JPH0346562Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は分布定数形フイルタに関し、特に１
つの誘電体ブロツクに形成される一体形の分布定
数形フイルタに関する。

（従来技術の説明） 第５図はこの考案の背景となる分布形フイルタ
の一例を示す斜視図である。分布定数形フイルタ
２４は、１つの誘電体ブロツク２６を含む。この
誘電体ブロツク２６の少なくとも４つの側面に
は、すなわち開放端面を残して、外導体２８が形
成される。それとともに、誘電体ブロツク２６に
は、一定間隔でほぼ平行に複数の貫通孔３０ａ〜
３０ｅが形成される。この貫通孔３０ａ〜３０ｅ
のそれぞれの内周面には、内導体３２ａ〜３２ｅ
が形成される。したがつて、これら内導体３２ａ
〜３２ｅのそれぞれと共通の外導体２８とによつ
て、それぞれ共振ユニツトが構成される。貫通孔
３０ａ〜３０ｅすなわち内導体３２ａ〜３２ｅの
相互間には、形成された共振ユニツトを相互に結
合させるための空洞ないしスリツトなどの結合用
窓３４ａ〜３４ｄが形成される。一方端の共振ユ
ニツトを構成する内導体３２ａ内には誘電体ブツ
シング付の入力端子３６ａが挿通固定され、他方
端の共振ユニツトを構成する内導体３２ｅ内には
誘電体ブツシング付の出力端子３６ｂが挿通固定
される。入力端子３６ａと内導体３２ａによつて
構成される共振ユニツトとは端子３６ａと内導体
３２ａとの間に形成される静電容量を通して結合
される。同様に、出力端子３６ｂは内導体３２ｅ
との間に存在する静電容量を通して、この内導体
３２ｅが形成する共振ユニツトと結合される。な
お、この第５図の例では、開放端面に対向する面
が短絡端とされ、各共振ユニツトはλ／４の
TEM同軸共振器として構成されている。

（考案が解決しようとする問題点） 第５図に示すような従来の分布定数形フイルタ
２４は、結合用窓３４ａ〜３４ｄが形成されてい
るため、その横方向寸法が結合用窓３４ａ〜３４
ｄの合計幅だけまたはそれ以上長くなり、より一
層の小型化ができないという問題点があつた。

それゆえに、この考案の主たる目的は、各共振
ユニツトの配列方向の長さをできる限り短くし、
小型化の可能な分布定数形フイルタを提供するこ
とである。

（問題点を解決するための手段） この考案は、入・出力手段と初段または最終段
共振ユニツトとの結合や、隣接共振ユニツトどう
しの結合のために、入・出力手段や隣接共振ユニ
ツトとこれらに最も近接する外導体部分間に存在
する誘電体ブロツク部分に実効誘電率の異なる部
分を形成したものである。

（作用） 前記実効誘電率の異なる部分のために、偶モー
ドおよび奇モードでの前記共振ユニツトや入・出
力手段の共振条件が変わることにより、隣接する
ものどうしの結合が生じる。

（考案の効果） この考案によれば、横方向長さを短くでき、装
置の小型化を図ることができる。

この考の上述の目的、その他の目的、特徴およ
び利点は、図面を参照して行なう以下の実施例の
詳細な説明から一層明らかとなろう。

（実施例） 第１図はこの考案の一実施例を示す正面図であ
り、第２図は第１図の線−の断面図である。
一体形の分布定数形フイルタ２４は、やや偏平な
立方体形状のたとえば酸化チタン系のセラミツク
誘電体などからなる誘電体ブロツク２６を含む。
この誘電体ブロツク２６の正面前面を除いた全て
の側面に外導体２８が形成される。誘電体ブロツ
ク２６の正面前面からそれと対向する側面まで貫
通するように、複数の貫通孔３０ｂ，３０ｃおよ
び３０ｄが互いにほぼ平行になるように形成され
る。これらの貫通孔３０ｂ〜３０ｃのそれぞれの
内周面には、内導体３２ｂ〜３２ｄが形成され
る。したがつて、この内導体３２ｂ〜３２ｄのそ
れぞれと共通の外導体２８とによつて、複数の
λ／４のTEM同軸共振ユニツトが構成される。

なお、この実施例ではλ／４の同軸共振器ユニ
ツトを構成するものとして説明したが、これは
λ／２の同軸共振器ユニツトとして構成してもよ
いことは勿論である。この場合には、第１図の正
面前面に対向する側面の電極ないし外導体も除去
されて両方とも開放端として形成されるであろ
う。

初段および終段の共振ユニツトを構成する内導
体３２ｂおよび３２ｄ、すなわち貫通孔３０ｂお
よび３０ｄの近傍には、誘電体ブロツク２６の外
側面よりに、それぞれ外部結合用の別の貫通孔３
０ａおよび３０ｅが形成される。そして、この貫
通孔３０ａおよび３０ｅのそれぞれの内周面に
は、一端側が外導体に接する接続用の電極３２ａ
および３２ｅが形成される。そして、接続用電極
３２ａおよび３２ｅのそれぞれには、入力端子３
６ａおよび出力端子３６ｂが、導電接着剤を使用
するなどして挿入され固定される。したがつて、
入力端子３６ａおよび３６ｂは、接続用電極３２
ａおよび３２ｅと電気的に接続されるとともに、
機械的に固定されている。

誘電体ブロツク２６には、貫通孔３０ａとこれ
にもつとも近い外導体２８との間、すなわち貫通
孔３０ａから上下に少し離れた位置に、空洞ない
しスリツトのような結合用窓３８ａ，３８a′が形
成される。同様に貫通孔３０ｂ〜３０ｅにも結合
用窓３８ｂ，３８b′〜３８ｅ，３８e′が形成され
る。これらの結合用窓３８ａ，３８a′〜３８ｅ，
３８e′は、先の結合用窓３４ａ〜３４ｄと同様の
構造および作用を有する。

この実施例のような結合用窓を形成すれば、第
５図における結合用窓３４ａ〜３４ｄを省略で
き、少なくともその幅だけ分布定数形フイルタ２
４の横方向長さを小さくできる。ただし、分布定
数形フイルタ２４の縦方向長さの増大を伴う場合
もあるが、結合用窓３８ａ，３８a′〜３８ｅ，３
８e′の形状またはその形成位置の改良によつて縦
方向長さの増大を防ぐこともできる。

次に、前述のような結合構造にした場合の結合
原理について説明する。結合の条件は、偶モード
の実効誘電率（ε）と奇モードの実効誘電率
（ε）とが異なる場合である。なぜならば、共振
条件はtanθ＝∞（ただしθは電気角）であり、θ
＝√lω／Vcなので、結合のために共振条件を
異ならせるためには、ｌ，ωおよびVc（光速）を
一定とすれば、偶モードにおける√と奇モード
における√とを異ならせなければならないから
である。そこで、電気力線が結合用窓３８ａ，３
８a′を通る状態を偶モードと奇モードに分けて考
えてみると、偶モードでは第３Ａ図に示すように
なり、奇モードでは第３Ｂ図に示すようになる。
このことから各モードにおいて結合用窓３８ａお
び３８a′を通る電気力線の量に差があり、したが
つて、実質的な誘電率が各モードにおいて異なる
ものとなる。そのため、実施例のような結合用窓
３８ａ，３８a′〜３８ｅ，３８e′を形成した場合
であつても結合が得られるのである。

なお、結合用窓は図示のように貫通孔の上下に
２つ設けることなく、第４図のようにいずれか一
方でもよい。この場合、縦方向長さが第１図の実
施例より短くなるが、電磁界分布状態に乱れが生
じ、場合によつてはスプリアス対策が必要になる
かもしれないので、小型化を優先するか特性を優
先するかでいずれかの構造を選べばよい。

また、結合用窓の形状は、矩形に限られない。
入力手段や出力手段は第５図に示すようなもので
もよい。

なお、上述の実施例では、結合用窓すなわち空
洞で実効誘電率の異なる部分を構成した。しかし
ながら、空洞に別の誘電体材料を充填してもよい
ことは、勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す正面図であ
る。第２図は第１図の線−の断面図である。
第３Ａ図および第３Ｂ図は外部結合部における磁
界の様子を示す図解図であり、特に第３Ａ図は偶
モードの場合、第３Ｂ図は奇モードの場合を示
す。第４図はこの考案の他の実施例を示す正面図
である。第５図はこの考案の背景となる従来の一
体形の分布定数形バンドパスフイルタの一例を示
す斜視図である。 図において１０は分波器、２４は一体形の分布
定数形フイルタ、２６は誘電体ブロツク、２８は
外導体、３０ａ〜３０ｅは貫通孔、３２ａ〜３２
ｅは内導体、３６ａは入力端子、３６ｂは出力端
子、３８ａ，３８a′〜３８ｅ，３８e′は結合用窓
を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ １つの誘電体ブロツク、 前記誘電体ブロツクの外周面に形成される外
   導体、 前記誘電体ブロツクに互いに平行に形成され
   た複数の貫通孔、 前記複数の貫通孔のそれぞれの内周面に形成
   されるかつそれぞれが前記外導体と協働して共
   振ユニツトを構成する複数の内導体、 入力手段、 出力手段、および 前記入力手段、前記出力手段および前記貫通
   孔の少なくとも１つとそれに最も近接する外導
   体との間に存在する誘電体ブロツク部分に、入
   力手段と初段共振ユニツト間、出力手段と最終
   段共振ユニツト間、および隣接する共振ユニツ
   ト間の少なくとも１つの結合のために実効誘電
   率の異なる部分を備える、分布定数形フイル
   タ。 ２ 前記実効誘電率の異なる部分は、前記入力手
   段、出力手段および貫通孔の少なくとも１つの
   両側に前記外導体との間の２箇所に形成され
   る、実用新案登録請求の範囲第１項記載の分布
   定数形フイルタ。 ３ 前記実効誘電率の異なる部分は、空洞を含
   む、実用新案登録請求の範囲第１項または第２
   項記載の分布定数形フイルタ。