誘電体共振器装置、 誘電体フィ ルタ、 共用器および高周 波通信装置 技術分野
本発明は、 例えばマイ ク ロ波、 ミ リ波等の高周波の電 磁波 (高周波信号) に用いて好適な誘電体共振器装置 、
明
体フィ ル夕、 共.用器および高周波通信装置に関する 田
^ヒ S
冃 牙、技術 書
一般に 、 第 1 の従来技術として、 誘電体 ¾板の表面と 裏面に導体膜からなる電極を設け、 これら両面の電極に 誘電体基板を挾んで互いに対向して配置された矩形開 □ からなる平面誘電体線路共振器 (以下、 P D T L共振器 という ) を形成したものが知られている (例えば 、 特開 平 1 1 ― 4 1 0 8 号公報参照) 。 そして 、 第 1 の従来技 術では 、 同一基板に対して 2 段の共振器を隣接して形成 し、 しれらの共振器を互いに結合させる こ とによ て 電体フィ ル夕を形成していた。
また 、 の従来技術と して、 同一基板に対して 3 段 以上の 振器 (例えば、 P D T L共振器 、 T E 0 1 0 モ 一 ド 振器等 ) を 1 列に並べて形成し、 隣合う 振器を 互いに 合させる ことによって誘電体フィ ルタを形成し たものも知られている (例えば、 特開 2 0 0 0 ― 1 3 1
0 6 号公報参照) 。 そして、 第 2 の従来技術では 、 秀電 体基板を覆う筐体や誘電体基板の電極には、 1 段以上離 れたせ
ヽ振器間を直接結合 (以下、 とび結合という ) させ る有極用 '下口 P線路を設け、 通過域の低域 、 高域の両側に
減衰極を形成していた。
と ころで、 上述した第 1 の従来技術では、 誘電体 ± zt 器装置として例えば矩形開口を用いて P D T L共振器を. 構成していた。 この場合、 誘電体基板の厚さ寸法、 電 率、 キヤ ビティ のサイズが一定の場合、 共振周波数はせ 振器長によって決定される。 従って、 共振周波数に応じ て共振器長が一義に決まるから、 無負荷 Qゃスプリ ァス 特性は共振器幅のみで決定される ことにな り、 共振 の 設計自由度が低く なるという問題がある。
一方、 第 2 の従来技術では 、 減衰極を形成する有極用 結合線路はその電気長が 1 8 0 ° 以上に設定されるから、 有極用結合線路のスプリ アス共振が通過帯域の近く に現 れ、 減衰特性が劣化する こ と力 ある。
また、 有極用結合線路と共振器との間の距離または有 極用結合線路の電気長が変わる ととび結合の大きさが変 わるから、 有極用結合線路の位置ずれゃ寸法ばらつさに 応じて減衰極周波数がばらつき、 減衰特性が不安定にな る という問題もある。
さ ら に、 有極用結合線路の位置ずれ等の影響を少な < するために、 有極用結合線路を共振器と同一基板に形成 した場合、 有極用結合線路は互いにとび結合させる共振 器 (例えば 1 段目 と 3段目) には結合する ものの、 有極 用結合線路とそれ以外の共振器 (例えば 2 段目) との間 の結合は十分に小さ く する必要がある。 このため、 電 体基板が大型化し易いという 問題がある。 発明の開示
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもの で、 本発明の第 1 の目的は共振器の設計自 由度を高める
こ とができる誘電体共振器装置を提供する ことにある また、 本発明の第 2 の目的は、 スプリ アス特性を改 し、 減衰特性の安定化と装置全体の小型化が可能な誘電 体フィ ルタを提供すると共に、 該誘電体フィ ル夕を用い た共用器および高周波通信装置を提供する こ とにある 上述した課題を解決するために、 本発明は、 電体材 料によ り形成された誘電体基板と、 該誘電体基板の両面 のうち少なく とも表面に設けられた電極と、 該電極に形 成された共振器をなす開口 とによって構成してなる an電 体共振器装置において、 前記共振器の開口は、 その縁が 一つの頂点に対して中心角をもって延びる 2辺を有し 頂点から離れるに従って拡開して該 2辺間に円弧状の電 気力線が形成される拡開開口によって形成した とを特 徴と している o
このよう に構成した とによ り 、 拡開開口は頂占を中 心として内径側と外径側が短絡され、 径方向中心位置が 開放された状態で共振する。 このとき、 拡開開 □はその 径方向寸法に応じて例えば 1 / 2 波長共振器と 1口 J様に機 能するから、 拡開開口の径方向寸法に応じて共振周波数 が変化する。 一方、 拡開開口は頂点から離れるに従 て 拡開するか ら 、 外周側では磁界分布が粗く なるのに対し て、 内径側では磁界分布が密集する傾向がある □ のた め、 拡開開口の中心角を変化させたときには内径側の磁 界分布が大き く変化するから、 拡開開口の中心角に応じ ても共振周波数が変化する。 この結果、 拡開開匚 1の径方 向寸法と中心角 との 2 つのパラメ一夕を用いて共振周波 数を設定する こ とができるから、 共振器の設計自由度を 高める ことができる。
また、 拡開開口は、 例えば、 円形開口からなる 振 m
を中心から径方向に延びる線で切取つた扇形状にしても
J: < U ング状 ( ドーナッ状) の開口からなる共振 anを 中心カゝら径方向に延びる線で切取った円弧状にしてもよ
< 、 三角形状等にしてもよい。
本発明では、 前記拡開開口の少なく とも 1 つの角隅に は 、 丸みを つた面取り部を形成してい o
これによ り 、 拡開開口の縁部を流れる電流が拡開 口 の角隅部分に集中するのを面取り部によ て緩和する とができるカゝら 、 無負荷 Qを向上させる こ とができる 本発明は、 前記誘電体基板の裏面には電極を設け 該 裏面の電極には 、 刖記拡開開口 と対向した位置に前記拡 開開口 と略同一形状の開 Pを設けている
これによ り、 ¾1電体基板の表面だけに拡開開口を 又け た •IB. A
¾ 口 に比べて 、 誘電体 板の両面に設けた開口を用い て共振周波数を設定する とができ、 振器の設計自由 度を高める こ とができる キ
3-, p/S雷 ¾体基板の表面だけ に拡開開ロを設けた場合に比べて、 拡開開 口の縁部に流 れる ¾流 暫 ¾体基板の両面に分散させる こ とがでさる か ら、 無負荷 Qを咼める とができる
また、 本発明では、 拡開開口内には 1 本または複数本 の ι4 力線が形成する こ とができる。 れによ り、 シン グルモー ドまたはマルチモー ド (高次のモー ド) で 振 する共振器を構成 る とができる。
また、 本発明は、 誘電体材料によ り形成された誘 体 基板と、
けられた電極と 、 該電極に形成された複数の開口か らな り互いに結合する複数の 振器とによつて構成してなる 誘電体フィ ル夕において 前記複数の 振器の開口のう ち少なく とも 1個の共振 の開口は、 その緣が一つの頂
点に対して _定の中心角をも て延びる 2 辺を有し、 頂 点から離れるに従って拡開して該 2 辺間に円弧状の ≡ΐ ス 力線が形成される拡開開口によつて形成したことを特徴 と している
のよう に構成したこ とによ Ό 拡開開口はその径方 向'寸法に応じて例えば 1 / 2 波長せ振器と同様に機能す るから、 拡開開口の径方向寸法に応じて共振周波数が変 化する。 また 拡開開口の内径側では磁界分布が密集す る傾向があるから、 拡開開口の中心角を変化させる こ と によつて、 内径側の磁界分布を大さく変化させて共振周 波数を変化させる こ とができる の結果、 拡開開 □の 径方向寸法と中心角 との 2 つのパラメータを用いて共振 周波数を設定する こ とができるから 、 共振器および e 体フィ ル夕の 計自由度を高める ( _ とができる。
また、 本発明では、 前記拡開開 □の少なく とも 1 つの 角隅には、 丸みをもった面取り部を形成している。
れによ Ό 拡開開口の縁部を流れ ¾電流が拡開開口 の角隅部分に : A 中するのを面取り部によって緩和する (_ とができるか ら 、 無負荷 Qを向上させる こ とができ A 電体フィ ル夕の損失を低減する とができる。
本発明は 前記誘電体基板の裏面には電極を設け 、 該 裏面の電極には 、 前記拡開開 □と対向した位置に前記拡 開開口 と略 一形状の開口を 又けている。
れによ り 誘電体基板の表面だけに拡開開口を設け た場合に比ベて 、 誘電体基板の両面に設けた開口を用い て共振周波数を設定する こ とがでさ 、 共振器および 秀電 体フィ ル夕の設計自由度を高める とができる。 また、 口乃 体基板の表面だけに拡開開 □を設けた場合に比ベて 拡開開 口の '緣部に流れる電流を 乃電体基板の両面に分散
させる こ とができるから、 無負荷 Qを咼める こ とができ、 電体フィ ル夕の損失を低減する こ とができる
また 、 本発明では、 拡開開口内には 1 本または複数本 の電気力線が形成する こ とができ によ り 、 シン グルモ ― ドまたはマルチモー ド (高次のモ ド ) で J する共振器を用いて誘電体フィ ルタを構成する とがで きる
本発明では、 刖記複数の共振器の開口のうち前記拡開 開 □と隣合う共振器の開口は、 それぞれの 力線が互 いに対向する位置に配置している
れによ り 、 拡開開ロカゝらなる共振器と隣合 共振器 とを磁界結合させる こ とができる 電極のう ち共 振器の開口周囲に 1 置する部分には ^力線の延びる方 向に電流が広がるのに対し、 隣合う共振器の開 Ρをそれ ぞれの el? 力線が互いに対向する位置に配置したから、 電流の広が づ]向に共振器の開 □を配置する とができ、 電流の広がり を抑制する ことがでさる。
本発明で 前記複数の共振器の開口の Όち 記拡開 開 □を除いて少なく とも 1個の 振器の開口は 矩形開
□によつて形成している。
れによ り 、 例えば矩形開口からなる共振器と拡開開
□からなる共振器とを結合させ 帯域通過フィ ル夕等を 構成する とができる
本発明では、 HU記複数の共振器の開口のうち前記拡開 開 Pを除いたものは、 それぞれの電気力線が互いに平行 となる ML mに配置している。
れによ り 、 電気力線が互いに平行となる位置に複数 の Ά振器を配置する こ とができ これら複数の 振器を 互いに磁界結合させる こ とがでさる。
本発明では、 前記複数の共振器の開口は全て前記拡開 開 □によつて形成し、 該複数の拡開開口は円弧状に配置 する構成と している。
れによ り 、 隣合う拡開開口をそれぞれの電気力線が 互いに対向する位置に配置する こ とができ 隣合う共振 器を互いに磁界結合させる ことができる。 また、 1 個以 上離れた共振器を互いに対称となる位置に配置する こ と ができるから、 これら 1個以上離れた共振 をとび結合 させる ことができ、 例えば帯域通過フィ ルタによる通過 域の高域側または低域側に減衰極を形成する こ とができ る また、 複数の共振器の拡開開口を略 C字状等の円弧 状に配置するから、 複数の共振器全体を覆う領域内に電 流を閉じ込める こ とができ、 電流の広がり を抑制する こ とができる この結果、 誘電体フィ ルタおよびその周辺 壮
置等を小型化、 高集積化する こ とができる
本発明では、 前記複数の共振器のうち入力側と出力側 のせ振器の開口はそれぞれ前記拡開開口に つて形成し 余の共振器の開口は該入力側の拡開開口 と出力側の拡 開開 □との間に位匱して矩形開口 によって形成している れによ 入力側の拡開開口 と矩形開 P とをそれぞ れの 気力線が互いに対向する位置に配置する こ とがで さ れらの共振器を互いに磁界結合させる こ とができ る また、 出力側の拡開開口 と矩形開口 とをそれぞれの 電 力線が互いに対向する位置に配置する とができ、 れらの共振器も互いに磁界結合させる こ とができる。 のため、 入力側の共振器から出力側の共振器に向けて 矩形開口からなる中間の共振器を介して信号を伝搬させ る とができ、 例えば帯域通過フィ ルタ等を形成する こ とができる □
また、 入力側の拡開開口 と出力側の拡開開匚 1を矩形開 を挟んで互いに逆方向に向けて拡開するよう に配置す 数行磁位のるの口口と
こ とができる。 このため、 入力側の拡開開 Π と出力側 にる
拡開開口 との間に電流を閉じ込める こ とがでぎ 、 流 配複
広がり を抑える こ とができる。
本発明では 、 刖記入力側の拡開開 P と出力側の拡開開 との間 は矩形開口からなる共振 を複数 け、 該複 の共振 の矩形開口はそれぞれの 気力線が互いに平 となる位 に配置する構成 している。
これによ り 合う矩形開 からなる共振研を互いに 界糸口 口 させる とができる た 入力側の拡開開口 各矩形 口 と それぞれの Ϊ
力 が互い 対向する 結各置す介のるけィ
する とがでさ、 入力 共振器と中間に位 す の it 器とを互いに磁界 合させる こ とがで めのにらら
る 。 さ らに、 出力側の拡開開□と 矩形開□とをそれ ぞれの電気力線が互い 対向する位 に配置する こ とが でさ、 出力側の共振 と中間に位 る複数の共振器と を互いに磁界結 させる ことがで のため、 入力 側のせ ¾5お. ら出力 の共振 に て中 位置して 互いに磁界 TP口 した 数の共 fe器 して 号を伝搬さ せる とがで 例 ば帯域通過 ル夕 を形成する とができる
また、 入力 の共振 ら なるせ振器と 磁界
出 力側の共振器 1 個以上離れた矩形開口か なる共振器 と 磁 ±ロ Aロ せる こ とができる。 このた 入力側の せ を用い とび結合に加えて、 出力側 it振器を用 い とび結合 生じさせる こ とができるか これらの とび結合によ て例えば帯域通過フィ ルタ よる通過域
の 域側または低域側に減衰極を形成する こ とができる 本発明では、 前記複数の共振器のうち入力側と出力側 の本せびがる振器の開口はそれぞれ矩形開口 によつて形成し、 残 余の共振器の開口は該入力側の矩形開口 と出力側の矩形 開□ とに隣接して配置された前記拡開開口に よって形成 している
これによ り 、 入力側の矩形開口 と拡開開口 とをそれぞ れの電気力線が互いに対向する位置に 置する ことがで これらの共振器を互いに磁田 ;^
ク f ホロ ½ 八口 せる ことができ る また 出力側の矩形開口 と拡開開 とをそれぞれの 力線が互いに対向する位置 配 する こ とができ、 合出に
これらの共振器ち互いに磁界結 させる こ とができる。 このため、 入力 の共振 から 力 の共振器に向けて 拡開開口からなる中間の共 介して信号を伝搬させ ό とができ、 例えば帯域 過フィ ル 等を形成する こ とができる。
本発明では、 m §己入力側 矩形 □ 出力側の矩形開
Ρ とはそれぞれの電気力 互い 平 となる位置に配 する構成と している。
れによ Ό、 入力側の共振器と出力側の 振器とを磁 界 させる こ とができる力ゝら、 れら 2個の丑振 を と 八口 ±せる こ とができ、 例えば帯域通過フィ ル夕に 過域の高域側または低域側に減衰極を形成する と きる
明では 前記複数の共振器のう ち入力側と出力側 の 器の開口はそれぞれ前記拡開開口によつて形成し、 残余 共振 ¾5は該入力側の拡開開口 と出力側の拡開開口 との に位 して 2つのモー ドで共振可能なデュアルモ 一 ~ ト 振器 よって構成している。
これによ り 、 例 ばデュアルモ―ド共振器の 方の電 気力線と入力側お び出力側の共振器の電気力線とを互 いに対向させる こ とができる と共に 、 ァユアルモ ド ±1: 振器の他方の電気力線と入力側および出力側の共振器の 電気力線とを互いに対向させる ことができる のため 入力側の共振器から出力側の共振器に向けて丁 ァルモ ド共振器を介して信号を伝搬させる こ とがでさ 例え ば帯域通過フィ ル夕等を形成する とができる
また、 入力側のせ振器はデュアルモー ド共振器の 2 つ のモー ドに対して磁界結合する ことができる と丑に 、 出 力側の共振器もデュアルモー ド共振器の 2 つのモ一ドに 対して磁界結合する ことができる このため 入力側の ih振器はデュアルモ ド共振器の 方のモー を越えて 他方のモー ドにとび結合させる ことがでさる と共に 、 出 力側の共振器はデュアルモー ド共振器の他方のモ ―ドを 越えて一方のモー にとび結合させる こ とがでさる の結果、 これら 2 つのとび結合によつて例えば 域通過 フィ ル夕による通過域の高域側または低域側に減 極を 形成する ことができる。
さ らに、 入力側の拡開開口 と出力側の拡開開口を Tュ アルモー ド共振器の開口を挟んで互いに逆方向に向けて 拡開するよう に配置する ことができる のため 入力 側の拡開開口 と出力側の拡開開口 との間に電流を閉し込 める ことがでさ 、 電流の広がり を抑える とがでさる 本発明では m m体基板は当該 電体基板の両面 からそれぞれ隔てられた 2 つの導体面を有するケ ス内 に配置している
これによ り 導体面と誘電体基板の電極との間隔を各 共振器の共振周波数信号を減衰させる値に設定する こ と
ができる。 このため、 導体面と電極とによつて挾まれる 空間では電磁波が伝搬されず 振 の周囲にェネルギ up
を閉じ込める こ とができるから 振 の放射損を抑制 でぎ、 無負荷 Qの低下を抑える とができる
5 また 、 本発明による誘電体フィ ル夕を用いて共用器を 構成してもよく 、 高周波通信装置を構成してもよい
これによ り 、 共用器や高周波通信装 idを小型化する とができる と共に、 アイ ソ レ シ 3 ンを高める こ とがで ぎる
n u
図面の簡単な説明
図 1 は、 第 1 の実施の形態に る 電体共振器装 を 示す斜視図である。
図 2 は、 誘電体共振器装置を図 1 中の矢示 I I— I I方5 向からみた断面図である。
図 3 は、 共振器を図 2 中の矢示 I I I— I I I方向か らみ た断面図である。
図 4 は、 第 1 の実施の形態の共振器を用いた場合の半 径と共振周波数との関係を示す特性線図である。
0 図 5 は、 比較例による誘電体共振器装置を示す図 2 と 同様位置の断面図である。
図 6 は、 比較例による共振器を図 5 中の矢示 V I— V I 方向からみた断面図である
図 7 は 、 比較例の共振器を用いた場合の共振器長と共 5 振周波数との関係を示す特性線図である。
図 8 は 、 共振器の開口面積と 負荷 Qとの関係を示す 説明図である。
図 9 は 、 共 ik ¾f の開口面積とスプリ アス離調との関係 を示す説明図である。
図 1 0 は、 第 1 の変形例による 電体共振器装置を示 す図 2 と同様位置の断面図である
図 1 1 は、 第 2 の変形例による 電体共振器装置を示 す図 2 と同様位置の断面図である
図 1 2 は、 第 3 の変形例による 電体共振器装置を示 す図 2 と同様位置の断面図である
図 1 3 は、 第 2 の実施の形態に る誘電体共振器装置 を示す図 2 と 様位置の断面図である
図 1 4 は、 第 3 の実施の形態による誘電体フィ ルタを 示す斜視図である
図 1 5 は、 誘電体フィ ルタ を図 1 4 中の矢示 X V— X V 方向からみた断面図である。
図 1 6 は、 図 1 5 中の 3個の共振器等を拡大して示す 要部拡大図である。
図 1 7 は、 図 1 6 中の共振器のシフ 卜量と &帀kロ 口 w数と の関係を示す説明図である
図 1 8 は、 第 3 の実施の形態の誘電体フィ ル夕を用い o の周波数と透過係数との関係を示す特性線図であ 図 1 9 は、 比較例による誘電体フィ ルタを示す図 1 5 と同様位置の断面図である
図 2 0 は、 比較例の誘電体フィ ルタを用いた場合の周 波数と透過係数との関係を示す特性線図である。
図 2 1 は、 第 4 の変形例による誘電体フィ ル夕を示す 図 1 5 と同様位置の断面図である。
図 2 2 は、 第 5 の変形例による該電体フィ ル夕を示す 図 1 5 と 1口 J様位置の断面図である。
図 2 3 は、 第 4 の実施の形態による m電体フィ ル夕を 示す図 1 5 と同様 11L置の断面図である
図 2 4は、 第 5 の実施の形態による 電体フイリレ夕を 示す図 1 5 と同様位置の断面図である
図 2 5 は、 第 6 の実施の形態による誘電体フィルタを 示す図 1. 5 と同様位置の断面図である
図 2 6 は、 第 7 の実施の形態に る誘電体フイ レタを 示す図 1 5 と同様位置の断面図で doる
図 2 7 は、 第 8 の実施の形態による誘電体フイ レタを 示す図 1 5 と同様位置の断面図である
図 2 8 は、 第 9 の実施の形態による誘電体フィルタを 示す図 1 5 と同様位置の断面図でめる
図 2 9 は、 第 6 の変形例による口乃電体フィ ル夕を示す 図 1 5 と同様位置の断面図である
図 3 0 は、 第 7 の変形例による 電体フィ ル夕を示す 図 1 5 と同様位置の断面図である
図 3 1 は、 第 8 の変形例による 体フィ ル夕を示す 図 1 5 と同様位置の断面図である
図 3 2 は、 第 1 0 の実施の形態によるアンテナ共用器 を示す平面図でめる。
図 3 3 は、 第 1 0 の実施の形態に る高周波通信装置
¾ί 9'ブ Πック図である。 発明を実施するための最良の形態
以下 、 本発明の実施の形態による R乃電体共振 ¾§ l¾ A > 誘電体フィ ルタ 、 共用器および高周波通信装置 、 添付 図面を参照しつつ詳細に説明する
まず 、 図 1 ないし図 3 は第 1 の実施の形態による誘電 体共振 装置を示し、 図において 、 1 は略四角形の平板 状に形成された誘電体基板で、 該誘 fa体基板 1 は、 誘電 体材料と して、 例えば榭脂材料、 セラ ミ ッ クス材料、 ま
たはこれらを混合して焼結した複合材料によつて形成さ れている
2 3 は誘電体基板 1 の表面 1 A、 裏面 1 B にそれぞ れ形成された電極で、 該電極 2 3 は、 例えばフォ 卜 U ソグラフィ技術等を用いて金 、 銅 、 銀等の導電性の金属 薄膜を両面一緒に高精度にパターニングする こ とによつ て形成されている。
4は 電体基板 1 の中央側 けられた扇形の共振器 で、 該 振器 4は、 電極 2 , 3 にそれぞれ形成された拡 開開口 としての扇形開口 4 A , 4 B によって構成されて いる。 また、 これらの扇形開 □ 4 A , 4 Bは、 半径 r で 中心角 Θ をもった扇形状に形成され、 誘電体基板 1 を挟 んで互いに対向する位置に配設 f れている。
こ こで、 扇形開 口 4 Aは、 その縁が一つの中心点 0 (頂点) に対して中心角 Θ をもって延びる 2 辺 4 A 1 , 4 A 2を有し、 中心点 Oか ら離れる に従って拡開した扇 形状をなしている。 同様に、 扇形開口 4 B も、 その縁が 一つの中心点 0 (頂点) に対して一定の中心角 0 をもつ て延びる 2 辺 4 B 1 , 4 B 2を有 し、 扇形開 口 4 A と ほ ぼ同じ形状をなしている。
そして、 共振器 4 は、 共振周波数 f 0が例えば数十 G H z 程度に設定されている。 また、 共振器 4 は、 例えば ス ロ ッ ト線路、 平面誘電体線路、 コ プレーナ線路等(図 示せず) が接続され、 該線路を通じて励振される もので ある。
5 は誘電体基板 1 を稷ぅ導体ケースで、 該導体ケース 5 は、 図 1 ないし図 3 に示すよう に導電性の金属材料を 用いて中空の箱形状に形成されている。 そして、 導体ケ ース 5 は、 その内部に誘電体基板 1 を収容し、 その高さ
方向の中間位置に誘電体基板 1 を固定している また、 導体ケ —ス 5 は、 誘電体基板 1 の両面 1 A , 1 B と間隔
Dだけ隔てた導体面 5 A 5 B を有している そして、 間隔 振周波数 の信号を減衰させるのに必要 な値に設定され、 例えば遮断周波数が共振周波数 よ り も咼 く なるよう にしている れによ り、 導体面 5 A
5 B と電極 2 3 に挾まれる空間では電磁波が伝搬しな
< なるから 扇形開 □ 4 A 4 B にェネルギを閉じ込め て共振器 4 の放射損を低下させる とができ、 無負荷 Q の低下を抑える こ とがで る
本実施の形態による誘電体共振器装置は上述の如き構 成を有する もので、 次にその作動について図 1 ないし図
9 を参照しつつ説明する。
まず 各種の線路を通じて数十 G H z 程度の高周波の 電磁波 (高周波信号) を入力する。 このとき、 共振器 4 は 中心点 0と外周側の円弧状の縁が短絡され 、 半径方 向の中 し、位置 (中間位置) が開放された状態と / .る のため 共振器 4 は、 円弧状の電界 E (電気力線 E ) と 該 界 Eを取囲む断面環状の磁界 Hとが形成された状 で共振する (図 2参照) 。
のとさ、 共振器 4は、 扇形開口 4 A , 4 Bの半径 r に応じて 1 / 2波長共振器と同様に機能するか ら、 半径 r に応じて共振周波数 f が変化す —力、 扇形開
4 A 4 B は中心点 0から離れるに従って拡開するから 外周側では磁界分布が粗く なるのに対して、 内径側 (中 心 占 0の近傍 ) では磁界分布が密集する傾向がある のため 扇形開口 4 A , 4 B の中心角 Θ を変化させたと ぎには内径側の磁界分布が大き く変化するから 、 扇形開 匚 4 A 4 B の中心角 6> に応じても共振周波数 f 0が変
化する。
そこで、 電磁界シミ ュ レータを用いて、 中心角 0 、 半 径 r と共振周波数 f 0との関係を解析した。 その結果を 図 4 に示す。 但し、 誘電体基板 1 の比誘電率 ε rは例え ば 2 4、 誘電体基板 1 の厚さ寸法 t は例えば 0 . 3 m m にそれぞれ設定している。 この結果、 図 4 に示すよう に、 半径 r が大き く なるに従って共振周波数 f 0が低下し、 中心角 0 が大き く なるに従って共振周波数 f 0が上昇す る こ とが分かった。
一方 、 図 5 および図 6 に示す比較例のよう に誘電体基 板 1 の m極 2 , 3 に互いに対向する矩形開口 2 1 1 A ,
2 1 1 B をそれぞれ設け、 平面誘電体線路共振器 2 1 1
(以下 、 P D T L共振器 2 1 1 という) を形成した場合 に いても、 電磁界シミ ュレータを用いて共振器長 共振器幅 Wと共振周波数 f 0との関係を解析した 。 この 結果を図 7 に示す。 この結果、 P D T L共振器 2 1 1 で は 共振器幅 Wを変えても共振周波数 f 0は殆ど変化せ ず 、 ヽ振器長 Lだけで共振周波数 f 0が決まる こ とが分 かる
しれらの結果よ り、 本実施の形態による誘電体共振器 装置では 、 扇形開口 4 A , 4 Bの半径 r と中心角 Θ との
2 のパラメ一夕を用いて共振周波数 f 0を設定する こ とがでさるから、 P D T L共振器 2 1 1 に比べて共振器
4 の P又計自由度を向上できる ことが確認された。
また 、 共振器 4 と P D T L共振器 2 1 1 について、 電 磁界シ — » ユ レ一夕を用いて開口 4 A, 4 B , 2 1 1 A ,
2 1 1 Bの開口面積と無負荷 Q ( Q 0 ) 、 スプリ ァス離 調との関係を解析した。 この結果を図 8 、 図 9 に示す。
れらの結果から、 無負荷 Q とスプリ アス離調は 、 扇形
開口 4 A, 4 Bからなる共振器 4 と矩形開口 2 1 1 A, 2 1 1 Bからなる P D T L共振器 2 1 1 とでほぽ同等に なる こ とが分かった。
かく して、 本実施の形態では、 共振器 4 の扇形開口 4 A , 4 Bは中心点 0に対して中心角 0 をもって延びる 2 辺 4 Aし 4 A 2を有し、 該 2 辺 4 A 1 , 4 A 2間には円 弧状の電気力線 Eが形成される と共に、 2 辺 4 B 1, 4 B 2間にも円弧状の電気力線 Eが形成される構成と した か ら 、 扇形開 口 4 A, 4 B の内径側 (中心点〇の近傍 側) に磁界 Hを集中させる こ とができる。 このため、 扇 形開口 4 A , 4 Bの半径 r と中心角 0 との 2 つのパラメ —夕を用いて共振周波数 f Oを設定する こ とができる。 この結果、 共振器 4の無負荷 Q、 スプリ アス特性を決定 する ときの共振器 4の構造パラメ一夕の組合せ数を多く する こ とができ、 共振器 4の設計自 由度を向上させる こ とができる。
また、 誘電体基板 1 の裏面 1 Bの電極 3 には、 表面側 の扇形開口 4 Aと対向した位置に扇形開口 4 Aと略同一 形状の扇形開口 4 B を設けたから、 誘電体基板 1 の表面 1 Aだけに扇形開口 4 Aを設けた場合に比べて、 誘電体 基板 1 の両面 1 A , 1 B に設けた扇形開口 4 A , 4 B を 用いて共振周波数 f Oを設定する こ とができ、 共振器 4 の設計自 由度を高める こ とができる。 さ らに、 誘電体基 板 1 の表面 1 Aだけに扇形開口 4 Aを設けた場合に比べ て、 扇形開口 4 A , 4 B の縁部に流れる電流を誘電体基 板 1 の両面 1 A , 1 B に分散させる こ とができるから、 無負荷 Qを高める こ とができる。
なお、 前記第 1 の実施の形態では、 共振器 4 は拡開開 口 と しての扇形開口 4 A, 4 B を用いて形成した。 しか
し、 本発明はこれに限らず、 例えば図 1 0 に示す第 1 の 変形例による共振器 1 1 のよう に、 リ ング状 ( ドーナツ 状) の開口からなる共振器を中心から径方向に延びる線 で切取った円弧状開口 1 1 A , 1 1 B を用いてもよく 、 図 1 1 に示す第 2 の変形例による共振器 1 2 のよう に、 三角形開口 1 2 A , 1 2 B を用いてもよい。
この場合、 誘電体基板 1 の両面 1 A , 1 B に形成され た円弧状開 口 1 1 A , 1 1 Bの縁は、 中心点 0に対して 中心角 0 を もって延びる 2 辺 1 1 A 1 , 1 1 A 2 , 1 1 B l , 1 1 B 2を有している。 同様に、 誘電体基板 1 の 両面 1 A , 1 Bに形成された三角形開口 1 2 A , 1 2 B の縁は、 中心点 0に対して中心角 Θ をもって延びる 2 辺 1 2 A 1 , 1 2 A 2 , 1 2 B 1 , 1 2 Β 2を有している。 また 、 第 1 の実施の形態では、 誘 体基板 1 の両面 1
A 1 B には電極 2 , 3 を設ける と共に、 極 2 , 3 に扇形開口 4 A , 4 Bを設ける こ とによつ せ振器 4 を 構成し /し しかし、 本発明はこれに限らず 、 口乃電体基板
1 の表面 1 Aには例えば扇形開口 4 A等の拡開開口 をも た電極 2 を設け、 裏面 1 Bカゝらは電極 3 を省いて共振 を構成してもよ く 、 誘電体基板 1 の表面 1 Aには例え ば扇形開口 4 A等の拡開開口をちつた電極 2 を口又け、 裏 面 1 B には全面に亘つて接地された電極 3 を設ける しと に て共振器を構成してもよい。
また 、 第 1 の実施の形態では、 扇形開口 4 A 4 B内 に 1 本の円弧状の電気力線 Eが形成され、 1 / 2波長共 振 と同様に機能する共振器 4 を構成した 。 しかし、 本 発明はこれに限らず、 例えば図 1 2 に示す第 3 の変形例 のように、 扇形開口 1 3 A , 1 3 B内に 2 本の円弧状の 電気力線 Eが形成され、 1 波長共振 (マルチモー ドの
振器 ) と同様に機能するせ z 振器 1 3 を構成してもよレ の場合、 誘電体基板 1 の両面 1 A , 1 B に形成された 扇形開口 1 3 A , 1 3 Bの縁は、 中心点 0に対して中心 角 Θ をもって延びる 2 辺 1 3 A 1 1 3 A 2 , 1 3 B 1 ,
1 3 B 2を有している。
さ らに、 扇形開口内に 3本以上 ( n本) の円弧状の電 力線が形成される共振器を形成してもよい。 この場合、 it振器は、 n / 2波長共振 と同様に機能する ものであ る。
次に 図 1 3 は本発明の第 2 の実施の形態による誘電 体 ±fc振 装置を示し、 本実施の形態の特徵は te形開口 の角隅には丸みを つて縁を連続させる面取り部を形成 した とにめ。 /よね 本実施の形態では、 第 1 の実施 の形 と同一の構成要素に同一の符号を付し 、 その説明 を省略するものとする
2 1 は 電体基板 1 の中央側に設けられた扇形の共振 器で 該共振器 2 1 は 第 1 の実施の形態による共振器
4 とほぼ同様に 極 2 3 にそれぞれ形成された拡開開
P と しての扇形開 □ 2 1 A 2 1 B によって構成され、 れらの扇形開 □ 2 1 A 2 1 Bは誘電体基板 1 を挾ん で互いに対向する位置に配 されている。
また 扇形開 Ρ 2 1 Aは その縁が中心点 oに対して 中心角 Θ をもって延びる 2 辺 2 1 A 1 , 2 1 A 2を有 し 中 、占 oから離れるに従って拡開 した扇形形状をなして いる 。 同様に、 扇形開口 2 1 B も、 その縁が中心点 0に 対して中心角 Θ を もっ て延びる 2 辺 2 1 B 1 2 1 B 2 を有し、 扇形開口 2 1 Aとほぼ同じ形状をなしている。 そして、 共振器 4 は、 共振周波数 f 0が例えば数十 G H z 程度に設定されている。
また、 扇形開口 2 1 Aの 3 つの角隅には丸みを つて 縁を連続させる面取り部 2 2 が形成される と共に 扇形 開 P 2 1 Bの 3 つの角隅にも丸みを ΐ)つて縁を連 させ る面取り部 2 2 が形成されている。
かく して 、 本実施の形台 でも第 1 の実施の形 とほぼ 様の作用効果を得る し とができるが、 扇形開 P 2 1 A
2 1 Bの角隅には面取り部 2 2 を けたか ら 、 角隅に電 流が集中するのを緩和する ことができ 、 電流集中による 負荷 Qの劣化を抑制する ことがでぎ
次に、 図 1 4ないし図 1 6 は本発明の第 3 の実施の形 台
目、 による B¾ ¾体ノィ ルタを示し、 本実施の形態の特徵は
S秀電体フィ ルタを扇形開口からなる 3個のせ振器を隣合
Ό共振器の電気力線を互いに対向するよう に円弧状に配 置し /こ し と ί e6る
3 1 は本実施の形態による誘電体フィ ル夕で、 該 ¾5 ¾ 体フィ ル夕 3 1 は 、 後述する 3個のせ振器 3 5 3 7 等 によつて構成されている。
3 2 は略四角形の平板状に形成された誘電体基板で 該 電体基板 3 2 は、 誘電体材料と して、 例えば樹脂材 料 セラミ ックス材料、 またはこれらを混 σ して焼結し た複合材料によつて形成されている
3 3 3 4は誘電体基板 3 2 の表面 3 2 A 、 裏面 3 2
B にそれぞれ形成された電極で、 該電極 3 3 3 4 は、 例えばフォ ト リ ソグラフィ技術等を用いて金 、 銅、 銀等 の導電性の金属薄膜を両面一緒に高 度にパターニング する こ とによって形成されている
3 5 3 7 は誘電体基板 3 2 に例えば略 C字状等の円 弧状に並んで設けられた扇形の共振 で、 該各共振器 3
5 3 7 は、 第 1 の実施の形態による共振 4 とほぼ同
様に、 極 3 3 , 3 4 に形成された扇形開□ 3 5 A〜 3
7 A , 3 5 B 〜 3 7 Bによつてそれぞれ構成されている。 また 、 3個の共振器 3 5 〜 3 7 は、 図 1 6 に示すよう に、 例えば互いにほぼ同じ大きさで同じ形状に形成され 、 扇 形開 P 3 5 A〜 3 7 A , 3 5 B - 3 7 Bは 、 半径 r で中
'し、角 Θ をちつた扇形状に形成されている。
そして 、 扇形開口 3 5 A , 3 5 Bは、 その縁が中 'し、点
0 1 (頂点) に対して中心角 Θ をもって延びる 2辺 3 5 A 1 , 3 5 A 2 , 3 5 B 1 , 3 5 Β 2を有し、 中心点 0 1力 ら離れるに従って拡開している。 また、 扇形開口 3 6 A , 3 6 B は、 その縁が中心点 O 2 (頂点 ) に対して中心角 0 をもって延びる 2 辺 3 6 A 1 , 3 6 A 2 , 3 6 B 1 , 3 6 B 2を有し、 中心点〇 2か ら離れる に従って拡開 して いる。 さ らに、 扇形開口 3 7 A, 3 7 B は、 その縁が中 心点〇 3 (頂点) に対して中心角 Θ をもって延びる 2 辺 3 7 A 1 , 3 7 A 2 , 3 7 B 1 , 3 7 Β 2を有し、 中心点 Ο 3から離れるに従って拡開している。
また 入力段となる 1 段目の共振器 3 5 と出力段とな る 3段 の共振器 3 7 とは 、 扇形開 [― J O O O B の 中心ハ占、、 O 1 と扇形開 P 3 7 A, 3 7 Bの中心点 0 3とが 間隔 Gだけ離れた位置に配置される と共に、 間隔 Gを形 成する中心領域 3 8 を挾んで互いに対称な蝶形状をなし ている o
一方 、 中間段となる 2 段目 のせヽ振器 3 6 は、 共振 ¾§ 3 5 , 3 7 の間に位置する と共に、 中心点 0 し 0 3を結 ぶ線 3 9 から シフ ト量 S だけ共振器 3 5 , 3 7 に対して 離れた位置に配置されている。 これによ り 、 3個の共振 器 3 5 〜 3 7 は、 隣合う共振器 3 5 , 3 6 の電気力線 E が互いに対向する と共に、 隣合う共振器 3 6 , 3 7 の電
気力線 Eが互いに対向する構成となっている
そして、 隣合う 1 , 2 段目の共振器 3 5 , 3 6 は磁界 結合する と共に、 隣合う 2 , 3 段目の共振器 3 6 3 7 も磁界結合している 方、 1 個以上離れた 1 3 段目 の共振器 3 5 , 3 7 はとび結合している
4 0 は共振器 3 5 に接続された入力用線路と しての平 面誘電体線路 (以下 、 P D T L 4 0 とい Ό ) で 、 該 P D
T L 4 0 は、 図 1 4および図 1 5 に示すよう に電極 2 ,
3 に互いに対向して設けられ例えば 0 . 1 m m程度の幅 寸法 <5 をもつた溝状のスロッ ト 4 0 A , 4 0 B によつて 形成されてい Ό c -»た、 P D T L 4 0 は 、 例えば i /tヽ振器
3 5 の外周側で周方向の中央位置に接続される と itヽに、
±ヽ振器 3 5 の径方向外側に向けて直線状に延びてい Ό。
4 1 は共振器 3 7 に接続された出力用線路と しての平 面誘電体線路 (以下 、 P D T L 4 1 とい Ό ) で 、 該 P D
T L 4 1 は、 図 1 4 ¾よび図 1 5 に示すよう に 、 P D T
L 4 0 とほぼ同様に電極 2 , 3 に互いに対向して設けら れ例 7 ば 0 . 1 m m禾王 i¾.の幅寸法 δ をち た溝状のス ロ ッ 1、 4 1 A., 4 1 B によ て形成されている また、 P
D T L 4 1 は 、 例えば共 器 3 7 の外周側で周方向の中 央位置に接続される と共に 、 共振器 3 7 の径方向外側に 向けて直線状に延びている
4 2 は口乃 ¾体基板 3 2 を覆う導体ケ一スで 、 該導体ケ 一ス 4 2 は、 導電性の金属材料を用いて中空の箱形状に 形成されている。 そして 、 導体ケ ―ス 4 2 は 、 図 1 4 に 示すよう に、 その内部に 電体基板 3 2 を収容し 、 その 高さ方向の中間位置に誘電体基板 3 2 を固定している。 また 、 導体ケ ―ス 4 2 は 、 誘電体基板 3 2 の両面 3 2 A
3 2 B と間隔 Dだけ隔てた導体面 4 2 A 4 2 B を有し
ている。 そして、 間隔 Dは、 共振周波数 ί 0の信号を減 衰させるのに必要な値に設定され、 例えば遮断周波数が 共振周波数 f Oよ り も高く なるよう にしている。
本実施の形態による s it体フィ ルタ 3 1 は上述の如ぎ 構成を有するもので 、 次にその作動について図 1 4ない し図 2 0 を参照しつつ説明す Ό 。
まず、 P D T L 4 0 に高周波信号を入力する と、 しの 咼周波信号は、 1 段目の Άヽ振器 3 5 内に供給さ
のとき、 1 段目の 振 3 5 はその共振周波数に応じた 高周波信号を励 するとハに、 隣合う 2段目の共振器 3
6 に磁界結合し 、 振 3 6 内にその丑ヽ振周波数に応じ た高周波信号を励振する また、 2 段巨の共振器 3 6 は 隣 α う 3 段目の ヽ 3 7 にも磁界結口するから、 P D
T L 4 0 に入力された高周波信号のう ち各共振器 3 5 〜
3 7 の共振周波数に応じた信号だけが出力側の共振器 3
7 に伝搬し、 P D T L 4 1 から出力される しれによ り 口乃電体フィ ル夕 3 1 は帯域通過フィ ル と して動作する また、 1 段目の共振器 3 と 段目の共振器 3 7 とは 互いにとび結合しているから、 例えば通過域の低周波側 に減衰極を形成する しとができる
し こで、 減衰のスぺ Vクに合わせて所望の周波数に減 衰極を形成するためには 共振器 3 5 3 7 間の間隔 G または共振器 3 5 , 3 7 の中心角 Θ を変える こ とによつ て減衰極の周波数を調整する。 但し、 間隔 Gまたは中心 角 Θ を変えると 、 共振 3 5 , 3 6 間の結合や共振器 3
6 3 7 間の結合も同時に変わる しのため、 共振器 3
6 と共振器 3 5 3 7 との距離に対応したシフ ト量 S を 変える し とによ て、 共振器 3 5 , 3 6 間の結合および 共振器 3 6 , 3 7 間の ロ を一定に保持する。
そこで、 電磁界シミ ュ レータを用いて、 間隔 Gをパラ メ一夕 としてシフ ト量 S を変えたときの結合係数 k を計 算した。 この結果を図 1 7 に示す。 但し、 誘電体基板 3 2 の比誘電率 ε rは例えば 2 4、 誘電体基板 3 2 の厚さ 寸法 t は例えば 0 . 3 m m、 共振器 3 5 〜 3 7 の半径 r は例えば 0 . 7 m m、 共振器 3 5 〜 3 7 の中心角 S は例 えば 9 0 ° 、 P D T L 4 0 , 4 1 の幅寸法 δ は例えば 0 1 m mにそれぞれ設定している。 図 1 7 の結果よ り 、 間 隔 Gが大きく なるに従って結合係数 kが小さ く なる と共 に、 シフ ト量 Sが大きく なるに従って結合係数 kが小さ く なる ことが確認できた。
また、 同じ条件の下に、 電磁界シミ ュ レ一夕を用いて、 間隔 Gを 0 . 1 0 m m 、 0 . 1 6 m m 、 0 . 2 4 m mに 設疋し /こそれぞれの場合について、 誘電体フィ ル夕 3 1 の透過係数 S 2 1の周波数特性を演算した。 の結果を 図 1 8 に示す。 但し、 結合係数 kが一定となる う に、 間隔 Gに対応してシフ ト量 S は 0 . 1 5 m m 、 0 . 1 3 m m 、 0 . 1 0 m mにそれぞれ設定している 図 1 8 の 結果よ り 、 誘電体フィ ル夕 3 1 では、 通過域でめる 6 0
〜 6 4 G H z の低域側と して 5 9 G H z 付近に減衰極 ifi 形成される と共に、 間隔 Gが小さ く なるに従 て 、 この 減衰極の周波数が通過域に近付く こ とが分か た /よ "? -'、
5 3 G H z 付近でも透過係数 S 2 1が高 く なる ピ一クカ 存在するが、 このピークは、 共振器 3 5 〜 3 7 の径方向 に向けて電界が形成されるスプリ ァスモ一 ドによる もの である。
一方、 図 1 9 に示す比較例の誘電体フィ ル夕 2 2 1 の よ う に、 3 個の平面誘電体線路共振器 2 2 2 2 2 4
(以下、 P D T L共振器 2 2 2 〜 2 2 4 という ) ¾ί ス
力線 Eが互いに平行となるよう に配置する と共に P D τ L it振器 2 2 2 , 2 2 4の近傍に直線状の平面誘電体 線路か らなる有極用 m p線路 2 2 5 を設けた場合につい てち 電磁界シミ ュレー夕を用いて、 周波数特性を演算 した この結果を図 2 0 に示す。 但し、 誘電体フィ ルタ
2 2 1 の通過域の周波数および減衰極の周波数は 、 本実 施の形態による誘電体フィ ルタ 3 1 とほぼ同じ値になる よう に s¾ している
図 2 0 の結果よ り 6 0 6 2 G H z に通過域が形成 される itに、 5 9 G H z 付近に減衰極が形成さ ¾し る し とが確き刃 きる。 しかし 、 比較例による誘電体フイ レタ
2 2 1 では 、 通過域の高周波側である 6 3 . 6 G H z 付 近に 透過係数 S 2 1が高 く なる ピークが存在す のピ クは 、 有極用結合線路 2 2 5 の 1 波長に応じた共
(スプリ ァス応答 ) による ものであ り、 高域側の減衰 特性を劣化させている。
れに対し、 本実施の形態による誘電体フィ ル夕 3 1 は 比較例のよう に有極用結合線路 2 2 5 が存在しない から 有極用結合線路に基づく スプリ アス応答をなく す とができ 、 通過域の高周波側または低周波側での減衰 特性を高める ことができる
か < して 、 本実施の形態でも第 1 の実施の形態と同様 に各 ±h振器 3 5 3 7 の半径 r と中心角 0 との 2 つのハ0 ラメ一夕を用いて共振周波数を設定する こ とができるか ら 各共 器 3 5 3 7 および誘電体フィ ルタ 3 1 の設 計自由度 高める ことができる。
また si電体基 3 2 の両面 3 2 A , 3 2 Bの電極 3
3 3 4 には、 互いに対向した扇形開口 3 5 A 3 7 A と扇形開口 3 5 B 3 7 B を設けたから、 扇形開 □ 3 5
A 3 7 Aだけをき又 ftけた場 α に比ベて、 共振器 3 5 3
7 の πΧ計自由度を同める とができる と共に、 各共振器
3 5 3 7 の縁部で電流集中が生じるのを緩和でき、 無 負荷 Qを高める とがでさる
特に 、 本実施の形能では 隣合う it振器 3 5 3 7 は それぞれの電気力線 Eが互いに対向する位置に配置した から 隣合 せ振 3 5 3 7 を互いに磁界結合させる とができる
また 極 3 3 3 4 のうち共振器 3 5 — 3 7 の扇形 開 P 3 5 A 3 7 A 3 5 Β 3 7 Bの周辺の部位には 電 力線 E を延長した方向に向けて電流が広がる傾向が める このため 図 1 9 に示す比較例のよう に、 電気力 線 Εが互いに平行と /よるよ Ό に P D T L共振器 2 2 2
2 2 4 を配置したときには 各 P D T L共振器 2 2 2 〜
2 2 4 の両 (図 1 9 中の上 , 下方向 ) から電流が広が り 口乃電体フィル夕 2 2 1 の周囲に配置した他のデバィ スに 響を与えてしまう という問題がめ 。
れに対し 本実施の形態では 隣 o つ共 ¾ 3 5
3 7 の扇形開口 3 5 A 3 7 A 3 5 B 3 7 Βをそれ ぞれの 力線 Eが互いに対向する位置に配置したから 電流の広がる方 1¾に共振器 3 5 3 7 の扇形開 □ 3 5 A 3 7 A , 3 5 B 3 7 Bを配置する とがでさ 、 電 t の広がり を抑制する こ とができる □ の結 電体フ ィ ル夕 3 1 の周囲に他のデバィスを配置する とができ るから 置全体を高集積化する とができる
また 、 扇形開口 3 5 A 3 7 A 3 5 B 3 7 B を円 弧状に配置する構成としたカゝら 電気力線が互いに対向 する位置に共振器 3 5 3 7 を配置する とができ、 隣 合う共振器 3 5 3 7 を互いに磁界結 させる とがで
きる 個以上離れた共振器 3 5 3 7 を中心領 域 3 8 を挾んで互いに対称となる位置に配置する とが でさるか ら、 これらの共振器 3 5 3 7 を互いにとび結 α させる こ とができ 通過域の高域側または低域側に減 衰極を形成する こ とができる。
また、 比較例のよう に 3個の P D T L共振器 2 2 2
2 2 4 を用いる但 ¾口 には、 各 P D T L共振器 2 2 2 2
2 4の共振器長は例えば共振周波数の 1 ノ 2波長程度の 値に設定されるか ら 3個の P D T L共振器 2 2 2 2
2 4は共振周波数の 1 . 5波長以上の長さ寸法をもつた 長方形の領域内に配置される。 さ らに、 比較例では P D
Τ L共振器 2 2 2 2 2 4 に隣接して有極用結合線路 2
2 5 を配置するか ら 有極用結合線路 2 2 5 を配置する 領域も必要になる。
れに対し、 本実施の形態では 扇形開 □ 3 5 A 3
7 A , 3 5 B 3 7 B を円弧状に配置する構成と したか ら 3個の共振器 3 5 3 7 をほぼ円形状の領域内に収 容する ことがで このとき、 各共振器 3 5 3 7 の 半径 r は例えば共振周波数の 1 / 2 波長程度の値に されるか ら、 3個の共振器 3 5 3 7 は共振周波数の 1 波長程度の直径をも た円内に収容する こ とがでさる また 、 本実施の形態では、 有極用結合線路を用いる こ と な <共振器 3 5 3 7 をとび結合させる こ とがでさる の結果、 本実施の形態による誘電体フィ ル夕 3 1 で は 比較例による 電体フィ ルタ 2 2 1 に比べて 収容 面 を例えば 7 0 %程度まで小さ く する こ とがでさ 電体フィ ルタ 3 1 を小型化する ことができる
また、 誘電体基板 3 2 を両面 3 2 A , 3 2 Bが導体面
4 2 A 4 2 B と対向した状態で導体ケース 4 2 内に配
置した力 ^ら 間隔 Dを調整する し こによ て導体面 4 2
A , 4 2 Β と電極 3 3 3 4 に挟まれる空間で電磁波が 伝搬するのを阻止する とができる。 このため 、 各共振 器 3 5 ~ 3 7 にェネルギを閉じ込めて共振 5 3 7 の放射損を低下させる とができ、 無負荷 oの低下を抑 える こ とがでさる
なお、 前記第 3 の実施の形 S では 3個のせ振器 3 5 3 7 は互いに同じ値の半径 r と中心角 Θ を有する もの と した。 しかし 本発明はこれに限らず 3個の共振 は互いに異なる半径と中心角 とを有する 成と しても い。
また、 刖記第 3 の実施の形 では ¾体フィ ル夕 3
1 は拡開開 □ としての扇形開口 3 5 A 3 7 A 3 5 B 3 7 Βからなる 振 iter 3 5 3 7 を用いて構成した し力 し、 発明は れに限らず 、 例えば図 2 1 に示す第
4 の変形例による 体フィ ル夕 5 1 のよ Ό に 円弧状 開□ 5 2 A 5 4 A 5 2 B 〜 5 4 Bからなる共振器 5
2 5 4 を用いて構成しても 図 2 2 に示す第 5 の 変形例による 電体フィ ル夕 5 5 の う に 二角形開 □
5 6 A 5 8 A 5 6 B 5 8 Βからなるせヽ振 5 6
5 8 を用いて構成して よい
次に、 図 2 3 は本発明の第 4の実施の形 S による誘雷 体フィ ルタを示し 本実施の形態の特徴は 各 ヽ振器の 扇形開口の角隅には丸みをもつて緣を連 させる面取り 部を形成したし とにある 。 なお 、 本実施の形能では、 第
3 の実施の形 と の構成要素に の符号を付し その説明を省略する ものとする
6 1 は本実施の形 による誘電体フィル夕で 該誘 ft 体フィ ルタ 6 1 は 後述する 3個の共振 6 2 6 4
によつて構成されている。
6 2 6 4は誘電体基板 3 2 に例えば略 C字状等の円 弧状に並んで設けられた扇形の共振器で、 該各せ振器 6
2 ~ 6 4 は、 第 1 の実施の形態による共振器 4 とほぼ同 様に、 電極 3 3 , 3 4 に形成された扇形開口 6 2 A 6
4 A, 6 2 B 6 4 Bによってそれぞれ構成されている そして 共振器 6 2 6 4 は、 隣合う共振器 6 2 6 3 の電気力線 Eが対向する と共に、 隣合う共振 6 3 6
4 の電 力線 Eが対向する構成となっている また、 1 段目の Ά振器 6 2 には P D T L 4 0 が接続され 3段目 の共振 6 4 には P D T L 4 1 が接続されている
6 5 は各扇形開口 6 2 A 6 4 A 6 2 B 6 4 Bの 角隅には設けられた面取り部で、 該面取り部 6 5 は、 各 扇形開 □ 6 2 A 6 4 A , 6 2 B 6 4 B の角隅側の縁 を丸みをもって連続させている。
かく して、 本実施の形態でも第 3 の実施の形 とほぽ 同様の作用効果を得る こ とができる。 しかし 本実施の 形態では 、 扇形開口 6 2 A 6 4 A 6 2 B 6 4 Bの 角隅には面取り部 6 5 を設けたから、 角隅に ϊήが集中 するのを緩和する こ とができ、 各共振器 6 2 6 4 の無 負荷 Qの劣化を抑制する こ とができ、 誘電体フィ ル夕 6
1 の損失を低減する こ とができる。
次に 図 2 4 は本発明の第 5 の実施の形態による誘電 体フィ ル夕を示し、 本実施の形態の特徵は、 入力段の共 振器と出力段の共振器はそれぞれ半円形開口によつて形 成し、 れら 2個の半円形開口の間には、 矩形開ロカ ^ら なる P D T L共振器を設けたことにある。 なお 本実施 の形態では、 第 3 の実施の形態と同一の構成要素に同一 の符号を付し、 その説明を省略する ものとする
7 1 は本実施の形態による誘電体フィ ル夕で、 Η ΒΛ f¾ 体フィ ルタ 7 1 は、 後述する 3個の共振器 7 2 〜 7 4等 によつて構成されている
7 2 は誘電体基板 3 2 に設けられた入力段の ±t、振器で、 該共振器 7 2 は、 電極 3 3 , 3 4 に誘電体基板 3 2 を挾 んで互いに対向して形成された半円形開口 7 2 A , 7 2
B によつて構成されている 。 こ こで、 半円形開 P 7 2 A ,
7 2 Bは、 中心点 0に対して中心角 Θ が 1 8 0 となつ た拡開開口 (扇形開口 ) をなすものである o そして、 共 振器 7 2 には、 P D T L 4 0が接続されている o
7 3 は誘電体基板 3 2 に設けられた出力段の ±h振器で、 該共振器 7 3 は、 共振口.口 7 2 とほぼ同様に電極 3 3 , 3
4 に誘電体基板 3 2 を挟んで互いに対向して形成された 拡開開口 と しての半円形開 □ 7 3 A , 7 3 B によつて構 成されている。 そして 、 せ振器 7 3 には、 P D T L 4 1 が接続されている。
また 、 共振器 7 2 , 7 3 は、 後述の共振器 7 4 を挟ん で対称となる位置に配置され、 共振器 7 4から離れるに 従って半円形開口 7 2 A 7 2 B , 7 3 A 7 3 Bが拡 開している。 そして、 せ z 振器 7 2 , 7 3 には 、 円弧状の
¾ 5¾力線 Eが形成される と共に、 共振器 7 2 7 3 は互 いにとび結合する。
7 4 は共振器 7 2 , 7 3 の間に設けられた中間段の平 面誘電体線路共振器 (以下、 P D T L共振器 7 4 とい う) で、 該 P D T L共振器 7 4 は電極 3 3 , 3 4 に設け られた矩形開口 7 4 A , 7 4 B によって構成されている。 そして、 ? 0丁 共振器 7 4 は、 その電気力線 Eが隣合 う共振器 7 2 , 7 3 の電気力線 E と互いに対向する位置 に配置されている。 これによ り 、 ? 0丁 共振器 7 4 と
共振器 7 2 7 3 とは互いに磁界結合する。
かく して 、 本実施の形態でも第 3 の実施の形態とほぼ 同様の作用効果を得る ことができる。
次に 、 図 2 5 は本発明の第 6 の実施の形態による誘電 体フィ ルタを示し、 本実施の形態の特徵は、 入力段の共 振器と出力段の共振器はそれぞれ半円形開口によって形 成し、 これら 2個の半円形開口の間には 、 矩形開口力、 ら なる P D T L せノヽ振器を 2個設けたこ とにある お、 本 実施の形態では 、 第 3 の実施の形態と 一の構成要素に 同一の符号を付し、 その説明を省略するものとする。
8 1 は本実施の形態による 電体フィ ル夕で、 該誘電 体フィ ル夕 8 1 は、 後述する 4個のせヽ振器 8 2 〜 8 5 等 によつ丁構成されている。
8 2 は誘電体基板 3 2 に設けられた入力段のせ振器で、 該共振器 8 2 は、 電極 3 3 , 3 4 に誘電体基板 3 2 を挟 んで互いに対向して形成された半円形開 P 8 2 A , 8 2
B によって構成されている 。 そして、 共振器 8 2 には、
P D T L 4 0が接 されてレ
8 3 は誘電体基板 3 2 に設けられた出力段の Άヽ振器で、 該共振器 8 3 は、 ά /±ヽ振 5§ S 2 とほぼ同様に電極 3 3 , 3
4 に誘電体基板 3 2 を挟んで互いに対向して形成された 拡開開口 と しての半円形開 □ 8 3 A , 8 3 B によつて構 成されている。 そして 、 共振器 8 3 には 、 P D T L 4 1 が接続されている
また、 共振器 8 2 8 3 は、 後述のせ振 o 4 , 8 5 を挟んで対称となる位置に配置され、 ±tヽ振器 8 4 , 8 5 から離れるに従つて半円形開口 8 2 A 8 2 B 8 3 A ,
8 3 Bが拡開している 。 そして、 共振 SH 8 2 , 8 3 には、 円弧状の電気力線 Εが形成される ものである
8 4 は第 1 の中間段の共振器となる平面 体線路共 振器 (以下 、 P D T L共振器 8 4 という ) で 、 該 P D T
L共振器 8 4はゝ ifc振 3ルゝ ¾§ o 2 , 8 3 の間 し けられ、 電 極 3 3 , 3 4 に設けられた矩形開 □ 8 4 A , 8 4 Bによ つて構成されている。 そして、 P D Τ L共振口- g 8 4 は、 その電気力線 Eが隣合う入力段の共振器 8 2 の電気力線
E と互いに対向する位置に配置されている o また、 P D
T L共振器 8 4の電気力線 Eは 、 1 個離れた出力段の共 振器 8 3 の 与力線 E とも互いに対向している o し れ よ り、 P D T L共振器 8 4 は入力段の共振器 8 2 と磁界 結合する と共に 、 出力段の共振 8 3 とも磁界結合する ものである。
8 5 は第 2 の中間段の共振器となる平面誘電体線路共 振器 (以下 、 P D T L共振器 8 5 という ) で、 該 P D T
L J_ i /tヽ振器 8 5 は、 P D T L共振器 8 4 と 1口 j様に共振器 8
2 , 8 3 の間 き けられる と共に、 電極 3 3 , 3 4 に 5又 けられた矩形開口 8 5 A , 8 5 B によつて構成されてい 。 そして 、 P D T L共振器 8 5 は 、 その 力線 Eが 隣合 Ό P D T L共振器 8 4 と互いに平行と /よる位置で、 かつ隣合 Ό 出力段の 、振器 8 2 の電 ,力線 E と互いに対 向する位置に配置されている。 ?こ 、 P D T L共振器 8
5 の 力線 Eは 、 1 個離れた入力段の共振器 8 2 の電 気力線 E と 互いに対向している。 これによ り 、 P D T iノtヽ振器 8 5 は隣 P う P D T L共振 4 と磁界結合し 隣合う 出力段の共振 8 3 と磁界結合する と共に、 入力 段の共振器 8 2 とち磁界結合する ものであ Ό o
そして 、 入力段の共振器 8 2 と第 1 の中間段の P D T
L共振器 8 4が磁界結合し、 第 1 , ί¾ 2 の中間段の P D
T L共振器 8 4 , 8 5 が磁界結合する とせヽに、 第 2 の中
間段の P D T L共振器 8 5 と出力段の共振器 8 3が磁界 結合するから、 これらの共振器 8 2 〜 8 5 を通じて所定 帯域内の高周波信号だけを通過させる ことができる。 こ のため、 誘電体フィ ルタ 8 1 は帯域通過フィ ルタと して 動作する。
また、 入力段の共振器 8 2 と第 2 の中間段の P D T L せ振器 8 5 が磁界結合によってとび結合する と共に、 HJ 力段の共振器 8 3 と第 1 の中間段の P D T L共振器 8 4 が磁界結合によってとび結合するから、 通過域の高周波 側または低周波側に減衰極を設ける ことができる
かく して、 本実施の形態でも第 3 の実施の形態とほぼ 同様の作用効果を得る こ とができる。
次に、 図 2 6 は本発明の第 7 の実施の形態による誘電 体フィ ル夕を示し、 本実施の形態の特徴は 、 入力段の共 振 と出力段の共振器はそれぞれ矩形開口によつて形成 し 、 これら 2個の共振器を半円形開口からなる共振器を 用い 乙接糸冗 し こ し とにある。 なお、 本実施の形態では、 第 3 の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し, その説明を省略するものとする。
9 1 は本実施の形態による誘電体フィルタで、 該誘電 体フィ ルタ 9 1 は、 後述する 3個の共振器 9 2 , 9 4 ,
9 6 等によって構成されている。
9 2 は入力段の共振器をなす平面誘電体線路共振器 (以下、 0丁 共振器 9 2 とぃぅ) で、 該 P D T L共 振器 9 2 は、 電極 3 3 , 3 4 に誘電体基板 3 2 を挾んで 互いに対向して形成された矩形開口 9 2 A, 9 2 B によ つて構成されている。 そして、 P D T L共振器 9 2 の一 端側には、 入力線路と してのコプレーナ線路 9 3 が接続 され、 P D T L共振器 9 2 の他端側は後述の共振器 9 6
に隣接している。
9 4 は出力段の共振器をなす平面誘電体線路共振器
(以下 P D T L 9 4 という) で、 該 P D T L共 振器 9 4は、 P D τ L共振器 9 2 とほぼ同様に 、 電極 3
3 , 3 4 に誘電体 板 3 2 を挟んで互いに対向して形成 された矩形開口 9 4 A , 9 4 B によって構成されている そして P D T L ±h振 9 4 の一端側には、 出力線路と してのコプレーナ線路 9 5が接糸冗され、 P D T L共振器
9 4の他端側は後述の Ά
y 振器 9 6 に隣接してい
また P D T L共振器 9 2 , 9 4 は、 互いの電気力線
E力 S平行となる位置に配置されている。 これによ り 、 P
D T L共振器 9 2 9 4 は互いに磁界結合するから、 P
D T L共振器 9 2 , 9 4 をとび結合させる こ とができ、 通過域の片側に減衰極を形成する こ とができる
9 6 は P D T L ϋ 器 9 2 , 9 4 の他端側に位置する 中間段の共振器で 該せ z 振器 9 6 は、 電極 3 3 3 4 に 誘電体基板 3 2 を挟んで互いに対向して形成された半円 形開口 J 6 Bによつて構成されてい
共振器 9 6 には円弧状の電気力線 Eが形成され、 共 器
9 6 は、 その電気力線 Eが隣合う P D T L共振器 9 2
9 4の電気力線 E と.互いに対向する位置に配置されてい
-S) これによ り 、 共振器 9 6 と P D T L せ振器 9 2 9
4 とは互いに磁界結合する。
かく して、 本実施の形態でも第 3 の実施の形態とほぼ 同様の作用効果を得る こ とができる o
次に、 図 2 7 は本発明の第 8 の実施の形台 による 電 体フイ リレ夕を示し、 本実施の形態の特徴は 入力段の 振器と出力段の共振器はそれぞれ中心角 Θ が 1 8 0 以 上の扇形開口によって形成し、 これら 2個の扇形開 Pの
間には、 2 つのモー ドで共振するデュアルモー ド共振器 を設けたこ とにある。 なお、 本実施の形態では、 第 3 の 実施の形態と f口]一の構成要素に同一の符号を付し、 その 説明を省略するちのとする。
1 0 1 は本実施の形態による誘電体フィ ルタで、 該誘 電体フィ ルタ 1 0 1 は、 後述する 3個の共振器 1 0 2 ~
1 0 4等によ て構成されている。
1 0 2 は誘 m体基板 3 2 に設けられた入力段の共振器 で、 該共振器 1 0 2 は、 電極 3 3 , 3 4 に誘電体基板 3
2 を挟んで互いに対向して形成された拡開開口 としての 扇形開口 1 0 2 A , 1 0 2 Bによって構成されている。 こ こで、 扇形開 P 1 0 2 A , 1 0 2 Bは、 中心点 0に対 して中心角 S が 1 8 0 ° 以上 (例えば 2 7 0 ° 程度) と なっている。 し して、 共振器 1 0 2 には、 P D T L 4 0 が接続されている o
1 0 3 は誘電体基板 3 2 に設けられた出力段の共振器 で、 該共振器 1 0 3 は、 共振器 1 0 2 とほぼ同様に電極
3 3 , 3 4 に 体基板 3 2 を挾んで互いに対向して形 成された拡開開 □としての扇形開口 1 0 3 A, 1 0 3 B によって構成されている。 そして、 共振器 1 0 3 には、
P D T L 4 1 が接続されている。
また、 共振器 1 0 2 , 1 0 3 は、 後述のデュアルモ一 ド共振器 1 0 4 を挟んで対称となる位置に配置され、 デ ュアルモー ドせヽ振器 1 0 4から離れるに従つて扇形開口
1 0 2 A , 1 0 2 B , 1 0 3 A , 1 0 3 Bが拡開してい る。 そして、 共振器 1 0 2 , 1 0 3 には、 円弧状の電気 力線 Eが形成されるものである。
1 0 4 は共振 HP 1 0 2 , 1 0 3 に取囲まれた状態で共 振器 1 0 2 , 1 0 3 の間に設けられた中間段のデュアル
モ ド共振器で、 該デュアルモー ド共振器 1 0 4は電極
3 3 , 3 4 に設けられた略正方形開口 1 0 4 A , 1 0 4
B によつて構成されると共に、 これらの略正方形開 □ 1
0 4 Α , 1 0 4 Bの 2つの角隅には共振周波数を調整す るための面取り 1 0 5 が設けられている。
こで 、 デュアルモー ド共振器 1 0 4 には、 2つの zヽ 振モ一 ド に対応して 2 つの電気力線 E し E 2が形成さ れる 。 そして、 デュアルモー ド共振器 1 0 4は、 一方の 電 力線 E 1が入力段の共振器 1 0 2 の電気力線 E と互 いに対向する位置で、 かつ他方の電気力線 E 2が出力段 の共振器 1 0 3 の電気力線 E と互いに対向する位置に配 置されている。 これによ り、 デュアルモー ド共振器 1 0
4 は 、 方のモ一 ドが入力段の共振器 1 0 2 と磁界 &± 八
7ΠΡ し 、 他方のモー ドが出力段の共振器 1 0 3 と磁界結 αす る o
また、 デュアルモー ド共振器 1 0 4 は、 その 2つのモ 一 が互いに結合するから、 入力段の共振器 1 0 2 を通 過し 古
に 问周波信号は、 デュアルモー ド共振器 1 0 4 を じて出力段の共振器 1 0 3 に出力される。 これによ り 、 電体フィ ル夕 1 0 1 は帯域通過フィ ルタを構成してい ス α
また、 デュアルモー ド共振器 1 0 4 の電気力線 E 1は
1 個離れた出力段の共振器 1 0 3 の電気力線 Ε と互いに 対向する 。 さ らに、 デュアルモー ド共振器 1 0 4 の電 力線 Ε 2は、 1 個離れた入力段の共振器 1 0 2 の電気力 線 Ε と互いに対向する。 このため、 デュアルモー ドせ振 器 1 0 4 の一方のモー ドは出力段の共振器 1 0 3 と磁界 幺-上 によつてとび結合すると共に、 デュアルモー ド
1 0 4 の他方のモー ドは入力段の共振器 1 0 2 と磁界
結合によってとび結合する。 の結果、 通過域の片側に 減衰極を構成する ことができる
なお、 本実施の形態では、 テュァルモ一 ド共振器 1 0
4 は正方形開 Pの一部に面取り を施すしとによって形成 したが、 例えば円形開口の一部に面取り を施すことによ
Όて形成して よい。
かく して、 本実施の形態でも第 3 の実施の形態とほぼ
IffJ様の作用効果を得る こ とがでぎる 特に 、 本実施の形 態では、 共振 1 0 2 , 1 0 3 を 1 8 0 以上の中心角 Θ ち つ ノこ扇形開□ 1 0 2 A 1 0 2 B ? 1 0 3 A , 1
0 3 B によつて構成する と共に 、 れらの共振器 1 0 2
1 0 3 を用いてァユア Jレモ一 ±fcヽ振 1 0 4 を取囲む構 成としたか ら 、 共振器 1 0 2 1 0 3 およびデュアルモ 一 ド共振器 1 0 4から電流が広がるのを確実に抑える こ とができる。
次に、 図 2 8 は本発明の第 9 の実施の形態によ - S ¾1 ι≡ί 体フィ ル夕を示し、 本実施の形能の特徴は、 各共振器の 形開口内には複数本の ¾与力線を形成したことに 。 なお、 本実施の形態では 、 第 3 の実施の形態と同一の構 成要素に 1口 J一の符号を付し、 その説明を省略するものと する。
1 1 1 は本実施の形 による口 電体フィ ル夕 乙、 7¾ 電体フィ ル夕 1 1 1 は 、 後述する 3個の共振器 1 1 2 〜
1 1 4等によつて構成されている
1 1 2 1 1 4 は 電体 ¾板 3 2 に例えば略 C字状等 の円弧状に並んで設けられた扇形の共振器で、 該各共振
1 1 2 〜 1 1 4 は 、 第 1 の実施の形態による共振器 4 とほぼ同様に 、 電極 3 3 , 3 4 に形成された扇形開口 1
1 2 A 〜 1 1 4 A , 1 1 2 B 〜 1 1 4 B によつてそれぞ
成されている。
こで、 扇形開口 1 1 2 A 1 1 4 1 1 2 B 1
1 4 B内に例えば 2本の円弧状の電気力線 Eが形成され ている。 これによ り 、 各共振器 1 1 2 1 1 4 は 1 波
•I 振器 (マルチモー ドの共振器). と同様に機能する も のでめる。
そして、 共振器 1 1 2 1 1 4は、 隣合う共振器 1 1
2 , 1 1 3 の電気力線 Eが対向する と共に 、 隣 □ う共振 器 1 1 3 1 1 4の電気力線 Eが対向する構成となって いる 。 また、 1 段目の共振器 1 1 2 には Ρ D T L 4 0 が 接続され、 3段目の共振器 1 1 4には P D T L 4 1 が接 れている。
かく して、 本実施の形態でも第 3 の実施の形能とほぼ 同様の作用効果を得る こ とができる。
また、 第 9 の実施の形態に限らず、 図 2 9 に示す第 6 の変形例のよう に、 第 5 の実施の形態と同様の P 電体フ ィ ル夕 7 1 ' を、 開口 7 2 A ' - 7 4 A ' 7 2 B '
7 4 B ' 内に複数本の電気力線 Eが形成される i zt振器 7
2 ' - 7 4 ' を用いて形成してもよい □
また、 図 3 0 に示す第 7の変形例のよう に、 第 6 の実 施の形態と同様の誘電体フ ィ ル夕 8 1 ' を、 開 口 8 2
A ' 8 5 Α ' , 8 2 Β ' 8 5 Β ' 内に複数本の電気 力線 Εが形成される共振器 8 2 ' 8 5 ' を用いて形成 して よい。
さ らに、 図 3 1 に示す第 8 の変形例のよ 5 に 第 7 の 実施の形態と同様の誘電体フィ ルタ 9 1 ' を、 開 □ 9 2
A ' , 9 4 A ' 9 6 A ' , 9 2 B ' , 9 4 B ' 9 6 B ' 内に複数本の電気力線 Εが形成される共振器 9 2 ' 9
4 ' , 9 6 ' を用いて形成してもよい o
この場合、 P D T L共振器 9 4 ' 9 4 ' はコプレー ナ線路 9 3 9 5 に接続されるため、 矩形開口 9 2 A ' 9 2 B ' , 9 4 A ' , 9 4 B ' 内には奇数本 ( 2 n — 1 ) の電気力線 Eが形成されるものである。
同様に、 第 4, 第 8 の実施の形態による誘電体フィ ル 夕 6 1 , 1 0 1 も開口内に複数本の電気力線が形成され る共振器を用いて構成してもよい。
次に、 図 3 2および図 3 3 は本発明の第 1 0 の実施の 形態によるアンテナ共用器およびこの共用器を用いた高 周波通信装置を示している。 なお、 本実施の形態では、 第 3 の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、 その説明を省略するものとする。
1 2 1 はアンテナ共用 で 'アンテナ共用器 1 2 1 は 、 例えば第 3 の実施の形能による誘電体フィ ル夕 3 1 を用いた送信フィ ルタ 1 2 2 受信フィ ル夕 1 2 3 によ て大略構成されている また 、 送信フィ ルタ 1 2 2 と 受信フィ ル夕 1 2 3 との間は平面誘電体線路 1 2 4 (以 下 P D T L 1 2 4 とい Ό ) を用いて接続される と共に
P D T L 1 2 4の途中にはァンテナ接続用のコプレーナ 線路 1 2 5 が接続されている
そして 図 3 2 および図 3 3 に示すよう に、 送信フィ. ル夕 1 2 2 の入力側は平面 = 体線路 1 2 6 (以下、 P
D T L 1 2 6 という) を介して送信回路 1 2 7 に接続さ れ 、 受信フィ ルタ 1 2 3 の出力側は平面誘電体線路 1 2
8 (以下 P D T L 1 2 8 という) を介して受信回路 1
2 9 に接 mされている。 また コプレーナ線路 1 2 5 は ァンテナ 1 3 0 に j¾ 冗 eれている。 しれによ り 、 共用器
1 2 1 送信回路 1 2 7 受信回路 1 2 9 およびア ンテ ナ 1 3 0 は 、 全体として高周波通信装置 1 3 1 を構成し
ている。
かく して 施の 台
、 本 ¾ 形 で 第 3 の実施の形態とほぼ 同様の作用効果を得る とがでさる 。 特に 、 本実施の形 態では 、 本発明の 体フィ ルタ 3 1 (フィ ル夕 1 2 2
1 2 3 ) を用いてァンテナ ヽ用器 1 2 1 および高周波通 信装置 1 3 1 を構成したから 、 フィ ル夕 1 2 2 , 1 2 3 が送信回路 1 2 7 、 受信回路 1 2 9等の他のデバイスに 影響を与える こ とがな < 、 ァィ ソ レ ―シ 3 ンを咼める こ とができる と共に 、 装置全体を小型 - 、 问集積化する こ と ができる o
なお 、 第 3 ないし第 1 0 の実施の形態では、 誘電体基 板 3 2 の両面 3 2 A , 3 2 B に開 P を ¾する共振器 3 5
〜 3 7 , 5 2 〜 5 4 , 5 6 〜 5 8 6 2 6 4 , 7 2 〜
7 4 8 2 8 5 9 2 j 9 4 9 D , 1 0 2 〜 : 1 0 4 を用いる ¾のとし o しかし 本発明は れに限らず、 例えば 体基板 3 2 の表面 3 2 Aだけに開口を有し、 裏面 3 2 Bからは電極 3 4 を いた共振 を用いてもよ ヽ 電体基板 3 2 の表面 3 2 A /こけに開口を有し、 裏 面 3 2 B には全面に亘 て接地された電極 3 4 を設けた 共振器を用いてもよい