JPH0626304U - 誘電体共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】製造方法が容易で、且つ軸長の短かくなる誘電
体共振器を提供する。 【構成】誘電体共振器１０は、誘電体ブロック１と、前
記誘電体ブロック１の対向する開放端面及び短絡端面に
開口を有する貫通穴２と、前記誘電体ブロック１の外周
と開放端面側の貫通穴２の開口の間に周設した溝３と、
前記貫通穴２及び溝３の内面に形成した互いに導通した
内導体４と、前記開放端面を除く誘電体ブロック１の外
周面に形成した外導体５とから成る。そして、溝３と誘
電体ブロック１の外周との間の平坦部ｘを、前記貫通穴
２の開口と前記溝３との間の平坦部ｙよりも突出させた
ものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、誘電体フィルタや共振回路に用いられる誘電体共振器に関するもの である。

【０００２】

【従来の技術】

誘電体共振器は、単体として高周波発振回路の共振器回路部分に、また、複数 個連設して、通信機などの高周波フィルタとして使用されている。

【０００３】 従来の誘電体共振器で、軸長（誘電体共振器の長さ）を短くするための手段と して、誘電体共振器の開放端面の貫通穴開口の周囲に内導体と接続する導体が形 成された溝を設けることが既に知られている（特開昭５８−１０８８０１、特開 平３−１９０３０４、特開平３−２９２００１）。

【０００４】 図６には、特開昭３−１９０３０４の誘電体共振器を図示する。

【０００５】 図において、６０は誘電体共振器、６１は誘電体ブロックであり、６２は貫通穴 であり、６３は誘電体ブロックの開放端面に形成された溝であり、６４は内導体 であり、６５は外導体である。

【０００６】 上述の内導体６４は、貫通穴６２の内面及び開放端面ａ側の一部を経由して、 溝６３の内面にまで延びて形成されている。

【０００７】 このような共振器６０の製造方法を考えると、まず、誘電体セラミックのブロ ック６１を成型するにあたり、誘電体磁器材料の粉体をプレス加工する時に、予 め貫通穴６２、溝６３を形成し、焼結する。

【０００８】 次に、誘電体ブロック６１の全体をＡｇペースト中に浸漬し、遠心分離機など で塗布膜の厚みを調整して、乾燥・焼きつけをおこない、誘電体ブロック６１の 全周面に導体を形成する。

【０００９】 次に、開放端面ａ側に被着した導体膜を除去するために、開放端面ａを研削除 去する。この除去によって、貫通穴６２の内面の内導体６４と溝６３の内面の内 導体６４が夫々分離されてしまう。

【００１０】 次に、誘電体ブロック６１の開放端面ａにおいて、貫通穴６２の開口と溝６３ との間に、分断された内導体６４、６４を接続するために、Ａｇペーストを厚膜 印刷方法などで導体膜６６の塗布・焼きつけを行い誘電体共振器６０を得る。

【００１１】 また、別の製造方法として、誘電体ブロック６１をＡｇペーストの槽内に浸漬 する前に、誘電体ブロック６１の開放端面ａを形成するために、溝６３と誘電体 ブロック６１の外周との間にレジスト膜を塗布する。

【００１２】 次に、誘電体ブロック６１をＡｇペーストの槽内に浸漬し、誘電体ブロック６ １の全面に付着した導体膜の厚みを制御して、乾燥、焼きつける。尚、この焼成 時に、レジスト膜を消失させる。

【００１３】

【考案が課題しようとする課題】

何れの方法で誘電体共振器を製造しても、貫通穴６２内の内導体６４と溝６３ の内面の内導体６４の接続を、研磨後に導体膜６６を介して再接続したり、また 、開放端面が形成されるようにレジスト膜を塗布するなど、開放端面の処理が必 要となり、製造工程が複雑な誘電体共振器であった。

【００１４】 本考案は、上述の問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、製造方 法が容易で、且つ軸長の短かくなる誘電体共振器を提供することである。

【００１５】 さらに別の目的は、誘電体共振器に、入出力コンデンサや温度補償型コンデン サの組み立てが容易な誘電体共振器を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、両端面に開口を有する貫通穴を設けた角柱状の誘電体ブロックと、 前記誘電体ブロックの一端面で前記貫通穴の開口周囲に周設した溝と、前記貫通 穴内壁から溝の内面にかけて形成された内導体と、前記誘電体ブロックの一端面 を除く外周面に形成された外導体とから成る誘電体共振器において、前記誘電体 ブロックの一端面で、貫通穴の開口周囲と溝との間に囲まれる領域が内側に窪ん でいることである。

【００１７】 また、前記誘電体ブロックの一端面で、貫通穴の開口と溝との間に挟まれる領 域にコンデンサが配置されている誘電体共振器である。

【００１８】

【作用】

以上のように、誘電体共振器の開放端面側で、貫通穴の開口周囲に内導体が形 成された溝が形成されているために、誘電体共振器の一定の共振周波数に対して 誘電体共振器の軸長を短くでき、小型の誘電体共振器が達成される。また、貫通 穴の開口と溝との間に囲まれる領域が、該溝と誘電体ブロックの外周との間より も内側に窪んでいるため、誘電体ブロックの製造方法において、誘電体ブロック の全面に導体膜を形成したのち、この突出している溝と誘電体ブロックの外周と の間を研磨処理するだけで、容易に製造することができる。

【００１９】 また、内導体が延出する貫通穴と溝との間が、開放端面で一段と窪んでいるの で、この窪み部分に、共振器の温度変化よる静電容量の変化をキャンセルする温 度補償型コンデンサや、複数の共振器でフィルタを構成した時の、入出力用容量 のコンデンサを、誘電体ブロックの構造の変更なしに簡単に配置することができ る。

【００２０】

【実施例】 以下、本考案の誘電体共振器を図面に基づいて詳説する。 図１は、本考案の誘電体共振器の外観斜視図であり、図２は、誘電体共振器の 断面図を示す。尚、図２には、誘電体共振器に配置されるコンデンサを並記した 。

【００２１】 図において、誘電体共振器１０は、誘電体ブロック１と、貫通穴２と、貫通穴 ２の周囲面に形成した軸長を短くするための溝３と、貫通穴２及び溝３の内面に 形成した内導体４と、誘電体ブロック１の開放端面ａを除く全周面に形成した外 導体５とから構成されている。

【００２２】 誘電体ブロック１は、概略直方体状又は円柱状の誘電体セラミックからなり、 誘電体ブロック１の相対向する開放端面ａと短絡端面ｂに開口するよう円筒状の 貫通穴２が形成されている。また、誘電体ブロック１の開放端面ａ側において、 貫通穴２の周囲に、所定深さの溝３が形成されている。また、前記溝３と誘電体 ブロック１の外周との間の平面部ｘは、貫通穴２と溝３との間との領域（以下、 平面部ｙという）よりもΔｄだけ突出している。即ち、貫通穴２と溝３との間の 平面部ｙは、開放端面ａよりも内側に窪んでいる。

【００２３】 内導体４は、Ａｇ、又はＣｕなどの金属導体膜からなり、貫通穴２の内面、貫 通穴２と溝３との間の平面部ｙ及び溝３の内面に形成されている。

【００２４】 外導体５は、Ａｇ、又はＣｕなどの金属導体膜からなり、誘電体ブロック１の 開放端面ａ側の前記溝３と誘電体ブロック１の外周との間の平面部ｘを除く、４ つの側面及び貫通穴２が開口する短絡端面ｂに形成されている。これにより、内 導体４と外導体５とは、誘電体ブロック１の短絡端面ｂで接続している。

【００２５】 このような誘電体共振器１０には、内導体４に接続する接続端子（図示せず） が接合され、所定プリント配線基板（図示せず）に接合される。

【００２６】 上述の誘電体共振器１０を複数接合して、誘電体フィルタを構成する際には、 信号の入出力される誘電体共振器１０に、上述の平坦部ｙに、入出力用コンデン サ６を内導体４と接続端子との間に配置することができる。この時、開放端面ａ 側において、平坦部ｙは平坦部ｘよりも凹んでいるため、半田を介して容易に組 み立てられる。また、入力用コンデンサ６に変えて、誘電体共振器１０の温度変 化に対する静電容量の変化を相殺するために、温度補償型コンデンサ６を配置し ても構わない。

【００２７】 以上のように、本考案の誘電体共振器１０では、貫通穴２が開口する開放端面 ａ側に所定深さの溝３が形成され、貫通穴２から溝３の内面にまで内導体４が形 成されるため、実際の内導体４の距離が増し、共振周波数が低くなるため、誘電 体共振器１０の長さ（貫通穴の貫通方向）を短くすることができ、小型の誘電体 共振器１０が達成できる。

【００２８】 また、入出力用コンデンサ６を、誘電体ブロック１の開放端面ａ側の一段凹ん でいる平坦部ｙに簡単に配置することができる。

【００２９】 上述の誘電体共振器１０は、図３〜図５に示す製造方法で製造される。

【００３０】 まず、図３に示すように、誘電体ブロック１を形成する。この時、誘電体材料 の粉体プレス加工、誘電体材料の射出成型などで、貫通穴２、溝３を有する直方 体状、又は円柱状の誘電体ブロックを成型し、焼結する。

【００３１】 ここで、重要なことは、焼結された誘電体ブロック１の開放端面ａの貫通穴２ と溝３との間の平坦部ｙと、該溝３と誘電体ブロック１の外周との間の平坦部ｘ ’との差Δｄ’が、完成品の誘電体ブロック１のΔｄよりも若干大きいことであ る。

【００３２】 次に、図４に示すように、上述の誘電体ブロック１の全表面には、Ａｇ又はＣ ｕの導体膜７をメッキ法やペーストの浸漬、焼きつけ法によって形成する。その 導体膜７の厚みは１０μｍ程度となる。

【００３３】 次に、図５に示すように、誘電体ブロック１の開放端面ａとなる面を研磨する 。この研磨工程で誘電体共振器１０の共振周波数に応じた所定研削量ΔＴ（Δｄ ’−Δｄ）だけ研磨される。これにより、前記溝３と誘電体ブロック１の外周と の間には、導体膜７が除去され、誘電体ブロック１が露出した平坦部ｘが形成さ れ、開放端面ａ側において、内導体４と外導体５とが分離されることになる。

【００３４】 以上のように製造される誘電体共振器１０では、図４に研磨工程を施しても、 貫通穴２と溝３との間の平坦部ｙが、溝３と誘電体ブロック１の外周との平坦部 ｘに比較して、凹んでいるため、この平坦部ｙに被着形成された内導体４が 除 去されることがなく、従来のように、後工程で、貫通穴２の内導体と溝３の内面 の内導体を接続するための導体膜６６の形成が不要となり、製造方法が極めて簡 単となる。

【００３５】 以上のように、本考案の誘電体共振器１０では、構造的に、貫通穴２の開放端 面ａ側の開口の周囲に、溝３を形成し、貫通穴２の内面から溝３の内面にかけて 内導体４が形成されているため、共振器の共振周波数が低くなり、所定共振周波 数に対して、軸長（誘電体ブロック１の高さ）を短くした誘電体共振器１０が達 成される。

【００３６】 また、溝３と誘電体ブロック１の外周との間の平坦部ｘが、貫通穴２と溝３と の間の平坦部ｙよりも突出しており、この窪んだ平坦部ｙにコンデンサなどを配 置することが容易にできる。

【００３７】 さらに、製造方法において、溝３と誘電体ブロック１の外周との間の平坦部ｘ が、貫通穴２と溝３との間の平坦部ｙよりも突出しているため、誘電体ブロック １の全周面に導体膜７を形成して、開放端面ａ側の研削工程するだけで、簡単に 製造できる。

【００３８】 上述の実施例では、溝３が貫通穴２の開口周囲に円環状に形成され、さらに、 誘電体ブロック１が直方体となっているが、溝３を貫通穴２の開口の周囲に矩形 状に周設してもよく、また誘電体ブロックの形状を円柱状にしても構わない。

【００３９】 また、実施例では、単一の誘電体ブロック内に，１つの貫通穴を形成し、１つ の共振器を作成したが、共振器を複数連設した誘電体フィルタを想定して、横長 の誘電体ブロックに、複数の貫通穴、その貫通穴の周囲に溝を形成して、複数の 共振器を作成しても構わない。

【００４０】

【考案の効果】

以上のように本考案では、誘電体共振器の軸長を短くするために設けた溝と誘 電体ブロックの外周との間の開放端面を、貫通穴の開口と溝との間よりも突出さ せたため、誘電体ブロックの全周に導体膜を被着し、開放端面側の研削工程のみ で製造されるため、その製造方法が容易な軸長の短かい小型化された誘電体共振 器となる。

【００４１】 また、誘電体共振器の内導体に、入出力コンデンサや温度補償型コンデンサを 取りつける際に、特別な位置決め治具などを用いることなく簡単に配置すること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の誘電体共振器の斜視図である。

【図２】誘電体共振器の断面図である。

【図３】本考案の誘電体共振器の製造方法を説明するた
めの断面図である。

【図４】本考案の誘電体共振器の製造方法を説明するた
めの断面図である。

【図５】本考案の誘電体共振器の製造方法を説明するた
めの断面図である。

【図６】従来の誘電体共振器の断面概略図である。

【符号の説明】

１０・・・ 誘電体共振器 １・・・・ 誘電体ブロック ２・・・・ 貫通穴 ３・・・・ 溝 ４・・・・ 内導体 ５・・・・ 外導体 ６・・・・ コンデンサ ｘ・・・・ 平坦部 ｙ・・・・ 平坦部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端面に開口を有する貫通穴を設けた角
   柱状の誘電体ブロックと、前記誘電体ブロックの一端面
   で前記貫通穴の開口周囲に周設した溝と、前記貫通穴内
   壁から溝の内面にかけて形成された内導体と、前記誘電
   体ブロックの一端面を除く外周面に形成された外導体と
   から成る誘電体共振器において、 前記誘電体ブロックの一端面で、貫通穴の開口周囲と溝
   との間に囲まれる領域が内側に窪んでいることを特徴と
   する誘電体共振器。
2. 【請求項２】 前記誘電体ブロックの一端面で、貫通穴
   の開口と溝との間に挟まれる領域にコンデンサが配置さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の誘電体共振
   器。