JPH03108802A - 誘電体共振器 - 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】 〔産業上の利用分」） 本発明は、セラミックスよりなる枠体内に誘電体柱を配
置した構造を有する、７Ｍモードを利用した誘電体共振
器の改良に関する。

〔従来の技術〕

第２図に、従来のＴＭモード誘電体共振器を用いたフィ
ルタの一部を示す、金属ケース１内に、誘電体セラミッ
クスよりなる誘電体柱２が固定的に配置されており、誘
電体柱２が金属ケース１と協働して誘電体共振器を構成
している。このフィルタに用いられている誘電体共振器
では、誘電体柱２の両端面に電極３ａ、３ｂが形成され
ており、該電極３ａ、３ｂを介して金属ケース１の内面
に固定されている。

上記従来例では、誘電体柱２が金属ケース１に固定され
ているが、誘電体セラミックスと金属とは熱膨張係数が
かなり異なる。よって、使用温度が変化すると、第３図
に示すように、誘電体柱２の一方端が金属ケース１の内
面から離れてギャップｉが生じることがある。その結果
、フィルタの実効誘電率が低下し、フィルタ特性が劣化
するという問題があった。

そこで、第４図及び第５図に示すように、内部の誘電体
柱とほぼ等しい線膨張係数のセラミックスによりケース
を構成した構造が提案されている。

第４図の誘電体共振器５では、セラミックスよりなる天
板６、天板７及び側板８，８の内面に銀ペーストが塗布
されている。組立てに際しては、天板６、底板７及び側
板８，８を組み合わせた状態で、上記銀ペーストを焼付
けることにより、銀をバインダとして天板６、底板７及
び側板８．８同士が結合されて、ケース９が形成される
。同時に、ケース９の内壁面に、銀焼付けにより実電流
路となる導電膜１０が形成されている。

また、誘電体セラミックスよりなる誘電体柱１１の上下
両端面にも、銀ペーストが塗布されており、この誘電体
柱１１をケース９内に配置しておき、誘電体柱１１の両
端面に銀ペーストをケース９の内面の導電膜１０に一体
的に焼付けることにより、誘電体柱１１の両端面がケー
ス９の内壁面に固定されている。

他方、第５図の誘電体共振器１５では、天板６、底板７
及び側板８．８がガラスグレーズ１２により接着されて
、ケース１３が構成されている。また、ケース１３内に
配置された誘電体柱１１の上下両端面にも、それぞれ、
ガラスグレーズ１２によりケース１３の内壁面に接合さ
れている。ケース１３の外表面には、銀ペーストを塗布
及び焼付けることにより、導電膜１４が形成されている
。

第４図及び第５図の誘電体共振器５，１５では、ケース
９．１３が、誘電体柱１１と同等の線膨張係数を示すセ
ラミックスにより構成されており、線膨張係数差に基づ
く誘電体柱とケースとの剥離は生じ難い。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕しかしながら、
第４図の誘電体共振器５では、誘電体柱１１の端面処理
や、焼付は条件等が厳しく、誘電体柱１１とケース９と
の接合において技術的に完全を期し難い。さらに、ケー
ス９と誘電体柱１１との接合が不完全な場合には、不完
全な接合部分が接触したり離れたりし、変位電流路とな
る誘電体柱１１と、実電流路となる導電膜１０との間の
電気的な導通が不安定となり、フィルタ特性が安定しな
いという欠点があった。

また、第５図の誘電体共振器１５では、ガラスグレーズ
１２の誘電率が小さく、また固有伝導率が小さく、Ｑも
低い。従って、誘電体柱１１と導電膜１４との間に介在
しているＱの低いガラスグレーズ１２の影響により、共
振器１５のＱが低下し、さらに誘電体柱１１に比較して
低誘電率のガラスグレーズ１２の塗布量のばらつきによ
り、誘電体柱１１とケース１３との接合部分におけるバ
ルクな誘電率がばらつきがちとなり、この誘電率のばら
つきにより共振周波数に有意誤差を生じるという欠点が
あった。

また、上述した何れの従来例においても、天板６、底板
７、側板８，８及び誘電体柱１１を銀ペーストやガラス
グレーズ等のバインダにより結合して組立てるため、組
立て作業が煩雑であり、製造コストが高く付いていた。

よって、本発明の目的は、均一で安定した共振特性を有
し、信顧性に優れた安価な誘電体共振器を提供すること
にある。

〔技術的課題を解決するための手段］ 本発明の誘電体共振器では、外側表面に実電流を流すた
めの電極が形成されたセラミックスよりなる枠体と、該
枠体内に設けられており、両端面にか枠体内の内壁に固
定された誘電体柱とを備え、この枠体と誘電体柱とが同
一材料で一体的に形成されていることを特徴とするもの
である。

（作用） 誘電体柱と枠体とが、一体向に形成されており、すなわ
ちバインダを介在させることなく誘電体柱が枠体の内壁
面に固定されているので、誘電体柱と枠体との境界部分
が機械的及び電気的に安定しており、該境界部分におけ
る剥離や接合不良等が生じない。従って、信頼性に優れ
た誘電体共振器を得ることができる。

〔実施例の説明〕

第１図は、本発明の一実施例の誘電体共振器を示す、誘
電体共振器２１は、筒状をした誘電体セラミックスより
なる枠体２２内にミ誘電体柱２３を一体的に形成した構
造を有する。すなわち、誘電体セラミックスよりなる誘
電体柱２３は、枠体２２と一体成形されているので、そ
の両端面が枠体２２の内壁面２２ａ、２２ｂに一体的に
連ねられている。

枠体２２の外表面には、電極２４が形成されている。こ
のようにして、ＴＭモードの誘電体共振器２１が構成さ
れており、誘電体柱２３は変位電流路となり、電極２４
は実電流路となる。

従来例では、誘電体柱の上下両端面とケースの内壁面と
の間が、銀やガラスグレーズのようなバインダを介在さ
れた状態で接合されていた。これに対して、本実施例の
誘電体共振器２１では、枠体２２と誘電体柱２３とが誘
電体セラミックスにより一体成形されており、上記のよ
うなバインダを間に介在させる必要がない。従って、誘
電体柱と枠体との境界部分の剥離や接合不良等の問題が
生じないので、信頼性の高い誘電体共振器を実現するこ
とができる。

なお、本実施例の誘電体共振器２１は、複数個の誘電体
共振器を組合わせてフィルタを構成するために用意され
ているものであり、そのうち初段を構成するためのもの
である。従って、外部との接合用の孔２５が枠体２２の
一部に形成されている。この孔２５を介して、例えば同
軸コネクタ等の中心導体が挿入され、誘電体柱２３に結
合される。

第６図は、本発明の他の実施例の誘電体共振器を示す。

誘電体共振器２６では、筒状の誘電体セラミックスより
なる枠体２７内に、十字状に交差した誘電体柱２８．２
９が枠体２７と一体的に設けられている。枠体２７の外
周面には、実電流を流すための電極３０が形成されてい
る。本実施例の誘電体共振器２６では、誘電体柱２８．
２９が、電極３０と協働して２段分の誘電体共振器を構
成している。本実施例の誘電体共振器２６においても、
誘電体柱２８．２９が枠体２７と一体的に形成されてい
るので、第１図実施例と同様の効果が得られる。

なお、誘電体柱２８．２９の交差する部分には、同かい
合う対角に切込み部３１．３２が形成されている。切込
み部３１．３２は、誘電体柱２８２９で構成される共振
器間を結合するために形成されているものである。

図示の実施例では、角型の枠体内に角柱状の誘電体柱を
配置した誘電体共振器を示したが、枠体及び誘電体柱の
形状については特に問わず、円環状の枠体に円柱状また
は角柱状の誘電体柱を配置した構造であってもよい。

〔発明の効果］ 以上のように、本発明では、誘電体セラミックスにより
、枠体と枠体内に配置された誘電体柱とが一定的に形成
されているので、誘電体中途ケースとしての枠体との間
の境界部分が機械的及び電気的に安定している、信頼性
の高い誘電体共振器を得ることができる。すなわち、銀
をバインダとして誘電体柱をケースに接合した構造を有
する従来例では、接合部分の不安定性によるノイズの発
生や、共振特性のばらつきが生じがちであり、また固有
導電率の低いガラスグレーズをバインダとして用いた従
来例ではＱの低下や共振周波数のばらつきが生じていた
が、本発明の構造では、誘電体柱が枠体とバインダを用
いることなく連ねられているので、上記のような問題を
確実に解消することができる。

また、枠体及び誘電体柱が誘電体セラミックスにより一
体的に形成されているものであるため、成形により同時
に形成することができ、従来例のような煩雑なケース組
立て作業や誘電体柱の接合作業を省略することができる
ので、誘電体共振器の製造コストも効果的に低減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の誘電体共振器の斜視図、第
２図及び第３図は従来の誘電体共振器を説明するための
各断面図、第４図は従来の誘電体共振器の他の例を示す
断面図、第５図は従来の誘電体共振器のさらに他の例を
示す断面図、第６図は本発明の他の実施例の誘電体共振
器を示す斜視図である。 図において、２１．２６は誘電体共振器、２２゜２７は
枠体、２３，２８．２９は誘電体柱、２２４．３０は電
極を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　外側表面に実電流を流すための電極が形成されたセラ
   ミックスよりなる枠体と、該枠体内に設けられており、
   両端面が該枠体の内壁面に固定された誘電体柱とを備え
   、前記枠体と前記誘電体柱とが同一材料で一体的形成さ
   れていることを特徴とする誘電体共振器。