JPH01130610A - 共振器 - 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】 産１上立科里況団 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°ζなる共振器に関する
。

′　の　軍　びその口　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つのコンデンサが構成され、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６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ｎゞしよ゛と　る、皿嘉 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。更に、当該共
振器を他の回路が組み込まれたプリント基板上に実装す
る場合等において、近くに存在する電子部品や金属片等
によって電磁界分布を乱され、周波数特性が高い方にず
れてしまう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ると共に、実
装後に周波数特性が変化せず、しかも平面実装が可能な
頗る実用的な共振器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、裏面
にアース電極が形成されたプリント基板と、このプリン
ト基板の上部空間を覆う金属カバーとから成り、前記共
振器本体は該本体から導出されたリード端子の先端を上
記プリント基板の裏面側に導出さセた状態でプリント基
板と金属カバーとの間の上部シールド空間に位置し、金
属カバーに対して近接、離反変位調整可能なように配設
されていることを特徴としている。

立−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、共振器本体を金属カバー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。

更に、共振器本体がプリント基板と金属カバーとで囲ま
れるシールド空間に収容されているので、実装後に不測
に周波数特性が変化するといったことも防止できる。

加えて、共振器本体から導出されたリード端子の先端が
プリント基板裏面の所定の電極に接続され、プリント基
板外方には突出していないので、共振器がチップ部品化
され、平面実装に適した構造となる。

夫−厳一鍔 本発明の一実施例を、第１図乃至第７図に基づいて、以
下に説明する。

第５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３３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ＣＩ、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６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、それぞれリード端子４ａ・４ａが半田
５・５により接続されている。。

さて、上記構造を有する共振器本体７は、第１図及び第
２図に示すように、外装樹脂８によってモールドされる
と共に、金属カバー９とプリント基板１０とで構成され
るシールド空間Ａ内に収納されている。上記金属カバー
９は一枚の金属板を折曲することにより作製され、上面
板部９ａと左右の側面板部９ｂ・９ｃとから構成されて
いる。

これら左右側面板部９ｂ・９Ｃの下端には、上記プリン
ト基板ｌＯを支持する支持突片９ｄ・９ｄが内方に向け
て左右両方から突出形成されている。

一方、前記プリント基板１０には、第３図に示すように
、前記共振器本体７から延出されたリード端子を挿通す
る端子孔１１・１１が一側寄りに形成され、更にその裏
面にはアース電極１２とリング状の外部取付電極１３・
１３とが形成されている。上記アース電極１２は前記金
属カバー９の支持突片９ｄ・９ｄと半田付けにより接続
されている。上記金属カバー９の上面板部９ａと外装樹
脂８との間には、横状の周波数調整部材１４が装填され
ており、この周波数調整部材１４と上面板部９ａ及び外
装樹脂８とは接着剤によって固定されている。

上記の構造を有する共振器の組み立ては、以下のように
して行われる。

先ず初めに、共振器本体７を樹脂槽に浸漬して外装樹脂
８にて共振器本体７をモールドした後、共振器本体７か
ら導出された各リード端子４ａ・４ａを略逆り字状に弯
曲させる。次に、リード端子４ａ・４ａをプリント基板
ＩＯの端子孔１１・１１に挿通し、その先端をプリント
基板裏面の外部取付電極１３・１３と半田付けする。次
いで、金属カバー９の支持突片９ｄ・９ｄとプリント基
板１０のアース電極１２とを半田付けして両者を固定さ
せ、第４図（ａ）に示すような共振器を作製する。しか
る後、共振器の共振周波数を調整するのであるが、この
調整方法を第４図（ｂ）（Ｃ）に基づいて説明する。

先ず、共振周波数が所望の値より高い場合には、同図（
ｂ）に示すように、外装樹脂８と金属カバー９の上面板
部９ａとの間に周波数調整部材１４を圧入する。これに
より、周波数調整部材１４の押圧面１４ａにより外装樹
脂８が下方に押圧されて、外装樹脂８内の共振器本体７
がプリント基板１０方向に移動する。これにより、上面
板部９ａへの磁界の集中度が低下し、その結果、コイル
に鎖交する磁束（Ｎ）が増大してインダクタンス（Ｌ）
が大きくなる。具体的には、下記の（１）式にて表すこ
とができる。

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

次いで、より共振周波数を低下させる場合には、同図（
Ｃ）に示すように、周波数調整部材１４を更に中央方向
に圧入して、共振器本体７をプリント基板１０方向に移
動させる。これにより、上面板部９ａへの磁界の集中度
が更に低下し、その結果、共振周波数（、ｆ）を−層像
下させることかできる。

一方、共振周波数が所望の値より低い場合には、外装樹
脂８とプリント基板１０との間に周波数調整部材１４を
圧入する。これにより、共振器本体７が金属カバー９方
向に移動するので、上記の場合とは反対に、コイルに鎖
交する磁束が減少してＬが小さくなるため、共振周波数
が高くなる。そして、周波数調整部材１０の位置決めが
終わった後、接着剤にて周波数調整部材１４と、外装樹
脂８及び金属カバー９とを接着させる。

例えば、第７図に示すよう、共振器本体７と金属カバー
９との距離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。尚、第７図において、曲線１は通
常の共振器の位置の場合、曲線２は共振器を金属カバー
（上方）に近づけた場合、曲線３は共振器をプリント基
板（下方）に近づけた場合の周波数特性曲線である。こ
のグラフからも明らかな通り、金属カバー側（上方）に
共振器本体７を移動した場合には中心周波数が高い方に
移動し、一方プリント基板側（下方）に共振器本体７を
移動した場合は中心周波数が低い方に移動することが認
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。

このように、プリント基板１０と金属カバー９とで囲ま
れるシールド空間Ａにおいて、共振器本体７と金属カバ
ー９との距離を変化させ、それによって共振器の共振周
波数を調整することができる。このことは、製品段階で
金属カバー９と共振器本体７との距離を周波数調整部材
１４により変えて、これらを接着剤にて固定することに
より共振周波数を微調整できることを意味しており、製
品の歩留まり向上にもなる。

更に、共振器本体７はプリント基板裏面のアース電極１
２及び金属カバー９によって電磁シールドされているの
で、実装後他の電子部品や金属片が近くに存在していて
も周波数特性が乱されるのを防止しうる。

加えて上記実施例の構成であれば、共振器本体７から導
出されたリード端子４ａ・４ａはその先端がプリント基
板１０裏面の外部取付電極１３・１３に半田付は固定さ
れ、プリント基板１０より外方には突出していないので
、共振器を他の基板に実装する場合にはプリント基板裏
面の外部取付電極１３・１３を利用して直接半田付けす
ることができる。従って、共振器自体がチップ部品化し
、平面実装が可能となる。

尚、上記実施例では周波数調整部材１０の圧入距離によ
って金属カバー９と共振器本体７との距離を調整してい
るが、このような構造に限定されるものではなく、例え
ば種々の大きさの周波数調整部材１０を作製し、最適の
周波数調整部材１０を金属カバー９と外装樹脂８との間
に圧入して共振周波数を調整することも可能である。

また、上記実施例では周波数調整部材１０を金属カバー
９と外装樹脂８との間、或いは、プリント基板１０と外
装樹脂８との間に圧入して、金属カバー９と共振器本体
７との距離を変化させているが、共振器本体７をプリン
ト基板１０から所定の高さに保った状態で各リード端子
４ａ・４ａを折り曲げることによっても金属カバー９と
共振器　４本体７との距離を変化させることが可能であ
る。

加えて、前記共振器本体７の取付は状態における高さは
、プリント基板裏面のアース電極１２と金属カバー９の
上面板部９ａとの中間（中心位置）より若干上又は下と
するのが望ましい。

光■豊須来 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、共振器本体を金属カバーに対して
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。

更に２共振器本体がプリント基板と金属カバーとで囲ま
れるシールド空間に収容されているので、実装後に不測
に周波数特性が変化するといったことも防止され、共振
器の信頼性を飛躍的に向上することができる等の効果を
奏しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である共振器の斜視図、第２
図は第１図の構成図、第３図はプリント基板の平面図、
第４図は共振器の共振周波数の調整方法を示す断面図、
第５図は共振器本体を示すものであり、同図（ａ）は平
面図、同図（ｂ）は正面図、同図（Ｃ）は裏面図、第６
図は共振器の等価回路図、第７図は共振器の周波数特性
曲線である。 Ｃ１・・・第１のコンデンサ、Ｃ２・・・第２のコンデ
ンサ、Ｌｌ・Ｌ２・・・コイル、ｌ・・・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、４ａ・・・リード
端子、７・・・共振器本体、９・・・金属カバー、１０
・・・プリント基板、１２・・・アース電極、１３・・
・外部取付電極である。 特許出願人　：　株式会社　村田製作所第１図 ｄ 第３図 第６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、 裏面にアース電極が形成されたプリント基板と、このプ
   リント基板の上部空間を覆う金属カバーとから成り、前
   記共振器本体は該本体から導出されたリード端子の先端
   を上記プリント基板の裏面側に導出させた状態でプリン
   ト基板と金属カバーとの間の上部シールド空間に位置し
   、金属カバーに対して近接、離反変位調整可能なように
   配設されることを特徴とする共振器。
2. （２）前記プリント基板の裏面に所定数の孤立電極が形
   成され、それらの孤立電極に前記共振器本体から導出さ
   れたリード端子の所定のものが接続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）前記共振器本体と、金属カバー或いはプリント基
   板との間に周波数調整部材を設けて、金属カバーと共振
   器本体とを近接、離反変位調整可能なようにしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の共振器。