(57)【要約】【課題】調整が行いやすく、かつ所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れた低損失の誘電体共振器およびそれを用いた高周波回路素子を提供する。【解決手段】直方体状の誘電体１を、中空直方体状の遮蔽導体２内に、支持部材３を介して固定するとともに、入出力線路として結合アンテナ４を備え、ＴＭモードが励振可能な誘電体共振器であって、所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れるように、誘電体１と遮蔽導体２とのサイズの比を規定している。【選択図】　図１
2004104759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体と、前記誘電体を取り囲む遮蔽導体と、前記遮蔽導体を内外に貫通して取り付けられた結合アンテナとを備え、ＴＭモードで励振する誘電体共振器。
【請求項２】
前記誘電体は、長手方向に延びる柱状に形成され、前記遮蔽導体は、長手方向に延びる中空状に形成され、前記誘電体は、その長手方向が、前記遮蔽導体の長手方向に沿うように、前記遮蔽導体内部に固定されている請求項１に記載の誘電体共振器。
【請求項３】
前記結合アンテナが、同軸ケーブルの中心導体に接続されている請求項１に記載の誘電体共振器。
【請求項４】
前記誘電体が、支持部材で前記遮蔽導体内部に固定されている請求項１に記載の誘電体共振器。
【請求項５】
前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記前記長手方向の長さの比が、４．５以上である請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項６】
前記誘電体の前記長手方向の長さに対する前記遮蔽導体内部の前記長手方向の長さの比が、１．１０よりも大きい請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項７】
前記遮蔽導体内部の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さの比が、０．６４以下である請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項８】
前記誘電体の前記長手方向の長さに対する前記遮蔽導体内部の前記長手方向の長さの比が、１．２７〜２．０４であり、前記遮蔽導体内部の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さの比が、０．６０以下であり、前記誘電体は、比誘電率が４０〜５０の誘電体セラミックである請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項９】
前記誘電体の前記長手方向の長さに対する前記遮蔽導体内部の前記長手方向の長さの比が、１．５６〜２．０であり、前記遮蔽導体内部の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さの比が、０．６４以下であり、前記誘電体は、比誘電率が４０〜５０の誘電体セラミックである請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項１０】
前記誘電体の前記長手方向の長さに対する前記遮蔽導体内部の前記長手方向の長さの比が、１．２０〜３．０であり、前記遮蔽導体内部の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さの比が、０．５０以下であり、前記誘電体は、比誘電率が３２〜３７の誘電体セラミックである請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項１１】
前記誘電体の前記長手方向の長さに対する前記遮蔽導体内部の前記長手方向の長さの比が、１．２７〜２．３３であり、前記遮蔽導体内部の前記長手方向に直交する幅方向の長さに対する前記誘電体の前記長手方向に直交する幅方向の長さの比が、０．４２以下であり、前記誘電体は、比誘電率が３２〜３７の誘電体セラミックである請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項１２】
前記結合アンテナが、同軸ケーブルの中心導体に接続されており、
前記結合アンテナの前記遮蔽導体内部に挿入される部分が、前記誘電体の前記長手方向に沿って延びるとともに、その先端が、前記誘電体と前記遮蔽導体の内面との間まで延びている請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項１３】
前記結合アンテナが、同軸ケーブルの中心導体に接続されており、前記結合アンテナの前記遮蔽導体内部に挿入される部分が、前記誘電体の前記長手方向に沿って延びるとともに、その先端が、前記誘電体の長手方向に沿って形成されたアンテナ挿入孔に挿入されている請求項２に記載の誘電体共振器。
【請求項１４】
前記結合アンテナは、線状であり、前記結合アンテナの前記遮蔽導体内部に挿入される部分は、線状の前記結合アンテナの外方に延びて前記結合アンテナの線径よりも大きな導電性の結合体を備え、前記結合体は、少なくともその一部に、前記線径以下の厚み部分を有する請求項１に記載の誘電体共振器。
【請求項１５】
前記結合アンテナは、線状であり、前記結合アンテナの前記遮蔽導体内部に挿入される部分は、線状の前記結合アンテナの線径よりも大きな板状の結合体を備え、前記結合体は、導電性であって、少なくともその一部に前記線径以下の厚み部分を有する請求項１に記載の誘電体共振器。
【請求項１６】
前記板状の結合体の厚みが、前記線径以下である請求項１５に記載の誘電体共振器。
【請求項１７】
前記結合体が、前記板状の部分を複数有する請求項１５に記載の誘電体共振器。
【請求項１８】
前記誘電体は、長手方向に延びる柱状に形成され、前記遮蔽導体は、長手方向に延びる中空状に形成され、前記誘電体は、その長手方向が、前記遮蔽導体の長手方向に沿うように、前記遮蔽導体内部に固定されており、前記板状の部分は、その板面が前記誘電体の長手方向に沿うように、かつ、前記誘電体の長手方向に直交する端面と前記遮蔽導体の内面との間に配置される請求項１５に記載の誘電体共振器。
【請求項１９】
前記誘電体は、長手方向に延びる柱状に形成され、前記遮蔽導体は、長手方向に延びる中空状に形成され、前記誘電体は、その長手方向が、前記遮蔽導体の長手方向に沿うように、前記遮蔽導体内部に固定されており、前記板状の部分は、その板面が前記誘電体の長手方向に沿うように、かつ、前記誘電体の長手方向に沿う面と前記遮蔽導体の内面との間に配置される請求項１５に記載の誘電体共振器。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載の誘電体共振器を備える高周波回路素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘電体共振器およびそれを用いたフィルタや共用器などの高周波回路素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘電体共振器は、フィルタ、共用器など高周波回路素子の基本構成要素の１つである。遮蔽導体からなる空洞共振器にマイクロ波用誘電体を設置すると誘電体内部を伝搬する電磁波の波長が１／√εｒ（εｒは誘電体の比誘電率）に短縮され、共振器の小型化が図れるため、高周波回路の小型化に不可欠なものとなっている。
【０００３】
一般に、低損失（高Ｑ）の誘電体共振器としては、ＴＥ（特にＴＥ０１δ）モードを用いた誘電体共振器が用いられている（例えば、特許文献１参照）。これは、結合ループまたはアンテナによる入出力部を備えた中空円柱状もしくは中空方形柱状の金属筐体内に、誘電体セラミックからなる共振部を、誘電率が低く損失の小さい材料からなる支持部材上に接着剤などを用いて固定して中央部に設置して構成されている。
【０００４】
上記のような誘電体共振器は、高周波回路内において、特定の周波数成分のみを通過させたり取り除いたりする目的で設置される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１１１３３３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２８に、ＴＥ０１δモードで共振する代表的な誘電体共振器の構成を示す。図２８（ａ）は水平断面図、図２８（ｂ）は縦断側面図である。
【０００７】
これらの図において、１１は円柱状の誘電体セラミック、１２は中空円柱状の金属筐体、１３は支持部材、１４は結合アンテナ、１５は周波数調整板である。
【０００８】
このような誘電体共振器では、設計時に不要な隣接モードが所望の共振モードからある程度離れていても、共振器の周波数を調整する際に金属製の周波数調整板１５を金属筐体１２に対して上下させて共振器の周波数調整を行うために、周波数調整量が大きいと、不要な共振モードの周波数が大きく移動し、所望の共振モードに接近して共振器のフィルタ、発振機能に不具合が生じる場合がある。
【０００９】
また、ＴＥ０１δモード共振器では、共振電界が円柱状の誘電体内部で同心円状に回転しているため、調整および結合を取るのが難しく、入出力のために挿入する結合アンテナ１４は、同心円状に分布する電界に沿う形状となっており、遮蔽導体である金属筐体１２と不要な共振を生じる場合がある。さらに、広帯域のフィルタを作製するためには強い入出力結合を得る必要がある。
【００１０】
したがって、本発明の主たる目的は、低損失で、所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れており、調整も容易な誘電体共振器およびそれを用いた高周波回路素子を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、強い入出力結合を得られる誘電体共振器およびそれを用いた高周波回路素子を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上述の目的を達成するために、次のように構成している。
【００１３】
すなわち、本発明の誘電体共振器は、誘電体と、前記誘電体を取り囲む遮蔽導体と、前記遮蔽導体を内外に貫通して取り付けられた結合アンテナとを備え、ＴＭモードで励振する。
【００１４】
本発明の誘電体共振器は、好ましくは、前記誘電体は、長手方向に延びる柱状に形成され、前記遮蔽導体は、長手方向に延びる中空状に形成され、前記誘電体は、その長手方向が、前記遮蔽導体の長手方向に沿うように、前記遮蔽導体内部に固定されている。
【００１５】
本発明の誘電体共振器は、好ましくは、前記結合アンテナは、線状であり、前記結合アンテナの前記遮蔽導体内部に挿入される部分は、線状の前記結合アンテナの外方に延びて前記結合アンテナの線径よりも大きな導電性の結合体を備え、前記結合体は、少なくともその一部に、前記線径以下の厚み部分を有するものである。
【００１６】
本発明の高周波回路素子は、本発明の誘電体共振器を備えている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の縦断側面図であり、図２は、その水平断面図である。
【００１９】
この実施の形態の誘電体共振器は、セラミックス材料などからなる直方体状の誘電体１を備える。この誘電体１は、中空直方体状の遮蔽導体２内に、その長手方向（図の左右方向）を、遮蔽導体２の長手方向に沿うように支持部材３を介して固定配置されている。支持部材３は、アルミナやポリテトラフロロエチレンなどからなる。
【００２０】
誘電体１は、遮蔽導体２内の長手方向および該長手方向に直交する幅方向それぞれの中央位置に配置される。遮蔽導体２は、金属からなり、上面が開口した箱型の本体ケース部と、この本体ケース部の開口を閉塞するカバーケース部とから構成されている。
【００２１】
誘電体１と支持部材３との間、および、支持部材３と遮蔽導体２との間は、接着剤によってそれぞれ固定されている。支持部材３には、誘電体１の誘電率に対してこれと同等かあるいはこれより低い誘電率を有し、かつ損失が小さい材料であればよく、例えばフォルステライトが用いられる。支持部材３はその加工が容易な場合は、誘電体１に用いられる誘電体セラミックと一体成形されてもよい。
【００２２】
遮蔽導体２の長手方向の両端には、貫通孔６がそれぞれ形成され、各貫通孔６から入出力線路を構成する結合アンテナ４が、誘電体１に向けて遮蔽導体２内にそれぞれ挿入されている。結合アンテナ４は、例えば、金属線からなり、同軸ケーブル２０の中心導体に接続されている。
【００２３】
遮蔽導体２の上壁において、誘電体１に対向する位置には、挿入量によって共振周波数を調整するための周波数調整ネジ５が設けられている。周波数調整ネジ５は、側壁に設けられてもよい。
【００２４】
上記構成においては、共振部となる誘電体１、遮蔽導体２、支持部材３の形状及び特性を適当に設定することにより、誘電体共振器が、矩形断面共振器におけるＴＭ１１δモードと呼ばれる共振モードで共振することが可能となり、図１，図２に示される構成によってＴＭ１１δモード共振器が実現できる。図１，２に示される構成では共振器としての機能を有し、１段の帯域フィルタとして用いることが可能である。
【００２５】
実施例１
図１，図２に示される誘電体共振器において、誘電体１は、共振部として５．０×５．０×３３．０ｍｍのサイズを有する。誘電体１の材料には、比誘電率ε＝４０〜４５、ｆＱ積＝４２０００〜５３０００の誘電特性を有するＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミック、具体的には、例えば、比誘電率ε＝４２、ｆＱ積＝４２０００のＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックが用いられる。
【００２６】
遮蔽導体２には無酸素銅が用いられる。遮蔽導体２は、１０．０×１０．０×５１ｍｍの内部サイズを有する。
【００２７】
図３は、この誘電体共振器の挿入損失の周波数特性の測定結果を示す。図３に示されるように、約５ＧＨｚ（５．０５０４００００２ＧＨｚ）に共振ピークが見られる。この共振ピークは、電界分布の解析により、ＴＭ１１δモードの共振であることが確認された。５ＧＨｚより低周波数側には、共振ピークは確認されなかった。所望の共振モードであるＴＭ１１δモードのピークと不要な共振モードのピークとの間隔は、２ＧＨｚ以上分離しており、所望の共振モードと不要な共振モードとの間隔は充分離れている。
【００２８】
結合アンテナ４は、遮蔽導体２の長手方向に分布する電界に沿って設置されている。したがって、この誘電体共振器では不要な共振が生じにくい。誘電体共振器での共振周波数の調整は、遮蔽導体２に対する周波数調整ネジ５の挿入量を変化させて行われる。したがって、不要な共振モードが移動してもその移動量は僅かで済む。したがって、所望の共振モードと不要な共振モードとのピークが充分に分離された誘電体共振器が得られる。
【００２９】
図４にその際の電磁界解析の結果から得られた挿入損失の周波数特性を示す。図４に示される電磁界解析結果と図３の実測結果とは互いに一致していることを示す。
【００３０】
実施例２
上述の実施例１と同じＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを用い、誘電体１のサイズおよび遮蔽導体２の長手方向に直交する幅方向の各一辺の長さは、実施例１と同様とし、遮蔽導体２の長手方向の長さを変化させて、それにより得られる誘電体共振器のＱ値について電磁界解析を行った。その結果を図５に示す。
【００３１】
図５から、図２に示される共振器部である誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）が、１．１０以上であれば、Ｑ値が高い誘電体共振器が得られることが確認された。なお、誘電体共振器のサイズを多少大きくしても高いＱ値を得たい場合には、前記比を、例えば、１．２あるいは１．３以上としてもよい。
【００３２】
この比の上限としては、共振器や共振器からなるフィルタのサイズ、および結合の取り易さを考慮して、例えば、１．１〜３．５程度とするのが好ましく、より好ましくは、例えば、１．２〜２．５程度である。
【００３３】
実施例３
図１，図２に示される構成において、上述の実施例１と同じＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを用い、共振部である誘電体１のサイズを、５．０×５．０×３３．０ｍｍとし、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作成した。遮蔽導体２の内部のサイズは、１０．０×１０．０×５１ｍｍとした。
【００３４】
この誘電体共振器の挿入損失の周波数特性を測定し、５．０ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有することを確認した。
【００３５】
共振部である誘電体１の長手方向に直交する幅方向の各一辺の長さは、５．０ｍｍに固定し、長手方向の長さを２５ｍｍから４０ｍｍまで５ｍｍ間隔で変化させたもの、上述の実施例２と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比で示すと、その比（Ｌ２／Ｌ１）が１．２７〜２．０４のものを準備した。これらを、ポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内の中央に設置し、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数を測定したところ、全域において９００ＭＨｚ以上離れていることを確認した。
【００３６】
次に、共振部である誘電体１の長手方向の長さを３３．０ｍｍに固定し、長手方向に直交する幅方向（図２の上下方向）の一辺の長さＷ１を、３ｍｍから７ｍｍまで０．５ｍｍ間隔に調整した試料を準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードの共振ピークと隣接するピークの共振周波数を測定した結果を図６に示す。
【００３７】
この図６から、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．６０以下にすると、ＴＭ１１δモードの共振周波数５．０ＧＨｚに対し、隣接するピークとの間隔が７５０ＭＨｚ以上となる誘電体共振器が得られることが分かる。すなわち、５．０ＧＨｚの１５％である７５０ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保するには、上述のように０．６０以下とするのが、好ましいが、５．０ＧＨｚの１０％である５００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保しようとする場合には、例えば、０．７０以下としてもよい。なお、下限については特にないが、得られる共振器のサイズを考慮して、例えば、０．２程度が好ましい。
【００３８】
また、遮蔽導体２内部の幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．６０以下である誘電体共振器のＱ値は７３００から５５００と高い値を示した。
【００３９】
実施例４
図１，図２に示される構成において、上述の実施例１と同じＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを用い、共振部である誘電体１のサイズを、１２．５×１２．５×８２ｍｍとし、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作成した。遮蔽導体２の内部のサイズは、２５．０×２５．０×１４０．０ｍｍとした。この誘電体共振器の挿入損失の周波数特性を測定し、２．０ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有することを確認した。
【００４０】
共振部である誘電体１の長手方向に直交する幅方向の各一辺の長さＷ１は、１２．５ｍｍに固定し、長手方向の長さＬ１を７０ｍｍから９０ｍｍまで５ｍｍ間隔で変化させたもの、上述の実施例２と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）で示すと、その比が１．５６〜２．０のものを準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数を測定したところ、全域において５５０ＭＨｚ以上離れていることを確認した。
【００４１】
次に、共振部である誘電体１の長手方向の長さは、８２ｍｍに固定し、長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１を７ｍｍから２０ｍｍまで１ｍｍ間隔に調整した試料を準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードの共振ピークと隣接するピークの共振周波数を測定した結果を図７に示す。
【００４２】
図７から、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．６４以下とすると、ＴＭ１１δモードの共振周波数２．０ＧＨｚに対し、隣接するピークとの間隔が３００ＭＨｚ以上となる誘電体共振器が得られることを確認した。すなわち、２．０ＧＨｚの１５％である３００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保するには、上述のように０．６４以下とするのが、好ましいが、２．０ＧＨｚの１０％である２００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保しようとする場合には、例えば、０．７５以下としてもよい。
【００４３】
また、遮蔽導体２内部の幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．６４以下である誘電体共振器のＱ値は、１４８００から９７３０と高い値を示した。
【００４４】
上述の各実施例では、共振部となる誘電体セラミックとして、Ｚｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミック（比誘電率εｒ＝４２、ｆＱ積＝４２０００）を用いているが、その他の組成、εｒ、ｆＱ積の材料でも同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００４５】
実施例５
図１，図２に示される構成において、共振部である誘電体１のサイズが５．０×５．０×３０．０ｍｍであって、比誘電率ε＝３２〜３７、ｆＱ積＝１７０００〜２３０００の誘電特性を有するＢａ−Ｔｉ−Ｏ系誘電体セラミック、具体的には、ε＝３５、ｆＱ積＝２００００のＢａ−Ｔｉ−Ｏ系誘電体セラミックからなる誘電体１を用い、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作成した。遮蔽導体２の内部のサイズは１５．０×１５．０×６０．０ｍｍとした。この誘電体共振器の挿入損失の周波数特性を測定し、５．０ＧＨｚにＴＭ１１δの共振ピークを有することを確認した。
【００４６】
共振部である誘電体１の長手方向に直交する幅方向の各一辺の長さＷ１は５．０ｍｍに固定し、長手方向の長さＬ１を２０ｍｍから５０ｍｍまで５ｍｍ間隔で変化させたもの、上述の実施例２と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）で示すと、その比が１．２０〜３．０のものを準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数を測定したところ、全域において８００ＭＨｚ以上離れていることを確認した。
【００４７】
次に、共振部である誘電体１の長手方向の長さＬ１を３０．０ｍｍに固定し、長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１を３ｍｍから８ｍｍまで０．５ｍｍ間隔に調整した試料を準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードの共振ピークと隣接するピークの共振周波数を測定した結果を図８に示す。
【００４８】
この図８から、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．５０以下にすると、ＴＭ１１δモードの共振周波数５．０ＧＨｚに対し、隣接するピークとの間隔が７５０ＭＨｚ以上となる誘電体共振器が得られることが分かる。すなわち、５．０ＧＨｚの１５％である７５０ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保するには、上述のように０．５０以下とするのが、好ましいが、５．０ＧＨｚの１０％である５００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保しようとする場合には、例えば、０．５５以下としてもよい。
【００４９】
また、遮蔽導体２内部の幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．５０以下の誘電体共振器のＱ値は、５８９０から５４８０と高い値を示した。
【００５０】
実施例６
図１，図２に示される構成において、上述の実施例５と同じＢａ−Ｔｉ−Ｏ系誘電体セラミックを用い、共振部である誘電体１のサイズを、１３．０×１３．０×７０．０ｍｍとし、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作成した。
【００５１】
遮蔽導体２の内部のサイズは、３８．０×３８．０×１４０．０ｍｍとした。この誘電体共振器の挿入損失の周波数特性を測定し、２．０ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有することを確認した。
【００５２】
共振部である誘電体１の長手方向に直交する幅方向の各一辺の長さＷ１は１３．０ｍｍに固定し、長手方向の長さＬ１を６０ｍｍから１１０ｍｍまで１０ｍｍ間隔で変化させたもの、上述の実施例２と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）で示すと、その比が１．２７〜２．３３のものを準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数を測定したところ、全域において４００ＭＨｚ以上離れていることを確認した。
【００５３】
次に、共振部である誘電体１の長手方向の長さＬ１を７０．０ｍｍに固定し、長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１を７ｍｍから１９ｍｍまで２ｍｍ間隔に調整した試料を準備した。これらをポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードの共振ピークと隣接するピークの共振周波数を測定した結果を図９に示す。
【００５４】
この図９から、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．４２以下とすると、ＴＭ１１δモードの共振周波数２．０ＧＨｚに対し、隣接するピークとの間隔が３００ＭＨｚ以上となる誘電体共振器が得られることが分かる。すなわち、２．０ＧＨｚの１５％である３００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保するには、上述のように０．４２以下とするのが好ましいが、２．０ＧＨｚの１０％である２００ＭＨｚ以上の間隔を、隣接するピークとの間で確保しようとする場合には、例えば、０．４５以下としてもよい。
【００５５】
また、遮蔽導体２内部の幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．４２以下である誘電体共振器のＱ値は、１３３００から１２４００と高い値を示した。
【００５６】
実施例７
図１，図２に示される構成において、上述の実施例１と同じＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを用いた誘電体１および無酸素銅からなる遮蔽導体２を準備した。遮蔽導体２のサイズは、長手方向に直交する幅方向の長さＷ２を、８ｍｍから１６ｍｍまでとし、長手方向の長さＬ２は、６０ｍｍとした。共振部である誘電体１のサイズは、長手方向に直交する幅方向の長さＷ１を、４ｍｍから１ｍｍ間隔で増加させたものを準備し、これらを、ポリテトラフロロエチレン製の支持部材３を用いて前記遮蔽導体２内に設置し、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数を測定した。誘電体１の長さは、５．０ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークが得られるように調整した。
【００５７】
この時の、誘電体１の長手方向に直交する幅方向の長さＷ１に対する長手方向の長さＬ１の比（Ｌ１／Ｗ１）と、ＴＭ１１δモードと隣接するモードの共振周波数の差との関係をまとめた結果を、図１０に示す。
【００５８】
幅方向の長さＷ１が大きくなり、誘電体１の長手方向と幅方向の長さの比（Ｌ１／Ｗ１）が小さくなるに伴い、不要な共振モードが接近し、誘電体１の幅方向の長さＷ１が、７ｍｍ以上になると、不要な共振モードが、ＴＭ１１δモードより共振周波数が低くなった。誘電体１の幅方向の長さＷ１に対する長手方向の長さＬ１の比（Ｌ１／Ｗ１）が、４．５以上であると、不要な共振モードが、ＴＭ１１δモードの共振周波数５ＧＨｚに対して、１０％以上となる０．５ＧＨｚ以上分離することができることを確認した。
【００５９】
また、誘電体１に、誘電率５０、ｆＱ積３００００である誘電体材料を用いた誘電体共振器について数点電磁界解析を行なった結果を、図１１に示す。これから、図１０と同様の傾向があることが確認できる。
【００６０】
また、この比の上限としては、誘電体１が長手方向の長さＬ１が長くなるに伴い、それを含む遮蔽導体２全体の体積が大きくなること、および、最も隣接する不要な共振モードが、変化することを考慮して、例えば、４．５〜１０程度とするのが好ましい。
【００６１】
さらに、上述の誘電体１および遮蔽導体２について、遮蔽導体２の幅方向の長さＷ２に対する誘電体１の幅方向の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）と、５ＧＨｚでのＴＭ１１δモードのＱ値の関係を図１２に示す。
【００６２】
遮蔽導体２に対する誘電体１の幅方向の比（Ｗ１／Ｗ２）が、０．６を上回ると、共振器のＱ値は、材料のＱ値の２分の１以下まで低下し、遮蔽導体２に対する遮蔽導体の幅方向の比は、０．６以下であるのが好ましい。
【００６３】
また、この比の下限としては、遮蔽導体２の幅方向の長さＷ２が長くなるに伴い、遮蔽導体２全体の体積が大きくなることを考慮して、例えば、０．３〜０．６程度とするのが好ましい。
【００６４】
（実施の形態２）
上述の実施の形態１では、結合アンテナ４は、その先端が、誘電体１の端面に達しない長さであったけれでも、この実施の形態２では、図１３あるいは図１４の水平断面図に示されるように、結合アンテナ４の長さを延ばしたものである。
【００６５】
この実施の形態では、共振部である誘電体１のサイズが５．０×５．０×３０．０ｍｍである上述のＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを用い、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作製した。遮蔽導体２の内部のサイズは１０．０×１０．０×５０ｍｍとした。
図１３の誘電体共振器では、結合アンテナ４として、直径１．０ｍｍ、長さ１５ｍｍの銀線を、誘電体１の側面方向に沿うように設置している。
【００６６】
この誘電体共振器では、結合アンテナ４は、誘電体１の長手方向に沿って延び、その先端が、誘電体１と遮蔽導体２の内面との間まで延びている。
【００６７】
図１４の誘電体共振器では、誘電体１に直径２．０ｍｍ、深さ８ｍｍのアンテナ挿入孔７を形成し、結合アンテナ４の先端部を挿入したものである。
【００６８】
また、比較のために、上述の図１に示す構成の、直径１．０ｍｍ、長さ９ｍｍの結合アンテナ４の誘電体共振器も作製した。
【００６９】
上述の誘電体共振器は、いずれも約５．１５ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを示した。この共振ピークから入出力結合（以下、「Ｑｅ」と記す）を算出したところ、比較例が８５であるのに対し、図１３の構成では３８、図１４の構成では３５と、図１の比較例に比べて低いＱｅ、すなわち、強い入出力結合を示した。
【００７０】
この結合アンテナは、直径と長さに比例して強いＱｅが得られるため、必要なＱｅに応じて直径と長さを定めればよい。ただし、長さは、図１３の構成の場合、誘電体長手方向側面に沿っている部分の先端が誘電体１の中央となる長さを上限とし、図１４の構成の場合は結合アンテナが誘電体１を貫通していてもよい。
【００７１】
（実施の形態３）
図１５は、本発明の実施の形態３に係る誘電体共振器の遮蔽導体を透視した斜視図である。
【００７２】
この実施の形態の誘電体共振器は、上述の実施の形態と同様に、セラミックス材料などからなる直方体状の誘電体１が、中空直方体状の遮蔽導体２内に、その長手方向（図の左右方向）を、前記遮蔽導体２の長手方向に沿うにようにアルミナなどの低誘電率・低損失材料からなる支持部材３を介して固定配置されている。中空直方体状の遮蔽導体２は、一面が開口した箱型の本体ケース部と、前記開口を閉塞するカバーケース部とから構成されている。この遮蔽導体２は、金属からなる。この実施の形態では、誘電体１と支持部材３との間、および、支持部材３と遮蔽導体２との間は、接着剤によってそれぞれ固定されている。
【００７３】
遮蔽導体２の長手方向の両端には、貫通孔６がそれぞれ形成され、各貫通孔６から入出力線路に接続される線状の結合アンテナ４が、誘電体１に向けて遮蔽導体２内にそれぞれ挿入されている。この線状の結合アンテナ４は、遮蔽導体２の外側で図示しないコネクタなどを介して同軸ケーブルに接続されている。
【００７４】
この実施の形態では、強い入出力結合を得るとともに、その調整を容易に行なえるようにするために、次のように構成している。
【００７５】
すなわち、この実施の形態では、線状の結合アンテナ４の遮蔽導体２内部に挿入される部分には、矩形板状の導電性を有する結合体８が設けられている。この結合体８は、例えば、銅からなり、線状の結合アンテナ４の径方向外方に延びるように、該結合アンテナ４よりも大きな板状に形成されている。これによって、線状の結合アンテナ４のみで結合する場合に比べて、強い入出力結合を得ることができる。
【００７６】
線状の結合アンテナ４の長さと直径および結合体８の面積と厚みを適当に設定することで、任意の入出力結合を得ることができる。
【００７７】
上述の実施の形態２では、強い入出力結合が得られるが、結合アンテナ先端が、誘電体１と遮蔽導体２の長手方向の狭い空間に延びている、または誘電体１内に挿入されているため、入出力結合の細かい調整が困難である。
【００７８】
これに対して、この実施の形態では、結合体８は、線状の結合アンテナ４の線径よりも薄い板状となっており、したがって、この薄い結合体８を、折り曲げや切断等の加工をして入出力結合を容易に調整できることになる。
【００７９】
なお、線状の結合アンテナは、直線状に限らず、湾曲あるいは屈曲した線状であってもよく、その断面は、円形に限らず、角形やその他の形状であってもよい。
【００８０】
また、結合体は、少なくともその一部に、結合アンテナの線径以下の厚み部分を有する形状であればよく、この結合体は、結合アンテナに一体に成形したものであってもよい。
【００８１】
（実施例）
この図１５に示される構成において、共振部である誘電体１のサイズが５．０×５．０×３０．０ｍｍであるＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミック（誘電率εｒ＝４２、ｆＱ積＝４２０００）を用い、遮蔽導体２に無酸素銅を用いて誘電体共振器を作製した。遮蔽導体２の内部のサイズは１０．０×１０．０×５０ｍｍとした。
【００８２】
直径０．７ｍｍ、長さ９ｍｍの線状の結合アンテナ４の先端部に、５ｍｍ角、厚み０．３ｍｍの銅製の結合体８を半田で固定した。
【００８３】
（比較例１，２）
一方、比較例として、図１に示される誘電体共振器を作製した。この誘電体共振器は、結合体８以外は、上述の図１５の構成と同様であり、対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【００８４】
この図１の構成においては、線状の結合アンテナ４のサイズを異ならせた２つの比較例１，２を作製した。すなわち、比較例１は、線状の結合アンテナ４を、直径０．７ｍｍ、長さ９．５ｍｍとし、比較例２は、線状の結合アンテナ４を、直径２．０ｍｍ、長さ９．５ｍｍとした。
【００８５】
上述の実施例および比較例１，２は、いずれも約５．１５ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを示した。この共振ピークからＱｅを算出したところ、比較例１では、約１５３、比較例２では、約６２であるのに対して、実施例では、約４２であり、比較例１，２に比べて低いＱｅ、すなわち、強い入出力結合を示した。
【００８６】
比較例１は、線状の結合アンテナ４の直径が０．７ｍｍと比較的細いので、入出力結合の調整は容易であるが、入出力結合が弱く、一方、比較例２は、線状の結合アンテナ４の直径が、２．０ｍｍであるので、入出力結合は強いが、その機械的強度のために入出力結合の調整が困難であった。
【００８７】
これに対して、この実施例は、入出力結合が強く、しかも、厚み０．３ｍｍの板状の結合体８を備えているので、この板状の結合体８に、折り曲げや切断等の加工を行なうことで容易に入出力結合を調整できる。
【００８８】
（実施の形態４）
図１６は、本発明の実施の形態４の図１５に対応する斜視図である。
【００８９】
この実施の形態の誘電体共振器は、結合体８以外は、上述の図１５の構成と同様である。
【００９０】
上述の実施の形態３では、結合体８は、一枚の板状に形成されたのに対して、この実施の形態では、結合体８−１は、２枚の板状の部分が、その中心部を十字状に交差した形状に構成されている。
【００９１】
具体的には、上述の実施例と同様の誘電体１および遮蔽導体２の構成において、遮蔽導体２内の直径０．７ｍｍ、長さ１３ｍｍの線状の結合アンテナ４の先端３ｍｍの部分から５ｍｍ角、厚み０．３ｍｍの２枚の板状の部分が交差した形状の銅製の結合体８−１を半田で固定した。
【００９２】
この実施の形態の誘電体共振器は、約５．１５ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有し、この共振ピークからＱｅを算出したところ４６であった。
【００９３】
この実施の形態では、結合体８−１の面積が、上述の実施の形態３に比べて大きいので、入出力結合のさらに細かい調整が可能である。
【００９４】
（実施の形態５）
図１７は、本発明の更に他の実施の形態の図１５に対応する斜視図である。
【００９５】
この実施の形態の誘電体共振器は、結合体８の配置以外は、上述の図１５の構成と同様である。上述の実施の形態３では、貫通孔６および線状の結合アンテナ４は、誘電体１および遮蔽導体２と同心に、すなわち、遮蔽導体２の長手方向に直交する両端面の中心位置に配置されたのに対して、この実施の形態では、具体的には、上述の実施例と同様の誘電体１および遮蔽導体２の構成において、貫通孔６および線状の結合アンテナ４−２を、中心から外側に３．７５ｍｍずらして配置しており、線状の結合アンテナ４−２の先端部の矩形板状の結合体８−２は、誘電体１の長手方向に沿う側面に対向するように配置されている。
【００９６】
この結合体８−２は、直径０．７ｍｍ、長さ１３ｍｍの線状の結合アンテナ４−２の先端３ｍｍの部分から、５ｍｍ角、厚さ０．３ｍｍの銅板を半田で固定して構成されている。
【００９７】
この実施の形態の誘電体共振器は、約５．２ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有し、この共振ピークからＱｅを算出したところ４９であった。
【００９８】
この実施の形態では、結合体８−２を、誘電体１の側面に平行に配置することで、誘電体１と遮蔽導体２との長手方向のスペースが小さい設計が可能となり、ＴＭ１１δモード共振器をさらに小型化することが可能となる。
【００９９】
（実施の形態６）
図１８は、本発明の更に他の実施の形態の図１５に対応する斜視図である。
【０１００】
この実施の形態の誘電体共振器は、結合体８以外は、上述の図１５の構成と同様である。
【０１０１】
上述の実施の形態３では、板状の結合体８は、その板面が、誘電体１の長手方向に沿うように配置されたのに対して、この実施の形態では、板状の結合体８−３は、その板面が、誘電体１の長手方向に直交する端面に対向するように配置されている。
【０１０２】
具体的には、上述の実施例と同様の誘電体１および遮蔽導体２の構成において、結合体８−３を、直径０．７ｍｍ、長さ９ｍｍの線状の結合アンテナ４の先端に、５ｍｍ角、厚み０．３ｍｍの銅板を半田で固定して構成した。
【０１０３】
この誘電体共振器は、約５．２５ＧＨｚにＴＭ１１δモードの共振ピークを有し、この共振ピークからＱｅを算出したところ５３であった。
【０１０４】
次に、上述の実施の形態３、実施の形態５および実施の形態６の誘電体共振器の挿入損失の周波数特性図を、図１９（ａ）〜図１９（ｃ）に示す。
【０１０５】
図１９（ａ），図１９（ｃ）に示される実施の形態３，６では、７ＧＨｚまで他の不要なモードの共振は生じていないのに対して、図１９（ｂ）に示される実施の形態５では、約６．４ＧＨｚから不要な共振が生じていることが分かる。この結果から、結合体を誘電体１の長手方向に沿って、誘電体１の長手方向に直交する端面と遮蔽導体２の内面との間に配置すると、所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れた誘電体共振器を得られることが分かる。
【０１０６】
（実施の形態７）
本発明の他の実施の形態として、図２０（ａ）に示されるように、板状の結合体８−３を、誘電体１を囲むように湾曲形成してよく、あるいは、図２０（ｂ）に示されるように、板状の部分を連設して開口した箱状とし、誘電体１を前記箱状の結合体８−４で囲むようにしてもよい。
【０１０７】
上述の各実施の形態３〜７では、板状の結合体は、銅製であったけれども、銅に限らず、銀などの他の金属であってもよく、あるいは、表面が導電性を有していれば、同様の作用が得られ、例えば、樹脂表面に金属被覆を施して結合体としてもよい。
【０１０８】
上述の各実施の形態１〜７では、遮蔽導体はすべて金属で構成したが、表面に金属被覆が施されて導電性があれば、遮蔽導体全体が金属で構成されていなくても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０１０９】
上述の各実施の形態１〜７では、誘電体を、支持部材を介して遮蔽導体に固定したけれども、本発明の他の実施の形態として、例えば、遮蔽導体の底面に、支持用の突起を形成し、この突起上に誘電体を固定してもよい。
【０１１０】
上述の各実施の形態１〜７では、誘電体は、直方体状であったけれども、他の角柱状や円柱状であってもよく、また、遮蔽導体も中空直方体状に限らず、他の中空角柱状あるいは中空円柱状であってもよい。
【０１１１】
上述の各実施の形態１〜７では、線状の結合アンテナは、遮蔽導体の長手方向に沿うように、該遮蔽導体内に挿入されたけれども、本発明の他の実施の形態として、遮蔽導体の長手方向に直交する方向から挿入してもよい。
【０１１２】
本発明の実施の形態に係る誘電体共振器は、３０ＧＨｚ以下の周波数域において容易に作製可能であり、特に１〜１１ＧＨｚにおいては、適切な結合度が得やすく、より優れた特性の誘電体共振器およびフィルタを得られることを確認した。
【０１１３】
（実施の形態８）
上述の各実施の形態１〜７では、誘電体および遮蔽導体は一つであったけれども、例えば、複数の誘電体を遮蔽導体の長手方向に沿って配置する、あるいは、誘電体を配置した遮蔽導体を横方向に並べ、遮蔽導体間に結合窓を設けることで高周波数フィルタなどの高周波回路部品を形成できる。
【０１１４】
かかる高周波回路素子によれば、本発明の誘電体共振器を備えているので、所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れた低損失の誘電体共振器を用いてフィルタや共用器などを構成することができる。
【０１１５】
また、強い入出力結合を有するとともに、その入出力結合の調整が容易な誘電体共振器を用いてフィルタや共用器などを構成することができる。
【０１１６】
図２１は、複数の誘電体を遮蔽導体の長手方向に沿って配置した高周波フィルタの一例を示す水平断面図である。同図において、１は誘電体、２は遮蔽導体、４は結合アンテナ、５は周波数調整ネジ、６は貫通孔であって、上述の各実施の形態と同様である。８は誘電体素子間の段間結合を調整する部材の一例である段間結合調整ネジである。
【０１１７】
（実施例）
内部のサイズが１０．０×１０．０×１２２ｍｍである無酸素銅からなる遮蔽導体２の内部に、共振部である誘電体１として、比誘電率ε＝４０〜４５、ｆＱ積＝４２０００〜５３０００の誘電特性を有するＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミック、具体的には、誘電率ε＝４２、ｆＱ積＝４２０００のＺｒ−Ｔｉ−Ｍｇ−Ｎｂ−Ｏ系誘電体セラミックを、遮蔽導体の長手方向に沿って３個並べ、フィルタを作製した。誘電体１のサイズは、すべて５ｍｍ角であり、長さは、中央部に配置するものを３０．５ｍｍ、両端に配置するものを３０ｍｍとした。誘電体１の支持部材には、外径３ｍｍ、内径２ｍｍのアルミナ管を用い、結合アンテナ４には、直径２ｍｍの銀線を用い、周波数調整ネジ５、段間結合調整ネジ８も設置した。
【０１１８】
図２２はこの高周波フィルタの周波数特性であり、良好なフィルタ特性を示した。
【０１１９】
また、図２３の水平断面図にその一例が示されるように、複数の誘電体１を、長手方向に直交する幅方向に沿って配置して高周波フィルタを構成してもよい。
【０１２０】
図２１，図２３に示されるような高周波フィルタにおいても、上述の実施の形態１の実施例７と同様に、誘電体１の長手方向に直交する幅方向の長さＷ１に対する長手方向の長さＬ１の比（Ｌ１／Ｗ１）は、０．４５以上であるのが好ましく、４．５〜１０程度とするのが好ましい。
【０１２１】
これによって、ＴＭ１１δモードの共振周波数と隣接するモードの共振周波数を分離することができる。
【０１２２】
図２１の高周波フィルタでは、遮蔽導体２の長手方向の長さを、長手方向に並べられている誘電体１の個数（この例では３）で除算して得られる長さ、あるいは、段間結合調整ネジ８間の長さを、上述の実施の形態１における遮蔽導体２の長手方向の長さＬ２として、上述の実施の形態１を適用するのが好ましい。
【０１２３】
なお、図２１，図２３には、誘電体１および遮蔽導体２の長手方向の長さＬ１，Ｌ２、誘電体１および遮蔽導体２の長手方向に直交する幅方向の長さＷ１，Ｗ２をそれぞれ示している。
【０１２４】
高周波フィルタにおいても、上述の実施の形態１の実施例２と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）を、１．１０以上とするのが好ましい。
【０１２５】
また、上述の実施の形態１の実施例３と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）を、１．２７〜２．０４とすることが好ましく、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）を、０．６０以下とすることが好ましい。
【０１２６】
また、上述の実施の形態１の実施例４と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）を、１．５６〜２．０とするのが好ましく、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）を、０．６４以下とするのが好ましい。
【０１２７】
また、上述の実施の形態１の実施例５と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）を、１．２０〜３．０とするのが好ましく、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）を、０．５０以下にするのが好ましい。
【０１２８】
また、上述の実施の形態１の実施例６と同様に、誘電体１の長手方向の長さＬ１に対する遮蔽導体２の内部の長手方向の長さＬ２の比（Ｌ２／Ｌ１）を、１．２７〜２．３３にするのが好ましく、遮蔽導体２内部の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ２に対する誘電体１の長手方向に直交する幅方向の一辺の長さＷ１の比（Ｗ１／Ｗ２）を、０．４２以下とするのが好ましい。
【０１２９】
さらに、かかる高周波フィルタにおいても、上述の実施の形態２と同様に、結合アンテナ４を、例えば、図２４に示されるように、誘電体１の側面方向に沿うように長手方向に延ばしてもよいし、図２５に示されるように、誘電体１に形成したアンテナ挿入孔７に、結合アンテナ４の先端部を挿入してもよい。
【０１３０】
また、例えば、図２６あるいは図２７に示されるように、上述の実施の形態３〜７と同様に、結合アンテナ４に、板状の結合体を設けてもよい。
【０１３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、所望の共振モードが不要な隣接モードから充分離れており、さらに調整時に不要な共振モードが所望の共振モードに接近したり、不要な共振が生じることがなく、かつ低損失である実用性に優れた誘電体共振器を得ることができる。
【０１３２】
また、線状の結合アンテナは、径方向外方に延びて結合アンテナの線径よりも大きな、例えば、板状の導電性の結合体を有しているので、線状の結合アンテナのみで構成した場合に比べて、強い入出力結合を得ることができ、さらに、結合体は、線状の結合アンテナの線径以下の厚みの部分を有するので、この厚みの薄い部分を、折り曲げ加工等することによって、容易に入出力結合を調整でき、実用性に優れた誘電体共振器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の縦断側面図である。
【図２】図１の誘電体共振器の水平断面図である。
【図３】図１の誘電体共振器の周波数特性を示す図である。
【図４】図１の誘電体共振器の周波数特性の電磁界解析結果を示す図である。
【図５】図１の誘電体共振器について、誘電体に対する遮蔽導体の長手方向の長さの比とＱ値との関係を示す図である。
【図６】図１の誘電体共振器の遮蔽導体に対する誘電体の幅方向の長さの比と、所望モードと最隣接モードの周波数間隔を示す図である。
【図７】図１の誘電体共振器の遮蔽導体に対する誘電体の幅方向の長さの比と、所望モードと最隣接モードの周波数間隔を示す図である。
【図８】図１の誘電体共振器の遮蔽導体に対する誘電体の幅方向の長さの比と、所望モードと最隣接モードの周波数間隔を示す図である。
【図９】図１の誘電体共振器の遮蔽導体に対する誘電体の幅方向の長さの比と、所望モードと最隣接モードの周波数間隔を示す図である。
【図１０】図１の誘電体共振器の誘電体の幅方向に対する長手方向の長さ比と、所望モードと隣接モードの共振周波数の差を示す図である。
【図１１】図１の誘電体共振器の電磁界解析の結果を示す図である。
【図１２】図１の誘電体共振器の遮蔽導体に対する誘電体の幅方向の長さの比と、Ｑ値との関係を示す図である。
【図１３】本発明の他の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の水平断面図である。
【図１４】図１３の誘電体共振器の水平断面図である。
【図１５】本発明の更に他の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の遮蔽導体内部を透視して示す斜視図である。
【図１６】本発明の更に他の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の遮蔽導体内部を透視して示す斜視図である。
【図１７】本発明の更に他の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の遮蔽導体内部を透視して示す斜視図である。
【図１８】本発明の更に他の好ましい実施の形態に係る誘電体共振器の遮蔽導体内部を透視して示す斜視図である。
【図１９】誘電体共振器の挿入損失の周波数特性図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態に係る誘電体共振器の遮蔽導体内部を透視して示す斜視図である。
【図２１】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの一例を示す水平断面図である。
【図２２】図２１の高周波フィルタの周波数特性図である。
【図２３】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの他の例を示す水平断面図である。
【図２４】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの一例を示す水平断面図である。
【図２５】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの他の例を示す水平断面図である。
【図２６】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの一例を示す水平断面図である。
【図２７】本発明の誘電体共振器を含む高周波フィルタの他の例を示す水平断面図である。
【図２８】従来のＴＥ０１δモード共振器を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　　誘電体
２　　　　　　　　　　　遮蔽導体
３　　　　　　　　　　　支持部材
４　　　　　　　　　　　　　　結合アンテナ
６　　　　　　　　　　　貫通孔
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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