專利名稱:介質諧振器、介質濾波器、介質雙工器和通信裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種介質諧振器、介質濾波器和介質雙工器,它們包含介質塊和形成在介質塊的內表面和外表面上,并用作電極的導電層,本發明還涉及一種使用上述介質諧振器、介質濾波器和介質雙工器中的至少一樣的通信裝置。
典型的用于微波頻帶中的介質諧振器是使用矩形或圓筒形介質塊形成的,這種介質塊具有同軸的通孔,其中在通孔的內表面上形成內部導體,并在介質塊的外表面上形成外部導體。在現有技術中,還已知通過在矩形介質塊中形成多個通孔,以及在各個通孔的內表面上形成內部導體,由此在單個介質塊中形成多個介質諧振器而構成具有多級諧振器的介質濾波器或介質雙工器。
諸如通過在介質塊的內表面和外表面上形成用作多級的導電薄膜構成的介質諧振器和介質濾波器之類的裝置具有這種優點,即整體的尺寸小,并且得到高的無載Q(Q0)。
但是,當將這種類型的裝置用于處理大功率的電路中時,如發送濾波器或介質雙工器用作天線雙工器的情況,希望進一步減小介質諧振器的損耗或介質濾波器的介入損失,以便滿足減小電子裝置尺寸以及的功耗的需要。
由此,本發明的有關目的是提供一種介質諧振器、介質濾波器和介質雙工器,其尺寸小,并且具有減小的損失。
通常,介質諧振器的損失包含諸如內部導體和外部導體之類的導電薄膜的導體損失,介質材料的介質損失,以及發射到外面的發射損失,這些損失中,導體損失是占支配地位。由此,減小介質諧振器的損失的要點是減小導電損失。
為了減小導體損失,使用高導電性的材料形成電極,并增加電極的薄膜厚度是有效的。但是,在諸如微波帶頻率之類的高頻下,電流由于表面區域中的趨膚效應而集中,并且趨膚深度依賴于工作頻率。因此,超過趨膚深度的導電薄膜的厚度的增加導致導體損失不進一步減小。
如果增加介質塊的尺寸,并且如果將具有小的集中常數的介質材料用于形成介質塊,導電薄膜將具有減小的電流密度,并且由此,將減小導電損失。但是,這種技術無法滿足減小尺寸的需要。
考慮到上述情況,本發明提供了一種介質諧振器,包含介質塊、形成在從介質塊的一個端面延伸到相對端面的通孔的內表面上的內部導體,以及形成在介質塊的外表面上的外部導體,其中內部導體和外部導體中的至少一個的至少一部分具有薄膜多層電極結構,它們是通過交替地設置厚度小于工作頻率時的趨膚深度的薄膜導電層以及具有特定介質常數的薄膜介質層而形成的,由此允許電流基本上相等地通過薄膜多層電極結構的各個薄膜導電層,并且由此達到增加電流通路的有效面積(有效截面部分),并減小導體損失。結果,達到具有低損失的介質諧振器。
本發明還提供了一種介質濾波器,包含上述介質塊,以及用作高頻信號輸入/輸出端子的外部端子。這里,介質塊最好包含多個通孔,并且形成在通孔的內表面上的內部導體的最接近的部分最好具有薄膜多層電極結構。在這種結構中,將薄膜多層電極結構設置在以兩個諧振器的耦合模式的奇模式的電場集中位置處,由此有效地改進了介質濾波器的介入損失。
本發明還提供了一種介質雙工器,它包含上述介質塊,用于與天線連接的外部端子,以及用于與接收電路連接的外部端子,以及與發射電路連接的外部端子,其中將外部端子設置在介質塊的外表面上。可以使用該使用單個介質塊的介質雙工器作為例如發送濾波器和接收濾波器的天線雙工器。
本發明還提供了一種通信裝置,它包含上述介質濾波器,用作例如發送/接收信號帶通濾波器,或包含上述介質雙工器,用作天線雙工器。由此,可以實現具有小尺寸,并具有高功率效率的通信裝置。
圖1是概圖,說明根據本發明的第一實施例的介質諧振器的結構;圖2是概圖,說明介質諧振器的主要部分的電流分布的例子;圖3是概圖,說明根據本發明的第二實施例的介質諧振器的結構;圖4是透視圖,說明根據本發明的第三實施例的介質諧振器的外貌;圖5是圖4中所示的介質濾波器的示圖,從其中形成通孔的開口端的端面側看,其中還示出了介質濾波器的一部分的放大示圖;圖6是概圖,說明根據本發明的第四實施例的介質諧振器的結構;圖7是概圖,說明根據本發明的第五實施例的介質諧振器的結構;圖8是根據本發明的第六實施例的介質雙工器的投影圖9是根據本發明的第六實施例的介質雙工器的截面圖,其中還示出其一部分的放大示圖;圖10是根據本發明的第七實施例的介質雙工器的投影圖;圖11是截面圖,說明根據本發明的第八實施例的介質濾波器和介質雙工器的結構;圖12是方框圖,說明根據本發明的第九實施例的通信裝置的配置。
下面,根據本發明的第一實施例,描述根據本發明的第一實施例的介質諧振器的結構。
圖1是透視圖,說明介質諧振器的外貌,圖1B是其沿中線得到的截面圖。在這些圖中,標號11表示圓筒形介質塊,它具有通孔2,沿從一個端面到相對端面的中心軸延伸。內部導體3形成在通孔2的內表面上,并且外部導體4形成在介質塊的外表面上。如將在下面描述的,內部導體3和外部導體都形成得具有薄膜多層電極結構,該結構由多個相互交替設置的薄膜導電層和薄膜介質層構成。
圖2是圖1B中由D表示的部分的截面圖。注意,在圖2中,介質塊1的厚度必須相對于薄膜導電層的厚度而減小。圖2中,實線箭頭表現高頻電流,虛線箭頭表現位移電流。標號31和41表示薄膜導電層,其厚度等于或小于在工作頻率的趨膚深度。標號32和42表示薄膜介質層,它具有特定的介質常數(例如,ε=4到20)。標號33和43表示最外面導電層。具有多層電極結構的內部導體3和外部導體4通過交替地設置薄膜導電層和薄膜介質層生產。形成最外面導電層,以便具有大的厚度,由此,達到薄膜多層電極結構的表面層。這允許由薄膜導電層和薄膜介質層形成的多層結構得到維持,而在將針電極插入通孔2,以便達到與內部導體3的電氣連接時,或當將介質諧振器的外部電極4焊接到安裝基片上的接地電極時,不變形。更具體地說,例如,薄膜導電層和薄膜介質層的數量可以是2,每一個薄膜導電層的厚度可以是1823nm,每一個介質層的厚度可以是113nm,并且每一個最外面導電層的厚度可以是6000nm,然而,具體的值可以依賴于工作頻率變化。
第96/604,952(WO95/06336)號美國專利(被轉讓給村田制造公司)詳細地揭示了一種設計薄膜多層電極結構的方法。現在將其揭示結合以供參考。
如果將高頻信號施加到最外面導電層33和43中間,如圖2所示,一個高頻電場施加在介質塊1上,并且產生諧振。通過較低位置處的薄膜介質層施加到各個薄膜導電層31和41的高頻功率部分傳送到位于較上面位置的薄膜導電層,并且高頻信號的能量部分地通過較低位置的薄膜介質層,反射回較低位置處的薄膜導電層。在位于相鄰的兩個薄膜導電層之間的每一個薄膜介質層中,反射和傳送的波諧振,并且高頻電流在每一個薄膜導電層的上表面區域和下表面區域中流動,從而它們沿平行但是相對的方向流動。因為薄膜導電層31和41的厚度小于趨膚深度,故沿平行但是相對方向移動的兩個高頻電流通過薄膜介質層相互干擾。結果,消除了幾乎所有的電流。
另一方面,在薄膜介質層32和42中,由電磁場產生位移電流。結果,在與薄膜介質層32和42直接相鄰的薄膜導電層的表面中產生高頻電流。在該第一實施例中,介質諧振器用作半波同軸諧振器,其兩端是開路的,并且由此沿著內部導體3的縱向上,位移電流在兩端處是最大的。選擇各個薄膜介質層32和42的厚度,從而傳過介質塊1和薄膜介質層的TEM波的相速度基本上相等。因此,以分布形式流過薄膜導電層31和41的高頻電流相位相等。這導致了有效趨膚深度的增加。
如上所述,通過將電流分布在薄膜導電層31和41之間,以便使分布電流以相同的相位流動,得到增加的有效趨膚深度。結果,電流通路的有效面積(有效截面部分)增加,由此,減小了導體損耗。由此,得到具有低損耗的介質諧振器。雖然在本實施例中,內部和外部導體都形成以具有薄膜多層電極結構,但是,只有外部導體或只有內部導體可具有薄膜多層電極結構。
下面,參照附圖3,描述根據第二實施例的介質諧振器的結構。
圖3A是透視圖,說明介質諧振器的外貌,圖3B是其沿中心軸的截面圖。圖3C是由圖3B中的C表示的部分的放大的示圖。在該實施例中,和上述參照圖1描述的第一實施例不同,在介質塊1的圖3A中的前側形成一個端面,以便用作開路端,并且形成相對的端面,以便用作短路端。以類似于第一實施例的方法,在通孔2的內表面和介質塊1的外表面上分別形成有內部導體3和外部導體4。由圖3B中的D表示的A部分具有類似于圖2中所示的電極結構,雖然電流和位移電流的分布是不同的。將單層電極形式的外部導體4'設置在介質塊的短路端面上,從而具有薄膜多層電極結構的內部導體3的一端和具有薄膜多層電極結構的外部導體4的一個端部通過外部導體4'電氣連接。外部導體4'將內部導體3的薄膜導電層31和最外面導體層33連接在一起,并將外部導體4的薄膜導電層41和最外面導電層43連接在一起。
作為將短路端的薄膜多層電極結構的各個導電層連接在一起的結果,各個薄膜導電層具有公共的零電勢,并且流過各個薄膜導電層的高頻電流具有相同的相位。由此,作為第一實施例,增加了有效的趨膚深度。這里,外部導體4'的導體損耗可以通過形成外部導體4',以具有等于或大于在工作頻率的趨膚深度而最小化。
因為短路端面上的外部導體4'是以單層電極形成的,故可簡單地通過切割外部導體4'的一部分特定的量,調節介質諧振器的諧振頻率。
下面參照附圖4和5,描述根據第三實施例的介質濾波器的結構。
圖4是透視圖,說明介質濾波器的外貌。注意,畫出介質濾波器,從而要與安裝基片接觸的平面在圖4的頂側上。在圖4中,標號1表示矩形的介質塊。在介質塊1中,通孔2a和2b形成在流過相對的端面之間,從而它們的軸相互平行。通孔2a和2b沿其軸的孔徑具有臺階結構。即,通孔2a和2b包含在中間部分形成小孔徑的小直徑部分,以及在兩端側上形成大孔徑的大直徑部分。內部導體3a和3b形成在各個通孔2a和2b的內表面上。在介質塊1的外表面上,在除了其間形成有通孔2a和2b的兩個端面以外的四個側面上形成外部導體4。另外,在介質塊1的外表面上形成用于輸入/輸出高頻信號的信號輸入/輸出端子7a和7b,從而它們與外部導體4電氣絕緣。
圖5A是圖4所示的介質濾波器的示圖,從其中形成有通孔2a和2b的開口端的一個端面側看。圖5B是圖5A中的B表示的部分的放大的示圖。如可以看到的,外部導體4具有薄膜多層電極結構,由最外面導電層43,以及包含薄膜導電層41和薄膜介質層21的多層部分構成。如圖5B所示,薄膜導電層41和薄膜介質層42沿介質塊的一個側表面到另一個側表面的脊連續延伸。內部導體3a和3b也具有類似于概圖2所示的薄膜多層電極結構。由此,兩個相互耦合的半波諧振器形成在單個的介質塊中。
通過首先在介質塊1的四個側表面的整個面積上形成薄膜多層電極結構,然后選擇性地蝕刻薄膜多層電極結構,以便形成與外部導體4其它部分絕緣的部分,形成信號輸入/輸出端子7a和7b。信號輸入/輸出端子7a和7b通過每一個內部導體3a和3b的一個開口端,產生靜電電容,由此,使信號輸入/輸出端子7a和7b與各個諧振器電容耦合。形成信號輸入/輸出端子7a和7b,以便具有類似于外部導體4的薄膜多層電極結構,或可以形成得具有單層的電極結構,因為信號輸入/輸出端子7a和7b具有小的電流密度。
下面參照附圖6,描述根據第四實施例的介質濾波器的結構。
圖6A是介質濾波器的示圖,從其中形成有兩個通孔的開口端的一個端面的側看。圖6B是介質濾波器的沿垂直于通孔的軸取得的截面圖。圖6A中,實線箭頭表現奇模式的電力線,由此表現電場分布。如可以看到的,在該奇模式中,兩個內部導體3a和3b之間的部分用作電氣的壁(electrical wall),由此,電場集中在內部導體3a和3b的最接近的部分。結果,在這些區域中電流密度增大。考慮上述情況,形成內部導體,從而內部導體的電流密度增大的區域,即內部導體最接近的部分具有薄膜多層電極結構,如圖6B所示。即,在圖6B中,標號31和32分別表示構成薄膜多層電極結構的薄膜導電層和薄膜介質層。在這種結構中,兩個內部導體3a和3b的薄膜多層電極結構的相對的部分的電流分布(沿奇模式的軸)類似于圖2所示的情況。由此,內部導體3a和3b的有效趨膚深度增加,并且內部導體電氣導電損耗減小。
下面,參照圖7描述第五實施例的介質濾波器的結構。圖7A是透視圖,說明介質濾波器的外貌,并且圖7B是沿兩個通孔中的一個的中心軸取得的截面圖。圖7C是由圖7B中的C表示的部分的放大的示圖。在這個實施例中,其內表面覆蓋有內部導體的通孔2a和2b形成在介質塊1中,并且外部導體4和信號輸入/輸出端子7a和7b形成在介質塊的外表面上。在這個實施例中,和圖4中所示的介質濾波器不同,每一個通孔2a和2b中的一端形成得用作開路平面,相對的一端形成得用作短路平面。每一個通孔2a和2b包含位于開路端的具有大內徑的大直徑部分,以及位于短路端的具有小內徑的小直徑部分。
在介質塊1的短路側表面上設置單層電極形式的外部導體4’,其厚度等于或大于在工作頻率下趨膚深度的3倍,從而具有薄膜多層電極結構的內部導體3和外部導體4相互電氣連接,并且各個薄膜導電層也連接到一起。還將另一個內部導體3b以類似方法電氣連接。
通過按照上述方法在單個介質塊中形成四分之一波諧振器,得到具有帶通特性的介質濾波器。
雖然在該第五實施例中,形成通孔,從而每一個通孔只有一端用作短路的平面,則通孔還可以形成得從而每一個通孔的兩端用作短路平面,由此形成在兩個短路端產生半波諧振的諧振器。
下面參照圖8和9,描述根據第六實施例的介質雙工器的結構。
圖8是介質雙工器的投影圖,其中,在圖8A、8B、8C和8D中分別給出了頂視圖、左視圖、右示圖和后視圖。注意,圖8中所示的上表面是要與安裝基片接觸的表面。如圖8所示,在具有一般是矩形的介質塊1中形成基本上平行的通孔2a到2b。在每一個通孔的內表面上形成具有薄膜多層電極結構的內部導體。在四個側表面上形成具有薄膜多層電極結構的外部導體4,它和介質塊1的通孔的軸平行。在介質塊1的一個端面上設置單層電極形式的外部導體4',用作短路的平面。在介質塊1的帶路端面上形成開路端電極5a到5d,從各個內部導體連續延伸。在該開路端面上,還形成與相鄰的開路端電極電容耦合的耦合電極6a、6b和6c。另外,信號輸入/輸出端子7a、7b和7c形成在介質塊1的這個開路端面上,從而它們由各個耦合電極6a,6b和6連續延伸,從而它們與外部導體4電氣絕緣。
圖9A是沿其中有通孔2a的軸,并且垂直于介質塊1的上表面的平面的介質雙工器的截面圖。圖9B表示由圖9A中的B表示的部分中放大的示圖。如圖9B所示,形成內部導體3a,以便具有由薄膜導電層31、薄膜介質層32以及最外面導電層33構成的薄膜多層電極結構。開路端電極5a還具有薄膜多層電極結構,其每一層都連續地延伸到介質塊1的端面。
因為由內部導體延伸的開路端的電極的各個薄膜導電層在開路端保持開路,而不連接到一起,故流過各個薄膜導電層31和42的高頻電流具有基本上相同的相位。即,將高頻電流分布在薄膜導電層31和41之間,并且分布電流以相同的相位流動。這導致了有效趨膚深度的增加。
再次參照圖8,兩個形成有各個通孔2a和2b的諧振器通過開路端電極5a和5b之間的電容相互耦合。類似地,形成有各個通孔2c和2d的兩個諧振器通過開路端電極5c和5d之間的電容相互耦合。耦合電極6a與開路端電極5a電容耦合,并且耦合電極6c與開路端電極5d電容耦合。耦合電極6b與開路的電極5b和5c電容耦合。由此,根據本實施例的介質雙工器用作天線雙工器,其中,信號輸入/輸出端子7a用作與發射電路連接的外部端子,信號輸入/輸出端子7b用作與天線連接的外部端子,并且信號輸入/輸出端子7c用于與接收電路連接的外部端子。
下面,參照圖10,描述根據第七實施例的介質雙工器的結構。
圖10A、10B、10C、10D和10E分別是介質雙工器的頂視圖、左視圖、右示圖、后視圖。這里,圖10中所示的上表面是要與安裝基片接觸的表面。
如圖10所示,在一般是矩形的介質塊中形成基本上平行的通孔2a到2f、8a和8b。在每一個通孔2a到2f的內表面上形成薄膜多層電極結構,并在每一個通孔2a到2f的一個開口端附近區域中形成無電極部分g。在介質塊1的四個側表面上形成具有薄膜多層電極結構的外部導體4,它們平行于介質塊的通孔的軸。在介質塊1的兩個端面上設置單層的電極形式的外部導體4',用作短路的平面。在每一個通孔8a和8b的一個開口端上形成信號輸入/輸出端子7a和7b,從而信號輸入/輸出端子7a和7b連續地從形成在通孔8a和8b的內表面上的內部導體延伸到介質塊1的端面,并進一步至上表面上,從而信號輸入/輸出端子7a和7與外部電極4和4'絕緣。另外,與外部導體4絕緣的信號輸入/輸出端子7c也形成在介質塊1的外表面上。
形成有通孔2b和2c的兩個諧振器以梳形線的形式耦合。耦合線的孔8a和8b與形成有通孔2b和2c的各個諧振器插指式耦合。形成有通孔2a的諧振器與耦合線孔8a插指式耦合。由此,具有寬通帶的濾波器形成有由通孔2b和2c構成的2階諧振器,并且發送濾波器形成有該寬帶濾波器以及陷波諧振器(由通孔2a實現)。形成有通孔2d、2e和2f的三個諧振器以梳形線形式耦合。耦合線孔8b與形成有通孔2d的諧振器插指式耦合。信號輸入/輸出端子7c與形成有通孔2f的諧振器電容耦合。由此,由三個諧振器形成具有帶通特性的接收濾波器,這由通孔2d、2e和2f實現。
由此,根據本實施例的介質雙工器用作天線雙工器,其中信號輸入/輸出端子7a用作與發射電路連接的外部端子,信號輸入/輸出端子7b用作與天線連接的外部端子,并且信號輸入/輸出端子7c用作與接收電路連接的外部端子。
下面根據圖11描述根據第八實施例的介質濾波器和介質雙工器的結構的例子。
圖11A和11B是放大的截面圖,說明介質濾波器或介質雙工器中的介質塊部分。圖11A和11B中,示出介質塊的短路端部分(類似于由圖3或7中的C表示的部分)的截面結構。形成在介質塊1的通孔2的內表面上的內部導體3的結構,以及形成在介質塊1的外部側表面上的外部導體4的結構類似于圖3或7中所示出的情況。
在圖11A中示出的例子中,包含交替地設置成多層結構的薄膜導電層41和薄膜介質層42的薄膜多層電極,以及最外面導電層43形成在介質塊1的短路的端面上。在薄膜多層電極結構的內部導體3的一端(角部分)以及薄膜多層電極結構的外部導體4的一端(角部分),包含最外面導電層的各個薄膜導電層通過單層的電極電氣連接。
作為將短路端處的薄膜多層電極的各個導電層連接到一起的結果,各個薄膜導電層具有公共的零電位,并且流過各個薄膜導電層的高頻電流具有相同的相位。由此,如在第一實施例中的,增加有效的趨膚深度。因為短路的端面上的外部電極4還具有薄膜多層電極結構,故電流分布在短路的端面上的外部導體4的薄膜導電層中,由此,顯著減小短路的端面處的導體損耗。
在圖11B所示的例子中,通孔2的內表面上的內部導體3、介質塊1外表面上的外部導體4,以及短路的端面上的外部導體4都由具有薄膜多層電極結構的連續電極形成。還是在該結構中,流過各個薄膜導電層的高頻電流具有基本上相同的相位,并且有效趨膚深度增加。另外,電流分布在短路的端面上的外部導體的薄膜導電層中,由此短路的端面處的導體損耗也顯著減小。
下面參照圖12描述使用根據上述實施例中的任何一個的介質濾波器或介質雙工器的通信裝置的配置。如圖12所示,通信裝置包含發送/接收天線ANT、雙工器DPX、帶通濾波器BPFA、BPFB以及BPFC,附帶AMPA和AMPB,混合器MIXA和MIXB,以及振蕩器OSC,以及分頻器(合成器)DIV。混合器MIXA根據調制信號,調制從分頻器DI輸出的頻率信號。帶通濾波器BPFA僅讓發送頻帶中的信號成份通過。放大器AMPA放大從帶通濾波器BPFA輸出的信號的功率。放大的信號通過雙工器DPX提供到天線ANT,并從天線ANT發送。放大器AMPB放大從雙工器DPX輸出的信號。帶通濾波器BPFB僅僅讓接收頻帶中的信號成份通過。混合器MIXB將從帶通濾波器BPFC輸出的頻率信號與接收的信號混合,并輸出中頻信號IF。
具有如圖8、10和11所示的結構中的任何一個的介質雙工器可以用作如圖12所示的雙工器DPX。具有如圖1到7所示的結構中的任何一個的介質濾波器可以用作帶通濾波器BPFA、BPFB和BPFC。由此,實現具有小尺寸,和低損耗的通信裝置。
在上述實施例中,在矩形形狀的單個介質塊的內外表面上形成電極。或者,可以通過粘合在特定位置處形成有電極的兩個或更多的介質塊,生產具有類似的結構的介質諧振器、介質濾波器或介質雙工器。可以通過諸如噴射、真空蒸發、CVD、激光磨損或離子電鍍法等物理或化學薄膜沉淀技術,使導電層和介質層交替地形成為多層結構而生產薄膜多層電極。
如上所述,本發明提供了非常好的優點。即,在本發明的一個方面中,內部導體和外部導體的至少一個的至少一部分具有薄膜多層電極結構,它是通過交替地設置厚度小于工作頻率處的趨膚深度的薄膜導電層以及具有特定介質常數的薄膜介質層形成的薄膜多層電極結構,由此,增加了內外部導體的有效截面面積,并且由此減小了導體損耗。這允許實現具有低損耗特性的介質諧振器、介質濾波器和介質雙工器。另外,還可以實現具有小尺寸和高功率效率的通信裝置。
另外,根據本發明的另一個方面,在介質塊的兩個相對的端面之間形成通孔,其中介質塊的兩個相對端面中的一個用作開路端面,另一個用作短路端面。短路端面覆蓋有具有單層電極結構的外部導體,其厚度大于工作頻率時的趨膚深度。設置在短路端面以外的一側表面上的外部導體具有薄膜多層電極結構。由此,在具有短路端面的介質諧振器內,流過薄膜多層電極的各個薄膜導電層的電流具有相同的相位。結果,由于電流在薄膜導電層中的分布,能夠實現低損耗特性。
另外,在本發明的另一方面中,在介質塊內形成多個通孔,并且在通孔的內表面上形成內部導體,從而內部導體的最接近的部分具有薄膜多層電極結構。在這種結構中,由于在電流集中的位置設置薄膜多層電極結構,故有效地改進了介質濾波器的介入損失。
權利要求
1.一種介質諧振器,其特征在于包含介質塊;形成在通孔的內表面上的內部導體,所述通孔從所述介質塊的一個端面延伸到相對的端表面;及形成在所述介質塊的外表面上的外部導體;其中所述內部導體和所述外部導體中的至少一個的至少一部分具有薄膜多層電極結構,所述薄膜多層電極結構是通過交替地設置厚度小于工作頻率時的趨膚深度的薄膜導電層和具有特定介質常數的薄膜介質層形成的。
2.如權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于所述外部導體形成得具有所述薄膜多層電極結構。
3.如權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于所述內部導體形成得具有所述薄膜多層電極結構。
4.如權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于所述一個端面形成得用作開路端面,所述相對的端面用作短路端面,所述短路端面上的所述外部導體的一部分形成得具有單層電極結構,所述短路端面上的外部導體除了上述部分以外的部分形成得具有薄膜多層電極結構。
5.如權利要求4所述的介質諧振器,其特征在于所述短路端面上的外部導體的所述部分厚度等于或大于所述工作頻率時的趨膚深度的3倍。
6.如權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于所述通孔包含具有小孔徑的小直徑部分,以及具有大孔徑的大直徑部分。
7.一種介質濾波器,其特征在于包含如權利要求1所述的介質塊;以及設置在所述介質塊的外表面上,并用作高頻信號輸入/輸出端子的外部端子。
8.如權利要求7所述的介質濾波器,其特征在于所述介質塊具有多個所述通孔。
9.如權利要求8所述的介質濾波器,其特征在于在形成在相鄰通孔的內表面上的內部導體中,內部導體最接近的部分形成得具有所述薄膜多層電極結構。
10.一種介質雙工器,其特征在于包含如權利要求7到9中任一條所述的介質濾波器;用于與天線連接的外部端子;用于與接收電路連接的外部端子;及用于發射電路連接的外部端子;所述外部端子設置在所述介質塊的外表面上。
11.一種通信裝置,其特征在于包含如權利要求7到9任一條所述的介質濾波器,或者如權利要求10所述的介質雙工器。
全文摘要
本發明揭示了一種小尺寸、低損耗的介質諧振器、介質濾波器和介質雙工器,以及使用這種元件的通信裝置。在介質塊中形成通孔。每一個通孔的內表面由薄膜多層電極構成,所述薄膜多層電極由最外面導電層和包含薄膜導電層和薄膜介質層的多層區域構成。在介質塊的外表面上形成具有類似的薄膜多層電極結構的外部導體。在介質塊的短路端面上形成單層電極形式的外部導體,由此將薄膜導電層的內部導體和外部導體連接到一起。
文檔編號H01P1/205GK1301055SQ0013283
公開日2001年6月27日 申請日期2000年11月6日 優先權日1999年11月5日
發明者多田齊, 加藤英幸, 松本治雄 申請人:株式會社村田制作所