JPH0591003U - 誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘電体フィルタの部品点数を低減し、構造を
簡単にする。 【構成】 誘電体フィルタ１は３個の同軸共振器が一体
成形された誘電体同軸共振器２と結合基板７とから構成
される。誘電体同軸共振器２の開放端面３１の孔４の形
成位置に凹部５が形成され、この凹部５の底部に電極Ｄ
１′〜Ｄ３′が形成されている。結合基板７の基板表面
７１の所定位置には電極Ｄ１〜Ｄ３が形成されている。
結合基板７を誘電体同軸共振器２の開放端面３１に取り
付けると、電極Ｄ１〜Ｄ３が所定間隔を設けて電極Ｄ
１′〜Ｄ３′に対向配置され、電極Ｄ１〜Ｄ３，Ｄ１′
〜Ｄ３′間で形成された容量により誘電体同軸共振器２
と結合基板７とが結合され、誘電体フィルタ１が完成す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、複数の誘電体同軸共振器を縦続接続してなる誘電体フィルタの構造 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図１３は、従来の誘電体同軸共振器を用いたバンドエリミネーションフィルタ （以下、ＢＥＦという）の構造の一例を示す要部斜視図である。なお、図１３で はケース及びカバーは省略している。また、点描部は導電部材で被覆されている ことを示している。

【０００３】 同図に示すＢＥＦは、例えば２．５mm角の角柱状の誘電体同軸共振器Ｒ１〜Ｒ ３を用いた３段構成の誘電体フィルタである。結合基板２０の表面であって各誘 電体同軸共振器Ｒ１〜Ｒ３の中心導体Ｍ１〜Ｍ３を臨む位置にはそれぞれ電極ｄ １〜ｄ３が形成され、電極ｄ１，ｄ２間及び電極ｄ２，ｄ３間はそれぞれ空心コ イルで形成されたコイルＬ１，Ｌ２で結合されている。

【０００４】 結合基板２０の裏面はアース電極（不図示）が形成され、このアース電極と表 面の電極ｄ１〜ｄ３間でコンデンサが形成されている。また、前記基板表面の各 電極ｄ１〜ｄ３には単体のコンデンサ２１，２２，２３が取り付けられ、これら コンデンサ２１〜２３は結合端子Ｔ１，Ｔ２、Ｔ３を介して誘電体同軸共振器Ｒ １〜Ｒ３の中心導体Ｍ１〜Ｍ３にそれぞれ接続されている。

【０００５】 図１４は、従来の誘電体同軸共振器を用いたバンドパスフィルタ（以下、ＢＰ Ｆという）の構造の一例を示す要部斜視図である。なお、図１４では、ケース及 びカバーは省略している。

【０００６】 同図に示すＢＰＦは、３段構成の誘電体フィルタである。３個の誘電体同軸共 振器は共振器２４により一体成形されている。なお、共振器２４の点描部は導電 部材で被覆されていることを示している。誘電体同軸共振器の中心導体を構成す る孔２５，２７には、結合ピンＰ１，Ｐ３が樹脂からなる嵌合部材２８，３０を 介して同軸上に取り付けられ、前記結合ピンＰ１，Ｐ３と各中心導体（孔２５， ２７の内周面に塗布された導体）間で結合容量が形成されるようになっている。 また、前記結合ピンＰ１，Ｐ３の先端には金属ケース３１が取り付けられ、誘電 体同軸共振器２４の開放端面のシールドがなされるようになっている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のＢＥＦやＢＰＦは、誘電体同軸共振器Ｒ１〜Ｒ３，２４及び結合基 板２０の他にコンデンサ２１〜２３、コイルＬ１，Ｌ２、結合端子Ｔ１〜Ｔ３、 結合ピンＰ１，Ｐ３、金属ケース３１等の多数の部品で構成され、構造が複雑で ある。このため、組立工程が多くなり、製造が困難で、コスト的にも不利になっ ている。

【０００８】 本考案は、上記課題に鑑みてなされたものであって、部品点数の少ない簡単な 構造の誘電体フィルタを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本考案は、複数の配列形成された誘電体同軸共振 器と、各誘電体同軸共振器を縦続接続すべく前記誘電体同軸共振器の開放端面に 対向配設される結合基板とからなる誘電体フィルタであって、前記誘電体同軸共 振器は開放端面の中心導体の形成位置に第１の電極が形成され、前記結合基板は 前記開放端面に臨む面の前記第１の電極に対向する位置に第２の電極が形成され 、前記第１の電極と第２の電極間で形成された容量により前記誘電体同軸共振器 と前記結合基板とが結合されるようにしたものである。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、誘電体フィルタは、誘電体同軸共振器の開放端面に結合基板 を取り付けて構成される。結合基板は第２の電極が形成された面を誘電体共振器 の開放端面に臨ましめて取り付けられる。この時、前記結合基板に形成された第 ２の電極は、誘電体同軸共振器の開放端面の中心導体の形成位置に形成された第 １の電極に所定の間隙を有して配置され、この第１の電極と第２の電極間で形成 された容量により各誘電体同軸共振器が結合基板の結合回路に結合され、フィル タ回路が完成する。

【００１１】

【実施例】

図１は、本考案に係る誘電体フィルタの一実施例の構造を示す要部斜視図であ る。

【００１２】 同図に示す誘電体フィルタは、図４に示す回路構成からなる３段構成のＢＥＦ である。同図に示すＢＥＦ１は、誘電体同軸共振器２と結合基板７とから構成さ れている。誘電体同軸共振器２は、一方端面３１から他方端面３２に渡って３個 の孔４が平行に穿設された直方体状のセラミックス等からなる誘電体３の所定周 面を銀，銅等の導電部材６（点描部）で被覆したもので、図４に示す３個の誘電 体同軸共振器θ１〜θ３が一体成形されたものである。前記一方端面３１の孔４ の形成位置には、この孔４よりも径の大きい凹部５が形成され、誘電体３は、こ の凹部５の底部５１の周縁一部を除き、前記導電部材６で被覆されている。

【００１３】 前記誘電体３の外周面を被覆した導電部材６は外導体を形成し、孔４の内周面 を被覆した導電部材６は中心導体を形成し、これら外導体と中心導体とが端面３ ２の導電部材６により終端されて終端ショートの１／４波長誘電体同軸共振器θ １〜θ３が構成されている。なお、これら誘電体同軸共振器θ１〜θ３は、誘電 体３内に形成される磁界成分により相互に結合されるようになっている。また、 前記凹部５の底部に形成された電極Ｄ１′〜Ｄ３′は、図３に示すように凹部５ の内側面を被覆した導電部材６との間で結合し、それぞれ図４のコンデンサＣ４ 〜Ｃ６を形成している。

【００１４】 図２は、前記結合基板７の構造を示す図である。結合基板７はセラミックス等 の誘電体からなり、前記誘電体同軸共振器２の一方端面３１と略同一寸法を有す る長方形状を成している。基板表面７１には、前記誘電体同軸共振器２に取り付 けられたとき、前記凹部５に対向する所定の位置に３個の円形状の電極Ｄ１〜Ｄ ３が形成されるとともに、これら電極Ｄ１〜Ｄ３間にパターンコイルＰＬ１，Ｐ Ｌ２が形成されている。このパターンコイルＰＬ１，ＰＬ２は、それぞれ図４の コイルＬ１，Ｌ２に相当するものである。

【００１５】 また、両端の電極Ｄ１，Ｄ３には、結合基板７の短辺７２，７２′側に伸びる リード線８，８′がそれぞれ形成されている。これらリード線８，８′は、更に 基板側面を回り込んで基板裏面７３側に所定長だけ形成され、この基板裏面７３ においてＢＥＦ１の入出力端子を形成している。なお、前記リード線８，８′は 、結合基板７の長辺側から基板裏面７３に延長し、入出力端子を形成してもよい 。

【００１６】 基板表面７１の周辺には凸部９が形成され、結合基板７が前記誘電体同軸共振 器２に取り付けられた際、基板表面７１に形成された電極（結合回路）が誘電体 同軸共振器２の一方端面３１を被覆している導電部材６に接触しないようになっ ている。

【００１７】 前記結合基板７は、基板表面７１が誘電体同軸共振器２側になるように誘電体 同軸共振器２の一方端面３１に接着等により取り付けられる。なお、結合基板７ の凸部９に接続用の電極を形成し、この電極と誘電体同軸共振器２の導電部材６ とを半田付け等により接続して取り付けるようにしてもよい。

【００１８】 結合基板７が誘電体同軸共振器２に取り付けられると、図３に示すように基板 表面７１に形成された電極Ｄ１〜Ｄ３が誘電体同軸共振器２の凹部５の底部に形 成された電極Ｄ１′〜Ｄ３′に対向してそれぞれ配置され、これにより図４に示 すコンデンサＣ１〜Ｃ３が形成され、ＢＥＦ１が完成される。

【００１９】 なお、前記凹部５の底部の電極Ｄ１′〜Ｄ３′の寸法又は形状を調節すること により前記コンデンサＣ１〜Ｃ３の各容量値を所望の値にすることができる。ま た、図５に示すように結合基板７の電極Ｄ１〜Ｄ３の形成部分の高さを高くし、 前記電極Ｄ１′〜Ｄ３′との間隔を調節することにより前記コンデンサＣ１〜Ｃ ３の各容量値を調節するようにしてもよい。

【００２０】 上記実施例では、結合基板７の表面７１の周辺に凸部９を設けて結合基板７に 形成された電極が誘電体同軸共振器２の装着面（端面３１）の導電部材６と接触 しないようにしていたが、図６に示すように、結合基板７の凸部９を除去する一 方、誘電体同軸共振器２の一方端面３１に電極逃し部１５を設けて結合基板７に 形成された電極が誘電体同軸共振器２の装着面（端面３１）の導電部材６と接触 しないようにしてもよい。この実施例では、結合基板７の形状が簡単になる利点 がある。

【００２１】 また、上記実施例ではコイルＬ１，Ｌ２を結合基板７に形成したパターンコイ ルＰＬ１，ＰＬ２で構成していたが、図７に示すようにパターンコイルＰＬ１， ＰＬ２に代えて巻線コイルＭＬ１，ＭＬ２を接続するようにしてもよい。また、 凸部９が形成されていない結合基板７の電極Ｄ１′，Ｄ２′間及び電極Ｄ２′Ｄ ３′間にそれぞれ巻線コイルＭＬ１とＭＬ２を接続した場合は、図８に示すよう に誘電体同軸共振器２の一方端面３１に巻線コイルＭＬ１，ＭＬ２を収容すべく ３個の孔４を含む凹部５′を形成するようにするとよい。

【００２２】 さて、上記実施例はＢＥＦについてのものであるが、ＢＰＦについても同様の 構造で構成することができる。

【００２３】 図９は、本考案に係る誘電体同軸共振器を用いたＢＰＦの一実施例の構造を示 す要部斜視図である。

【００２４】 同図に示すＢＰＦ１０は、図１１に示す回路構成からなる３段構成の誘電体フ ィルタである。誘電体同軸共振器１１は、図１に示すＢＥＦ１の誘電体同軸共振 器２において、一方端面３１、電極Ｄ２′及び凹部５の内側面を被覆する導電部 材６をなくするとともに、孔４間に孔１３，１３′を穿設した構造を成している 。なお、この孔１３，１３′の内周面は導電部材６で被覆されていない。この誘 電体同軸共振器１１は、凹部５の内側面を被覆する導電部材６を除いているので 、図４のコンデンサＣ４〜Ｃ６に相当する容量は形成されない。

【００２５】 また、結合基板１２は、図１０に示すように、図２に示す結合基板７において 、電極Ｄ２及びパターンコイルＰＬ１，ＰＬ２を除去したものである。なお、図 ９では、結合基板７に凸部９が設けられているが、このＢＰＦ１０の場合は、誘 電体同軸共振器１１の一方端面３１が導電部材６で被覆されていないので、結合 基板７に凸部９が設けられていなくてもよい。

【００２６】 結合基板１２が誘電体同軸共振器１１に取り付けられると、基板表面１２１に 形成された電極Ｄ１，Ｄ３が誘電体同軸共振器１１の凹部５の底部に形成された 電極Ｄ１′，Ｄ３′に対向してそれぞれ配置され、これにより図１０に示すコン デンサＣ１′，Ｃ３′が形成され、ＢＰＦ１０が完成される。

【００２７】 なお、上記結合基板７は、例えば図１２に示すように基板側面及び裏面を導電 部材６で被覆し、誘電体同軸共振器２に取り付けられるとき、誘電体同軸共振器 ２の外導体となる導電部材６と接続するようにしてもよい。結合基板１２につい ても同様の構成にすることができる。このようにすると、結合基板７，１２のシ ールドが良好となり、フィルタ特性の安定性が向上する。

【００２８】 また、上記実施例では、３個の誘電体同軸共振器θ１〜θ３が一体成形された 誘電体同軸共振器２，１１を用いた場合について説明したが、単体の誘電体同軸 共振器θ１〜θ３を整列配置したものに結合基板７，１２を取り付けて同様の構 造で誘電体フィルタを構成することもできる。

【００２９】 また、３段構成のＢＰＦ及びＢＥＦについて説明したが、本考案は、他の複数 段構成の誘電体フィルタについても適用することができる。また、前記ＢＰＦ及 びＢＥＦを組み合わせた、例えばアンテナ共用器等の誘電体フィルタにも適用す ることができる。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、誘電体同軸共振器の開放端面の中心導 体の形成位置に第１の電極を形成する一方、結合基板の前記第１の電極に対向す る位置に第２の電極を形成し、前記誘電体同軸共振器の開放端面に結合基板を対 向配設することにより前記第１の電極と第２の電極間で容量が形成され、この容 量により誘電体同軸共振器と結合基板とが結合して誘電体フィルタが構成される ようにしたので、フィルタ構造が簡単になり、構成部品の削減、組立工数の簡素 化等が図られ、コストダウンに寄与する。

【００３１】 また、同じ段数の誘電体フィルタでは、結合基板の結合回路を変更することに より各種のフィルタを構成することができ、製品の標準化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る誘電体フィルタであるＢＥＦの一
実施例の構造を示す要部斜視図である。

【図２】上記ＢＥＦの結合基板の構造を示す図である。

【図３】上記ＢＥＦの縦断面図である。

【図４】上記ＢＥＦの回路構成を示す図である。

【図５】結合基板と誘電体同軸共振器との結合を大きく
した上記ＢＥＦの構造を示す縦断面図である。

【図６】上記ＢＥＦの他の実施例を示す要部斜視図であ
る。

【図７】上記ＢＥＦ回路のコイルを結合基板側に巻線コ
イルで構成した場合の構造を示す斜視図である。

【図８】上記ＢＥＦ回路のコイルを結合基板側に巻線コ
イルで構成した他の実施例の構造を示す要部斜視図であ
る。

【図９】本考案に係る誘電体フィルタであるＢＰＦの一
実施例の構造を示す要部斜視図である。

【図１０】上記ＢＰＦの結合基板の構造を示す斜視図で
ある。

【図１１】上記ＢＰＦの回路構成を示す図である。

【図１２】結合基板の他の実施例を示す図である。

【図１３】従来の誘電体同軸共振器を用いたＢＥＦの構
造の一例を示す要部斜視図である。

【図１４】従来の誘電体同軸共振器を用いたＢＰＦの構
造の一例を示す要部斜視図である。

【符号の説明】

１ ＢＥＦ（誘電体フィルタ） ２，１１，θ１〜θ３ 誘電体同軸共振器 ３ 誘電体 ４，１３，１３′ 孔 ５，５′ 凹部 ６ 導電部材 ７，１２ 結合基板 ８，８′ リード線 ９ 凸部 １０ ＢＰＦ（誘電体フィルタ） １５ 電極逃し部 ３１，３２ 端面 ７１，１２１ 基板表面 ７２ 基板裏面 Ｃ１〜Ｃ６，Ｃ１′〜Ｃ３′ コンデンサ Ｌ１，Ｌ２，ＭＬ１，ＭＬ２，ＰＬ１，ＰＬ２ コイル Ｄ１〜Ｄ３，Ｄ１′〜Ｄ３′ 電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 毛利 久志 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の配列形成された誘電体同軸共振器
   と、各誘電体同軸共振器を縦続接続すべく前記誘電体同
   軸共振器の開放端面に対向配設される結合基板とからな
   る誘電体フィルタであって、前記誘電体同軸共振器は開
   放端面の中心導体の形成位置に第１の電極が形成され、
   前記結合基板は前記開放端面に臨む面の前記第１の電極
   に対向する位置に第２の電極が形成され、前記第１の電
   極と第２の電極間で形成された容量により前記誘電体同
   軸共振器と前記結合基板とが結合されることを特徴とす
   る誘電体フィルタ。