JPS63237304A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

Info

Publication number
JPS63237304A
JPS63237304A JP62070891A JP7089187A JPS63237304A JP S63237304 A JPS63237304 A JP S63237304A JP 62070891 A JP62070891 A JP 62070891A JP 7089187 A JP7089187 A JP 7089187A JP S63237304 A JPS63237304 A JP S63237304A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide
dielectric
present
composition
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62070891A
Other languages
English (en)
Inventor
健二 中塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP62070891A priority Critical patent/JPS63237304A/ja
Publication of JPS63237304A publication Critical patent/JPS63237304A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

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、マイクロ波誘電体共振器用材料として好適で
あって、誘電損失が小さく、周波数温度係数の制御も容
易な誘電体磁器組成物に関する。
「従来の技術」 近年、衛星通信や自動車電話等の普及につれてマイクロ
波を取り扱う高周波回路技術が進展し、これに伴って回
路の小型化が一層望まれつつある状況である。
従来、この種の高周波回路には空洞共振器が使用されて
いたが、空洞共振器の大きさはマイクロ波の波長と同程
度になるために、回路の小型化に対する障害となってい
た。そこでこの間層を解決するために、誘電体磁器を使
用して波長そのものを短縮することにより小型化を図る
試みがなされている。この種の誘電体磁器には、比誘電
率(er)が高く、誘電損失(tanδ)が小さく、し
かも周波数温度係数(τf)をOppm/’Cを中心と
して任意に設定できるものが望ましい。
そこで、従来、これらの要求を満゛たすべき誘電体磁器
組成物として、B ao −T io を系、Ti1t
−Z ro t−S nO!系、CaT iOs −M
gT io 3− L atOl−TiOx系等の組成
物が提供されている。
「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、前記従来の組成物からなる誘電体共振器
の場合、共振周波数の温度係数をOppm7℃付近に設
定しようとすると、比誘電率が20〜40程度の低い値
となってしまう問題がある。
このため3GHz以下の周波数帯用では小型化が困難と
なる問題がある。
なお、近年では、比誘電率が70以上の組成物として、
B a −T iO*−NdtO3系、およびBa0−
Tsot−NdtOクーB LOs系(D、KOLAR
,S、GABERs硅に、z、5rAot、ER,o、
5uvoRovらニヨル)等が報告されている。
ところが、Ba−Tidy  Nd*C)s系の組成物
にあっでは、比誘電率が70以上であって、しかも周波
数温度係数が0ppIIl/℃の誘電体磁器を得られな
い欠点がある。また、B ao  T to t−Nd
tO、−Bi、O,系の組成物にあっては、比誘電率が
70以上であって、しかも、周波数温度係数がOppm
/ ℃の誘電体磁器を得ることはできるものの、マイク
ロ波領域での誘電損失が大きいために、Q(1/lan
δ:電気的品質因数)の高い誘電体共振器が得られない
問題点があった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、回路の小
型化が可能でQが高く、しかも、共振周波数の温度係数
をOppm/’Cを中心とする正または負の範囲で任意
に設定できる上に、周波数温度係数をOppm7℃付近
とした場合に、約3GHzの周波数帯域での誘電損失が
極めて少ない′誘電体へ器を得ることができる組成物の
提供を目的とする。
「問題点を解決するための手段」 本発明の誘電体磁器組成物は、前記問題点を解決するた
めに、酸化バリウムと酸化チタンと酸化ネオジウムと酸
化セリウムと酸化サマリウムと酸化ビスマスを主成分と
してなり、 その組成を一般式、− X B ao  y T iOt  Z ((NdtO
s)+−u −v(Ceto 4)Ll (S lto
 3)V )−v B two Sと表したときに、 組成比X +’/ *Z +W *u +vをモル分率
で0.12≦X≦0.165 0.66≦y≦0670 0.13≦2≦0.175 0.015≦、≦0.035 0≦U≦0,40 0≦7≦0.60 (但しx+ y+ z+ w=1) の範囲とした誘電体磁器組成物に対し、酸化鉄(Fet
Os)を2.5重量%以下の範囲で添加してなるもので
ある。
本発明において、酸化バリウムと酸化チタンと酸化ネオ
ジウムと酸化ビスマスの含有量を前記範囲に限定したの
は、前記範囲外では比誘電率が低下オ^か−すt−は−
溪雷塙牛が増加オスか−すt−は、周波数温度係数がプ
ラス側で太き(なりすぎるためである。また、酸化セリ
ウムと酸化サマリウムの含有量を前記範囲に限定したの
は、前記範囲より多く含有させた場合に誘電損失が増加
するためである。更に、酸化鉄の添加量を前記範囲とし
たのは、この範囲で酸化鉄を添加することによって誘電
損失を減少させた上で周波数温度係数をマイナス側にシ
フトすることができるためであるが、前記範囲を越える
場合、誘電損失が増加して比誘電率も減少するために目
的の特性が得られない。
「作用」 酸化バリウムと酸化チタンと酸化ネオジウムと酸化セリ
ウムと酸化サマリウムと酸化ビスマスを所定漬含有させ
、更に酸化アルミニウムを所定量添加することにより、
比誘電率が70以上で、かつ、3GHzでの誘電損失を
8XIO−’以下の極めて小さな値にすることが可能に
なる。
「実施例I」 出発原料として炭酸バリウム(BaCos)と酸化チタ
ン(T io y)と酸化ネオジウム(NdtOs)と
酸化セリウム(Ceo z)と酸化サマリウム(S m
to 3)と酸化ビスマス(BLOt)、および、添加
成分として酸化鉄(F eto 3)を使用し、これら
を所定の組成になるように秤量し、めのうボールを備え
たボールミル装置で湿式混合を行った。
この混合物を乾燥した後に、空気中で1100゜℃の温
度で5時間の仮焼成を行った後に、前記ボールミル装置
で湿式粉砕を行った。
こうして得られた粉末をポリビニルアルコール系のバイ
ンダーを添加して造粒し、50メツシユのふるいを通し
て整粒した。この整粒粉体に2000 kg/ cm″
の圧力で乾式プレス成形を施し、直径16mm、厚さ約
10mmの円柱状の成形体を得た。
これら成形体を空気中で1250〜1350℃の温度で
2時間焼成して誘電体磁器試料Nol〜No22を得た
前記誘電体磁器試料No1=No22の各端面を研摩し
、TEモード(transverse electri
c mode)の誘電体共振器とするとともに、ハッキ
・コールマン(Hakki −Colen+an)法に
よって約3GHzにおける比誘電率(εr)と誘電損失
(tanδ)を測定するとともに、共振周波数における
温度係数(τf)を−40℃〜70℃の範囲で測定した
その結果を第1表と第2表に示す。なお、第1表に示す
試料No1−No13は本発明で限定した組成を有する
誘電体磁器試料であり、第2表に示す試料No14〜N
o22は本発明で限定した範囲外の組成の誘電体磁器試
料である。
(以下、余白) 第1表  (本発明例) 第2表  (比較例) 以下に、第1表に示す各試料で得られた特性と第2表に
示す各試料で得られた特性を比較して本発明の成分限定
理由について説明する。
第1表の試料No4とNo5は、組成比Xと2を本発明
で限定した範囲(0,12≦X≦0.165.0、I3
≦2≦0.175)の上限と下限に設定し、他の組成比
を本発明で限定した範囲内に設定した試料であるのに対
し、第2表の試料Not 6とN。
17は組成比Xと2を本発明で限定した範囲外に設定し
た試料である。試料No4とNo5は、比誘電率が高く
、誘電損失も少ないが、試料Nol Bとは誘電損失が
大きく、試料Nol 9は比誘電率が低く誘電損失も大
きくなっている。
従って組成比Xと2について本発明で限定した範囲が・
適切であることが明らかとなった。
第1表の試料No6とNo7は、組成比yを本発明で限
定した範囲(0,66≦y≦0.70)の下限と上限に
設定し、他の組成比を本発明で限定した範囲内に設定し
た試料であり、第2表の試料N。
!8とNol 9は組成比yを本発明で限定した範囲外
に設定した試料である。試料No6とNo7は、比誘電
率が高く誘電損失も少ないが、試料No18は誘電損失
が大きく、試料Nol 9は温度係数が大きくなり過ぎ
ている。   。
従って組成比yについて本発明で限定した範囲が適切で
あることが明らかとなった。
第1表の試料NolとNo3は、組成比、を本発明で限
定した範囲(0,015≦、≦0.035)の下限と上
限に設定し、他の組成比を本発明で限定した範囲内に設
定した試料であり、第2表の試料Nol 4とNol 
5は組成比、を本発明で限定した範囲外に設定した試料
である。試料NolとNo3は比誘電率が高く誘電損失
も少ないが、試料N。
14は温度係数が大きくなり過ぎ、試料Nol 5は誘
電損失が大きくなっている。
従って組成比Wについて本発明で限定した範囲が適切で
あることが明らかとなった。
第1表において試料No8とNo9は、組成比。
とVを本発明で限定した範囲Co5u≦0.40.0≦
9≦0.60)の下限と上限に設定し、他の組成比を本
発明で限定した範囲に設定した試料であり、第2表の試
料No20とNo21は組成比。と9の一方を本発明で
限定した範囲外に設定した試料である。試料No8とN
o9は比誘電率が高く誘電損失も少ないが、試料No2
0とNo21はいずれら誘電損失が大きくなっている。
従って組成比。と、について本発明で限定した範囲が適
切であることが明らかとなった。
第1表において試料NoI OとNol 1とNo12
とNol 3は、組成比Xとyと2と、と。と、を本発
明で限定した範囲に設定し、Pet’3の添加量を本発
明で限定した範囲内において増減した試料であり、第2
表の試料No22は、Fetusの添加量のみを本発明
で限定した範囲よりも多くした試料である。試料Nol
 O〜Nol 3がいずれも優れた特性を示し、Fet
usの添加量の増加によって誘電損失を減少させ、周波
数温度係数をマイナス側にシフトできているのに対し、
Fevosの添加mが本発明の範囲より多い試料No2
2は誘電槽小Ml曽trn+、−1’;’ρ、0.を禾
加Lτいない材料の誘電損失よりも大きくなってしまう
とともに、比誘電率も70以下となっている。なお、P
e5o。
を添加していない試料NOI OとFetusを添加し
た試料Nol 2を比較すると誘電損失を約15%低減
できることが判明した。
従ってFe、O,の添加量について本発明で限定した範
囲が適切であることが明らかとなった。
「発明の効果」 以上説明したように本発明の誘電体磁器組成物は、酸化
バリウムと酸化チタンと酸化ネオジウムと酸化セリウム
と酸化サマリウムと酸化ビスマスを特別なモル分率で含
有させ、更に、酸化鉄を特別な重量%で添加したもので
あるため、比誘電率が70以上で、周波数温度係数をO
ppm/ ”Cを中心とする正と負の広い範囲で任意に
設定することができ、しかも周波数温度係数をOppm
/ ”C付近に設定した場合に、約3GHzで4.7X
1(1’の低い誘電損失を示し、Qの高い優れたもので
ある。
また、酸化鉄の添加によって誘電損失を約15%低減す
ることができる。
従って本発明の誘電体磁器組成物によって、Qが高く、
周波数温度係数をOppm/ ’Cを中心として任意に
設定できる誘電体共振器を得ることができ、この誘電体
共振器を用いるマイクロ波用回路の小型化をなしうる効
果がある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  酸化バリウムと酸化チタンと酸化ネオジウムと酸化セ
    リウムと酸化サマリウムと酸化ビスマスを主成分として
    なり、 その組成を一般式、 xBaO−yTiO_2−z{(Nd_2O_3)_1
    _−_u_−_v(Ce_2O_4)_u(Sm_2O
    _3)_v}−_wBi_2O_3と表したときに、 組成比x,y,z,w,u,vをモル分率で0.12≦
    x≦0.165 0.66≦y≦0.70 0.13≦z≦0.175 0.015≦w≦0.035 0≦u≦0.40 0≦v≦0.60 (但しx+y+z+w=1) の範囲とした誘電体磁器組成物に対し、 酸化鉄を2.5重量%以下の範囲で添加してなることを
    特徴とする誘電体磁器組成物。
JP62070891A 1987-03-25 1987-03-25 誘電体磁器組成物 Pending JPS63237304A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62070891A JPS63237304A (ja) 1987-03-25 1987-03-25 誘電体磁器組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62070891A JPS63237304A (ja) 1987-03-25 1987-03-25 誘電体磁器組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63237304A true JPS63237304A (ja) 1988-10-03

Family

ID=13444603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62070891A Pending JPS63237304A (ja) 1987-03-25 1987-03-25 誘電体磁器組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63237304A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264403A (en) * 1991-09-27 1993-11-23 Ngk Insulators, Ltd. Dielectric ceramic composition containing ZnO-B2 O3 -SiO2 glass
EP1043288A3 (en) * 1999-04-09 2001-03-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. High-frequency dielectric ceramic composition, dielectric resonator, dielectric filter, dielectric duplexer, and communication apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264403A (en) * 1991-09-27 1993-11-23 Ngk Insulators, Ltd. Dielectric ceramic composition containing ZnO-B2 O3 -SiO2 glass
US5304521A (en) * 1991-09-27 1994-04-19 Ngk Insulators, Ltd. Dielectric ceramic composition containing ZnO-B2 O3 -SiO2 glass, method of preparing the same, and resonator and filter using the dielectric ceramic composition
US5350721A (en) * 1991-09-27 1994-09-27 Ngk Insulators, Ltd. Dielectric ceramic composition containing ZNO-B203-SI02 glass, method of preparing the same, and resonator and filter using the dielectric ceramic composition
EP1043288A3 (en) * 1999-04-09 2001-03-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. High-frequency dielectric ceramic composition, dielectric resonator, dielectric filter, dielectric duplexer, and communication apparatus
US6304157B1 (en) 1999-04-09 2001-10-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. High-frequency dielectric ceramic composition, dielectric resonator, dielectric filter, dielectric duplexer, and communication apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2613722B2 (ja) 低温焼成用誘電体磁器組成物の製造法
JP2974829B2 (ja) マイクロ波誘電体磁器組成物
US4717694A (en) Dielectric ceramic composition for high frequencies
JP2554478B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JP3462517B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JP2514354B2 (ja) 誘電体磁器組成物およびその製造方法
JP2609362B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器材料
JP2790714B2 (ja) マイクロ波用誘電体磁器材料
JPH0280366A (ja) 誘電体磁器組成物
JPS63237305A (ja) 誘電体磁器組成物
JPS60200855A (ja) 誘電体磁器組成物
JP3481767B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP3330024B2 (ja) 高周波用誘電体磁器組成物
JP2840673B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2001151569A (ja) マイクロ波誘電体磁器組成物
JPH0256305B2 (ja)
JP2001302331A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH0669904B2 (ja) 誘電体磁器
JPS63250008A (ja) 誘電体磁器
JPS63126115A (ja) 誘電体磁気組成物
JP3243890B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPS62283863A (ja) マイクロ波用誘電体磁器組成物
JP3443843B2 (ja) 高周波用誘電体磁器組成物
JP3101968B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH06215624A (ja) 高周波用誘電体磁器組成物