JPH01130609A - 共振器及び共振器の共振周波数調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 座」ＬＬＱ利更し辷訪 本発明はコイルとコンデンサからなる共振器に関し、特
に誘電体基板を用い、その表裏両面にパターン印刷によ
りコンデンサとコイルを形成してなる共振器及び共振器
の共振周波数調整方法に関する。

の　′ｒ　びその。　占 上記のような共振器は、本出願人より特願昭６１−０９
７３１３号にて提案されている。この提案は、誘電体基
板の表裏両面にコの字形パターンを形成したもので、当
該パターン中、基板を介して対向する２つのコンデンサ
電極パターンによって２つのコンデジサが構成され、基
板の表面に存する２つのコンデンサ、電極パターン間及
び裏面に存する２つのコンデンサ電極パターン間に形成
された２つのコイルパターンによって２つのコイルが構
成され、全体で第５図に示すような等価回路を有する共
振器が構成される。

かかる構成の共振器は、高い尖鋭度Ｑをもち、かつ電極
材料が少なく、小型化、低コスト化を図ることができる
というメリットを有している。

〜　■が　゛しよ゛と　るエ　占 しかしながら、当該共振器の作製時には、誘電帯基板の
誘電率のバラツキや、印刷工程におけるペースト膜厚、
焼成時の雰囲気等のバラツキに起因して、所望の共振周
波数を得ることができず、この結果共振器製造時の歩留
りが低下するという事情を有していた。このため、改良
の余地がある。

そこで本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、
所望の共振周波数を容易に得ることができ、歩留りの向
上を図りうる共振器′の提供、及び共振器の共振周波数
調整方法の提供を目的としている。

口　占　　ゞ　るための 上記目的を達成するため本発明は、誘電体基板の主表面
の２箇所に夫々対向してコンデンサ電極パターンが形成
され、この電極パターンとその間の誘電体基板とで第１
．第２のコンデンサを形成し、一方、前記基板の表面に
存する２つのコンデンサ電極の間及び裏面に存する２つ
のコンデンサ電極の間にコイルパターンが形成され、前
記第１のコンデンサと、この両側に直列に接続された前
記コイルパターンによって構成されるコイルとでＬＣ直
列回路を形成し、かつこのＬＣ直列回路に前記第２のコ
ンデンサが並列に接続されている共振器本体と、この共
振器本体を収納するケースと、前記共振器本体の両コン
デンサ電極パターン以外の部分に臨み、且つ共振器本体
に対して近接、離反変位調整可能なように上記ケースに
配設された金属製の周波数調整部材とを有することを特
徴としている。　　　　　　” また、本発明は誘電体基板の主表面の２箇所に夫々対向
してコンデンサ電極パターンが形成され、この電極パタ
ーンとその間の誘電体基板とで第１゜第２のコンデンサ
を形成し、一方、前記基板の表面に存する２つのコンデ
ンサ電極の間及び裏面に存スる２つのコンデンサ電極の
間にコイルパターンが形成され、前記第１のコンデンサ
と、この両側に直列に接続された前記コイルパターンに
よって構成されるコイルとでＬＣ直列回路を形成し、か
つこのＬＣ直列回路に前記第２のコンデンサが並列に接
続されている共振器本体に、金属片を近接、離反させる
ことにより共振周波数を変化させることを特徴としてい
る。

作−一里 上記の構成によれば、共振周波数が設定値と異なる場合
には、金属製の周波数調整部材を共振器本体に対して近
接或いは離反させれば、コイルに鎖交する磁束が増減す
るので、インダクタンスを変動させることができる。こ
の結果、共振器の共振周波数の調整を容易に行なうこと
ができる。

裏−施一糎 本発明の一実施例を、第１図乃至第１０図に基づいて、
以下に説明する。

第４図（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＦＲＤＲ−材等か
らなる誘電体基板１の表面と裏面とには、夫々３字状の
パターン２・３が形成されている。

これらパターン２・３は例えば銀ペーストをスクリーン
印刷することにより形成され、２つのコンデンサ電極パ
ターン２ａ・２ｂ・３ａ・３ｂとコイルパターン２Ｃ・
３Ｃとを構成している。前記電極パターン２ａと３ａ及
び２ｂと３ｂはそれぞれ誘電体基板の表裏両面において
対向しており、基板の誘電率、厚み、コンデンサ電極の
対向面積によって決まる容量のコンデンサＣ１，Ｃ２を
形成している。一方、コイルパターン２ｃ・３ｃは、夫
々誘電体基板の表裏各面において２つのコンデンサ電極
パターン２ａと２ｂ、３ａと３ｂを接続する状態で形成
されている。各コイルパターン２ｃ、３ｃは高周波的に
はコイルを形成するので、そのインダクタンスをＬｌ、
Ｌ２とすると上記共振器は、第５図に示すように、第１
のコンデンサＣ１の両側にコイルＬｌ、Ｌ２を直列接続
したＬＣ回路に第２のコンデンサＣ２を並列接続した等
価回路であられされる。また、コンデンサ電極パターン
２ａ・３ａには、それぞれ端子４ａ・４ｂが半田５・５
により接続されている。

さて、上記の構造を有する共振器本体７は、第１図乃至
第３図に示すように、樹脂ケース８に収納されている。

この樹脂ケース８は板状の基部と、この基部上に載置さ
れた共振器本体７を覆うカバ一部とから成り、上記基部
とカバ一部とは接着剤にて固定されている。上記樹脂ケ
ース８の土壁における前記コイルパターン２Ｃ・３Ｃ間
の略中央部には円筒状の貫通穴９が形成され、この貫通
穴９の内周面には螺刻部が形成されている。また、上記
貫通穴９には外周に螺刻部が形成された金属製の周波数
調整部材１０が螺着されており、この周波数調整部材１
０の上面には、周波数調整部材１０を容易に回動させ、
周波数調整部材１０と共振器本体７との距離を調整する
ための溝部１０ａが形成されている。

ところで、上記共振器の共振周波数の調整を行なう場合
には、例えば以下のようにして行なう。

先ず、共振周波数が所望の値より低い場合には、ドライ
バ等で周波数調整部材１０を回転させ、゛共振器本体７
に近づける。これにより、周波数調整部材１０に一層磁
界が集中し、その結果、コイルに鎖交する磁束（Ｎ）が
減少してインダクタンス（Ｌ）が小さくなる。具体的に
は、下記の（１）式にて表すことができる。

■ そして、上記りが小さくなれば、下記の（２）式より明
らかなように共振周波数（ｆ）が高くなり、これによっ
て、共振周波数の調整を行なうことができる。

一方、共振周波数が所望の値より高い場合には、周波数
調整部材１０を共振器本体７から遠ざける。

これにより、上記の場合とは反対に、コイルに鎖交する
磁束が増大してＬが大きくなるため、共振周波数が低く
なる。

例えば、第６図に示すよう、共振器本体７と、この共振
器本体７より大なる金属板１１との距離ｄ、を変えた場
合の共振周波数の変化について調べたので以下に示す。

第８図に示すように、金属板１１を設けない場合（Ａ）
と比べｄ＋＝１．８■＊　（Ｂ）の場合には共振周波数
が高くなっていることが認められる。

更に、上記ｄｔ　＝１．８龍の場合（Ｂ）と比べｄ、＝
１．０寵の場合（Ｃ）には−層共振周波数が高くなって
いることが認められる。従って、上記の理論どうりに共
振器の共振周波数を調整することができることがわかる
。

また、第７図に示すように、共振器本体７と、この共振
器本体７より小なる金属板１２との距離ｄ２を変えた場
合の共振周波数の変化について澗ぺたので以下に示す。

第９図に示すように、金属板１２を設け゛ない場合（Ａ
）と比べｄｚ＝１．８鶴（Ｄ）の場合には共振周波数が
高くなっていることが認められる。

更に、上記ａｚ＝１．ｓ關の場合（Ｄ）と比べｄｚ＝１
．’ｏ龍の場合（Ｅ）には−層共振周波数が高くなっ°
ていることが認められる。このように、金属板１２が共
振器本体７より小さい場合であっても前記の場合と同様
に、共振器の共振周波数を調整することができるが、こ
の場合には前記の場合と比べて共振周波数の変動幅が幾
分小さくなっていることが認められる。

更に、第３図に示す共振器において、共振器本体７と周
波数調整部材１０との距離ｄ３を変えた場合の共振周波
数の変化について調べたので以下に示す。

第１０図に示すように、周波数調整部材１０を設けない
場合（Ａ）と比べｄ、＝２＋＊ｍ（Ｆ）の場合には共振
周波数が高くなっていることが認められる。更に、上記
ｄ３　＝２ｍの場合（Ｆ）と比べｄｓ＝ｌ■ｌの場合（
Ｇ）には−層共振周波数が高くなっていることが認めら
れる。従って、周波数調整部材１０と共振器本体７との
距ｍａｓを変化されることにより、共振器の共振周波数
を調整することができることがわかる。

なお、上記実施例ではコイルパターン２Ｃ・３Ｃ間の略
中央部に周波数調整部材１０を配設しているが、かかる
位置に限定するものではなく、例えば第１１図及び第１
２図に示すように、コイルパターン２Ｃの鉛直線上に設
けることも可能である。加えて、周波数調整部材１０の
数も１つに限定されるものではなく、例えば第１３図及
び第１４図に示すように、２つ設けることも可能である
。

即ち、コンデンサ電極パターン２ａ・２ｂ・３ａ・３ｂ
以外の部分であれば、周波数調整部材１０を所望の数だ
け設けることができる。

また、上記実施例では周波数調整部材１０はアースされ
ていないが、アースされていれば高周波電流から生じる
浮遊インダクタンスを一層防止でき、調整精度を更に向
上させることができる。

光更■沫果 以上説明したように本発明によれば、共振周波数が設定
値と異なる場合には、金属製の周波数調整部材を共振器
本体に対して近接或いは離反させる。これにより、コイ
ルに鎖交する磁束が増減するので、インダクタンスを変
動させることができる。この結果、共振器の共振周波数
の調整を容易に行なうことができ、共振器の歩留りを飛
躍的に向上させることができるという効果を奏しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す外観斜視図、第２図は
本発明の共振器の平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線矢
視断面図、第４図は共振器の構成を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）は側面図、（Ｃ）は背面図、第５図は共振器
の等価回路図、第６及び第７図は共振器本体と金属板と
の関係を示す側面図、第８図及び第９図は各々第６図及
び第７図の場合の共振器本体と金属板と距離による共振
周波数の変化を示すグラフ、第１０図は第３図の共振器
の周波数調整部材を移動させた場合の共振周波数の変化
を示すグラフ、第１１図は本発明の変形例を示す平面図
、第１２図は第１１図のＢ−Ｂ線矢視断面図、第１３図
は本発明の他の変形例を示す平面図、第１４図は第１３
図のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 Ｃ１・・・第１のコンデンサ、Ｃ２・・・第２のコンデ
ンサ、Ｌｌ・Ｌ２・・・コイル、１・・・誘電体基板、
２ａ・２ｂ・３ａ・３ｂ・・・コンデンサ電極パターン
、２Ｃ・３Ｃ・・・コイルパターン、８・・・樹脂ケー
ス、１０・・・周波数調整部材である。 特許出願人　：　株式会社　村田製作所第１図 ４１）　　　　　　　　４ａ 第２図 第３図 Ｃ） 〕Ｐ７− 第５図 第６図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体基板の主表面の２箇所に夫々対向してコン
   デンサ電極パターンが形成され、この電極パターンとそ
   の間の誘電体基板とで第１，第２のコンデンサを形成し
   、一方、前記基板の表面に存する２つのコンデンサ電極
   の間及び裏面に存する２つのコンデンサ電極の間にコイ
   ルパターンが形成され、前記第１のコンデンサと、この
   両側に直列に接続された前記コイルパターンによって構
   成されるコイルとでＬＣ直列回路を形成し、かつこのＬ
   Ｃ直列回路に前記第２のコンデンサが並列に接続されて
   いる共振器本体と、 この共振器本体を収納するケースと、 前記共振器本体の両コンデンサ電極パターン以外の部分
   に臨み、且つ共振器本体に対して近接、離反変位調整可
   能なように上記ケースに配設された金属製の周波数調整
   部材とを有することを特徴とする共振器。
2. （２）前記ケースに螺刻部が形成された貫通穴が設けら
   れると共に、前記周波数調整部材の外周に螺刻部が形成
   され上記貫通穴に螺着されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の共振器。
3. （３）誘電体基板の主表面の２箇所に夫々対向してコン
   デンサ電極パターンが形成され、この電極パターンとそ
   の間の誘電体基板とで第１，第２のコンデンサを形成し
   、一方、前記基板の表面に存する２つのコンデンサ電極
   の間及び裏面に存する２つのコンデンサ電極の間にコイ
   ルパターンが形成され、前記第１のコンデンサと、この
   両側に直列に接続された前記コイルパターンによって構
   成されるコイルとでＬＣ直列回路を形成し、かつこのＬ
   Ｃ直列回路に前記第２のコンデンサが並列に接続されて
   いる共振器本体に、金属片を近接、離反させることによ
   り共振周波数を変化させることを特徴とする共振器の共
   振周波数調整方法。