JPH0614481Y2 - 誘電体フィルタ及び誘電体共用器 - Google Patents

誘電体フィルタ及び誘電体共用器

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JPH0614481Y2
JPH0614481Y2 JP1718688U JP1718688U JPH0614481Y2 JP H0614481 Y2 JPH0614481 Y2 JP H0614481Y2 JP 1718688 U JP1718688 U JP 1718688U JP 1718688 U JP1718688 U JP 1718688U JP H0614481 Y2 JPH0614481 Y2 JP H0614481Y2
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dielectric
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尚 田村
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富士電気化学株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、マイクロ波等の高周波帯域で用いる一体構造
の誘電体フィルタに関し、更に詳しくは、誘電体ブロッ
クが円環状をなし、複数の共振子穴が前記誘電体ブロッ
クの半径方向に形成されており、誘電体ブロックの内周
面又は外周面を開放面とし、その開放面を除く外表面と
前記共振子穴の内面にメタライズ層を形成した誘電体フ
ィルタに関するものである。
[従来の技術] チタン酸バリウム等の誘電体セラミックスを用いた多段
共振子型の誘電体フィルタは、損失が少なく従って所謂
Qも高く、誘電率が大きいので小型化できる等の特徴が
あり、自動車電話等のマイクロ波帯用の移動無線機器や
衛星通信機器等に広く使用されている。
従来のこの種の一体型誘電体フィルタは、全て直方体状
をなす誘電体ブロックを使用していた。つまり直方体状
の誘電体ブロックの長手方向に所定の間隔をおいて複数
の共振子穴と結合子穴とを交互に配設し、該誘電体ブロ
ックの共振子穴が開口している面の一方(開放面)を除
く全外表面と共振子穴の内面にメタライズ層を形成した
構造をなしている。
このような構造の誘電体フィルタでは各共振子穴がそれ
ぞれ一個一個の共振素子に対応し、共振子穴同士の間に
位置する結合子穴によって適当な結合度を持たせて所望
のフィルタ特性を生じさせている。
外部回路の接続には様々な方式があり、例えば両端に位
置する共振子穴に結合コンデンサを載置してそれを介し
て行う構成、両端に位置する共振子穴に同軸型の入出力
ピン端子を挿入する構成、共振子穴の近傍にアンテナ棒
と呼ばれる入出力ピンを挿入する構成等がある。
[考案が解決しようとする課題] ところが従来構造の誘電体フィルタでは、誘電体ブロッ
クは幅や高さは比較的小さいものの長さは共振素子の段
数が多くなるほど長くなり、また入出力端子を誘電体ブ
ロックから引き出すとき同一方向か逆方向にしかできな
いため、無線機器等に組み込む際に制約が大きい。
特に中心共振周波数の異なる2種の誘電体フィルタを組
み合わせて空中線共用器等を構成する場合には、前記の
ように各誘電体フィルタが細長形状をなしていることと
入出力端子引出し方向の自由度が低いことのため機器に
組み込む際に単独の誘電体フィルタの場合よりも更に大
きな制約が生じる。
また中心共振周波数fのn倍のスプリアスモードが発
生し、誘電体フィルタの特性を悪化させる要素を含んで
いる。
本考案の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消
し、機器筺体内部にコンパクトに収納することができ入
出力端子の引出し方向の自由度が大きく、特に2個の誘
電体フィルタを組み合わせた誘電体共用器を小型化で
き、またスプリアス発生を抑圧できるような新しい構造
の誘電体フィルタを提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成できる本考案は、円環状をなす誘電体ブ
ロックに複数の共振子穴を放射状に形成し、該誘電体ブ
ロックの内周面又は外周面の一方を開放面とし、該開放
面以外の外表面と共振子穴の内面にメタライズ層を形成
した誘電体フィルタである。
ここで共振子穴同士の結合度合を調整するために、誘電
体ブロックの共振子穴の間の位置にメタライズされてい
ない結合子穴を半径方向に形成してもよいし、結合子穴
を設けずに開放面側に結合用の導体パターン等を形成し
てもよい。
スプリアスを抑制するためには円環状をなす誘電体ブロ
ックの外周端縁と内周端縁に段部を形成する構成が好ま
しい。
上記のような誘電体フィルタをその中心軸方向に2段に
重ねて配設すると小型の誘電体共用器を構成することが
できる。
[作用] 円環状の誘電体ブロックの半径方向に形成した各共振子
穴がそれぞれ一個一個の共振素子に対応し、互いに結合
して所望のフィルタ特性が生じる。入出力用の共振子穴
がある程度離れていれば、間に誘電体が存在してもフィ
ルタとしての動作上は特に支障は生じない。
従来技術では入出力端子は同一方向に引き出されるが、
本考案では入出力端子を引き出す方向(入出力端子間の
角度)をいろいろ変えることができ、そのため無線機器
等の筺体のコーナー部分に取り付けることも可能とな
る。
誘電体フィルタの遮蔽を完全にしておけば、2個の誘電
体フィルタをそれらの中心軸方向に重ねることができ、
入出力端子の引き出し方向に自由度が大きいことと相俟
てコンパクトな誘電体共用器を組み立てることができ、
機器筺体等への組み込みも容易となる。
[実施例] 第1図は本考案に係る誘電体フィルタの一実施例を示す
斜視図であり、第2図はその水平断面図である。この実
施例は共振子穴を4個形成した4段構成のフィルタの例
である。
誘電体フィルタ10はチタン酸バリウム等の高誘電率セ
ラミック材料の焼結体からなる円環状の誘電体ブロック
12をベースにしている。このように誘電体ブロック1
2が円環状をなしている点に本考案の最大の特徴があ
る。
誘電体ブロック12に4個の共振子穴14a,…,14
dを放射状に形成すると共に、それら共振子穴の間に結
合子穴16を半径方向に形成する。ここで共振子穴14
aと14b、14bと14c、14cと14dの間隔を
ほぼ等しく且つ比較的狭く設定される。それに対して共
振子穴14aと14dとの間隔は広く設定されると共
に、その間には結合子穴は設けられない。
そして誘電体ブロック12の上下面と内周面及び各共振
子穴14a,…,14dの内面にはメタライズ層18
(例えば銀ペーストの焼付け等による導体層)が形成さ
れる。この場合誘電体ブロック12の外周面が開放面と
なり、内周面が短絡面となる。4個の共振子穴14a,
…,14dのうち互いに最も離れた二つの共振子穴14
a,14dが入出力側となり、この実施例では同軸型の
入出力端子20a,20bを挿入して外部回路と結合す
るようになっている。
なお添付図面においては、図面を分かり易くするためメ
タライズ層が形成されていない誘電体の素地がそのまま
露出している部分は細かな点々を付して表してある。ま
たこれらの図面でメタライズ層18はかなりの厚みを持
つように描いてあるが、実際は前記のように銀ペースト
の焼付け等で形成される極く薄い層である。
本考案では各共振子穴14a,…,14dが一個一個の
共振素子を構成し、それらによって4段のフィルタが構
成される。入出力側の共振子穴14aと14bとの間に
は誘電体が存在するが、両者は他の共振子穴に比べて遠
く離れているため特に問題はなくフィルタとして動作す
る。
上記の実施例では外周側を開放面とし内周側を短絡面と
しているが逆に外周側を短絡面とし内周側を開放面とし
て入出力端子を内側から上下逆方向に引き出すことも可
能である。何れにしても中心共振波長λが誘電体ブロッ
クの外周面の半径Rと内周面の半径Rの差の4倍に
ほぼ等しくなる。
第3図及び第4図は本考案の他の実施例を示す斜視図と
縦断面図を示している。基本的な構成は前記実施例の場
合と同様であるから、対応する部分には同一符号を付
し、それらについての説明は省略する。この実施例が前
記の場合と相違する点は、誘電体ブロック12の外周端
縁と内周端縁に円周状に段部22,24を設けた点であ
る。このような構造にすると中心共振周波数fの2倍
及び3倍のスプリアスモードの発生を抑制することがで
きる。
第5図は本考案に係る誘電体フィルタを用いた誘電体共
用器の一例を示している。第1図に示すような円環状の
誘電体フィルタをその中心軸方向に2個組み合わせ誘電
体共用器とする。各誘電体フィルタ10a,10bを完
全に遮蔽しておけばこのように組み合わせてもなんら不
都合は生じない。
このような誘電体共用器は、使用周波数が異なる送信と
受信に対して空中線の共用を可能にするための空中線共
用器や、回路中で用いられるローカルフィルタと受信側
フィルタとの共用器等に適用できる。
本考案に係る誘電体フィルタでは入出力端子を引き出す
方向の自由度が大きいため、第5図に示すように入出力
共用ピン端子26a,26bが同一方向を向くように重
ね合わせ、入出力ピン端子28a,28bが逆の方向を
向くように引き出せば両者の不要な干渉を防止すること
もできる。このような構成は誘電体共用器をコンパクト
に組み立てられるし、入出力ピン端子の向きもかなり自
由に変えることができるため、無線機器の筺体のコーナ
ー部分等に取り付けることが可能となり、装置の小型化
に寄与しうる。
[考案の効果] 本考案は上記のように誘電体ブロックを円環状とし、そ
の半径方向に複数の共振子穴を形成した誘電体フィルタ
であるから、小型化できると共に入出力端子を引き出す
方向の自由度が大きく、機器筺体のコーナー部分に取り
付けることも可能となり、使用上の制約が少なく筺体設
計の自由度が大きくなり装置の小型化に寄与しうる。特
にこのような誘電体フィルタを2個、それらの中心軸方
向に重ねて誘電体共用器を構成すると、上記の利点が更
に顕著となる。
また外周端縁や内周端縁に段部を形成することによって
スプリアスモードも低減でき良好なフィルタ動作を行わ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係る誘電体フィルタの一実施例を示す
斜視図、第2図はその水平断面図、第3図は本考案の他
の実施例を示す斜視図、第4図はその縦断面図、第5図
は本考案に係る誘電体共用器の一例を示す説明図であ
る。 10,10a,10b……誘電体フィルタ、12……誘
電体ブロック、14a,14b,14c,14d……共
振子穴、16……結合子穴、18……メタライズ層、2
0a,20b……入出力端子、22,24……段部、3
0……誘電体共用器。

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】円環状をなす誘電体ブロックに複数の共振
    子穴を放射状に形成し、該誘電体ブロックの内周面又は
    外周面の一方を開放面とし、該開放面以外の外表面と共
    振子穴の内面にメタライズ層を形成した誘電体フィル
    タ。
  2. 【請求項2】共振子穴同士の間の位置にメタライズして
    いない結合子穴を誘電体ブロックの半径方向に形成した
    請求項1記載の誘電体フィルタ。
  3. 【請求項3】円環状をなす誘電体ブロックの外周端面と
    内周端面の一方もしくは両方に段部を形成した請求項1
    又は請求項2記載の誘電体フィルタ。
  4. 【請求項4】請求項1、請求項2又は請求項3記載の誘
    電体フィルタを、誘電体ブロックの中心軸方向に2段に
    重ねて配設した誘電体共用器。
JP1718688U 1988-02-12 1988-02-12 誘電体フィルタ及び誘電体共用器 Expired - Lifetime JPH0614481Y2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7078843B2 (en) 2003-09-05 2006-07-18 Black & Decker Inc. Field assemblies and methods of making same
US7146706B2 (en) 2003-09-05 2006-12-12 Black & Decker Inc. Method of making an electric motor
US7205696B2 (en) 2003-09-05 2007-04-17 Black & Decker Inc. Field assemblies having pole pieces with ends that decrease in width, and methods of making same
US7211920B2 (en) 2003-09-05 2007-05-01 Black & Decker Inc. Field assemblies having pole pieces with axial lengths less than an axial length of a back iron portion and methods of making same

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JPH01126603U (ja) 1989-08-30

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