side and on the main surface on the outer side.
  • providing the above-described electrode structure using a rectangular-shaped dielectric substrate means that the strip line is bent in half. Of both end surfaces of the cutout, the side with the electrode formed is the short-circuit side, and the side without the electrode is the open side. Therefore, the length of the 1/4 wavelength strip line is reduced to less than half by folding, and as a result, the size is greatly reduced.
  • this folded strip-line resonator is folded three-dimensionally, not in a plane as in the past, a plurality of resonators are arranged in the main surface direction (a coupling dielectric substrate is interposed between the resonators).
  • a coupling dielectric substrate is interposed between the resonators.
  • a flat dielectric substrate is used, an outer electrode formed in a ⁇ ⁇ shape on an outer peripheral surface excluding both main surfaces thereof, and a middle portion formed in a ⁇ shape inside the dielectric substrate.
  • An electrode and a central electrode formed at the center of the dielectric substrate, and each of the electrodes is short-circuited on only one end on the outer peripheral surface of the dielectric substrate. It is a vessel.
  • a u-type resonator part in which electrodes are formed on the outer peripheral part except for either one of the two main surfaces of the dielectric substrate, which has a cut-out part and is substantially u-shaped, and either end face near the both ends of the notch opening, and
  • a U-shaped electrode is formed on the outer peripheral surface of a separate dielectric piece, and an internal resonator in which the central partial electrode is connected at only one end is assembled, and the internal resonator portion is the same as the U-shaped resonator portion.
  • the electrode-free end face is aligned with the cut-out part and housed and integrated.
  • Another object of the present invention is to provide a multilayer dielectric filter that can be downsized as a whole when forming a multi-stage filter, and that can be configured to be easily incorporated into a circuit of a mounting board.
  • a folded strip-line type dielectric resonator substrate and a knot adjusting dielectric are alternately stacked in the thickness direction and integrated.
  • This is a laminated dielectric filter.
  • the dielectric resonator substrate has a structure in which a folded strip line is formed three-dimensionally in a portion except for both main surfaces of the dielectric substrate.
  • the coupling adjusting dielectric has an electrode on the outer periphery.
  • a plurality of the above-mentioned dielectric resonator substrates are laminated so that a coupling adjusting dielectric is interposed therebetween.
  • An outer dielectric is provided further outside the dielectric resonator substrates located on both sides in the thickness direction.
  • This outer dielectric has a structure in which an electrode is formed on the outer peripheral portion of the outer main surface. Independent island-shaped electrodes are formed on the outer portions of the dielectric resonator substrates located on both sides, and the island-shaped electrodes are used as input / output coupling electrodes.
  • the folded strip-line type dielectric resonator described above has a substantially U-shape by forming a cut portion in a part thereof, for example.
  • electrodes are formed on the outer peripheral portion except for either one of both main surfaces of the dielectric substrate and the vicinity of both end surfaces of the cut opening.
  • the coupling adjusting dielectric has a structure in which an opening or a cut is formed in a part of the dielectric substrate to adjust the degree of coupling, in addition to a simple flat dielectric substrate.
  • a non-conductive adhesive may be used instead of the substrate.
  • the dielectric resonator substrate has a shape as if a strip line type electrode is three-dimensionally bent on the outer periphery or on the outer periphery and inside of the dielectric substrate. At one end of the outer peripheral surface, the non-electrode portion (the side where no electrode is formed) is the open side, and the side where the electrode is formed is the short-circuit side. Therefore, the length of the dielectric resonator substrate itself is greatly reduced because the length of the 1Z4 wavelength strip line is turned back to less than half.
  • the coupling dielectric between the dielectric resonator substrates adjusts the coupling between the adjacent resonators according to the thickness, the shape and position of the opening and the cutout, and the like.
  • the strip line is folded three-dimensionally instead of two-dimensionally as in the conventional case.
  • Laminating via a substrate is advantageous in that a desired number of dielectric filters can be easily manufactured and extremely small in size.
  • Still another object of the present invention is to provide, among the drawbacks of the prior art described above, the problem of variations in electrode dimensions due to screen printing, the difficulty of applying a conductive paste to recesses, and the problem of conductive properties in a triple plate structure.
  • a slit for knot adjustment is formed in a dielectric rest resonator block having a folded strip line
  • This is a dielectric break type that is divided into a plurality of folded strip-line dielectric resonators while maintaining the integrated state by this slit.
  • the outer dielectric has electrodes on the outer major surface and at the outer periphery. Independent island electrodes are formed outside the dielectric resonators located at both ends, and these island electrodes are used as input / output coupling electrodes.
  • the folded strip-line type dielectric resonator block includes, for example, both end faces of a dielectric block having a U-shaped cross section by forming a cut in the longitudinal direction of one side face.
  • an electrode is formed in a portion except one of the two sides of the cut opening.
  • a U-shaped outer electrode is formed on the outer peripheral surface excluding both end faces of an outer dielectric block having a U-shaped cross section, and a U-shaped electrode is formed inside the outer dielectric block.
  • One A structure may be adopted in which a dielectric block is arranged and each of the above-mentioned electrodes is short-circuited on the outer peripheral surface of the dielectric block only on one side.
  • the slit formed in the dielectric resonator block may be a gap or another dielectric may be inserted.
  • a flat plate-shaped dielectric may be inserted, or an opening or a cut portion may be formed in a part of the dielectric plate and inserted.
  • a dielectric material may be filled in place of the dielectric plate.
  • FIG. 1 is a perspective view of a folded strip line dielectric resonator according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a case where an input / output coupling electrode is provided in the resonator shown in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a modification of the resonator shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIGS. 4 and 5 are modified examples of FIGS. 2 and 3, and are perspective views showing a configuration in which a dielectric material as a separate body is filled in a cut portion of the resonator.
  • FIGS. 6A and 6B are perspective views of a dielectric resonator having a three-layer sandwich structure according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a graph showing the results of measuring the filter characteristics of the dielectric resonator having the three-layer sandwich structure shown in FIG. 5B.
  • FIG. 8 and 9 are a perspective view and an exploded perspective view, respectively, of a dielectric resonator according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view of a modified example of the configuration shown in FIG. 8, in which an input / output coupling electrode is provided.
  • FIG. 11 is an explanatory perspective view showing one example of a method for manufacturing a dielectric resonator according to the present invention.
  • FIGS. 12A and 12B are perspective views of a three-layer sandwich structure in which separate dielectric substrates are arranged on both sides of the dielectric resonator shown in FIG. 10 respectively. .
  • FIG. 13 is a graph showing the filter characteristics of the dielectric resonator having the three-layer sandwich structure shown in FIG. 12B.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a modified example of the structure shown in FIG. 6B, showing an assembly of a laminated dielectric filter, and is an example of a three-step filter.
  • FIGS. 15A and 15B are perspective views showing an embodiment of a coupling adjustment dielectric substrate that can be employed in the present invention.
  • FIG. 16 is a perspective view showing another embodiment of the laminated dielectric filter according to the present invention.
  • FIG. 17 is an exploded perspective view of an integrated dielectric filter according to still another embodiment of the present invention, which is an example of a five-stage filter.
  • FIG. 18 is a modified example of FIG. 17, and is a perspective view of a configuration in which a separate dielectric material is filled in the cut portion and the slit.
  • FIG. 19 is a perspective view of an integrated dielectric filter according to still another embodiment, in which slits for coupling adjustment are provided at four locations of a folded strip-line dielectric resonator block. This figure shows a configuration in which a total of five dielectric resonators are formed and divided and connected in the longitudinal direction.
  • FIG. 20 is an explanatory view showing a process of manufacturing the dielectric filter shown in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • a folded strip-line dielectric resonator according to the present invention is provided with a cutout 12 in a part of a dielectric substrate 10 to form a substantially rectangular shape.
  • Both main surfaces 14 of dielectric substrate 1-0 (in this case, both upper and lower surfaces of dielectric substrate 10) and either end surface 15a, 15b of the cut opening (15b in the example shown) are attached.
  • Electrodes 16 were formed on the entire outer peripheral part (the outer surface and the inner surface of the cut portion) except for the above.
  • the dielectric substrate 10 is, for example, a sintered body of a high dielectric constant material for microphone mouth waves, such as a barium titanate-based material, which is usually used for a filter for microphone mouth waves.
  • the electrodes 16 are formed by coating and baking a conductive paste.
  • the electrode forming portion is shaded, and the non-electrode portion (that is, the portion where the dielectric substrate is exposed) is expressed as a pear-skin shape with fine dots. I have.
  • FIG. 2 shows a case where an input / output combined electrode is provided in the folded strip-line dielectric resonator.
  • an independent island-shaped electrode 18 is formed on the outer peripheral portion near the electrodeless end face 15b of the opening end faces 15a and 15b.
  • an input / output combined electrode can be used as the island-shaped electrode 18.
  • Such a folded strip-line dielectric resonator has As a result, it can be considered that a 1 Z 4-wavelength resonator in which a U-shaped electrode is formed on the outer surface of a long and thin rod-like dielectric is folded in half, and the dielectric material is effectively reduced. It is made smaller by using it.
  • the above resonator structure is manufactured by first forming a U-shaped dielectric substrate.
  • the dielectric substrate may be manufactured by forming an electrode on each one of the dielectric substrates. It is desirable to have a method of facilitating the shaku block, coating and baking an electrode material on a predetermined surface and a predetermined position on the outer periphery thereof, and cutting it at a predetermined thickness. By this method, a large number of dielectric resonators having the same characteristics can be easily mass-produced.
  • a method of forming and firing a long block of U-shaped cross section in advance a method of forming a slit in a long block sintered body, There is a method in which a narrow plate is interposed, a wide plate is arranged on both sides, and glass is bonded.
  • FIG. 3 shows another embodiment of the dielectric resonator according to the present invention. Except for the shape of the cutouts 12, it is basically the same as FIG. In this embodiment, the wall surface of the cut portion 12 is formed into a corrugated shape. As a result, the length of the electrode is increased by the amount of the waveform, and the size can be further reduced. C Also, as shown in FIG. 4 or 5, a separate body is formed in the cut portion 12. It is also effective to fill the dielectric material 20. This narrows the fractional bandwidth and improves Q. Also, the mechanical strength increases.
  • FIG. 4 shows a case where the notch 12 is linear
  • FIG. 5 shows a case where the notch 12 has a waveform.
  • the separate dielectric material 20 to be filled into the recess 12 may be the same material as the dielectric substrate 10 or may be a different material. Further, it is needless to say that the configuration shown in FIGS. 3, 4, and 5 can be obtained by removing the island-shaped electrode 18.
  • FIG. 6A and FIG. 6B show still another embodiment. No.
  • another dielectric substrate 24 is disposed on each of the main surfaces of the dielectric resonator 22 having the island-shaped electrode 18 on the dielectric substrate 10, and each of the dielectric resonators 24 is arranged vertically. Joined as shown in Fig. B to form a three-layer sandwich structure.
  • the dielectric resonator 22 has the same configuration as that shown in FIG. 2, but may have the configuration shown in FIG. 3 to FIG.
  • the outer dielectric substrates 24a and 24b are provided with electrodes on the outer peripheral surface and the outer main surface except for the vicinity of the island electrodes 18 of the dielectric resonator 20 located on the inner side.
  • the upper dielectric substrate 24a has an upper surface which is an entire electrode surface and a lower surface which is an electrodeless surface (surface on which the dielectric substrate is exposed), and a lower dielectric substrate 24b which is reverse.
  • the upper surface is an electrodeless surface
  • the lower surface is an entire electrode.
  • FIG. 7 shows the results.
  • Each electrode substrate is about 6.5 turns in length and width and about 1 female in thickness. This Yotsute center frequency of about 1.
  • the band rejection filter characteristic of about 7 about d B attenuation is obtained. Since this is a prototype, the attenuation outside the band is not sufficient. It can be improved by the pole structure and how to draw out the leads.
  • the electrodes were formed on the outer peripheral portion except for one of both main surfaces and the vicinity of both end surfaces of the cutout using a substantially U-shaped dielectric substrate as a result.
  • the quarter-wavelength resonator conductor has been folded back to be less than half the length, which is significantly smaller. Since this folded strip line is folded back not three-dimensionally but three-dimensionally as in the past, a plurality of resonators are stacked to form a multi-stage filter. Since the size can be further reduced and the area occupied by the mounting can be reduced, it is advantageous for miniaturization of equipment. Furthermore, since the external electrode and the island-shaped electrode (input / output coupling electrode) can be surface-bonded to the circuit pattern of the mounting board, there is an advantage that the table can be easily set.
  • FIG. 8 is a perspective view of a folded stripline type dielectric resonator according to still another embodiment of the present invention.
  • a flat dielectric substrate 10 is used, and electrodes are formed on the outer peripheral surface (three surfaces) except for both main surfaces thereof to form a U-shaped outer electrode 16 a and the dielectric substrate 1.
  • an intermediate electrode 16b formed in a U-shape in the same direction as the outer electrode 16a and a central electrode portion 17 formed in the center, and the respective electrodes 16a, 16b , And 17 are short-circuited by the short-circuit electrode 19 on the outer peripheral surface of the dielectric substrate at only one end.
  • the dielectric substrate 10 is made of, for example, a barium titanate-based material, such as a microwave microwave filter commonly used for a microwave filter or the like. It is a sintered body of an electric conductivity material.
  • the electrodes 16a, 16b, and 17 are formed by applying and baking a conductive paste.
  • such a dielectric resonator can be manufactured, for example, by a combination of components as shown in FIG.
  • a cut-out portion 12 is provided in a part of the dielectric substrate 10 to make the whole substantially ⁇ -shaped, and both main surfaces 14 of the U-shaped dielectric substrate 10 (here, both upper and lower surfaces of the dielectric substrate 10) and Electrodes 16 are formed on the entire outer peripheral portion (outer surface and inner surface of the cut portion) except for either end surface 15a or 15b (in this case, 15b) of both ends of the cut opening.
  • Resonator section Prepare two separate dielectric pieces 20a and 20b. They are shaped so as to fit into the cutouts 12 of the dielectric substrate 10 when joined.
  • a partial central electrode 17 is formed from one end of the joining surface of the two dielectric pieces 20a and 20b to the vicinity of the other end (not reaching the other end), and one of the dielectric pieces (here, 2 An electrode 32 is formed on the outer peripheral surface excluding one end surface of 0 b) to form an internal resonator. Then, the internal resonator portion is accommodated in the cutout portion 12 of the U-shaped resonance base with the electrode-free end faces aligned and integrated by glass bonding or the like. At this time, the electrode on the end face 15a of the notch opening of the ⁇ -shaped resonator section is electrically connected to the electrode on the end face of the dielectric piece 20a.
  • FIG. 10 shows a case where an input / output coupling electrode is provided in the above-described resonator.
  • an independent island electrode 18 may be formed on the outer peripheral portion near the electrode-free end face 15b.
  • This island electrode 18 is an input / output electrode It can be used as Other configurations may be the same as those in the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, and the same reference numerals are given to corresponding portions, and description thereof will be omitted.
  • Such a folded strip-line dielectric resonator is a strip-line quarter-wave resonator in which W-shaped electrodes are formed on both the outside and the inside of an elongated rod-shaped dielectric. Can be regarded as being folded back in half, and is made smaller by effectively utilizing the dielectric material.
  • the above-mentioned dielectric resonator may be manufactured by first forming a U-shaped dielectric substrate, forming electrodes on each of the substrates, and inserting a separately formed internal resonator.
  • a long structure 40 having a cross section of the above-mentioned resonator structure is manufactured in advance, and it is shown at a position a—a indicated by a virtual line so as to have a predetermined thickness. Disconnect.
  • the long structure 40 can be manufactured in various ways.
  • a long block of U-shaped cross section made of a dielectric material (form a long block of U-shaped cross section in advance and sinter it, or cut and groove a long block sintered body. Etc.), and apply and bake the electrode material on a predetermined surface and a predetermined position on the outer periphery.
  • the long block inside apply and bake an electrode material on predetermined positions of two dielectric substrates, and paste them together.
  • the long block inside is fitted into a long block with a U-shaped cross section and integrated.
  • Still another manufacturing method is to bond five dielectric substrates with a glass adhesive or the like, so that A long structure having a desired cross-sectional shape may be created each time.
  • FIG. 12A and 12B show still another embodiment, and as shown in FIG. 12A, a dielectric resonator 22 having island-shaped electrodes 18 (first Separate dielectric substrates 24a and 24b are placed on both main surfaces of the dielectric resonator having the structure shown in Fig. 0, respectively, and are joined as shown in Fig. 12B to form a three-layer sand. Form a switch structure. Electrodes 34 are provided on the outer peripheral surface except for the vicinity of the island-shaped electrode 18 of the dielectric resonator 22 located on the inner side and the outer major surface on the dielectric substrates 24 a and 24 b located on the outer side.
  • the upper dielectric substrate 24a has an electrode surface on the entire upper surface and a non-electrode surface on the lower surface where the dielectric substrate is exposed.
  • the upper surface is a non-electrode surface and the lower surface is a full electrode o
  • a dielectric resonator with the same three-layer sandwich structure as shown in Fig. 12B was prototyped and its filter characteristics were measured.
  • Figure 13 shows the results.
  • Each dielectric substrate has a length of about 10 crane (vertical direction of ⁇ ), about 2.8 width (width direction), a depth of about 9 ram in ⁇ -shaped notch, and a thickness of about 1 sq.m. It is.
  • a band-stop filter characteristic with an attenuation of about 31 dB was obtained at a center frequency of about 576 MHz.
  • the U-shaped outer electrode, the U-shaped middle electrode, and the center electrode are formed on the dielectric substrate, and each is short-circuited at one end only.
  • the 1Z4 wavelength resonator conductor was folded back to have a length of less than half, and the size could be significantly reduced.
  • the folded strip line is folded three-dimensionally instead of two-dimensionally as in the past, it is possible to further reduce the size of the field base, which consists of multiple resonators stacked to form a multi-stage filter. It is possible to reduce the occupied area when mounting, which is advantageous for miniaturization of equipment.
  • the outer electrode and the island-shaped electrode input / output coupling electrode
  • the table can be easily set.
  • FIG. 14 shows another embodiment of the laminated dielectric filter according to the present invention.
  • This embodiment shows a configuration example of a three-stage filter.
  • This laminated dielectric filter is composed of a folded line dielectric resonator substrate 10a, 10b, 10c and two coupling adjusting dielectric substrates 42a, 42b alternately. This is a type of lamination in the thickness direction.
  • the outer dielectric substrates 24a and 24b are arranged outside the dielectric resonator substrates 10a and 10b located on both sides in the thickness direction, and the respective dielectric substrates are positioned and fixed with an adhesive or the like. Combine and integrate.
  • Separate island-shaped electrodes 18a and 18b are provided on the periphery of the dielectric resonator substrates 10a and 10b located at both ends near the non-electrode end faces, and these are used as input / output coupling electrodes. .
  • Each of the dielectric resonator substrates 10a, 10b, and 10c has a structure in which a folded strip line is formed three-dimensionally in a portion other than both main surfaces.
  • a cut 12 is formed in a part of the dielectric substrates 10a, 10b, 10c to make the whole substantially U-shaped, and the two major surfaces (that is, both front and back surfaces) and Notch opening Peripheral portion excluding either one near both end faces (outside face and An electrode 16 is formed on the inner surface of the cutout, and one of the end faces of the opening (the non-electrode side) is the open side, and the other electrode-formed side is the short-circuit side.
  • the coupling adjusting dielectric substrates 42a and 42b have a structure in which electrodes 48 are formed on the outer peripheral surface of the dielectric substrate except for both main surfaces (excluding a part thereof). Further, the outer dielectric substrates 24a and 24b are formed by forming electrodes 44 on the outer main surface and the outer peripheral portion (excluding a part) of the dielectric substrate. The electrodes 48, 44 of the coupling adjusting dielectric substrates 42a, 42b and the outer dielectric substrates 42a, 42b are connected to the island electrodes 18a, 18b so as not to be connected thereto. The vicinity is an electrodeless part.
  • the cut portions 12 of the template dielectric substrates 10a, 10b, 10c may be filled with a separate dielectric material (not shown) as in the embodiment of FIG. This increases Q and improves mechanical strength.
  • FIGS. 15A and 15B show another embodiment of the coupling adjusting dielectric substrate that can be employed in the configuration of FIG.
  • the coupling adjusting dielectric substrate 42 shown in FIG. 15A has a cut portion 50 formed in a part of the substrate.
  • the coupling adjusting dielectric substrate 42 shown in FIG. 15B has an opening 54 formed in the center of the substrate.
  • the electrodes are formed only on the outer peripheral portion of each substrate, and are not formed on the cutouts and openings. By adjusting the shape of these notches 50 and openings 54, the adjacent dielectric
  • the degree of coupling between the body resonators is adjusted to control the filter characteristics. Apart from this, the coupling degree can be adjusted by changing the thickness of the dielectric substrate 42.
  • FIG. 16 is a modification of FIG. This is also an example of a three-stage finalizer, and is basically the same as the configuration in FIG. 16 except for the dielectric resonator substrate.
  • This laminated dielectric filter is composed of a folded strip line dielectric resonator substrate 10a, 10b, 10c and a coupling adjustment dielectric substrate 42a, 42b. b is alternately stacked in the thickness direction.
  • outer dielectric substrates 24a and 24b are disposed on the dielectric resonator substrates 10a and 10b on both sides in the thickness direction, and the respective dielectric substrates are positioned and integrated with an adhesive.
  • Independent island-shaped electrodes 18a and 18b are provided on the outer periphery of the outer dielectric resonator substrates 10 and 1 • b to provide input / output junction electrodes.
  • the dielectric resonator substrates 10 a, 10 b, and 10 c are formed with cutouts in part to protect the whole, and both ends of the cutout opening are formed on both main surfaces of the dielectric substrate.
  • An internal resonator portion formed and connected to the central partial electrode 17 only at one end is provided, and the internal resonator portion is accommodated in the cutout portion of the U-shaped resonator portion with the electrode-free end face portions aligned. It is integrated.
  • Island electrodes 18a, 18b are provided on the dielectric resonator substrates 10a, 10Ob on both sides.
  • the coupling adjustment dielectric substrate has the structure shown in FIGS. 15A and 15B. Good.
  • FIG. 17 shows a configuration example of a five-stage filter according to still another embodiment of the present invention.
  • This dielectric filter forms coupling adjustment slits 62a, 62b, 62c, 62d at four locations on a folded stripline dielectric resonator block 60.
  • a total of five dielectric resonators 22a, 22b, 22c, 22d22e are divided and partially connected.
  • the dielectric resonator block 60 has a cut-out portion 12 formed on one side surface (the right front surface in FIG. 17) of a rectangular parallelepiped dielectric, and has a substantially ⁇ -shaped cross section.
  • the electrode 16 is formed on the outer peripheral portion (the outer surface and the inner surface of the cutout) except for one of the sides (the upper surface in FIG. 17) near both sides of the opening.
  • Each of the slits 62a to 62d is formed from the side of the cut opening to a position beyond the deepest part of the cut 12.
  • each of the dielectric resonators 22a to 22e has a structure in which a folded strip line is formed three-dimensionally on the outer peripheral portion, and is connected in the thickness direction.
  • one of the end faces of the opening is on the open side, and the other electrode forming section is on the short-circuit side.
  • the outer dielectrics 24a and 24b are arranged on both sides of the dielectric resonator prog 60, and are bonded and integrated.
  • the outer dielectrics 24a and 24b are formed by forming electrodes 34 on the outer main surface and the outer peripheral portion (excluding a part) of the dielectric substrate. Peripheral parts near the end faces of the electrode-free dielectric resonators 22a and 22b located at both ends Separate island-shaped electrodes 18a and 18b are provided and used as input / output coupling electrodes.
  • the electrodes 34 of the outer dielectrics 24a and 24b are not connected to the island electrodes 18a and 18b so that they do not conduct with the island electrodes 18a and 18b. Electrode part.
  • the dielectric is a sintered body of a high dielectric constant material for microwaves, such as barium titanate, which is usually used for microwave filters as in the above-described embodiment.
  • Each electrode is formed by, for example, applying and baking a conductive paste.
  • FIG. 18 shows another embodiment of the present invention.
  • the basic configuration is the same as that in FIG. 17, and the corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • a separate dielectric material 68 is filled in the cut portion and the slit.
  • the separate dielectric material 68 may be the same as the material of the dielectric resonator block, or may be a different material.
  • Q is increased as described above, and the mechanical strength is improved.
  • a configuration in which a separate dielectric plate is inserted only in the slit may be employed. In that case, a structure in which an opening or a notch is formed in a part of the dielectric plate may be employed.
  • Fig. 1 In the dielectric resonator block shown in Figs. 17 and 18, one dielectric resonator divided into slits is schematically shown as Fig. 1 which was first explained. become.
  • the dielectric plate 10 is provided with a cut-out portion 12 to form a U-shape, and the outer peripheral surface (the outer surface and the cut-out surface) excluding one of both main surfaces and one of the cut end surfaces.
  • the electrode 16 is formed on the inner surface of the insertion portion.
  • a 1Z 4 wavelength resonator with a U-shaped electrode formed on the outer surface of a long and thin rod-like dielectric is folded in half, and a strip line type dielectric is obtained.
  • the coupling between the stages is adjusted according to the width of the slit for adjusting the coupling, the characteristics of the dielectric material filled in the slit, and the like. Filter characteristics can be obtained.
  • the degree of coupling between adjacent dielectric resonators is adjusted by adjusting the shape of these cut portions and openings, and a filter is formed. Control characteristics.
  • FIG. 19 shows still another embodiment of the integrated dielectric filter.
  • This is also a five-stage filter, and is basically the same as the configuration shown in FIG. 17 except for the structure of the dielectric resonator.
  • coupling adjustment slits 62a to 62d are formed at four positions of a folded stripline type dielectric resonator block 60, and are formed in the longitudinal direction.
  • a total of five dielectric resonators 22a to 22e are divided and connected.
  • the dielectric resonator block 60 has a ⁇ -shaped outer electrode 16 formed on the outer peripheral surface excluding both end faces of the outer dielectric block 70 having a 7-shaped cross section.
  • An inner dielectric block 20 having an intermediate electrode 16b formed in a mold and a central electrode 17 formed in the center is arranged and integrated, and each electrode is disposed on only one side of the outer surface of the dielectric block. With a short-circuited structure above is there.
  • Each of the slits 62a to 62d is formed from the side of the notch opening to a position beyond the deepest part of the notch.
  • each of the dielectric resonators 22a to 22e has a structure in which a folded strip line is formed three-dimensionally on the outer peripheral portion, and the dielectric resonators 22a to 22e are connected in the thickness direction.
  • the (non-electrode side) is on the open side and the other (electrode formation side) is on the short-circuit side.
  • the outer dielectrics 24a to 24b are arranged at both ends of the dielectric resonator block 4 ⁇ and bonded and integrated.
  • the outer dielectrics 24a and 24b are formed by forming electrodes 34 on the outer main surface and the outer peripheral portion (except a part) of the dielectric plate.
  • Independent peripheral electrodes 18a and 18b are provided on the outer periphery near the electrodeless end faces of the dielectric resonators 22a to 22e located at both ends, and these are connected to the human output coupling electrodes. I do.
  • the electrodes 34 of the outer dielectrics 24a and 24b are non-electrode portions near the island-shaped electrodes 18a and 18b so as not to conduct.
  • one dielectric resonator divided by a slit is schematically represented as shown in FIG. 8 described above.
  • the electrode 16a is formed on the outer peripheral part except for either one of the two major surfaces of the dielectric substrate 10 and the vicinity of both end surfaces of the notch opening, in which a notch is formed in part and the whole is substantially U-shaped.
  • the above-described internal resonator section is cut off from the U-shaped resonator section.
  • the 1Z4 wavelength resonator can be regarded as a strip-line dielectric resonator folded in half.
  • Such a dielectric resonator can be manufactured, for example, by the procedure shown in FIG. First, a long block 80 made of a dielectric material is prepared. In this case, a long block with a U-shaped cross section is formed and fired in advance, or a long block sintered body is cut into grooves, or a plurality of plate- or rod-shaped dielectric long blocks are used. Laminate to form a U-shaped cross section.
  • the electrode 81 is applied to a predetermined surface of the outer periphery and at a predetermined position and is baked to obtain an external dielectric block 82.
  • a central partial electrode 85 is formed on the opposing surface of the two dielectric plates 84a and 84b of the same shape, and the electrodes are formed on the outer side.
  • the internal dielectric block 88 is formed and adhered to form an internal dielectric block 88 having the electrode 86 as a ⁇ -shaped electrode. Then, the internal dielectric block 88 is fitted into the cut portion of the external dielectric resonator block 82 and bonded and integrated. This is slit at a predetermined interval, and cut at a predetermined length corresponding to the dielectric resonator block, whereby dielectric filters can be easily mass-produced.
  • Each of the above embodiments is a five-stage filter in which four slits are formed, but the present invention can of course be applied to any number of two or more stages. When a dielectric material is put into the slit, a film of conductive material is formed on the end face of the dielectric material and in contact Conduction with the electrodes of the dielectric resonator substrate is achieved.

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Description

明 細 折り返しス ト リ ツプ線路型誘電体共振器 及びそれを用いた積層型誘電体フィ ル夕 技 術 分 野
本発明は、 誘電体基板に立体的にス ト リ ツプ線路を形成 した誘電体共振器、 およびこの誘電体共振器を用いた誘電 体フィ ルタに関するものである。
マイ ク口波用フィ ルタと して共振器をス ト リ ップ線路で 構成する形式がある。 例えば 1 Z 4波長共振器の場合、 誘 電体基板状に直線状のス 卜 リ ップ線路型の共振器導体を設 け、 その一端が解放となり、 他端が接地用電極に短絡され るように構成する。 こ こで共振器導体は、 共振波長の 1ノ 4波長の奇数倍の長さに設定される。 実際のフィ ルタを構 成する場合には、 上記共振器導体を誘導体基板上に並べて 短絡側を共通に接続し、 隣接する共振器導体の間隔はフィ ルタ特性に対応した結合度となる所定の距離に定める。
また、 1 Z 2波長共振器では、 誘電体基板上に形成する 共振器導体をヘアピン構造にする技術があり (特開昭 6 2 — 1 9 3 3 0 2号および同 5 8— 1 0 3 2 0 2号) 、 実際 のフィ ルタを構成する場合には、 複数のヘアピン状共振器 導体を互いに平行結合するように配置する。
いずれにしても従来のス ト リ ップ線路型フィ ルタでは、 誘電休基板の表面に所定形状の共振器導体が配設される。 つまり共振器導体は平面的に配置される。 例えば、 誘電体 基板上にスク リーン印刷法によつて所定形状に導電ペース トを付着させるか、 或いは誘電体基板の表面に所定形状と なるように電極形成部をやや窪ませる加工を施し、 その内 部に導電ペース トを充填する。 その後、 誘電体基板を加熱 して導電ペース トを焼き付け、 所望の電極パター ンを形成 する。 また、 別の例としては、 2枚の誘電体基板の間に、 予め打抜き或いはェッチングなどにより所定形状に成形し た薄肉導電板 (共振器導体) を挟み込むト リプレー ト構造 もある (特開昭 5 7— 2 0 4 6 0 2号) 。
これら従来のス ト リ ツプ線路型フィルタは、 いずれにし ても共振器導体が誘電体基板上で平面的に配置されるため、 面積的にあまり小形化できない。 特に共振器導体を多段に 接続してフィルタを構成する場合は、 高さ寸法は増大しな くても、 どう しても平面的には大きく ならざるを得ない。 スク リーン印刷による共振器パターンの形状は、 一般に 印刷精度が悪く、 周波数及び結合が変化するため、 ト リ ミ ングが必要となる。 また誘電体基板に凹部を形成して導電 材料を充填する場合は、 不必要な部分にまで導電材料が付 着してしまうため、 それを除去しなければならず、 煩雑な 作業が要求される。 更に ト リプレー 卜構造の場合には、 導 電板の存在によつて、 その厚み分だけ両誘電体基板の間に 隙間が生じるため、 等価誘電率が低下し、 寸法を小さくで きない。 また、 導電板の厚みの部分の遮蔽対策も必要とな る。 , 発 明 の 開 示
本発明の目的は、 上記のような従来技術の欠点、 即ちス ク リーン印刷による電極寸法のばらつきの問題、 凹部への 導電ペース 卜の塗布の困難性、 及び ト リプレー ト構造にお ける導電板電極の厚みによる不具合を解決でき、 小形化に 適し、 回路に組み込み易いス ト リ ツプ線路型誘電体共振器 を提供することである。
本発明は、 平板状の基板の一部に切り込み部を形成して 全体をほぼ U型と したような形状の誘電体基板を用い、 こ の誘電体基板の両主要表面及び切り込み開口部の両端面近 傍のどちらか一方を除く外周部分に電極を形成した折り返 しス ト リ ップ線路型誘電体共振器である。 こ こで誘電体基 板の 「主要表面」 とは、 誘電体基板がほぼ u字状に見える 両面をいう。 また 「切り込み部」 とは、 実際に基板に機械 的に切り込みをいれる場合に限られるものではなく 、 結果 的に基板の一部に凹部が形成されている状態を意味してい o
この折り返しス ト リ ツプ線路型誘電体共振器に入出力結 合電極を設ける場合には、 切り込み開口部両端面のうちの 無電極端面近傍の外周面に独立した島状電極を形成し、 そ の島状電極を入出力結合電極とする。 また、 誘電体基板に 形成する切り込み部の壁面を波形に成形したり、 誘電体基 板に形成した切り込み部内に別体のの誘電体材料を充填す ることも有効である。
本発明に係わるス ト リ ップ線路型誘電体共振器の他の例 としては、 上記のような島状電極 (入出力結合電極) を有 する誘電体共振器の両主要表面に、 それぞれ別体の誘電体 基板を接合して三層サン ドィッチ構造とし、 外側に位置す る両誘電体基板は、 内側に位置する誘電体共振器の島状電 極近傍を除く外周面と外側の主要面に接地電極を設ける構 造がある。
本発明において、 ϋ字型の誘電体基板を使用して上記の ような電極構造を設けるという ことは、 恰もス ト リ ツブ線 路を半分に折り曲げて構成したことになる。 切り込み開口 部両端面のうちの電極を形成した方が短絡側、 電極を形成 していない方が開放側となる。 従って 1 Ζ 4波長ス ト リ ッ プ線路が折り返されることにより半分以下の長さになり、 その結果、 大幅に小形化される。
しかも、 この折り返しス ト リ ツプ線路型共振器は、 従来 のような平面的にではなく、 立体的に折り返すため、 複数 の共振器を主要表面方向に複数 (間に結合用誘電体基板を 介して) 積層することにより多段フィルタを構成する場合 に、 極めて小形化でき有利である。
本発明の別の態様としては、 平板状の誘電体基板を用い、 その両主要表面を除く外周面に ϋ型に形成した外側電極と、 その誘電体基板の内部に ϋ型に形成した中間部電極及び誘 電体基板の中央に形成した中央部電極とを有し、 それら各 電極をそれぞれ一端のみで前記誘電体基板の外周面上で短 絡した折り返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器である。
上記構成において、 より具体的には、 例えば一部に切り 込み部を形成して全体をほぼ u型と した誘電体基板の両主 要表面および切り込み開口部両端面近傍のどちらか一方を 除く外周部分に電極を形成した u型共振器部と、 それとは 別体の誘電体片の外周面に U型電極を形成し、 中央の部分 電極を一端のみで接続した内部共振器とを組み台わせ、 そ の内部共振器部を前記 U型共振器部の切り込み部に無電極 端面の部分を揃えて収容し一体化した構造である。
本発明の別の目的は、 多段フ ィ ル夕を構成する場合に全 体を小形化でき、 実装基板の回路に組込み易い構造にでき る積層型誘電体フィ ルタを提供することである。
この目的を達成する構成と して、 基本的には、 折り返し ス ト リ ツプ線路型の誘電体共振器基板と結台調整用誘電体 とを交互に厚み方向に積層して一体化する形式に積層型誘 電体フィ ルタである。 こ こで誘電体共振器基板は、 誘電体 基板の両主要表面を除く部分に折り返しス ト リ ップ線路を 立体的に形成した構造である。 また、 結合調整用誘電体は 外周部に電極を有する。 前記の誘電体共振器基板を複数枚- それらの間に結合調整用誘電体を挟むように積層する。 厚 み方向の両側に位置する誘電体共振器基板の更に外側に外 側誘電体を設ける。 この外側誘電体は外側主要表面の外周 部に電極を形成した構造である。 そして両側に位置する誘 電体共振器基板の外側部分に独立した島状電極を形成し、 その島状電極を入出力結合電極とする。
前記の折り返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器と しては、 例えば一部に切り込み部を形成して全体をほぼ U型と した 誘電体基板の両主要表面および切り込み開口部両端面近傍 のどちらか一方を除く外周部に電極を形成した構造がある。 別の例としては、 誘電体基板と、 その両主要表面を除き外 周面に ϋ型に形成した外側電極と、 前記誘電体基板の内部 に ϋ型に形成した中間部電極および中央に形成した中央電 極とを有し、 それら各電極を夫々一端のみで誘電体基板の 外周面上で短絡した構造もある。 結合調整用誘電体は、 単 純な平板状の誘電体基板の他、 誘電体基板の一部に開口部 あるいは切り込み部を形成して結合度を調整する構造もあ る。 基板に代えて非導電性接着剤を用いてもよい。
誘電体共振器基板は、 誘電体基板の外周あるいは外周及 び内部にス ト リ ップ線路形式の電極を立体的に折り曲げた かのような形状となっている。 そして、 その外周面の一端 で、 無電極部分 (電極を形成していない方) が解放側、 電 極を形成している方が短絡側となる。 従って、 1 Z 4波長 ス ト リ ツプ線路が折り返されることにより半分以下の長さ になり、 誘電体共振器基板自体が大幅に小形化される。 そ れら誘電体共振器基板で挟まれる锆合用誘電体は、 その厚 み、 開口部や切り込み部の形状や位置等に応じて、 隣接す る共振器間での結合を調整する。
しかも上記の誘電体共振器基板では、 ス ト リ ップ線路を 従来の用に平面的にではなく立体的に折り返すため、 誘電 体共振器基板を厚み方向に、 間に結合詞整用誘電体基板を 介して積層すると、 所望段数の誘電体フィルタを容易に製 造出来且つ極めて小形化できて有利である。 本発明の更に別の目的は、 前記のような従来技術の欠点 うち、 スク リーン印刷による電極寸法のばらつきの問題、 凹部への導電ペース トの塗布の困難性、 およびト リ プレー ト構造における導電板電極の厚みによる不具合を解決でき 且つ多段フィ ルタを構成する場台に制作し易く 、 全体を小 形化でき、 実装基板の回路に組み込み易い構造にできる一 体型誘電体フ ィ ルタを提供する こ とである。
本発明の別の態様において、 上記目的を達成するため基 本的には、 折り返し型ス ト リ ップ線路を有する誘電休共振 器ブロッ クに結台調整用のスリ ッ トを形成して、 このスリ ッ トにより一体状態を保ちつつ複数の折り返しス ト リ ップ 線路型誘電体共振器に区分する形式の誘電休ブイ ル夕であ る。 誘電体共振器ブ ッ クの両側に外側誘電体を配置して 接着する。 外側誘電体は外側主要表面を外周部に電極を有 する。 両端に位置する誘電体共振器の外側部分に独立した 島状電極を形成して、 この島状電極を入出力結合電極とす o
前記の折り返しス ト リ ップ線路型の誘電体共振器プロ ッ クと しては、 例えば一側面の長手方向に切り込み部を形成 して断面を U型とした誘電体ブロッ クの、 両端面及び切り 込み開口部両側面近傍のどちらか一方を除く部分に、 電極 を形成する構造がある。 別の例と しては、 断面 U型の外部 誘電体ブロッ クの両端面を除く外周面に U型に外側電極を 形成し、 その外部誘電体ブロッ クの内部に、 U型に形成し た中間部電極及び中央に形成した中央部電極を有する内部
つ 誘電体ブロックを配置し、 前記の各電極をそれぞれ片側の みで誘電体プロッ クの外周面上で短絡する構造としてもよ い o
誘電体共振器プロックに形成するスリ ッ トは、 空隙のま までもよいし、 別の誘電体をいれてもよい。 その場合、 平 板状の誘電体を揷入してもよいし、 誘電体板の一部に開口 部あるいは切り込み部を形成して揷入してもよい。 更に、 誘電体の板体に代えて誘電体材料を充填してもよい。 図 面 の 間 単 な 説 明
第 1図は本発明の一実施例による折り返しス ト リ ツプ線 路型誘電体共振器の斜視図。
第 2図は第 1図示した共振器に入出力結合電極を設けた 場合の斜視図。
第 3図は第 1図および第 2図に示す共振器の変形例を示 す斜視図。
第 4図と第 5図は、 第 2図と第 3図の変形例であって、 共振器の切り込み部内に別体としての誘電体材料を充填し た構成を示す斜視図。
第 6 A図と第 6 B図は、 本発明の更に別の実施例による三 層サン ドイ ツチ構造の誘電体共振器の斜視図。
第 7図は第 5 B図に示した三層サン ドィ ツチ構造誘電体 共振器のフィルタ特性を測定した锆果を示すグラフ。
第 8図と第 9図は本発明の更に別の実施例による誘電体 共振器の夫々斜視図と 解斜視図。' 第 1 0図は第 8図に示した構成の変形例を示し、 入出力 結合電極を設けた構成の斜視図。
第 1 1図は本発明による誘電体共振器の製造方法の一例 を示す説明斜視図。
第 1 2 A図と第 1 2 B図は、 第 1 0図に示した誘電体共 振器の両側に夫々別の誘電体基板を配置して三層サン ドィ ツチ構造と したものの斜視図。
第 1 3図は第 1 2 B図に示した三層サン ドィ ツチ構造の 誘電体共振器のフィ ルタ特性を示すグラフ。
第 1 4図は第 6 B図に示した構造の変形例であり、 積層 型誘電体フィ ルタの組み立てを示す斜視図であり、 三段フ イ ルクの例である。
第 1 5 A図と第 1 5 B図は本発明に採用出来る結合調整 用誘電体基板の実施例を示す斜視図。
第 1 6図は本発明による積層型誘電体フィ ルタの他の実 施例を示す斜視図。
第 1 7図は本発明の更に別の実施例による一体型誘電体 フィ ル夕の分解斜視図で 5段フィ ル夕の例である。
第 1 8図は、 第 1 7図の変形例で、 切り込み部内及びス リ ツ ト内に別体の誘電体材料を充填した構成の斜視図。 第 1 9図は更に他の実施例による一体型誘電体フィ ルタ の斜視図であり、 折り返しス ト リ ツプ線路型誘電体共振器 プロッ クの 4か所に結合調整用のスリ ツ トを形成し、 長手 方向に合計 5個の誘電体共振器を区分し且つ連結した構成 を示している。 第 2 0図は第 1 9図に示す誘電体フィ ルタの製作工程を 示す説明図である。 発明を実施す る た めの最良の形態
第 1図において、 本発明に係わる折り返しス ト リ ップ線 路型誘電体共振器は、 誘電体基板 1 0の一部に切り込み部 1 2を設けて全体ほぼひ型とし、 その ϋ型の誘電体基板 1 - 0の両主要表面 1 4 (ここでは誘電体基板 1 0の上下両面) 及び切り込み開口部両端面 1 5 a , 1 5 bのどちらか一方 (図示例では 1 5 b ) を除く全外周部分 (外側の面及び切 り込み部の内面) に電極 1 6を形成したものである。 誘電 体基板 1 0、 例えばチタン酸バリウム系など、 通常マイク 口波用フィルタに使用しているマイク口波用高誘電率材料 の焼結体である。 電極 1 6の形成は、 導電性ペース トの塗 布と焼き付けによって行う。 なお、 図面を分かり易くする ため、 電極形成部に影線を施し、 無電極部分 (即ち、 誘電 体の素地が露出している部分) には細かな点々を付した梨 地状として表現している。
第 2図は、 この折り返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器 に入出力锆合電極を設ける場合を示している。 第 1図の基 本構成において、 開口部両端面 1 5 a , 1 5 bのうちの無 電極端面 1 5 b近傍の外周部分に、 独立した島状電極 1 8 を形成する。 この島状電極 1 8は入出力锆合電極を用いる ことができる。
このような折り返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器は、 結果的には、 恰も細長い棒状の誘電体の外表面に U型に電 極を形成した 1 Z 4波長共振器を、 更に半分に折り返した ものと見なすことができ、 誘電体材料を効果的に利用して 小形化したものとなる。
上記の共振器構造は、 先ず U型の誘電体基板を形成して. その誘電体基板 1枚ずつに電極を形成する方法で製造して もよいが、 誘電体材料からなる断面 U型の長尺ブロ ッ クを 容易して、 その外周の所定の面、 所定の位置に電極材を塗 布して焼き付け、 それを所定の厚みで切断する方法が望ま しい。 この方法によって、 同一特性の多数の誘電体共振器 を容易に量産できる。 断面 U型の長尺ブロッ クを製作する には、 例えば予め断面 U型の長尺プロッ クに成形し焼成す る方法、 長尺ブロッ ク焼結体に切り込み溝加工を施す方法、 或いは幅の狭い板材を間にし両側に幅の広い板材を配置し てガラス接着するなどの方法がある。
第 3図は本発明に係わる誘電体共振器の他の実施例を示 している。 切り込み部 1 2の形状を除けば基本的には第 2 図同様のものである。 この実施例では切り込み部 1 2の壁 面を波形に成形している。 これによつて波形にした分だけ 電極長さが増大し、 より一層の小形化を図ることが出来る c また、 第 4図或いは第 5図に示すように、 切り込み部 1 2 内に別体の誘電体材料 2 0を充填することも有効である。 これによつて比帯域幅が狭まり Qが向上する。 また機械的 強度も増大する。 第 4図は切り込み部 1 2が直線状の場合 であり、 第 5図は切り込み部 1 2が波形の場合である。 切 り込み部 1 2内に充填する別体の誘電体材料 2 0は、 誘電 体基板 1 0と同一材質でもよいし、 別材質でもよい。 また、 第 3図と第 4図及び第 5図の構成から、 島状電極 1 8を除 いた構成とすることが出来ること勿論である。
第 6 A図と第 6 B図は更に他の実施例を示している。 第
6 A図に示すように、 誘電体基板 1 0に島状電極 1 8を有 する誘電体共振器 2 2の両主要表面に、 それぞれ別の誘電 体基板 2 4を上下に配置し、 第 6 B図に示すように接合し て三層サン ドィ ッチ構造とする。 誘電体共振器 2 2は、 こ こでは第 2図に示したものと同様の構成であるが、 第 3図 〜第 5図に示す構成とすることも可能である。 外側に位置 する誘電体基板 2 4 a , 2 4 bは内側に位置する誘電体共 振器 2 0の島状電極 1 8の近傍を除く外周面と外側主要表 面に電極を設ける。 従って上側の誘電体基板 2 4 aは、 上 面が全面電極面で、 下面が無電極面 (誘電体の素地が露出 している面) であり、 下側の誘電体基板 2 4 bは逆に、 上 面が無電極面で、 下面が全面電極である。
第 6 B図に示したのと同様 (但し、 内側中間層の誘電体 共振器の電極形状はやや異なる) の三層サン ドイ ッチ構造 の誘電体共振器を試作し、 そのフィルタ特性を測定した。 その結果を第 7図に示す。 各電極基板は、 縦横それぞれ約 6 . 5 翻、 厚さ約 1 雌程度の大きさである。 これによつて 中心周波数約 1 . 2 G H Zで、 減衰量約 7 d B程度の帯域 阻止フィルタ特性が得られた。 これは試作品であるため帯 域外の減衰が不十分であるが、 これはアースの取り方、 電 極構造やリー ドの引き出し方などで、 改善出来ると考えら れる。
上記実施例のように、 全体ほぼ U型の誘電体基板を使用 して、 その両主要表面及び切り込み開口部両端面近傍のど ちらか一方を除く外周部分に電極を形成したことにより、 結果的に 1 / 4波長共振器導体が折り返されて半分以下の 長さになったことになり、 大幅に小形化される。 し力、も、 この折り返しス 卜 リ ップ線路は、 従来のような平面的にで はなく 、 立体的に折り返すため、 複数の共振器を積層して 多段フィ ルタを構成する場台に、 より一層小形化でき、 実 装する際に占有面積を小さ く 出来るため、 機器の小形化に 有利である。 更に、 外部電極と島状電極 (入出力結合電極) が実装基板の回路パターンに面接合できるため、 整台が取 り易い利点もある。
第 8図は、 本は発明に係わる更に別の実施例による折り 返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器の斜視図である。 この 実施例では、 平板状の誘電体基板 1 0を用い、 その両主要 面を除き外周面 ( 3面) に電極を形成して U型と した外側 電極 1 6 a と、 その誘電体基板 1 0の内部に前記外側電極 1 6 a と同じ向きで U型に形成した中間部電極 1 6 b及び 中央に形成した中央部電極部 1 7を有し、 それら各電極 1 6 a , 1 6 b , 1 7をそれぞれ一端のみで上記誘電体基板 の外周面上で短絡用電極 1 9によって短絡した構造である。 誘電体基板 1 0は、 例えばチタン酸バリ ウム系など、 通常 マイ クロ波用フィ ルタ等に使用しているマイ クロ波用高誘 電率材料の焼結体である。 各電極 1 6 a , 1 6 b , 1 7の 形成は、 導電性ペース トの塗布と焼き付けによって行う。
このような誘電体共振器は、 具体的には、 例えば第 9図 に示すような構成部品の組み合わせによつて製造出来る。 誘電体基板 1 0の一部に切り込み部 1 2を設けて全体ほぼ ϋ型とし、 その U型の誘電体基板 1 0の両主要表面 1 4 (ここでは誘電体基板 1 0の上下両面) 及び切り込み開口 部両端面 1 5 a, 1 5 bのどちらか一方 (こ こでは 1 5 b ) を除く全外周部分 (外側の面及び切り込み部の内面) に電 極 1 6を形成して U型共振器部とする。 それとは別体の 2 個の誘電体片 20 a、 2 0 bを用意する。 それらは接合し た時に丁度前記誘電体基板 1 0の切り込み部 1 2に収まる ような形状とする。 両誘電体片 20 a, 20 bの接合面の 一端から他端近傍 (他端までは達しない) までの部分的な 中央部電極 1 7を形成し、 一方の誘電体片 (こ こでは 2 0 b ) の一端面を除く外周面に電極 3 2を形成して内部共振 器とする。 そして、 内部共振器部を前記 U型共振基部の切 り込み部 1 2に無電極端面の部分を揃えて収容しガラス接 着などにより一体化する。 このとき、 ϋ型共振器部の切り 込み開口部端面 1 5 aの電極と誘電体片 2 0 a端面の電極 とを電気的に導通させる。
第 1 0図は、 上記のような共振器に入出力結合電極を設 ける場合を示している。 それには第 8図の基本構成におい て、 無電極端面 1 5 b近傍の外周部分に、 独立した島状電 極 1 8を形成すればよい。 この島状電極 1 8は入出力電極 と して用いることができる。 その他の構成は、 第 8図と第 9図の実施例と同様であつてよいから、 対応する部分に同 一符号を付し、 それらについての説明は省略する。
このような折り返しス ト リ ップ線路型誘電体共振器は、 恰も細長い棒状の誘電体の両外側と内側に W字状に電極を 形成したス ト リ ップ線路型 1 / 4波長共振器を、 更に半分 に折り返したものとみなすことができ、 誘電体材料を効果 的に利用して小形化したものでなる。
上記の誘電休共振器は、 先ず U型の誘電体基板を成形し て、 その基板 1枚ずつに電極を形成し、 別に形成した内部 共振器を挿入する方法で製造してもよいが、 好ま しく は第 1 1図に示すように、 断面が上記共振器構造をなしている 長尺構造体 4 0を予め製造し、 それを所定の厚みを有する ように仮想線に示す位置 a — aで切断する。 この方法によ つて同一特性の多数の誘電体共振器を容易に量産できる。 前記の長尺構造体 4 0は様々な方法で製作できる。 例えば 誘電体材料からなる断面 U型の長尺ブロ ッ クを用意して (予め断面 U型の長尺ブロッ クに成形し焼結するか、 長尺 ブロッ ク焼結体に切り込み溝加工を施すなど) 、 その外周 の所定の面、 所定の位置に電極材を塗布して焼付ける。 ま た内部の長尺ブロ ッ クは、 2枚の誘電体基板の所定の位置 に電極材を塗布して焼き付け、 それを貼り合わせる。 そし て、 内部の長尺ブロッ クを断面 U型の長尺プロ ッ クに嵌め 込み一体化する。 更に別の製造方法と しては、 5個の誘電 体基板をガラス接着剤などで貼り合わせることにより、 一 度に所望の断面形状を有する長尺構造体を作成してもよい。 第 1 2 A図と第 1 2 B図は更に別の実施例をしてしてお り、 第 1 2 A図に示す通り島状電極 1 8を有する誘電体共 振器 2 2 (第 1 0図に示す構造の誘電体共振器) の両主要 表面に、 それぞれ別の誘電体基板 2 4 a , 2 4 bを配置し、 第 1 2 B図に示すように接合して三層サン ドィ ッチ構造を 形成する。 外側に位置する誘電体基板 2 4 a , 2 4 bには、 内側に位置する誘電体共振器 2 2の島状電極 1 8の近傍を 除く外周面と外側主要表面に電極 3 4を設ける。 したがつ て、 上側の誘電体基板 2 4 aは、 上面が全面電極面で、 下 面が誘電体の素地が露出した無電極面であり、 下側の誘電 体基板 2 4は逆に、 上面が無電極面で下面が全面電極であ o
第 1 2 B図に示したのと同様の三層サン ドイ ツチ構造の 誘電体共振器を試作し、 そのフィルタ特性を測定した。 そ の結果を第 1 3図に示す。 各誘電体基板は、 縦 (ϋ型の縦 方向) 約 1 0 鶴、 横 (幅方向) 約 2 . 8觀、 ϋ型切り込み 部の深さ約 9 ram、 厚さ約 1 讓程度の大きさである。 これに よって中心周波数約 5 7 6 M H zで、 減衰量約 3 1 d B程 度の帯域阻止フィ ル夕特性が得られた。
上記のように第 8図〜第 1 2 B図の構成では、 誘電体基 板に U型外側電極と、 U型中間部電極及び中央部電極を形 成し、 それぞれ一端のみで短絡した構造だから、 前記実施 例同様結果的に 1 Z 4波長共振器導体が折り返されて半分 以下の長さになったことになり、 大幅に小形化でき、 しか も、 折り返しス ト リ ツプ線路は、 従来のような平面的にで はなく 、 立体的に折り返すため、 複数の共振器を積層して 多段フィ ルタを構成する場台に、 より一層小形化でき、 実 装する際に占有面積を小さ く 出来るため、 機器の小形化に 有利である。 更に外側電極と島状電極 (入出力結合電極) が実装基板の回路パターンに面接合できるため、 整台が取 り易い利点もある。
第 1 4図は本発明に係わる積層型誘電体フィ ル夕の別の 実施例を示している。 この実施例では 3段フィ ルタの構成 例を示している。 この積層型誘電体フィ ルタは、 折り返し 線路型誘電体共振器基板 1 0 a , 1 0 b , 1 0 c と、 2枚 の結合調整用誘電体基板 4 2 a, 4 2 b とを、 交互に厚み 方向に積層する形式である。 更に厚み方向の両側に位置す る誘電体共振器基板 1 0 a , 1 0 bの外側に外側誘電体基 板 24 a, 24 bを配置し、 各誘電体基板を位置決めして 接着剤等で結合一体化する。 両端に位置する誘電体共振器 基板 1 0 a , 1 0 bの無電極端面近傍の外周部分には独立 した島状電極 1 8 a , 1 8 bを設けて、 それを入出力結合 電極とする。
誘電体共振器基板 1 0 a , 1 0 b , 1 0 c は、 両主要表 面を除く部分に折り返しス ト リ ップ線路を立体的に形成し た構造である。 こ こでは誘電体基板 1 0 a, 1 0 b , 1 0 cの一部に切り込み部 1 2を形成して全体をほぼ U型と し、 その両主要表面 (即ち表と裏の両面) 及び切り込み開口部 両端面近傍のどちらか一方を除く外周部分 (外側の面及び 切り込み部の内面) に電極 1 6を形成し、 開口部端面の一 方 (無電極側) が解放側、 他方の電極形成側が短絡側とな る。 また両側の誘電体共振器基板 1 0 a , 1 0 bには島状 電極 1 8 a , 1 8 bを設ける力;'、 その場合は誘電体基板の 無電極端面近傍の外周部分に他の電極から分離するように 形成する。 結合調整用誘電体基板 42 a, 4 2 bは、 誘電 体の基板を双方の主要面を除く外周面 (但し、 その一部を 除く) に電極 48を形成した構造である。 更に外側誘電体 基板 24 a , 24 bは、 誘電体の基板の外側主要表面と外 周部 (但し一部を除く) に電極 44を形成したものである。 なお、 結合調整用誘電体基板 42 a, 42 b及び外側誘電 体基板 42 a, 4 2 bの電極 48, 44は、 前記島状電極 1 8 a , 1 8 bに接続されないように、 それらの近傍は無 電極部とする。 上記ひ型誘電体基板 1 0 a , 1 0 b , 1 0 cの切り込み部 1 2には第 4図の実施例同様に別体の誘電 体材料 (図示せず) を充填させてもよい。 これにより、 Q が増大し、 機械的強度も向上する。
第 1 5 A図と第 1 5 B図は、 第 14図の構成で採用でき る結合調整用誘電体基板の他の実施例を示している。 第 1 5 A図に示す結合調整用誘電体基板 4 2は、 基板の一部に 切り込み部 50を形成したものである。 また第 1 5 B図に 示す結合調整用誘電体基板 4 2は、 基板の中央に開口部 5 4を形成したものである。 電極は各基板の外周部のみに形 成し、 切り込み部や開口部には形成しない。 これら切り込 み部 50や開口部 54の形状の調整によつて隣接する誘電 体共振器間の結合度を調整し、 フ ィ ルタ特性を制御する。 これとは別に、 誘電体基板 4 2の厚みを変えることにより 結合度の調整が可能である。
第 1 6図は第 1 4図の変形例である。 これも 3段フィ ノレ タの例であり、 誘電体共振器基板の部分を除けば基本的に は前述した第 1 6図の構成と大同小異である。 この積層型 誘電体フ ィ ルタは、 折り返しス ト リ ツプ線路型の誘電体共 . 振器基板 1 0 a , 1 0 b , 1 0 c と結合調整用誘電体基板 4 2 a , 4 2 b とを交互に厚み方向に積層する形式である。 更に厚み方向両側の誘電体共振器基板 1 0 a, 1 0 bに外 側誘電体基板 24 a , 24 bを配置し、 各誘電体基板を位 置決めして接着剤で一体化する。 外側の誘電体共振器基板 1 0, 1 ◦ bの外周部分には独立した島状電極 1 8 a , 1 8 bを設けて入出力結台電極とする。
こ こで誘電体共振器基板 1 0 a , 1 0 b , 1 0 c は、 一 部に切り込み部を形成して全体を保護 U型と した誘電体の 基板の両主要表面および切り込み開口部両端面の近傍のい づれか一方を除く外周部分に電極 1 6 aを形成した U型共 振器部と、 それとは別体の誘電体片 2 0の外周面に U型電 極 1 6 bを形成し中央の部分電極 1 7と一端のみで接続し た内部共振器部とを備え、 上記内部共振器部を前記 U型共 振器部の切り込み部に無電極端面の部分を揃えて収容し一 体化したものである。 両側の誘電体共振器基板 1 0 a , 1 O bには島状電極 1 8 a , 1 8 bを設ける。 結合調整用誘 電体基板は、 第 1 5 A図や第 1 5 B図に示す構造であって よい。
第 1 7図は本発明の更に別の実施例による 5段フィ ルタ の構成例を示している。 この誘電体フィ ルタは、 折り返し ス トリ ツプ線路型の誘電体共振器プロック 6 0に 4か所で 結合調整用スリ ッ ト 6 2 a , 6 2 b , 6 2 c , 6 2 dを形 成し、 それによつて合計 5個の誘電体共振器 2 2 a , 2 2 b , 2 2 c , 2 2 d 2 2 eに区分し且つ一部分で連結し た形式である。 誘電体共振器プロック 6 0は、 直方体状の 誘電体の一側面 (第 1 7図では右手前の面) に切り込み部 1 2を形成して断面をほぼ ϋ型とし、 その両端面及び切り 込み開口部両側近傍のどちらか一方 (第 1 7図では上方の 面) を除く外周部分 (外側の面及び切り込み部の内面) に 電極 1 6を形成した構造である。 前記各スリ ッ ト 6 2 a〜 6 2 dは、 切り込み開口部側から切り込み部 1 2の最奥部 を越える位置まで形成する。 これによつて各誘電体共振器 2 2 a〜 2 2 eは、 外周部分に折り返しス ト リ ツプ線路を 立体的に形成した構造となり、 それが厚み方向に連結した ようになる。 開口部端面の一方 (無電極側) が解放側、 他 方の電極形成部が短絡側となること、 前記実施例と同様で ある。
誘電体共振器プロッグ 6 0の両側に外側誘電体 24 a , 24 bを配置し、 接着一体化する。 外側誘電体 24 a , 2 4 bは、 誘電体の基板の外側主要表面と外周部 (但し一部 を除く) に電極 34を形成したものである。 両端に位置す る誘電体共振器 2 2 a , 2 2 bの無電極端面近傍の外周部 分に独立した島状電極 1 8 a, 1 8 bを設けて、 それを入 出力結合電極とする。 なお、 外側誘電体 2 4 a , 2 4 bの 電極 3 4は、 前記島状電極 1 8 a , 1 8 b と導通しないよ うに、 それら島状電極 1 8 a, 1 8 bの近傍は無電極部と する。
これらの誘電体と しては、 前記実施例同様例えばチタ ン 酸バリ ウム系など、 通常マイ ク ロ波用フィ ル夕に使用して いるマイ クロ波用高誘電率材料の焼結体である。 各電極の 形成は、 例えば導電性ペース 卜の塗布と焼き付けによって 行う。
第 1 8図は本発明の他の実施例を示している。 基本的な 構成は第 1 7図と同様であるから、 対応する部分に同一符 号を付し、 説明を省略する。 この例は、 切り込み部内及び スリ ッ ト内に別体の誘電体材料 6 8を充填した例である。 別体の誘電体材料 6 8は誘電体共振器プロ ッ クの材料と同 一材質でもよいし、 別材質でもよい。 これによつて前記し たと同じように Qが増大する し、 機械的強度が向上する。 また、 ス リ ッ ト内のみに別体の誘電体板を挿入する構成で もよい。 その場合、 誘電体板の一部に開口部或いは切り込 み部を形成した構造とすること も出来る。
第 1 7図、 第 1 8図に示す誘電体共振器ブロッ クにおい て、 ス リ ッ トで区分された 1個の誘電体共振器を模試的に 表すと最初に説明した第 1図のようになる。 つま り誘電体 板 1 0に切り込み部 1 2を設けて U型と し、 その両主要表 面と切り込み端面の一方を除く外周面 (外側の面及び切り 込み部の内面) に電極 1 6を形成した状態である。 これに よって、 結果的には、 恰も細長い棒状の誘電体の外表面に U型に電極を形成した 1 Z 4波長共振器を、 更に半分に折 り返したス ト リ ップ線路型の誘電体共振器と見なすことが でき、 誘電体材料を効果的に利用して小形化したものとな る。 このような誘電体共振器は、 锆合調整用のスリ ッ トの 幅、 あるいはスリ ッ トに充填した誘電体材料の特性等によ つて段間の結合調整が行われ、 それによつて所望のフィル タ特性が得られる。 また一部に機構部或いは切り込み部を 形成した誘電体板を揷入する場合は、 これら切り込み部や 開口部の形状の調整によつて隣接する誘電体共振器間の結 合度を調整し、 フィルタ特性を制御する。
第 1 9図は一体型誘電体フィルタの更に他の実施例を示 している。 これも 5段フィ ルタであり、 誘電体共振器部分 の構造を除けば基本的には前述した第 1 7図の構成と同様 である。 この誘電体フィ ルタは、 折り返しス ト リ ップ線路 型の誘電体共振器プロッ ク 6 0の 4か所に結合調整用スリ ッ ト 6 2 a〜6 2 dを形成して、 長手方向に合計 5個の誘 電体共振器 2 2 a〜 2 2 eを区分し、 且つ連結してなる。 誘電体共振器ブロック 6 0は、 断面 ϋ型の外部誘電体プロ ック 7 0の両端面を除く外周面に ϋ型に外側電極 1 6を形 成し、 その内部 (切り込み部) に、 ϋ型に形成した中間部 電極 1 6 b及び中央に形成した中央部電極 1 7を有する内 部誘電体ブロック 2 0を配置して一体化し、 各電極をそれ ぞれ片側のみで誘電体プロック外周面上で短絡した構造で ある。 前記各スリ ツ ト 6 2 a 〜 6 2 dは、 切り込み開口部 側から切り込み部の最奥部を越える位置まで形成する。 こ れによって各誘電体共振器 2 2 a ~ 2 2 eは、 外周部分に 折り返しス ト リ ツプ線路を立体的に形成した構造となり、 それが厚み方向に連なったようになる。 開口部端面の一方
(無電極側) が解放側、 他方 (電極形成側) が短絡側とな る点前記実施例と同様である。
誘電体共振器プロ ッ ク 4 ◦の両端に外側誘電体 2 4 a 〜 2 4 bを配置し、 接着一体化する。 外側誘電体 2 4 a , 2 4 bは、 誘電体板の外側主要表面と外周部 (但し一部を除 く) に電極 3 4を形成したものである。 両端に位置する誘 電体共振器 2 2 a〜 2 2 eの無電極端面近傍の外周部分に は独立した島状電極 1 8 a, 1 8 bを設けて、 それを人出 力結合電極とする。 なお外側誘電体 2 4 a , 2 4 bの電極 3 4は、 前記島状電極 1 8 a , 1 8 b と導通しないように、 それらの近傍は無電極部とする。
第 1 9図に示す誘電体共振器プロッ クにおいて、 スリ ッ 卜で区分された 1個の誘電体共振器を模式的に表すと前に 説明した第 8図のようになる。 つま り、 一部に切り込み部 を形成して全体をほぼ U型と した誘電体基板 1 0の両主要 表面及び切り込み開口部両端面近傍のどちらか一方を除く 外周部分に電極 1 6 aを形成した U型外部共振器部と、 そ れとは别体の誘電体片 2 0の外周面に U型電極 1 6 bを形 成し中央の部分電極 1 7と一端のみで接続した内部共振器 部とを備え、 上記内部共振器部を前記 U型共振器部の切り 込み部に無電極端面の部分を揃えて収容し一体化した状態 である。 これによつて、 結果的には前記実施例の場合同様、 恰も細長い棒状の誘電体の外表面にひ型に電極を形成した
1 Z 4波長共振器を、 更に半分に折り返したス ト リ ッブ線 路型の誘電体共振器と見なすことが出来る。
このような誘電体共振器は、 例えば第 2 0図に示す手順 で製作できる。 まず誘電体材料からなる断面ひ型の長尺ブ ロック 8 0を用意する。 この場合、 予め断面 U型の長尺ブ 口ックに成形し焼成するか、 長尺プロッ ク焼結体に切り込 み溝加工を施す、 或いは複数の板状または棒状の誘電体長 尺ブロックを貼り合わせて U型の断面形状にする。 上記長 尺ブロック 8 0が用意されたら、 その外周の所定の面、 所 定の位置に電極 8 1を塗布して焼き付け、 外部誘電体プロ ック 8 2とする。 他方、 2枚の同一形状の誘電体板 8 4 a , 8 4 bの対向面に中央部分電極 8 5を形成し、 外側に電極
8 6を形成して貼り付け、 電極 8 6を ϋ型電極とする内部 誘電体ブロッ ク 8 8を構成する。 そして、 外部誘電体共振 器ブロック 8 2の切り込み部内に内部誘電体ブロック 8 8 を嵌め込んで接着一体化する—。 これを所定の間隔でスリ ッ トを入れ、 誘電体共振器ブロッ クに対応する所定の長さで 切断することにより、 誘電体フィ ルタを用意に量産できる。 上記の各実施例はスリ ッ トを 4か所形成した 5段フィル 夕であるが本発明は 2段以上の任意の段数に適用できるこ ともちろんである。 スリ ッ トに誘電体材料を入れる場合、 誘電体材料の端面に導電性材料の膜を形成して、 瞵接する 誘電体共振器基板の電極との導通を図る。
以上本発明の好適な実施例について説明したが、 本発明 はこれらの実施例に限定されるものではなく 、 請求の範囲 に記載の範囲内で種々変更可能である。

Claims

請 求 の 範 囲 ο
1 . 一部に切り込み部を形成して全体をほぼ ϋ型とした誘 電体基板を用い、 該誘電体基板の両主要表面および上記切
5 り込み部の開口部両端面近傍のいづれか一方を除く外周部 分に電極を形成してなる折り返しス ト リ ップ線路型誘電体 共振器。
2 . 上記切り込み開口両端面のうち無電極端面近傍の外周 部分に、 独立した島状電極を入出力結合電極とする請求項 1の共振器。
3 . 上記誘電体基板に形成する上記切り込み部の壁面を波 型にした請求項 1の共振器。 .
4 . 上記誘電体基板に形成する上記切り込み部内に、 別体 誘電体材料を充填した請求項 1の共振器。
5 . 上記電極を有する誘電体共振器の双方の主要表面に、 それぞれ別体の誘電体基板を接合して三層サン ドイ ッチ構 造とし、 上記誘電体基板のうち外側に位置する誘電体基板 は、 内側に位置する誘電体共振器の上記島状電極の近傍を 除く外周部分と外側主要表面に接地用電極を備えている請 求項 2の誘電体共振器。
6 . 誘電体基板と、 その双方の主要表面を除く 外周面に U 型に形成した外側電極と、 前記誘電体基板の内部に U型に 形成した中間部電極および中央に形成した中央部電極とを 有し、 それら各電極を夫々一端のみで誘電体基板の外周面 上で短絡した、 折り返しス ト リ ツプ線路型誘電体共振器。
7 . —部に切り込み部を形成して全体をほぼ U型と した誘 電体基板の双方の主要表面および切り込み開口部両端面近 傍のどちらか一方を除く外周面部分に電極を形成した U型 共振器部と、 それとは別体の誘電体片の外周面に U型電極 を形成し中央の部分電極と一端のみで接続した内部共振器 とを備え、 上記内部共振器部を前記 U型共振器部の切り込 み部に無電極端面の部分を揃えて収容し一体化してなる、 折り返しス ト リ ツプ線路型誘電体共振器。
8 . 誘電体基板の無電極端面近傍の外周部分に独立した島 状電極を形成し、 上記島状電極を入出力電極と し、 上記誘 電体共振器の双方の主要表面に夫々別体の誘電体基板を接 合して三層サン ドイ ッチ構造と し、 外側に位置する誘電体 基板は、 内側に位置する誘電体共振器の島状電極近傍を除 く外周部分と外側主要表面に接地用電極を設けた請求項 6 のス ト リ ツプ線路型誘電体共振器。
9 . 誘電体基板の無電極端面近傍の外周部分に独立した島 状電極を形成し、 その島状電極を入出力結台電極と し、 上 記誘電体共振器の双方の主要表面にそれぞれ別体の誘電体 基板を接合して三層サン ドィ ッチ構造とし、 外側に位置す る誘電体基板は、 内側に位置する誘電体共振器の島状電極 近傍を除く外周部分と外側主要表面とに接地用電極を設け てなる請求項 7の誘電体共振器。
10. 誘電体基板の双方の主要表面を除く部分に折り返しス トリ ップ線路を立体的に形成した複数枚の誘電体共振器基 板を、 それらの間に結合調整用誘電体を挟むように積層し、 その厚み方向の両側に位置する誘電体共振器基板の更に外 側に外側誘電体を配置して一体化した構造をなし、 前記結 合謌整用誘電体は外周部に電極を有し、 外側誘電体は外側 主要表面と外周部に電極を有しており、 両側に位置する誘 電体共振器基板の外周部分に独立した島状電極を形成して、 上記島状電極を入出力結台電極とする積層型誘電体フィ ル タ。
11. 折り返しス ト リ ップ線路型の上記誘電体共振器基板は —部に切り込み部を形成して全体をほぼ ϋ型とし誘電体基 板の双方の主要表面および切り込み開口部両端面近傍のい づれか一方を除く外周部分に電極を形成した構造を有する 請求項 1 0の誘電体フィルタ。
12. 折り返しス ト リ ップ線路型の上記誘電体共振器基板は、 誘電体基板と、 その双方の主要表面を除き外周面に U型に 形成した外側電極と、 上記誘電体基板の内部に U型に形成 した中間部電極および中央に形成した中央部電極を有し、 それら各電極をそれぞれ一端のみで上記誘電体基板の外周 面上で短絡した請求項 1 0の誘電体フィ ル夕。
13. 上記結合調整用誘電体は、 上記誘電体基板の一部に開 口部を形成してなる請求項 1 0の誘電体フィ ル夕。
14. 誘電体ブロッ クの双方の端面を除く外周部分に折り返 しス ト リ ツプ線路を立体的に形成して誘電体共振器プロッ クと し、 上記誘電体共振器ブロ ッ クに結合調整用のスリ ツ トを形成して上記スリ ッ トにより複数の折り返しス ト リ ツ プ線路型誘電体共振器に区分し、 両端に位置する上記誘電 体共振器の外周部分に独立した島状電極を形成して、 上記 島状電極を入出力結合電極とする一体型誘電体フ ィ ル夕。
15. 上記誘電体共振器プロッ クの両端に外側誘電体を配置 し結合一体化してなり、 双方の外側誘電体は外側主要表面 と外周部に電極を有する請求項 1 4のフィ ルタ。
16 . 上記誘電体共振器ブロッ クは、 一側面の長手方向に切 り込み部を形成して断面をほぼ U型と した誘電体ブロッ ク の、 両端面及び切り込み開口部両側面近傍のどちらか一方 を除く外周部分に、 電極を形成した請求項 1 5の誘電体フ イ ノレタ。
17. 上記誘電体共振器ブロックは、 断面 U型の外部誘電体 プロックの両端面を除く外周面に外側電極を U型に形成し、 その外部誘電体プロックの内部に、 ϋ型に形成した中間部 電極及び中央に形成した中央部電極を有する内部誘電体ブ ロックを配置し、 前記の各電極を上記誘電体ブロックの外 周面上で片側のみで短絡してなる請求項 1 5の誘電体フィ ルタ。
18, 上記スリ ッ ト内に結合調整用の誘電体を配置した請求 項 1 4の誘電体フィ ルタ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU694232B2 (en) * 1994-05-26 1998-07-16 Immunex Corporation Receptor for oncostatin M

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI94191C (fi) * 1993-09-28 1995-07-25 Verdera Oy Koaksiaaliresonaattorirakenne
US5621365A (en) * 1994-02-18 1997-04-15 Fuji Electrochemical Co., Ltd. Laminated dielectric resonator and filter
US5621366A (en) * 1994-08-15 1997-04-15 Motorola, Inc. High-Q multi-layer ceramic RF transmission line resonator
JP2897678B2 (ja) * 1995-03-22 1999-05-31 株式会社村田製作所 誘電体共振器及び高周波帯域通過フィルタ装置
DE69729030T2 (de) * 1996-07-15 2004-09-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Dielektrische Mehrschichtvorrichtung und dazugehöriges Herstellungsverfahren
US5834994A (en) * 1997-01-17 1998-11-10 Motorola Inc. Multilayer lowpass filter with improved ground plane configuration
US5818313A (en) * 1997-01-31 1998-10-06 Motorola Inc. Multilayer lowpass filter with single point ground plane configuration
US5886597A (en) * 1997-03-28 1999-03-23 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Circuit structure including RF/wideband resonant vias
SE514630C2 (sv) * 1999-07-09 2001-03-26 Ericsson Telefon Ab L M Metod för framställning av mikrovågsfilter, samt mikrovågsfilter framställt enligt denna metod
US20080272860A1 (en) * 2007-05-01 2008-11-06 M/A-Com, Inc. Tunable Dielectric Resonator Circuit
JP5061794B2 (ja) * 2007-08-24 2012-10-31 パナソニック株式会社 共振器とそれを用いたフィルタおよび電子機器
KR101295869B1 (ko) * 2009-12-21 2013-08-12 한국전자통신연구원 복수의 절연층들에 형성된 선로 필터
US8258897B2 (en) 2010-03-19 2012-09-04 Raytheon Company Ground structures in resonators for planar and folded distributed electromagnetic wave filters
TWI499126B (zh) * 2012-05-11 2015-09-01 Wistron Corp 可攜式電子裝置及其天線結構以及天線共振體單元
CN113839163B (zh) * 2021-09-28 2022-03-25 西安理工大学 一种采用tsv技术的面对面结构小型化三维发夹滤波器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60190002A (ja) * 1984-03-09 1985-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd ストリツプ線路共振器
JPS62193303A (ja) * 1986-02-18 1987-08-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波用共振器
JPS63127602A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 Murata Mfg Co Ltd ストリツプラインフイルタ
JPS63212202A (ja) * 1987-02-27 1988-09-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 共振器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57204602A (en) * 1981-06-10 1982-12-15 Fujitsu Ltd Dielectric filter
JPS58103202A (ja) * 1981-12-16 1983-06-20 Fujitsu Ltd 誘電体フイルタ
JPS6128201A (ja) * 1984-07-18 1986-02-07 Sony Corp ストリツプ線路フイルタ
US4812791A (en) * 1986-02-18 1989-03-14 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Dielectric resonator for microwave band
JPH0290303A (ja) * 1988-09-28 1990-03-29 Fuji Electric Co Ltd 時定数可変機能付ロボット制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60190002A (ja) * 1984-03-09 1985-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd ストリツプ線路共振器
JPS62193303A (ja) * 1986-02-18 1987-08-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波用共振器
JPS63127602A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 Murata Mfg Co Ltd ストリツプラインフイルタ
JPS63212202A (ja) * 1987-02-27 1988-09-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 共振器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0566743A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU694232B2 (en) * 1994-05-26 1998-07-16 Immunex Corporation Receptor for oncostatin M

Also Published As

Publication number Publication date
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KR930703715A (ko) 1993-11-30
EP0566743A4 (ja) 1994-03-23

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