JPH0374916A - 誘電体共振器 - Google Patents
誘電体共振器Info
- Publication number
- JPH0374916A JPH0374916A JP1211135A JP21113589A JPH0374916A JP H0374916 A JPH0374916 A JP H0374916A JP 1211135 A JP1211135 A JP 1211135A JP 21113589 A JP21113589 A JP 21113589A JP H0374916 A JPH0374916 A JP H0374916A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric
- pattern
- resonator
- coil
- coil pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P7/00—Resonators of the waveguide type
- H01P7/10—Dielectric resonators
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産粟圭生机里公見
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。
〜数ＧＨｚの誘電体共振器に関する。
炎来坐技査
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。
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。
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５２ ｂ、 ５３ ａと５３ｂ
を接続する状態で形成されている。
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５２ ｂ、 ５３ ａ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。
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ｔこ示ずヘリカル共振器は、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で被冠した構造であり、ヘリカルコイル２１自
体のインダクタン久と、ヘリカルコイル２１と金属キャ
ップ２２との間で形成する静電客種によって■。Ｃ共振
器を構成する。
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で被冠した構造であり、ヘリカルコイル２１自
体のインダクタン久と、ヘリカルコイル２１と金属キャ
ップ２２との間で形成する静電客種によって■。Ｃ共振
器を構成する。
７゛シよ゛と る
ところで、第６図に示した誘電体共振器においては、外
部からの電ｆｅ１．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。
部からの電ｆｅ１．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図に示したヘリカル共振器においでは、金属
キセップ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。
キセップ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
ールドを施すこと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。
ールドを施すこと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。
課期９ゑ」わた丈１Ｇ（唖−Ｑ１段。
本発明に係る誘電体共振器は１．コイルパターンの両側
にアースパターンが、間に誘電体層を介ｊ７て形成され
、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。
にアースパターンが、間に誘電体層を介ｊ７て形成され
、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。
、Ｌ−一一−づ且
上記構成にあってば、コイルバタ・−ン自体がコイルを
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し
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となる。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
アースパターン間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。
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し
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となる。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
アースパターン間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。
ＬＪｆ！ｊ、Ｕ号
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の講電体シート１の片面に渦巻き状を
したコイルパターン２が形成されたものの両側に、誘電
体シー１−１を数１０枚有してなる誘電体層３と、同じ
（誘電体シート１を数ｌＯ枚有してなる誘電体層４が設
けられ、更にその外側に、誘電体シートｌの片面にアー
スパターン５．６が形成されたものが同方向に向いた状
態で設けられており、この状態でアースパターン５が露
出している上に誘電体シー１−１が設Ｕられた積層体を
圧着し、この積層体の側面Ａの２箇所に断面コの字状を
した引出電極９，１０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１
が一体化されている（第２図参照）、なお、最外層にあ
る誘電体シート１は、アースパターン５．６が傷付くの
を防止するための保護１７．８として機能する。
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の講電体シート１の片面に渦巻き状を
したコイルパターン２が形成されたものの両側に、誘電
体シー１−１を数１０枚有してなる誘電体層３と、同じ
（誘電体シート１を数ｌＯ枚有してなる誘電体層４が設
けられ、更にその外側に、誘電体シートｌの片面にアー
スパターン５．６が形成されたものが同方向に向いた状
態で設けられており、この状態でアースパターン５が露
出している上に誘電体シー１−１が設Ｕられた積層体を
圧着し、この積層体の側面Ａの２箇所に断面コの字状を
した引出電極９，１０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１
が一体化されている（第２図参照）、なお、最外層にあ
る誘電体シート１は、アースパターン５．６が傷付くの
を防止するための保護１７．８として機能する。
また、コイルバタ・−ン２、アースパターン５．６及び
引出電極９．ＩＯは、導電性のあるＡｇ＋ ＣＵ等か
らなる。
引出電極９．ＩＯは、導電性のあるＡｇ＋ ＣＵ等か
らなる。
第３図（ａ）は、下側の誘電体層４を挟んで形成された
コイルバタ・−ン２（実線）及びアースパターン６（破
線）を示す図であり、第３図（１））は、上側の誘電体
層３を挟んで形成されたコイルパターン２（破線）及び
アースバタ・−ン５ （実線）を示す図である。コイル
パターン２には、前記側面Ａに露出するように人力用端
子２ａどアース端子２ｂが形成され、一方アースパター
ン５．６には、側面Ａ（こ露出するようにアース端子５
ａ、６ａが形成されており、第２図に示したように人力
用端子２ａは前記引出電極９に接続され、３つのアース
端子２ｂ、５ａ及び６ａは引出電極ｌＯに接続されてい
る。つまり、コイルパターン２は、アースバター・ン５
，６と同電位になっている。
コイルバタ・−ン２（実線）及びアースパターン６（破
線）を示す図であり、第３図（１））は、上側の誘電体
層３を挟んで形成されたコイルパターン２（破線）及び
アースバタ・−ン５ （実線）を示す図である。コイル
パターン２には、前記側面Ａに露出するように人力用端
子２ａどアース端子２ｂが形成され、一方アースパター
ン５．６には、側面Ａ（こ露出するようにアース端子５
ａ、６ａが形成されており、第２図に示したように人力
用端子２ａは前記引出電極９に接続され、３つのアース
端子２ｂ、５ａ及び６ａは引出電極ｌＯに接続されてい
る。つまり、コイルパターン２は、アースバター・ン５
，６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５、及びコイ
ルパターン２とアースパターン６の間においては、誘電
体層３．４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５．
６との間だけに限らず他の箇所、例えばコイルパターン
２自身の隣合う部分においても生じるが、主としてはコ
イルパターン２とアースパターン５．６との間であり、
誘電体層３．４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３．４と
しては、誘電率をもつ絶縁体をも含んだものである。
ルパターン２とアースパターン６の間においては、誘電
体層３．４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５．
６との間だけに限らず他の箇所、例えばコイルパターン
２自身の隣合う部分においても生じるが、主としてはコ
イルパターン２とアースパターン５．６との間であり、
誘電体層３．４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３．４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５２，６
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３，４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、誘電体層３゜４の厚みを夫々３０
０μｍ、全体の縦寸法ａを５鴫、横寸法すを５．７ａｎ
（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。
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５２，６
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３，４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、誘電体層３゜４の厚みを夫々３０
０μｍ、全体の縦寸法ａを５鴫、横寸法すを５．７ａｎ
（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９゜１０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７．８にて覆われているので、アー
スパターン５．６が傷付くのを防止できる。保ｓｌｉ層
７，８の厚みについては、どのような寸法でも構わない
。
あるので、プリント基板上に引出電極９゜１０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７．８にて覆われているので、アー
スパターン５．６が傷付くのを防止できる。保ｓｌｉ層
７，８の厚みについては、どのような寸法でも構わない
。
なお、上記実施例では下側のアースパターン６が最下層
である保護層８に形成され、上側のアースパターン５が
最上層から２番目にある誘電体シートに形成されている
が、本発明はこれに限らず、上記とは逆にしてもよく、
或いは上側のアースパターン５を最上層たる保護層７の
片面に形が揃うようにして形成したり、下側のアースパ
ターン６を最下層から２番目にある誘電体シートの片面
に形が揃うようにして形成してもよい。
である保護層８に形成され、上側のアースパターン５が
最上層から２番目にある誘電体シートに形成されている
が、本発明はこれに限らず、上記とは逆にしてもよく、
或いは上側のアースパターン５を最上層たる保護層７の
片面に形が揃うようにして形成したり、下側のアースパ
ターン６を最下層から２番目にある誘電体シートの片面
に形が揃うようにして形成してもよい。
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。
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３．４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。
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を形成し、また同様の誘電体シート２枚に同数のアー
スパターン５．６を形成し、この状態のものを積層した
後、切断して１個ずつに分断し、焼成するようにしても
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、５ａ、６ａ
を側面に露出させ易い。
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を形成し、また同様の誘電体シート２枚に同数のアー
スパターン５．６を形成し、この状態のものを積層した
後、切断して１個ずつに分断し、焼成するようにしても
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、５ａ、６ａ
を側面に露出させ易い。
光里坐並来
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、
そのままで両側から完全にシールドが施された状態にで
き、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。
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、
そのままで両側から完全にシールドが施された状態にで
き、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。
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−（ａ ）及び（ｂ
）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図は他の従来例を示す断面図である。 １・・・誘電体シート、２・・・コイルパターン、３゜
４・・・誘電体層、５．６・・・アースパターン、９．
１０・・・引出電極。
視図、第２図はその正面図、第３図−（ａ ）及び（ｂ
）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図は他の従来例を示す断面図である。 １・・・誘電体シート、２・・・コイルパターン、３゜
４・・・誘電体層、５．６・・・アースパターン、９．
１０・・・引出電極。
Claims (1)
- （１）コイルパターンの両側にアースパターンが、間に
誘電体層を介して形成され、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。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1211135A JP2789567B2 (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 誘電体共振器 |
| US07/567,581 US5105176A (en) | 1989-08-16 | 1990-08-15 | Dielectric resonator and a manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1211135A JP2789567B2 (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 誘電体共振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0374916A true JPH0374916A (ja) | 1991-03-29 |
| JP2789567B2 JP2789567B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=16600969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1211135A Expired - Lifetime JP2789567B2 (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 誘電体共振器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5105176A (ja) |
| JP (1) | JP2789567B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| NL9201015A (nl) * | 1991-06-11 | 1993-01-04 | Murata Manufacturing Co | Resonator. |
| NL9201014A (nl) * | 1991-06-11 | 1993-01-04 | Murata Manufacturing Co | Banddoorlaatfilter. |
| JPH0578015U (ja) * | 1992-03-20 | 1993-10-22 | ティーディーケイ株式会社 | 積層型誘電体共振器 |
| JPH0578013U (ja) * | 1992-03-20 | 1993-10-22 | ティーディーケイ株式会社 | 積層型ヘリカルフィルタ |
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| US5350639A (en) * | 1991-09-10 | 1994-09-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dielectric ceramic for use in microwave device, a microwave dielectric ceramic resonator dielectric ceramics |
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| JPH06314622A (ja) * | 1993-04-30 | 1994-11-08 | Murata Mfg Co Ltd | チップ型回路部品及びその製造方法 |
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