JP3788368B2 - 誘電体デュプレクサおよび通信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動体通信機等に備えられる、誘電体ブロックを用いた一体型の誘電体デュプレクサおよびそれを備えた通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の誘電体デュプレクサの構成について、図１１を参照して説明する。
【０００３】
図１１は誘電体デュプレクサの外観斜視図である。
図１１において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔である。
【０００４】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成した内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には全面に外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の端面（図１１における右奥面）付近には、内導体非形成部３３ａ〜３３ｆを設けて開放端とし、これに対向する他方の端部（図１１における左手前面）を短絡端とし、この短絡端を有する面を短絡端面（以下、「短絡端面」という。）としてそれぞれ誘電体共振器を構成している。
【０００５】
一方、外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列方向の端面から実装基板に対向する実装面（図１１における下面）にかけて外導体４から外導体非形成部６を備えて離間し、入出力端子５を形成している。また、図には表されていないが左奥面から下面にかけてもう一つの入出力端子を形成している。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端面から実装面にかけて、外導体４から外導体非形成部８を備えて離間し、アンテナ端子７を形成している。また、アンテナ励振孔９は、アンテナ端子７を一方の開口部として誘電体ブロック１に内導体形成孔２ａ〜２ｆの軸方向と同じ軸方向に貫通孔として形成し、内面に電極を形成している。
【０００６】
この状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分は、各内導体による共振器同士が結合した三段の誘電体フィルタとしてそれぞれ作用し、一方を送信側フィルタ、他方を受信側フィルタとする誘電体デュプレクサを構成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の誘電体デュプレクサにおいては、次のような解決すべき課題があった。
【０００８】
図１２は従来の誘電体デュプレクサの短絡端面におけるアース電流の分布を示した図である。
図１２において、２ｄ，２ｅは内導体形成孔、３ｄ，３ｅは内導体、４は外導体、７はアンテナ端子、８は外導体非形成部、９はアンテナ励振孔、１０は外導体である上面電極、１１は外導体である下面電極である。
【０００９】
誘電体デュプレクサに信号が入力すると、内導体から接地電極である外導体に電流が発生する。
ここで、図１２に示すように、アンテナ端子７から離れた位置にある内導体３ｅでは、誘電体ブロックの短絡端面から上面電極１０に流れる電流と、短絡端面から実装面である下面電極１１に流れる電流とは略等しい。このため、上面電極１０と下面電極１１との間に殆ど電位差は生じないので、上面電極１０および下面電極１１に垂直な電界成分をもつＴＥモードが励振されない。
【００１０】
一方、アンテナ端子７を外導体４から離間する外導体非形成部８は短絡端面および下面に存在し、上面には存在しない。このため、アンテナ端子７に隣接する内導体３ｄから短絡端面を通じて上面電極１０に流れる電流よりも下面電流１１に流れる電流の方が小さく、両電極間に電位差が生じて電界が発生する。これにより、上面電極１０および下面電極１１に垂直な電界成分をもつＴＥモードが励振される。
【００１１】
一般にデュプレクサでは送信側フィルタの減衰帯域は受信側フィルタの通過帯域となり、受信側フィルタの減衰帯域は送信側フィルタの通過帯域となっている。受信側フィルタを構成する共振器、特にアンテナ励振孔と隣り合う共振器が受信側フィルタの通過帯域でＴＥモードを励振すると、送信側フィルタを通過する伝送信号の一部が受信側フィルタを構成する共振器と結合し、結合した信号がアンテナ励振孔へ伝送されてしまう。このため、送信側フィルタの減衰特性は大きく悪化してしまう。また、逆に送信側フィルタを構成する共振器、特にアンテナ励振孔と隣り合う共振器が送信側フィルタの通過帯域でＴＥモードを励振すると、受信側フィルタの減衰特性が大きく悪化してしまう。
【００１２】
このＴＥモードが送信側フィルタと受信側フィルタとの間を伝搬することにより、減衰特性は劣化する。
【００１３】
この発明の目的は、フィルタ間を伝搬する不要モードを低減して、優れた減衰特性を有する簡素な構造の誘電体デュプレクサおよびこれを備えた通信装置を構成することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、内導体が外導体に導通する端部を短絡端として、アンテナ端子を短絡端面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により外導体から離間状態に形成し、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端を有する面であって当該内導体の短絡端近傍の外導体に、少なくとも一つの電極非形成部を設けることによって、アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、実装面に流れるアース電流と、実装面に対向する上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１６】
また、この発明は、内導体が外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔の、当該内導体の短絡端側の軸と開放端側の軸とを部分的または全体に異ならせ、前記短絡端側の軸から前記実装面までの距離を、前記開放端側の軸から前記実装面までの距離よりも小さくすることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１７】
また、この発明は、前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、前記短絡端を有する面における、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔付近のみに前記実装面に対向する上面側から前記実装面側にいくほど凹部が深くなる、実装面および上面に対して非垂直な面を形成することによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明は、前記誘電体デュプレクサを備えて通信装置を構成する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図１、図２を参照して説明する。
図１の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）は短絡端面からの正面図であり、（ｃ）は開放端面からの正面図である。
図１において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１２ａ，１２ｂは電極非形成部である。
【００２０】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図１の（ａ）における右奥面付近には内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて、共振器の開放端とし、これに対向する他方の端面（図１の（ａ）における左手前面）を共振器の短絡端面としている。このように、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで、内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放端面側の内径よりも小さいステップ構造となっている。
【００２１】
また、誘電体ブロック１の外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列方向の端面（図１の（ａ）における右手前面）から実装基板に対向する実装面（図１の（ａ）における下面）にかけて外導体非形成部６を備えることにより、入出力端子５を外導体４から離間して形成している。また、図には記されていないが左奥面から下面にかけてもう一つの入出力端子を形成している。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端面から実装面にかけて、外導体４から外導体非形成部８を備えて離間し、アンテナ端子７を形成している。また、アンテナ励振孔９は、アンテナ端子７を一方の開口部として誘電体ブロック１に内導体形成孔２ａ〜２ｆの軸方向と同じ軸方向に貫通孔として形成されており、その内面には電極が形成されている。
【００２２】
この状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とは、各共振器同士が結合した三段の共振器からなる誘電体フィルタとしてそれぞれ作用し、一方を送信側フィルタ、他方を受信側フィルタとする誘電体デュプレクサを構成する。
【００２３】
また、短絡端面において、電極非形成部１２ａ，１２ｂは、それぞれ内導体形成孔２ｄ，２ｃの開口縁（内導体３ｄ，３ｃの短絡端）と誘電体ブロック１の上面に接する辺との間に形成されており、外導体非形成部８につながっている。ここで、電極非形成部１２ａ，１２ｂの長さにより、内導体３ｄ，３ｃから上面電極に流れる電流を制御する。なお、フィルタのＱｏの悪化を防ぐために、これら電極非形成部の幅は、加工上問題のない程度に細くする方が望ましい。
【００２４】
このような構成とすることにより、上面電極と下面電極との間に電位差が殆ど生じないため、この両電極に垂直な電界成分を有するＴＥモードの励振を防止することができる。
【００２５】
このように、ＴＥモードの励振が抑制されることにより、これらの不要モードと相手側のフィルタを構成する共振器との結合、さらにはアンテナ励振孔に形成された内面電極との不要な結合は防がれ、減衰特性は改善される。
【００２６】
なお、本実施形態では、電極非形成部１２ａ，１２ｂはアンテナ端子７の外導体非形成部８につながっているが、つながっていない形状であってもよい。ただし、つながっていない場合、この断点に電流が集中して、この電流量は断点の形状の影響を大きく受ける。このように、加工ばらつきによる影響が大きいため、電極非形成部と外導体非形成部とはつながっている方が望ましい。
【００２７】
また、特性を改善するための作業が外導体を部分的に削除するものであるため、誘電体デュプレクサを構成した後にも、電極非形成部周囲の外導体を削ることにより特性の微調整を行うことができる。
【００２８】
図２は内導体２ａ〜２ｃよりなるフィルタを送信側フィルタとし、内導体２ｄ〜２ｆよりなるフィルタを受信側フィルタとした場合の、誘電体デュプレクサの通過特性を示したものである。ここで、図中の実線は電極非形成部１２ａ，１２ｂを設けた場合の通過特性を表し、破線は電極非形成部がない従来構造の場合の通過特性を表している。
【００２９】
図２に示すように、送信側フィルタでは通過帯域の高域側、すなわち受信側フィルタの通過帯域側に減衰極ができ、減衰量が増加する。また、受信側フィルタでは通過帯域の低域側、すなわち送信側フィルタの通過帯域側に減衰極ができ、減衰量が増加する。このように、それぞれのフィルタの通過特性が改善されるとともに、相手側フィルタの影響を抑制することができる。
【００３０】
次に、第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図３〜図５を参照して説明する。
【００３１】
図３の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）は短絡端面からの正面図であり、（ｃ）は開放端面からの正面図である。
【００３２】
図３において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１２は電極非形成部である。
【００３３】
図３に示す誘電体デュプレクサは、電極非形成部１２が内導体形成孔２ｄの側に設けられており、他の構成は図１に示した誘電体デュプレクサと同じである。
【００３４】
ここで、内導体２ａ〜２ｃよりなるフィルタを送信側フィルタとし、内導体２ｄ〜２ｆよりなるフィルタを受信側フィルタとした場合の通過特性およびアイソレーション特性を次に示す。
【００３５】
図４は、送信側フィルタの入力端子とアンテナ端子との間の通過特性を示した図であり、図５は誘電体デュプレクサの入力端子と出力端子との間のアイソレーション特性を示した図である。
【００３６】
図４に示すように、通過帯域の高域側での減衰量が増加し、送信側フィルタの通過特性は改善される。また、図５に示すように、誘電体デュプレクサ全体としてアイソレーション特性は改善される。
【００３７】
次に、第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図６〜図８を参照して説明する。
図６は誘電体デュプレクサの外観斜視図である。
図７の（ａ）は誘電体デュプレクサの短絡端面からの正面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部分の側面断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ部分の側面断面図である。
図８は他の構造の誘電体デュプレクサの側面断面図である。
【００３８】
図６〜図８において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１０は上面電極、１１は下面電極である。
【００３９】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図６における右奥面付近には、内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて開放端とし、これに対向する他方の端面（図６における左手前面）を短絡端面としている。これにより、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放面端側の内径よりも小さいステップ構造である。
【００４０】
ここで、内導体形成孔２ｄは、図７に示すように、短絡端面側の孔が途中で折れ曲がり、その端面側と中心側とで軸位置が上面、下面に垂直な方向にずれるように形成している。この中心側の孔の軸位置は、他の内導体形成孔２ａ〜２ｃ，２ｅ，２ｆの軸位置と同じであり、端面側の孔の軸位置は上面電極１０および、下面電極１１に垂直な方向で下面電極１１側にシフトしている。
【００４１】
入出力端子５、アンテナ端子７、アンテナ励振孔９、外導体非形成部６，８は第１の実施形態と同じである。
【００４２】
このような構成とすることにより、内導体３ｄと下面電極１１の間隔が近くなる。このため、外導体非形成部８の影響により内導体３ｄから上面電極１０に流れる電流よりも少なかった下面電極１１に流れる電流が増加し、二つの電流の大きさを調整することができる。これにより、内導体３ｄから上面電極１０に流れる電流と、内導体３ｄから下面電極１１に流れる電流とを略一致させることができ、上面電極と下面電極との間に電位差が殆ど生じないため、この両電極に垂直な電界成分を有するＴＥモードの励振を防止することができる。
【００４３】
このＴＥモードの励振が抑制されることにより、例えば、送信側フィルタで生じたＴＥモードが受信側フィルタの共振器に結合することが防止される。これにより、送信側フィルタの入出力端子（入力端子）から、受信側フィルタの共振器を介してアンテナ端子へのＴＥモードの伝送が遮断される。このように不要モードとフィルタを構成する共振器との結合、さらにはアンテナ励振孔との不要な結合を防ぎ、減衰特性が改善される。
【００４４】
また、外導体に電極非形成部を設ける工程が必要なくなり、予め所望の特性となるように内導体形成孔の位置を設定しておけば、その金型を用いて誘電体ブロックを形成することにより、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００４５】
なお、本実施形態では、短絡端面側の内導体形成孔に折れ曲がり部を設けて、端側の孔の軸位置を下面電極１１に近づけるように形成しているが、図８に示すように短絡端面側の内導体形成孔の全体を下面電極１１に近づけて形成してもよい。
【００４６】
次に、第４の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図９を参照して説明する。
【００４７】
図９の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）はその側面断面図である。
【００４８】
図９において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１０は上面電極、１１は下面電極、１３は凹部である。
【００４９】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図９の（ａ）における右奥面付近には内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて開放端とし、これに対向する他方の端面（図９の（ａ）における左手前面）を短絡端面としている。これにより、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで、内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放面端側の内径よりの小さいステップ構造である。
【００５０】
内導体形成孔２ｄの短絡端面側には、短絡端面の下面電極１１に接する側のみ所定の深さ（内導体形成孔の軸方向の長さ）で所定の幅（内導体形成孔の配列方向の長さ）に凹部１３を設けている。凹部１３の内面についても外導体４を形成している。
【００５１】
入出力端子５、アンテナ端子７、外導体非形成部６，８、アンテナ励振孔９は図１に示した誘電体デュプレクサと同じである。
【００５２】
このような構造とすることにより、内導体３ｄの短絡端と外導体非形成部８との間に形成されている外導体４の面積が大きくなり、内導体３から下面電極１１に流れる電流は外導体非形成部８の影響を受けにくくなる。また、上面電極１０と短絡端面との接線部は削られていないため、内導体３から上面電極１０への電流は凹部１３が無い場合と殆ど変わらない。このため、凹部１３の形状を変化させることにより、内導体３ｄから上面電極１０および下面電極１１に流れる電流を略同じにすることができ、不要なモードの励振を抑制し、不要な結合を防止できる。このことにより、減衰特性を改善することができる。
【００５３】
また、誘電体ブロックを削除することにより凹部を形成する場合には、誘電体ブロックをブロック状に削除するため、削除作業が容易であり、所望の特性が得られるように容易に成形することができる。
【００５４】
また、予め所望の特性となるように、凹部の形状を設定して金型を形成しておけば、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００５５】
なお、前述の複数の実施形態では、内導体形成孔の一方の開口部付近に、内導体非形成部を設けて、共振器の開放端を構成した構造の誘電体デュプレクサについて示したが、内導体形成孔の一方の開口面に外導体を設けずに、その面を開放端面とした構造や、開放端面における内導体形成孔の開口部付近に、隣接する共振器間の結合用電極を形成した構造の誘電体デュプレクサに適用してもよい。
【００５６】
次に、第５の実施形態に係る通信装置の構成について、図１０を参照して説明する。
図１０は通信装置のブロック図である。
【００５７】
図１０において、ＡＮＴは送受信アンテナ、ＤＰＸはデュプレクサ、ＢＰＦａ，ＢＰＦｂ，ＢＰＦｃはそれぞれ帯域通過フィルタ、ＡＭＰａ，ＡＭＰｂはそれぞれ増幅回路、ＭＩＸａ，ＭＩＸｂはそれぞれミキサ、ＯＳＣは発振器、ＤＩＶは分周器（シンセサイザー）である。ＭＩＸａはＤＩＶから出力される周波数信号をＩＦ信号で変調し、ＢＰＦａは送信周波数の帯域のみを通過させ、ＡＭＰａはこれを電力増幅してＤＰＸを介しＡＮＴより送信する。ＡＭＰｂはＤＰＸから出力される信号を増幅し、ＢＰＦｂはからＡＭＰｂから出力される信号のうち受信周波数帯域のみを通過させる。ＭＩＸｂはＢＰＦｃより出力される周波数信号と受信信号とをミキシングして中間周波信号ＩＦを出力する。
【００５８】
図１０に示したデュプレクサは図１、図３、図６、図９に示した構造の誘電体デュプレクサを用いることができる。このようにして全体に簡素な構造で優れた通信特性を有する通信装置を構成することができる。
【００５９】
【発明の効果】
この発明によれば、内導体が外導体に導通する端面を短絡端面として、アンテナ端子を前記短絡端面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により外導体から離間状態に形成し、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端を有する面であって当該内導体の短絡端近傍の外導体に、少なくとも一つの電極非形成部を設けることによって、アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、実装面に流れるアース電流と、実装面に対向する上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、減衰特性に優れ、容易に特性の微調整ができる誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００６１】
また、この発明によれば、内導体が外導体に導通する端部を短絡端として、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔の、当該内導体の短絡端側の軸と開放面側の軸とを部分的または全体に異ならせ、前記短絡端側の軸から前記実装面までの距離を、前記開放端側の軸から前記実装面までの距離よりも小さくすることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、外形に加工を加えることなく、予め所望の特性が得られるように金型を設定しておけば、優れた減衰特性を有する誘電体デュプレクサを容易に構成することができる。
【００６２】
また、この発明によれば、前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、前記短絡端を有する面における、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔付近のみに前記実装面に対向する上面側から前記実装面側にいくほど凹部が深くなる、実装面および上面に対して非垂直な面を形成することによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、複雑な内導体形成孔の形状を用いることなく、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００６３】
また、この発明によれば、前記誘電体デュプレクサを備えることにより、優れた通信特性を有する通信装置を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図および短絡端面と開放端面の正面図
【図２】誘電体デュプレクサの通過特性図
【図３】第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図、短絡端面と開放端面の正面図
【図４】入力端子とアンテナ端子との間の通過特性を示した図
【図５】入力端子と出力端子との間のアイソレーション特性を示した図
【図６】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図
【図７】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの正面図および側面断面図
【図８】誘電体デュプレクサの側面断面図
【図９】第４の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図および側面断面図
【図１０】第５の実施形態に係る通信装置のブロック図
【図１１】従来の誘電体デュプレクサの外観斜視図
【図１２】従来の誘電体デュプレクサの短絡端面におけるアース電流の分布を示した図
【符号の説明】
１−誘電体ブロック
２ａ〜２ｆ−内導体形成孔
３ａ〜３ｆ−内導体
３３ａ〜３３ｆ−内導体非形成部
４−外導体
５−入出力端子
６，８−外導体非形成部
７−アンテナ端子
９−アンテナ励振孔
１０−上面電極
１１−下面電極
１２，１２ａ，１２ｂ−電極非形成部
１３−凹部
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動体通信機等に備えられる、誘電体ブロックを用いた一体型の誘電体デュプレクサおよびそれを備えた通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の誘電体デュプレクサの構成について、図１１を参照して説明する。
【０００３】
図１１は誘電体デュプレクサの外観斜視図である。
図１１において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔である。
【０００４】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成した内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には全面に外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の端面（図１１における右奥面）付近には、内導体非形成部３３ａ〜３３ｆを設けて開放端とし、これに対向する他方の端部（図１１における左手前面）を短絡端とし、この短絡端を有する面を短絡端面（以下、「短絡端面」という。）としてそれぞれ誘電体共振器を構成している。
【０００５】
一方、外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列方向の端面から実装基板に対向する実装面（図１１における下面）にかけて外導体４から外導体非形成部６を備えて離間し、入出力端子５を形成している。また、図には表されていないが左奥面から下面にかけてもう一つの入出力端子を形成している。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端面から実装面にかけて、外導体４から外導体非形成部８を備えて離間し、アンテナ端子７を形成している。また、アンテナ励振孔９は、アンテナ端子７を一方の開口部として誘電体ブロック１に内導体形成孔２ａ〜２ｆの軸方向と同じ軸方向に貫通孔として形成し、内面に電極を形成している。
【０００６】
この状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分は、各内導体による共振器同士が結合した三段の誘電体フィルタとしてそれぞれ作用し、一方を送信側フィルタ、他方を受信側フィルタとする誘電体デュプレクサを構成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の誘電体デュプレクサにおいては、次のような解決すべき課題があった。
【０００８】
図１２は従来の誘電体デュプレクサの短絡端面におけるアース電流の分布を示した図である。
図１２において、２ｄ，２ｅは内導体形成孔、３ｄ，３ｅは内導体、４は外導体、７はアンテナ端子、８は外導体非形成部、９はアンテナ励振孔、１０は外導体である上面電極、１１は外導体である下面電極である。
【０００９】
誘電体デュプレクサに信号が入力すると、内導体から接地電極である外導体に電流が発生する。
ここで、図１２に示すように、アンテナ端子７から離れた位置にある内導体３ｅでは、誘電体ブロックの短絡端面から上面電極１０に流れる電流と、短絡端面から実装面である下面電極１１に流れる電流とは略等しい。このため、上面電極１０と下面電極１１との間に殆ど電位差は生じないので、上面電極１０および下面電極１１に垂直な電界成分をもつＴＥモードが励振されない。
【００１０】
一方、アンテナ端子７を外導体４から離間する外導体非形成部８は短絡端面および下面に存在し、上面には存在しない。このため、アンテナ端子７に隣接する内導体３ｄから短絡端面を通じて上面電極１０に流れる電流よりも下面電流１１に流れる電流の方が小さく、両電極間に電位差が生じて電界が発生する。これにより、上面電極１０および下面電極１１に垂直な電界成分をもつＴＥモードが励振される。
【００１１】
一般にデュプレクサでは送信側フィルタの減衰帯域は受信側フィルタの通過帯域となり、受信側フィルタの減衰帯域は送信側フィルタの通過帯域となっている。受信側フィルタを構成する共振器、特にアンテナ励振孔と隣り合う共振器が受信側フィルタの通過帯域でＴＥモードを励振すると、送信側フィルタを通過する伝送信号の一部が受信側フィルタを構成する共振器と結合し、結合した信号がアンテナ励振孔へ伝送されてしまう。このため、送信側フィルタの減衰特性は大きく悪化してしまう。また、逆に送信側フィルタを構成する共振器、特にアンテナ励振孔と隣り合う共振器が送信側フィルタの通過帯域でＴＥモードを励振すると、受信側フィルタの減衰特性が大きく悪化してしまう。
【００１２】
このＴＥモードが送信側フィルタと受信側フィルタとの間を伝搬することにより、減衰特性は劣化する。
【００１３】
この発明の目的は、フィルタ間を伝搬する不要モードを低減して、優れた減衰特性を有する簡素な構造の誘電体デュプレクサおよびこれを備えた通信装置を構成することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、内導体が外導体に導通する端部を短絡端として、アンテナ端子を短絡端面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により外導体から離間状態に形成し、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端を有する面であって当該内導体の短絡端近傍の外導体に、少なくとも一つの電極非形成部を設けることによって、アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、実装面に流れるアース電流と、実装面に対向する上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１６】
また、この発明は、内導体が外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔の、当該内導体の短絡端側の軸と開放端側の軸とを部分的または全体に異ならせ、前記短絡端側の軸から前記実装面までの距離を、前記開放端側の軸から前記実装面までの距離よりも小さくすることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１７】
また、この発明は、前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、前記短絡端を有する面における、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔付近のみに前記実装面に対向する上面側から前記実装面側にいくほど凹部が深くなる、実装面および上面に対して非垂直な面を形成することによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする。
【００１８】
また、この発明は、前記誘電体デュプレクサを備えて通信装置を構成する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図１、図２を参照して説明する。
図１の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）は短絡端面からの正面図であり、（ｃ）は開放端面からの正面図である。
図１において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１２ａ，１２ｂは電極非形成部である。
【００２０】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図１の（ａ）における右奥面付近には内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて、共振器の開放端とし、これに対向する他方の端面（図１の（ａ）における左手前面）を共振器の短絡端面としている。このように、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで、内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放端面側の内径よりも小さいステップ構造となっている。
【００２１】
また、誘電体ブロック１の外面には、内導体形成孔２ａ〜２ｆの配列方向の端面（図１の（ａ）における右手前面）から実装基板に対向する実装面（図１の（ａ）における下面）にかけて外導体非形成部６を備えることにより、入出力端子５を外導体４から離間して形成している。また、図には記されていないが左奥面から下面にかけてもう一つの入出力端子を形成している。また、内導体形成孔２ｃと２ｄとの間に、内導体形成孔２ａ〜２ｆの短絡端面から実装面にかけて、外導体４から外導体非形成部８を備えて離間し、アンテナ端子７を形成している。また、アンテナ励振孔９は、アンテナ端子７を一方の開口部として誘電体ブロック１に内導体形成孔２ａ〜２ｆの軸方向と同じ軸方向に貫通孔として形成されており、その内面には電極が形成されている。
【００２２】
この状態で、内導体形成孔２ａ〜２ｃからなる部分と内導体形成孔２ｄ〜２ｆからなる部分とは、各共振器同士が結合した三段の共振器からなる誘電体フィルタとしてそれぞれ作用し、一方を送信側フィルタ、他方を受信側フィルタとする誘電体デュプレクサを構成する。
【００２３】
また、短絡端面において、電極非形成部１２ａ，１２ｂは、それぞれ内導体形成孔２ｄ，２ｃの開口縁（内導体３ｄ，３ｃの短絡端）と誘電体ブロック１の上面に接する辺との間に形成されており、外導体非形成部８につながっている。ここで、電極非形成部１２ａ，１２ｂの長さにより、内導体３ｄ，３ｃから上面電極に流れる電流を制御する。なお、フィルタのＱｏの悪化を防ぐために、これら電極非形成部の幅は、加工上問題のない程度に細くする方が望ましい。
【００２４】
このような構成とすることにより、上面電極と下面電極との間に電位差が殆ど生じないため、この両電極に垂直な電界成分を有するＴＥモードの励振を防止することができる。
【００２５】
このように、ＴＥモードの励振が抑制されることにより、これらの不要モードと相手側のフィルタを構成する共振器との結合、さらにはアンテナ励振孔に形成された内面電極との不要な結合は防がれ、減衰特性は改善される。
【００２６】
なお、本実施形態では、電極非形成部１２ａ，１２ｂはアンテナ端子７の外導体非形成部８につながっているが、つながっていない形状であってもよい。ただし、つながっていない場合、この断点に電流が集中して、この電流量は断点の形状の影響を大きく受ける。このように、加工ばらつきによる影響が大きいため、電極非形成部と外導体非形成部とはつながっている方が望ましい。
【００２７】
また、特性を改善するための作業が外導体を部分的に削除するものであるため、誘電体デュプレクサを構成した後にも、電極非形成部周囲の外導体を削ることにより特性の微調整を行うことができる。
【００２８】
図２は内導体２ａ〜２ｃよりなるフィルタを送信側フィルタとし、内導体２ｄ〜２ｆよりなるフィルタを受信側フィルタとした場合の、誘電体デュプレクサの通過特性を示したものである。ここで、図中の実線は電極非形成部１２ａ，１２ｂを設けた場合の通過特性を表し、破線は電極非形成部がない従来構造の場合の通過特性を表している。
【００２９】
図２に示すように、送信側フィルタでは通過帯域の高域側、すなわち受信側フィルタの通過帯域側に減衰極ができ、減衰量が増加する。また、受信側フィルタでは通過帯域の低域側、すなわち送信側フィルタの通過帯域側に減衰極ができ、減衰量が増加する。このように、それぞれのフィルタの通過特性が改善されるとともに、相手側フィルタの影響を抑制することができる。
【００３０】
次に、第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図３〜図５を参照して説明する。
【００３１】
図３の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）は短絡端面からの正面図であり、（ｃ）は開放端面からの正面図である。
【００３２】
図３において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１２は電極非形成部である。
【００３３】
図３に示す誘電体デュプレクサは、電極非形成部１２が内導体形成孔２ｄの側に設けられており、他の構成は図１に示した誘電体デュプレクサと同じである。
【００３４】
ここで、内導体２ａ〜２ｃよりなるフィルタを送信側フィルタとし、内導体２ｄ〜２ｆよりなるフィルタを受信側フィルタとした場合の通過特性およびアイソレーション特性を次に示す。
【００３５】
図４は、送信側フィルタの入力端子とアンテナ端子との間の通過特性を示した図であり、図５は誘電体デュプレクサの入力端子と出力端子との間のアイソレーション特性を示した図である。
【００３６】
図４に示すように、通過帯域の高域側での減衰量が増加し、送信側フィルタの通過特性は改善される。また、図５に示すように、誘電体デュプレクサ全体としてアイソレーション特性は改善される。
【００３７】
次に、第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図６〜図８を参照して説明する。
図６は誘電体デュプレクサの外観斜視図である。
図７の（ａ）は誘電体デュプレクサの短絡端面からの正面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部分の側面断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ部分の側面断面図である。
図８は他の構造の誘電体デュプレクサの側面断面図である。
【００３８】
図６〜図８において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１０は上面電極、１１は下面電極である。
【００３９】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図６における右奥面付近には、内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて開放端とし、これに対向する他方の端面（図６における左手前面）を短絡端面としている。これにより、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放面端側の内径よりも小さいステップ構造である。
【００４０】
ここで、内導体形成孔２ｄは、図７に示すように、短絡端面側の孔が途中で折れ曲がり、その端面側と中心側とで軸位置が上面、下面に垂直な方向にずれるように形成している。この中心側の孔の軸位置は、他の内導体形成孔２ａ〜２ｃ，２ｅ，２ｆの軸位置と同じであり、端面側の孔の軸位置は上面電極１０および、下面電極１１に垂直な方向で下面電極１１側にシフトしている。
【００４１】
入出力端子５、アンテナ端子７、アンテナ励振孔９、外導体非形成部６，８は第１の実施形態と同じである。
【００４２】
このような構成とすることにより、内導体３ｄと下面電極１１の間隔が近くなる。このため、外導体非形成部８の影響により内導体３ｄから上面電極１０に流れる電流よりも少なかった下面電極１１に流れる電流が増加し、二つの電流の大きさを調整することができる。これにより、内導体３ｄから上面電極１０に流れる電流と、内導体３ｄから下面電極１１に流れる電流とを略一致させることができ、上面電極と下面電極との間に電位差が殆ど生じないため、この両電極に垂直な電界成分を有するＴＥモードの励振を防止することができる。
【００４３】
このＴＥモードの励振が抑制されることにより、例えば、送信側フィルタで生じたＴＥモードが受信側フィルタの共振器に結合することが防止される。これにより、送信側フィルタの入出力端子（入力端子）から、受信側フィルタの共振器を介してアンテナ端子へのＴＥモードの伝送が遮断される。このように不要モードとフィルタを構成する共振器との結合、さらにはアンテナ励振孔との不要な結合を防ぎ、減衰特性が改善される。
【００４４】
また、外導体に電極非形成部を設ける工程が必要なくなり、予め所望の特性となるように内導体形成孔の位置を設定しておけば、その金型を用いて誘電体ブロックを形成することにより、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００４５】
なお、本実施形態では、短絡端面側の内導体形成孔に折れ曲がり部を設けて、端側の孔の軸位置を下面電極１１に近づけるように形成しているが、図８に示すように短絡端面側の内導体形成孔の全体を下面電極１１に近づけて形成してもよい。
【００４６】
次に、第４の実施形態に係る誘電体デュプレクサの構成について、図９を参照して説明する。
【００４７】
図９の（ａ）は誘電体デュプレクサの外観斜視図であり、（ｂ）はその側面断面図である。
【００４８】
図９において、１は誘電体ブロック、２ａ〜２ｆは内導体形成孔、３ａ〜３ｆは内導体、３３ａ〜３３ｆは内導体非形成部、４は外導体、５は入出力端子、６，８は外導体非形成部、７はアンテナ端子、９はアンテナ励振孔、１０は上面電極、１１は下面電極、１３は凹部である。
【００４９】
略直方体形状の誘電体ブロック１には、内面に内導体３ａ〜３ｆをそれぞれ形成している内導体形成孔２ａ〜２ｆを設けており、外面には外導体４を形成している。内導体形成孔２ａ〜２ｆの一方の開口面である、図９の（ａ）における右奥面付近には内導体非形成部３３ａ〜３３ｆをそれぞれ設けて開放端とし、これに対向する他方の端面（図９の（ａ）における左手前面）を短絡端面としている。これにより、各内導体３ａ〜３ｆは、誘電体ブロック１と外導体４とでそれぞれ誘電体共振器を構成している。ここで、内導体形成孔２ａ〜２ｆは短絡端面側の内径が開放面端側の内径よりの小さいステップ構造である。
【００５０】
内導体形成孔２ｄの短絡端面側には、短絡端面の下面電極１１に接する側のみ所定の深さ（内導体形成孔の軸方向の長さ）で所定の幅（内導体形成孔の配列方向の長さ）に凹部１３を設けている。凹部１３の内面についても外導体４を形成している。
【００５１】
入出力端子５、アンテナ端子７、外導体非形成部６，８、アンテナ励振孔９は図１に示した誘電体デュプレクサと同じである。
【００５２】
このような構造とすることにより、内導体３ｄの短絡端と外導体非形成部８との間に形成されている外導体４の面積が大きくなり、内導体３から下面電極１１に流れる電流は外導体非形成部８の影響を受けにくくなる。また、上面電極１０と短絡端面との接線部は削られていないため、内導体３から上面電極１０への電流は凹部１３が無い場合と殆ど変わらない。このため、凹部１３の形状を変化させることにより、内導体３ｄから上面電極１０および下面電極１１に流れる電流を略同じにすることができ、不要なモードの励振を抑制し、不要な結合を防止できる。このことにより、減衰特性を改善することができる。
【００５３】
また、誘電体ブロックを削除することにより凹部を形成する場合には、誘電体ブロックをブロック状に削除するため、削除作業が容易であり、所望の特性が得られるように容易に成形することができる。
【００５４】
また、予め所望の特性となるように、凹部の形状を設定して金型を形成しておけば、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００５５】
なお、前述の複数の実施形態では、内導体形成孔の一方の開口部付近に、内導体非形成部を設けて、共振器の開放端を構成した構造の誘電体デュプレクサについて示したが、内導体形成孔の一方の開口面に外導体を設けずに、その面を開放端面とした構造や、開放端面における内導体形成孔の開口部付近に、隣接する共振器間の結合用電極を形成した構造の誘電体デュプレクサに適用してもよい。
【００５６】
次に、第５の実施形態に係る通信装置の構成について、図１０を参照して説明する。
図１０は通信装置のブロック図である。
【００５７】
図１０において、ＡＮＴは送受信アンテナ、ＤＰＸはデュプレクサ、ＢＰＦａ，ＢＰＦｂ，ＢＰＦｃはそれぞれ帯域通過フィルタ、ＡＭＰａ，ＡＭＰｂはそれぞれ増幅回路、ＭＩＸａ，ＭＩＸｂはそれぞれミキサ、ＯＳＣは発振器、ＤＩＶは分周器（シンセサイザー）である。ＭＩＸａはＤＩＶから出力される周波数信号をＩＦ信号で変調し、ＢＰＦａは送信周波数の帯域のみを通過させ、ＡＭＰａはこれを電力増幅してＤＰＸを介しＡＮＴより送信する。ＡＭＰｂはＤＰＸから出力される信号を増幅し、ＢＰＦｂはからＡＭＰｂから出力される信号のうち受信周波数帯域のみを通過させる。ＭＩＸｂはＢＰＦｃより出力される周波数信号と受信信号とをミキシングして中間周波信号ＩＦを出力する。
【００５８】
図１０に示したデュプレクサは図１、図３、図６、図９に示した構造の誘電体デュプレクサを用いることができる。このようにして全体に簡素な構造で優れた通信特性を有する通信装置を構成することができる。
【００５９】
【発明の効果】
この発明によれば、内導体が外導体に導通する端面を短絡端面として、アンテナ端子を前記短絡端面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により外導体から離間状態に形成し、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端を有する面であって当該内導体の短絡端近傍の外導体に、少なくとも一つの電極非形成部を設けることによって、アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、実装面に流れるアース電流と、実装面に対向する上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、減衰特性に優れ、容易に特性の微調整ができる誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００６１】
また、この発明によれば、内導体が外導体に導通する端部を短絡端として、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔の、当該内導体の短絡端側の軸と開放面側の軸とを部分的または全体に異ならせ、前記短絡端側の軸から前記実装面までの距離を、前記開放端側の軸から前記実装面までの距離よりも小さくすることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、外形に加工を加えることなく、予め所望の特性が得られるように金型を設定しておけば、優れた減衰特性を有する誘電体デュプレクサを容易に構成することができる。
【００６２】
また、この発明によれば、前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成し、前記短絡端を有する面における、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔付近のみに前記実装面に対向する上面側から前記実装面側にいくほど凹部が深くなる、実装面および上面に対して非垂直な面を形成することによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制し、複雑な内導体形成孔の形状を用いることなく、容易に誘電体デュプレクサを構成することができる。
【００６３】
また、この発明によれば、前記誘電体デュプレクサを備えることにより、優れた通信特性を有する通信装置を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図および短絡端面と開放端面の正面図
【図２】誘電体デュプレクサの通過特性図
【図３】第２の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図、短絡端面と開放端面の正面図
【図４】入力端子とアンテナ端子との間の通過特性を示した図
【図５】入力端子と出力端子との間のアイソレーション特性を示した図
【図６】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図
【図７】第３の実施形態に係る誘電体デュプレクサの正面図および側面断面図
【図８】誘電体デュプレクサの側面断面図
【図９】第４の実施形態に係る誘電体デュプレクサの外観斜視図および側面断面図
【図１０】第５の実施形態に係る通信装置のブロック図
【図１１】従来の誘電体デュプレクサの外観斜視図
【図１２】従来の誘電体デュプレクサの短絡端面におけるアース電流の分布を示した図
【符号の説明】
１−誘電体ブロック
２ａ〜２ｆ−内導体形成孔
３ａ〜３ｆ−内導体
３３ａ〜３３ｆ−内導体非形成部
４−外導体
５−入出力端子
６，８−外導体非形成部
７−アンテナ端子
９−アンテナ励振孔
１０−上面電極
１１−下面電極
１２，１２ａ，１２ｂ−電極非形成部
１３−凹部
Claims (4)
- 略直方体形状の誘電体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方の面から、それに対向する他方の面にかけて、それぞれの内面に内導体を形成した複数の内導体形成孔と、内面に電極を形成したアンテナ励振孔とを設け、前記誘電体ブロックの外面に、外導体と、該外導体から離間した入出力端子と、前記アンテナ励振孔内の電極に導通するアンテナ端子とを形成した誘電体デュプレクサにおいて、
前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成してなり、
前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端を有する面であって当該内導体の短絡端近傍の外導体に、少なくとも一つの電極非形成部を設けることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、該実装面に対向する上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする誘電体デュプレクサ。 - 略直方体形状の誘電体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方の面から、それに対向する他方の面にかけて、それぞれの内面に内導体を形成した複数の内導体形成孔と、内面に電極を形成したアンテナ励振孔とを設け、前記誘電体ブロックの外面に、外導体と、該外導体から離間した入出力端子と、前記アンテナ励振孔内の電極に導通するアンテナ端子とを形成した誘電体デュプレクサにおいて、
前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成してなり、
前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔の、当該内導体の短絡端側の軸と開放端側の軸とを部分的または全体に異ならせ、前記短絡端側の軸から前記実装面までの距離を、前記開放端側の軸から前記実装面までの距離よりも小さくすることによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする誘電体デュプレクサ。 - 略直方体形状の誘電体ブロックの内部に、該誘電体ブロックの一方の面から、それに対向する他方の面にかけて、それぞれの内面に内導体を形成した複数の内導体形成孔と、内面に電極を形成したアンテナ励振孔とを設け、前記誘電体ブロックの外面に、外導体と、該外導体から離間した入出力端子と、前記アンテナ励振孔内の電極に導通するアンテナ端子とを形成した誘電体デュプレクサにおいて、
前記内導体が前記外導体に導通する端部を短絡端とし、該短絡端を有する面から実装面となる下面にかけて延びる外導体非形成部により、前記アンテナ端子を前記外導体から離間状態に形成してなり、
前記短絡端を有する面における、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体形成孔付近のみに前記実装面に対向する上面側から前記実装面側にいくほど凹部が深くなる、前記実装面および前記上面に対して非垂直な面を形成することによって、前記アンテナ励振孔に隣接する内導体の短絡端から、前記実装面に流れるアース電流と、前記上面に流れるアース電流とによって生じる電位差を抑制したことを特徴とする誘電体デュプレクサ。 - 請求項１〜３のいずれかに記載の誘電体デュプレクサを備えた通信装置。
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