JPH0542171B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコイルとコンデンサからなる共振器に
関し、特に誘電体基板を用い、その表裏両面にパ
ターン印刷によりコンデンサとコイルを形成して
なる共振器に関する。

従来の技術及びその問題点 上記のような共振器は、本出願人より特願昭61
−097313号にて提案されている。この提案は、誘
電体基板の表裏両面にコの字形パターンを形成し
たもので、当該パターン中、基板を介して対向す
る２つのコンデンサ電極パターンによつて２つの
コンデンサが構成され、基板の表面に存する２つ
のコンデンサ電極パターン間及び裏面に存する２
つのコンデンサ電極パターン間に形成された２つ
のコイルパターンによつて２つのコイルが構成さ
れ、全体で第６図に示すような等価回路を有する
共振器が構成される。

かかる構成の共振器は、高い尖鋭度Ｑをもち、
かつ電極材料が少なく、小型化、低コスト化を図
ることができるというメリツトを有している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、当該共振器の作製時には、誘電
体基板の誘電率のバラツキや、印刷工程における
ペースト膜厚、焼成時の雰囲気等のバラツキに起
因して、所望の共振周波数を得ることができず、
この結果、共振器製造時の歩留りが低下するとい
う事情を有していた。更に、当該共振器を他の回
路が組み込まれたプリント基板上に実装する場合
等において、近くに存在する電子部品や金属片等
によつて電磁界分布を乱され、周波数特性が高い
方にずれてしまうという事情を有していた。この
ため、改良の余地がある。

そこで本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であり、所望の共振周波数を容易に得ることがで
きると共に、実装後に周波数特性が変化せず、し
かも平面実装が可能な頗る実用的な共振器の提供
を目的としている。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は、誘電体基板
の主表面の２箇所に夫々対向してコンデンサ電極
パターンが形成され、この電極パターンとその間
の誘電体基板とで第１、第２のコンデンサを形成
し、一方、前記基板の表面に存する２つのコンデ
ンサ電極の間及び裏面に存する２つのコンデンサ
電極の間にコイルパターンが形成され、前記第１
のコンデンサと、この両側に直列に接続された前
記コイルパターンによつて構成されるコイルとで
LC直列回路を形成し、かつこのLC直列回路に前
記第２のコンデンサが並列に接続されている共振
器本体と、裏面にアース電極が形成されたプリン
ト基板と、このプリント基板の上部空間を覆う金
属カバーとから成り、前記共振器本体は該本体か
ら導出されたリード端子の先端を上記プリント基
板の裏面側に導出させた状態でプリント基板と金
属カバーとの間の上部シールド空間に位置し、金
属カバーに対して近接、離反変位調整可能なよう
に配設されていることを特徴としている。

作 用 上記の構成によれば、共振周波数が設定値と異
なる場合には、共振器本体を金属カバーに対して
近接或いは離反させれば、コイルに鎖交する磁束
が増減するので、インダクタンスを変動させるこ
とができる。この結果、共振器の共振周波数の調
整を容易に行なうことができる。

更に、共振器本体がプリント基板と金属カバー
とで囲まれるシールド空間に収容されているの
で、実装後に不測に周波数特性が変化するといつ
たことも防止できる。

加えて、共振器本体から導出されたリード端子
の先端がプリント基板裏面の所定の電極に接続さ
れ、プリント基板外方には突出していないので、
共振器がチツプ部品化され、平面実装に適した構
造となる。

実施例 本発明の一実施例を、第１図乃至第７図に基づ
いて、以下に説明する。

第５図ａ〜ｃに示すように、FRDR材等からな
る誘電体基板１の表面と裏面とには、夫々コ字状
のパターン２，３が形成されている。これらパタ
ーン２，３は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、２つのコンデンサ電極
パターン２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂとコイルパター
ン２ｃ，３ｃとを構成している。前記電極パター
ン２ａと３ａ及び２ｂと３ｂはそれぞれ誘電体基
板の表裏両面において対向しており、基板の誘電
率、厚み、コンデンサ電極の対向面積によつて決
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２ｃ，３ｃは、夫々誘
電体基板の表裏各面において２つのコンデンサ電
極パターン２ａと２ｂ，３ａと３ｂを接続する状
態で形成されている。各コイルパターン２ｃ，３
ｃ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Ｌ１，Ｌ２とすると上記共振器
は、第６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
路であらわされる。また、コンデンサ電極パター
ン２ａ，３ａには、それぞれリード端子４ａ，４
ａが半田５，５により接続されている。

さて、上記構造を有する共振器本体７は、第１
図及び第２図に示すように、外装樹脂８によつて
モールドされると共に、金属カバー９とプリント
基板１０とで形成されるシールド空間Ａ内に収納
されている。上記金属カバー９は一枚の金属板を
折曲することにより作製され、上面板部９ａと左
右の側面板部９ｂ，９ｃとから構成されている。
これら左右側面板部９ｂ，９ｃの下端には、上記
プリント基板１０を支持する支持突片９ｄ，９ｄ
が内方に向けて左右両方から突出形成されてい
る。一方、前記プリント基板１０には、第３図に
示すように、前記共振器本体７から延出されたリ
ード端子を挿通する端子孔１１，１１が一側寄り
に形成され、更にその裏面にはアース電極１２と
リング状の外部取付電極１３，１３とが形成され
ている。上記アース電極１２は前記金属カバー９
の支持突片９ｄ，９ｄと半田付けにより接続され
ている。上記金属カバー９の上面板部９ａと外装
樹脂８との間には、楔状の周波数調整部材１４が
装填されており、この周波数調整部材１４と上面
板部９ａ及び外装樹脂８とは接着剤によつて固定
されている。

上記の構造を有する共振器の組み立ては、以下
のようにして行われる。

先ず初めに、共振器本体７を樹脂槽に浸漬して
外装樹脂８にて共振器本体７をモールドした後、
共振器本体７から導出された各リード端子４ａ，
４ａを略逆Ｌ字状に弯曲させる。次に、リード端
子４ａ，４ａをプリント基板１０の端子孔１１，
１１に挿通し、その先端をプリント基板裏面の外
部取付電極１３，１３と半田付けする。次いで、
金属カバー９の支持突片９ｄ，９ｄとプリント基
板１０のアース電極１２とを半田付けして両者を
固定させ、第４図ａに示すような共振器を作製す
る。しかる後、共振器の共振周波数を調整するの
であるが、この調整方法を第４図ｂ，ｃに基づい
て説明する。

先ず、共振周波数が所望の値より高い場合に
は、同図ｂに示すように、外装樹脂８と金属カバ
ー９の上面板部９ａとの間に周波数調整部材１４
を圧入する。これにより、周波数調整部材１４の
押圧面１４ａにより外装樹脂８が下方に押圧され
て、外装樹脂８内の共振器本体７がプリント基板
１０方向に移動する。これにより、上面板部９ａ
への磁界の集中度が低下し、その結果、コイルに
鎖交する磁束Ｎが増大してインダクタンスＬが大
きくなる。具体的には、下記の(1)式にて表すこと
ができる。

Ｌ＝Nφ／Ｉ …(1) そして、上記Ｌが大きくなれば、下記の(2)式よ
り明らかなように共振周波数が低くなり、これ
によつて、共振周波数の調整を行なうことができ
る。

＝１／2π√LC …(2) 次いで、より共振周波数を低下させる場合に
は、同図ｃに示すように、周波数調整部材１４を
更に中央方向に圧入して、共振器本体７をプリン
ト基板１０方向に移動させる。これにより、上面
板部９ａへの磁界の集中度が更に低下し、その結
果、共振周波数を一層低下させることができ
る。

一方、共振周波数が所望の値より低い場合に
は、外装樹脂８とプリント基板１０との間に周波
数調整部材１４を圧入する。これにより、共振器
本体７が金属カバー９方向に移動するので、上記
の場合とは反対に、コイルに鎖交する磁束が減少
してＬが小さくなるため、共振周波数が高くな
る。そして、周波数調整部材１０の位置決めが終
わつた後、接着剤にて周波数調整部材１４と、外
装樹脂８及び金属カバー９とを接着させる。

例えば、第７図に示すよう、共振器本体７と金
属カバー９との距離を変えた場合の共振周波数の
変化について調べたので以下に示す。尚、第７図
において、曲線１は通常の共振器の位置の場合、
曲線２は共振器を金属カバー（上方）に近づけた
場合、曲線３は共振器をプリント基板（下方）に
近づけた場合の周波数特性曲線である。このグラ
フからも明らかな通り、金属カバー側（上方）に
共振器本体７を移動した場合には中心周波数が高
い方に移動し、一方プリント基板側（下方）に共
振器本体７を移動した場合は中心周波数が低い方
に移動することが認められる。従つて、上記の理
論どうりに共振器の共振周波数を調整することが
できることがわかる。

このように、プリント基板１０と金属カバー９
とで囲まれるシールド空間Ａにおいて、共振器本
体７と金属カバー９との距離を変化させ、それに
よつて共振器の共振周波数を調整することができ
る。このことは、製品段階で金属カバー９と共振
器本体７との距離を周波数調整部材１４により変
えて、これらを接着剤にて固定することにより共
振周波数を微調整できることを意味しており、製
品の歩留まり向上にもなる。

更に、共振器本体７はプリント基板裏面のアー
ス電極１２及び金属カバー９によつて電磁シール
ドされているので、実装後他の電子部品や金属片
が近くに存在していても周波数特性が乱されるの
を防止しうる。

加えて上記実施例の構成であれば、共振器本体
７から導出されたリード端子４ａ，４ａはその先
端がプリント基板１０裏面の外部取付電極１３，
１３に半田付け固定され、プリント基板１０より
外方には突出していないので、共振器を他の基板
に実装する場合にはプリント基板裏面の外部取付
電極１３，１３を利用して直接半田付けすること
ができる。従つて、共振器自体がチツプ部品化
し、平面実装が可能となる。

尚、上記実施例では周波数調整部材１０の圧入
距離によつて金属カバー９と共振器本体７との距
離を調整しているが、このような構造に限定され
るものではなく、例えば種々の大きさの周波数調
整部材１０を作製し、最適の周波数調整部材１０
を金属カバー９と外装樹脂８との間に圧入して共
振周波数を調整することも可能である。

また、上記実施例では周波数調整部材１０を金
属カバー９と外装樹脂８との間、或いは、プリン
ト基板１０と外装樹脂８との間に圧入して、金属
カバー９と共振器本体７との距離を変化させてい
るが、共振器本体７をプリント基板１０から所定
の高さに保つた状態で各リード端子４ａ，４ａを
折り曲げることによつても金属カバー９と共振器
本体７との距離を変化させることが可能である。

加えて、前記共振器本体７の取付け状態におけ
る高さは、プリント基板裏面のアース電極１２と
金属カバー９の上面板部９ａとの中間（中心位
置）より若干上又は下とするのが望ましい。

発明の効果 以上説明したように本発明によれば、共振周波
数が設定値と異なる場合には、共振器本体を金属
カバーに対して近接或いは離反させる。これによ
り、コイルに鎖交する磁束が増減するので、イン
ダクタンスを変動させることができる。この結
果、共振器の共振周波数の調整を容易に行なうこ
とができ、共振器の歩留りを飛躍的に向上させる
ことができる。

更に、共振器本体がプリント基板と金属カバー
とで囲まれるシールド空間に収容されているの
で、実装後に不測に周波数特性が変化するといつ
たことも防止され、共振器の信頼性を飛躍的に向
上することができる等の効果を奏しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である共振器の斜視
図、第２図は第１図の構成図、第３図はプリント
基板の平面図、第４図は共振器の共振周波数の調
整方法を示す断面図、第５図は共振器本体を示す
ものであり、同図ａは平面図、同図ｂは正面図、
同図ｃは裏面図、第６図は共振器の等価回路図、
第７図は共振器の周波数特性曲線である。 Ｃ１…第１のコンデンサ、Ｃ２…第２のコンデ
ンサ、Ｌ１，Ｌ２…コイル、１…誘電体基板、２
ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ…コンデンサ電極パター
ン、２ｃ，３ｃ…コイルパターン、４ａ…リード
端子、７…共振器本体、９…金属カバー、１０…
プリント基板、１２…アース電極、１３…外部取
付電極である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 誘電体基板の主表面の２箇所に夫々対向して
   コンデンサ電極パターンが形成され、この電極パ
   ターンとその間の誘電体基板とで第１、第２のコ
   ンデンサを形成し、一方、前記基板の表面に存す
   る２つのコンデンサ電極の間及び裏面に存する２
   つのコンデンサ電極の間にコイルパターンが形成
   され、前記第１のコンデンサと、この両側に直列
   に接続された前記コイルパターンによつて構成さ
   れるコイルとでLC直列回路を形成し、かつこの
   LC直列回路に前記第２のコンデンサが並列に接
   続されている共振器本体と、 裏面にアース電極が形成されたプリント基板
   と、 このプリント基板の上部空間を覆う金属カバー
   とから成り、前記共振器本体は該本体から導出さ
   れたリード端子の先端を上記プリント基板の裏面
   側に導出させた状態でプリント基板と金属カバー
   との間の上部シールド空間に位置し、金属カバー
   に対して近接、離反変位調整可能なように配設さ
   れることを特徴とする共振器。 ２ 前記プリント基板の裏面に所定数の孤立電極
   が形成され、それらの孤立電極に前記共振器本体
   から導出されたリード端子の所定のものが接続さ
   れてい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 前記共振器本体と、金属カバー或いはプリン
   ト基板との間に周波数調整部材を設けて、金属カ
   バーと共振器本体とを近接、離反変位調整可能な
   ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の共振器。