JP3123885B2 - 高周波用誘電体フィルタ - Google Patents
高周波用誘電体フィルタInfo
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- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/205—Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities
- H01P1/2056—Comb filters or interdigital filters with metallised resonator holes in a dielectric block
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Description
数並設してなる高周波用誘電体フィルタに関する。
に平行に形成して、該貫通孔の内周面に内導電膜を形成
し、所要外周面に外導電膜を形成し、一方の端面で外導
電膜と内導電膜とを接続して短絡端面とし、他端面を開
放端面とすることにより構成した高周波用誘電体フィル
タは種々提案され、高周波帯域に対応するフィルタとし
て用いられている。かかる構成にあっては、各貫通孔ご
とに誘電体同軸共振器が構成されて、該共振器が複数並
設された形態となる。
体フィルタfにあって、誘電体同軸共振器相互を結合す
るために、従来では貫通孔の間に図10で示すように開
放端面から短絡端面に貫通する穴xやスリットを形成し
たり、貫通孔の口端にざぐりを入れて径大とする等の手
段が講じられてきた。
ロックを所定形状として、各導電膜を形成した後に、幅
及び深さを定めて、高い寸法精度により貫通穴またはざ
ぐりを加工形成する必要があって、生産性が悪いと共
に、特性の揃ったフィルタとすることが面倒となる。ま
た、結合度がバラ付いた場合に簡易に調整することがで
きない。さらには、このように穿穴を施すと、機械的強
度が低下することとなる等の問題点があった。
電話などの移動無線装置に適用するような場合にあっ
て、受信波と送信波とを分離する等の目的で、中心周波
数から所定周波数離れた帯域外の周波数位置で減衰極が
形成されていることが要求されることが多く、これに対
応して有極化を施すための種々の工夫が試みられてい
る。ところが従来の手段にあっては、主には誘電体同軸
共振器相互をリアクタンス素子で接続する等の外付手段
によっており、部品点数が増加する等の問題点があっ
た。
と、有極化とを容易かつ同時的に達成し得る手段を提供
することを目的とするものである。
クに、複数の貫通孔を互いに平行に形成して、該貫通孔
の内周面に内導電膜を形成し、所要外周面に外導電膜を
形成し、一方の端面で外導電膜と内導電膜とを接続して
短絡端面とし、他端面を開放端面とすることにより構成
した高周波用誘電体フィルタにおいて、前記短絡端面付
近の外周面に、前記貫通孔と直交する方向に渡って外導
電膜の除去帯域を形成して、中心周波数の高帯域側で減
衰極を発生させるようにしたことを特徴とするものであ
る。
貫通孔を単位とする誘電体同軸共振器相互は、開放面側
で電界結合し、短絡端面で磁界結合する。ところが、上
述の構成にあって、短絡端面付近の外周面に、前記貫通
孔と直交する方向に渡って外導電膜の除去帯域が形成さ
れており、磁界が外導電膜側へ逃げにくく、磁界結合が
強くなる。このためその全体として、磁界結合が電界結
合を上回り、隣接する共振器相互は磁界で結合し、段間
結合が発生する。
磁界結合と電界結合が等しくなる。このため、中心周波
数の広域側で減衰極が発生することとなる。
は、ダイシングソー等で誘電体ブロックに幅方向へスリ
ットを形成して、外導電膜を除去する。このスリット形
成手段として、誘電体ブロックをプレス加工すると同時
に形成する方法がある。この場合には、外導電膜を周面
に倣って塗布することにより、スリット内への塗着を阻
止でき、これにより除去帯域が形成される。または、レ
ーザートリマーやサンドブラストにより外導電膜の被覆
後に、該外導電膜を帯状に除去して形成する。さらに
は、スクリーン印刷法等によるパターンニングにより外
導電膜の被覆と同時に印刷メッキする。
三つの誘電体同軸共振器2a,2b,2cを構成してな
る三段型高周波用誘電体フィルタ1を示す。
のセラミック誘電体からなる直方体状をしており、各誘
電体同軸共振器2a,2b,2cに対応して夫々三本の
貫通孔4a,4b,4cが形成されている。この貫通孔
4a,4b,4cには夫々内導電膜6a,6b,6cが
塗着形成され、さらにその外周面に外導電膜(アース導
体)7が形成される。またその一端面では外導電膜7を
除去して開放端面8とし、他端面を誘電体同軸共振器2
a,2b,2cの各内導電膜6a,6b,6cを外導電
膜7により夫々接続して短絡端面9としている。
は、外導電膜7と絶縁させて入出力導体11a,11b
を形成し、該入出力導体11aを誘電体ブロック3を介
して内導電膜6aと容量的に接続し、入出力導体11b
を同じくブロック3を介して内導電膜6cと容量的に接
続する。そして、入出力導体11a,11bの一方を所
要電路の入力端に接続し、他方を出力端に接続して、高
周波用誘電体フィルタ1の電気的接続が施される。
周面には、各貫通孔4a,4b,4cと直交する方向に
渡って外導電膜7の除去帯域20が形成されている。
3で示すように、誘電体ブロック3にダイシングソー等
で幅方向に浅いスリットsを形成して、この形成時に外
導電膜を除去する手段がある。またスリット形成手段と
しては、誘電体ブロック3をプレス加工により成形する
と同時に、該スリットsを形成し、そのブロック表面に
沿って導電膜を塗着することにより、該スリット内への
導電膜塗布を阻止することにより、除去帯域20を形成
する方法がある。
マーやサンドブラストにより外導電膜の被覆後に、該外
導電膜を帯状に除去して形成してもよい。
ーンニングにより外導電膜の被覆と同時に非導電領域部
を形成するようにしてもよく、この場合には正確な形成
が可能となる。
法図であって、かかる形状の高周波用誘電体フィルタ1
につき、電気的特性を調べた結果、図6のようになっ
た。
ここで波形をみると各誘電体同軸共振器2a,2b,2
cが結合して、一つの波形が表われるのが解った。
cと直交する方向に渡って外導電膜7の除去帯域20が
形成されているため、その短絡端面9で生ずる磁界結合
が外導電膜側へ逃げにくく、磁界結合が強くなり、その
全体として、磁界結合が電界結合を上回り、隣接する共
振器2a,2b,2c相互が磁界で結合して、三つの段
の間で段間結合が発生したことが解る。
6MHz付近で減衰極が表われた。これはこの周波数で
中心周波数の広域側周波数で、磁界結合と電界結合が等
しくなり、中心周波数の広域側で減衰極が発生したもの
と考えられる。
a,2b,2cからなる三段型高周波用誘電体フィルタ
1を示したが、図8,9のように二段型の誘電体同軸共
振器2a,2bからなる高周波用誘電体フィルタ1aに
も適用可能であり、さらには、四以上の段からなる高周
波用誘電体フィルタ1にも適用可能である。
特性(周波数帯域幅,減衰極発生周波数等)は、除去帯
域20の位置及び面積により調整することができる。し
たがって、除去帯域20の形成後にあって、その特性を
調整する必要のある場合には、幅方向または前後方向に
除去帯域20を広げて、実質的に位置や面積を変えた
り、または導電膜を後付けする等の手段により容易に調
整することができる。
記貫通孔と直交する方向に渡って外導電膜の除去帯域を
形成し、これにより、段間結合を発生させ、さらには、
中心周波数の広域側で減衰極が発生するようにした。こ
のため、誘電体ブロックを後加工により結合用溝やスリ
ット又はざぐりを形成する必要がなく、生産性が高い。
さらには除去帯域を広げたり、又は導電膜を後付する等
により結合度と、減衰極位置を容易に調整でき、かつ機
械的強度の低下もなく、この種高周波用誘電体フィルタ
の特性の安定化に寄与し得る優れた効果がある。
る。
である。
ロは正面図である。
る。
図であり、イは平面図、ロは正面図である。
ある。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 誘電体ブロックに、複数の貫通孔を互い
に平行に形成して、該貫通孔の内周面に内導電膜を形成
し、所要外周面に外導電膜を形成し、一方の端面で外導
電膜と内導電膜とを接続して短絡端面とし、他端面を開
放端面とすることにより構成した高周波用誘電体フィル
タにおいて、前記短絡端面付近の外周面に、前記貫通孔
と直交する方向に渡って外導電膜の除去帯域を形成し
て、中心周波数の高帯域側で減衰極を発生させるように
したことを特徴とする高周波用誘電体フィルタ。
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