JPS61261902A - 誘電体同軸共振器のア−ス構造 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は筒状の誘電体を使用した誘電体同軸共振器のア
ース構造に関する。

と従央坊盆〒） 誘電体同軸共振器、例えば第５図に示す［７４波長同軸
ＴＥＭ共振器１は、内導体２と外導体３との間に酸化チ
タン系のセラミック誘電体等の誘電体４が存在してなり
、より具体的には、肉厚の厚いパイプ状の誘電体４の内
壁面および外壁面に、高周波導電性に優れ、かつ誘電体
４との密着性がよい、例えば銀ペーストを焼き付けて内
導体２および外導体３とする。内導体２の内部は空洞で
あり、そこには同様のセラミック等からなり、誘電体４
より長い軸長の中心棒５が嵌入・固定してあり、中心棒
５の一端側６は共振器ｌの開放端面７から突出しており
、内導体２から延長された電極膜８で被覆しである。９
は内導体２、外導体３を短絡する電極である。

第６図は別の共振器１１の要部のみを示す図で、中心棒
５を使わない場合を示し、このときは任意形状の端子電
極Ｉ２を内導体２で囲まれた孔内に嵌入させ、導電性接
着剤で固定し、内導体２と接続する。一方、１３．１４
はチップ状コンデンサで、共振器ＩＩを他部品、たとえ
ば別の共振器やコネクタ等に容量結合するときに用いる
。すなわち、端子電極１２の上部を適当形状にして、チ
ップ状コンデンサ１３．１４の一方電極１５．１６を接
続する一方、チップ状コンデンサ１３．１４の他方電極
１７．１８にリード線１９．２０の一端を接続し、リー
ド線１９．２０の他端はたとえば別の共振器やコネクタ
等に接続している。

第７図は、上記したような共振器、特に第６図で示した
ものを用いて構成したフィルタ２１である。

第６図と同一部分には同一番号を付して示している。

２２はケースである。ケース２２は導体たとえばノユラ
ルミンからなる直方体に断面半円状の溝２３．２４，２
５．２６を若干の間隔をおいて並列に形成したものであ
る。また、溝２３と２４、＃２４と２５、溝２５と２６
とにわたって断面半円状の溝２７，２８．２９を形成し
たものである。

さらに、溝２３とケース２２外とにわたって溝３１、溝
２６とケース２２外とにわたって溝３２が形成しである
。ｉ’Ｗ３１，２７，２８，２９．３２は一直線上にあ
る。このようなケース２２で以下に述べるような構成を
とった上でいま一つの、第８図に示すように、ケース２
２と同様構造のケース３３をかぶせて製品が完成する。

いわば、第８図に示すように、ケース２２は長方形状の
ケースを縦断面にて二つ割りした一方のケースにあたる
ことになる。溝２３，２４，２５．２６内には共振器ｌ
ｌがそれぞれ半分嵌入され、その外導体３がケース２２
に電気的に導通して固定されている。この固定は、たと
えば導電性接着剤を用いたり、ネジ止めによって行なう
。３４は入力用同軸コネクタで溝３１に半分嵌入されて
おり、３５は出力用同軸コネクタで溝３２に半分嵌入さ
れている。いずれのコネクタ３４．３５共従来公知の方
法でケース２２．３３に固定される。入力用同軸コネク
タ３４の中心端子と、第１段目の共振器１１のコンデン
サ１３がリード線３６で接続されている。第１段目の共
振器１１のコンデンサ１４と第２段目の共振器１１のコ
ンデンサ１３とが、溝２７を通してリード線３７で接続
されている。第２段目の共振器１１のコンデンサ１４と
第３段目の共振器１１のコンデンサ１３とが、溝２８を
通してリード線３８で接続されている。第３段目の共振
器１１のコンデンサ１４と第４段目の共振器ＩＩのコン
デンサ１３とが、溝２９を通してリード線３９で接続さ
れている。第４段目の共振器１１のコンデンサ１４と出
力用同軸コネクタ３５の中心端子とがリード線４０で接
続されている。

以上に一例として述べたフィルタ構造からも明らかなよ
うに、従来、第９図に示すように、共振器１１の外導体
３は導電性接着剤４１を用いてケース２２．３３にアー
スするとともに両者を固着するか、あるいは、第１Ｏ図
に示すように、共振器１１の外導体３とケース２２．３
３との間に板バネ４２を介装して共振器１１の外導体３
をケース２２．３３にアースするとともに両者を一体に
固定していた。

ところで、上記のように、板バネ４２を使用し−スする
と、板バネ４２がケース２２．３３と共振器ＩＩとの間
に介装されるため、ケース２２゜３３は板バネ４２のバ
ネ力に耐える程度に充分肉厚が大きなものである必要が
あり、共振器１１を使用するフィルタ等の製品の形状が
大きくなる問題があった。一方、導電性接着剤４１を用
いて共振器１１の外導体３をケース２２．３３に固着す
ると、共振器１１の線膨張係数がケース２２．２３や接
着剤の線膨張係数と大きく相違しているため、急激な温
度変化により、外導体３が剥離す之問題があった。また
、作業が面倒だし、硬化まで時間がかかり、コストアッ
プの要因となっていた。

（発明の目的） 本発明は従来の誘電体同軸共振器のアース構造における
上記問題点を解消すべくなされたものであって、誘電体
同軸共振器の外導体のアースへの接続が容易で、外導体
等の剥離が発生することがなく、誘電体同軸共振器を組
み込んだ製品のコンパクト化を図るようにした誘電体同
軸共振器のアーマ襟、当光を且／（）ナスーム九日めｂ
）ブ１）ス（発明の構成） このため、本発明は、誘電体同軸共振器がバネ性を有す
る金属製薄板よりなる金属ケース内に収容され、この金
属ケースの一部を切り起して形成されたバネ片が上記誘
電体同軸共振器の外導体に圧接しており、上記バネ片が
切り起された金属ケースの面にはシールド板が導電的に
接着されていることを特徴としている。

すなわち、本発明は、バネ性を有する金属製薄板よりな
る金属ケースの一部を切り起してバネ片を形成し、この
バネ片を誘電体同軸共振器の外導体に圧接させて誘電体
同軸共振器の金属ケース内への固定と外導体の金属ケー
スへの電気的な接続を得るようにしたもので、バネ片の
切起し部分に形成される孔は金属ケースに導電的に接着
されたシールド板により閉塞される。

（発明の効果） 本発明によれば、金属ケースの一部に形成されたバネ片
により誘電体同軸共振器の固定と外導体のアースへの接
続を行うようにしたので、誘電体同軸共振器や金属ケー
スの熱膨張等による寸法変化はバネ片に吸収され、外導
体の剥離を防止することができ、かつ、金属ケースの一
部にバネ片が形成されているので、独立したバネ部材を
使用して誘電体同軸共振器を金属ケースに固定する場合
に比較して、金属ケースの肉厚も薄くすることができ、
誘電体同軸共振器を使用したマイクロ波フィルタ等の製
品の形状の小形化を図ることができる。

（実施例） 以下、本発明をマイクロ波フィルタに適用した実施例に
ついて添付図面を参照しつ＼本発明を具体的に説明する
。

第１図において、真鍮等のバネ性を有する金属製薄板よ
りなる直方体形状の金属ケース５１内には、第５図にお
いて説明した１７４波長同軸ＴＥＭ共振器１−１．１−
２．１−３および１−４が収容されている。これら１／
４波長同軸ＴＥＭ共振器１−１．１−２．Ｉ−３および
Ｉ−４は、その各軸方向を揃えて金属ケース５１内に並
列に配置されている。

上記１／４波長同軸ＴＥＭ共振器１−１．１−２．１−
３および１−４の各中心棒５の誘電体４の内導体２から
延長された電極膜８（第５図参照）が結合基板５２に形
成された電極５３に半田付けされている。この結合基板
５２ははシ一定幅を有するセラミック等の誘電体板５４
に所定の間隔をおいて上記電極５３．５３．・・・を形
成したもので、隣接する電極５３．５３の間に形成され
る静電容量により、これら電極５３．５３に中心棒５．
５の電極膜８，８が半田付けされた隣接する共振器１−
１と１−２．共振器１−２と１−３および共振器１−３
と１−４が夫々静電的に結合される。

上記誘電体板５４の両端部にはまた、電極５５゜５５（
第１図では電極５５．５５の一方は現われていない。）
が形成され、これら電極５５．５５は金属ケース５１に
取着された入力用同軸コネクタ５６の中心導体５６ａ、
出力用同軸コネクタ５７の中心導体５７ａに半田付けさ
れている。

一方、上記共振器１−１．Ｉ−２，１−３およｒＫ　Ｉ
　−Ａ　７’、ＪＴ７’ｌＳナスＴｏ　路＆　−７’１
１にＬ千　Ｆ９Ｍに示すように、内部に収容された共振
器１−１゜１−２．１−３および１−４の各外導体３に
対向する側板５１ａに、バネ片５８ａ、５８ａ、・・・
および５９ａ、５９ａ、・・・が形成されている。上記
側板５１ａに対向するいま一つの側板５１ｂにも、バネ
片５８ｂ、５８ｂ、・・・および５９ｂ、５９ｂ、・・
・が形成されている。

上記バネ片５８ａ、５８ａ、・・・および５９ａ、５９
ａ。

・・は、金属ケース５１の側板５１ａを、金属ケース５
１内に収容された共振器］−１，１−２，１−３および
１−４に対応して、内側に斜めに切り起してなるもので
ある。また、バネ片５８　ｂ、　５８ｂ。

・・・および５９ｂ、５９ｂ、・・・も、上記と同様に
、金属ケース５１の側板５１ｂを、金属ケース５１内に
収容された共振器１−１．１−２．１−３および！−４
に対応して、内側に斜めに切り起してなるものである。

共振器１−１．１−２．Ｉ−３および１−４はいずれも
金属ケース５１内にて、バネ片５８ａと５８ｂとの間お
よびバネ片５９ａと５９ｂとの間に、そのバネ力により
挾持されている。

なお、上記バネ片５８ａと５８ｂとは、大きな高周波電
流が流れる共振器１−１．ｌ−２，１−３およびＩ−４
の各開放端寄りで外導体３に圧接させるようにすること
が好ましい。

上記金属ケース５１は、その側板５１ａと５１ｂとの間
に、蓋部材６１が嵌入して固定された開口６２を有し、
この開口から上記共振器１−１．１−２．Ｉ−３および
１−４が収容される。

上記金属ケース５１の側板５１ａおよび５１ｂには、バ
ネ片５８ａ、５９ａおよびバネ片５８ｂ。

５９ｂにより形成される開口から電磁波が漏れるのを防
止するため、肉厚の薄いシールド板６３ａおよび６３ｂ
を導電的に接着している。

上記のような構成であれば、金属ケース５１に形成され
た各バネ片５８ａと５８ｂとの間およびバネ片５９ａと
５９ｂとの間に、共振器１−１゜１−２．１−３および
１−４が上記バネ片５８ａと５８ｂおよびバネ片５９ａ
と５９ｂとが有しているバネ力により保持され、共振器
１−１．１−２、’Ｉ−３およびＩ−／ｌの各外導体３
の高周波電流は、上記バネ片５８ａ、５８ｂ、５９ａお
よび５９ｂ、特に、共振器１−１．Ｉ−２，１−３およ
びｌ−４の各開放端寄りのバネ片５８ａ、５８ｂを通し
て、金属ケース５１にバイパスされる。

第１図のマイクロ波フィルタでは、金属ケース５１、共
振器１−１．１−２．１−３およびｌ−４の寸法が熱膨
張等により変化しても、共振器ｌ−１，１−２，１−３
および１−４の外導体３が誘電体４から剥離することは
ない。

また、金属ケース５１の一部に共振器１−１゜１−２．
１−３およびＩ−４を挾持するバネ片５８ａと５８ｂお
よびバネ片５９ａと５９ｂが形成されているので、共振
器１−１．１−２．Ｉ−３および１−４を金属ケース５
１内で固定する特別な部材や導電接着剤を必要としない
。さらに、金属ケース５Ｉに加わる力も小さく、金属ケ
ース５１の材料の肉厚も薄くなり、マイクロ波フィルタ
の形状も小形化される。

なお、上記実施例において、バネ片５８ａ、５９ａおよ
び５８ｂ、５９ｂは、第３図に示すように、先端部を金
属ケース５１の外に向って折曲されていてもよい。

また、第４図に示すように、金属ケース５１の側板５Ｉ
ｂ側に押出し加工により、金属ケース５１の内側に突出
する突起６５ａ、６５ｂを形成し、この突起６５ａ、６
５ｂの間で共振器１−１．ｌ−２，１−３および１−４
が位置決めされるようにしてもよい。

本発明は、マイクロ波フィルタの他に、分波器等の機器
にも適用することができる。

また、本発明は第６図において説明した１／４波長誘電
体同軸共振器や１／２波長の誘電体同軸共振器のアース
構造にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したマイクロ波フィルタの一部破
断斜視図、第２図は第１図のマイクロ波フィルタの内部
構造を示す断面図、第３図は第１図のマイクロ波フィル
タのバネ片とは異なるバネ断面図、第４図は第１図のマ
イクロ波フィルタにおいて、バネ片の一部を突起に置換
した実施例の説明図、第５図は１／４波長同軸ＴＥＭ共
振器の一例の断面図、第６図はいま一つの１／４波長同
軸ＴＥＭ共振器の要部を示す断面図、第７図は従来の誘
電体同軸共振器のアース構造を有するフィルタの内部説
明図、第８図は第７図のフィルタの上面図、第９図およ
び第１０図は夫々第７図のＡ−Ｂ線断面図で従来構造を
示す。 ■−・ｌ−１−４・・・１／４波長同軸ＴＥＭ共振器、
２・・・内導体、　　　　　　３・・・外導体、４・・
・誘電体、　　　　　　５・・・中心棒、７・・・開放
端面、　　　　５１・・・金属ケース、５８ａ、　５８
ｂ、　５９ａ、　５９ｂ−−バネ片、６３ａ、　　６３
ｂ−シールド板 ６５ａ、　　６５ｂ−突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）筒状の誘電体の内周面および外周面に夫々内導体
   および外導体が形成され、これら内導体および外導体が
   上記誘電体の一つの端面に形成された短絡導体にて短絡
   されてなる誘電体同軸共振器がバネ性を有する金属製薄
   板よりなる金属ケース内に収容され、この金属ケースの
   一部を切り起して形成されたバネ片が上記誘電体同軸共
   振器の外導体に圧接しており、上記バネ片が切り起され
   た金属ケースの面にはシールド板が導電的に接着されて
   いることを特徴とする誘電体同軸共振器のアース構造。