JPH0481365B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、発振器やフイルタに用いられる共振
器に関するものである。

従来の技術 以下図面を参照しながら従来の共振器について
説明する。第１１図は従来の共振器の側断面図で
あり、１１０１は導体ケース、１１０２は導線を
らせん状に巻いた共振コイル、１１０３は開放端
子、１１０４は接地端子、１１０５は入出力コイ
ル、１１０６は入出力端子、１１０７は入出力端
子用孔である。

以上のように構成された共振器についてその動
作を以下に説明する。円筒あるいは、角筒状の導
体ケース１１０１の空洞内の内部に導線をらせん
状に巻いた共振コイル１１０２を設置し、接地端
子１１０４を導体ケース１１０１に電気的に接続
し、開放端子１１０３を開放としている。共振コ
イル１１０２は自己の持つインダクタンスと浮遊
容量にて共振する。また共振コイル１１０２は、
入出力コイル１１０５と磁界結合し入出力端子用
孔１１０７を介して入出力端子１１０６にて外部
回路と結合される。（例えば、A.I.Zverev，
etal：Realiyation of ａ filter with helicol
components，IRE Trans.on Components pant
8.No.3.P99 1961） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来のような構造では、導体ケー
ス内が空洞であるために、浮遊容量が小さく共振
コイルの導線長が長くなることにより導体損が増
加しＱが劣化する。また入出力コイルが必要であ
るために構造が複雑であつた。

本発明は、簡単な構造で外部の影響を受けにく
く高いＱを持つ共振器を提供するものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するために本発明の共
振器は、導体ケースの内部に配置した共振コイル
の一端を入出力端子とし、導体ケース内に誘電体
を充填することである。

作 用 本発明は上記した構成によつて導体ケースの内
部に共振コイルを配置することにより外部の影響
を受けにくくし、共振コイルの一端を共振器の入
出力端子とすることにより構造を簡単にすると共
に、導体ケース内に誘電体を充填することにより
浮遊容量が大きくなるため従来の構造に比べ同じ
共振周波数を得る時に共振コイルの導線長を短く
することができ、導体損が減少し高Ｑの共振器を
実現することとなる。

実施例 以下本発明の一実施例の共振器について、図面
を参照しながら説明する。

第１図、第２図は本発明の一実施例における共
振器の側断面図、上面図である。第１図、第２図
において１は導体ケース、２は共振コイル、３は
充填された誘電体、４は入出力端子、５は接地端
子、６は底面、７は開放面である。なお第１図、
第２図において共振コイル２は、共振コイル２以
外のものをとりさつた状態での側面図、上面図で
示している。導体ケース１は円筒状であり、中心
軸に垂直な面の一方を開放とした開放面７と他の
一方を閉じた底面６とを有している。導線をらせ
ん状に巻いた構造の共振コイル２は導線の一端の
接地端子５と他の一端の入出力端子４とを有し、
導体ケース１の内部に配置され接地端子５は、底
面６と電気的に接続され、入出力端子４は開放面
７側より取り出され外部回路と接続される。また
導体ケース１の内部は、誘電体３を充填する。共
振コイル２は自己の持つインダクタンスと浮遊容
量にて共振するが、誘電体３の持つ誘電率の影響
で浮遊容量が増えているために共振周波数が下が
る。つまり同じ共振周波数に対しては、共振コイ
ル２の自己インダクタンスを小さくするために導
線の長さが短くなり導体損を少くすることができ
共振器のＱを高くすることができる。また共振コ
イル２の一端を入出力端子４として利用している
ために構造を簡単にできる。さらに共振コイル２
は導体ケース２の内部に配置されかつ接地端子５
が導体ケース２に直接電気的に接続されているた
め、共振に関係する電磁界分布は導体ケース２内
に閉じこめられ外部の影響を受けにくい。

次に本発明の第２の実施例について図面を参照
しながら説明する。

第３図は本発明の第２の実施例における共振器
の側断面図である。第３図において、１，２，
３，４，５，６，７は第１図、第２図と同様であ
り８は導体ケース１の側面である。なお第３図に
おいて共振コイル２は共振コイル２以外のものを
とりさつた状態での側面図である。共振コイル２
の接地端子５は導体ケース１の側面８の底面６と
の境界点もしくはその近傍に電気的に接続されて
いる以外は第１図、第２図と同様である。

上記の様に接地端子５を導体ケース１の側面８
の底面６との境界点もしくはその近傍に電気的に
接続することにより、共振コイル２は底面６と機
械的には接着していないために底面６を側面８と
別々に成形し、共振コイル２と側面８を取りつけ
た後に底面６を側面８に取りつけるという工法が
可能となる。

次に本発明の第３の実施例について図面を参照
しながら説明する。

第４図は本発明の第３の実施例における共振器
の側断面図である。第４図において、１，２，
３，４，５，６，７，８は第１図、第２図、第３
図と同様であり、９はネジ穴、１０はネジであ
る。共振コイル２の内部に充填された誘電体３の
中心に中心軸にそつたネジ穴９をもうけ、このネ
ジ穴９に金属のネジ１０をはめ込む。ネジ１０を
中心軸にそつて上下させることにより共振器内部
の電磁界分布を変化させることができるために共
振周波数を可変できる。なおネジ１０は金属に限
るものではなく、電磁界分布を変化させることが
できるものであれば何でもよく例えば誘電体や磁
性体でもよい。

次に本発明の第４図の実施例について図面を参
照しながら説明する。

第５図、第６図は本発明の第４の実施例におけ
る共振器の側面図及び斜視図であり、第７図は外
部回路を有する回路基板に本発明の共振器を実装
した場合の側面図である。第５図、第６図、第７
図において、１１はアース端子、１２は回路基
板、１３は回路基板上のアースパターン、１４は
回路基板上の回路パターン、１５ははんだであり
他は、第１図、第２図、第３図、第４図と同様で
ある。導体ケース１の開放面側に導体ケース１と
一体となつたアース端子１１を設けることによ
り、共振器の導体ケース１はアース端子１１を介
して外部回路のアースと電気的かつ機械的に接続
される。例えば第７図に示す様に共振器を外部回
路を有する回路基板１２の裏面より挿入し、アー
ス端子１１を回路基板１２のアースパターン１３
にはんだ１５にて電気的に接続することにより導
体ケース１は、簡単な実装方法で回路基板１２の
アースパターン１３とアース端子１１を介して電
気的に接続されかつ共振器は回路基板１２と機械
的に固定される。また入出力端子４は、回路パタ
ーン１４とはんだ１５にて電気的に接続され外部
回路と結合する。次に本発明の第５の実施例につ
いて図面を参照しながら説明する。

第８図、第９図は本発明の第５の実施例におけ
る共振器の側面図及び斜視図であり、第１０図は
外部回路を有する回路基板に本発明の共振器を実
装した場合の側面図である。第８図、第９図、第
１０図において４′は入出力端子、１１′はアース
端子であり他は、第１図、第２図、第３図、第４
図、第５図、第６図、第７図と同様である。導体
ケース１の開放面側に導体ケースと一体となつた
アース端子１１′を中心軸に対して直角方向に取
り出す様に設ける。第１０図に示す様に共振器を
外部回路を有する回路基板１２に対して中心軸が
平行になるように装着し、アース端子１１′を回
路基板１２のアースパターン１３にはんだ１５に
て電気的に接続することにより導体ケース１は簡
単な実装で回路基板１２のアースパターン１３の
アース端子１１′を介して電気的に接続されかつ
共振器は回路基板１２と機械的に固定される。ま
た入出力端子４′は回路パターン１４とはんだ１
５にて電気的に接続され外部回路と結合する。

共振器は中心軸が回路基板１２に対して平行に
位置するように実装されるために共振器の軸方向
の長さが軸方向と直角な方向の長さに比べて長い
場合に回路基板１２に対する部品実装高が低くな
る。また共振器が実施例３に示す様な周波数可変
機構を持つ場合にネジ１０を動かすためにネジ穴
９に挿入される調整用ドライバーのための穴を回
路基板にあける必要がなくかつ調整用ドライバー
が回路パターン１４に近づくことによる悪影響を
除くことができる。

なお、第１、第２、第３、第４、第５の実施例
で導体ケースは円筒状としたが角筒状でもよい。

発明の効果 以上のように本発明は導体ケースの内部に共振
コイルを配置することにより共振に関係する電磁
界分布が導体ケースの内部にあるために外部の影
響を受けにくくなり共振コイルの一端を入出力端
子とすることにより簡単な構造になりかつ導体ケ
ース内に誘電体を充填することにより共振コイル
の導線長を短くできるために小形で高いＱを実現
することができる。

さらに共振コイルの導線の接地端子を導体ケー
スの側面の底面との境界点もしくはその近傍に電
気的に接続することにより導体ケースの底面と側
面を別々に成形し、共振コイルと側面とを取りつ
けた後に底面を取りつけるという工法ができる。

さらに、共振コイルの内部の誘電体にネジ穴を
設け、ネジ穴に金属又は誘電体又は磁性体のネジ
をはめ込みネジを移動させることにより共振周波
数を可変することができる。

さらに導体ケースの開放面側に導体ケースと電
気的に接続している１つもしくは複数個のアース
端子を設けることにより、導体ケースはアース端
子を介して外部回路のアースと簡単な実装で接地
することができる。

さらにアース端子を共振器の軸方向に対して直
角に取り出すことにより、共振器を回路基板に実
装した場合に共振器の軸方向の長さが軸方向に直
角な方向の長さより長い場合には回路基板への実
装高を低くできる。また共振器が周波数可変機構
を有する場合には、周波数調整用ドライバーの為
の穴を回路基板にあける必要がなくかつ調整用ド
ライバーが回路パターンに近づくことによる悪影
響を除くことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の第１の実施
例における共振器の側断面図および上面図、第３
図は本発明の第２の実施例における共振器の側断
面図、第４図は本発明の第３の実施例における共
振器の側断面図、第５図、第６図、第７図はそれ
ぞれ本発明の第４の実施例における共振器の側面
図、斜視図、および外部回路基板に実装した状態
の側面図、第８図、第９図、第１０図は本発明の
第５の実施例における共振器の側面図、斜視図、
および外部回路に実装した状態での側面図、第１
１図は従来の実施例における側断面図である。 １……導体ケース、２……共振コイル、３……
誘電体、４，４′……入出力端子、５……接地端
子、９……ネジ穴、１０……ネジ、１１，１１′
……アース端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中心軸に垂直な面の一方を開放とした開放面
   と他の一方を閉じた底面を有した円筒もしくは角
   筒状の導体ケースの内部に導線をらせん状に巻い
   た共振コイルを配置し、上記導線の一端を接地端
   子とし他端を入出力端子とし、上記接地端子を上
   記導体ケースの一部に電気的に接続し、上記入出
   力端子を上記開放面側より取り出し、上記導体ケ
   ース内に誘電体を充填したことを特徴とする共振
   器。 ２ 導線の接地端子を導体ケースの底面に電気的
   に接続することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の共振器。 ３ 導線の接地端子を導体ケースの側面の底面と
   の境界点もしくはその近傍に電気的に接続するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の共振
   器。 ４ 共振コイルの内部に充填された誘電体の中心
   に中心軸にそつたネジ穴をもうけ、上記ネジ穴に
   誘電体または金属または磁性体にて構成されたネ
   ジをはめ込み上記ネジが中心軸にそつて機械的に
   上下することを可能とした構造を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項、第２項または第
   ３項記載の共振器。 ５ 導体ケースの開放面側に導体ケースと電気的
   に接続している１つもしくは複数個のアース端子
   を持つた構造を有することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項、第２項、第３項または第４項記載
   の共振器。 ６ アース端子の取り出し方向を中心軸に対して
   直角にすることを特徴とする特許請求の範囲第５
   項記載の共振器。