JPH0374915A - 誘電体共振器 - Google Patents

誘電体共振器

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JPH0374915A
JPH0374915A JP21113389A JP21113389A JPH0374915A JP H0374915 A JPH0374915 A JP H0374915A JP 21113389 A JP21113389 A JP 21113389A JP 21113389 A JP21113389 A JP 21113389A JP H0374915 A JPH0374915 A JP H0374915A
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Japan
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pattern
dielectric
resonator
coil pattern
coil
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JP21113389A
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Naotake Okamura
尚武 岡村
Teruhisa Tsuru
輝久 鶴
Tetsuo Taniguchi
哲夫 谷口
Ken Tonegawa
謙 利根川
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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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】 皮呈上曵剋里公立 本発明は、携帯用無線機等に用いられる数100MHz
〜数GHzの誘電体共振器に関する。
従来坐技歪 数100MHz〜数GHzの周波数帯で用いられる共振
器としては、本出願人が先に提案した第6図に示す誘電
体共振器とか、第8図に示すヘリカル共振器がある。な
お、第6図において、(a)は正面図、(b)は側面図
、(C)は背面図である。
第6図の誘電体共振器は、例えばFRDR材等からなる
誘電体基板51の表面51aと裏面51bとに、夫々2
つのコンデンサ電極パターン52a、  52 b、 
 53 a、  53 bとコイルパターン54a、5
5aとが例えば銀ペーストをスクリーン印刷することに
より形成されている。
前記電極パターン52aと53a1及び52bと53b
は誘電体基板の表裏両面において対向しており、基板5
1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54a、55aは、夫々誘電体基板
51の表裏各面51a、51bにおいて2つのコンデン
サ電極パターン52aと52b、53aと53bを接続
する状態で形成されている。
各コイルパターン54a、55a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7図に示すように、第1のコンデ
ンサC1の両側にコイルL1、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
表される。
また、第8図に示すヘリカル共振器は、絶縁体柱24の
周りにヘリカルコイル21を巻回したものを金属キャッ
プ22で被冠j〜た構造であり、ヘリカルコイル カルコイル21と金属キャップ22との間で形成する静
電容量ムニよってLC共振器を構成する。
が7゛シようと る どころで、、第6図に示した誘電体共振器においては、
外部からの電磁界により影響を受けるのでシールドを施
すようにすると、、コンデンザ電極パターン52a等や
コイルパターン54a等から所望の距離離隔させた位置
にシールド用金属板を設ける必要があり、大型化すると
いう問題点があった。
一方、第8図に示したへリカル共振器においては、金属
キャップ22がシールド機能を果たしているので別途シ
ールドを施す必要がないものの、小型化が難しく、しか
も表面実装には向かないものである。
そこで、本発明は小型で表面実装に向き、しかも別途シ
ールドを施ずこ2二の必要がない頗る利用価値の高い誘
電体共振器を提供する。
課Bー奎邂ー決」二る去−0−、q4丘本発明に係る誘
電体共振器は、誘電体層を挟んで両側にコイルパターン
とアースパターンとが形成され、前記コイルパターンが
アースパターンと電気的に接続されていることを特徴と
する。
1−皿 」二記構成(ごあっては、コイルパターン自体がコイル
ヲ形成、コイルパターンとアースパターンの間に誘電体
層を介しているので、両者間でコンデンサを形成する。
従って、本発明の共振器は等価的にヘリカル共振器と同
じであるが、ヘリカル共振器と異なり平面的構成である
ため、表面実装に向き、また、アースパターンを有する
のでシールド板が別途不要さなる。また、一般にLC共
振器において共振周波数を低くするにはL又はCの値を
大きくする必要があり、通常はそれによって構造的に大
型化するのであるが、本発明にあってはコイルパターン
とアースパターン関の誘電体層を薄肉化することにより
コンデンザ容量を高めることができるので、共振周波数
を低下させると更なる小型化が図れることとなるという
特徴がある。
夫−旌一輿 第1図は本発明に係る誘電体共振器の構造を示す分解斜
視図、第2図はその正面図である。この共振器は、例え
ば厚み約40μmの誘電体シート1aを@lO枚有して
なる誘電体層lの両側に、片面に渦巻き状をしたコイル
パターン2が形成された保護層4と、片面にアースパタ
ーン3が形成された保護層5を、コイルパターン2やア
ースパターン3が誘電体層lを向く状態で積層して圧着
し、この積層体の側面への2箇所に断面コの字状をした
引出電極6.7を印刷や塗布により形成したものを焼成
して作製されており、焼成により誘電体シートが一体化
されている(第2図参照)。なお、保護層4,5は誘電
体層1を形成する誘電体シートからなり、また、コイル
パターン2,アースパターン3及び引出電極6.7は、
導電性のあるAg,Cu等からなる。
第3図は、誘電体層1を挟んで形成されたコイルパター
ン2(実線)及びアースパターン3(破線)を示す図で
ある.コイルパターン2には、前記側面Aに露出するよ
うに入力用端子2aとアース端子2bが形成され、一方
アースパターン3には、側面Aに露出するようにアース
端子3aが形成されており、第2図に示したように入力
用端子2aは前記引出電極6に接続され、2つのアース
端子2bおよび3aは引出電極7に接続されている。つ
まり、コイルパターン2は、アースパターン3と同電位
になっている。
また、コイルパターン2とアースパターン3との間にお
いては、誘電体N1が介在しているので浮遊容量が生じ
る。なお、浮遊容量は、コイルパターン2とアースパタ
ーン3との間だけに限らず他の箇所、例見ばコイルパタ
ーン2自身の隣合う部分においても生じるが、主εして
はコイルパターン2とアースパターン3との間であり、
誘電体層1の誘電率や厚み或いはコイルパターン2の面
積等により定まる。また、ここで誘電体層1としては、
誘電率をもつ絶縁体をも含んだものである。
よって、このようにコンデンサパターンの形成がない構
成ではあるが、本発明品は第4図に示すような等価回路
をもつ誘電体共振器となる。また、この共振器は、上述
したようにコイルパターン2がアースパターン3と同電
位になっているので、両者を接近させればコンデンサ容
量を大きくして共振周波数を低めることができる。実験
によれば、誘電体層1の誘電率や厚み或いはコイルパタ
ーン2の面積等を調整することにより、本発明共振器の
適用可能周波数を数100MHz〜数GHzにすること
ができ、第5図はその一例を示すものである。但し、こ
の特性は、誘電体N1の厚みを3.00μm、全体の縦
寸法aを5[IWll、横寸法すを5゜7mm(第1図
参照)とした場合である。このことから本発明による場
合には、薄肉化が可能であることが理解される。
そして、本発明共振器の実装は、共振器自体が平面的で
あるので、プリント基板上に引出電極6゜7を位置合わ
せした状態で本発明共振器を置いて行えばよい。このと
き、外側が保護層4.5にて覆われているので、コイル
パターン2やアースパターン3が傷付くのを防止できる
。保護層4,5の厚みについてはどのような寸法でも構
わない。
なお、上記実施例では保護層4,5の片面にコイルパタ
ーン2.アースパターン3を形威した構成となしている
が、本発明はこれに限らず、2つの誘電体シートの片面
にコイルパターン2とアースパターン3が形威されたも
のを誘電体層1の両側に配設し、その外側にコイルパタ
ーンやアースパターンの形成のない保護層用の誘電体シ
ートを設けるようにしてもよい。
また、上記実施例ではコイルパターン2を渦巻き状に形
成しであるが、コイルパターンはこれに限らず他の形状
、例えば蛇行した形状等になしてもよい。
そしてまた、上記実施例では誘電体層1としては、薄肉
の誘電体シートを複数枚重ねるようにしているが、本発
明はこれに限らず、予め所定の厚みとした誘電体シート
を用いるようにしても実施できる。
更に、本発明品の製造については、1個ずつ行う必要は
なく、広い1枚の誘電体シートに複数のコイルパターン
2を形威し、また同様の誘電体シートに同数のアースパ
ターン3を形成し、この状4・態のものを積層した後、
切断して1個ずつに分断し、坑底するようにしてもよい
。このようにした場合には、1個ずつ製造する場合に比
べて入力用端子2aやアース端子2b、3aを側面に露
出させ易い。
発里生四来 以上詳述した如く本発明による場合には、コイルパター
ン自体がコイルを形成し、コイルパターンとアースパタ
ーンとの間にてコンデンサを形成した誘電体共振器とな
り、またアースパターンがシールド機能を有するため、
この状態のままでシールドが施されたものとなり、しか
もコイルがアースパターンに接続されていて同電位とな
っているので、コイルパターンとアースパターンとを近
づけることができ薄肉化が図れ、更にこの薄肉化により
コンデンサ容量を高めることができるので、共振周波数
を低下させると更なる小型化が可能である。また、平面
的な構成であるため表面実装も可能にできるといった効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る誘電体共振器の構造を示す分解斜
視図、第2図はその正面図、第3図は本発明の要部を示
す平面図、第4図は第1図に示す誘電体共振器の等価回
路図、第5図はその誘電体共振器の周波数特性例を示す
グラフ、第6図(a)は従来の誘電体共振器の構成を示
す正面図、第6図(b)はその側面図、第6図(c)は
その背面図、第7図はその等価回路図、第8図は他の従
来例(ヘリカル共振器)を示す断面図である。 1・・・誘電体層、1a・・・誘電体シート、2・・・
コイルパターン、3・・・アースパターン、6.7・・
・引出電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)誘電体層を挟んで両側にコイルパターンとアース
    パターンとが形成され、前記コイルパターンがアースパ
    ターンと電気的に接続されていることを特徴とする誘電
    体共振器。
JP1211133A 1989-08-16 1989-08-16 誘電体共振器 Expired - Lifetime JP2682161B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106711617A (zh) * 2017-02-24 2017-05-24 华南理工大学 一种利用磁环偶极子聚焦放大近磁场的平面透镜

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