(57)【要約】【課題】フィルタの特性の変化やバラツキ等をなくした誘電体フィルタを提供する。【解決手段】金属ケース内に１個及び複数の誘電体共振器が配置された誘電体共振器を用いたフィルタにおいて、入出力プローブの先端部が絶縁性のブッシングを用いて金属ケースに固定されている。【選択図】    図１
2005252412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ケース内に１個及び複数の誘電体共振器が配置された誘電体共振器を用いたフィルタにおいて入出力プローブの先端部が絶縁性のブッシングを用いて金属ケースに固定され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、前記入出力プローブは直線形状であり、入力コネクタおよび出力コネクタが固定される金属ケースの壁と対向する金属ケースの壁に前記ブッシングが固定されることを特徴とする誘電体フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は誘電体共振器を用いた誘電体フィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の誘電体共振器を用いた誘電体フィルタで入力プローブまたは出力プローブがオープンのものには特開２００３−１１０３０４号公報のように入力または出力プローブ先端が固定されず開放状態にあるか、或いは入力または出力プローブが絶縁性の固定治具を介してキャビティーに固定される方法がとられていた。以下図において従来の技術について説明する。
【０００３】
図８〜図１０は従来例（特開２００３−１１０３０４号公報記載）のＴＥモードの誘電体共振器を６段連結した受信フィルタを示す。筐体器体部１の中にＡｇメッキしたキャビティー隔壁３を介して６段のキャビティーが設けられフィルタを構成している。入力に加えられた信号は入力プローブ９を介して内部の誘電体と結合し、所定の周波数及び共振モードの定在波を励振する。そしてさらに内部にある次のキャビティーの誘電体共振器へと誘電体の段数分繰り返し、最終的に出力プローブから出力信号が出力される。
【０００４】
図９のように、このフィルタの入出力部では、入出力結合に用いる表面をＡｇメッキした銅線製の結合プローブが同軸コネクタとはんだ付けによって導通している。そして、中央には穴が開けてありその周囲には銅箔の接着部が設けられている補強板を介して入出力プローブの根元を筐体壁に接着剤で固定しプローブ先端が開放されている方法、あるいは図１０のように入出力結合プローブを低損失ガラス・エポキシ絶縁材の高Ｑ絶縁性の冶具を介して筐体壁に接着剤を用いて固着する方法をとっている。
【特許文献１】特開２００３−１１０３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の従来例の方法では入出力プローブの根元を補強板で固定する方法或いは入出力プローブ先端を絶縁性の補強冶具で固着する方法がとられていた。しかし、入出力プローブの根元を補強板で補強する方法では先端が開放されているため大きな振動や衝撃がフィルタに加わった場合プローブの先端形状が変化し、それによって電磁的に結合している入出力プローブと誘電体共振器の結合状態が変化し、フィルタの特性が変わってしまう恐れがある。
【０００６】
また、入出力プローブの先端を絶縁性の補強冶具を介して筐体と接着剤で接着固着する方法では補強冶具の損失や接着剤の損失が重要になりこれらの損失が大きければフィルタの特性も悪化する。また、入出力プローブの先端を接着する方法をとっているので入出力プローブの微妙な調整が必要な場合に入出力プローブに触ると接着部に力が加わり接着部あるいははんだ付け部が剥がれてしまう等の恐れがあった。さらに、接着の際に用いる接着剤の量が多いと入出力プローブと誘電体共振器の結合度に接着剤が影響し接着前後で入出力プローブと誘電体共振器の結合度変化してしまいフィルタ特性のバラツキの原因となることが考えられる。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、フィルタの特性の変化やバラツキ等をなくした誘電体フィルタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するために、本発明では、金属ケース内に１個及び複数の誘電体共振器が配置された誘電体共振器を用いたフィルタにおいて、入出力プローブの先端部が絶縁性のブッシングを用いて金属ケースに固定されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明を用いることで以下の効果が得られる。
ブッシングを用いて入出力プローブ先端を確実に保持しているので機械的な振動や衝撃による入出力プローブの変形はきわめて受けにくい。したがって、誘電体共振器の結合は変化しないとともに機械的な振動や衝撃に影響を受けにくい安定した特性のフィルタを得ることが出来る。
【００１０】
また、入出力プローブと誘電体共振器の結合度の微調整は、入出力プローブをブッシングにまっすぐに差し込んでいるだけなので、容易に引き抜くことが可能で、入出力プローブの長さの微調整を容易に行うことが出来る。これにより結合度の微調整を行うことが出来る。すなわち、結合度の微調整が容易であるので量産時もフィルタの調整が効率よく行うことが出来、量産に適した方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
発明の実際の形態について説明する。図１は本発明のＴＥモード３段誘電体フィルタの例を示す。このフィルタは金属ケース１１の中に誘電体共振器が３個縦列配置され入力コネクタ２２、出力コネクタ２３、ブッシング６６から構成されている。入力信号を加えると信号は入力プローブを介して内部の誘電体と電磁的に結合し、所定の周波数及び共振モードの定在波を励振する。そしてさらに隣の誘電体共振器へと誘電体の段数分結合と励振を繰り返し、最終的に出力プローブから出力信号が出力される。
【００１２】
フィルタに用いる金属ケースは高周波で電気的損失の少ない材質のものが望ましい。挿入損失等をより少なくすることが必要であれば銀メッキなどの処理を施したケースが好適である。誘電体共振器はフィルタの小型化の観点から誘電率の高いものを適用するとよい。しかし、誘電体共振器は誘電率が高くなると一般に高周波での損失が大きい材料が多くなる。したがって、フィルタの損失を十分に考慮した上で誘電体共振器の材料選択を行わなければならない。
【００１３】
支持台は高周波で損失の少ないアルミナ、ステアタイト、フォルステライト等が好適である。また、接着剤についても高周波で損失の少ないものが望ましい、特に誘電体共振器と支持台の接着および入出力プローブ先端の固定に用いる接着剤はより損失の少ないものを選択する必要がある。入出力に用いるコネクタは取り扱いのしやすさと使用する周波数で特性を満足するものを選ぶ。さらに、周波数の調整に用いる周波数調整ネジは損失の観点から銀めっき等のめっきを施したものが好適である。入出力プローブの先端部を導波管に固定するのに用いるブッシングは高周波で損失の少ないものが望ましく、テフロン製のものが好適である。
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明の実施例について説明する。図１〜図３は本発明の実施例１の誘電体フィイルを示したものである。誘電体フィルタの作製に用いた金属ケース１１の材質はアルミを選択した。入力側コネクタ２２と出力側コネクタ２３は高周波で損失の少ないＳＭＡタイプのものを用いた。支持台３３の材質はフォルステライトを選択し外径３．５ｍｍφ×内径２．５ｍｍΦ×１．５ｍｍである。フィルタの段数は３段としたので誘電体共振器５５は３個使用した。誘電率は３０、直径５．５ｍｍφ×１．９８ｍｍの物を用いた。支持台３３と誘電体共振器５５は高周波で損失の少ない接着剤で接着した。ブッシング６６はテフロン製の物を使用し、すり割ネジ７７で固定後、接着剤で固定した。入出力プローブ８６，８７はプローブ長さ１２．７０ｍｍの長さのものを用意し使用した。先端はブッシング６６に挿入して金属ケース１１に入出力コネクタをネジ止めした。ブッシング６６はケース内部に約１ｍｍ飛び出しているので入出力プローブ長さが１２．７ｍｍの場合は先端のブッシングへの挿入量は１．５ｍｍとなった。機械的な振動や衝撃に対して十分な保持量であると思われる。図５にプローブ長さを１２．７ｍｍから徐々に短くしていった場合の誘電体フィルタの挿入損失について示している。いずれの場合も挿入損失は１．５１ｄＢ以下であり良好であった。また、その他の特性値についても良好な結果が得られた。
【実施例２】
【００１５】
図６に本発明の実施例２の誘電体フィルタの概観図を示す。実施例１と同様に金属ケース１１の材質はアルミを選択した。入力側コネクタ２２と出力側コネクタ２３は高周波で損失の少ないＳＭＡタイプのものを用いた。支持台３３の材質はフォルステライトを選択し外径６．０ｍｍφ×内径４．０ｍｍΦ×１．９６ｍｍである。フィルタの段数は４段とし、誘電体共振器５５は４個使用した。誘電率は３０、直径８．９ｍｍφ×３．６ｍｍの物を用いた。支持台３３と誘電体共振器５５は高周波で損失の少ない接着剤で接着した。ブッシング６６はテフロン製の物を使用し、すり割ネジ７７で固定後接着剤で固定した。実施の形態１と同様に入出力プローブ長さを変化させた時の誘電体フィルタの挿入損失を図７に示す。挿入損失は３段フィルタのときと同様に１．４８ｄＢ以下であり良好であった。その他の特性値についても良好な値が得られている。さらに、衝撃試験及びいくつかの振動試験を行ったが、フィルタの特性が変化する不具合は発生しなかった。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】３段フィルタの除蓋後の概観図である。
【図２】３段フィルタの断面図である。
【図３】ブッシングの外観図である。
【図４】すり割ネジの概観図である。
【図５】３段フィルタの特性値を示すグラフである。
【図６】４段フィルタの除蓋後の概観図である。
【図７】４段フィルタの特性値を示すグラフである。
【図８】従来の誘電体フィルタを示す平面図である。
【図９】従来の誘電体フィルタを示す斜視図である。
【図１０】従来の誘電体フィルタを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
４．筐体壁
８．誘電体共振器
９．結合プローブ
１１．金属ケース
２２．入力側コネクタ
２３．出力側コネクタ
３３．支持台
４１．同軸コネクタ
４２．補強板
４４．固定冶具
５５．誘電体共振器
６６．ブッシング
７７．すり割ネジ
８６．入力側プローブ
８７．出力側プローブ
【図１】
2005252412.tif 000003
【図２】
2005252412.tif 000004
【図３】
2005252412.tif 000005
【図４】
2005252412.tif 000006
【図５】
2005252412.tif 000007
【図６】
2005252412.tif 000008
【図７】
2005252412.tif 000009
【図８】
2005252412.tif 000010
【図９】
2005252412.tif 000011
【図１０】
2005252412.tif 000012