JPS5983401A - フイルタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内、外導体間に誘電体を有する同軸共振器
を用いたフィルタ、分波器などフィルタ装置に関する。

内、外導体間に誘電体を有する同軸共振器（以下単に誘
電体同軸共振器という）でフィルタ装置たとえば、分波
器を構成するとき大きく二つの構造が考えられる。

一つは、特開昭５６−５７３０２号公報に開示されてい
るような、第１図に概略図で示すような構造である。い
ま一つは、特開昭５６−５７３０４号公報に開示されて
いるような、第２図に概略図で示すような構造である。

第１図に示すものは、信号伝播路１にポらさがるように
誘電体同軸共振器２の内導体を接続し、隣接する誘電体
同軸共振器２の内導体間に結合コンデンサＣを接続した
ものであるため、各誘電体同軸共振器２の開放端側には
、カットオフ空間５を設ける必要がある。ここでカット
オフ空間とは、隣接する誘電体同軸共振器２同士が電磁
波で結合されないよう寸法、形状を定めたものであシ、
このため隣接する誘電体同軸共振器２同士は結合コンデ
ンサＣで結合される。

しかしながらときとして、カットオフ空間を形づくるケ
ース内表面に沿って伝播される漏れ信号成分によって不
要な結合が生じたりすることがあった。それに誘電体同
軸共振器一つに必ず一つのカットオフ空間が必要で、小
形化をはばむ原因となっていた。第２図に示すものは、
信号伝播路１と誘電体同軸共振器２の軸方向とが一致す
るように配置し、％波長誘電体同軸共振器２の開放端同
士はコンデンサＣで結合し、短絡端同士は磁気結合させ
る。このような構造でも誘電体同軸共振器２の開放端側
には第１図の例と同様にカットオフ空間６が必要ではあ
るが、対向する二つの誘電体同軸共振器２，２で一つの
カットオフ空間３を共用できるため、その分ケースを小
形化できる。また不要結合もおきにくい。しかしフィル
タを構成するときには、コンデンサ結合より構造的に面
倒な誘導（磁気）結合構造を一部採用する必要かで−Ｃ
くるし、コンデンサ結合でまとめるとしだら、一部％波
長誘電体同軸共振器を用いなければならず小形化に逆行
する欠点がでてくる。

それゆえにこの発明の目的は、ケース内部に必要とする
カットオフ空間を従来よりさらに少なくするとともに、
不要結合がなく、すべてコンダンサ結合構造をとり得る
小形のフィルタ装置を提供することである。

この発明の他の目的は、製造が容易な量産性にすぐれた
フィルタ装置を提供することである。

すなわち、との発明の要旨は、内、外導体間に誘電体を
有する誘電体同軸共振器を少なくとも二以上用いたフィ
ルタ装置において、信号伝播路の両脇に誘電体同軸共振
器を振り分けてその開放端同士が対向するよう配置する
ことにより、信号伝播路をはさんで対向する二つの誘電
体同軸共振器で一つのカットオフ空間を共有させ、誘電
体同軸共振器同士および人、出力ターミナルと誘電体同
軸共振器との間をコンデンサで結合させたフィルタ装置
において、コンデンサとして、一枚の誘電体基板と複数
のコンデンサ電極で複数のコンデンサが一体形成されて
おり、かつ人、出力ターミナルに近い程静電容量が大き
いものが用いられていることを特徴とするフィルタ装置
である。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は図面
を参照して行なう以下の実施例の詳細な説明から一層明
らかとなろう。

第６図は、この発明の基本的者えを図示しだものである
。このように、信号伝播路１の両脇に同軸ＴＢＭモード
共振を利用する誘電体同軸共振器２を振り分けてその開
放端同士が対向するよう配結合より有利なコンデンサで
結合すると、極めて合理的な配置となり、小形で、不要
結合がないしかも量産に適した構造が簡潔なフィルタが
得られる。誘電体同軸共振器２自体は公知のものである
が念のため第４図を参照して説明すると、イ波長誘成体
同軸共振器２は、酸化チタン系のセラミック誘電体等か
らなる筒状（円筒、角筒等）体２１の内壁面、外周面に
銀ペーストを焼きつけたり、無電解鋼メッキ法で、内導
体２２、外導体２３を形成するとともに、図における底
面全面に内導体２２と外導体２３とを短絡するための電
極２４を同様方法で形成してなるものであって、内導体
２２と外部との接続のために、中心孔に開放端（図にお
ける上面）からストッパ用っは部２５を有する金属棒状
ターミナル２６を挿入しこのとき導電性接着剤を用いて
、ターミナル２６と内導体２２とを接着して用いる。な
お、ターミナル２６の構造は他にも種々の構造が取り得
るが、一つの例を第１１図〜＃Ｈ３図に示すと、ターミ
ナル９ｏば、円板状部９１と、円板状部９１０周縁から
放射状にのびた舌状の複数の接触部９２と、円板状部９
１の一部を中心に向って切りこんだ舌状の接続部９６と
、円板状部９１の周縁から放射状に必要最小限のびたス
トッパ９４とを一体成形した金属片を、接触部９２は、
円板状部９１に対し９０度程度折り曲げかつ全体を「へ
」の字状に折り曲げてバネ性をもたせ、接続部９６は円
板状部９１に対し、接触部９２と逆の方向へ折り曲げＣ
なる。

（第１２図、第１３図参照）接触部９２を誘電体同軸共
振器２の中心孔に挿入すると接触部９２が内導体２２に
圧接される。接続部９３には外部との接続、たとえばコ
ンデンサ電極がたとえばはんだづけされる。接触部９２
、接続部９６、ストッパ９４の形状、個数は任意である
。

第５図以降は本発明を分波器に適用した実施例を示す。

第５図、第６図は、第１の実施例のそれぞれケース４内
部の配置状況を示すもので、第５図において、右半分は
第１のフィルタ部分に用いる６個の誘電体同軸共振器２
が第３図のような構成で組立てられた部分である。左半
分は第２のフィルタ部分に用いる６個の誘電体同軸共振
器２が第３図のような構成で組立てられた部分である。

第２のフィルタ部分は同軸ケーブルやストリップライン
６で第１のフィルタ部分に接続、されている。図中７は
、第１、゛第２のフィルタ部分の共用人。出力コネクタ
、８は第１フィルタ部分の専用人、出力コネクタ、９は
第２フィルタ部分の専用人、出力コネクタである。第１
、第２のフィルタ部分で用いる結合コンデンサは、個別
部品である普通のコ（７） ンデンサでもよいが、より好ましい例としては第７図、
第８図に示すような複合コンデンサ部品６０．４０を用
いることが考えられる。複合コンデンサ部品３０は、セ
ラミック誘電体等からなる板状誘電体板５１の一面にコ
ンデンサ電＋ｉ３２．３３゜３４．３５．３６．５７．
３８．５９を設けたもので、たとえば第１のフィルタ部
分に用いるとしたら、電極６２には、コネクタ７やスト
リップライン６の中心導体が接続され、電極５６には、
図における上側の端部にて第１・段目の誘電体同軸共振
器２のターミナル２６が接続され、電極５４には、図に
おける下側の端部にて第２段目の誘電体同軸共振器２の
ターミナル２６が接続され、電極５５には、図における
上側の端部にて第３段目の誘電体同軸共振器２のターミ
ナル２６が接続され、電極３６には、図における下側の
端部にて第４段目の誘電体同軸共振器２のターミナル２
６が接続され、電極３７には、図における上側の端部に
て第５段目の誘電体同軸共振器２のターミナル２６が接
続され、電極５８には、図における下側の端部にて（８
）゛ 第６段目の誘電体同軸共振器２のターミナル２６が接続
され、電極３９には、コネクタ８が接続さライン６の中
心導体が接続され、電極６９にはコネクタ９が接続され
る。残シは上述と同様である。

複合コンデンサ部品４０は、コンデンサ電極形状が複合
コンデンサ部品３０と異々る一例で、電極４２は上記電
極３２に、電極４３は電極３３に、電極４４は電極３４
に、電極４５は°電極３５に、電極４６は電極３６に、
電極４７は電極３７に、電極４８は電極３８に、電極４
９は電極３９と同様な作用を有する。このようにコンデ
ンサ電極は任意形状をとり得、必要とする静電容量が得
られるよう任意に定められる。この場合、入、出力ター
ミナルに近いほど静電容量が大きいよう構成する。つま
）、電極５２．５５間静電容量〉電極６３．３４間静電
容量〉電極３４．３５間静電容量〉電極３５．３６間静
電容量とする。また、電極３９．３８間静電容量〉電極
３８．３７間静電容量〉電極３７．３６　間静電容量〉
電極３６．３５間静電容量である。電極４２〜４９の場
合も同様である。

第９図、第１０図は、第２の実施例のそれぞれケース５
０内部の配置状況を示すもので、第９図において、前述
第１の実施例と同一部品には同一番号を付し゛て説明を
省略する。第１の実施例と異なる点について述べると、
ケース５０の一つの中心線上にコネクタ７、いま一つの
中心線上にコネクタ８、コネクタ９が配置されているこ
とから、信号伝搬路がいわば丁字状になり、すべてのコ
ンデンサが、−個の複合コンデンサで構成されている。

図中左側は第１のフィルタ部分であり、右側はに２のフ
ィルタ部分である。第１のフィルタ部分には１個のトラ
ップが構成されていて（図中上左端のインダクタンス素
子として機能する共振器２と直列接続されたコンデンサ
との直列共振回路がそれでちる）結局５段のＢ、Ｐ、Ｆ
’となっている。

第２のフィルタ部分は前述実施例と同じである。

いずれのフィルタ部分も、コネクタ７〜９に近づくにつ
れ静電容量が大きくなるようコンデンサが構成される。

その−例を第１４図に示す。誘電体基板６０は一枚物ゆ
え、各コンデンサの静電容量は、主に隣接１甑間距離と
電極対向長さで決定される。図からも、コネクタ７〜９
に近づくにつれ静電容量が大きくなるようコンデンサが
構成されＣいることがわかる。

本発明の実施例として他に考えられる構造は、第１．第
２のフィルタ部分を積み重ねた構造であるが、各フィル
タ部分を見ると、本発明を実施している部分については
なんらかわりはない。

以上の実施例からもちきらかなように、この発明は、内
、外導体間に誘電体を有する誘電体同軸共振器を少なく
とも工具上用いたフィルタ装置におい”Ｃ１信号伝播路
の両脇に誘電体同軸共振器を撮り分けＣその開放端同士
が対向するよう配置することにより、信号伝播路をはさ
んで対向する二つの誘電体間・軸共振器で一つのカット
オフ空間を共有させ、誘電体同軸共振器同士および人、
出力ターミナルと誘電体同軸共振器との間をコンデンサ
で結合させたフィルタ装置において、コンデンサとして
、一枚の誘電体基板と複数のコンデンサ電極で複数のコ
ンデンサが一体形成されており、かつ人。出力ターミナ
ルに近い程静電容量が大きいものが用いられていること
を特徴とするフィルタ装置であるから、必要最小限のカ
ットオフ空間しか必要なくて、小形化が図れ、また、不
要結合もおきに＜＜、結合構造もコンデンサ結合という
簡潔なもので上述の効果が得られ、従来例に比べきわめ
て完成度の高いフィルタ装置が得られる。

また、複数のコンデンサも一体物を用いるから製造が容
易で量産性にすぐれている。さらに、人。

出力コネクタに近い程順次結合コンデンサの容量を大き
くし°Ｃいるので、フィルタ特性が良好になるＱ

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は従来例の概略説明図、第３図はこの発
明の概略説明図、第４図は誘電体同軸共振器の断面図、
第５図はこの発明の一実施例の内部配置図、第６図は同
じく側面からみだ内部配置図、第７図は複合コンデンサ
部品の平面図、第８図はいま一つの腹合コンデンサ部品
の平面図、第９図はこの発明のいま一つの実施例の内部
配置図、第１０図は同じく側面からみた内部配置図、第
１１図はターミナルの展開図、第１２図は同じく平面図
、第１３図は同じく側面図、第１４図はさらにいま一つ
の複合コンデンサ部品およびその周辺部分の平面図。 １は信号伝播路、２は誘電体同軸共振器、５はカットオ
フ空間、Ｃはコンデンサ、９０はターミナル。 特許出願人 株式会社村田製作所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内、外導体間に誘電体を有する誘電体同軸共振器を少な
   くとも二以上用いたフィルタ装置におい゛Ｃ１信号伝播
   路の両脇に誘電体同軸共振器を撮り分けてその開放端同
   士が対向するよう配置することによシ、信号伝播路をは
   さんで対向する二つの誘電体同軸共振器で一つのカット
   オフ空間を共有させ、誘電体同軸共振器同士および人。 出力ターミナルと誘電体同軸共振器との間をコンデンサ
   で結合させたフィルタ装置においＣ、コンデンサとして
   、一枚の誘電体基板と複数のコンデンサ電極で複数のコ
   ンデンサが一体形成されておシ、かつ人、出力ターミナ
   ルに近い程静電容量が大きいものが用いられていること
   を特徴とするフィルタ装置０