LC型电介质滤波器和使用该滤波器的天线共用器制造技术

提供特性优异的频率滤波器和天线收发转换开关。滤波器１０具有将形成谐振器的多个电介质基板叠合后形成的多层基板。在该多层基板上，形成端子１１或１３。各端子分别与谐振器耦合，通过电容器Ｃ↓［１］和电容器Ｃ↓［２］使各谐振器耦合，构成该滤波器。滤波器１０在叠合的多个电介质基板间至少设置一个接地层，以防止谐振器相互发生干涉。另外，通过在一个电介质基板上形成多个谐振器，使它们相互产生过耦合，从而可得到急剧的频率特性。并使用该滤波器构成天线收发转换开关。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及微波波段使用的频率滤波器。特别是应用于汽车电话、携带式电话的频率滤波器，它是关于在电介质基板上形成LC(电感电容)并联谐振电路的LC型电介质滤波器。另外，还涉及使用该LC型电介质滤波器的天线共用器。现在，作为用于汽车电话或携带式电话的频率滤波器，例如使用的是电介质滤波器。这是在长方体状的电介质块上形成多个半同轴谐振器而构成电介质滤波器的。这种电介质滤波器的一个例子，例如已经登载在特公昭62-57122号公报上。另外，又提出了在电介质基板上形成多个带状线谐振器和与其连接的耦合电路而构成频率滤波器的方案。这样的结构，例如已登载在特开昭62-164301号公报和特开平3-173201号公报上。但是，在前者的结构中，是在电介质块上形成谐振孔，并将该谐振孔的内表面进行喷涂金属处理，所以，制造起来并不简单。另外，通常对这种滤波器进行微调时，要对喷涂金属形成的导体或电介质块进行切削，但是，考虑到其形状及材质等，这也是不容易的。并且随着移动通信的普及，要求进一步小型化，对应于这一要求，这种结构有一定限制。在后者结构中，由于在电介质基板的同一平面上形成多个谐振器，所以，可以使用和印刷电路板的制造方法一样的方法。因此，与前者的结构相比，制造容易，并且也可以适应小型化的要求。但是，由于在同一平面上形成多个谐振器，所以，在各谐振器之间存在杂散电容，会降低耦合电路的稳定性。因此，影响制造的合格率。此外，在设计时必须考虑上述杂质散电容，这样必然会降低设计效率。本专利技术的目的在于提供制造容易、并且能符合小型化、轻量化要求的LC型电介质滤波器。并且本专利技术的目的是要提供可以防止谐振器之间的干涉从而得到稳定的特性的LC型电介质滤波器。此外，本专利技术的目的还要提供可以得到更急剧的衰减特性的LC型电介质滤波器。并且，本专利技术的目的是要提供减少部件数量从而减少基板上的安装面积的天线收发转换开关。从而，提供可以减少设计互时的天线收发转换开关。本专利技术是LC型电介质滤波器，是在构成多层基板的各个电介质基板上形成谐振器，在各谐振器之间至少设置一个接地层将谐振器电气分离，并且使各谐振器相互连接，以此构成滤波器。另外，要使多个谐振器相互过耦合时，将过耦合的多个谐振器形成在多层基板的同一层上，其它谐振器则形成到别的层上，各层之间至少设置一个接地层，使谐振器实现电气分离，并且使这些谐振器相互连接，以此构成滤波器。将这样构成的滤波器组合后，构成天线收发转换开关。在构成多层基板的电介质基板上形成的谐振器，分别在指定的频率发生谐振。通过使这些谐振器耦合，可以作为频率滤波器使用。此外，在由发送滤波器和接收滤波器构成的天线共用器的至少一部使用这样构成的滤波器。附图说明图1是本专利技术的LC型电介质滤波器的斜视图;图2是用于说明LC型电介质滤波器的结构的分解斜视图;图3是用于实现谐振器的图案的形状的一个例子;图4是说明LC型电介质滤波器的其它结构的分解剖面图;图5是图1所示的LC型电介质滤波器的等效电路;图6是表示耦合元件的另外的结构的斜视图;图7是本专利技术的第2实施例的斜视图;图8是本专利技术第2实施例的等效电路;图9是本专利技术第3实施例的斜视图;图10是本专利技术第4实施例的斜视图。图1是本专利技术的LC型电介质滤波器的斜视图。滤波器10由将多个大数量正方形的电介质基板积层后的多层基板构成。沿该滤波器10上表面的一边，端子11、12、13经过喷涂金属处理后形成。另外，在上表面上，还形成喷涂金属层图案14。端子11～13和喷涂金属图案14以外的部分则不进行喷涂金属处理、电介质基板呈祼露的状态，以使端子与喷涂金属层图案14不具有电气连接。利用这些部分，设置后面所述的端子相互间的耦合元件。与端子11～13对应地设有通孔91～93。这些通孔从滤波器10的上表面贯穿到底面，分别使各端子与后面所述的谐振器连接。端子11与端子12通过电容器C1进行电容耦合，同样，端子12与端子13通过电容器C2进行电容耦合，而端子11与端子13通过耦合图案16相连接。由多层基板形成的滤波器10具有4个侧面。在这4个侧面中，除了与端子11～13形成的边对应的侧面81外，其它3个侧面都进行了喷涂金属处理。在侧面81上，与端子11对应地形成凹部82，与端子13对应地形成凹部83。这些凹部在滤波器10实装到基板上时，向滤波器10提供信号、在滤波器10输出信号时则成为外部接续器。凹部82和83都进行了喷涂金属处理。另外，在滤波器10的底面，全面形成了喷涂金属层17。但是，必须预先形成适当的喷涂空白部，以使该底面与凹部82至83以及各通孔91至93不致短路。该滤波器10实装在基板上。这时，凹部82和凹部83分别与设在滤波器实装的基板上的图案84、85相连接。例如，如果是焊锡连接，则图案84的焊接区84a与凹部82焊接，图案85的焊接区85a与凹部83焊接。下面，为了说明图1所示的LC型电介质滤波器的多层基板的构造，将它的分解斜视图示于图2。即，构成滤波器10的多层基板由第1层到第7层的电介质基板构成。下面，对除了电容器C1和C2的多层基板，顺序说明各层的具体结构。首先，第1层1是相当于滤波器10的上表面的面，如上所述，在其上形成端子11～13、喷涂金属层14和耦合图案16。其次，在第2层2上，利用喷涂金属形成第1谐振器21。该谐振器21通过通孔91与端子11连接。第3层3全面进行了喷涂金属处理，构成接地层31。这时，在各通孔的周围形成适当的喷涂空白部，以使该接地层31与通孔91～93不会发生短路。在第4层4上，形成第2谐振器41。该谐振器41通过通孔92与端子12连接。第5层5和第3层一样，全面进行了喷涂金属处理，构成接地层51。和第3层一样，在各通孔的周围也形成喷涂空白部。在第6层6上，形成第3谐振器61。该谐振器61通过通孔93与端子13连接。第7层7相当于滤波器10的底面。即，第7层7的下表面全面形成了喷涂金属17。当然这一层也在各通孔的周围形成了喷涂空白部。另一方面，在第7层7的上表面上，没有形成任何图案，直接裸露着电介质基板。将这些从第1层到第7层的电介质基板叠合在一起，除侧面81以外的侧面进行喷涂金属处理后就构成了多层基板。其中，接地层31和51与侧面的喷涂金属是导通的。结果，滤波器10的上下表面、各侧面的喷涂金属层和各接地层都维持为地电位。为了使各接地层与喷涂金属层导通，可以考虑采用将它们直接连接或者通过通孔连接等方法。如上所述通孔91～93，是用于将各端子与各谐振器连接的。因此，这些通孔在图2中是贯穿各层的，但是，不一定必须贯穿各层，只要能将端子与谐振器连接起来就可以了。即，各通孔也可以是盲孔。根据上面的说明可知，滤波器10具有端子11～13，并且具有与它们连接的3个谐振器。其中，对各谐振器看到第1谐振器21位于喷涂金属层14与接地层31之间;同样，第2谐振器41位于接地层31与接地层51之间;第3谐振器61位于接地层51与底面的喷涂金属层17之间。这样，各谐振器的上下被接地层夹着，相互实现了电气分离。另外，例如考虑第1谐振器21，它通过第1层的电介质基板与喷涂金属层14之间进行电容耦合。并且，通过第2层的电介质基板与接地层31之间进行电容耦合。这个关系在其它谐振器41、61中也是一本文档来自技高网...

【技术保护点】
ＬＣ型电介质滤波器的特征在于：具有分别在其上形成谐振器的多个电介质基板和上述多个电介质基板间至少配置一个接地层图案将它们叠合后构成的多层基板、在上述多层基板上形成的信号输入装置及信号输出装置，和在上述多层基板上形成的用于上述谐振器相互间的耦合的耦合装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀井宏，清水光一郎，安冈敏一，岩田昌雄，郡司胜彦，驹崎友和，
申请(专利权)人：电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]