JPH0515506U - 誘電体フイルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 共振器本体１０は、誘電体ブロック１１の表
面に内導体１４、外導体１６及びそれらを接続する短絡
導体１５を形成したものである。誘電体ブロック１１の
細径部１３の外周側に、内導体１４に接続された入力側
導体１７が形成され、これがそこに嵌合されたリング状
のコンデンサ２０の内周側電極２２と接続されている。
２つの誘電体フィルタを回路基板に搭載し、そのコンデ
ンサ２０の外周側の電極２３を半田２５で互いに接続す
ると共に、他方の外周側の電極２４を半田２６で電極ラ
ンドｂに接続する。 【効果】 回路基板上に別にコンデンサを形成しなくて
も、誘電体共振器と一体になったコンデンサにより容量
結合を形成することができるため、回路基板への搭載が
単純化されると共に、省スペース化が図れ、高密度実装
が可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、移動電話やパーソナル無線機等の通信機の電圧制御発信器等に使用 される誘電体フィルタに関し、特にチップ状誘電体共振器を用いた誘電体フィル タに関する。

【０００２】

【従来の技術】

誘電体共振器は、共振穴を有する誘電体ブロックの内周と外周に各々内導体と 外導体とを設けたものであり、例えば１／４波長の分布定数型誘電体共振器では 、誘電体ブロックの端面で前記内導体と外導体とが接続されている。 このような誘電体共振器では、入力結合容量を得るため、入力端子側にコンデ ンサを結合し、さらに誘電体共振器同士をコンデンサを介して互いに接続するこ とにより、誘電体フィルターを構成する。

【０００３】 例えば図５と図６に示したのは、２組の誘電体共振器をコンデンサを介して結 合した誘電体フィルターの例である。すなわち、回路基板ａの上に絶縁基板５２ が形成され、その上に互いに近接して４つに分画された電極５３ａ、５３ｂ、５ ３ｃ、５３ｄが形成されている。両端の電極５３ａ、５３ｄには、各々入力端子 ５８と出力端子５９とが接続されている。

【０００４】 既に述べたように、誘電体共振器は、誘電体ブロック５１の内周と外周に各々 内導体５４と外導体５６とを設けたものであり、誘電体ブロック５１の端面に形 成された端面電極５５で前記内導体５４と外導体５６とが接続されている。この 誘電体共振器は、前記電極５３ａ〜５３ｄに近接して回路基板ａ上に並べて搭載 され、それらの内導体５４が接続端子５７を介して電極５３ｂ、５３ｃに接続さ れている。

【０００５】 この図５と図６に示した誘電体フィルタの等価回路を図８に示す。すなわち、 前記誘電体共振器によりＬＣ共振回路が形成され、これが電極５３ａと５３ｂ、 ５３ｂと５３ｃ及び５３ｃと５３ｄとのすき間をコンデンサにして、それをそれ ぞれＣ₁、Ｃ₂、Ｃ₃ とする。コンデンサＣ₁とＣ₃の一方の電極５３ａと５３ｄと が各々入出力電極となる。

【０００６】

【考案が解決しようとしている課題】

しかしながら、前記従来の誘電体フィルタでは、回路基板ａの上に絶縁基板５ ２や電極５３ａ〜５３ｄを設け、これらに接続端子５７を介して誘電体共振器を 接続しなければならないため、構造が複雑となり、回路基板上に占める面積も大 となる。特に、フィルタの通過帯域を広くとるときは、大きな入出力結合を得る 必要があるため、電極５３ａ〜５３ｄの電極同士が対向している面積を広くする 必要があり、それだけ基板上の占有面積が増大する。これらの理由から、従来の 誘電体フィルタは、製造コストが高く、高密度実装化がしにくいという課題があ った。 本考案は、前記従来の誘電体フィルタにおける欠点を解消し、簡単な構造で高 密度実装が可能な誘電体フィルタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

すなわち、本考案では、前記の目的を達成するため、第一に、共振穴を有する 誘電体ブロックと、該誘電体ブロックの共振穴内面に形成された内導体と、該誘 電体ブロックの外周側に形成された外導体とを有する誘電体共振器と、該誘電体 共振器の導体と入出力端子との間に形成されたコンデンサとを有する誘電体フィ ルタにおいて、前記誘電体共振器の誘電体ブロックの外周側の一端部を一段細く 形成し、該細径部にリング状のコンデンサを嵌合すると共に、該コンデンサの内 周側電極を誘電体共振器の導体に接続し、同コンデンサの外周側に互いに分離さ れた複数の外周側電極を形成してなることを特徴とする誘電体フィルタを提供す る。

【０００８】 第二に、共振穴を有する誘電体ブロックと、該誘電体ブロックの共振穴内面に 形成された内導体と、該誘電体ブロックの外周側に形成された外導体とを有する 誘電体共振器と、該誘電体共振器の導体と入出力端子との間に形成されたコンデ ンサとを有する誘電体フィルターにおいて、前記誘電体共振器の誘電体ブロック の外周側の一端部を一段細く形成し、該細径部にリング状のコンデンサを嵌合す ると共に、該コンデンサの内周側電極を誘電体共振器の導体に接続し、同コンデ ンサの外周側に互いに分離された複数の外周側電極を形成し、これら外周側電極 の一方を各誘電体共振器同士で互いに接続し、他方を入出力端子としてなること を特徴とする誘電体フィルタを提供する。

【０００９】

【作用】

本考案による誘電体フィルタでは、誘電体共振器の一端側にリング状のコンデ ンサが一体となっており、そのリング状のコンデンサの内周側電極が誘電体共振 器の導体に接続され、同コンデンサの外周側の電極が複数に分離されているため 、回路基板に別にコンデンサ部分を設けなくとも、誘電体共振器と一体となった 入出力容量結合が得られる。 そして、前記リング状のコンデンサの分離された一方の電極を誘電体共振器同 士で互いに接続し、他方の外周側の電極を入出力端子として使用すれば、コンデ ンサを介して複数の誘電体共振器が接続され、かつ入出力端子との間に結合容量 が形成された誘電体フィルタが構成できる。

【００１０】

【実施例】

次に、本考案の実施例について具体的かつ詳細に説明する。 図１〜図３に示すように、本考案による誘電体フィルタは、共振器本体１０と リング状のコンデンサ２０とからなる。 共振器本体１０の誘電体ブロック１１は、共振穴として中心に貫通孔を有する 円筒形であり、その一端側は、他端側より径の細い細径部１３となっている。

【００１１】 前記誘電体ブロック１１の貫通孔内面に内導体１４として導体膜が形成され、 誘電体ブロック１１の太径部１２の外周側に外導体１６として導体膜が形成され ている。さらに、誘電体ブロック１１の太径部１２側の端面に短絡導体１５とし て導体膜が形成され、この短絡導体１５で内導体１４と外導体１６とが短絡接続 されている。 また、誘電体ブロック１１の細径部１３の外周側には、入力側導体１７として 導体膜が形成され。これが誘電体ブロック１１の細径部側の端面に形成された導 体を介して内導体１４に接続されているが誘電体ブロック１１の細径部１３と太 径部１２との間の段差部端面１８には導体膜は形成されていない。

【００１２】 一方、リング状のコンデンサ２０は、リング状の誘電体素体２１の内周と外周 に対向する内周側電極２２と外周側電極２３、２４とを形成したもので、外周側 電極２３、２４は２つに分離されている。このコンデンサ２０の内径は、前記共 振器本体１０の細径部１３の外形、すなわち誘電体ブロック１１の細径部１３の 入力側導体１７の外径とほぼ同等である。 このリング状のコンデンサ２０は、共振器本体１０の細径部１３に嵌合され、 コンデンサ２０の内周側電極２２が共振器本体１０の細径部１３の入力側導体１ ７に半田付け或は導線性接着剤による接着等の手段で接続されている。

【００１３】 前記共振器本体１０の導体１４、１５、１６、１７は、無電界メッキ法により メッキを施す方法や、導電ペーストを塗布し、焼き付ける方法等で誘電体ブロッ ク１１の表面に形成するのが一般的である。例えば、所定の長さに作られた細径 部１３と太径部１２とを有する段付の誘電体ブロック１１の内外周面及び端面の 全面に銅メッキを施した後、細径部１３の端面と段差部端面１８の部分のメッキ 膜をエッチングする。さらに、細径部１３の周面に入力側導体１７を形成すると 共に、同細径部１３の端面に導体を形成する。また、エッチングによらず、不要 な部分を予めマスキングした状態で誘電体ブロック１１の表面に導体膜を形成す る、いわゆるマスキング法により、必要な部分にのみ導体膜を形成することもで きる。 コンデンサ２０の電極２２、２３、２４も、概ね同様の方法で形成される。

【００１４】 前記のようにして作られた２つの誘電体フィルタを接続すると共に、回路基板 ａへ実装した例が図１〜図３に示されている。すなわち、前記リング状のコンデ ンサ２０の外周側の電極２３を半田２５で互いに接続すると共に、これら誘電体 フィルタを回路基板ａの上に搭載し、前記リング状のコンデンサ２０の他方の外 周側の電極２４を半田２６で電極ランドｂに接続する。この電極ランドｂは、そ のまま入出力端子となる。

【００１５】 図７にこの誘電体フィルタの等価回路を示す。同図で示すように、共振器本体 １０側により、インダクタＬとコンデンサＣとが並列接続された共振回路が構成 される。また、誘電体フィルターの間には、リング状のコンデンサの外周側の電 極２３と内周側の電極２２との間に形成される静電容量により、コンデンサＣ₂₁ 、Ｃ₂₂が形成される。また、電極ランドｂに接続された外周側の電極２４と内周 側の電極２２との間に形成される静電容量により、静電容量Ｃ₁、Ｃ₃が構成され る。

【００１６】 なお、前記実施例では、リング状のコンデンサの一方の電極２３同士を直接半 田２５で接続したが、例えば図４に示すように、回路基板ａの上に形成した電極 ランドｃに双方の外周側電極２３同士を接続することで、同電極ランドｃを介し て外周側の電極２３を互いに接続することもできる。また、図１〜図３及び図４ で示された実施例は、何れも図７に示すように、２つの誘電体共振器を接続した ものであるが、同様にして３つ以上の誘電体共振器を接続することも可能である 。その場合、中間の誘電体フィルタでは、コンデンサ２０の外周側の電極２３、 ２４が共に別の誘電体フィルタの外周側電極２３、２４に接続される。

【００１７】 さらに、前記の実施例による誘電体フィルタは、共振器本体１０及びコンデン サ２０が何れも円形であって、全体として円筒形をなしているが、これらは例え ば角筒形をなすものであってもよい。これらを組み合わせて構成される誘電体共 振器は、全体として角筒状となる。さらに、共振器本体１０とコンデンサ２０の 一方が外形角筒状で、他方が円筒状であってもよい。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明した通り、本考案によれば、回路基板上に別にコンデンサを形成しな くても、誘電体共振器と一体になったコンデンサにより容量結合を形成すること ができるため、回路基板への搭載が単純化されると共に、省スペース化が図れ、 高密度実装が可能な誘電体フィルタが提供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す誘電体フィルタとそれを
回路基板に搭載した状態の一部半断面斜視図である。

【図２】同実施例による誘電体フィルタを回路基板上に
実装した状態の正面図である。

【図３】同実施例による誘電体フィルタを回路基板上に
実装した状態の平面図である。

【図４】本考案の他の実施例による誘電体フィルタを回
路基板に実装した状態の平面図である。

【図５】従来例を示す誘電体フィルタを回路基板上に実
装した状態の平面図である。

【図６】同従来例を示す誘電体フィルタを回路基板上に
実装した状態の正面図である。

【図７】本考案の実施例による誘電体共振器の等価回路
を示す結線図である。

【図８】従来例による誘電体共振器の等価回路を示す結
線図である。

【符号の説明】

１０ 共振器本体 １１ 誘電体ブロック １４ 内導体 １６ 外導体 ２０ コンデンサ ２１ 誘電素体 ２２ コンデンサの内周側電極 ２３ コンデンサの外周側電極 ２４ コンデンサの外周側電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 今泉 達也 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (2)

【整理番号】 ００３０１９４−０１ 【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 共振穴を有する誘電体ブロックと、該誘
   電体ブロックの共振穴内面に形成された内導体と、該誘
   電体ブロックの外周側に形成された外導体とを有する誘
   電体共振器と、該誘電体共振器の導体と入出力端子との
   間に形成されたコンデンサとを有する誘電体フィルター
   において、前記誘電体共振器の誘電体ブロックの外周側
   の一端部を一段細く形成し、該細径部にリング状のコン
   デンサを嵌合すると共に、該コンデンサの内周側電極を
   誘電体共振器の導体に接続し、同コンデンサの外周側に
   互いに分離された複数の外周側電極を形成してなること
   を特徴とする誘電体フィルタ。
2. 【請求項２】 共振穴を有する誘電体ブロックと、該誘
   電体ブロックの共振穴内面に形成された内導体と、該誘
   電体ブロックの外周側に形成された外導体とを有する誘
   電体共振器と、該誘電体共振器の導体と入出力端子との
   間に形成されたコンデンサとを有する誘電体フィルター
   において、前記誘電体共振器の誘電体ブロックの外周側
   の一端部を一段細く形成し、該細径部にリング状のコン
   デンサを嵌合すると共に、該コンデンサの内周側電極を
   誘電体共振器の導体に接続し、同コンデンサの外周側に
   互いに分離された複数の外周側電極を形成し、これら外
   周側電極の一方を各誘電体共振器同士で互いに接続し、
   他方を入出力端子としてなることを特徴とする誘電体フ
   ィルタ。