JPH0147043B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、誘電体部材を配置することができる
共振キヤビテイにより特にマイクロ波周波数の電
磁エネルギを波する技術に関する。

米国特許庁における調査およびその他の手段で
見出される従来技術として次のようなものがあ
る。

本願発明者により発明され、本発明と同じ譲受
人に譲渡された1981年５月11日付で出願された米
国特許出願第262580号（特開昭57−194603号）
は、誘電体を負荷した数個の直線的配列の共振キ
ヤビテイを有し、逐次の端壁が結合されて成るデ
ユアルモードフイルタを開示している。他方、本
発明においては、３つの近接するキヤビテイの中
点により形成される角度が90゜の整数倍であれば
よく、キヤビテイの端壁でなく側壁が結合され
る。上記特許出願は、近接するキヤビテイ間にア
イリスまたはプローブカツプラを使用するが、本
発明におけるように同じ２つのキヤビテイを結合
するアイリスおよびプローブの組合せの使用を開
示していない。

上記特許出願の装置は、特にサテライトトラン
スポンダのような応用においては、取付けおよび
組立てが機械的に難しく、複雑なブラケツトを必
要とする。さらに、円筒状に賦型されたフイルタ
とそれを取り囲む平坦装置間のスペースが十分に
利用されない。６極またはそれ以上の極に対して
最適の標準的フイルタを実限するには、入口およ
び出口を同じキヤビテイに配置することを必要と
し、そしてそれら２つの口間の隔絶を達成するこ
とが難しい。

これに対して、本発明は、次の利点をもたら
す。すなわち、本発明の装置は、小形のMIC装
置に適合し、宇宙船上のような限定された領域内
に機械的に容易に取り付けることができる。同じ
ハウジング内においてイコライザおよびアイソレ
ータとの一体化が可能となる。キヤビテイは、幾
何学的に折り重ねられたパターンに従うことがで
きるから、最適の基準レスポンスを容易に実現で
きる。本発明の装置は、大きな熱逃し断面を有す
るから、特に真空環境における熱伝達特性がよ
い。それゆえ、高電力レベルでの応用が可能とな
る。

上記特許出願は、1982年International
microwave Symposium，IEEE MTT，1982年
６月15〜17日におけるS.J.FiedzcuszkoおよびR.
C.Chapmanの「miniature Filters and
Equalizers Vtilizing Dualmode Dielectrci
Resonator Loaded Cavities」なる論文を詳述さ
れている。

米国特許第4216448号は、数個のキヤビテイよ
り成る「エンジンブロツク」フイルタを開示して
いる。しかしながら、この特許は、単一の同軸
TEMモードを使用しているが、本発明のデユア
ルモード動作を示唆していない。デユアルモード
動作は、フイルタ内の極数を倍化することを可能
にする。何故ならば、２モードが同じキヤビテイ
内で同時に共振し、１極は各モードに対応するか
らである。これは、宇宙船におけるごとく重量お
よび寸法が問題となる場合に非常に重要である。
この特許の装置は、電気的に隣接するモードのみ
を結合することができるが、本発明のように電気
的に隣接しないモードを結合できない。また、こ
の特許は、本発明におけるように誘電体共振器の
使用を示唆していない。この特許の同調ねじは、
本発明におけるように側壁から突出するのでな
く、端壁から突出している。さらに、この特許
は、アイリスおよびプローブ組合せキヤビテイ間
カツプラの使用を示唆していない。

米国特許第4135133号は、直線的配列のデユア
ルモードフイルタを示している。しかしながら、
アイリス／プローブ組合せキヤビテイ間カツプラ
を示していない。また、この特許は誘電体負荷を
示しておらず、本発明におけるごとくどのように
したらフイルタを幾何学的に折り重ねることがで
きるかについて開示していない。

米国特許第4267537号は、円形のTEomnモード
の扇形フイルタを開示しているが、本発明におけ
るごときデユアルモードの折重ね形態のキヤビテ
イフイルタを示していない。

米国特許第3516030号は、２つのキヤビテイ間
のロツドと一緒に孔を使用することを示している
が、この孔はアイリスではない。何故ならば、こ
の孔は２つのキヤビテイを相互接続していないか
らである。

その他の周知例として、米国特許第2406402号、
第3475642号、第3680012号がある。

本発明の一般的目的は、上掲の諸利点ををもた
らす電磁フイルタを提供することである。

本発明の特定の目的は、導電壁により形成され
る少なくとも２つのキヤビテイを備え、該キヤビ
テイが実質的に同じ寸法を有しかつ１壁部を共有
しており、各キヤビテイ内で２つの直交モードの
電磁エネルギが共振し、１対の電気的隣接モード
と１対の電気的非隣接モードが、２キヤビテイ間
の細長いアイリス開口と各キヤビテイ中に延びる
細長い導電性プローブを含むキヤビテイ間カツプ
ラにより結合されることを特徴とする電磁フイル
タを提供することである。

本発明の他の特定の目的は、導電壁により形成
される少なくとも３つのキヤビテイを備え、該キ
ヤビテイが実質的に同じ寸法を有しており、各隣
接するキヤビテイ対が共通壁を介して電磁的に結
合され、３つの隣接するキヤビテイの中点により
形成される角度が90゜の整数倍であり、キヤビテ
イの少なくとも１つ内に、２つの直交モードの電
磁放射が共振しており、結合されるキヤビテイの
各対が、前記共通壁の細長いアイリス開口および
結合された各キヤビテイ中に突出する導電性のプ
ローブより成るキヤビテイ間カツプラにより結合
され、キヤビテイの少なくとも１つが、フイルタ
の外側で発生されて、キヤビテイ壁を貫通するポ
ートを介してキヤビテイ内に導かれる初モードを
有し、同じキヤビテイ内に、初モードを限定する
特性表示ベクトルに関してほぼ45゜の角度で加え
られる撹乱により、初モードの方向に直交する方
向に派生的電磁モードが励起されることを特徴と
する電磁フイルタを提供することである。

本発明のさらに他の特定の目的は、導電壁によ
り形成される少なくとも３つのキヤビテイを備
え、該キヤビテイが実質的に同じ寸法を有してお
り、各隣接するキヤビテイ対が共通壁を介して電
磁的に結合され、３つの隣接するキヤビテイの中
点により形成される角度が90゜の奇数倍であり、
キヤビテイの少なくとも１つ内に、２つの直交モ
ードの電磁放射が共振しており、結合されるキヤ
ビテイの各対が、前記共通壁の細長いアイリス開
口および結合された各キヤビテイ中に突出する導
電性のプローブより成るキヤビテイ間カツプラに
より結合され、そして各キヤビテイ内に誘電体共
振器が挿入されており、全誘電体共振器が実質的
に同じ寸法、形状および誘電率を有することを特
徴とする電磁フイルタを提供することである。

発明の概要 本発明は、２以上のほゞ円筒状の共振キヤビテ
イ１２を含む電磁放射を濾波する装置である。３
つの近接するキヤビテイの中点を接続する角度
は、90゜の整数倍とし得、幾何学的な折重ね配置
すなわち「エンジンブロツク」配置を可能にす
る。この配置においては、フイルタ１０の入力を
受け入れるキヤビテイ１２が、２つのキヤビテイ
１２に近接しており、その１つがフイルタ出力を
発生する。従来形式のデユアルモードフイルタに
おけるようにキヤビテイの端壁１５で相互結合さ
れるのでなく、側壁４０で相互結合される。

各キヤビテイ内の共振は、２つの直交デイジエ
ネレートモードの電磁エネルギ、すなわちHE₁₁₁
導波管モードとし得る。キヤビテイ内結合は、同
じ２つのキヤビテイを結合するアイリス３０、プ
ローブ２２またはアイリスとプローブの組合せに
より達成される。２つの電気的に隣接しないモー
ドが、誘導性アイリス３０により結合される。２
つの電気的に隣接するモードは、容量性プローブ
２２により結合される。各キヤビテイ１２は、フ
イルタの寸法および重量を減ずるため、誘電体共
振器２０が負荷される。

デユアルモードの使用は、単一のキヤビテイ当
り２つのフイルタ極を可能にする。単一モードフ
イルタと比較して、本発明は、同じ重要および寸
法に対してフイルタ容量をほゞ倍化することを企
てるものである。

本発明は、また直線的デユアルモードフイルタ
に比して機械的取付けに関して利点をもたらすも
のであり、例えば同じハウジング２８内に他の部
品例えばイコライザおよびアイソレータと容易に
合体できる。また、幾何学的に折り重ねられた
「エンジンブロツク」設計であるから、最適の基
準レスポンスを容易に実現できる。

具体例 本発明のこれらおよびその他の目的利点は、以
下の説明から一層明らかとなろう。

本発明におけるキヤビテイ１２の数は、少なく
とも２である。第１図は、４つのキヤビテイをも
つ具体例を示している。フイルタ１０はハウジン
グ２８を有し、該ハウジングは、例示の具体例に
おいては、ほゞ立方体エンジンブロツクの形状を
しており、このブロツク内に４つの実質的に同一
のキヤビテイ１２が設けられている。各キヤビテ
イ１２は、ほゞ円筒形状を有しており、上部およ
び下部端壁１５とそれを接続するほゞ円筒形状の
スリーブ側壁４０により形成されている。例示を
容易にするため、第１図にはフイルタ１０頂部を
切除して示してあるから、上端壁１５は示されて
いない。各端壁１５は、関連する側壁に対して実
質的に直交している。

キヤビテイ１２の「長手方向軸線」は、端壁１
５に垂直な軸線として定義され、側壁４０に平行
である。フイルタ内の全キヤビテイ１２の長手方
向軸線はほゞ平行べあり、すべての上端壁１５は
実質的に１平面内にあり、すべての下端壁１５も
実質的に他の一平面内にある。このように、キヤ
ビテイ１２は、端壁を介して近接されているので
なく側壁を介して近接している。こゝに使用され
る近接なる用語は、端壁１５の半径の長さより短
い分離距離を有することを意味する。キヤビテイ
１２は、結合を容易にするため近づけねばならな
いが、ハウジング２８の機械的一体性を損なうほ
ど、あるいはキヤビテイ間の電磁エネルギの漏洩
を許すほど近づけてはならない。

各端壁１５は、それ自体の平面内において90゜
の整数倍だけ回転されるとき一定のまゝであるよ
うな形状を有している。

キヤビテイ１２の１つ、本例の場合もつとも正
面のキヤビテイはポート１４を有するものとして
示されている。このポート１４は、フイルタ１０
内にエネルギを入力し、またフイルタからエネル
ギを出力する路を形成する。ポート１４は、電磁
共振キヤビテイを外部と結合する手段とし得る。
例示の目的上、ポート１４は、円筒状外部導体１
６、絶縁体取付板１７およびキヤビテイ内に延び
る内部導電体１８を有する同軸カツプラとして示
されている。同調・結合ねじ（第１図において３
２として総括的に指示されており、第２図および
第３図においては４４，４６および４８として指
示されている）がキヤビテイ１２の側壁４０から
突出しており、追つて詳述するように、派生的直
交モードを惹起し、直交モード間の結合程度を決
定するようになされている。

各キヤビテイ１２は、好ましくは高誘電率およ
び高いＱを有する誘電体共振器２０を備えること
ができる。誘電体共振器２０は、同じ電気特性を
維持しながらフイルタ１０を物理的に縮小するこ
とを可能にする。これは、例えば宇宙船において
フイルタの重量や寸法が問題となる応用において
重要である。各共振器２０は、実質的に同じ誘電
体効果を有すべきである。それゆえ、すべての共
振器２０は、実質的に同じ寸法、形状（こゝでは
真円形円筒状として例示されている）を有し、実
質的に同じ誘電率を有するのが都合がよい。

共振器２０が採用される場合、各共振器２０の
中点は、そのキヤビテイの長手方向軸線の中点に
沿つて配置されるべきではない。しかし共振器２
０の長手方向軸線は、そのキヤビテイの長手方向
軸線に平行とすべきである。これら２つの軸線に
直交しかつキヤビテイ１２および共振器２０を二
分する任意の平面内において、共振器２０の断面
およびキヤビテイ１２の断面の形状は同一とすべ
きであり（共振器２０の断面の寸法はキヤビテイ
の断面の寸法より小さいか等しい）、共振器２０
の断面はキヤビテイ１２の断面の中心に置かれる
できである。共振器２０の断面およびキヤビテイ
１２の断面は、両者を上記２分平面内において
90゜の整数倍回転した後も両者の形状が変わらな
いという規則を満足すべきである。共振器２０
は、スチロフオームのような低誘電率を有する物
質または共振器２０およびキヤビテイ１２の円筒
軸に沿つて配置された金属または誘電体ねじ（ま
たはその他の手段）によりキヤビテイ１２内に適
所に保持される。

フイルタの挿入損失は、キヤビテイ１２内に負
荷された個々の誘電体共振器２０のＱフアクタに
より決定される。これは、誘電体共振器２０の材
料および共振器２０をキヤビテイ１２内に位置づ
けるのに使用される材料の損失に依存する。

第１図に例示されるこの折重ねエンジン「ブロ
ツク」形態の場合、フイルタの入力キヤビテイを
出力キヤビテイに結合しなければならないキヤノ
ニツクフイルタを得ることができることを留意さ
れたい。第１図は出力ポートを示していない。し
かしながら、左端のキヤビテイまたは右端のキヤ
ビテイは、それに出力ポートを接続することによ
り出力キヤビテイとして役立てることができよ
う。この出力ポートは、ハウジング２８の２つの
背壁の一方または底壁上にあるとすれば、第１図
では隠されることとなろう。

２つの近接するキヤビテイ１２間の結合は、誘
導性アイリス、すなわち２つのキヤビテイを接続
する開口３０、２つのキヤビテイに侵入する容量
性導電性プローブ２２、またはアイリス３０およ
びプローブ２２の組合せにより遂行される。カツ
プラ（２２および／または３０）の中点が結合さ
れるキヤビテイ１２の長手方向軸線の途中にある
必要はない。

各プローブ２２は、２つの電気的に隣接するキ
ヤビテイを結合し、他方各アイリスは、２つの電
気的に隣接しないキヤビテイ１２を結合する。こ
れは、第５図の説明と関連して追つて詳細に説明
する。

プローブ２２は、結合される２つのキヤビテイ
１２内に延びる細長い導電性部材である。プロー
ブ２２は、ハウジング２８に設けられた円筒状の
切欠き３４に嵌合されてプローブ２２を取り巻く
円筒状の絶縁体スリーブ２４により、導電性キヤ
ビテイ１２の壁４０から絶縁されている。プロー
ブ２２の長さは、所望の電気的特性に依存する。
プローブ22を長くすると、バンド幅は増し、逆の
場合は逆となる。プローブ２２の正確な長さは実
験的に決定される。

共振器２０およびプローブ２２の両方が採用さ
れる場合、両物体間の距離を減ずると、結果の再
現性、温度変化および機械的変化に関して電気的
特性が敏感となる。

アイリス３０は、２つのキヤビテイ１２の長手
方向に沿つて整列され両キヤビテイを相互接続す
る細長い開口である。アイリス３０の幅は、所望
の電気的特性に依存する。アイリスが幅広になれ
ばなるほど、得られるフイルタ部分のバンド幅は
広まる。

プローブ２２およびアイリス３０が同じ２つの
キヤビテイ１２を結合するのに一緒に使用される
場合、アイリス３０は、プローブ２２により２分
されてもよいしされなくてもよい。アイリスが２
分される場合、その長さは同じ電気的特性を維持
するために若干短くすべきである。

第４図は、内部における２直交共振モードを示
す誘電体共振器２０の断面図である。第１モード
は矢印４９により指示されており、このモードを
限定する電界ベクトルの概略的分布が示されてい
る。第２の直交モードは矢印５１により指示され
ており、そのモードの電界分布が示されている。

各モードは、単にその中心ベクトルすなわち直
線の矢印のみにより表わすことができる。これ
は、明細書を通じてそのモードに対する「特性表
示ベクトル」として記載されている。かくして、
第５図において、「エンジンブロツク」フイルタ
内の各４つのキヤビテイ１２は、２つの直交モー
ドを有するものとして示されている。モードは、
１〜８の番号が付され、それぞれの特性表示ベク
トルにより示されている。

５８は出力ポートであり、５２，５４，５６お
よび６０はキヤビテイ間結合である。各キヤビテ
イ間結合は、プローブ２２、アイリス３０または
プローブ２２とアイリス３０の組合せより成る。
入力電磁エネルギは、入力ポート５０から左下キ
ヤビテイ１２に入り、そしてその最初の共振モー
ドがモード１であると仮定する。第２の直交モー
ド、すなわち２がそのキヤビテイ１２内に惹起さ
れる。左上キヤビテイ１２内にはモード３および
４を励起することを希望するものと仮定する。モ
ード４はモード１に電気的に非隣接であり、モー
ド３はモード２に電気的に隣接している。このと
き、キヤビテイ間カツプラはプローブ２２および
アイリス３０より構成されなければならない。

本明細書を通じて使用されるように、「電気的
非隣接モード」または「非隣接モード」とは、近
接するキヤビテイ１２内で共振しており、その特
性表示ベクトルが平行であるが同一直線上にない
２つのモードである。すなわち、第５図において
は、下記のモード対が電気的に非隣接モードの定
義を満足している。すなわち、１と４、３と６、
５と８、および７と２である。

本明細書を通じて使用されるように、「電気的
隣接モード」または「隣接モード」とは、近接す
るキヤビテイ１２内で共振しており、その特性表
示ベクトルが平行でありかつ同一直線上にある２
つのモードである。かくして、第５図において、
下記のモード対が「電気的隣接モード」の定義を
満足している。すなわち、２と３、４と５、６と
７および８と１である。

近接するキヤビテイ１２のモード対でもその特
性表示ベクトルが垂直なものを結合することは所
望されない。上の定義の下で、これらのモード対
は電気的に非隣接でもなく電気的に隣接でもな
い。同様に、同じキヤビテイ１２内のモードおよ
び非近接キヤビテイ１２のモードも、電気的に非
隣接でもなく、電気的に隣接でもない。

技術的に周知のように、１つのフイルタを設計
するに際しては、一連の電気的隣接モードの結合
および電気的に非隣接モードの結合を使用して数
個のキヤビテイを結合する。これらの設計目的
は、本発明では、１対の電気的非隣接モードを結
合するのに、２つの関連する近接キヤビテイ１２
間にアイリス３０を使用し、電気的隣接モードを
結合するために、２つの関連する近接キヤビテイ
１２間にプローブ２２を使用して容易に実現され
る。同じ２つのキヤビテイ１２の電気的非隣接モ
ードおよび電気的隣接モードの両方を結合するた
めには、キヤビテイ間にアイリス３０とプローブ
２２の両方を使用する。

かくして、第５図において、モード１，２，
３，６，７および８を励起することを希望する場
合は、以下で説明するようにモード２を励起し、
カツプラ５２にプローブ２２を使用してモード３
を励起し、カツプラ５４にアイリス３０を使用し
てモード６を励起し、カツプラ５６にプローブ２
２を使用してモード７を励起し、ついで下記のよ
うにモード８を励起する。電気的隣接モード１と
８を結合するには、カツプラ６０にプローブ２２
を使用する。同様に、電気的非隣接モード２と７
を結合するには、カツプラ６０にアイリス３０を
使用する。

第２図は、本発明の使用に適当なキヤビテイ１
２の１具体例を詳細に示している。アイリス４
２、すなわちキヤビテイの端壁１５に切られた細
長いスロツトは、キヤビテイ１２に対する入力ま
たは出力ポートとして作用する。技術的に周知の
ように、他の形式のポートも利用できる。２つの
キヤビテイ間カツプラが第２図に示されている。
すなわち、プローブ２２とアイリス３０が、側壁
４０の周囲に沿つて互に90゜離間されて示されて
いる。プローブ２２は側壁４０に垂直であり、ア
イリス３０は側壁４０の長手方向軸線に沿つて配
列されている。

壁４０および１５の内表面は導電性でなければ
ならない。これは、例えば穿孔された軽重量絶縁
体ハウジング２８上に銀または他の導電性材料の
薄層をスパツタリングにより被着することにより
達成できる。

同調ねじ４４および４８は、誘電体および導電
性とし得るが、このねじは、キヤビテイ１２内を
伝搬するモードの電界分布を撹乱する働きをす
る。この撹乱は、他の手段、例えばねじの入口点
の側壁４０をぎざ付きにすることによつても遂行
し得る。ねじ４４および４８は互に直交してお
り、１つは、入力ポートであるポート４２により
キヤビテイ１２内にもたらされる最初のモードの
特性表示ベクトルと同一直線上にある。この場
合、ねじ４４はこの初モードを制御する。ねじ４
８は、ねじ４６により惹起される派生モードとし
て知られる直交モードを制御する。

各ねじ４４および４８の機能は、この特定のね
じと同一直線上にある特性表示ベクトルにより限
定されるモードの周波数を変更することである。
ねじをキヤビテイ１２内に挿入すると、そのモー
ドの共振周波数は低下せしめられる。

ねじ４６は、誘電性および導電性とし得るが、
このねじ４６は、派生モードを惹起する結合ねじ
であり、初モードと派生モード間の結合の程度を
制御する。結合ねじ４６をキヤビテイ１２内に挿
入すればする程、キヤビテイ内に派生モードを一
層励起することができる。

第２図は、側壁４０の同じ90゜の円周内にまと
められた全同調ねじの侵入点を示している。しか
し、ねじ４４および４８が互に直交しており、ね
じ４６が各ねじ４４および４８に関して実質的に
45゜の角度を形成していさえすれば、これは必須
ではない。すべてのねじは側壁４０に直交してい
る。

第３図は、キヤビテイ１２に対する他の具体例
を例示している。この具体例においては、入力ま
たは出力機能は、側壁４０に直交して該側壁から
突出する同軸カツプラとして例示されたポート１
４により遂行される。ポート１４は、外側円筒状
導体１６、キヤビテイ１２中に延びかつ絶縁体取
付板１６により外側導体１７から分離された鼻部
１８より成る。ポート１４は、側壁４０に沿うキ
ヤビテイ間結合アイリス３０から円周上において
90゜離間されている。

上述の技術を使つて、８極準楕円フイルタおよ
び数種の４極フイルタを含む数種のＣバンドフイ
ルタを設計し、製造し、試験した。すべてのフイ
ルタの測定された特性は優れたものであつた。す
べての共振器２０は、ＣバンドでＱ＝8000をもつ
Murata Mfg.Co.製のResomicsと称するセラミ
ツク材料から製造した。共振器２０は、銀めつき
アルミニウムハウジング２８内の低損失、低誘電
率リング内に取り付けられた。測定結果は、共振
器のＱの低下が最小であることを示した。本発明
にしたがつて構成されたフイルタの温度特性は、
主として誘電体共振器２０の温度特性により決定
された。Resomics共振器２０の場合、優れた安
定性（INVARよりも）が得られた。

８極フイルタの場合、プローブ２２は、約1.3
mmの直径および約10.7mmの長さであつた。４つの
キヤビテイ１２の各々は、２cm長、直径2.5cmで
あつた。各誘電体共振器２０は、その長手方向軸
線に沿つて0.68cm長、直径1.6cmであつた。アイ
リスは、約20mmの長さ、約2.5mmの幅を有した。
８極フイルタの重量は約100ｇｒ、これは匹敵す
る軽量グラフアイトフアイバ補強プラスチツク直
線型フイルタの重量の約半分、薄壁INVAR直線
型フイルタの重量の1/3であつた。

４極フイルタの１つの場合、円筒状プローブ
は、直径約1.3mm、長さ約1.9mmであつた。２つの
キヤビテイ１２の各々は、長さ２cm、直径2.5cm
であつた。各共振器２０は、長さ0.68cm、直径
1.6cmであつた。アイリス３０は、長さ約20mm、
幅約2.5mmであつた。重量は60ｇｒであつた。挿
入損失は、約8000のＱに対応して0.2dB（40MHz
の等しいリツプルバンド幅）であつた。スプリア
スレスポンスは、十分の間隔（50MHz）を示し
た。誘電体共振器２０に直径／長さ比により大き
なものを選択すると、この間隔を相当改善しよ
う。

上の説明は、好ましい具体例の動作を例示する
ために提示されたものであり、本発明の技術思想
を限定することを意味するものでない。技術に精
通したものであれば、上の論述から多くの変更が
明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１具体例の一部除去、一部断
面の斜視図、第２図は本発明の個々キヤビテイの
具体例の一部除去の斜視図、第３図は本発明の
個々のキヤビテイの他の具体例の一部除去の斜視
図、第４図は本発明のキヤビテイの誘電体内の第
１の電磁モードの電界分布および第２の直交モー
ドの電界分布のスケツチ、第５図は本発明の４キ
ヤビテイの具体例の上から見たスケツチで、キヤ
ビテイ内における直交モード特性表示ベクトルを
例示する図である。 １０：フイルタ、１２：共振キヤビテイ、１
４：ポート、１６：円筒状外部導体、１７：絶縁
体取付板、１８：内部導体、２０：誘電体共振
器、２２：容量性プローブ、２４：絶縁体スリー
ブ、３０：誘導性アイリス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電壁により形成される少なくとも２つのキ
   ヤビテイを備え、該キヤビテイが実質的に同じ寸
   法を有しかつ１壁部を共有しており、各キヤビテ
   イ内で２つの直交モードの電磁エネルギが共振
   し、１対の電気的隣接モードと１対の電気的非隣
   接モードが、２キヤビテイ間の細長いアイリス開
   口と各キヤビテイ中に延びる細長い導電性プロー
   ブを含むキヤビテイ間カツプラにより結合される
   ことを特徴とする電磁フイルタ。 ２ フイルタ外に発生される初モードが、前記キ
   ヤビテイの１壁部を貫通するポートにより１つの
   キヤビテイ内に導かれ、初モードを限定する特性
   表示ベクトルと実質的に45゜をなす結合撹乱手段
   により、上記キヤビテイ内に派生的直交モードが
   励起され、１対の電気的に隣接するモードが共通
   壁に実質的に垂直なプローブを介して結合され、
   １対の電気的に非隣接のモードが、プローブに直
   交するアイリスにより結合される特許請求の範囲
   第１項記載ので電磁フイルタ。 ３ 各キヤビテイ内に、キヤビテイの電気的特性
   を保ちながらキヤビテイの物理的縮小を可能にす
   る誘電体を含む特許請求の範囲第１項記載の電磁
   フイルタ。 ４ 前記共通壁に直交しかつ前記誘電体および関
   連するキヤビテイを２分する平面内にある各誘電
   体の断面が、同じ平面内にあるキヤビテイの断面
   と実質的に同じ形状を有し、この平面内におい
   て、誘電体断面の中心がキヤビテイ断面の中心と
   一致しており、またこの平面において、キヤビテ
   イ断面の形状が、90゜の整数倍だけ回転しても不
   変である特許請求の範囲第３項記載の電磁フイル
   タ。 ５ 導電壁により形成される少なくとも３つのキ
   ヤビテイを備え、該キヤビテイが実質的に同じ寸
   法を有しており、各隣接するキヤビテイ対が共通
   壁を介して電磁的に結合され、３つの隣接するキ
   ヤビテイの中点により形成される角度が90゜の奇
   数倍であり、キヤビテイの少なくとも１つ内に、
   ２つの直交モードの電磁放射が共振しており、結
   合されるキヤビテイの各対が、前記共通壁の細長
   いアイリス開口および結合された各キヤビテイ中
   に突出する導電性のプローブより成るキヤビテイ
   間カツプラにより結合され、キヤビテイの少なく
   とも１つが、フイルタの外側で発生されて、キヤ
   ビテイ壁を貫通するポートを介してキヤビテイ内
   に導かれる初モードを有し、同じキヤビテイ内
   に、初モードを限定する特性表示ベクトルに関し
   てほぼ45゜の角度で加えられる撹乱により、初モ
   ードの方向に直交する方向に派生的電磁モードが
   励起されることを特徴とする電磁フイルタ。 ６ 導電壁により形成される少なくとも３つのキ
   ヤビテイを備え、該キヤビテイが実質的に同じ寸
   法を有しており、各隣接するキヤビテイ対が共通
   壁を介して電磁的に結合され、３つの隣接するキ
   ヤビテイの中点により形成される角度が90゜の整
   数倍であり、キヤビテイの少なくとも１つ内に、
   ２つの直交モードの電磁放射が共振しており、結
   合されるキヤビテイの各対が、前記共通壁の細長
   いアイリス開口および結合された各キヤビテイ中
   に突出する導電性のプローブより成るキヤビテイ
   間カツプラにより結合され、そして各キヤビテイ
   内に誘電体共振器が挿入されており、全誘電体共
   振器が実質的に同じ寸法、形状および誘電率を有
   していることを特徴とする電磁フイルタ。 ７ 各誘電体共振器が、関連するキヤビテイの長
   手方向軸線に関して直交し該誘電体共振器および
   該キヤビテイを切断してその断面を形成する平面
   に関して次の３つの条件を満足する、すなわち、
   共振器断面の形状がキヤビテイ断面の形状と同一
   であり、共振器断面の中心がキヤビテイ断面の中
   心と一致しており、共振器断面の形状が、前記平
   面内において90゜の整数倍回転しても不変である
   特許請求の範囲第６項記載の電磁フイルタ。