(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空洞を形成する外導体と、
前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体と
を備え、
前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、
前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、
前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒と
を有し、
前記中空部材の前記先端側は、当該中空部材の根元側よりも弾性変形しやすい
ことを特徴とする共振器。
【請求項２】
前記覆い部材は、前記中空部材の前記先端および当該先端側の外周側面を覆い、
前記中空部材の前記外周側面は、前記覆い部材を前記突出する方向に沿ってスライド可能に支持することを特徴とする請求項１記載の共振器。
【請求項３】
内部に空洞を形成する外導体と、
前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体と
を備え、
前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、
前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、
前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒と
を有し、
前記中空部材は、
前記空洞内において前記突出する方向における位置が調整可能であるとともに、
前記突出する方向において、前記支持棒の前記一端と前記他端との間に位置する中間位置で、前記外導体に対して固定されることを特徴とする共振器。
【請求項４】
内部に空洞を形成する外導体と、
前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体と
を備え、
前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、
前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、
前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒と
を有し、
前記内導体は、前記空洞内にて前記外導体に対して固定されるとともに、前記中空部材が貫通した状態で当該中空部材を支持する支持体を有し、
前記中空部材および前記支持体は互いに対峙する面の各々にねじ溝を有し、当該ねじ溝どうしが噛み合うことにより当該支持体が当該中空部材を支持することを特徴とする共振器。
【請求項５】
信号が入力される入力部と、
信号が出力される出力部と、
前記入力部と前記出力部とに接続され、内部に空洞を形成する外導体と、当該外導体の前記空洞内に設けられる内導体とを有する共振器と
を備え、
前記内導体は、
前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、
前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、
前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒と
を有し、
前記中空部材の前記先端側は、当該中空部材の根元側よりも弾性変形しやすい
ことを特徴とするフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共振器及びフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
放送局において、放送用信号は、送信機からフィルタを介してアンテナに送信され、電波となって放射される。このようなフィルタには、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）が使用されることが多く、放送用信号に含まれる予め定められた周波数帯域の信号を通過させ、それ以外の周波数成分の通過を抑制する。このようなフィルタは、空洞（キャビティ）を用いた共振器で構成することができる。
そして、フィルタが通過させる周波数帯域などの特性は、環境温度や発熱などによる温度の変化によってずれない（温度ドリフトが少ない）、高い温度安定性が要求される。
【０００３】
非特許文献１には、狭い有用な周波数範囲を有し、参照温度の近傍の少なくとも３０℃の範囲における温度変化と周波数変化に対して線形則を示す、チューナブル共振キャビティに対し、絶対温度補償をするための簡易な方法が記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】エス．エー．アデニラン（Ｓ．  Ａ．  Ａｄｅｎｉｒａｎ），  「チューナブル共振キャビティの絶対温度補償のための新技術」（“Ａ  Ｎｅｗ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｒｅｓｏｎａｎｔ  Ｃａｖｉｔｉｅｓ”），アイイーイー  プロシーディングズ（ＩＥＥ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ），  （米国），  １２月（Ｄｅｃｅｍｂｅｒ），  １９８５年，  １３２巻，  パート  エイチ（Ｐｔ．  Ｈ），  Ｎｏ．  ７，  ｐ．  ４７１．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、共振器には、複数の周波数帯域での使用に対応でき、これらの周波数帯域において、温度安定性が高いことが要求されるようになっている。
本発明の目的は、複数の周波数帯域に適用できる温度安定性が高い共振器及びその共振器を用いたフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明が適用される共振器は、内部に空洞を形成する外導体と、前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体とを備え、前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒とを有し、前記中空部材の前記先端側は、当該中空部材の根元側よりも弾性変形しやすいことを特徴とする共振器である。
ここで、前記覆い部材は、前記中空部材の前記先端および当該先端側の外周側面を覆い、前記中空部材の前記外周側面は、前記覆い部材を前記突出する方向に沿ってスライド可能に支持することを特徴とすることができる。この場合、中空部材に対する覆い部材の位置が安定する。
また、他の観点から捉えると、内部に空洞を形成する外導体と、前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体とを備え、前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒とを有し、前記中空部材は、前記空洞内において前記突出する方向における位置が調整可能であるとともに、前記突出する方向において、前記支持棒の前記一端と前記他端との間に位置する中間位置で、前記外導体に対して固定されることを特徴とすることができる。この場合、温度補償量を調整しつつ共振周波数が調整可能となる。
また、他の観点から捉えると、内部に空洞を形成する外導体と、前記外導体の前記空洞内に設けられる内導体とを備え、前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒とを有し、前記内導体は、前記空洞内にて前記外導体に対して固定されるとともに、前記中空部材が貫通した状態で当該中空部材を支持する支持体を有し、前記中空部材および前記支持体は互いに対峙する面の各々にねじ溝を有し、当該ねじ溝どうしが噛み合うことにより当該支持体が当該中空部材を支持することができる。この場合、共振器の共振周波数の調整が容易となる。
また、他の観点から捉えると、本発明が適用されるフィルタは、信号が入力される入力部と、信号が出力される出力部と、前記入力部と前記出力部とに接続され、内部に空洞を形成する外導体と、当該外導体の前記空洞内に設けられる内導体とを有する共振器とを備え、前記内導体は、前記空洞内に突出して設けられる中空部材と、前記中空部材とは別部材であり、当該中空部材における前記空洞内に突出する側の先端を覆う覆い部材と、前記中空部材の内部に配置される棒状部材であり、一端側を前記覆い部材に対して固定し他端側を当該中空部材に対して固定して設けられるとともに、当該中空部材よりも熱膨張率が低い支持棒とを有し、前記中空部材の前記先端側は、当該中空部材の根元側よりも弾性変形しやすいことを特徴とするフィルタである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の周波数帯域に適用できる温度安定性が高い共振器及びその共振器を用いたフィルタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】放送用信号の送信におけるフィルタを説明する図である。
【図２】本実施の形態におけるフィルタの斜視図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は共振器の構成を説明する平面図及び断面図である。
【図４】内導体の構成を説明する分解斜視図である。
【図５】（ａ）乃至（ｅ）は内導体の構成を構成する部材を説明する断面図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は移動体の構成を説明する底面図および上面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は通過周波数帯域が異なる場合の共振器を示す図である。
【図８】（ａ）乃至（ｃ）は共振器における温度補償を説明する図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は共振器における通過周波数帯域と温度補償量との関係を説明する図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は先端部のスライド移動を説明するための図である。
【図１１】フィルタにおいて、中心周波数ｆ０を４７４ＭＨｚに設定した場合（低周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
【図１２】フィルタにおいて、中心周波数ｆ０を８５０ＭＨｚに設定した場合（高周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
【図１３】共振器単体において、中心周波数ｆ０を８６３ＭＨｚに設定した場合（高周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
【図１４】（ａ）乃至（ｃ）は本実施の形態における変形例を説明する図である。
【図１５】（ｄ）乃至（ｆ）は本実施の形態における変形例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
ここでは、放送局における放送用信号を例として、フィルタ及び共振器を説明するが、放送用信号に限らず、他の高周波信号において、予め定められた周波数帯域の信号を通過させるために用いられるフィルタ及び共振器であってもよい。
【００１０】
＜フィルタ１００＞
図１は、放送用信号の送信におけるフィルタ１００を説明する図である。
放送用信号は、送信機２００から、フィルタ１００を介して、アンテナ３００に送信され、アンテナ３００から電波として放射される。
フィルタ１００は、送信機２００から入力された放送用信号のうち、予め定められた周波数帯域の信号を通過させ、それ以外の周波数成分の通過を抑制するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）である。
なお、本実施の形態におけるフィルタ及び共振器は、上記のように放送用信号に限定されないため、以下では、信号と表記する。
また、以下では、通過させる周波数帯域を、通過周波数帯域と表記する。
【００１１】
図２は、本実施の形態におけるフィルタ１００の斜視図である。
図２に示すように、本実施の形態におけるフィルタ１００は、複数の共振器１０によって構成されている。
さらに説明をすると、フィルタ１００は、一例として、６個の共振器１０（それぞれを区別する場合は、共振器１０−１〜１０−６と表記する。）を連結して構成されている。そして、フィルタ１００は、信号が入力する入力部の一例としての入力端子２０と、信号を出力する出力部の一例としての出力端子３０とを備えている。また、フィルタ１００は、各々の共振器１０に設けられ各々の共振器１０の共振周波数を微調整可能とする微調ねじ４０を備える。
【００１２】
このフィルタ１００においては、入力端子２０に入力した信号は、共振器１０−１〜１０−６間を伝搬して、出力端子３０から出力される。
なお、図示の例においては、共振器１０−１に入力端子２０が接続され、共振器１０−６に出力端子３０が接続されている。また、共振器１０−１〜１０−６のそれぞれの間には、結合機構（不図示）が設けられ、信号が伝搬するように構成されている。さらに説明をすると、結合機構は、共振器１０−１と共振器１０−２との間、共振器１０−２と共振器１０−３との間、共振器１０−３と共振器１０−４との間、共振器１０−４と共振器１０−５との間、共振器１０−５と共振器１０−６との間に設けられている。
【００１３】
ここで、複数の共振器１０が結合機構により相互に連結され、予め定められた通過周波数帯域が得られればよく、複数の共振器１０のいずれの共振器１０間に結合機構を設けてもよい。例えば、図示の例とは異なり、共振器１０−１と共振器１０−６との間、共振器１０−２と共振器１０−５との間に結合機構が設けられていてもよい。
【００１４】
さて、図２では、フィルタ１００は、共振器１０を６段（６個）連結して構成されている。この連結する共振器１０の段数は、通過周波数帯域の急峻性に影響を与える。さらに説明をすると、共振器１０の段数が多いほど、通過周波数帯域の急峻性が高くなる。一方で、段数が多くなると、ロスが増大する。よって、共振器１０の段数は、要求される通過周波数帯域の急峻性に応じて設定されるものである。さらに説明をすると、例えば、フィルタ１００が１段（１個）の共振器１０で構成されてもよい。
なお、通過周波数帯域の急峻性とは、通過させる周波数と通過させない周波数との境界の周波数帯の幅が狭いことをいう。
また、上記の結合機構としては、公知の技術を適用すればよく、ここでは説明を省略する。
【００１５】
＜共振器１０＞
図３（ａ）および（ｂ）は、共振器１０の構成を説明する平面図及び断面図である。さらに説明をすると、図３（ａ）は共振器１０の平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線での断面図である。
なお、図３（ａ）では、対向面部１２１の表記を省略している。また、図３（ｂ）では、便宜上先端部１３１および移動体１３３を、断面図ではなく側面図として表記している。また、図３（ａ）および（ｂ）では、入力端子２０、出力端子３０、微調ねじ４０、あるいは結合機構の表記を省略している。
【００１６】
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、共振器１０は、内部に空洞（キャビティ）１１を形成する外導体１２と、外導体１２が形成する空洞１１内に設けられた内導体１３とを備えている。ここで、外導体１２は、共振器１０の筐体を構成する。
なお、共振器１０は、図３（ａ）および（ｂ）に示す向きの配置に限定されるものではなく、例えば図３（ｂ）に示す共振器１０とは上下を逆に配置してもよく、あるいは鉛直方向に対して傾けて配置してもよい。
【００１７】
＜外導体１２＞
次に、図３（ａ）および（ｂ）を参照しながら、外導体１２について説明をする。
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、外導体１２は、対向面部１２１、側面部１２２、および支持面部１２３を備えている。
ここで、図３（ｂ）に示すように、外導体１２の対向面部１２１及び支持面部１２３の外形は、正方形である。すなわち、外導体１２が囲む空洞１１は、直方体である。なお、外導体１２は、他の形状であってもよい。例えば、底面が長方形の直方体であってもよく、立方体であってもよい。さらに、外導体１２は、円筒形、楕円筒形であってもよい。
【００１８】
また、支持面部１２３には円形の開口部１２４が設けられている。詳細は後述するが、この開口部１２４に内導体１３が設けられる。
なお、図示は省略するが、入力端子２０、出力端子３０あるいは結合機構を設ける場合には、例えば、外導体１２の側面部１２２に開口を設けて、入力端子２０、出力端子３０又は結合機構を設ければよい。また、微調ねじ４０を設ける場合には、例えば支持面部１２３に開口を設けて、微調ねじ４０を設ければよい。
【００１９】
＜内導体１３＞
図４は、内導体１３の構成を説明する分解斜視図である。
次に、図３および図４を参照しながら、内導体１３について説明をする。
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、内導体１３は、外形が略円柱状の部材である。この内導体１３は、外導体１２の開口部１２４に設けられる。さらに説明すると、内導体１３は、空洞１１内側から外導体１２の開口部１２４を覆うように設けられ、外導体１２が形成する空洞１１内に突出して配置される。この内導体１３は、使用する周波数帯域を設定する調整ねじの機能と、環境や発熱による共振器１０の温度変化により生じる周波数の変化（温度ドリフト）を抑制、すなわち温度補償する機能とを兼ね備えている（詳細は後述）。
【００２０】
ここで、図示の例の内導体１３は、空洞１１内において、長手方向（軸方向）が上下方向に沿って配置される。以下の説明においては、内導体１３の軸方向を単に軸方向と呼ぶことがある。また、内導体１３の軸方向において、内導体１３の先端側を単に先端側、内導体１３の根元側を単に根元側と呼ぶことがある。また、内導体１３の軸を中心とした周方向（円周方向）を単に周方向と呼ぶことがある。
【００２１】
図４に示すように、内導体１３は、先端部１３１、支持棒１３２、移動体１３３、支持体１３４、および固定板１３５を備えている。
以下、図４乃至図６を参照しながら、内導体１３を構成するこれらの構成部材について、各々説明をする。
ここで、図５（ａ）乃至（ｅ）は内導体１３の構成を構成する部材を説明する断面図である。さらに説明をすると、図５（ａ）は先端部１３１の断面図であり、図５（ｂ）は支持棒１３２の断面図であり、図５（ｃ）は移動体１３３の断面図であり、図５（ｄ）は支持体１３４の断面図であり、図５（ｅ）は固定板１３５の断面図である。
図６（ａ）および（ｂ）は、移動体１３３の構成を説明する底面図および上面図である。さらに説明をすると、図６（ａ）は移動体１３３の上面図であり、図６（ｂ）は移動体１３３の底面図である。
【００２２】
＜先端部１３１＞
図４に示すように、覆い部材の一例である先端部１３１は、円盤状の部材である。図示の例における先端部１３１は、軸方向における先端側の縁１３１ａと根元側の縁１３１ｂとがそれぞれアール（Ｒ）状に加工されている。
また、図５（ａ）に示すように、先端部１３１は、先端側の面の中央に形成された第１凹部１３１ｃと、根元側の面の中央に形成された第２凹部１３１ｄと、第１凹部１３１ｃおよび第２凹部１３１ｄを軸方向で連続させる貫通孔１３１ｅとを備える。
【００２３】
なお、内導体１３における先端側の縁１３１ａがアール状に加工されていることにより、先端部１３１と、外導体１２との間（例えば対向面部１２１との間）で、放電が発生することが抑制される。図示の例においては、電界強度が３．０ｋＶ／ｍｍ以下になる寸法で、内導体１３の先端側の縁１３１ａの形状が定められている。これにより、フィルタ１００において高電力の信号を扱うことができる。
【００２４】
＜支持棒１３２＞
図４および図５（ｂ）に示すように、支持棒１３２は、円柱状であり、所謂棒状の部材である。この支持棒１３２は、本体１３２ａと、先端側および根元側の両端面にそれぞれ形成された第１ねじ孔１３２ｂおよび第２ねじ孔１３２ｃを備える。
なお、ここでは支持棒１３２を円柱状の棒としたが、角柱状の棒など他の形状であってもよい。さらに説明をすると、支持棒１３２の断面形状は、円形に限らず、例えば楕円形や多角形など、いかなる形状であってもよい。
【００２５】
＜移動体１３３＞
図４に示すように、本体および中空部材の一例である移動体１３３は、自身の内部に空間１３３ａを形成するとともに、先端側が開放され、根元側が覆われた有底円筒状の部材である。この移動体１３３は、先端側に位置するスライド支持部１３３ｂと、スライド支持部１３３ｂよりも根元側に位置する被固定部１３３ｃとを備える。ここで、被固定部１３３ｃの外周面には周方向に沿ってねじ溝１３３ｔが形成されている一方で、スライド支持部１３３ｂの外周面にはねじ溝１３３ｔは形成されていない。なお、この被固定部１３３ｃは、ねじ溝１３３ｔが形成される領域の一例である。
【００２６】
また、図４に示すように、スライド支持部１３３ｂは、先端側から軸方向に延びるスリット１３３ｅを備える。図示の例においては、周方向において、複数（６つ）のスリット１３３ｅが、互いに離間して（並べて）形成されている。言い替えると、スライド支持部１３３ｂは、スリット１３３ｅが複数（６つ）形成されていることにより、小片部１３３ｆを複数（６つ）備えた構成である。この小片部１３３ｆは、周方向において互いに離間して（並べて）形成されている。
【００２７】
また、図５（ｃ）に示すように、移動体１３３は、根元側の面の中央に形成された第３凹部１３３ｍと、第３凹部１３３ｍと空間１３３ａとを連続させる貫通孔１３３ｎとを備える。
【００２８】
また、スライド支持部１３３ｂは、被固定部１３３ｃの外径と一致する（対応する）外径である。また、スライド支持部１３３ｂは、被固定部１３３ｃと比較して、内部に形成される空間１３３ａの径が大きい拡径部１３３ｄを備える。したがって、スライド支持部１３３ｂは、被固定部１３３ｃと比較して、径方向の厚みが薄く、径方向においてより弾性変形しやすい。
ここで、図６（ａ）に示すように、複数の小片部１３３ｆの各々は、弾性変形することにともない、スライド支持部１３３ｂの径方向に移動可能である（図中矢印参照）。さら説明をすると、スライド支持部１３３ｂは、その外径が変化可能（収縮可能）に構成されている。
【００２９】
再び図４に戻ると、本実施形態の被固定部１３３ｃは、周方向において、ねじ溝１３３ｔが形成された部分と、ねじ溝１３３ｔがされていない部分とを有する。すなわち、ねじ溝１３３ｔは、周方向において不連続である。
図６（ｂ）を参照しながらさらに説明をすると、被固定部１３３ｃは、周方向において互いに隣接する位置にねじ部１３３ｇおよび平坦部１３３ｈを備える。ここで、ねじ部１３３ｇは、被固定部１３３ｃにおけるねじ溝１３３ｔが形成された領域であるのに対して、平坦部１３３ｈは、被固定部１３３ｃにおけるねじ溝１３３ｔが形成されていない領域である。この平坦部１３３ｈは、ねじ溝１３３ｔが連続しない不連続部の一例である。
【００３０】
平坦部１３３ｈは、所謂Ｄカットに相当する部分であり、被固定部１３３ｃの外周面に形成された平面部である。言い替えると、平坦部１３３ｈは、長手方向が軸方向に沿って延びる略平面状の領域である。ここで、平坦部１３３ｈは、例えばねじ部１３３ｇよりも凹凸が少ない部分として捉えることができる。また、平坦部１３３ｈは、移動体１３３を支持体１３４に対して固定するための力を生じさせない領域として捉えることができる。付言すると、平坦部１３３ｈの長手方向が軸方向に沿うことにより、平坦部１３３ｈを形成する作業が容易となる。
【００３１】
さて、図６（ｂ）に示すように、被固定部１３３ｃは、それぞれ複数（４つ）のねじ部１３３ｇおよび平坦部１３３ｈを周方向に交互に並べて備える。また、図示の例においては、ねじ部１３３ｇの各々は、移動体１３３の中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置されている。また、平坦部１３３ｈの各々は、移動体１３３の中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置されている。さらに、図示の例における周方向長さとしては、ねじ部１３３ｇよりも平坦部１３３ｈの方が長い。
なお、図示の例のように、移動体１３３において平坦部１３３ｈが周方向に複数（４つ）並べて構成されることにより、例えば周方向長さがこの４つの平坦部１３３ｈの総和と等しい１つの平坦部（不図示）を形成する構成と比較して、移動体１３３と支持体１３４との電気的な接続が安定して維持され得る。また、移動体１３３と支持体１３４との相対位置がずれることが抑制され得る。
【００３２】
＜支持体１３４＞
図４および図５（ｄ）に示すように、支持体１３４は、自身の内部に空間１３４ａを形成するとともに、先端側の一部が覆われ、根元側が開放された円筒状の部材である。
この支持体１３４は、先端側の面の中央に移動体１３３の外径と対応する寸法で形成された貫通孔１３４ｂを備える。また、支持体１３４は、この貫通孔１３４ｂの内周面に周方向に沿って形成され、移動体１３３のねじ溝１３３ｔと噛み合うねじ溝１３４ｔを備える。なお、このねじ溝１３４ｔは、他のねじ溝の一例である。
【００３３】
また、支持体１３４は、根元側の外周面に形成されたフランジ部１３４ｃと、このフランジ部１３４ｃを軸方向に貫通するねじ溝１３４ｄとを備える。また、図示の例においては、支持体１３４は、軸方向における先端側の縁１３４ｅがアール（Ｒ）状に加工されている。
さらに、支持体１３４は、先端側を覆う面に、ねじ孔１３４ｆを複数備える。このねじ孔１３４ｆは、空間１３４ａに対峙する側の面にて周方向に沿って形成される。このねじ孔１３４ｆは、根元側から先端側に向けて延びるように形成される。
【００３４】
ここで、図４および図５（ｄ）に示すように、支持体１３４の外周面には、ねじ溝１３４ｔは形成されていない。
また、支持体１３４に形成された貫通孔１３４ｂの内周面には、ねじ溝１３４ｔが形成されている一方で、貫通孔１３４ｂよりも根元側に位置する支持体１３４の内周面には、ねじ溝１３４ｔは形成されていない。なお、図示の例における空間１３４ａの内径は、貫通孔１３４ｂの内径よりも大きい。
さらに、貫通孔１３４ｂの内周面に形成されるねじ溝１３４ｔは、周方向において連続して形成される。さらに説明をすると、貫通孔１３４ｂの内周面は、上記移動体１３３の被固定部１３３ｃとは異なり、周方向におけるねじ溝１３３ｔの不連続部を有しない。
【００３５】
＜固定板１３５＞
図４および図５（ｅ）に示すように、固定板１３５は、円環状の板状部材である。この固定板１３５の内径は、移動体１３３の外径と対応する寸法で形成されている。
また、固定板１３５は、内周面１３５ａにて周方向に沿って形成され、移動体１３３のねじ溝１３３ｔと噛み合うねじ溝１３５ｔを備える。なお、このねじ溝１３５ｔは、周方向において連続して形成される。
また、固定板１３５は、軸方向に貫通する貫通孔１３５ｂを周方向に沿って複数備える。なお、この貫通孔１３５ｂは、各々支持体１３４のねじ孔１３４ｆと対峙する位置に形成される。
【００３６】
＜内導体１３における各部材の関係＞
次に、図３乃至図５を参照しながら、内導体１３が組み立てられた状態における、内導体１３を構成する各部材どうしの位置関係について説明をする。
まず、先端部１３１は、移動体１３３の開放された先端側を覆うように配置される。このとき、先端部１３１は、移動体１３３の先端において、軸方向の位置を変位可能に設けられる。
【００３７】
具体的には、先端部１３１の第２凹部１３１ｄ内に、移動体１３３のスライド支持部１３３ｂが挿入される。このことにより、スライド支持部１３３ｂが、先端部１３１を軸方向でスライド可能に支持される。
なお、上記では説明を省略したが、先端部１３１の第２凹部１３１ｄの内径およびスライド支持部１３３ｂの外径は、スライド支持部１３３ｂが第２凹部１３１ｄ内に挿入（配置）された状態で、先端部１３１が径方向に移動することが制限され、かつ軸方向に移動可能となる寸法である。
また、上述のように小片部１３３ｆが径方向に弾性変形することにより、スライド支持部１３３ｂが軸方向にスライド移動する際の抵抗が低減される。
付言すると、先端部１３１の第２凹部１３１ｄ内に、移動体１３３のスライド支持部１３３ｂが挿入されることにより、スライド支持部１３３ｂに対する先端部１３１の相対位置が安定する。
【００３８】
さて、先端部１３１および移動体１３３は、それぞれ支持棒１３２の両端にボルト（固定具、不図示）を介して固定される。
具体的には、ボルト（不図示）が、先端部１３１の先端側（第１凹部１３１ｃ側）から貫通孔１３１ｅを通り第２凹部１３１ｄ側まで貫通して配置される。そして、このボルトの先端を、支持棒１３２の先端側に形成された第１ねじ孔１３２ｂ内に挿入することで、先端部１３１が支持棒１３２に対して固定される（接続される）。
また、他のボルト（不図示）が、移動体１３３の根元側（第３凹部１３３ｍ側）から貫通孔１３３ｎを通り空間１３３ａ側まで貫通して配置される。そして、このボルト（不図示）の先端を、支持棒１３２の根元側に形成された第２ねじ孔１３２ｃ内に挿入することで、移動体１３３が支持棒１３２に対して固定される。
【００３９】
なお、支持棒１３２は、ボルト（不図示）を介して、移動体１３３に対して固定されている状態である。この支持棒１３２は、移動体１３３におけるスライド支持部１３３ｂとは反対側の端部、言い替えると、移動体１３３の底部側に対して固定されている。ここで、移動体１３３の底部とは、中空部材として形成される移動体１３３の一端を覆う部分に限定されるものではなく、移動体１３３の一部分であって、移動体１３３の長手方向の中央を挟んで、スライド支持部１３３ｂとは反対側に位置する部分であればよい。
【００４０】
また、移動体１３３は、根元側が支持体１３４内に挿入されるとともに、支持体１３４に対する軸方向における位置が変位可能となるように設けられる。
具体的には、移動体１３３の根元側が、支持体１３４の貫通孔１３４ｂ内に挿入される。ここで、移動体１３３の外周面に形成されたねじ溝１３３ｔが、支持体１３４の貫通孔１３４ｂの内周面に形成されたねじ溝１３４ｔと噛み合わせられる。そして、この状態において、移動体１３３を周方向に回転させることにより、移動体１３３および支持体１３４の軸方向における相対位置が変化する。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、支持体１３４が空洞１１内に設けられるとともに、支持体１３４の先端側で移動体１３３を支持する。このことにより、移動体１３３が、外導体１２の支持面部１２３よりも外側に突出する量が抑制される。
また、支持体１３４は、移動体１３３の根元側の外周（移動体１３３の一部）を覆う構成として捉えることができる。そして、上述のように、支持体１３４が移動体１３３の一部を覆うことにより、移動体１３３に形成されたねじ溝１３３ｔが、空洞１１内に挿入される面積が抑制される。
【００４２】
また、上記のように、移動体１３３には平坦部１３３ｈが形成されており、移動体１３３のねじ溝１３３ｔは周方向において一部連続していないのに対して、支持体１３４のねじ溝１３４ｔは周方向で連続して円環状に形成されている。このことにより、例えば図示の例とは異なり、支持体１３４のねじ溝１３４ｔが周方向において一部連続していない構成を採用した場合に生じ得る、軸方向における変位が抑制される。
さらに説明をすると、このように支持体１３４のねじ溝１３４ｔが連続しない構成においては、移動体１３３の周方向に回転させた結果の取付角度によっては、支持体１３４のねじ溝１３４ｔが形成されてない部分と、移動体１３３のねじ溝１３３ｔが形成されていない部分（平坦部１３３ｈ）とが対峙した状態となり得る。この場合、ねじ溝１３３ｔとねじ溝１３４ｔとが噛み合わず、支持体１３４と移動体１３３との軸方向における相対位置がずれる可能性がある。本実施の形態においては、この軸方向における位置ずれを抑制するべく、支持体１３４のねじ溝１３４ｔが周方向に連続して形成されている。
【００４３】
さて、移動体１３３の根元側が支持体１３４内に挿入され、移動体１３３の軸方向における位置調整（詳細は後述）が完了した状態において、移動体１３３および支持体１３４に対して、固定板１３５が取り付けられる。このことにより、移動体１３３が支持体１３４に対して変位することが抑制される。
【００４４】
具体的には、貫通孔１３４ｂを介して空間１３４ａ内に挿入された移動体１３３に固定板１３５が取り付けられ、移動体１３３のねじ溝１３３ｔと、固定板１３５のねじ溝１３５ｔとが噛み合せられる。そして、このねじ溝１３３ｔとねじ溝１３５ｔとが噛み合った状態にて、ボルト（不図示）を、固定板１３５の貫通孔１３５ｂを貫通させた上で、支持体１３４のねじ孔１３４ｆに挿入し固定する。このことにより、固定板１３５およびボルトを介して、移動体１３３が周方向に移動する（回転する）ことが抑制される。
なお、図３（ｂ）に示すように、支持体１３４と固定板１３５とは、軸方向において離間した状態で固定される。よって、移動体１３３は、所謂ダブルナットで固定されたような状態となる。また、固定板１３５は、回転抑制部材の一例である。
【００４５】
さて、上記では説明を省略したが、内導体１３は、支持体１３４を介して外導体１２に対して固定される。
具体的には、図３（ｂ）に示すように、ボルト（不図示）を外導体１２の支持面部１２３に形成されたねじ孔（不図示）へと挿入し、さらに内導体１３の支持体１３４に形成されたねじ溝１３４ｄに挿入し固定する。このことにより、支持体１３４（内導体１３）が外導体１２に対して固定される。
【００４６】
＜材質＞
次に、共振器１０を構成する材料の一例について説明する。
外導体１２は、導電性材料である金属、具体的には、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）などにより構成されている。
また、内導体１３における支持棒１３２および固定板１３５以外の部材、すなわち、先端部１３１、移動体１３３、および支持体１３４は、導電性材料である金属、具体的には、アルミニウム、鉄、銅などにより構成されている。また、これらの金属に対して、銀（Ａｇ）などによるメッキ処理を施して構成されてもよい。
【００４７】
一方で、支持棒１３２は、外導体１２、先端部１３１、移動体１３３、支持体１３４、および固定板１３５（以下、外導体１２などということがある）と比較して、熱膨張率（線膨張率）が小さい材料で構成されている。例えば、支持棒１３２は、外導体１２などを構成するアルミニウム、鉄、銅などよりさらに熱膨張率が小さい金属材料、具体的には、インバー（登録商標）（不変鋼）、炭素鋼などで構成される。
なお、支持棒１３２は、外導体１２などよりも、温度変化にともなう変形量が小さければよく、上記の材質を組み合わせた構成などにより構成されてもよい。
また、固定板１３５は、本実施の形態では金属（具体的には、アルミニウム、鉄、銅など）で構成されるが、確実な固定が出来ればよく、金属以外の他の材料（具体的には、樹脂など）であってもよい。
【００４８】
＜共振器１０の共振周波数の調整＞
図７（ａ）および（ｂ）は、通過周波数帯域が異なる場合の共振器１０を示す図である。さらに説明をすると、図７（ａ）は周波数帯域が低い（低周波数帯域）場合、図７（ｂ）は周波数帯域が高い（高周波数帯域）場合を示す。
なお、図７（ａ）に示すように、外導体１２内の空洞１１は一辺長が長さＬｒ、高さＨｒとする。また、内導体１３を構成する各部材の寸法は、先端部１３１の外径Ｄ１、移動体１３３の外径Ｄ２、支持体１３４本体の外径Ｄ３、固定板１３５の外径Ｄ４とする。
また、外導体１２の支持面部１２３から内導体１３の先端部１３１の先端までを距離ｈ１、内導体１３の先端部１３１の先端から外導体１２の対向面部１２１までを距離ｈ２とする。また、支持体１３４の先端から支持棒１３２の先端までの軸方向における距離をｈ３、支持体１３４の先端から支持棒１３２の根元までの軸方向における距離をｈ４とする。また、支持体１３４の先端から先端部１３１の先端までの軸方向における距離をｈ５、支持面部１２３から支持体１３４の先端までの軸方向における距離をｈ６とする。
また、本実施の形態では、低周波数帯域をＬＦ、高周波数帯域をＨＦと表記することがある。
【００４９】
次に、図７を参照しながら、共振器１０における共振周波数の調整について説明をする。
まず、共振器１０の寸法について説明をする。
本実施の形態における共振器１０では、外導体１２が囲む空洞１１の長さＬｒ、高さＨｒ、先端部１３１の外径Ｄ１、移動体１３３の外径Ｄ２、支持体１３４の本体の外径Ｄ３、固定板１３５の外径Ｄ４は、使用する周波数帯域が異なっても、同じ（固定）である。
一方、距離ｈ１乃至ｈ６は使用する周波数帯域に基づいて変更される。さらに説明をすると、本実施の形態における共振器１０においては、距離ｈ１を設定することにより、使用する周波数帯域が変更できる。また、詳細は後述するが、本実施の形態における共振器１０においては、距離ｈ１を調整することにより、使用する周波数帯域において周波数の温度ドリフトが抑制される。
【００５０】
なお、共振器１０の空洞１１は、例えば、一辺長の長さＬｒが１２０ｍｍ、高さＨｒが１５０ｍｍである。また、先端部１３１の外径Ｄ１が４５ｍｍ、移動体１３３の外径Ｄ２が３５ｍｍ、支持体１３４の本体の外径Ｄ３が５０ｍｍ、固定板１３５の外径Ｄ４が４６ｍｍである。
【００５１】
さて、図７（ａ）に示す低周波数帯域の場合における距離ｈ１（ＬＦ）は、図７（ｂ）に示す高周波数帯域の場合の距離ｈ１（ＨＦ）に比べ、大きく設定される。すなわち、低周波数帯域の場合における距離ｈ２（ＬＦ）は、高周波数帯域の場合の距離ｈ２（ＨＦ）より小さい。
そして、本実施の形態では、外導体１２の支持面部１２３から先端部１３１の先端までの距離ｈ１を可変にすることにより、使用する周波数帯域を変化させることができる。
【００５２】
ここで、距離ｈ１は、シミュレーション（電磁界解析）により、使用する周波数帯域に基づいて求められる。付言すると、距離ｈ１は、使用する周波数帯域および予め定められた温度範囲における温度変化にともなう熱収縮又は熱膨張によって、外導体１２などが変形する量（詳細は後述）などに基づいて求められる。
なお、距離ｈ２乃至ｈ６は、距離ｈ１を設定することで決定される。このことから、距離ｈ２乃至ｈ６のいずれかをシミュレーションにより求め、その結果に基づいて距離ｈ１を決定してもよい。
【００５３】
＜共振器１０の調整方法＞
さて、ここで共振器１０の調整方法を説明する。
まず、前提として、共振器１０の調整する際には、移動体１３３および支持体１３４に対して、固定板１３５が取り付けられていない状態である。
そして、共振器１０が使用される周波数帯域が決まると、移動体１３３の軸方向における位置調整を行いながら、予めシミュレーションにより求められた距離ｈ１となるように内導体１３を配置する。このとき、移動体１３３を周方向に回転させる（捩じる）ことにより、距離ｈ１が調整される。
なお、距離ｈ１は、距離ｈ５および距離ｈ６の和により定まる。また、距離ｈ６は、支持体１３４の寸法により定まる固定値である。したがって、例えば、移動体１３３を捩じりながら距離ｈ５を測定しながら、シミュレーションにより求められた位置に内導体１３が配置される。
【００５４】
そして、移動体１３３の軸方向における位置調整が完了した状態において、移動体１３３および支持体１３４に対して、上述のように固定板１３５およびボルト（不図示）が取り付けられる。このことにより、移動体１３３が支持体１３４に対して変位することが抑制される。
以上により、共振器１０の設定が行われ、共振器１０が使用される周波数帯域への対応が完了する。
【００５５】
なお、図２に示すフィルタ１００において、共振器１０−１〜１０−６各々の距離ｈ１は、通過周波数帯域などのフィルタ１００の特性によって、互いに異なるように設定されてもよい。
また、共振器１０が使用される周波数帯域を再調整する場合には、固定板１３５およびボルト（不図示）を外し、移動体１３３を周方向に回転させ所望の位置に配置した後、移動体１３３を再び固定板１３５およびボルトを介して固定する。このように、本実施の形態における共振器１０は、周波数帯域を容易に変更可能である。
【００５６】
＜機械的振動＞
さて、上述のように、本実施の形態においては、移動体１３３の外周面と、支持体１３４の貫通孔１３４ｂの内周面とに、ねじ溝１３３ｔおよびねじ溝１３４ｔをそれぞれ形成し、互いに噛み合わせるとともに、固定板１３５でそれらを固定する。
このことにより、内導体１３と外導体１２との電気的接触が確保された状態で、共振器１０が機械的な振動に耐えることが可能となる。すなわち、共振器１０（フィルタ１００）の耐震性が向上するとともに、内導体１３と外導体１２との接触抵抗が低減される。また、内導体１３を回転させることにより、移動体１３３が軸方向に滑らかに移動し、かつその位置が固定されるものであることから、移動体１３３の突出量（距離ｈ５参照）の調整および移動体１３３の固定が容易となる。
【００５７】
ここで、本実施の形態とは異なり、内導体１３を可変で支持する構造としては、外導体１２に対して固定された弾性変形支持部材である所謂フィンガー（不図示）を用いる態様が考えられる。さらに説明をすると、このフィンガーによって内導体１３の外周を押圧しながら内導体１３を支持することにより、フィンガーを介して内導体１３と外導体１２との電気的な接触が確保され、かつ内導体１３の位置を滑らかに変化させることができる。
しかしながら、このフィンガーを用いた態様においては、フィンガーの弾性力により内導体１３の外周面を押圧し、この外周面とフィンガーとの間の摩擦力で内導体１３を固定するため、機械的な振動が加わった際に、内導体１３の位置がずれ得る。したがって、他の固定部材等で、内導体１３を固定する必要がある。
そこで、本実施形態においては、このフィンガーの態様と比較して、機械的な振動に耐え得るよう、移動体１３３の外周面と、支持体１３４の貫通孔１３４ｂの内周面とが対向する領域にねじ溝１３３ｔ、１３４ｔを設けることとした。
【００５８】
＜Ｑｕ値低下の抑制＞
さて、上述のように、移動体１３３の外周面には、ねじ溝１３３ｔが設けられる。すなわち、移動体１３３が雄ねじ状に形成される。このことにより、内導体１３全体の表面抵抗が大きくなり、結果としてＱｕ値の低下につながり得る。
そこで、本実施の形態の移動体１３３の外周面においては平坦部１３３ｈが設けられる。この平坦部１３３ｈが形成されていることにより、平坦部１３３ｈが形成されていない構成、すなわち移動体１３３の被固定部１３３ｃ全周にわたってねじ部１３３ｇが形成されている構成と比較して、Ｑｕ値の低下が抑制される。
【００５９】
なお、この平坦部１３３ｈが形成されていることによりＱｕ値の低下が抑制されるメカニズムとしては、例えば次のことが考えられる。すなわち、平坦部１３３ｈが形成されると、移動体１３３（被固定部１３３ｃ、内導体１３）の表面積が狭くなり、軸方向における電気経路が短くなる。これは表皮効果によるものであり、このことにより、内導体１３全体の電気抵抗が小さくなり、Ｑｕ値の低下が抑制される。すなわち、良好なＱｕ値が得られ、結果として通過損失も低減できる。
【００６０】
ここで、移動体１３３の外周面にねじ溝１３３ｔを形成すること、および平坦部１３３ｈを形成することについてのシミュレーション結果について説明をする。まず、本実施の形態とは異なり、移動体１３３の外周面にねじ溝１３３ｔを形成しない場合、すなわち移動体１３３を円柱状とした場合のＱｕ値は、約９５００となった。
また、本実施の形態とは異なり移動体１３３の全周にねじ溝１３３ｔを形成する場合、すなわち移動体１３３の外周面にねじ溝１３３ｔを形成し、かつ平坦部１３３ｈを形成しない場合のＱｕ値は、約７５００となった。
一方で、本実施の形態の移動体１３３、すなわち移動体１３３の外周面にねじ溝１３３ｔを形成し、かつ平坦部１３３ｈを形成する場合、Ｑｕ値は、約８１００となった。
このシミュレーション結果から、平坦部１３３ｈを形成することにより、平坦部１３３ｈを形成しない場合と比較して、Ｑｕ値の低下が抑制されることが確認された。
【００６１】
＜温度補償＞
図８（ａ）乃至（ｃ）は、共振器１０における温度補償を説明する図である。図８（ａ）は、本実施の形態とは異なり内導体１３が外導体１２に固定されている共振器１０１を示す図、図８（ｂ）は、本実施の形態であり内導体１３が外導体１２に対して移動できる構成として温度補償している共振器１０を示す図、図８（ｃ）は、周波数ｆの温度ドリフトをＳパラメータＳ１１により説明する図である。
なお、図８（ａ）および（ｂ）において表記する白抜き矢印および黒塗り矢印は、共振器１０が温度Ｔ０から温度（Ｔ０−ΔＴ）となった場合、すなわち、温度が低下した場合における外導体１２及び内導体１３の変化（収縮の方向）を示している。
【００６２】
次に、図８を参照しながら、周波数の温度ドリフトを抑制する温度補償について説明する。
まず、図８（ａ）に示す本実施の形態とは異なる共振器１０１について説明をする。この共振器１０１においては、外導体１２の支持面部１２３に内導体１３が固定されている。そして、この共振器１０１には、先端部１３１、支持棒１３２、移動体１３３、支持体１３４、および固定板１３５は設けられておらず、内導体１３の位置は調整できない。
この場合、温度Ｔ０から温度（Ｔ０−ΔＴ）となると、外導体１２及び内導体１３が熱膨張率にしたがって収縮し、図中の白抜き矢印の方向に移動する。このとき、空洞１１の大きさは小さくなり、距離ｈ１も小さくなる。その結果、図８（ｃ）に示すように、中心周波数ｆ０は、中心周波数ｆ０′にシフトする。これが、周波数の温度ドリフトである。
【００６３】
次に、図８（ｂ）に示す本実施の形態における共振器１０について説明をする。この共振器１０においては、上述のように、内導体１３の先端部１３１が、移動体１３３に対して軸方向でスライド可能に設けられている。また、先端部１３１は、支持棒１３２に接続されている。そして、前述したように、支持棒１３２の熱膨張率は、外導体１２などの熱膨張率に比べて小さい。
【００６４】
したがって、図８（ｂ）に示す構成においても、図８（ａ）に示す構成と同様に、温度Ｔ０から温度（Ｔ０−ΔＴ）となると、熱収縮によって、外導体１２は、収縮する（白抜き矢印の方向に移動する）。また、移動体１３３および支持体１３４も軸方向において収縮する（白抜き矢印の方向に移動する）。
ここで、支持棒１３２も軸方向において収縮する。しかしながら、支持棒１３２の熱膨張率は小さいため、支持棒１３２は、移動体１３３と比較して、軸方向における収縮する長さ（変形量）が短くなる。この変形量の差により、支持棒１３２が、内導体１３の先端部１３１を空洞１１の内部に押し込める（入り込む）方向に移動させる（黒塗り矢印の方向に移動する）。言い替えると、熱膨張率が小さい支持棒１３２が、内導体１３の内部でお押し出す状態となる。
【００６５】
したがって、仮に熱収縮によって、移動体１３３及び支持体１３４が収縮（白抜き矢印の方向に移動）しても、支持棒１３２により内導体１３の先端部１３１を空洞１１の内部に押し込める（入り込む）方向に移動させる（黒塗り矢印の方向に移動する）ため、距離ｈ１が小さくなることが抑制される。
その結果、中心周波数ｆ０は中心周波数ｆ０′にシフトせず、中心周波数ｆ０を維持する。
【００６６】
さて、図８（ｂ）に示す構成において温度Ｔ０から温度（Ｔ０＋ΔＴ）変化する場合、すなわち温度が上昇する場合は、上記の説明とは逆になる。すなわち、外導体１２は膨張し、移動体１３３の膨張に伴い、熱膨張率が小さい支持棒１３２により、内導体１３の先端部１３１が空洞１１の内部から押し出される（出ていく）方向に移動する。つまり、距離ｈ１が大きくなることが抑制される。これにより、中心周波数ｆ０はシフトせず、中心周波数ｆ０を維持する。
【００６７】
このように、支持棒１３２の熱膨張率を、特に、外導体１２および移動体１３３より小さくすることにより、温度が低下した場合には、内導体１３の先端が空洞１１に押し込まれる方向（黒塗り矢印の方向）に移動し、温度が上昇した場合には、内導体１３の先端が空洞１１から押し出される方向（白抜き矢印の方向）に移動することにより、周波数の温度ドリフトが抑制される。
なお、温度変化によって、内導体１３が空洞１１に対して移動する量は、例えば−１０℃から４５℃などの予め定められた温度範囲において、周波数の温度シフトが抑制されるように設定される。
【００６８】
＜周波数帯域と温度補償量との関係＞
図９（ａ）および（ｂ）は、共振器１０における通過周波数帯域と温度補償量との関係を説明する図である。さらに説明をすると、図９（ａ）は周波数帯域が低い（低周波数帯域）場合、図９（ｂ）は周波数帯域が高い（高周波数帯域）場合を示す。
次に、図９を参照しながら、共振器１０における周波数帯域と温度補償量との関係を説明する。言い替えると、共振器１０における移動体１３３の軸方向における移動にともなう、温度補償量の変化について説明をする。
【００６９】
まず、上述のように、低周波数帯域の場合における距離ｈ１（ＬＦ）は、高周波数帯域の場合の距離ｈ１（ＨＦ）に比べ、大きく設定される。このことにより、高周波数帯域の場合の距離ｈ３（ＨＦ）は、低周波数帯域の場合における距離ｈ３（ＬＦ）に比べ、小さくなる。また、高周波数帯域の場合の距離ｈ４（ＨＦ）は、低周波数帯域の場合における距離ｈ４（ＬＦ）に比べ、大きくなる。
【００７０】
次に、図９（ａ）および（ｂ）に示す配置において、共振器１０が温度Ｔ０から温度（Ｔ０−ΔＴ）となった場合、すなわち、温度が低下した場合を考える。この温度低下により、移動体１３３よりも変形量は小さいものの、支持棒１３２も収縮する。
ここで、高周波数帯域の場合の距離ｈ３（ＨＦ）は、低周波数帯域の場合における距離ｈ３（ＬＦ）に比べ、小さい。したがって、同じ温度（ΔＴ）だけ低下したとしても、距離ｈ３の変形量は、長さがより短い高周波数帯域の場合の方が小さくなる。その結果、高周波数帯域の場合の方が、低周波帯域の場合に比べて、距離ｈ１の変化を抑制する。言い替えると、高周波数帯域であるほど、熱変形の影響を打ち消す向きの作用が大きくなり、結果として、温度補償の量が大きくなる。
【００７１】
なお、移動体１３３の配置についての観点から温度補償量の変化を捉えることもできる。
まず、移動体１３３は、支持体１３４によって軸方向中程（軸方向における中間位置）が支持されている状態である。そのため、温度低下にともない移動体１３３が収縮すると、移動体１３３の根元側の端部は、先端側へ向かう向きに移動する（白抜き矢印の方向に移動する）。
ここで、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、高周波数帯域の距離ｈ４（ＨＦ）は、低周波帯域の距離ｈ４（ＬＦ）よりも大きい。言い替えると、移動体１３３における根元側の長さ、すなわち移動体１３３における根元側の端部から支持体１３４の先端までの軸方向長さは、高周波数帯域の方が長い。そのため、同じ温度（ΔＴ）だけ低下したとしても、根元側の長さの変化量は、高周波数帯域の場合の方が大きくなる。その結果、移動体１３３の根元側の端部は、高周波数帯域の場合の方が、先端側へ向かう向きに大きく移動する。
【００７２】
このとき、移動体１３３の根元側の端部に固定される支持棒１３２は、高周波数帯域の場合の方が、低周波帯域の場合に比べて、先端部１３１が空洞１１の内部に押し込められる（入り込む）向きに、より大きく移動する。その結果、高周波数帯域の場合の方が、低周波帯域の場合に比べて、距離ｈ１の変化を抑制する。言い替えると、高周波数帯域であるほど、熱変形の影響を打ち消す向きの作用が大きくなり、結果として、温度補償の量が大きくなる。
【００７３】
＜先端部１３１のスライド移動＞
図１０（ａ）および（ｂ）は、先端部１３１のスライド移動を説明するための図である。さらに説明をすると、図１０（ａ）は本共振器１０を調整したときの温度に比べて高温の場合、図１０（ｂ）は本共振器１０を調整したときの温度に比べて低温の場合を示す。また、図１０（ａ）および（ｂ）における周波数帯域は同一であるものとする。
次に、図１０を参照しながら、先端部１３１のスライド移動について説明をする。
【００７４】
まず、本実施の形態においては、上述のように、先端部１３１は移動体１３３および支持棒１３２と接続する。そして、支持棒１３２によって、先端部１３１と移動体１３３との軸方向における距離を変化させることにより、温度補償を実行する。
具体的に説明をすると、図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、温度に応じて、先端部１３１の移動体１３３側（根元側）の面１３１ｒと、移動体１３３の先端部１３１側（先端側）の面１３３ｒとの距離が変化する。なお、この距離は、低温の場合（図１０（ｂ）参照）の方がより大きくなる。
【００７５】
ここで、先端部１３１と移動体１３３との軸方向における距離を変化させる際には、上述のように、先端部１３１の内周面である第２凹部１３１ｄ（図５（ａ）参照）が、移動体１３３のスライド支持部１３３ｂの外周面によって支持されている状態で、先端部１３１がスライド移動する。
また、本実施の形態においては、スライド支持部１３３ｂの外周面にはねじ溝１３３ｔなどの凹凸が形成されていない。また、スライド支持部１３３ｂは、径方向に弾性変形する。その結果、先端部１３１のスライド移動を滑らかに行うことが可能となる。そして、スライド移動が滑らかに行われることにより、温度補償が確実に実行され、結果として共振周波数の調整が容易となる。また、スライド支持部１３３ｂの弾性変形により、先端部１３１と移動体１３３との電気的な接続が安定して維持される。
なお、支持棒１３２の軸方向長さは、所望の温度補償を実行するために、先端部１３１と移動体１３３との軸方向において必要とされる距離に基づいて定めることができる。
【００７６】
＜ＢＰＦ特性＞
図１１は、フィルタ１００において、中心周波数ｆ０を４７４ＭＨｚに設定した場合（低周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
図１２は、フィルタ１００において、中心周波数ｆ０を８５０ＭＨｚに設定した場合（高周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
なお、図１１および図１２においては、図２に示すように、共振器１０を６個連結させたフィルタ１００を用いた。
【００７７】
次に、図１１および図１２を参照しながら、図２に示したフィルタ１００における減衰量の温度変化の測定結果について説明をする。
ここで、図１１および図１２においては、フィルタ１００として、図３に示した共振器１０を６個連結させた構成が用いられている（図２参照）。また、ここでは、図１１および図１２においては、温度を２３℃、−１０℃、４５℃、２３℃と順に変化させている。
【００７８】
図１１に示すように、中心周波数ｆ０を４７４ＭＨｚに設定した低周波数帯域の場合に、上記の温度範囲で、減衰量はほとんど変化がなく、通過周波数帯域（４７０〜４７８ＭＨｚ）の変動（温度ドリフト）もほとんど見られない。
【００７９】
また、図１２に示すように、中心周波数ｆ０を８５０ＭＨｚに設定した高周波数帯域の場合に、上記の温度範囲で、減衰量は、やや変動を示しているが、通過周波数帯域（８４６〜８５６ＭＨｚ）の変動（温度ドリフト）はほとんど見られない。
【００８０】
以上図１１および図１２に示したように、図３に示した共振器１０を用いたフィルタ１００では、中心周波数ｆ０が４７４ＭＨｚ〜８５０ＭＨｚの広帯域において、−１０℃から＋４５℃の温度範囲における高い温度安定性が得られていることが確認された。
【００８１】
＜共振器特性＞
図１３は、共振器１０単体において、中心周波数ｆ０を８６３ＭＨｚに設定した場合（高周波数帯域）の減衰量の温度変化を示す図である。
次に、図１３を参照しながら、図３に示した共振器１０単体における減衰量の温度変化の測定結果について説明をする。
なお、上記の図１１および図１２においては、共振器１０を６個連結させたフィルタ１００を用いたのに対して、図１３においては共振器１０が１個のみで構成されている。また、上記の図１１および図１２と同様に、温度を２３℃、−１０℃、４５℃、２３℃と順に変化させている。
【００８２】
図１３に示すように、上記の温度範囲において、減衰量はほとんど変化がなく、温度ドリフトもほとんど見られない。したがって、共振器１０の高い温度安定性が得られている。
そして、前述したように、この共振器１０は、高電力の信号を扱えるとともに、小型化が達成されている。
【００８３】
＜変形例＞
図１４（ａ）乃至（ｃ）および図１５（ｄ）乃至（ｆ）は、本実施の形態における変形例を説明する図である。
次に、図１４および図１５を参照しながら、本実施の形態における変形例について説明をする。なお、以下の説明においては、上記の構成と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
上記において、図１乃至図１３を参照しながら本実施の形態のフィルタ１００について説明をしたが、フィルタ１００においては様々な変形例が考えられる。
【００８４】
まず、上記の説明においては、平坦部１３３ｈが、軸方向に沿って直線状に延びることを説明したが、これに限定されない。
例えば、図１４（ａ）に示す移動体１３３０のように、ねじ部１３３０ｇと、軸方向において連続しない平坦部１３３０ｈとを備える構成であってもよい。
また、例えば、図１４（ｂ）に示す移動体１３３１のように、ねじ部１３３１ｇと、移動体１３３１の外周面を旋回するようにらせん状に形成された平坦部１３３１ｈとを備える構成であってもよい。
【００８５】
また、上記の説明においては、平坦部１３３ｈが、周方向に沿って複数形成されることを説明したが、これに限定されない。
例えば、図１４（ｃ）に示す移動体１３３２のように、周方向において１つの平坦部１３３２ｈを備える構成であってもよい。この移動体１３３２においては、周方向において１つのねじ部１３３２ｇが形成される。なお、図示の例における周方向長さとしては、ねじ部１３３２ｇの方が平坦部１３３２ｈよりも長い。
ここで、図示は省略するが、ねじ部１３３ｇおよび平坦部１３３ｈの個数が、それぞれ２、３、あるいは５以上であってももちろんよい。また、ねじ部１３３ｇおよび平坦部１３３ｈの個数に関わらず、周方向長さは、全てのねじ部１３３ｇの総和、および全ての平坦部１３３ｈの総和が、等しくてもよいし、いずれか一方の方が長くてもよい。
【００８６】
また、上記の説明においては、平坦部１３３ｈが、平坦な面であることを説明したが、これに限定されない。図示は省略するが、平坦部１３３ｈは、ねじ溝１３３ｔが形成されていなければよく、例えば湾曲面や凹凸を備える面として構成されてもよい。
【００８７】
また、上記の説明においては、スライド支持部１３３ｂがスリット１３３ｅを周方向に複数設けることを説明したが、これに限定されない。図示は省略するが、例えば、スリット１３３ｅを１つ備える構成であってもよい。
あるいは、図１５（ｄ）に示す移動体１３３４のように、スリット１３３ｅを備えない構成であってもよい。この構成においては、例えばスライド支持部１３３４ｂを、例えば弾性率が高い部材により形成する構成や、厚みが薄い形状とすることにより、スライド支持部１３３４ｂの外径が変化可能となる。
【００８８】
さて、上記の説明においては、内導体１３は、先端部１３１、支持棒１３２、移動体１３３、支持体１３４、および固定板１３５を備える構成であることを説明したが、これに限定されない。
例えば、図１５（ｅ）に示す内導体１３０のように、支持体１３４を備えない構成としてもよい。この支持体１３４を備えない共振器１０３においては、外導体１２１０の支持面部１２３０には、内導体１３０を挿入する開口部１２４０が形成される。また、この開口部１２４０の内周面１２４１にねじ溝１２４１ｔが形成される。
そして、開口部１２４０のねじ溝１２４１ｔと、移動体１３３５のねじ部１３３５ｇのねじ溝１３３ｔとが噛み合うことにより、移動体１３３５が、機械的な振動に耐えつつ、移動体１３３５の軸方向における位置を調整することが可能となる。
【００８９】
あるいは、図１５（ｆ）に示す内導体１４０のように、支持棒１３２を備えない構成としてもよい。この支持棒１３２を備えない共振器１０５においては、先端部１３１６および移動体１３３６が、別部材ではなく、一体の部材として構成されている。なお、図１５（ｆ）に示す内導体１４０とは異なり、上記の先端部１３１および移動体１３３のように、先端部１３１が移動体１３３とを別部材として構成するとともに、例えばボルトなど周知の固定具により互いに固定される構成であってもよい。
【００９０】
さらに、図示は省略するが、移動体１３３の外周面にねじ溝１３３ｔを備えない構成であってもよい。すなわち、例えば上述の内導体１３などとは異なり、ねじ溝１３３ｔを備えない移動体（不図示）と、この移動体の先端に設けられた先端部１３１と、この移動体および先端部１３１のそれぞれに両端が接続された支持棒１３２を備えるよう内導体（不図示）を構成してもよい。
【００９１】
さて、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１０、１０−１〜１０−６…共振器、１１…空洞（キャビティ）、１２…外導体、１３…内導体、１００…フィルタ、１３１…先端部、１３２…支持棒、１３３…移動体、１３３ｂ…スライド支持部、１３３ｃ…被固定部、１３３ｇ…ねじ部、１３３ｈ…平坦部、１３４…支持体、１３５…固定板
【要約】
【課題】複数の周波数帯域に適用できる温度安定性が高い共振器及びその共振器を用いたフィルタを提供する。
【解決手段】本発明の共振器１０は、内部に空洞１１を形成する外導体１２と、外導体１２の空洞１１内に設けられる内導体１３とを備える。この内導体１３は、空洞１１内に突出して設けられる移動体１３３と、移動体１３３とは別部材であり移動体１３３における空洞１１内に突出する側の先端を覆う先端部１３１と、移動体１３３の内部に配置される棒状部材であり、一端側を先端部１３１に対して固定し他端側を移動体１３３に対して固定して設けられるとともに、移動体１３３よりも熱膨張率が低い支持棒１３２とを有する。
【選択図】図３【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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