JPH0644201U - 誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無負荷Ｑの低下なしに外部回路との結合を行
なうようにした誘電体フィルタを提供することである。 【構成】 柱状誘電体３，４と、この柱状誘電体３，４
を包囲する導体空胴２とを備えてなるＴＭモードの共振
器１１，１２から構成される多段の誘電体フィルタであ
る。外部回路２２，２３に接続されてなるＴＥＭモード
もしくは準ＴＥＭモードの共振器２４，２５は、上記共
振器１１，１２のうちの外部回路２２，２３と結合され
る共振器の導体空胴２に外部導体２６が接してその外側
に配置される。外部回路２２，２３と結合される上記共
振器１１，１２とＴＥＭモードもしくは準ＴＥＭモード
の共振器２４，２５とは、その対向部分の上記導体空胴
２および外部導体にそれぞれ結合穴３６，３７を備え、
これら結合穴３６，３７を通して両者は電磁的に結合す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電磁波のＴＭモードを用いた誘電体共振器から構成される多段の誘 電体フィルタに関し、より詳しくは、誘電体フィルタを構成する誘電体共振器と 外部回路との結合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種の誘電体フィルタの構成の一例を図４に示す。この誘電体フィル タ１は、全体が金属で形成された導体空胴２の内部に、円柱状の柱状誘電体３， ４を配置してなるものである。上記柱状誘電体３，４は、直方体状の導体空胴２ の両端間に平行に配置される。

【０００３】 上記導体空胴２の両端には、同軸ケーブル（図示せず。）により図示しない外 部回路に、上記誘電体フィルタ１を接続するための入力同軸接栓５および出力同 軸接栓６がそれぞれ取り付けられる。入力同軸接栓５および出力同軸接栓６は、 その各中心導体７に、上記導体空胴２内部の磁界と結合する各プローブループ８ の一端が接続される。このプローブループ８の他端は、上記導体空胴２の内壁面 に半田付けされる。

【０００４】 柱状誘電体３とそれを包囲する導体空胴２により構成される入力段の誘電体共 振器１１と、いま一つの柱状誘電体４とそれを包囲する導体空胴２により構成さ れる出力段の誘電体共振器１２とは、相互に電磁的に結合し、２段の誘電体フィ ルタ１を構成する。

【０００５】 上記図４に示すような構成を有する誘電体フィルタ１は、一般に、ｎ段のもの の場合、図５に示すような等価回路構成を有する。この図５において、Ｋ₁，Ｋ₂ ，…は隣合う誘電体共振器間の結合係数であり、Ｅ₁はプローブループ８と入力 段の誘電体共振器１１との間の結合係数であり、また、Ｅ₂はプローブループ８ と出力段の誘電体共振器１２との間の結合係数である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記従来の誘電体フィルタ１では、入力段の誘電体共振器１１およ び出力段の誘電体共振器１２には、プローブループ８による無負荷Ｑの大幅な低 下が生じるという問題があった。この無負荷Ｑの低下は、共振系に対する金属（ プローブループ８）の挿入によるものである。

【０００７】 本考案の目的は、無負荷Ｑの低下なしに外部回路との結合を行なうようにした 誘電体フィルタを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、柱状誘電体と、この柱状誘電体を包囲す る導体空胴とを備えてなるＴＭモードの共振器から構成される多段の誘電体フィ ルタにおいて、上記共振器のうちの外部回路と結合される共振器の導体空胴に外 部導体が接してその外側に配置されるとともに、上記外部回路に接続されてなる ＴＥＭモードもしくは準ＴＥＭモードの共振器を備え、外部回路と結合される上 記共振器とＴＥＭモードもしくは準ＴＥＭモードの共振器とがその対向部分の上 記導体空胴および外部導体にそれぞれ結合穴を備え、これら結合穴を通して電磁 的に結合していることを特徴とする。

【０００９】

【作用】

外部回路と結合される共振器とＴＥＭモードもしくは準ＴＥＭモードの共振器 とが上記結合穴を通して電磁的に結合する。

【００１０】

【考案の効果】

本考案によれば、外部回路と結合される共振器とＴＥＭモードもしくは準ＴＥ Ｍモードの共振器とが結合穴を通して電磁的に結合するので、外部回路と結合す るために外部回路と結合される共振器には金属が挿入されることがなく、したが って、共振系への金属の挿入による無負荷Ｑの低下がなくなり、無負荷Ｑの高い 特性の良好な誘電体フィルタを得ることができる。

【００１１】

【実施例】

以下に、添付の図面を参照して本考案の実施例を説明する。本考案に係る誘電 体フィルタの一実施例の構成を図１および図２に示す。

【００１２】 図１および図２に示す誘電体フィルタ２１は、全体が金属で形成された直方体 形状の導体空胴２の両端間にて、円柱状の柱状誘電体３，４を平行に配置してな る、電磁波のＴＭモードを利用する図４にて説明した誘電体フィルタ１に本考案 を適用したものである。なお、図１および図２において、図４に対応する部分に は対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。

【００１３】 上記誘電体フィルタ２１は、その外部回路２２，２３との結合に、電磁波のＴ ＥＭモードを利用する１／４波長の誘電体同軸共振器２４，２５を用いる。すな わち、入力結合用の誘電体同軸共振器２４は、上記誘電体フィルタ２１の外部回 路２２と結合される入力段の共振器１１の導体空胴２に外部導体２６が接してそ の外側に配置される。また、出力結合用の誘電体同軸共振器２５も同様に、上記 誘電体フィルタ２１の外部回路２３と結合される出力段の共振器１２の導体空胴 ２に外部導体２６が接してその外側に配置される。

【００１４】 入力側および出力側の上記誘電体同軸共振器２４，２５は、同じ構成を有する ものである。誘電体同軸共振器２４，２５はいずれも、軸芯部に貫通孔２７を有 する誘電体材料からなる誘電体ブロック２８と、この誘電体ブロック２８の上記 貫通孔２７を取り囲む４側面に形成された外部導体２６と、上記貫通孔２７内周 面に形成された内部導体３１と、上記誘電体ブロック２８の一つの端面にて上記 外部導体２６と内部導体３１とを短絡する短絡導体２９とからなる。

【００１５】 上記誘電体同軸共振器２４，２５にはいずれも、その各開放端側から、外周に 樹脂３２を被着したピン３３を貫通孔２７内にそれぞれ嵌挿し、各ピン３３を外 部回路２２，２３に接続している。

【００１６】 上記誘電体同軸共振器２４と上記誘電体フィルタ２１の入力段の共振器１１と は、その対向部分の上記誘電体フィルタ２１の導体空胴２および誘電体同軸共振 器２４の外部導体２６に結合穴３６および３７をそれぞれ備え、これら結合穴３ ６および３７を通して、上記誘電体同軸共振器２４と上記誘電体フィルタ２１の 入力段の共振器１１とが電磁的に結合する。同様に、上記誘電体同軸共振器２５ と上記誘電体フィルタ２１の出力段の共振器１２とは、その対向部分の上記誘電 体フィルタ２１の導体空胴２および誘電体同軸共振器２５の外部導体２６にそれ ぞれ結合穴３６および３７を備え、これら結合穴３６および３７を通して、上記 誘電体同軸共振器２５と上記誘電体フィルタ２１の出力段の共振器２５とが電磁 的に結合する。

【００１７】 このような構成であれば、外部回路２２，２３と結合するためにこれら外部回 路２２，２３と結合される入力段および出力段の共振器１１，１２には金属が挿 入されることがなく、したがって、共振系への金属の挿入による無負荷Ｑの低下 がなくなり、無負荷Ｑの高い特性の良好な誘電体フィルタを得ることができる。

【００１８】 上記実施例では、誘電体フィルタ２１の導体空胴２として金属からなるものを 用いたが、誘電体フィルタの導体空胴２としては、たとえば図３に示すように、 セラミックから構成されるケース３９の外周面を、金属メッキ膜４０等によりメ タライズしたものを使用することもできる。上記ケース３９および金属メッキ膜 ４０にも、上記誘電体同軸共振器２４，２５との結合のための結合穴３６，３８ が設けられる。

【００１９】 また、上記誘電体同軸共振器２４，２５と外部回路２２，２３との結合には、 上記のように、外周面に樹脂３２を被着したピン３３のほかに、具体的に図示し ないが、たとえば内部導体３１に接続したコンデンサにより、外部回路２２，２ ３との接続を行なうこともできる。

【００２０】 さらに、上記誘電体同軸共振器２４，２５に代えて、導体空胴内に中心導体を 設けた、いわゆる半同軸型の共振器を用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案にかかる誘電体フィルタの一実施例の
縦断面図である。

【図２】 図１の誘電体フィルタのIII−III線に沿う断
面図である。

【図３】 本考案にかかる誘電体フィルタのいま一つの
実施例の縦断面図である。

【図４】 従来の誘電体フィルタの一例の縦断面図であ
る。

【図５】 図４の誘電体フィルタの構造を有する誘電体
フィルタの等価回路図である。

【符号の説明】

２ 導体空胴 ３ 柱状誘電体 ４ 柱状誘電体 １１ 誘電体共振器 １２ 誘電体共振器 ２１ 誘電体フィルタ ２２ 外部回路 ２３ 外部回路 ２４ 誘電体同軸共振器 ２５ 誘電体同軸共振器 ２６ 外部導体 ２７ 貫通孔 ２９ 短絡導体 ３１ 内部導体 ３６ 結合用穴 ３７ 結合用穴 ３８ 結合用穴 ３９ セラミック製のケース ４０ メッキ膜 ４１ 誘電体フィルタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状誘電体と、この柱状誘電体を包囲す
   る導体空胴とを備えてなるＴＭモードの共振器から構成
   される多段の誘電体フィルタにおいて、 上記共振器のうちの外部回路と結合される共振器の導体
   空胴に外部導体が接してその外側に配置されるととも
   に、上記外部回路に接続されてなるＴＥＭモードもしく
   は準ＴＥＭモードの共振器を備え、外部回路と結合され
   る上記共振器とＴＥＭモードもしくは準ＴＥＭモードの
   共振器とがその対向部分の上記導体空胴および外部導体
   にそれぞれ結合穴を備え、これら結合穴を通して電磁的
   に結合していることを特徴とする誘電体フィルタ。