JPH09186503A - セラミック誘電体フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小形化及び低価格を実現でき、所定のフィル
ターリング特性を維持しながら誘電体フィルターの使用
部品数を減少して製造が容易になり生産効率を向上する
ことにある。 【解決手段】 板状になっており、上部所定部分と下部
所定部分を除いた残り全体表面を導体で塗布し、前記導
体で塗布されない前記上部表面所定部分に所定形態でな
る複数の導体パターンを一定間隔を離して形成し、前記
導体で塗布されない下部所定部に入出力端子を設置した
誘電体基板６５と、前記誘電体共振器６１と導電性接着
手段により付着形成される少くとも一つの共振器を含
み、各共振器には長手方向に所定大きさの貫通孔を形成
し、各共振器の外周面と孔の内部表面を導体で塗布する
と共に、各共振器の一面の一部には導体が塗布されない
窓６２を各々形成した誘電体共振器とを具備したことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセラミック誘電体フ
ィルターに関するものであり、特に誘電体セラミック基
板カップリングコンデンサー等の回路を具現し、前記セ
ラミック基板上に複数個のセラミック誘電体共振器を実
装して、小形化及び低価格を実現すると共に、所定のフ
ィルターリング特性を維持しながら使用部品を減少して
生産効率を向上するセラミック誘電体フィルターに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に３００ＭＨｚから数ＧＨｚまで
の周波数帯を使用する自動車電話や携帯電話等の移動用
通信機器において、同調用フィルターまたはノイズ遮断
用フィルター等のフィルター回路に使用される誘電体フ
ィルターは、携帯及び移動上の便宜のために可能な限り
小形でありながら軽量化が要求されている。

【０００３】一般的な技術に関連される従来の技術に対
する構成は図５及び図６に図示されている。

【０００４】先ず、実開平５−４８４０２号公報に開示
されている構成が図５に図示されている。

【０００５】前記図５を参照すると、図５の誘電体フィ
ルターの構成は内導体１２と外導体１３でなる共振手段
を複数個持つ誘電体フィルター部品１と、表面に前記フ
ィルター部品１の各内導体１２と接続される複数のラン
ド電極を形成した基板２とを接合すると共に、前記フィ
ルター部品１及び基板２をケース体３で覆い、前記基板
２の表面に、アース電極パターンを、基板２表面に設置
した複数のランド電極を区分するように形成し、且つ、
該アース電極パターンに前記ケース体３と接続する導電
性仕切り板３３ａ，３３ｂを配置して構成したものであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような図５に図示
された従来技術において、本発明が解決しようとする従
来技術に対する改善点及び問題点は、基板をフィルター
部品の一側面に接合するに因り誘電体フィルターのサイ
ズが大きくなり、誘電体共振器であるフィルター部品１
の一側面がメッキされない関係上、この部分から電磁波
が放射されて周辺部品に影響を及ぼすようになるが、こ
れを防止するために前記基板とフィルター部品を覆うケ
ース体と、また別途のワイヤー１４等を使用する部品の
個数が増加し、これに従う生産価格が上昇するようにな
る。

【０００７】また、特開平５−３２７３１３号公報に公
開している構成が図６に図示されている。

【０００８】図６を参照すると、図６に図示された誘電
体フィルターの構成は、誘電体ブロック４２の孔４３の
内面に内導体を形成し、その誘電体ブロック４２の一面
を除く他の表面に外導体４５を形成し、前記誘電体ブロ
ック４２の一面と面接合された誘電体基板５０の外面に
外導体４５を形成し、前記外導体４５を形成した表面に
信号入出力用の入出力電極４６を具備し、前記誘電体ブ
ロック４２と誘電体基板５０の接合面に電極膜を形成
し、また前記電極膜を銀電極に形成し、前記誘電体ブロ
ック４２と誘電体基板５０とをガラスペースト５２で接
着固定すると共に、誘電体ブロック４２及び誘電体基板
５０の外面を銀メッキして構成したものである。

【０００９】このような図６に図示された従来の技術に
おいて、本発明が解決しようとする従来技術に対する改
善点及び問題点は、単一誘電体ブロックに共振器が一体
形に構成されている関係上、トリマー等による微細な共
振周波数の一部調整に難点があり、入出力電極端に入出
力コンデンサーが構成されていない関係上、周辺装置や
回路に接続構成時にフィルターリング信号結合が不安定
になるという問題点があった。

【００１０】本発明は前記した問題点を解決し改善点を
達成するために案出されたものである。従って、本発明
の目的は、小形化及び低価格を実現できるセラミック誘
電体フィルターを提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、所定のフィルターリ
ング特性を維持しながら誘電体フィルターの使用部品数
を減少して製造が容易になり生産効率を向上できるセラ
ミック誘電体フィルターを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明が達成しようとす
る技術的課題は、従来の問題点を解決し改善点を達成す
ることであり、このような技術的課題を達成するための
技術的手段として、請求項１記載の第１の発明のセラミ
ック誘電体フィルターは、所定の共振周波数を供給する
ための誘電体共振器と、回路パターンが形成され前記誘
電体共振器と付着される誘電体基板でなる誘電体フィル
ターにおいて、板状になっており、上部所定部分と下部
所定部分を除いた残り全体表面を導体で塗布し、前記導
体で塗布されない前記上部表面所定部分に所定形態でな
る複数の導体パターンを一定間隔を離して形成し、前記
導体で塗布されない下部所定部に入出力端子を設置した
誘電体基板と、前記誘電体共振器と導電性接着手段によ
り付着形成される少くとも一つの共振器を含み、各共振
器には長手方向に所定大きさの貫通孔を形成し、各共振
器の外周面と孔の内部表面を導体で塗布すると共に、各
共振器の一面の一部には導体が塗布されない窓を各々形
成した誘電体共振器とを具備したことを要旨とする。従
って、小形化及び低価格を実現でき、所定のフィルター
リング特性を維持しながら誘電体フィルターの使用部品
数を減少して製造が容易になり生産効率を向上できる。

【００１３】請求項２記載の第２の発明は、前記誘電体
共振器は少くとも３個の共振器６１ａ，６１ｂ，６１ｃ
を含むことを要旨とする。従って、所定のフィルターリ
ング特性を維持しながら製造が容易にできる。

【００１４】請求項３記載の第３の発明は、前記誘電体
共振器６１ａ，６１ｂ，６１ｃ各々に少くとも一つの貫
通孔を各々形成して構成したことを要旨とする。従っ
て、誘電体共振器の共振周波数を決定する要素になる。

【００１５】請求項４記載の第４の発明は、前記誘電体
共振器に貫通孔が形成される両側貫通孔形成部である外
部表面を導体で塗布することを要旨とする。従って、導
電性の優秀な金属導体でコーティングされる。

【００１６】請求項５記載の第５の発明は、前記誘電体
共振器の窓は誘電体共振器の側面部に形成して構成した
ことを要旨とする。従って、所定のフィルターリング特
性を維持しながら製造が容易にできる。

【００１７】請求項６記載の第６の発明は、前記誘電体
基板の下部所定部は相互に分離形成して構成したことを
要旨とする。従って、所定のフィルターリング特性を維
持しながら製造が容易にできる。

【００１８】請求項７記載の第７の発明は、前記誘電体
基板に形成されたパターンと前記誘電体共振器の窓が対
向されるように誘電体共振器と誘電体基板を付着して構
成したことを要旨とする。従って、２つの導体が形成す
るコンデンサーの静電容量値を容易に変えることができ
る。

【００１９】請求項８記載の第８の発明は、前記誘電体
共振器と誘電体基板を２層構造に付着形成して構成した
ことを要旨とする。従って、２つの導体が形成するコン
デンサーの静電容量値を容易に変えることができる。

【００２０】請求項９記載の第９の発明は、前記誘電体
基板と誘電体共振器に塗布される導体は、銀Ａｇまたは
銅Ｃｕを使用することを要旨とする。従って、導電性の
優秀な金属導体でコーティングされる。

【００２１】請求項１０記載の第１０の発明は、前記導
体で塗布されない上部表面の所定部には所定形態になっ
た複数の導体パターンが相互に静電容量が発生されるよ
うに構成されたことを要旨とする。従って、２つの導体
間に静電容量が発生する。

【００２２】請求項１１記載の第１１の発明は、前記導
体で塗布されない上部表面の所定部に所定形態になった
複数の導体パターンと、前記導体で塗布されない下部所
定部に設置された入出力端子との間に、静電容量が発生
されるように構成したことを要旨とする。従って、２つ
の導体間に静電容量が発生する。

【００２３】請求項１２記載の第１２の発明は、前記導
電パターンの各々は逆コの字、十字、コの字形態のパタ
ーンに各々形成したことを要旨とする。従って、２つの
導体間に静電容量が発生する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従うセラミック誘
電体フィルターの好ましい実施形態を添附した図面を参
照しながら説明する。

【００２５】図１は本発明に従うセラミック誘電体フィ
ルターを示す斜視図であり、図２は図１に図示された誘
電体共振器６１に対する一実施形態を示す斜視図であ
り、図３は図１に図示されたセラミック誘電体基板６５
の構造を説明するための図面であって、（Ａ）は誘電体
基板６５の上部表面状態を示す平面図であり、（Ｂ）は
誘電体基板６５の下部表面状態を示す平面図である。

【００２６】図１，図２及び図３を参照すると、本発明
のセラミック誘電体フィルターは、所定の共振周波数を
供給するための誘電体共振器と、回路パターンが形成さ
れて前記誘電体共振器と付着される誘電体基板でなる誘
電体フィルターにおいて、板状になっており、上部所定
部分６８と下部所定部分７５ａ，７５ｂを除外した残り
全体表面を導体で塗布し、前記導体で塗布されない上部
表面所定部分６８に所定形態でなる複数の導体パターン
６９，７０，７１を一定間隔を離して形成し、前記導体
で塗布されない下部所定部７５ａ，７５ｂに入出力端子
７６，７７を設置した誘電体基板６５と、前記誘電体共
振器６１と導電性接着手段により附着形成される少くと
も一つの共振器６１ａ，６１ｂ，６１ｃを含み、各共振
器６１ａ，６１ｂ，６１ｃには長手方向に所定大の貫通
孔６２ａ，６２ｂ，６２ｃを形成し、各共振器の外周面
と孔６２ａ，６２ｂ，６２ｃ内部表面を導体で塗布する
と共に、各共振器の一面の一部には導体が塗布されない
窓６３を各々形成した誘電体共振器６１を構成する。

【００２７】また、前記誘電体共振器６１は少くとも３
個の共振器６１ａ，６１ｂ，６１ｃを含み、前記共振器
６１ａ，６１ｂ，６１ｃ各々に少くとも一つの貫通孔を
各々形成し、前記誘電体共振器６１に貫通孔が形成され
た両側貫通孔形成部である外部表面を導体で塗布し、前
記誘電体共振器６１の窓６３は誘電体共振器の側面部に
形成して構成し、前記誘電体基板６５の下部所定部７５
ａ，７５ｂは相互に分離形成して構成する。

【００２８】更に、前記誘電体共振器６１と誘電体基板
６５に形成されたパターン６９，７０，７１と前記誘電
体共振器６１の窓６３が対向するように誘電体共振器６
１と誘電体基板６５を付着して構成し、前記誘電体共振
器６１と誘電体基板６５を２層構造に付着形成して構成
し、前記誘電体基板６５の誘電体共振器６１に塗布され
る導体は導電性が優秀な銀Ａｇまたは銅Ｃｕを使用する
ことが好ましいし、前記導電性接着手段は半田によるこ
とが好ましい。

【００２９】前記導体で塗布されない上部表面所定部６
８に所定形態でなる複数の導体パターン６９，７０，７
１は、相互間に静電容量が発生されるように構成し、前
記導体で塗布されない上部表面所定部６８に所定形態で
なる複数の導体パターン６９，７０，７１と、前記導体
で塗布されない下部所定部７５ａ，７５ｂに設置された
入出力端子７６，７７間に静電容量が発生されるように
構成する。前記導体パターン６９，７０，７１各々は逆
コの字、十字、コの字形態パターンに各々形成して構成
する。

【００３０】図４は本発明に従うセラミック誘電体フィ
ルターの等価回路図であり、ここで、図面中の未説明符
号であるＧＮＤはグラウンド端子である。

【００３１】このように構成された本発明の誘電体フィ
ルターに従う作用及び効果を添附図面により詳細に説明
する。

【００３２】先ず、図１及び図２を参照すると、長方形
の柱形態の誘電体共振器６１の３個がセラミック基板６
５上に半田附け等の導電性接着手段により付着される。
誘電体共振器６１は図２に図示されたように長方形の柱
であり、その表面に銀Ａｇまたは銅Ｃｕ等の導電性の優
秀な金属導体でコーティングがなされる。長方形柱の中
心には所定直径を持つ貫通孔６２が形成されており、当
該貫通孔６２の直径の大きさは前記誘電体共振器６１の
共振周波数を決定する要素中の一つである。

【００３３】図３（Ａ），（Ｂ）を参照すると、セラミ
ック基板６５の上面は前述したように導電性の優秀な導
体でコーティングされた２個の部分６６，６７と導体で
コーティングされない部分６８とに区分されている。前
記導体でコーティングされた部分６６は、前記誘電体共
振器フィルターが印刷回路基板に装着される時にグラウ
ンドと接続され、前記導体でコーティングされない部分
６８には逆コの字形態の金属導電体パターン６９が形成
され、前記逆コの字形態の上下翼の間に十字形態の左側
枝が所定深さで挿入されて形成される。前記十字形態の
パターン７１の右側には前記逆コの字パターン６９と相
対するコの字形態のパターン７１が形成されている。こ
のパターン７１も同じく前記コの字パターン７１の上下
翼の間に十字形態の右側枝が所定深さで挿入されてい
る。

【００３４】従って、前記逆コの字パターン６９と十字
パターン７０は導体が相対しているものであるから、そ
れらの間には静電容量が発生する。同じく前記コの字パ
ターン７１と十字パターン７０は静電容量を発生させ
る。その等価回路が図４に図示されているが、これを説
明すると、前記逆コの字パターン６９と十字パターン７
０はコンデンサーＣ３と等価であり、同じく、前記コの
字パターン７１と十字パターン７０はコンデンサーＣ４
と等価である。

【００３５】一方、セラミック基板６５の底面が図３
（Ｂ）に図示されている。上面と同じく導体でコーティ
ングされた部分７２，７３，７４と導体でコーティング
されない部分７５ａ，７５ｂとに区分される。導体でコ
ーティングされない部分の図中左側部分７５ａには入力
端子パターン７６が形成され、図中右側部分７５ａには
出力端子パターン７７が形成されている。

【００３６】前記入力端子パターン７６と前記上面の逆
コの字パターン６９はセラミック基板を間に置いて２つ
の平板形導体を形成するので、２つの導体間に静電容量
が発生し図４に図示されたコンデンサーＣ１になる。同
じく出力端子パターン７７と前記上面のコの字パターン
７１は、セラミック基板を間に置いて２つの平板形導体
を形成するので、２つの導体間に静電容量が発生し図４
に図示されたコンデンサーＣ２になる。

【００３７】このように、コンデンサーが形成されたセ
ラミック基板６５の上面に図１のように誘電体共振器６
１を並べて３個を載せて置いて半田附けすると、図４の
等価回路のようなフィルター回路になる。なお、図４に
おいてＲｅは共振器を意味する。

【００３８】ここで、対向する２つの導体が形成する静
電容量は、その２つの導体間に置かれる誘電体の誘電常
数εと２つの導体が重なる部分の面積Ａに比例し、２つ
の導体間の距離に反比例するから、これらの値を調整し
て前記コンデンサー等の静電容量値を変化させて願う値
を得ることが出来る。

【００３９】以上の説明は本発明の一実施形態に対する
説明に過ぎないし、本発明はその構成の範囲内で多様な
変更及び改造が可能である。また、本発明の技術分野で
通常の知識を持つ者であれば前記セラミック誘電体フィ
ルターが前記に記述された実施形態に限定されないとい
うことを知ることができるであろう。

【００４０】

【発明の効果】上述したような本発明によると、第１の
発明のセラミック誘電体フィルターは、板状になってお
り、上部所定部分と下部所定部分を除いた残り全体表面
を導体で塗布し、前記導体で塗布されない前記上部表面
所定部分に所定形態でなる複数の導体パターンを一定間
隔を離して形成し、前記導体で塗布されない下部所定部
に入出力端子を設置した誘電体基板と、前記誘電体共振
器と導電性接着手段により付着形成される少くとも一つ
の共振器を含み、各共振器には長手方向に所定大きさの
貫通孔を形成し、各共振器の外周面と孔の内部表面を導
体で塗布すると共に、各共振器の一面の一部には導体が
塗布されない窓を各々形成した誘電体共振器とを具備し
たので、小形化及び低単価を実現できるし、所定のフィ
ルターリング特性を維持しながら誘電体フィルターの使
用部品数の減少より製造が容易になり生産効率を向上で
きる特別な効果があるものである。また、セラミック基
板に導体パターンを形成してキャパシタンスを形成し、
その上に誘電体共振器を半田附け等の導電性接着材で付
着させて、コンデンサー部品と誘電体共振器を直接連結
する従来のものに比して、その大きさ面で相当に減少さ
せることができるし、また導体パターンの幾何学的模様
を変形して２つの導体が重なる面積を変化させて、２つ
の導体が形成するコンデンサーの静電容量値を容易に変
えることができる。 第２の発明は、前記誘電体共振器
は少くとも３個の共振器６１ａ，６１ｂ，６１ｃを含む
ので、所定のフィルターリング特性を維持しながら製造
が容易にできる。

【００４１】第３の発明は、前記誘電体共振器６１ａ，
６１ｂ，６１ｃ各々に少くとも一つの貫通孔を各々形成
して構成したので、誘電体共振器の共振周波数を決定す
る要素になる。

【００４２】第４の発明は、前記誘電体共振器に貫通孔
が形成される両側貫通孔形成部である外部表面を導体で
塗布するので、導電性の優秀な金属導体でコーティング
される。

【００４３】請求項５記載の第５の発明は、前記誘電体
共振器の窓は誘電体共振器の側面部に形成して構成した
ので、所定のフィルターリング特性を維持しながら製造
が容易にできる。

【００４４】請求項６記載の第６の発明は、前記誘電体
基板の下部所定部は相互に分離形成して構成したので、
所定のフィルターリング特性を維持しながら製造が容易
にできる。

【００４５】請求項７記載の第７の発明は、前記誘電体
基板に形成されたパターンと前記誘電体共振器の窓が対
向されるように誘電体共振器と誘電体基板を付着して構
成したので、２つの導体が形成するコンデンサーの静電
容量値を容易に変えることができる。

【００４６】第８の発明は、前記誘電体共振器と誘電体
基板を２層構造に付着形成して構成したので、２つの導
体が形成するコンデンサーの静電容量値を容易に変える
ことができる。

【００４７】第９の発明は、前記誘電体基板と誘電体共
振器に塗布される導体は、銀Ａｇまたは銅Ｃｕを使用す
るので、導電性の優秀な金属導体でコーティングされ
る。

【００４８】第１０の発明は、前記導体で塗布されない
上部表面の所定部には所定形態になった複数の導体パタ
ーンが相互に静電容量が発生されるように構成されたの
で、２つの導体間に静電容量が発生する。

【００４９】第１１の発明は、前記導体で塗布されない
上部表面の所定部に所定形態になった複数の導体パター
ンと、前記導体で塗布されない下部所定部に設置された
入出力端子との間に、静電容量が発生されるように構成
したので、２つの導体間に静電容量が発生する。

【００５０】第１２の発明は、前記導電パターンの各々
は逆コの字、十字、コの字形態のパターンに各々形成し
たので、２つの導体間に静電容量が発生する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うセラミック誘電体フィルターを示
す斜視図である。

【図２】図１に図示された誘電体共振器６１に対する一
実施形態を示す斜視図である。

【図３】図１に図示されたセラミック誘電体基板６５の
構造を説明するための図面であって、（Ａ）は誘電体基
板６５の上部表面状態を示す平面図であり、（Ｂ）は誘
電体基板６５の下部表面状態を示す平面図である。

【図４】本発明に従うセラミック誘電体フィルターの等
価回路図である。

【図５】従来の誘電体フィルターを示す斜視図である。

【図６】従来の他の誘電体フィルターを示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

６１ 誘電体共振器 ６２ 貫通孔 ６３ 窓 ６５ 誘電体基板 ６６，６７，７２，７３，７４ 導体でコーティングさ
れた部分 ６８，７５ａ，７５ｂ 導体でコーティングされない部
分 ６９，７０，７１ 導体パターン ７６ 入力端子 ７７ 出力端子

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の共振周波数を供給するための誘電
   体共振器と、回路パターンが形成され前記誘電体共振器
   と付着される誘電体基板でなる誘電体フィルターにおい
   て、 板状になっており、上部所定部分と下部所定部分を除い
   た残り全体表面を導体で塗布し、前記導体で塗布されな
   い前記上部表面所定部分に所定形態でなる複数の導体パ
   ターンを一定間隔を離して形成し、前記導体で塗布され
   ない下部所定部に入出力端子を設置した誘電体基板と、 前記誘電体共振器と導電性接着手段により付着形成され
   る少くとも一つの共振器を含み、各共振器には長手方向
   に所定大きさの貫通孔を形成し、各共振器の外周面と孔
   の内部表面を導体で塗布すると共に、各共振器の一面の
   一部には導体が塗布されない窓を各々形成した誘電体共
   振器と、 を具備したことを特徴とするセラミック誘電体フィルタ
   ー。
2. 【請求項２】 前記誘電体共振器は少くとも３個の共振
   器６１ａ，６１ｂ，６１ｃを含むことを特徴とする請求
   項１記載のセラミック誘電体フィルター。
3. 【請求項３】 前記誘電体共振器６１ａ，６１ｂ，６１
   ｃ各々に少くとも一つの貫通孔を各々形成して構成した
   ことを特徴とする請求項２記載のセラミック誘電体フィ
   ルター。
4. 【請求項４】 前記誘電体共振器に貫通孔が形成される
   両側貫通孔形成部である外部表面を導体で塗布すること
   を特徴とする請求項１又は請求項３記載のセラミック誘
   電体フィルター。
5. 【請求項５】 前記誘電体共振器の窓は誘電体共振器の
   側面部に形成して構成したことを特徴とする請求項１記
   載のセラミック誘電体フィルター。
6. 【請求項６】 前記誘電体基板の下部所定部は相互に分
   離形成して構成したことを特徴とする請求項１記載のセ
   ラミック誘電体フィルター。
7. 【請求項７】 前記誘電体基板に形成されたパターンと
   前記誘電体共振器の窓が対向されるように誘電体共振器
   と誘電体基板を付着して構成したことを特徴とする請求
   項１記載のセラミック誘電体フィルター。
8. 【請求項８】 前記誘電体共振器と誘電体基板を２層構
   造に付着形成して構成したことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項７記載のセラミック誘電体フィルター。
9. 【請求項９】 前記誘電体基板と誘電体共振器に塗布さ
   れる導体は、銀Ａｇまたは銅Ｃｕを使用することを特徴
   とする請求項１または請求項４記載のセラミック誘電体
   フィルター。
10. 【請求項１０】 前記導体で塗布されない上部表面の所
    定部には所定形態になった複数の導体パターンが相互に
    静電容量が発生されるように構成されたことを特徴とす
    る請求項１記載のセラミック誘電体フィルター。
11. 【請求項１１】 前記導体で塗布されない上部表面の所
    定部に所定形態になった複数の導体パターンと、前記導
    体で塗布されない下部所定部に設置された入出力端子と
    の間に、静電容量が発生されるように構成したことを特
    徴とする請求項１記載のセラミック誘電体フィルター。
12. 【請求項１２】 前記導電パターンの各々は逆コの字、
    十字、コの字形態のパターンに各々形成したことを特徴
    とする請求項１０記載のセラミック誘電体フィルター。