(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体ブロックの内部に複数の共振器孔を設け、該共振器孔の内周面に内導体を形成し、誘電体ブロックの外面に外導体を形成してなる誘電体フィルタにおいて、
前記内導体と前記外導体が湿式めっき法で形成され、前記共振器孔のうち少なくとも１つの共振器孔が大径孔部とこの大径孔部に連通した小径孔部とを有し、前記大径孔部の軸と前記小径孔部の軸をずらせて、隣接する共振器孔間の電磁界結合の調整用屈曲形状を形成し、前記共振器孔の軸方向に対して前記大径孔部と前記小径孔部をオーバーラップさせて、大径孔部と小径孔部の連結部分をめっき液が通り易い形状とし、前記大径孔部の半径Ｒと、前記小径孔部の半径ｒと、前記大径孔部の軸と前記小径孔部の軸のずれ距離Ｐとが、関係式Ｒ−ｒ＜Ｐ＜Ｒ＋ｒを満足していることを特徴とする誘電体フィルタ。
【請求項２】
前記屈曲形状の共振器孔を複数隣り合わせて形成し、この隣り合う共振器孔の小径孔部相互間の軸間距離が大径孔部相互間の軸間距離より大きいことを特徴とする請求項１記載の誘電体フィルタ。
【請求項３】
前記屈曲形状の共振器孔を複数隣り合わせて形成し、この隣り合う共振器孔の小径孔部相互間の軸間距離が大径孔部相互間の軸間距離より小さいことを特徴とする請求項１記載の誘電体フィルタ。
【請求項４】
前記屈曲形状の共振器孔を複数隣り合わせて形成し、この隣り合う共振器孔の小径孔部相互間の軸間距離が大径孔部相互間の軸間距離と等しいことを特徴とする請求項１記載の誘電体フィルタ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の誘電体フィルタを有したことを特徴とする誘電体デュプレクサ。
【請求項６】
請求項５に記載の誘電体デュプレクサを備えたことを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば誘電体ブロックに複数の誘電体共振器を設けた誘電体フィルタとして、図２０に示すものが知られている。この誘電体フィルタ２００は、対向する面２００ａ，２００ｂを貫通して２つの共振器孔２０２ａ，２０２ｂを設けたものである。それぞれの共振器孔２０２ａ，２０２ｂは、大径孔部２２２ａ，２２２ｂと、その大径孔部２２２ａ，２２２ｂに連通した小径孔部２２３ａ，２２３ｂとを有している。
【０００３】
図２１に示すように、小径孔部２２３ａ，２２３ｂの軸は、それぞれ大径孔部２２２ａ，２２２ｂの軸に対して偏心してずれている。また、大径孔部２２２ａ，２２２ｂの底部２２４ａ，２２４ｂと、小径孔部２２３ａ，２２３ｂの底部２２５ａ，２２５ｂはそれぞれ同一面に形成されている。
【０００４】
図２０に示すように、誘電体フィルタ２００の外面には、外導体２０４と一対の入出力電極２０５が形成されている。一対の入出力電極２０５は外導体２０４に対して所定の間隔を確保して、外導体２０４に非導通の状態で形成されている。共振器孔２０２ａ，２０２ｂの内周全面には内導体２０３が形成されている。内導体２０３は、面２００ａでは外導体２０４から電気的に開放（分離）され、小径孔部２２３ａ，２２３ｂが開口している面２００ｂでは、外導体２０４に電気的に短絡（導通）されている。このような外導体２０４及び内導体２０３の形成方法として、従来より、湿式めっき法が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、湿式めっき法の場合、めっきしたい表面付近のめっき液を循環させ、常に新しいめっき液を供給する必要がある。従って、通常、湿式めっき法では、めっき液を撹拌したり、被めっき物を揺動させたりしてめっき液の循環を促進させている。
【０００６】
ところが、従来の誘電体フィルタ２００の共振器孔２０２ａ，２０２ｂは、屈曲形状を有し、大径孔部２２２ａ，２２２ｂと小径孔部２２３ａ，２２３ｂの連結部分ｂが細く狭められている。従って、共振器孔２０２ａ，２０２ｂ内のめっき液の通りが悪く、新しいめっき液の供給が少ないため、めっきが十分にできず、共振器孔２０２ａ，２０２ｂの内周面に形成される内導体２０３の膜厚を所望の値にすることが困難であった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、共振器孔の内周面に形成される内導体を、十分な膜厚でかつ安定して形成することができる誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】
前記目的を達成するため、本発明に係る誘電体フィルタは、誘電体ブロックの内部に複数の共振器孔を設け、該共振器孔の内周面に内導体を形成し、誘電体ブロックの外面に外導体を形成してなる誘電体フィルタにおいて、内導体と外導体が湿式めっき法で形成され、共振器孔のうち少なくとも１つの共振器孔が大径孔部とこの大径孔部に連通した小径孔部とを有し、大径孔部の軸と小径孔部の軸をずらせて、隣接する共振器孔間の電磁界結合の調整用屈曲形状を形成し、共振器孔の軸方向に対して大径孔部と小径孔部をオーバーラップさせて、大径孔部と小径孔部の連結部分をめっき液が通り易い形状としている。そして、大径孔部の半径Ｒと、小径孔部の半径ｒと、大径孔部の軸と小径孔部の軸のずれ距離Ｐとが、関係式Ｒ−ｒ＜Ｐ＜Ｒ＋ｒを満足している。より具体的には、屈曲形状の共振器孔を複数隣り合わせて形成し、この隣り合う共振器孔の小径孔部相互間の軸間距離を大径孔部相互間の軸間距離より小さくしたり、あるいは大きくしたり、あるいは等しくしたりしている。
【０００９】
以上の構成により、大径孔部と小径孔部の連結部分が、従来より広くなるため、共振器孔内のめっき液の通りが良くなる。
【００１０】
また、本発明に係る通信装置や誘電体デュプレクサは、前述の特徴を有する誘電体フィルタを備えることにより、優れた電気特性が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信装置の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。なお、各実施形態において、同一部品及び同一部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１２】
［第１実施形態、図１〜図７］
第１実施形態に係る誘電体フィルタは、図１に示すように、誘電体フィルタ１の対向する面１ａ，１ｂを貫通して二つの共振器孔２ａ，２ｂを形成している。それぞれの共振器孔２ａ，２ｂは、横断面円形の大径孔部２２ａ，２２ｂと、その大径孔部２２ａ，２２ｂに連通した横断面円形の小径孔部２３ａ，２３ｂとを有している。小径孔部２３ａと２３ｂは相互に遠ざかるように形成されている。すなわち、小径孔部２３ａ，２３ｂの軸は、それぞれ大径孔部２２ａ，２２ｂの軸に対して偏心してずれている。大径孔部２２ａ，２２ｂの半径をＲ、小径孔部２３ａ，２３ｂの半径をｒ、大径孔部２２ａ，２２ｂの軸と小径孔部２３ａ，２３ｂの軸相互のずれ距離を距離Ｐ（図２参照）とすると、関係式Ｒ−ｒ＜Ｐ＜Ｒ＋ｒを満足する範囲で、大径孔部２２ａ，２２ｂの軸を基準にして小径孔部２３ａ，２３ｂの軸を偏心させている。従って、共振器孔２ａ，２ｂは屈曲した形状を成している。
【００１３】
また、図３に示すように、共振器孔２ａ，２ｂの軸方向に対して、大径孔部２２ａ，２２ｂと小径孔部２３ａ，２３ｂは点線Ｅ示した領域でオーバーラップしている。つまり、大径孔部２２ａ，２２ｂの長さ（面１ａから大径孔部２２ａ，２２ｂの底部２４ａ，２４ｂまでの軸方向の長さ）Ｌ１と、小径孔部２３ａ，２３ｂの長さ（面１ｂから小径孔部２３ａ，２３ｂの底部２５ａ，２５ｂまでの軸方向の長さ）Ｌ２の合計長さは、共振器孔２ａ，２ｂの長さ（面１ａから面１ｂまでの長さ）Ｌに比べてオーバーラップ長さＡだけ長く設定されている。
【００１４】
また、図１に示すように、誘電体フィルタ１の外面には、外導体４と一対の入出力電極５が形成されている。一対の入出力電極５は外導体４に対して所定の間隔を確保して、外導体４に非導通の状態で形成されている。外導体４は、入出力電極５の形成領域と大径孔部２２ａ，２２ｂが開口している面１ａ（以下、開放側端面１ａと記す）を残して外面の略全面に形成されている。共振器孔２ａ，２ｂの内周全面には内導体３が形成されている。内導体３は、開放側端面１ａでは外導体４から電気的に開放（分離）され、小径孔部２３ａ，２３ｂが開口している面１ｂ（以下、短絡側端面１ｂと記す）では、外導体４に電気的に短絡（導通）されている。さらに、共振器孔２ａ，２ｂの軸方向の長さＬは略λ／４（λは共振器孔２ａ，２ｂ毎に形成される共振器の中心波長）に設定されている。そして、共振器孔２ａ，２ｂのそれぞれの内導体３と入出力電極５との間には、外部結合容量が生じている。
【００１５】
図３に示すように、誘電体フィルタ１は、共振器孔２ａ，２ｂの軸方向に対して、大径孔部２２ａ，２２ｂと小径孔部２３ａ，２３ｂが点線Ｅで示した領域でオーバーラップしているので、大径孔部２２ａ，２２ｂと小径孔部２３ａ，２３ｂの連結部分ａは、従来の連結部分ｂ（図２１参照）より広くなる。従って、共振器孔２ａ，２ｂは、めっき液の通り易い形状を有することとなり、共振器孔２ａ，２ｂの内周面に形成される内導体３を、十分な膜厚でかつ安定して形成することができる。この結果、共振器のＱ値を向上させることができる。
【００１６】
さらに、図２に示すように、この構成の誘電体フィルタ１において、開放側端面１ａ側では、共振器孔２ａ，２ｂの大径孔部２２ａと２２ｂ間の軸間距離ｄ２を固定しているので、共振器孔２ａと共振器孔２ｂ間の結合に関わる電界エネルギーの割合はほとんど変化しない。しかし、短絡側端面１ｂ側では、小径孔部２３ａと２３ｂ間の軸間距離ｄ１を、大径孔部２２ａと２２ｂの間の軸間距離ｄ２より広く設定しているため、結合に関わる磁界エネルギーの割合が減少し、容量性結合の度合いが強くなる。しかも、小径孔部２３ａと２３ｂ間の軸間距離ｄ１を広くしているため、強い容量性結合が得られ、共振器孔２ａ，２ｂ毎に形成される二つの共振器間は、強い容量性結合で結合されることになる。従って、誘電体フィルタ１の外形形状や寸法を変えることなく、より強い容量性結合を有する誘電体フィルタを得ることができる。
【００１７】
次に、誘電体フィルタ１の誘電体ブロックを成形する方法の一例として、プレス成形について図４〜図７を用いて説明する。図４に示すように、プレス成形装置は下型７６と上型７７を有している。下型７６はダイス７０と、下パンチ７１と、下パンチ７１に対して摺動可能な下芯金７１ａ，７１ｂとを備えている。ダイス７０は横断面略矩形状のキャビティ７０ａを有しており、そのキャビティ７０ａの内部に下パンチ７１を嵌挿している。下芯金７１ａ，７１ｂの形状は大径孔部２２ａ，２２ｂと略同じ形状であって半径Ｒの円柱形状である。また、上型７７は、上パンチ７２と、上パンチ７２に対して摺動可能な上芯金７２ａ，７２ｂとを備えている。上芯金７２ａ，７２ｂの形状は小径孔部２３ａ，２３ｂと略同じ形状であって半径ｒの円柱形状である。上芯金７２ａ，７２ｂの下側の端部にそれぞれ傾斜部７３が形成されており、下芯金７１ａ，７１ｂの上側の端部にはそれぞれ傾斜部７４が形成されている。
【００１８】
下型７６の位置と上型７７の位置はそれぞれサーボ制御されている。下芯金７１ａ，７１ｂ、ダイス７０、上パンチ７２及び上芯金７２ａ，７２ｂの駆動（下降又は上昇）は、それぞれＡＣサーボモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を利用している。そして、下パンチ７１の上面を基準面とし、この基準面から上パンチ７２の下面の位置、上芯金７２ａ，７２ｂの下面の位置、下芯金７１ａ，７１ｂの上面の位置及びダイス７０の上面までの距離をリニアスケール（図示せず）で測定し、それぞれの測定された位置情報に基づいてＡＣサーボモータＭ１〜Ｍ４を数値制御する。
【００１９】
下芯金７１ａ，７１ｂの傾斜部７４を、予め、面ｆ１を超える位置まで上昇させ、その後、誘電体粉末８０を所定量充填する。次に、上型７７を下降させる。上芯金７２ａ，７２ｂのそれぞれの傾斜部７３が下芯金７１ａ，７１ｂのそれぞれの傾斜部７４に接触する位置に上型７７が達すると、上型７７の下降を一旦停止する。上芯金７２ａ，７２ｂの傾斜部７３と下芯金７１ａ，７１ｂの傾斜部７４が接触した部分は、後工程で、図３に示す共振器孔２ａ，２ｂの連結部分ａを成形する。
【００２０】
次に、図５に示すように、キャビティ７０ａ内の誘電体粉末８０に圧力を加えないようにして、上芯金７２ａ，７２ｂの傾斜部７３と下芯金７１ａ，７１ｂの傾斜部７４をそれぞれ接触させた状態で、上芯金７２ａ，７２ｂと下芯金７１ａ，７１ｂを下パンチ７１側へ摺動させる。そして、上芯金７２ａ，７２ｂと下芯金７１ａ，７１ｂがキャビティ７０ａ内の所定の位置に達すると、上下芯金７２ａ，７２ｂ，７１ａ，７１ｂの下降を一旦停止する。
【００２１】
次に、図６に示すように、ダイス７０と上パンチ７２と下芯金７１ａ，７１ｂと上芯金７２ａ，７２ｂを下側方向に移動させ、誘電体粉末８０を加圧圧縮して誘電体フィルタ１の形状に成形する。このとき、上芯金７２ａ，７２ｂの傾斜部７３と下芯金７１ａ，７１ｂの傾斜部７４をそれぞれ接触させた状態で、上芯金７２ａ，７２ｂと下芯金７１ａ，７１ｂを下方向に摺動させる。
【００２２】
加圧完了後、図７に示すように、ダイス７０と下芯金７１ａ，７１ｂを下方向に移動させ、上パンチ７２と上芯金７２ａ，７２ｂを上方向に移動させて、成形された誘電体ブロックを取り出す。
【００２３】
また、別の製造方法として、加圧圧縮して誘電体ブロックを成形した後に、対向する面をそれぞれ大径及び小径のエンドミルを用いて切削加工をし、共振孔を形成してもよい。
【００２４】
［第２実施形態、図８及び図９］
図８に示すように、第２実施形態の誘電体フィルタ１は、小径孔部２３ｃと２３ｄ間の軸間距離ｄ３が、大径孔部２２ｃと２２ｄ間の軸間距離ｄ４より狭く設定されている。さらに、図９に示すように、共振器孔２ｃ，２ｄの軸方向に対して、大径孔部２２ｃ，２２ｄと小径孔部２３ｃ，２３ｄが点線Ｅで示した領域でオーバーラップしている。このため、大径孔部２２ｃ，２２ｄと小径孔部２３ｃ，２３ｄの連結部分ａは、従来の連結部分ｂ（図２１参照）より広くなる。従って、共振器孔２ｃ，２ｄは、めっき液の通り易い形状を有することとなり、共振器孔２ｃ，２ｄの内周面に形成される内導体３を、十分な膜厚でかつ安定して形成することができる。この結果、共振器のＱ値を向上させることができる。
【００２５】
さらに、図８に示すように、この構成の誘電体フィルタ１において、開放側端面１ａ側では、共振器孔２ｃ，２ｄの大径孔部２２ｃと２２ｄ間の軸間距離ｄ４を固定しているので、共振器孔２ｃと共振器孔２ｄ間の結合に関わる電界エネルギーの割合はほとんど変化しない。しかし、短絡側端面１ｂ（図９参照）側では、小径孔部２３ｃと２３ｄ間の軸間距離ｄ３を、大径孔部２２ｃと２２ｄ間の軸間距離ｄ４より狭く設定しているため、結合に関わる磁界エネルギーの割合が増加し、誘導性結合の度合いが強くなる。しかも、小径孔部２３ｃと２３ｄ間の軸間距離ｄ３を狭くしているため、強い誘導性結合が得られ、共振器孔２ｃ，２ｄ毎に形成される二つの共振器間は強い誘導性結合で結合されることになる。従って、誘電体フィルタ１の外形形状や寸法を変えることなく、より強い誘導性結合を有する誘電体フィルタを得ることができる。
【００２６】
［第３実施形態、図１０及び図１１］
図１０に示すように、第３実施形態の誘電体フィルタ１は、小径孔部２３ｅと小径孔部２３ｆ間の軸間距離ｄ５が、大径孔部２２ｅと大径孔部２２ｆ間の軸間距離ｄ６と等しくなるように設定されている。さらに、図１１に示すように、共振器孔２ｅ，２ｆの軸方向に対して、大径孔部２２ｅ，２２ｆと小径孔部２３ｅ，２３ｆは、点線Ｅで示した領域でオーバーラップして連結されている。
【００２７】
本第３実施形態の誘電体フィルタは、前記第１実施形態及び第２実施形態の誘電体フィルタと同様の構造を有しているので、前記第１実施形態及び第２実施形態の作用効果と同様の作用効果を奏する。さらに、電磁界結合度の設計自由度を高めることができる。
【００２８】
［第４実施形態、図１２〜図１４］
第４実施形態は携帯電話等の移動用の通信装置に使用される誘電体デュプレクサについて説明する。図１２は開放側端面５１ａ側から見た誘電体デュプレクサ５１の外観斜視図であり、実装面（底面）５１ｃを上にして示している。図１３は短絡側端面５１ｂ側から見た誘電体デュプレクサ５１の背面図であり、実装面５１ｃを下にして示している。図１４は図１３に示された誘電体デュプレクサ５１の平面図である。
【００２９】
図１２に示すように、誘電体デュプレクサ５１は、略直方体形状の対向する一対の開放側端面５１ａ及び短絡側端面５１ｂを貫通して、七つの共振器孔５２ａ〜５２ｇが一列状に形成されている。共振器孔５２ａと５２ｂの間、共振器孔５２ｃと５２ｄの間、及び共振器孔５２ｆと５２ｇの間には、それぞれ外部結合孔５５ａ，５５ｂ，５５ｃ及びグランド孔５６ａ，５６ｂ，５６ｃが形成されている。
【００３０】
図１４に示すように、それぞれの共振器孔５２ａ〜５２ｇは、横断面円形の大径孔部６２ａ〜６２ｇと、その大径孔部６２ａ〜６２ｇに連通した横断面円形の小径孔部６３ａ〜６３ｇとを有している。小径孔部６３ｃ〜６３ｆの軸は、それぞれ大径孔部６２ｃ〜６２ｆの軸に対して偏心してずれている。すなわち、大径孔部６２ｃ〜６２ｆの半径をＲ、小径孔部６３ｃ〜６３ｆの半径をｒ、大径孔部６２ｃ〜６２ｆの軸と小径孔部６３ｃ〜６３ｆの軸相互のずれ距離をＰとすると、関係式Ｒ−ｒ＜Ｐ＜Ｒ＋ｒを満足する範囲で、大径孔部６２ｃ〜６２ｆの軸を基準にして小径孔部６３ｃ〜６３ｆの軸を偏心させている。従って、共振器孔５２ｃ〜５２ｆは屈曲した形状を成している。さらに、共振器孔５２ｃ〜５２ｆの軸方向に対して、大径孔部６２ｃ〜６２ｆと小径孔部６３ｃ〜６３ｆはオーバーラップしている。
【００３１】
小径孔部６３ｂと６３ｃ間の軸間距離ｄ１１は、大径孔部６２ｂと６２ｃ間の軸間距離ｄ１４より狭く設定されている。小径孔部６３ｄと６３ｅ間の軸間距離ｄ１２は、大径孔部６２ｄと６２ｅ間の軸間距離ｄ１５より広く設定されている。小径孔部６３ｅと６３ｆ間の軸間距離ｄ１３は、大径孔部６２ｅと６２ｆ間の軸間距離ｄ１６と等しい軸間距離に設定されている。
【００３２】
図１２に示すように、誘電体デュプレクサ５１の外面の略全面には、外導体５４が形成されている。入出力電極である送信側電極Ｔｘ、受信側電極Ｒｘ及びアンテナ電極ＡＮＴは、外導体５４に対して所定の間隔を確保して外導体５４に非導通の状態で、実装面５１ｃから短絡側端面５１ｂに渡って誘電体デュプレクサ５１に形成されている。
【００３３】
共振器孔５２ａ〜５２ｇの略内周全面には内導体５３が形成されており、大径孔部６２ａ〜６２ｇ（図１４参照）の開口部に延在している外導体５４との間にギャップ５８を設けている。このギャップ５８が設けられている大径孔部６２ａ〜６２ｇ（図１４参照）の開口側の面５１ａが開放側端面であり、小径孔部６３ａ〜６３ｇの開口側の面５１ｂが短絡側端面である。内導体５３は、開放側端面５１ａでは外導体５４から電気的に開放（分離）され、短絡側端面５１ｂでは外導体５４に電気的に短絡（導通）されている。さらに、共振器孔５２ａ〜５２ｇの軸方向の長さＬは略λ／４（λは共振器孔５２ａ〜５２ｇ毎に形成される共振器の中心波長）に設定されている。
【００３４】
外部結合孔５５ａ，５５ｂ，５５ｃ及びグランド孔５６ａ，５６ｂ，５６ｃの内周全面には、それぞれ内導体５３が形成されている。図１３に示すように、外部結合孔５５ａ，５５ｂ，５５ｃは、それぞれ送信側電極Ｔｘ、アンテナ電極ＡＮＴ及び受信側電極Ｒｘに導通している。すなわち、外部結合孔５５ａ〜５５ｃのそれぞれの内導体５３は、開放側端面５１ａでは外導体５４と電気的に導通し、短絡側端面５１ｂでは外導体５４と電気的に分離している。
【００３５】
一方、グランド孔５６ａ〜５６ｃは、外部結合孔５５ａ〜５５ｃの近傍に、外部結合孔５５ａ〜５５ｃに対して平行に設けられ、それぞれの内導体５３は開放側端面５１ａ及び短絡側端面５１ｂで外導体５４と電気的に導通している。このグランド孔５６ａ〜５６ｃの形成位置、形状、内寸（大きさ）を変えることにより、外部結合孔５５ａ〜５５ｃの自己容量を増減することができるので、外部結合を変えることができ、より適切な外部結合を設定することができる。外部結合孔５５ａ〜５５ｃの自己容量とは、外部結合孔５５ａ〜５５ｃの内導体５３とグランド導体（外導体５４及びグランド孔５６ａ〜５６ｃの内導体５３）間に発生する容量である。
【００３６】
この誘電体デュプレクサ５１は、共振器孔５２ｂ，５２ｃで形成される二つの共振器からなる送信フィルタ（帯域通過フィルタ）と、共振器孔５２ｄ，５２ｅ，５２ｆで形成される三つの共振器からなる受信フィルタ（帯域通過フィルタ）と、両側の共振器孔５２ａ，５２ｇで形成される各共振器からなる二つのトラップ（帯域阻止フィルタ）とで構成されている。外部結合孔５５ａとこれに隣り合う共振器孔５２ａ，５２ｂ、外部結合孔５５ｂとこれに隣り合う共振器孔５２ｃ，５２ｄ、及び外部結合孔５５ｃとこれに隣り合う共振器孔５２ｆ，５２ｇはそれぞれ電磁界結合され、この電磁界結合により外部結合を得ている。
【００３７】
図１４に示すように、以上の構成からなる誘電体デュプレクサ５１の大径孔部６２ｃ〜６２ｆと小径孔部６３ｃ〜６３ｆの連結部分は、従来の連結部分より広くなる。従って、共振器孔５２ｃ〜５２ｆは、めっき液の通り易い形状を有することとなり、共振器孔５２ｃ〜５２ｆの内周面に形成される内導体５３を、十分な膜厚でかつ安定して形成することができる。この結果、共振器のＱ値を向上させることができる。
【００３８】
さらに、図１２に示すように、送信回路系（図示せず）から送信側電極Ｔｘに入った送信信号を共振器孔５２ｂ，５２ｃからなる送信フィルタを介してアンテナ電極ＡＮＴから出力すると共に、アンテナ電極ＡＮＴから入った受信信号を共振器孔５２ｄ，５２ｅ，５２ｆからなる受信フィルタを介して受信側電極Ｒｘから受信回路系（図示せず）に出力する。そして、共振器孔５２ｂ，５２ｃで形成される二つの共振器間の結合は強い誘導性結合となり、共振器孔５２ｄ，５２ｅで形成される二つの共振器間の結合は強い容量性結合となる。従って、誘電体デュプレクサ５１の外形形状や寸法を変えることなく、より強い容量性結合や誘導性結合を有する誘電体デュプレクサ５１を得ることができる。
【００３９】
さらに、図１４に示すように、共振器孔５２ｅ，５２ｆの小径孔部６３ｅと６３ｆ間の軸間距離ｄ１３が、大径孔部６２ｅと６２ｆ間の軸間距離ｄ１６と等しくなるように設定することにより、誘電体デュプレクサ５１の外形寸法を大きくしなくても、共振器孔５２ｅ，５２ｆで形成される二つの共振器間の電磁界結合度を一定に保つことができ、設計の自由度を高めることができる。
【００４０】
さらに、通過帯域の低域側（あるいは高域側）に形成される減衰極を、より低周波側（あるいは高周波側）に移動させることができ、誘電体デュプレクサ５１の通過帯域の広帯域化を図り、かつ、減衰特性の急峻な高性能小型の誘電体デュプレクサ５１を容易に実現できる。
【００４１】
［第５実施形態、図１５］
第５実施形態は、本発明に係る通信装置として、携帯電話を例にして説明する。
【００４２】
図１５は携帯電話１５０のＲＦ部分の電気回路ブロック図である。図１５において、１５２はアンテナ素子、１５３はデュプレクサ、１６１は送信側アイソレータ、１６２は送信側増幅器、１６３は送信側段間用バンドパスフィルタ、１６４は送信側ミキサ、１６５は受信側増幅器、１６６は受信側段間用バンドパスフィルタ、１６７は受信側ミキサ、１６８は電圧制御発振装置（ＶＣＯ）、１６９はローカル用バンドパスフィルタである。
【００４３】
ここに、デュプレクサ１５３として、例えば前記第５実施形態の誘電体デュプレクサ５１を使用することができる。また、送信側段間用バンドパスフィルタ１６３及び受信側段間用バンドパスフィルタ１６６並びにローカル用バンドパスフィルタ１６９として、例えば第１実施形態〜第３実施形態の誘電体フィルタ１を使用することができる。誘電体デュプレクサ５１や誘電体フィルタ１等を実装することにより、優れた電気特性を有する携帯電話を実現することができる。
【００４４】
［他の実施形態］
なお、本発明に係る誘電体フィルタ、誘電体デュプレクサ及び通信装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４５】
例えば、図１６に示すように、誘電体フィルタ１内に四つの共振器孔２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを設けてもよい。この場合、大径孔部２２ａ〜２２ｄの半径をＲ、小径孔部２３ａ〜２３ｄの半径をｒ、大径孔部２２ａ〜２２ｄの軸と小径孔部２３ａ〜２３ｄの軸相互の偏心距離を距離Ｐとすると、共振器孔２ａ，２ｃは、０＜Ｐ＜Ｒ−ｒの関係を満足する範囲で、大径孔部２２ａ，２２ｃの軸を基準にして小径孔部２３ａ，２３ｃの軸を偏心させている。共振器孔２ｂ，２ｄは、Ｒ−ｒ＜Ｐ＜Ｒ＋ｒの関係を満足する範囲で、大径孔部２２ｂ，２２ｄの軸を基準にして小径孔部２３ｂ，２３ｄの軸を偏心させている。
【００４６】
さらに、共振器孔２ｂ，２ｄの軸方向に対して、大径孔部２２ｂ，２２ｄと小径孔部２３ｂ，２３ｄはオーバーラップしている。このため、大径孔部２２ｂ，２２ｄと小径孔部２３ｂ，２３ｄの連結部分は、従来の連結部分より広くなる。従って、共振器孔２ｂ，２ｄは、めっき液の通り易い形状を有することとなり、共振器孔の内周面に形成される内導体３を、十分な膜厚でかつ安定して形成することができる。この結果、共振器のＱ値を向上させることができる。
【００４７】
また、共振器孔２ａ，２ｃにそれぞれ形成される二つの共振器間は強い誘導性結合で結合され、共振器孔２ｃ，２ｄにそれぞれ形成される二つの共振器間は強い容量性結合で結合される。そして、共振器孔２ｂ，２ｄにそれぞれ形成される二つの共振器間は、共振器孔２ａ，２ｃ間の誘導性結合よりさらに強い結合度で誘導性結合される。このことにより、誘電体フィルタの電磁界結合の自由設計度をさらに高めることができ、バンドパスフィルタやデュプレクサ等の設計を容易にすることができる。さらに、共振器孔を五つ以上設けるものであってもよい。
【００４８】
また、図１７に示すように、共振器孔２ｇ，２ｈの大径孔部２２ｇ，２２ｈ及び小径孔部２３ｇ，２３ｈが設けられる位置は、大径孔部２２ｇが開放側端面１ａ側で小径孔部２３ｇが短絡側端面１ｂ側、小径孔部２３ｈが開放側端面１ａ側で大径孔部２２ｈが短絡側端面１ｂ側となっていてもよい。
【００４９】
また、図１８に示すように、共振器孔２ｉ，２ｊの大径孔部２２ｉ，２２ｊ及び小径孔部２３ｉ，２３ｊの形状は、横断面円形の他に横断面矩形のものであってもよい。
【００５０】
また、図１９に示す誘電体フィルタであってもよい。この誘電体フィルタは、誘電体フィルタ１の外面の略全面に外導体４が形成されている。１対の入出力電極５は、この外導体４に対して所定の間隔を確保して、外導体４に非導通の状態で誘電体フィルタ１の外面に形成されている。共振器孔２ａ，２ｂの略内周全面には内導体３が形成されており、大径孔部２２ａ，２２ｂの開口部に延在している外導体４との間にギャップ８を設けている。このギャップ８が設けられている大径孔部２２ａ，２２ｂの開口側の面１ａが開放側端面であり、小径孔部２３ａ，２３ｂの開口側の面１ｂが短絡側端面である。そして、共振器孔２ａ，２ｂの軸方向に対して、大径孔部２２ａ，２２ｂと小径孔部２３ａ，２３ｂはオーバーラップしている。
【００５１】
また、共振器孔の軸方向の長さは略λ／４に限るものではなく、例えば略λ／２であってもよい。この場合、共振器孔の両開口面は、両面とも短絡側端面に設定するか、又は、両面とも開放側端面に設定する必要がある。
【００５２】
また、図３に示した共振器孔２ａ，２ｂにおける大径孔部２２ａ，２２ｂの底部２４ａ，２４ｂと小径孔部２３ａ，２３ｂの底部２５ａ，２５ｂのオーバーラップ長さＡの位置が共振器孔２ａ，２ｂの軸方向にずれていてもよく、必ずしも前記実施形態のように軸方向に等しい位置に全ての共振器孔２ａ，２ｂを配設する必要はない。すなわち、共振器孔２ａの軸方向に対して、大径孔部２２ａと小径孔部２３ａがオーバーラップしていれば、大径孔部２２ａの長さ（開放側端面１ａから底部２４ａまでの距離）と大径孔部２２ｂの長さ（開放側端面１ａから底部２４ｂまでの距離）が異なっていてもよい。同様に、共振器孔２ｂの軸方向に対して、大径孔部２２ｂと小径孔部２３ｂがオーバーラップしていれば、小径孔部２３ａの長さ（短絡側端面１ｂから底部２５ａまでの距離）と小径孔部２３ｂの長さ（短絡側端面１ｂから底部２５ｂまでの距離）が異なっていてもよい。
【００５３】
さらに、内径一定の共振器孔を含めた誘電体フィルタあるいは誘電体デュプレクサであってもよい。さらに、誘電体ブロックに結合溝を設ける等の共振器孔間の他の電磁界結合手段を併用して構成し、結合度をより大きく変えるようにしてもよい。
【００５４】
また、前記第１実施形態〜第４実施形態では、開放側端面側に大径孔部を、短絡側端面側に小径孔部を形成した共振器孔にて説明したが、これに限ることはなく、短絡側端面側に大径孔部を形成し、開放側端面側の小径孔部相互間の軸間距離を変えるようにしてもよい。この場合、隣り合う共振器孔間の結合関係は前記実施形態で説明したものとは逆の関係となる。すなわち、小径孔部相互間の軸間距離を狭くしていくと徐々に容量性結合度が強くなり、小径孔部相互間の軸間距離を広くしていくと誘導性結合度が強くなっていく。この場合も、大径孔部の軸方向の長さと、小径孔部の軸方向の長さの合計長さは、共振器孔の軸方向の長さに比べて長く設定する。
【００５５】
また、前記第１実施形態〜第４実施形態では、誘導体ブロックの外面の所定箇所に入出力電極を形成した誘導体フィルタあるいは誘電体デュプレクサについて説明したが、これに限るものではなく、入出力電極に代えて、入出力樹脂ピン等により外部回路と接続するものでもよい。
【００５６】
また、前記第１実施形態〜第４実施形態では、所定のピッチに配置された大径孔部の軸を基準にして小径孔部の軸をずらせた場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、所定のピッチに配置された小径孔部の軸を基準にして大径孔部の軸をずらせるようにしてもよい。
【００５７】
また、前記第１実施形態〜第４実施形態では、共振器孔の大径及び小径孔部の軸が一直線状に並んでいるが、大径孔部の軸と小径孔部の軸が例えば誘電体ブロックの高さ方向に千鳥状に配置されるようにしたものであってもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、大径孔部と小径孔部を連通させた共振器孔の軸方向に対して、大径孔部と小径孔部をオーバーラップさせたので、大径孔部と小径孔部の連結部分を広くすることができ、めっき液が通り易い形状を有することができる。この結果、大径孔部と小径孔部に必要な内導体の電極膜厚を容易に得ることができ、共振器のＱ値を向上させることができる。これより、誘電体フィルタや誘電体デュプレクサの通過帯域の広帯域化を図り、かつ、減衰特性の急峻な高性能の小型誘電体フィルタや小型誘電体デュプレクサを容易に実現できる。
【００５９】
また、本発明に係る通信装置は、前述の特徴を有する誘電体デュプレクサを備えることにより、優れた電気特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る誘電体フィルタの第１実施形態を示す外観斜視図。
【図２】図１に示した誘電体フィルタの開放側端面側から見た正面図。
【図３】図２に示した誘電体フィルタのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。
【図４】図１に示した誘電体フィルタのプレス成形方法を示す縦概略断面図。
【図５】図４に続く工程を示す縦概略断面図。
【図６】図５に続く工程を示す縦概略断面図。
【図７】図６に続く工程を示す縦概略断面図。
【図８】本発明に係る誘電体フィルタの第２実施形態を示す開放側端面側から見た正面図。
【図９】図８に示した誘電体フィルタのＩＸ−ＩＸ断面図。
【図１０】本発明に係る誘電体フィルタの第３実施形態を示す開放側端面側から見た正面図。
【図１１】図１０に示した誘電体フィルタのＸＩ−ＸＩ断面図。
【図１２】本発明に係る誘電体デュプレクサの第４実施形態を示す外観斜視図。
【図１３】図１２に示した誘電体デュプレクサの短絡側端面側から見た背面図。
【図１４】図１２に示した誘電体デュプレクサの平面図。
【図１５】本発明に係る通信装置の一実施形態を示す電気回路ブロック図。
【図１６】本発明に係る誘電体フィルタの他の実施形態を示す正面図。
【図１７】本発明に係る誘電体フィルタの別の他の実施形態を示す水平断面図。
【図１８】本発明に係る誘電体フィルタのさらに別の他の実施形態を示す正面図。
【図１９】本発明に係る誘電体フィルタのさらに別の他の実施形態を示す外観斜視図。
【図２０】従来の誘電体フィルタの外観斜視図。
【図２１】図２０に示した誘電体フィルタのＸＸＩ−ＸＸＩ断面図。
【符号の説明】
１…誘電体フィルタ
２ａ〜２ｊ，５２ａ〜５２ｇ…共振器孔
３，５３…内導体
４，５４…外導体
２２ａ〜２２ｊ，６２ａ〜６２ｇ…大径孔部
２３ａ〜２３ｊ，６３ａ〜６３ｇ…小径孔部
５１…誘電体デュプレクサ
１５０…携帯電話
Ａ…オーバーラップ長さ
ｄ１，ｄ３，ｄ５，ｄ１１，ｄ１２，ｄ１３…小径孔部相互間の軸間距離
ｄ２，ｄ４，ｄ６，ｄ１４，ｄ１５，ｄ１６…大径孔部相互間の軸間距離
Ｐ…大径孔部の軸と小径孔部の軸とのずれ距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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