介質諧振器裝置和高頻組件的製作方法
2023-05-27 06:34:26
專利名稱：介質諧振器裝置和高頻組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及微波和毫米波頻段用的介質諧振器，如介質濾波器，壓控振蕩器，介質雙工器以及利用這種介質諧振器裝置的高頻組件。
響應於移動通信系統以及在該系統中多媒體應用的需求的迅速增長，需要大容量、高速度的通信系統。由於通信信息量已經擴大，因此，使用的頻段已經從微波頻段延伸到毫米波頻段。即使是在毫米波頻段中，已經公知的由柱形電介質形成的TE01δ模介質諧振器也能夠同樣地應用在微波頻段。由於一般TE01δ模介質諧振器的頻率是由其柱形電介質的外部尺寸決定的，因此，需要精細的加工精度。當介質濾波器是在金屬外殼內以規定的間隔形成多個TE01δ模介質諧振器而製成時，由於介質諧振器與輸入和輸出裝置(如金屬環)之間的耦合，或者一個介質諧振器與另一個介質諧振器之間的耦合是由它們之間的距離確定的，因此，要求其配置具有很高的精度。
本發明的申請人用申請號為No.7-62625的日本專利提出了一種能夠解決這些問題的具有精細的加工精度的介質諧振器和介質濾波器。
圖5是上述申請的介質濾波器的部件分解透視圖。
如圖5所示，介質濾波器包括介質基片102和導電板103a和103b。
介質基片102具有一定的相對介電常數。在其兩個主表面上形成帶有兩個圓形開孔的導體102a和102b，兩個表面上的兩個開孔是相互對置的。
在靠近介質基片102的導體102a的表面(圖5中的頂面)上，形成一個輸入共面線104a和一個輸出共面線104b，它們緊靠兩個開孔。
導電板103a和103b緊緊地將介質基片102夾在中間，從接近開孔的介質基片102提供間隙。輸入共面線104a和輸出共面線104b從導電板103a和103b伸出。導電板103a上形成有凹槽，使導電板不與輸入共面線104a和輸出共面線104b連接。導電板103a與介質基片102的導體102a電連接，導電板103b與介質基片102的導體103b電連接。
採用這種結構，電磁能量被陷獲(trapping)在介質基片102中靠近相對置導體102a和102b開孔所夾的部分中，形成兩個諧振區。每一個諧振區起一個獨立諧振器的作用，相鄰的諧振器耦合，形成一個具有兩級諧振器的濾波器。
如上所述，由於諧振區是由導體的開孔尺寸限定的，在製造時可以採用刻蝕及其它方法，能夠產生滿足相對於頻率的諧振器尺寸的所需精度的具有極高準確度的介質諧振器。能夠以高的位置精度設置一個介質諧振器的輸入和輸出裝置，或者設置一個介質諧振器與另一個諧振器，以獲得所需的耦合強度。
在介質濾波器101中，由於由相對置的導體102a和102b開孔所夾的介質基片102形成的諧振器具有高的電磁能量陷獲能力，當由共面線104a和104b形成輸入和輸出裝置時，諧振器與輸入和輸出裝置之間的耦合是弱的，通過將導體102a和102b開孔到共面線104a和104b的距離儘可能地縮短，能夠強化其耦合。
壓控振蕩器作為採用介質諧振器的裝置，也已經為人們所熟知。圖6示出一種壓控振蕩器。
如圖6所示，壓控振蕩器111採用柱形的TE01δ模介質諧振器112。
TE01δ模介質諧振器112是通過介電常數較低的支座112a在印刷電路板13上形式的。在印刷電路板113的下表面上，形成接地電極(未示出)。用上部金屬外殼130和下部金屬外殼131覆蓋印刷電路板113。
在印刷電路板113上，形成一個起主線作用的微帶線114和起副線作用的微帶線115，從而使TE01δ模介質諧振器112沿圖中的垂直方向上與它們重疊。
微帶線114一端通過片狀電阻器116連接到接地電極117，另一端連接到場效應電晶體118的柵極微帶線115一端通過變容二極體119連接到接地電極117，另一端起開路端的作用。
場效應電晶體118的漏極通過微帶線121連接到輸入電極122，源極連接到微帶線123的一端。
輸入電極122連接到片狀電容器120，與微帶線121平行。
微帶線121在與場效應電晶體118漏極的連接點連接到匹配短截線(stub)124。
微帶線123的另一端通過片狀電阻器125連接到接地電極117。在中部形成微帶線123，與微帶線126相平行並相隔一定距離，從而使它們實現電磁耦合。
微帶線126通過片狀電阻器127連接到輸出電極128。
輸出電極128連接到與片狀電阻器127平行的片狀電容器129。
採用以上結構，變容二極體119根據外加電壓改變其電容，因此，改變TE01δ模介質諧振器112的諧振頻率，並改變振蕩頻率。
如上所述，在圖5所示的介質濾波器101中，由於共面線104a和104b與由導體102a和102b開孔所形成的諧振器之間的耦合是弱的，因此通過使導體102a和102b開孔到共面線104a和104b的距離儘可能縮短，可以增強諧振器與輸入和輸出裝置之間的耦合。如果導體102a和102b開孔與靠近共面線路104a和104b的介質基片的暴露部分相連，那麼，將攪亂諧振器的電磁場，而濾波特性可能變化。因此，要限制導體102a和102b開孔與共面線104a和104b之間的距離。
輸入和輸出共面線104a和104b是在基底102的一個主表面上形成的。由於基底的長度沿排列諧振器的方向延伸，介質濾波器101也變長。因此，諸如共面線104a和104b的輸入和輸出裝置的空間使介質濾波器做不成緊湊。
在圖6所示的壓控振蕩器111中，TE01δ模介質諧振器112與用作主線的微帶線114之間的耦合強度以及諧振器與用作副線的微帶線115之間的耦合強度是由TE01δ模介質諧振器112與微帶線114之間的相對距離以及諧振器與微帶線115之間的相對距離所決定的。因此，TE01δ模介質諧振器、微帶線114和微帶線115都需要以高精度來設置。
由於TE01δ模介質諧振器112的電磁場圍繞TE01δ模介質諧振器延伸得較遠，它可以與微帶線114和115以外的微帶線，如微帶線121和123耦合。這種不需要的耦合會使得壓控振蕩器111的振蕩頻率不穩定。通常，為了抑制這種耦合所引起的問題，這樣設計圖形，使不與TE01δ模介質諧振器112發生耦合的微帶線121和123設置得儘可能遠離TE01δ模介質諧振器112。
然而，將微帶線儘可能設置在遠離TE01δ模介質諧振器112的地方，這就意味著印刷電路板113變大，結果，壓控振蕩器111本身也就變大。
此外，由於圖形是在微帶線121和123儘可能在遠離TE01δ模介質諧振器112的地方形成，使之不與TE01δ模介質諧振器112耦合的條件下設計的，該圖形設計的自由度較低。
TE01δ模介質諧振器112設置在印刷電路板113上，而印刷電路板113被上部金屬外殼130所覆蓋，從而陷獲TE01δ模介質諧振器112的電磁場。由於上部金屬外殼的高度需要比TE01δ模介質諧振器112的高度大，因此壓控振蕩器的高度也就變大。
為了解決這些問題，產生了本發明。於是，本發明的目的是提供一種整體結構緊湊的、易於獲得高的位置精度的、輸入和輸入裝置以及傳輸線能夠與介質諧振器強耦合的、圖形設計自由度高的介質諧振器裝置以及採用該介質諧振器的高頻組件。
在本發明的一個方面，通過提供這樣的介質諧振器裝置，可實現以上目的，該諧振器裝置包括介質基片；在該介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在該介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在第一導體中形成的第一開孔，從而該開孔使介質基片通過第一導體而露出；在第二導體中形成的第二開孔，從而該開孔使介質基片通過第二導體而露出並與第一開孔相對置，介質基片被夾在其間；與第一導體隔開一個間隙設置的第一導電板，從而至少覆蓋第一開孔；與第二導體隔開一個間隙設置的第二導電板，從而至少覆蓋第二開孔；在第一導體和第二導體中至少一個上形成的絕緣件；以及在該絕緣件上形成的一個電極。
由於電極是通過介質基片上的絕緣件在導體上形成的，因此能夠固定諧振器與電極間的距離。
在介質諧振器裝置中，絕緣件可以由一層薄膜形成。
通過用薄膜形成絕緣件，能夠以高精度確定諧振器與電極之間的位置關係。
在介質諧振器裝置中，可以這樣形成電極，從而它與第一開孔和第二開孔中至少一個開孔相重疊。
由於電極通過諧振器上的絕緣件形成的，諧振器是由在第一導體上形成的第一開孔與第二導體上的第二開孔之間的介質基片形成的，因此能夠增大諧振器與電極之間的耦合。
在介質諧振器裝置中，絕緣件可以由介電常數比介質基片的介電常數小的材料製備。
由於絕緣件是由介電常數比介質基片介電常數小的材料製備的，因此，可以避免在介質基片上形成的導體與絕緣件上的電極之間產生附加的寄生電容。
介質諧振器裝置是這樣構造的，從而第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於該外部端子的位置上形成一個凹入部分，在該凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在第一陶瓷基片上，從而由該孔露出第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由第一陶瓷基片的凹入部分和第二陶瓷基片的孔所形成的一個容納部分，把介質基片容納在該容納部分中，把形成有引線電極的表面朝下放置，從而使一部分引線電極直接連接到外部端子。
帶有外部端子的陶瓷封裝用作第二導體板。由於在絕緣基片上形成的一部分引線電極直接連接到陶瓷封裝的外部端子上，不需連接導線和其它元件，從而能夠消除高頻下的不要的電感。
在本發明的另一個方面，通過提供一個高頻組件實現上述目的，該高頻組件包括介質基片；在該介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在該介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在第一導體中形成的第一開孔；在第二導體中形成的與第一開孔相對置的第二開孔，介質基片被夾在其當中；與第一導體隔開一個間隙設置第一導電板，從而至少覆蓋第一開孔；與第二導體隔開一個間隙設置的第二導電板，從而至少覆蓋第二開孔；在第一導體和第二導體中至少一個導體上形成的絕緣件；在該絕緣件上形成的一個引線電極；以及設置在並連接到引線電極上的電子元件。
由於用作諧振器的介質基片被用於作引線基片，並且將其引線電極連接到電子元件，因此能夠集成為一個高頻組件。
在高頻組件中，絕緣件可以由一層薄膜形成。
由於絕緣件是由薄膜形成的，因此能夠以高精度確定諧振器與電極之間的位置關係。
在高頻組件中，電極是可以這樣形成，從而它與第一開孔和第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
由於電極是通過諧振器上的絕緣件形成的，諧振器是由位於第一導體上形成的第一開孔與第二導體上的開孔之間的介質基片形成的，因此能夠增強諧振器與電極之間的耦合。
在高頻組件中，絕緣件可以由介電常數比介質基片的介電常數小的材料製備。
由於絕緣件是由介電常數比介質基片介電常數小的材料製備的，因此，可以避免在介質基片上形成的導體與絕緣件上的電極之間產生附加的寄生電容。
高頻組件是這樣構造的，從而第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於該外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在該凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在第一陶瓷基片上，從而由該孔出第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由第一陶瓷基片的凹入部分和第二陶瓷基片的孔所形成的一個容納部分，把介質基片容納在該容納部分中，把形成有引線電極的表面朝下放置，從而使一部分引線電極直接連接到外部端子。
帶有外部端子的陶瓷封裝用作第二導體板。由於在絕緣基片上形成的一部分引線電極直接連接到陶瓷封裝的外部端子，不需連接導線和其它部件，從而能夠消除高頻下的不要的電感。
如上所述，在本發明中，由於是在其中形成有諧振器的介質基片上的絕緣件上設置電極的，因此能夠固定諧振器與電極間的距離，並能夠獲得以高精度確定諧振器與電極間位置關係的介質諧振器裝置。
利用絕緣件上形成的電極作為引線圖形，能夠使介質諧振器裝置集成化。因此，能夠使諸如收發組件之類的高頻組件結構緊湊。
圖1是本發明實施例1的介質濾波器的部件分解透視圖。
圖2是對實施例1改進的介質濾波器的部件分解透視圖。
圖3是本發明實施例2的壓控振蕩器的部件分解透視圖。
圖4是實施例3收發組件的部件分解透視圖。
圖5是本發明申請人以前提出的介質濾波器的部件分解透視圖。
圖6是利用傳統的介質諧振器的壓控振蕩器的部件分解透視圖。
圖7是介質雙工器的部件分解透視圖。
圖8是另一種類型的介質雙工器的部件分解透視圖。
以下將參照附圖介紹本發明的實施例。
圖1是本發明實施例1的介質濾波器的部件分解透視圖。
如圖1所示，介質濾波器1包括一個介質基片2和導電板3a和3b。
介質基片2具有一定的相對介電常數。這樣在其兩個主表面上設置帶有兩個圓形開孔的導體2a和2b，從而在兩個主表面上的開孔相互間對置。根據規定的頻率，設定介質基片2上導體2a和2b中開孔的尺寸。
在介質基片2的導體2a上，用薄膜形成技術形成絕緣件2c。絕緣件2c是由介電常數低的材料(如聚四氟乙烯)製成的。在絕緣件2c上，形成輸入電極4a和輸出電極4b。
配置並固定導電板3a和3b，從而它們用在包括開孔的部分處提供的間隙將介質基片夾在中間。輸入電極4a和輸出電極4b與導電板3a和3b是絕緣的，但是在導電板下方。
採用這一結構，由於開孔和其間所夾的介質基片用作諧振器，因此獲得具有兩級諧振器的介質濾波器1。由於在本實施例的結構中把輸入和輸出電極配置在比傳統結構更靠近開孔的地方，因此可獲得更強的輸入和輸出耦合。由於絕緣件2c是由薄膜形成的，因此其厚度易於控制，並且能夠以高精度設定輸入和輸出電極到諧振器的距離。由於與介電常數較高的介質基片相比，絕緣件是由介電常數較低的聚四氟乙烯之類的材料製成的，因此能夠避免由導體與輸入和輸出電極之間不需要的耦合所引起的特性的退化。
已經參考圖1描述了具有兩級諧振器的介質濾波器。但是，本發明並不限於這一濾波器。本發明也可以應用於具有一級諧振器、三級諧振器或更多級諧振器的介質濾波器。
在圖1中，絕緣件2c僅僅在介質基片2的導體2a上形成。但本發明並不限於這一結構。如圖2所示，例如，絕緣件2d可以在介質基片2的導體2b上形成。
圖2是介質濾波器11的部件分解透視圖，其中，在介質基片2的導體2a和導體2b上形成絕緣件2c和2d。與圖1中相同的符號指的是與圖1中相同的部分，因此省略詳細介紹。
如圖2所示，介質濾波器11與圖1中所示的濾波器的差別在於，形成了絕緣件2d和在絕緣件2c上形成了調節耦合的電極4c。
導體2a和2b在介質基片2的兩個主表面上形成，從而使兩個主表面上的開孔相互對置。根據規定的頻率，設定介質基片2上導體2a和2b的開孔的尺寸。
絕緣件2c在介質基片2的導體2a上形成，輸入電極4a在絕緣件2c上形成。絕緣件2d在介質基片2的導體2b上形成，輸出電極4b在絕緣件2d上形成的。
在絕緣件2c上這樣形成耦合電極4c，從而它與導體2a的兩個開孔相重疊。
由於輸入電極4a和輸出電極4b是在介質基片2的不同表面上形成的，可以避免輸入和輸出電極4a和4b電磁耦合。通過所形成的耦合電極4c可以增強兩個諧振器之間的耦合。調節耦合電極4c的尺寸，可以將諧振器之間的耦合設定在任何強度上。
圖3是本發明實施例2壓控振蕩器的部件分解透視圖。
如圖3所示，壓控振蕩器21是由介質基片22和陶瓷封裝23組成的。
在具有一定介電常數的介質基片22的兩個主表面上，形成電極22a和22b，每個電極有一個圓形開孔，從而在兩個主表面上的開孔相互對置。
根據規定的頻率，設定介質基片22的導體22a和22b開孔的尺寸。在介質基片22的導體22a上形成介電常數低的絕緣件22c，如聚四氟乙烯。
在絕緣件22c上形成用作主線的微帶線24和用作副線的微帶線25，它們沿圖的垂直方向與導體22a的開孔重疊。
構成主線的微帶線24與導體22a和22b的開孔和夾在介質基片中的部分所形成的諧振區電磁耦合，形成一個反饋電路。
微帶線25的一端通過變容二極體29連接到接地電極27，而另一端用作開路端。在微帶線25至變容二極體29的連接端，並聯一個電感器30。電感器30通過電阻器薄膜31連接到偏置電極32，用於施加偏壓。偏置電極32通過電阻器薄膜33連接到接地電極27。
構成副線的微帶線25和變容二極體29形成一個可改變振蕩頻率的電路。
場效應電晶體28的漏極通過微帶線34連接到輸入電極35a，源極連接到微帶線36的一端。輸入電極35a通過片狀電容器40與微帶線34平行地連接到接地電極27。
微帶線34連接到靠近場效應電晶體38漏極連接點的匹配短截線37。
微帶線36的另一端在與場效應電晶體28源極的連接點處通過電阻器薄膜38連接到接地電極27。在中間，與微帶線39平行，形成微帶線36，其間有一定的間隙，從而它們電磁耦合。
微帶線39連接到輸出電極35b。
陶瓷封裝23由第一陶瓷基片23a和第二陶瓷基片23b組成。
第一陶瓷基片23a有一個凹入部分23c，在凹槽23c周圍形成外部端子23d。在凹入部分23c的底部形成導體23e。
第二陶瓷基片23b上有一個比第一陶瓷基底23a凹入部分23c大的孔23f，通過孔23f露出第一陶瓷基片23a的凹入部分23c和外部端子23d。
把介質基片22容納在孔23f中，把絕緣層22c朝下放置，從而使輸入和輸出電極、偏置電極以及接地電極連接到外部端子23d。然後，用金屬板(未示出)密封介質基片22。
採用以上的結構，變容二極體29根據外加電壓改變其電容，因此，可以改變由導體22a和22b的開孔以及置於它們之間的介質基片22形成的諧振器的諧振頻率。
如上所述，由於本實施例結構中的諧振器比傳統結構中的諧振器薄得多，因此，與傳統結構相比，本壓控振蕩器的高度也減小。由於能夠在比傳統結構中更靠近用作主線的微帶線24和用作副線的微帶線25的地方形成諧振器，因此，可以獲得更強的輸入與輸出耦合。由於絕緣件22c由薄膜形成，因此很容易控制其厚度以及以高精度確定微帶線至諧振器的距離。由於與具有高介電常數的介質基片相比，絕緣件是由諸如聚四氟乙烯之類低介電常數的材料製備的，因此能夠避免導體與輸入和輸出電極間不需要的耦合而引起的性能退化。由於本發明的諧振器的能量陷獲能力比傳統的TE01δ模介質諧振器更好，因此諧振器的電磁場不會產生與用作主線的微帶線24和用作副線的微帶線25以外的元件和傳輸線路的不需要的耦合。因此，圖形的設計具有比傳統設計更高的自由度。在本實施例中，由於輸入和輸出電極、偏置電極以及接地電極直接連接到陶瓷封裝外殼的外部端子，不必焊接引線，因而能夠消除高頻下的不要的電感。
本實施例已經對壓控振蕩器作了描述。但本發明並不限於這種情況。本發明也能夠應用於沒有控制功能的通常的振蕩器。
下面參照圖4將介紹第三個實施例。圖4是實施例3收發組件41的部件分解透視圖。
如圖4所示，收發組件41是由介質基片42和導電板43a和43b形成的。
在具有一定介電常數的介質基片42的兩個主表面上形成電極42a和42b，每個電極有9個圓形開孔，從而兩個主表面上的這些開孔相互對置。這9對對置的開孔和夾在中間的介質基片42用作諧振器並用於雙工器46、帶通濾波器47和48、以及壓控振蕩器49。根據規定的頻率設定介質基片42的導體42a和42b的開孔的尺寸。
在介質基片42的導體42a上，形成低介電常數的絕緣件42c，如聚四氟乙烯。
在絕緣件42c上，形成引線圖形以連接到每個電路。
在導電板43a上形成縫隙天線43c。
縫隙天線43c與雙工器46相連接。
雙工器46利用上述9個諧振器中的4個。4個諧振器中的兩個形成發射濾波器，另外兩個形成接收濾波器。
雙工器46的接收濾波器連接到低噪聲放大器50，低噪聲放大器50連接到帶通濾波器47，帶通濾波器47連接到混頻器51。混頻器51將來自帶通濾波器47的接收信號與來自壓控振蕩器49的本振信號相混合，並通過帶通濾波器52輸出到接收端子53。
雙工器46的發射濾波器連接到功率放大器54，功率放大器54連接到帶通濾波器48，帶通濾波器48連接到混頻器55。混頻器55將通過帶通濾波器57來自發射端子56的發射信號輸入與壓控振蕩器49的本振信號相混合，輸入到帶通濾波器48。
壓控振蕩器49連接到二極體58和59。二極體58連接到混頻器51和55，而二極體59通過兩個預分頻比(pre-scaler)電路60和61連接到鎖相環IC62。鎖相環IC62通過低通濾波器63連接到壓控振蕩器49。
採用這一結構，能夠將收發組件集成在一起，實現緊湊結構。
本發明不限於實施例1-3。它可以應用於採用諧振器的任何裝置。
參考圖7，將介紹本發明的實施例4。圖7是本發明實施例4介質雙工器的部件分解透視圖。
如圖7所示，介質雙工器71包括介質基片72和導電板73a和73b。
介質基片72具有一定的相對介質常數。在介質基片的兩個主表面上形成具有四個圓形開孔的導體72a和72b，使兩個主表面上的開孔相互對置。根據規定的頻率，設定介質基片72上導體72a和72b的開孔的尺寸。
採用這一結構，由於導體72a和72b的開孔與夾在當中的介質基片產生諧振，於是形成四個諧振區。在這四個諧振區中，兩個諧振區組成一個第一諧振組75，作為發射濾波器。其餘兩個諧振區組成一個第二諧振組76，作為接收濾波器。
在介質基片72的導體72a上通過薄膜形成技術形成絕緣件72c。絕緣件72c是由介質常數低的材料，如聚四氟乙烯製成的。在絕緣件72c上形成輸入電極74a、輸出電極74b和天線電極74c。
輸入電極74a與第一諧振組75電磁耦合，作為發射濾波器的輸入電極。天線電極74c與第一諧振組75電磁耦合，作為發射濾波器的輸出電極。天線電極75c也與第二諧振組76電磁耦合，作為接收濾波器的輸入電極。輸出電極74b與第二諧振組76電磁耦合，作為接收濾波器的輸出電極。
導電板73a和73b是這樣配置和固定的，它們用在包含開孔的部分處提供的間隙將介質基片72夾在中間。輸入電極74a、輸出電極74b和天線電極74c與導電板73a和73b絕緣，但是被引入在它們之間。
採用這一結構，能夠獲得由包含兩級諧振區的發射濾波器和包含兩級諧振區的接收濾波器形成的介質雙工器。由於在本實施例的結構中，設置的輸入和輸出電極傳統結構更靠近開孔，因此，能夠獲得更強的輸入與輸出的耦合。由於絕緣件72c是由薄膜形成的，易於控制其厚度，能夠高精度地設定輸入和輸出電極到諧振區的距離。因此，能夠高精度地設定發射濾波器和接收濾波器之間的距離，以及能夠避免它們之間的不要的耦合。
由於絕緣件是由聚四氟乙烯這類介質常數比介質基片介質常數低的材料製成的，能夠防止導體與輸入和輸出電極之間不要的耦合引起的性能退化。
參照圖8，以下將介紹實施例4的改進。改進例的介質雙工器81與圖7所示的介質雙工器71是不同的，作為發射濾波器的第一諧振組85的形狀與作為介紹濾波器的第二諧振組86的形狀是不同的。
換句話說，形成第一諧振組的兩個諧振區每個區的尺寸設定為大於形成第二諧振組的三個諧振區每個區的尺寸。
由於作為發射濾波器的第一諧振組85的形狀不同於作為接收濾波器的第二諧振組86的形狀，因此，發射濾波器和接收濾波器的帶寬是不同的。
在本改進例中，作為發射濾波器的第一諧振組的尺寸設定為大於作為接收濾波器的第二諧振組的尺寸。本發明並不限於這一尺寸關係。第一諧振組的尺寸可以設定為小於第二諧振組的尺寸。
在本改進例中，由於設定第一諧振組的尺寸與第二諧振組的尺寸是不同的，因此，發射濾波器和接收濾波器的帶寬是不同的。本發明不限於這一方法。例如，可以這樣形成介質雙工器，將第一諧振組的開孔的形狀設定為長方形，將第二諧振組的開孔的形狀設定為圓形，因而發射濾波器和接收濾波器的帶寬是不同的。
權利要求
1.一種介質諧振器，其特徵在於包括介質基片；在所述介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在所述介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在所述第一導體中形成的第一開孔，從而使所述介質基片通過所述第一導體露出；在所述第二導體中形成的第二開孔，從而使所述介質基片通過所述第二導體露出；與所述第一導體相隔一間隙設置的第一導電板，以便至少覆蓋所述的第一開孔；與所述第二導體相隔一間隙設置的第二導電板，以便至少覆蓋所述的第二開孔；在所述第一導體和所述第二導體中的至少一個導體上形成的絕緣件；以及在所述絕緣件上形成的一個電極。
2.如權利要求1所述的介質諧振器，其特徵在於所述的絕緣件是一種薄膜。
3.如權利要求1所述的介質諧振器，其特徵在於所述的電極是這樣形成的，從而與所述第一開孔和所述第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
4.如權利要求1所述的介質諧振器，其特徵在於所述的絕緣件是由介電常數比所述介質基片的介電常數低的材料製成的。
5.如權利要求1所述的介質諧振器，其特徵在於所述的第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於所述外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在所述凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比所述第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在所述第一陶瓷基片上，從而通過所述的孔露出所述第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由所述第一陶瓷基片的凹入部分和所述第二陶瓷基片的孔所形成的容納部分，把所述的介質基片容納在當中，把在其上形成有所述引線電極的表面朝下放置，從而使一部分所述引線電極直接連接到所述的外部端子。
6.一種高頻組件，其特徵在於包括介質基片；在所述介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在所述介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在所述第一導體中形成的第一開孔；在所述第二導體中形成的第二開孔；與所述第一導體相隔一間隙設置的第一導電板，以便至少覆蓋所述的第一開孔；與所述第二導體相隔一間隙設置的第二導電板，以便至少覆蓋所述的第二開孔；在所述第一導體和所述第二導體中的至少一個導體上形成的絕緣件；在所述絕緣件上形成的一個引線電極，以及在所述介質基片上設置並與連接到所述引線電極的電子元件。
7.如權利要求6所述的高頻組件，其特徵在於所述的絕緣件是一種薄膜。
8.如權利要求6所述的高頻組件，其特徵在於所述的引線電極是這樣形成的，它與所述第一開孔和所述第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
9.如權利要求6所述的高頻組件，其特徵在於所述的絕緣件是由介電常數比所述介質基片的介電常數低的材料製成的。
10.如權利要求6所述的高頻組件，其特徵在於所述的第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於所述外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在所述凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比所述第一陶瓷基底凹入部分大的孔，並層疊加在所述第一陶瓷基片上，通過所述的孔露出所述第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由所述第一陶瓷基片的凹入部分和所述第二陶瓷基片的孔所形成的容納部分，把所述的介質基片容納在當中，把在其上形成有所述引線電極的表面朝下放置，從而使一部分所述引線電極直接連接到所述的外部端子。
11.一種介質濾波器，其特徵在於包括介質基片；在所述介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在所述介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在所述第一導體中形成的第一開孔；在所述第二導體中形成的第二開孔；與所述第一導體相隔一間隙設置的第一導電板，以便至少覆蓋所述的第一開孔；與所述第二導體相隔一間隙設置的第二導電板，以便至少覆蓋所述的第二開孔；由所述第一開孔和所述第二開孔確定的諧振區；在所述第一導體和所述第二導體中的至少一個導體上形成的絕緣件；以及在所述絕緣件上形成的與所述諧振區電磁耦合的輸入和輸出電極。
12.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於所述的絕緣件是一種薄膜。
13.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於所述的輸入和輸出電極是這樣形成的，從而與所述第一開孔和所述第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
14.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於所述的絕緣件是由介電常數比所述介質基片的介電常數低的材料製成的。
15.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於所述的第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於所述外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在所述凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比所述第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在所述第一陶瓷基片上，從而通過所述的孔露出所述第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由所述第一陶瓷基片的凹入部分和所述第二陶瓷基片的孔所形成的容納部分，把所述的介質基片容納在當中，把在其上形成所述輸入和輸出電極的表面朝下放置，從而使一部分所述輸入和輸出電極直接連接到所述的外部端子。
16.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於所述第一開孔和所述第二開孔是在多個位置上形成的，因此由所述第一開孔和所述第二開孔確定的諧振區是在多個位置上形成的。
17.如權利要求11所述的介質濾波器，其特徵在於進一步包括在所述絕緣件上形成的用作多個諧振區之間電磁耦合的耦合電極。
18.一種介質雙工器，其特徵在於包括介質基片；在所述介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在所述介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在所述第一導體中形成的多個第一開孔；在所述第二導體中形成的多個第二開孔；與所述第一導體相隔一間隙設置的第一導電板，以便至少覆蓋所述的多個第一開孔；與所述第二導體相隔一間隙設置的第二導電板，以便至少覆蓋所述的多個第二開孔；由所述多個第一開孔和所述多個第二開孔確定的多個諧振區；由所述多個諧振區中第一諧振組形成的第一濾波器；由所述多個諧振區中不同於所述第一諧振組的第二諧振組形成的第二濾波器；在所述第一導體和所述第二導體中的至少一個導體上形成的絕緣件；在所述絕緣件上形成的所述第一濾波器的輸入電極；在所述絕緣件上形成的所述第二濾波器的輸出電極；以及在所述絕緣件上形成的既作為所述第一濾波器的輸出電極又作為所述第二濾波器的輸入電極的天線電極。
19.如權利要求18所述的介質雙工器，其特徵在於所述的絕緣件是一種薄膜。
20.如權利要求18所述的介質雙工器，其特徵在於所述的輸入、所述的輸出電極、以及所述的天線電極是這樣形成的，從而與所述多個第一開孔和所述多個第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
21.如權利要求18所述的介質雙工器，其特徵在於所述的絕緣件是由介電常數比所述介質基片的介電常數低的材料製成的。
22.如權利要求18所述的介質雙工器，其特徵在於所述的第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於所述外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在所述凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比所述第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在所述第一陶瓷基片上，從而通過所述的孔露出所述第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由所述第一陶瓷基片的凹入部分和所述第二陶瓷基片的孔所形成的容納部分，把所述的介質基片容納在當中，把在其上形成所述輸入電極、所述輸出電極以及所述天線電極的表面朝下放置，從而使一部分所述輸入電極、所述輸出電極以及所述天線電極直接連接到所述的外部端子。
23.如權利要求11所述的介質雙工器，其特徵在於構成所述第一諧振組的多個所述第一開孔和多個所述第二開孔的形狀與構成所述第二諧振組的多個所述第一開孔和多個所述第二開孔的形狀是不同的。
24.一種振蕩器，其特徵在於包括介質基片；在所述介質基片的一個主表面上形成的第一導體；在所述介質基片的另一個主表面上形成的第二導體；在所述第一導體中形成的第一開孔；在所述第二導體中形成的第二開孔；與所述第一導體相隔一間隙設置的第一導電板，以便至少覆蓋所述的第一開孔；與所述第二導體相隔一間隙設置的第二導電板，以便至少覆蓋所述的第二開孔；由所述第一開孔和所述第二開孔確定的諧振區；在所述第一導體和所述第二導體中的至少一個導體上形成的絕緣件；在所述絕緣件上形成的與所述諧振區電磁耦合的的主線，構成反饋電路；以及連接到所述反饋電路的負電阻電路。
25.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的絕緣件是一種薄膜。
26.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的主線是這樣形成的，從而與所述多個第一開孔和所述多個第二開孔中的至少一個開孔相重疊。
27.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的絕緣件是由介電常數比所述介質基片的介電常數低的材料製成的。
28.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的第二導電板包括第一陶瓷基片，其中形成一個外部端子，在不同於所述外部端子的位置上形成一個凹入部分，最低限度在所述凹入部分的底部形成一個導電層；第二陶瓷基片，該基片有一個比所述第一陶瓷基片凹入部分大的孔，並層疊在所述第一陶瓷基片上，從而通過所述的孔露出所述第一陶瓷基片的外部端子和凹入部分；由所述第一陶瓷基片的凹入部分和所述第二陶瓷基片的孔所形成的容納部分，把所述的介質基片容納在當中，把在其上形成所述主線的表面朝下放置，從而使一部分所述主線直接連接到所述的外部端子。
29.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的反饋電路包括一個可改變振蕩頻率的電路。
30.如權利要求18所述的振蕩器，其特徵在於所述的可改變振蕩頻率的電路是由電壓控制的。
全文摘要
在介質基片的兩個主表面上設置有兩個圓形開孔的導體,從而在兩個主表面上開孔是相互對置的。在介質基片的一個導體上形成一個絕緣件。在該絕緣件上形成輸入電極和輸出電極。設置並固定導電板,從而它們以其間的間隙將介質基片夾在當中。
文檔編號H01P1/203GK1192062SQ9712250
公開日1998年9月2日 申請日期1997年11月6日 優先權日1996年11月6日
發明者飯尾憲一, 坂本孝一, 山下貞夫, 平塚敏郎, 園田富哉, 三上重幸 申請人:株式會社村田製作所