(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に実装され、前記基板に回路構成部分を有する誘電体フィルタであって、誘電体ブロックの開放端面側の金属ケースがテーパー状に折り曲げられ、前記誘電体ブロックのテーパー状加工部と突き合わされ、且つ前記誘電体ブロックの開放端面近傍部分から前記回路構成部分を被っていることを特徴とする誘電体フィルタ。
【請求項２】
請求項１記載の誘電体フィルタにおいて、誘電体ブロックのテーパー状加工部を被っている導体及び誘電体を削除し、特性を調整することを特徴とする誘電体フィルタの調整方法。
【請求項３】
請求項１記載の誘電体フィルタにおいて、誘電体ブロックのテーパー状加工部を被っている導体の一部に予め導体削除領域を設け、金属ケースと誘電体ブロックとが接触する部分で前記導体削除領域に導体を付加し、特性を調整することを特徴とする誘電体フィルタの調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信等の分野で利用される誘電体フィルタ及びその特性の調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の誘電体フィルタの断面図を図８に示す。
従来の誘電体フィルタは、共振器を形成する誘電体ブロック１がプリント基板７に接続固定され、共振ユニットを形成している。前記誘電体ブロック１は、共振器孔４を有し、開放端面５を除く、全面が導体３で被われている。誘電体ブロック１の共振器孔４には、開放端面５から端子ピン６が挿入固定されている。金属ケース２は、開放端面５から誘電体ブロック１の上面と回路構成部８にかけて、誘電体フィルタのほぼ全体を被うように実装されている。
【０００３】
この種の誘電体フィルタは、ＴＥＭモードのλ／４共振器が使用されるのが一般的である。λ／４共振器では、誘電体ブロックの一方の端面が開放端面となり、電磁界エネルギーが漏洩する。この開放端面の部分では、電界エネルギーが最大であるため、漏洩した電磁波は周囲のデバイスに多大な影響を及ぼす。又、逆に外部の電磁波の影響も受けやすくなっている。このため、誘電体ブロックを金属ケースで被い、電磁波の漏洩または外部からの電磁界の影響等を防止している。
【０００４】
特に、移動体通信機器においては、デバイスの小型化、低背化が要求されており、誘電体フィルタは、特に著しい。最近では、この傾向が加速され、高さ寸法で２．５ｍｍ以内という極端に薄い誘電体フィルタの要求もある。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】
従来の誘電体フィルタのように、全体を被う形で金属ケースを被せる場合、金属ケースと誘電体ブロックの接合によって、金属ケースの厚みが誘電体ブロックに加わるために、全体として高さが非常に嵩んでしまう。誘電体フィルタの中で金属ケースで被う必要があるのは、導体膜で被われていない開放端面と回路構成部分である。しかし、誘電体フィルタの高さを増さないで、その部分だけ選択的に被うのは困難であった。
【０００６】
また、誘電体フィルタの特性調整は、金属ケースの実装後、金属ケースに窓を開けるなどの手段によって、導体の削除、付加により行なっていたが、その際、窓に工具を差し込んで手作業により、行わなければならず、特性調整の自動化が困難となっていた。また、せっかく金属ケースで被っていても窓が開いたままでは電磁波が漏洩するという問題があった。特に、実装面と対向する面に窓がある場合の電磁波の漏洩や外乱による特性変動は大きいという欠点があった。
【０００７】
本発明の課題は、電磁波の漏洩や外乱によるフィルタ特性の変動を防止し、低背化をはかり、ケースで被った後、特性調整の自動化を容易にし調整工程に要する費用を大巾に低減できる誘電体フィルタ及びその特性の調整方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（１）基板上に実装され、前記基板に回路構成
部分を有する誘電体フィルタであって、前記誘電体ブロックの開放端側の前記金属ケース
がテーパー状に折り曲げられ、前記誘電体ブロックのテーパー状加工部と突き合わされ、
且つ前記誘電体ブロックの開放端面近傍部分から前記回路構成部分を被っていることを特
徴とする誘電体フィルタである。
【００１０】
本発明は、（２）上記（１）記載の誘電体フィルタにおいて、誘電体ブロックのテーパー状加工部を被っている導体及び誘電体を削除し、特性を調整することを特徴とする誘電体フィルタの調整方法である。
【００１１】
本発明は、（３）上記（１）記載の誘電体フィルタにおいて、誘電体ブロックのテーパー状加工部を被っている導体の一部に予め導体削除領域を設け、金属ケースと誘電体ブロックとが接触する部分で前記導体削除領域に導体を付加し、特性を調整することを特徴とする誘電体フィルタの調整方法である。
【００１７】
金属ケースにテーパー状折り曲げ部を設け、誘電体ブロックの開放端面近傍に、テーパー状加工部を設け、テーパー状折り曲げ部と、テーパー状加工部を突き合わせて、溝を形成する。前記溝を半田で電気的に接続して誘電体ブロックの開放端面近傍において金属ケースで回路構成部分を被う。こうすることにより、誘電体ブロックより金属ケースの背丈を低くできる。誘電体フィルタの全体の厚さは、基板と誘電体ブロックの厚さのみとなるので、全体の厚さは増大しない。また、金属ケースにのみテーパー状折り曲げ部を設けて、誘電体ブロックを電気的に接続しても、同様な結果が得られる。
【００１８】
そして、金属ケースは、電磁波の漏洩や外部からの電磁波の影響を受けること等を防止する機能も果す。
【００１９】
以上述べた実装方法を採ることによって、誘電体フィルタの特性調整もし易くなるという利点が生ずる。
【００２０】
従って、誘電体ブロックのテーパー状加工部または誘電体ブロックのケースに被われない部分で導体の削除、付加する場合、ケースが邪魔になることがないので、調整工程を自動化するのに適している。また、工具をケース内に入れる必要がないので、調整時に工具の影響を受けることがなく、調整を行うことができる。
【００２１】
更に、調整を行った後、導体が無い部分が剥き出しになってしまうものの漏洩等の方向に角度がつき、従来のような窓による調整の場合に較べて、その影響が小さくて済み、より外乱による影響を受け易い回路構成部は一貫して被われた状態を維持するため特性の変動を小さく押えることが可能である。
【００２２】
また、金属ケースにスリットを入れることによって、個々の共振ユニットに対応して金属片を動かすことができるので、特性を調整することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の誘電体フィルタ及びその調整方法の実施の形態を実施例を用いて説明する。
【００２４】
本発明において、誘電体ブロックは、ＴｉＯ２−ＢａＯ系の誘電率９５のセラミックを用いて、実装方向に対する高さ寸法は、２．５ｍｍ、誘電体ブロックを被う導体として銀ペーストを焼き付ける方法で形成した。基板の厚さは０．３ｍｍである。金属ケースは、ニッケルめっきを施したりん青銅の厚さ０．１５ｍｍの板材を用いて形成した。金属ケースと誘電体ブロックの接合は、半田を用いた。
【００２５】
本発明の第１の実施例の誘電体フィルタを断面図として図１に示す。
共振器を形成する誘電体ブロック１は、プリント基板７上に電気的、機械的に接続固定されている。誘電体ブロック１は、通常のλ／４ＴＥＭ共振器と同様に、共振器孔４を有し、開放端面５を除く全表面が導体３で扱われて、共振ユニットを構成している。ここで、共振ユニットは、誘電体ブロック１に一体的に複数が形成されてあっても、独立したブロックに１つずつ形成され、複数個あっても、どちらでもかまわない。
【００２６】
誘電体ブロック１の共振器孔４には、開放端面５から端子ピン６が挿入固定されている。誘電体ブロック１には、開放端面５近傍付近にテーパー状加工部１２が施されている。金属ケース２には、テーパー状折り曲げ部２１が施されている。前記誘電体ブロック１のテーパー状加工部１２と金属ケース２のテーパー状折り曲げ部２１とが突き合わされ、突き合せ部分に溝１３が形成されている。金属ケース２は、誘電体ブロック１の開放端面５から回路構成部８にかけて被うように実装されている。金属ケース２のテーパー状折り曲げ部２１とテーパー状加工部１２は、溝１３に流し込んだ半田９によって電気的、機械的に接続される。
【００２７】
本発明の第２の実施例の誘電体フィルタを図２に斜視図と断面図で示す。図２に示すように、誘電体ブロック１には、テーパー状加工部はなく、金属ケース２に、誘電体ブロック１の開放端面５側の、各共振器と対応した部分のみに、スリット２２を入れて、テーパー状折り曲げ部２１を設けている。誘電体ブロック１の開放端面５の一部は、テーパー状折り曲げ部２１によって露出してしまうが、スリット２２を入れて必要部分だけ折り曲げることによって、その露出部分は極力小さくなる。尚、金属ケース２の側面を延長して誘電体ブロックと結合しているが、特性上必要のない場合は不要である。
【００２８】
本発明の第３の実施例の誘電体フィルタを図３、図４に平面図で示す。導体の削除１０ａ，１０ｂや付加１１ａ，１１ｂによって、特性調整を実施した例を示す。即ち、図３の誘電体フィルタは、誘電体ブロック１のテーパー状加工部１２に導体３の削除１０ａ，１０ｂの部分を設けたものである。また、図４の誘電体フィルタは、誘電体ブロック１のテーパー状加工部１２に導体３の削除１０の部分を形成し、その削除１０の部分に導体３を付加したものである。
【００２９】
図３に示すように、金属ケース２には、テーパー状折り曲げ部２１が施されている。誘電体ブロック１のテーパー状加工部１２と金属ケース２とが接合部で溝１３を作り、その溝１３に半田９を流し込み、接合している。また、図４の誘電体フィルタは、図３と全て同じ接合部を有している。なお、導体３が盛り上がったとしても、誘電体ブロック１にテーパー状加工部１２が施されているので、その厚みを吸収できる利点等があり、特性調整と低背化に役立つ。
【００３０】
本発明の第４の実施例の誘電体フィルタに用いられる金属ケースを図５に、平面図で示した。図５（ａ）の金属ケース２は、誘電体ブロックとの接合部にスリット２２を設けている。そのスリット２２の拡大図が、図５（ｂ）である。図５（ｃ）の金属ケース２は、スリット２２の部分のテーパー状折り曲げ部２１を接合部より短くしたものである。
【００３１】
図５の金属ケース２を誘電体ブロック１に段部を有する誘電体フィルタに用いた状態を図６に示す。即ち、図６は、スリット２２の入った短かい部分がテーパー状に折り曲げ部２１を形成し、段部１４に、押しつけた状態を示している。
【００３２】
金属ケース２のスリット２２の入った部分の金属片２３を動かして特性を調整する状態を図７に示す。図７には示していないが、金属ケース２にテーパー状折り曲げ部が形成されているものの、金属片を動かして調整してもよい。
【００３３】
なお、導体を削除して特性調整を行う場合は、レーザートリミング法を用いたが、もちろん、他の公知の手段として、サンドブラスト法や工具に依っても良い。また、手作業による調整を行ってもよい。導体を付加して特性調整を行うのに導体として半田を用いたが、導電性の接着剤や金属のペーストを用いても良い。
【００３４】
本発明の効果の１つとして低背化が挙げられるが、高さの制約がない場合に本発明による金属ケース及び特性調整方法を従来の誘電体フィルタに適用しても良い。従って、段部やテーパー状加工部を持たず誘電体フィルタの高さとして金属ケースの板厚や接合のための厚みを含んだ状態で実現することも可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、電磁波の漏洩や外乱によるフィルタ特性の変動を防止しつつ、誘電体フィルタの低背化を達成することができる。また、従来困難であったケースで被った後の特性調整の自動化を容易にし、調整工程に要するコストを大幅に低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の誘電体フィルタを示す断面図。
【図２】本発明の第２の実施例の誘電体フィルタを示す図。図２（ａ）は斜視図。図２（ｂ）は断面図。
【図３】本発明の第３の実施例の誘電体フィルタを示す平面図。
【図４】本発明の第３の実施例の誘電体フィルタを示す平面図。
【図５】本発明の第４の実施例の誘電体フィルタに用いられるスリットの入った金属ケースを示す平面図。図５（ａ）はスリットの入った金属ケースの平面図。図５（ｂ）は、金属ケースのスリットの要部拡大図。図５（ｃ）は、一部が短くなった折り曲げ部を有する金属ケースの平面図。
【図６】本発明の第４の実施例の誘電体フィルタの平面図。
【図７】本発明の第４の実施例の誘電体フィルタにおける金属片を動かすことによる特性を調整する状態を示す平面図及び要部拡大断面図。図７（ａ）は平面図。図７（ｂ）は、図７（ａ）の誘電体フィルタのＡの拡大断面図。図７（ｃ）は図７（ａ）の誘電体フィルタＢの拡大断面図。
【図８】従来の誘電体フィルタを示す断面図。
【符号の説明】
１    誘電体ブロック
２    金属ケース
３    導体
４    共振器孔
５    開放端面
６    端子ピン
７    プリント基板
８    回路構成部
９    半田
１０，１０ａ，１０ｂ    削除
１１，１４    段部
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ    付加
１２    テーパー状加工部
１３    溝
２１    テーパー状折り曲げ部
２２    スリット
２３    金属片
【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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