JPH1188006A

JPH1188006A - 誘電体フィルタ及びその誘電体フィルタを有する電子機器

Info

Publication number: JPH1188006A
Application number: JP25015697A
Authority: JP
Inventors: Moriaki Ueno; 守章上野; Hideyuki Takahashi; 秀幸高橋; Satoshi Waga; 聡和賀; Kenji Shimizu; 賢児清水
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1997-09-16
Filing date: 1997-09-16
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の誘電体フィルタ３１では、誘電体ブロ
ック３３がセラミック製であることから製造上におい
て、誘電体ブロック３３の焼成後の直径寸法ｄや誘電率
などにバラツキが生じる。このバラツキのために、誘電
体フィルタ３１の共振周波数にバラツキが生じ、所望す
るフィルタ特性を得ることができないという問題が生じ
る。【解決手段】導電性ケース１と、該ケースに収容され
た誘電体ブロック６とを備え、前記誘電体ブロックと前
記ケースとの空間に生じる磁界を遮るよう前記誘電体ブ
ロックに対し調整板１４を近接・離反自在に設けたこと
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セルラ基地局用の
送信信号・受信信号共用器（Duplexer) などの電子機器
に使用して好適な誘電体フィルタ及びその誘電体フィル
タを有する電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の誘電体フィルタ３１は、図１０、
図１１に示すように、金属ケース本体３２内の内径寸法
Ｄである底壁上に、セラミック製からなり、円柱状であ
って、直径寸法ｄである誘電体ブロック３３を固定する
とともに、金属ケース本体３２の開口に電磁界エネルギ
ーを閉じ込めるためのケース蓋３２ａを配設して構成さ
れている。

【０００３】また、金属ケース本体３２の左、右側壁に
は入力コネクタ、出力コネクタ３４、３４が取付け板３
２ｂ、３２ｂをビスで固定することによって取付けられ
ている。さらに、入力コネクタ、出力コネクタ３４、３
４の中心導体３５の先端部は左、右側壁を貫通して金属
ケース本体３２内に突出して構成されている。そして、
各中心導体３５の先端部には、コイル状に形成された結
合ループ４０の一端が半田付け接続されており、結合ル
ープ４０の他端は、金属ケース本体３２の内周壁に半田
付け接続されている。これにより結合ループ４０を介し
て誘電体ブロック３３と磁界結合させるよう構成されて
いる。そして、誘電体フィルタ３１の共振周波数は、底
壁の内径寸法Ｄと誘電体共振器３３の直径寸法ｄ及び誘
電率などによって定められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
誘電体フィルタ３１では、誘電体ブロック３３がセラミ
ック製であることから製造上において、誘電体ブロック
３３の焼成後の直径寸法ｄ及びその誘電率などにバラツ
キが生じる。これらのバラツキのために、誘電体フィル
タ３１の共振周波数にバラツキが生じ、よって、所望す
るフィルタ特性を得ることができないという問題が生じ
て、不良品が発生することがある。

【０００５】また、このような誘電体フィルタ３１を電
子機器に適用した場合は、所定の安定した電気的な特性
が得られず、不良品が発生するという問題がある。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、誘電体フィルタの共振周波数の調整が容易
にできる誘電体フィルタと、その誘電体フィルタを用い
た電子機器を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の誘電体フィルタ
は、導電性ケースと、ケースに収容された誘電体ブロッ
クとを備え、誘電体ブロックとケースとの空間に生じる
磁界を遮るよう誘電体ブロックに対し調整板を近接・離
反自在に設けたものである。本発明によれば、セラミッ
ク製の誘電体ブロックの直径寸法や誘電率などにバラツ
キがあって、誘電体フィルタの共振周波数にズレが生じ
ても、調整板の近接・離反により、容易に共振周波数の
調整を行い、所望のフィルタ特性を得ることが出来る。

【０００８】また、本発明の誘電体フィルタは、調整板
に平板を使用し、ケースの側壁に形成した溝に挿入し
て、ケース内に突出させた一部を誘電体ブロックに対し
近接・離反としものである。本発明の誘電体フィルタで
は、平板をケース側壁の溝を介して出し入れしてケース
内に突出した平板の突出部を調整するることにより、容
易に共振周波数の調整を行うことができる。

【０００９】また、本発明の誘電体フィルタは、弾性を
備えた平板の一端部をケースの側壁に固定し、平板の他
端部を付勢手段により誘電体ブロックに対し近接・離反
としたものである。本発明の誘電体フィルタでは、弾性
を備えた平板を付勢手段により付勢して誘電体ブロック
に対し近接・離反とするので、付勢の強さを調整するこ
とにより、容易に共振周波数の調整を行うことができ
る。

【００１０】また、本発明の誘電体フィルタは、弾性板
の両端部をケースに固定し、弾性板の中央部を付勢手段
により誘電体ブロックに対し近接・離反としたものであ
る。本発明の誘電体フィルタでは、弾性板の両端部をケ
ースに固定し、中央部を付勢手段により付勢するので、
調整板の応力分布が対称になり、容易にかつ精度良く共
振周波数の調整を行うことができる。

【００１１】また、本発明の誘電体フィルタは、導電性
ケースと、ケースに取り付けられた入力端子及び出力端
子と、ケースに収容されて入力端子及び出力端子の少な
くとも一方に接続されたヘリカル共振器と、ケースに収
容されてヘリカル共振器と磁界結合された誘電体ブロッ
クとを備え、誘電体ブロックとケースとの空間に生じる
磁界を遮るよう誘電体ブロックに対し調整板を近接・離
反自在に設けたものである。本発明によれば、所望の信
号がヘリカル共振器にて共振され、この共振によって発
生する磁界を介して入力端子又は出力端子と誘電体共振
器とが磁界結合されているので、誘電体共振器と入力端
子又は出力端子とは充分な結合が確保でき、かつ、セラ
ミック製の誘電体ブロックの直径寸法や誘電率などにバ
ラツキがあって、誘電体フィルタの共振周波数にズレが
生じても、調整板の近接・離反により、容易に共振周波
数の調整を行うことが出来る。

【００１２】また、本発明は、電子機器にこれら誘電体
フィルタを用いたものである。本発明によれば、安定し
た電気的特性を有する電子機器が実現できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の誘電体フィルタの第一の
実施の形態を説明する。図１、図２、図３に示すよう
に、誘電体フィルタの枠体１は、アルミニウム（Ａｌ）
などの導電材料などから成り、四方を囲む側壁１ａ、１
ｂを有し、断面長方形である。枠体１の内部には、長手
方向の側壁１ａから内方に延びた２組の対向する仕切壁
１ｃ、１ｃが設けられ、仕切壁１ｃ、１ｃによって、枠
体１の内部は第一、第二及び第三の区画室１ｊ、１ｋ、
１ｍに区分けされる。対向する１組の仕切壁１ｃ、１ｃ
の間には、窓部１ｉが設けられている。

【００１４】側壁１ａの一方（図２の手前側）には、下
端面から上方に向かって形成された複数個（例えば６
個）の溝１ｄと、複数個（例えば２個）のネジ孔１ｅが
形成されている。溝１ｄは、第一、第二及び第三の区画
室１ｊ、１ｋ、１ｍを形成する側壁１ａに２個づつ設け
られている。ネジ孔１ｅは、枠体１の左右に位置する第
一、第三の区画室１ｊ、１ｍの側壁１ａにそれぞれ設け
られている。短手方向の側壁１ｂのほぼ中央部には、貫
通する孔１ｆと、孔１ｆの両側に設けられた複数個（例
えば２個）のネジ孔（図示せず）とが形成されている。
側壁１ａ、１ｂの上端面１ｈには、側壁１ａ、１ｂを貫
通する複数個（例えば１２個）のネジ孔１ｇが設けられ
ている。

【００１５】入力コネクタ２と出力コネクタ３とは、中
心部に中心導体２ａ、３ａを備え、中央部分には、鍔状
の取付板２ｂ、３ｂを備えている。そして、この入力コ
ネクタ２と出力コネクタ３とは、中心導体２ａ、３ａが
側壁１ｂの孔１ｆに挿通されるとともに、入・出力コネ
クタ２、３の一部が側壁１ｂから外方に突出するよう
に、側壁１ｂにネジ１５などで固定されている。この固
定された状態では、中心導体２ａ、３ａは、枠体１の内
方に突出するように配置されている。

【００１６】鋼板に銀メッキを被着した底板４は、例え
ば厚さが約１ｍｍの長方形の平板からなる。また、底板
４の周縁には、側壁１ａ、１ｂに設けられたネジ孔１ｇ
に対応する位置に複数個（例えば１２個）の孔（図示せ
ず）が形成されている。底板４は、枠体１の下面を塞ぐ
ように配置して、ネジ（図示せず）によって、枠体１の
下面に固着されて、底板４と枠体１とで箱体を構成し、
この状態では、底板４は、箱体の底壁を構成する。な
お、底板４は、枠体１と別部材として構成したが、これ
に限定されず、底板４と枠体１とをダイカスト成形加工
などで一体化して、有底の箱体としても良いことは勿論
である。

【００１７】枠体１の第一、第三の区画室１ｊ、１ｍに
配設したヘリカル共振器５は、螺旋状に設けられたコイ
ル部５ａを備えている。また、コイル部５ａの螺旋の全
長は、共振する所望の信号の波長：λに対してλ／４の
長さよりも僅かに短く形成されている。また、このヘリ
カル共振器５のコイル部５ａは、その中心軸が枠体１の
短手方向の側壁１ｂに略平行に配置され、コイル部５ａ
の中間部は、入力・出力コネクタ２、３の中心導体２
ａ、３ａと半田（図示せず）などによって、いわゆるタ
ップ接続がされている。このタップ接続はインピーダン
スを合わせるために行っている。

【００１８】コイル部５ａの一端５ｂは、一方の側壁１
ａの内壁に半田（図示せず）などによって接地接続され
ており、他端５ｃは、開放された開放端を形成してい
る。この開放端は、他方の側壁１ａと対向させて、その
間でコンデンサ部を形成している。更に、この開放端を
構成する他端５ｃと対向する位置には、他方の側壁１ａ
のネジ孔１ｅが配置されて、このネジ孔１ｅには、ナッ
ト１３を介して容量値調整ネジ１２がねじ込まれてい
る。この容量値調整ネジ１２のねじ込み量を調整するこ
とによって、容量値調整ネジ１２の先端と他端５ｃとの
間の距離が可変され、この距離の可変によって、ここで
形成されるコンデンサの容量値を変化させることができ
る。即ち、ヘリカル共振器５は、コイル部５ａとコイ
ル部５ａの開放端を構成する他端５ｃに形成される容量
値が可変できるコンデンサ部とから成る。

【００１９】また、ＢaＯ−ＴｉＯ２-Ｎｄ２Ｏ３系（比
誘電率：εｒ＝９０）などの誘電体材料から成るセラミ
ック製の誘電体ブロック６は、例えば、円柱状であって
上面６ａと、下面６ｂと、上面６ａと下面６ｂとに挟ま
れた柱状部６ｃとから成り、上面６ａと下面６ｂとに
は、導電体ペーストを塗布して焼き付けるか、無電解メ
ッキなどの方法で形成された導電体７が形成されてい
る。また、誘電体ブロック６の高さ寸法Ｌ１は、枠体１
の側壁１ａ、１ｂの高さ寸法Ｌ２よりも高い寸法（Ｌ１
＞Ｌ２：図３参照）に形成されている。

【００２０】この誘電体ブロック６は、底板４に、誘電
体ブロック６の下面６ｂに形成された導電体７を半田付
けなどによって固着されている。このとき誘電体ブロッ
ク６の上面６ａは、枠体１の側壁１ａ、１ｂの上端面１
ｈから外方に突出するように配置されている。また、こ
の状態では、誘電体ブロック６の中心軸は、底板４に対
して垂直である。そして、底板４に固着された誘電体ブ
ロック６は、枠体１の第一、第二及び第三の区画室１
ｊ、１ｋ、１ｍのほぼ中央部にそれぞれ配置される。ま
た、第一、第二及び第三の区画室１ｊ、１ｋ、１ｍに配
置されたそれぞれの誘電体ブロック６は、仕切壁１ｃ、
１ｃによって形成された窓部１ｉによって電磁気的に結
合されている。

【００２１】誘電体ブロック６の中心軸とヘリカル共振
器５のコイル部５ａの中心軸とは直交するように配置さ
れている。この直交するように配置されていることによ
って、コイル部５ａにて生じる磁界は、誘電体ブロック
６の中心軸を横切ることになり、誘電体ブロック６とヘ
リカル共振器５との磁界結合の結合度が増加して、信号
の伝搬ロスが減少する。

【００２２】板バネ８は、リン青銅などの金属材料から
成り、厚さが約０．１ｍｍ位で、平板状であって、表面
には銀メッキが被着されている。板バネ８の周縁には、
側壁１ａ、１ｂに設けられたネジ孔１ｇに対応する位置
に複数個（例えば１２個）の孔８ａが形成されている。
この板バネ８は、枠体１の上面を塞ぐように載置され、
枠体１と底板４と板バネ８は導電性ケースを形成する。
又、この状態では、板バネ８の周縁より誘電体ブロック
の上面６ａが、板バネ８の弾性に抗して突出し、誘電体
ブロック６の上面６ａに形成された導電体７と板バネ８
の下面とが確実に当接する。

【００２３】枠状のスペーサ９は、リン青銅などの金属
材料から成り、厚さが約０．１〜０．５ｍｍ位で、平板
状である。スペーサ９の周縁には、側壁１ａ、１ｂに設
けられたネジ孔１ｇに対応する位置に複数個（例えば１
２個）の孔９ａが形成されている。また、スペーサ９の
中央部には、比較的大きな矩形の孔９ｂが形成されてい
る。このスペーサ９は、板バネ８の上に載置される。ま
た、このスペーサ９の厚さは、誘電体ブロック６が枠体
１の側壁１ａ、１ｂから外方に突出する寸法よりも厚い
寸法に設けられている。

【００２４】蓋体１０は、アルミニウム（Ａｌ）や銅
（Ｃｕ）などの金属材料から成り、平板状である。蓋体
１０には、長手方向の中心線上に三つの比較的大きな径
のネジ孔１０ａが設けられ、周縁には、側壁１ａ、１ｂ
の上端面１ｈに設けられたネジ孔１ｇに対応する位置に
複数個（例えば１２個）の孔１０ｂが設けられている。
この蓋体１０は、スペーサ９の孔９ｂを塞ぐように載置
される。

【００２５】押さえネジ１１は、アルミニウム（Ａｌ）
や銅（Ｃｕ）などの金属材料から成り、円板状であっ
て、周縁の端部にはネジ山１１ａが設けられている。こ
の押さえネジ１１は、蓋体１０のネジ孔１０ａにねじ込
まれる。そして、ねじ込まれた押さえネジ１１の下面
は、板バネ８の上面を下方に押し下げて、板バネ８の下
面が誘電体ブロック６の上面６ａの導電体７に当接す
る。この状態では、板バネ８と誘電体ブロック６の上面
６ａの導電体７とを当接させるための押さえネジ１１が
蓋体１０に螺合されていることによって、蓋体１０を含
め板バネ８と導電体７とが確実に当接されることから安
定した電気的な接続が得られる。

【００２６】周波数調整板１４は、鋼板などの導電体材
料から成り、厚さが約０．８ｍｍ位で、平板状であっ
て、表面には銀メッキが被着されている。また、周波数
調整板１４の高さ寸法Ｌ３は、側壁１ａの高さ寸法Ｌ２
よりも小さい（Ｌ３＜Ｌ２）が、側壁１ａの高さ寸法Ｌ
２にほぼ近い寸法に形成されている。この周波数調整板
１４は、枠体１の複数個（例えば６個）の溝１ｄにそれ
ぞれ挿通されて、枠体１の内方に一部が突出する所望の
位置に半田（図示せず）などによって固定されている。
周波数調整板１４は、枠体１の内方への突出量によっ
て、各誘電体ブロック６の共振周波数ｆ１を調整するた
めの共振周波数の調整部材である。周波数調整板１４
は、複数個の溝１ｄにそれぞれ挿通・配置されているこ
とから、共振周波数ｆ１を調整することのできる帯域を
充分広く（例えば約１０ＭＨｚ）することができる。

【００２７】また、この誘電体ブロック６の共振周波数
ｆ１の調整は、第一、第二及び第三の区画室１ｊ、１
ｋ、１ｍのそれぞれの誘電体ブロック６毎に行うことが
できる。そして、この周波数調整板１４による誘電体ブ
ロック６の共振周波数ｆ１の調整は、周波数調整板１４
の突出量を調整することによって行われる。図４に示す
ように本発明の誘電体フィルタで用いる共振モードは、
たとえば誘電体ブロック６の柱状部６ｃの周囲に同心円
状に形成される破線Ａで示すＴＭ０１０モードであり、
この磁界を周波数調整板１４が遮る量を可変することに
よって共振周波数ｆ１が調整され、実質的に誘電体ブロ
ック６を設けた区画室の容積を変えたことと等価にな
る。また、一般的には、ＴＭｎｍｌ（ｎ＝０、１、２、
・・、ｍ＝１、２、３、・・、ｌ＝０、１、２、・・）
モードの場合にも同様の効果が得られる。また、磁界を
遮る量を充分に確保するために、誘電体ブロック６の高
さ寸法Ｌ１と周波数調整板１４の高さ寸法Ｌ３とは出来
るだけ近似の寸法であることが望ましい。

【００２８】上述の如き構成の本発明の誘電体フィルタ
は、３個の誘電体ブロック６を備えた３段の誘電体フィ
ルタであり、枠体１と、底板４と、板バネ８と、スペー
サ９と、蓋体１０とは図示していないネジによって積層
・固着され、一体化される。

【００２９】次に、本発明の誘電体フィルタの第二の実
施の形態に係わる構成を説明する。図５に示すように、
周波数調整板１８は、弾性を備えた導電体材料からな
り、平板状であって、表面には銀メッキが被着されてい
る。そして、周波数調整板１８の一端１８ａは、枠体１
の側壁１ａの内周壁に例えばスポット溶接などで固着さ
れている。周波数調整板１８の他端１８ｂは、誘電体ブ
ロック６の中心軸方向に移動出来るように自由端として
配置されている。

【００３０】調整ネジ１６は、ナット１７を介して側壁
１ａのネジ孔１ｎにねじ込まれている。この調整ネジ１
６の先端は、周波数調整板１８の他端１８ｂに当接して
おり、調整ネジ１６のねじ込み量によって、他端１８ｂ
の枠体１の内方への突出量が可変する。

【００３１】そして、周波数調整板１８による誘電体ブ
ロック６の共振周波数ｆ１の調整は、周波数調整板１８
の突出量を調整することによって行われる。また、本発
明の誘電体フィルタで用いる共振モードは、たとえば誘
電体ブロック６の柱状部６ｃの周囲に同心円状の破線Ｂ
で示す磁界を発生するＴＭ０１０モードであり、この磁
界を周波数調整板１８が遮る量を可変することによって
共振周波数ｆ１が調整され、実質的に誘電体ブロック６
を設けた区画室の容積を変えたことと等価になる。ま
た、一般的には、ＴＭｎｍｌ（ｎ＝０、１、２、・・、
ｍ＝１、２、３、・・、ｌ＝０、１、２、・・）モード
の場合にも同様の効果が得られる。

【００３２】次に、本発明の誘電体フィルタの第三の実
施の形態に係わるの構成を、図６、図７を用いて説明す
る。なお、図６、図７においては第一の実施の形態と同
一構成については同一の部番を付与して詳細な説明は省
略する。図６、図７に示すように、枠体１の側壁１ａの
一方（図６の手前側）には、長方形の貫通孔１ｐと、貫
通孔１ｐの両側にひとつづつ設けられた２個の有底のネ
ジ孔１ｑとが形成されている。

【００３３】周波数調整板１９は、弾性を有する鋼板な
どの導電体材料からなり、帯状の平板であって、打ち抜
き・折り曲げ加工されて、表面には銀メッキが被着され
ている。周波数調整板１９は、両端部に設けられたＬ字
状の保持部１９ａ、１９ａと、保持部１９ａ、１９ａの
間のほぼ中央部に設けられた、円弧状の湾曲部１９ｂ
と、保持部１９ａ、１９ａの端部に設けられ、有底のネ
ジ孔１ｑと対応する位置にそれぞれひとつづつ設けられ
た孔１９ｃ、１９ｃとを備えている。周波数調整板１９
の湾曲部１９ｂは、枠体１の貫通孔１ｐから枠体１内に
突出されて配置されている。

【００３４】取付板２０は、例えば成形樹脂材料からな
り、中央部の矩形の凸部２０ａと、凸部２０ａの両端部
に設けられた一対の鍔部２０ｂ、２０ｂとを備えてい
る。また、凸部２０ａの中央部には、ひとつの大径のネ
ジ孔２０ｃが形成されており、鍔部２０ｂ、２０ｂに
は、有底のネジ孔１ｑと対応する位置に小径の孔２０
ｄ、２０ｄが設けられている。取付板２０は、枠体１の
貫通孔１ｐに周波数調整板１９を介して塞ぐように配置
され、この配置された状態では、凸部２０ａと湾曲部１
９ｂの裏面とは対向する。

【００３５】調整ネジ６０は、取付板２０の大径のネジ
孔２０ｃにねじ込まれている。この状態で、その調整ネ
ジ６０の先端部６０ａは、周波数調整板１９の中央部に
円弧状に形成された湾曲部１９ｂの裏面と当接してい
る。ネジ６１は、周波数調整板１９の孔１９ｃ、１９ｃ
と取付板２０の孔２０ｄ、２０ｄとを挿通し、枠体１の
ネジ孔１ｑにねじ込まれている。このネジ６１のネジ孔
１ｑへのねじ込みによって、周波数調整板１９と取付板
２０とは枠体１に一体化される。

【００３６】そして、このとき調整ネジ６０のねじ込み
量によって、湾曲部１９ｂは、枠体１内に配置された誘
電体ブロック６の中心軸方向に突出・移動する。この周
波数調整板１９の湾曲部１９ｂの突出・移動によって、
誘電体ブロック６の共振周波数ｆ１を調整することが出
来る。この調整は、図７に示すように、誘電体ブロック
６の柱状部６ｃの周囲に同心円状の破線Ｃで示すＴＭ０
１０モードの磁界を周波数調整板１９が遮る量を可変す
ることによってなされ、実質的に誘電体ブロック６を設
けた区画室の容積を変えたことと等価になる。

【００３７】なお、周波数調整板１８、１９を可変する
ための調整ネジ１６、６０は、ネジ以外の手段からなる
付勢手段であっても良い。また、周波数調整板１８、１
９は、箱体の内方への突出量によって、箱体と誘電体ブ
ロック６との空間に生じる磁界を遮る量を調整するため
の調整部材を構成している。

【００３８】なお、上述の第一、第二、及び第三の実施
の形態では、周波数調整板１４、１８、１９を導電体材
料にて形成したが、これに限定されず、磁性体材料や誘
電体材料などで形成しても良い。周波数調整板１４、１
８、１９が導電体材料の場合は、誘電体ブロック６の周
囲に発生する磁界が周波数調整板１４、１８、１９を避
けるように変化し、磁性体材料の場合は、磁性体の透磁
率が１より大であるため、区画室（１ｊ，１ｋ，１ｍ）
の実効透磁率を大きくするように働く。これにより磁性
体中の波長短縮により区画室の大きさが実効的に変化す
る。又誘電体材料の場合は、誘電体の誘電率が１より大
であるため、区画室（１ｊ，１ｋ，１ｍ）の実効誘電率
を大きくするように働く。これにより誘電体中の波長短
縮により区画室の大きさが実効的に変化する。すなわ
ち、媒体中の実効比誘電率をεｅ、実効比透磁率をμｅ
とし、自由空間の波長をλｏとしたとき、媒体中の波長
λｇは、λｇ＝λｏ／（εｅ×μｅ）^1/2の関係とな
る。このため誘電体ブロックを含む区画室の実効透磁率
や実効誘電率が変化し、区画室内の共振波長が変化する
ことにより共振周波数が変化する。

【００３９】次に、上述の本発明の誘電体フィルタの等
価回路について説明する。図８に示すように、この誘電
体フィルタは、３段の構成の誘電体フィルタであり、入
力端子２１と、入力段２２と、中間段２３と、出力段２
４と、出力端子２５とから構成されている。

【００４０】そして、入力段２２は、ヘリカルコイル２
２ａと可変コンデンサ２２ｂとからなる入力側のヘリカ
ル共振器２２ｃと、並列接続されたコイル２２ｄ、２２
ｄとコンデンサ２２ｅとからなる第一の誘電体共振器２
２ｆとで構成され、中間段２３は、並列接続されたコイ
ル２３ａ、２３ａとコンデンサ２３ｂとからなる第二の
誘電体共振器２３ｃとで構成され、出力段２４は、並列
接続されたコイル２４ａ、２４ａとコンデンサ２４ｂと
からなる第三の誘電体共振器２４ｃと、ヘリカルコイル
２４ｄと可変コンデンサ２４ｅとからなる出力側のヘリ
カル共振器２４ｆとで構成されている。また、本発明
は、周波数調整板１４、１８、１９により、第一、第
二、及び第三の誘電体共振器２２ｆ、２３ｃ、及び２４
ｃのそれぞれの共振周波数を所望の値に調整し得るもの
である。

【００４１】上述の如き構成の誘電体フィルタは、ま
ず、入力端子２１から入力された信号は、ヘリカル共振
器２２ｃに入力され、ヘリカル共振器２２ｃに入力され
た信号は、予め選択された所望の周波数で共振される。
このときヘリカル共振器２２ｃを構成する可変コンデン
サ２２ｂの容量値を調整することで、共振周波数ｆ１を
容易に広い帯域で調整できる。また、この調整で、必要
に応じて他の所望の共振周波数ｆ２を得ることも出来
る。

【００４２】共振周波数ｆ１で共振する入力側のヘリカ
ル共振器２２ｃは、第一の誘電体共振器２２ｆと磁界結
合している。同様に、第一の誘電体共振器２２ｆと第二
の誘電体共振器２３ｃとは磁界結合し、第二の誘電体共
振器２３ｃと第三の誘電体共振器２４ｃとは磁界結合
し、さらに第三の誘電体共振器２４ｃと出力側のヘリカ
ル共振器２４ｆとは磁界結合しており、全体として例え
ば所望の信号のみを通過させる３段の誘電体フィルタを
構成する。

【００４３】次に、本発明の誘電体フィルタをセルラ基
地局用の送信信号・受信信号共用器（Duplexer）に適用
した電子機器を説明する。図９に示すように、送信信号
・受信信号共用器（Duplexer）は、少なくともアンテナ
５０と、誘電体フィルタからなる送信信号用のバンドパ
スフィルタ５１と、同様に誘電体フィルタからなる受信
信号用のバンドパスフィルタ５２と、送信信号用のバン
ドパスフィルタ５１と受信信号用のバンドパスフィルタ
５２との接続部分に配置されるとともにアンテナ５０に
接続された整合回路５３と、アンテナ５０と整合回路５
３との間に配置されたローパスフィルタ５６と、送信信
号用のバンドパスフィルタ５１に送信信号を入力するた
めの入力端子５４と、受信信号用のバンドパスフィルタ
５２からの受信信号を出力するための出力端子５５とを
備えている。

【００４４】送信信号用のバンドパスフィルタ５１と受
信信号用のバンドパスフィルタ５２とは、本発明の実施
の形態では、それぞれに３段のバンドパスフィルタを構
成している。上述の如き構成の送信信号・受信信号共用
器は、アンテナ５０にて受信した信号をローパスフィル
タ５６を介して整合回路５３に入力し、整合回路５３か
らの受信した信号を受信信号用のバンドパスフィルタ５
２に入力し、受信信号用のバンドパスフィルタ５２に
て、例えば８８０〜９１５ＭＨｚの信号のみを通過させ
て、出力端子５５から図示していない受信回路に供給す
る。

【００４５】また、図示していない送信回路からの送信
信号が入力端子５４に入力されると、この入力された送
信信号は、送信信号用のバンドパスフィルタ５１に入力
され、送信信号用のバンドパスフィルタ５１にて、例
えば９２５〜９６０ＭＨｚの送信信号のみを通過させ
て、この送信信号を整合回路５３に入力し、整合回路５
３からローパスフィルタ５６を介してアンテナ５０に送
信信号を供給して、アンテナ５０から送信をするように
構成されている。上述の如く、誘電体フィルタを複数個
連設して電子機器である送信信号・受信信号共用器に適
用して、所定の送信信号と受信信号とを切り換える電子
機器を提供する。

【００４６】なお、本発明の実施形態の誘電体ブロック
は、円柱状に形成したが、これに限定されることなく、
例えば四角形や多角形などであっても良く柱状であれば
よい。なお、本発明の実施形態の誘電体フィルタでは、
３段の誘電体フィルタについて説明したが、これに限定
されず、１段の誘電体フィルタや４個以上の誘電体ブロ
ックを枠体内に収納してなる４段以上の誘電体フィルタ
に適用できることは勿論である。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明の誘電体フィルタ
は、導電性ケースと、ケースに収容された誘電体ブロッ
クとを備え、誘電体ブロックとケースとの空間に生じる
磁界を遮るよう誘電体ブロックに対し調整板を近接・離
反自在に設けたものである。本発明によれば、セラミッ
ク製の誘電体ブロックの直径寸法や誘電率などにバラツ
キがあって、誘電体フィルタの共振周波数にズレが生じ
ても、調整板の近接・離反により、容易に共振周波数の
調整を行い、所望のフィルタ特性を得ることが出来る。

【００４８】また、本発明の誘電体フィルタは、導電性
ケースと、ケースに取り付けられた入力端子及び出力端
子と、ケースに収容されて入力端子及び出力端子の少な
くとも一方に接続されたヘリカル共振器と、ケースに収
容されてヘリカル共振器と磁界結合された誘電体ブロッ
クとを備え、誘電体ブロックとケースとの空間に生じる
磁界を遮るよう誘電体ブロックに対し調整板を近接・離
反自在に設けたものである。本発明によれば、所望の信
号がヘリカル共振器にて共振され、この共振によって発
生する磁界を介して入力端子又は出力端子と誘電体共振
器とが磁界結合されているので、誘電体共振器と入力端
子又は出力端子とは充分な結合が確保でき、かつ、セラ
ミック製の誘電体ブロックの直径寸法や誘電率などにバ
ラツキがあって、誘電体フィルタの共振周波数にズレが
生じても、調整板の近接・離反により、容易に共振周波
数の調整を行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態の誘電体フィルタを
示す分解斜視図である。

【図２】図１に示した誘電体フィルタから蓋体とスペー
サと板バネとを外した状態を示す平面図である。

【図３】図１に示した誘電体フィルタを説明するための
要部断面斜視図である。

【図４】図１に示した誘電体フィルタの共振周波数の調
整について説明をするための要部平面図である。

【図５】本発明の誘電体フィルタの第二の実施の形態を
説明するための要部平面図である。

【図６】本発明の誘電体フィルタの第三の実施の形態を
説明するための要部分解斜視図である。

【図７】図６に示した誘電体フィルタの要部断面平面図
である。

【図８】本発明の実施の形態の誘電体フィルタの等価回
路を示す回路図である。

【図９】本発明の実施の形態の誘電体フィルタをセルラ
基地局用の送信信号・受信信号共用器（Duplexer）に適
用した電子機器を説明するための概略構成図である。

【図１０】従来の誘電体フィルタを説明するための平面
図である。

【図１１】従来の誘電体フィルタを説明するための断面
側面図である。

【符号の説明】

１枠体１ａ、１ｂ側壁１ｃ仕切壁１ｄ溝１ｉ窓部２入力コネクタ３出力コネクタ４底板（底壁）５ヘリカル共振器６誘電体ブロック８板バネ９スペーサ１０蓋体１１押さえネジ１２容量値調整ネジ１４、１８、１９周波数調整板（調整部材）１６、６０調整ネジ

フロントページの続き (72)発明者清水賢児東京都大田区雪谷大塚町１番７号アルプス電気株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性ケースと、該ケースに収容された
誘電体ブロックとを備え、前記誘電体ブロックと前記ケ
ースとの空間に生じる磁界を遮るよう前記誘電体ブロッ
クに対し調整板を近接・離反自在に設けたことを特徴と
する誘電体フィルタ。
【請求項２】前記調整板は平板からなり、前記ケース
の側壁に形成した溝に挿入して、前記ケース内に突出さ
せた一部を前記誘電体ブロックに対し近接・離反とした
ことを特徴とする請求項１記載の誘電体フィルタ。
【請求項３】前記調整板は弾性を備えた平板からな
り、該平板の一端部を前記ケースの側壁に固定し、前記
平板の他端部を付勢手段により前記誘電体ブロックに対
し近接・離反としたことを特徴とする請求項１記載の誘
電体フィルタ。
【請求項４】前記調整板は弾性板からなり、該弾性板
の両端部を前記ケースに固定し、前記弾性板の中央部を
付勢手段により前記誘電体ブロックに対し近接・離反と
したことを特徴とする請求項１記載の誘電体フィルタ。
【請求項５】導電性ケースと、該ケースに取り付けら
れた入力端子及び出力端子と、前記ケースに収容されて
前記入力端子及び出力端子の少なくとも一方に接続され
たヘリカル共振器と、前記ケースに収容されて前記ヘリ
カル共振器と磁界結合された誘電体ブロックとを備え、
該誘電体ブロックと前記ケースとの空間に生じる磁界を
遮るよう前記誘電体ブロックに対し調整板を近接・離反
自在に設けたことを特徴とする誘電体フィルタ。
【請求項６】請求項１ないし５記載の誘電体フィルタ
を有することを特徴とする電子機器。