JPH10190322A - 誘電体共振器を含む回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力又は出力結合容量を内蔵する誘電体共振
器と回路基板の回路との整合をとることが困難であっ
た。 【解決手段】 誘電体５ａと内導体６ａと外導体７ａと
短絡導体８ａと付加導体９ａと結合用導体１０ａとを有
する誘電体共振器１における付加導体９ａに幅広の容量
結合部分１８ａと幅狭の端子部分１９ａとを設ける。端
子部分１９ａの幅を回路基板３の帯状配線導体２０ａの
幅と同一にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、誘電体共振器を含む回
路装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】誘電体共振器を回路基板上に表面実装し
た回路装置は移動体通信機器等に使用されている。誘電
体共振器を回路基板上の配線導体層に接続するために、
誘電体共振器を構成する誘電体の外周面に端子導体を設
け、この端子導体を誘電体を介して内導体に対向させて
容量結合させることがある。このように構成すると、端
子導体が端子としての機能を有する他にコンデンサ電極
としての機能も有し、回路装置の構成が単純化される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、端子導体に
コンデンサ電極機能を持たせると、必然的に幅広に成
り、回路基板上のストリップ導体層（配線導体層）との
マッチング（整合）がとれなくなった。このため、従来
はインダクタンス素子とコンデンサとのいずれか一方又
は両方を付加して誘電体共振器の入出力インピーダンス
と回路基板側のインピーダンスを合せた。従って、回路
装置が必然的に複雑になり、コスト高になった。

【０００４】そこで、本発明の目的は、低コスト化、及
び小型化が可能な誘電体共振器を含む回路装置を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、上記
目的を達成するための本発明は、少なくとも１つの誘電
体共振器と回路基板とからなり、前記誘電体共振器は、
第１及び第２の端面と外周面と前記第１の端面から前記
第２の端面に至るように形成された少なくとも１つの共
振用貫通孔とを備えた誘電体と、前記貫通孔に設けられ
た内導体と、前記外周面に設けられた外導体と、前記内
導体及び前記外導体に対して電気的に分離された状態で
前記外周面又は前記外周面と前記第１の端面とに設けら
れた付加導体とを備え、前記回路基板は前記外導体が接
続されたグランド導体層と、前記付加導体が接続された
帯状の配線導体層とを備え、前記付加導体は前記誘電体
を介して前記内導体に対向している容量結合部分と前記
配線導体層に接続される端子部分とを有し、前記端子部
分は前記容量結合用部分よりも狭い幅を介して前記容量
結合部分から帯状に導出され且つ前記配線導体層と実質
的に同一の幅を有していることを特徴とする誘電体共振
器を含む回路装置に係わるものである。なお、請求項２
に示すように第１及び第２の誘電体共振器を回路基板上
に配置して誘電体フィルタを構成することもできる。

【０００６】

【発明の作用及び効果】各請求項の発明においては、付
加導体に容量結合部分とこれよりも幅狭の端子部分とを
設け、端子部分の幅を回路基板の帯状配線導体の幅と実
質的に同一にしたので、誘電体共振器と回路基板の配線
導体との整合が良くなり、整合用の部品を特別に設ける
ことが不要になる。また、端子部分と配線導体とのいず
れか一方又は両方をレーザ光線等でトリミングして接合
を調整することも可能になる。

【０００７】

【実施例】次に、図１〜図９を参照して本発明の実施例
に係わる誘電体共振器を含む回路装置即ち誘電体フィル
タ装置を説明する。この回路装置は誘電体フィルタを構
成するためにＴＥＭモード同軸型の第１及び第２の誘電
体共振器１、２と回路基板３を有する。第１の誘電体共
振器１は貫通孔４ａを有する誘電体５ａと、内導体６ａ
と、外導体７ａと、短絡導体８ａと、第１の付加導体９
ａと、第１の結合導体１０ａとから成り、第２の誘電体
共振器２は貫通孔４ｂを有する誘電体５ｂと、内導体６
ｂと、外導体７ｂと、短絡導体８ｂと、第２の付加導体
９ｂと、第２の結合導体１０ｂとから成る。第１及び第
２の誘電体共振器１、２は実質的に同一の構成であるの
で、実質的に同一構成部分には同一の参照数字が付さ
れ、ａ、ｂの添字によって第１及び第２の誘電体共振器
１、２が区別されている。

【０００８】次に、図１〜図７を参照して第１の誘電体
共振器１を詳しく説明する。貫通孔４ａは誘電体５ａの
第１の端面１１ａから第２の端面１２ａに達するように
形成されている。内導体６ａは貫通孔４ａの壁面に形成
されている。誘電体５ａは四角柱状に形成されているの
で、第１、第２、第３及び第４の側面１３ａ、１４ａ、
１５ａ、１６ａから成る外周面を有する。外導体７ａは
第１〜第４の側面１３ａ〜１６ａの全てに形成されてい
る。短絡導体８ａは誘電体５ａの第２の端面１２ａに形
成され、内導体６ａと外導体７ａとを電気的に接続して
いる。付加導体９ａは第２及び第３の側面１４ａ、１５
ａと第１の端面１１ａに形成され、第１の分離領域１７
ａによって外導体７ａと分離され、また端面１１ａによ
って内導体６ａから分離されている。付加導体９ａは容
量結合部分１８ａと端子部分１９ａとを備えている。図
５に示すように容量結合部分１８ａの第２の側面１４ａ
における軸方向の幅Ｗ1 は端子部分１９ａの幅Ｗ2 より
も大きい。この容量結合部分１８ａは誘電体５ａを介し
て内導体６ａに対向しているので、両者間に所定のキャ
パシタンスが得られる。端子部分１９ａのＷ2 は図１及
び図８に示す回路基板３のストリップライン構成の帯状
配線導体層２０ａの幅Ｗ3 と実質的に等しい。従って、
端子部分１９ａと配線導体層２０ａとの整合をとること
ができる。結合用導体１０ａは第１及び第４の側面１３
ａ、１６ａにまたがって形成され、第２の分離領域２１
ａによって外導体７ａから分離され、また端面１１ａに
よって内導体６ａから分離されている。結合用導体１０
ａは誘電体５ａを介して内導体６ａに対向し、容量結合
されている。内導体６ａ、外導体７ａ、短絡導体８ａ、
付加導体９ａ、結合用導体１０ａは例えば銀ペーストの
ような導電ペーストを塗布して焼付けること又はメッキ
等で形成される。第２の誘電体共振器２は前述したよう
に第１の誘電体共振器１と同一構成であるので、この詳
しい説明は省略する。なお、第２の誘電体共振器２の付
加導体９ｂ及び結合用導体１０ｂと外導体７ｂとの間に
は分離領域１７ｂ、２１ｂが第１の誘電体共振器１の分
離領域１７ａ、２１ａと同様に設けられている。また、
第１及び第２の誘電体共振器１、２は両者の境界面を中
心に対称に形成されている。

【０００９】第１及び第２の誘電体共振器１、２の結合
は、導電ペースト、又は熱硬化性導電性接着剤、又はク
リーム半田（半田ペースト）等の導電性接合材を第１の
誘電体共振器１の第４の側面１６ａの外導体７ａと結合
用導体１０ａとに塗布し、第２の誘電体共振器２の第４
の側面１６ｂの外導体７ｂと結合用導体１０ｂに対して
導電ペースト、又は熱硬化性導電性接着剤、又はクリー
ム半田を介して第１の誘電体共振器１の外導体７ａと結
合用導体１０ａを押し当てた後に熱処理して両者を結合
させることによって達成される。なお、第１及び第２の
誘電体共振器１、２を相互に結合するための導電性接合
材は図１においては省略されている。第１及び第２の誘
電体共振器１、２の外導体７ａ、７ｂと付加導体９ａ、
９ｂの端子部分１９ａ、１９ｂは導電性接合材（図示せ
ず）によって回路基板３のグランド導体層２２と配線導
体層２０ａ、２０ｂに接続されている。また、回路基板
３の裏面にはグランド導体層２３が設けられている。

【００１０】図１に示す２段の誘電体フィルタと図９の
等価回路との関係を示すと、図９のＬとＣの共振回路は
内導体６ａ、６ｂと外導体７ａ、７ｂに基づく共振器部
分に対応し、コンデンサＣ2 、Ｃ3 は内導体６ａ、６ｂ
と結合用導体１０ａ、１０ｂとに基づく容量を示し、コ
ンデンサＣ1 、Ｃ4 は内導体６ａ、６ｂと付加導体９
ａ、９ｂとに基づく容量を示す。

【００１１】上述から明らかなように、本実施例によれ
ば特別な整合用素子を設けないで、誘電体共振器１、２
と回路基板３の配線導体との整合をとることができる。
また、レーザ光線等によって端子部分１９ａ、１９ｂ又
は配線導体２０ａ、２０ｂをトリミングして両者の整合
を調整することができる。

【００１２】

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 付加導体１９ａ、１９ｂの第１の端面１１ａ、
１１ｂ側の部分を省くことができる。 （２） 結合用導体１０ａ、１０ｂを持たない誘電体共
振器にも本発明を適用することができる。結合用導体１
０ａ、１０ｂを持たない場合には各部のコンデンサ素
子、インダクタンス素子等によって両者を結合させる。 （３） １つの誘電体に複数の共振用貫通孔を設け、入
力段と出力段の共振用貫通孔を結合容量を介して各部回
路に接続する複合型誘電体共振器即ち多段誘電体フィル
タにも本発明を適用することができる。 （４） 短絡導体８ａ、８ｂを省いて１／２波長形誘電
体共振器とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の２つの誘電体共振器を含む回
路装置を示す斜視図である。

【図２】図１の第１の誘電体共振器の中央縦断面図であ
る。

【図３】図１の第１の誘電体共振器の正面図である。

【図４】図１の第１の誘電体共振器の平面図である。

【図５】図１の第１の誘電体共振器の右側面図である。

【図６】図１の第１の誘電体共振器の左側面図である。

【図７】図１の第１の誘電体共振器の底面図である。

【図８】図１の回路基板の平面図である。

【図９】図１の誘電体フィルタの等価回路図である。

【符号の説明】 １、２ 誘電体共振器 ５ａ、５ｂ 誘電体 ６ａ、６ｂ 内導体 ７ａ、７ｂ 外導体 ９ａ、９ｂ 付加導体 ２０ａ、２０ｂ 配線導体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの誘電体共振器と回路基
   板とからなり、 前記誘電体共振器は、第１及び第２の端面と外周面と前
   記第１の端面から前記第２の端面に至るように形成され
   た少なくとも１つの共振用貫通孔とを備えた誘電体と、
   前記貫通孔に設けられた内導体と、前記外周面に設けら
   れた外導体と、前記内導体及び前記外導体に対して電気
   的に分離された状態で前記外周面又は前記外周面と前記
   第１の端面とに設けられた付加導体とを備え、 前記回路基板は前記外導体が接続されたグランド導体層
   と、前記付加導体が接続された帯状の配線導体層を備
   え、 前記付加導体は前記誘電体を介して前記内導体に対向し
   ている容量結合部分と前記配線導体層に接続される端子
   部分とを有し、前記端子部分は前記容量結合用部分より
   も狭い幅を介して前記容量結合部分から帯状に導出され
   且つ前記配線導体層と実質的に同一の幅を有しているこ
   とを特徴とする誘電体共振器を含む回路装置。
2. 【請求項２】 少なくとも第１及び第２の誘電体共振器
   と回路基板とから成り、 前記第１及び第２の誘電体共振器のそれぞれが、第１及
   び第２の端面と外周面と前記第１の端面から前記第２の
   端面に至るように形成された共振用貫通孔とを備えた誘
   電体と、前記貫通孔に設けられた内導体と、前記外周面
   に設けられた外導体と、前記外導体に電気的に分離され
   た状態で前記外周面又は前記外周面と前記第１の端面と
   に設けられた付加導体とを備え、 前記回路基板は前記第１及び第２の誘電体共振器の前記
   外導体が接続されたグランド導体層と、前記第１及び第
   ２の誘電体共振器の前記付加導体が接続された第１及び
   第２の帯状の配線導体層とを備え、 前記第１及び第２の誘電体共振器の前記付加導体は前記
   誘電体を介して前記内導体に対向している容量結合部分
   と前記配線導体層に接続される端子部分とをそれぞれ有
   し、前記端子部分は前記容量結合部分よりも狭い幅を介
   して前記容量結合部分から帯状に導出され且つ前記第１
   及び第２の帯状の配線導体層と実質的に同一の幅を有し
   ていることを特徴とする誘電体共振器を含む回路装置。