[發(fā)明專利]介電雙工器和通信設(shè)備

有效

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• 申請日: 2002-01-22
• 公開（公告）號: CN1367549A
• 公開（公告）日: 2002-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岡田貴浩;石原甚誠;加藤英幸
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01P1/201
• 分類號: H01P1/201
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 沈昭坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及主要在微波帶使用的介電雙工器和使用相同雙工器的通信設(shè)備。

背景技術(shù)

結(jié)合圖11將描述一種典型的介電雙工器。

圖11是典型介電雙工器的外觀透視圖。

參照圖11，大致為矩形的介電塊1包括內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2f，這些孔分別具有形成在它們內(nèi)部表面上的內(nèi)部導(dǎo)體3a到3f，并且在其整個外部表面上形成外部導(dǎo)體5。沒有內(nèi)部導(dǎo)體3a到3f形成在上面的內(nèi)部導(dǎo)體未形成部分4a到4f在內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2f的第一端部附近形成，并且第一端部開路。與第一端部相對的第二端部是短路。這樣，就構(gòu)成了介電諧振器。每個內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2f都形成臺階，因此開路端側(cè)具有大于短路端側(cè)的內(nèi)部直徑。

在介電塊1的外表面上，形成與外部導(dǎo)體5分離的輸入/輸出電極6和7，以便沿內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2f的對齊方向從端面延伸到面向安裝基片的安裝表面。在介電塊1的外表面上，在內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2c和2d之間進(jìn)一步形成與外部導(dǎo)體5分離的輸入/輸出電極8，以便從內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2f的開路端面延伸到安裝表面上。通過這種結(jié)構(gòu)，第一組內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2a到2c和第二組內(nèi)部導(dǎo)體形成孔2d到2f都形成具有耦合電容器的三級介電濾波器，因而總體上形成介電雙工器。

具體而言，介電塊1、內(nèi)部導(dǎo)體2a到2f和外部導(dǎo)體5構(gòu)成TEM(橫向電磁)模式諧振器，并且依據(jù)內(nèi)部導(dǎo)體未形成部分4a到4f中生成的雜散電容，TEM模式諧振器彼此梳齒形耦合來形成介電濾波器。結(jié)合多個該介電濾波器來形成介電雙工器。因為在諧振器之間的耦合，介電雙工器就具有衰減極點(耦合極點)。衰減極點可以用于提供從通帶到低頻區(qū)域附近截斷帶或從通帶到高頻區(qū)域附近截斷帶的急劇衰減特性。

然而，這種典型的介電雙工器面臨一個需要解決的問題。

在具有大致為矩形的介電塊和在其外部表面上形成的外部導(dǎo)體的介電雙工器中，介電塊和外部導(dǎo)體可能會產(chǎn)生除基本諧振模式或TEM模式之外的諧振模式，包括TE₁₀₁模式。一旦產(chǎn)生與基本諧振模式不同的諧振模式，例如TE模式，介電雙工器就將增加假信號響應(yīng)。

為了克服這個問題，考慮的方法(1)是修改介電雙工器的尺寸來抵消TE模式的諧振頻率，(2)是單獨提供組合的發(fā)送濾波器和接收濾波器，以便減小介電雙工器上TE模式的影響。

在方法(1)中，介電雙工器的尺寸必須考慮到受TE模式的限定，并且要求濾波器的設(shè)計能適應(yīng)TEM模式。而且，因為在目前狀況需要緊湊的介電雙工器，所以，限制了可變的尺寸，導(dǎo)致設(shè)計中的不靈活性。

在方法(2)中，因為需要發(fā)送濾波器和接收濾波器兩個部件，就增加了電路部件數(shù)，導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加。發(fā)送濾波器和接收濾波器通過焊接結(jié)合，因而使得可靠性降低。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種能消除或減少TE模式影響，并且不需要修改尺寸或連接額外部件就能具有低假信號響應(yīng)的介電雙工器，并且提供一種使用該介電雙工器的通信設(shè)備。

為了這個目標(biāo)，在本發(fā)明的一個方面中，一種介電雙工器包括：

介電塊；

在介電塊中形成的多個內(nèi)部導(dǎo)體形成孔，每個孔具有形成在其內(nèi)部表面上的內(nèi)部導(dǎo)體，內(nèi)部導(dǎo)體形成孔從介電塊的一個表面延伸到與其相對的另一表面；

形成在介電塊外部表面的外部導(dǎo)體和輸入/輸出端，輸入/輸出端與外導(dǎo)體分離；和

在發(fā)送側(cè)上的多個內(nèi)部導(dǎo)體形成孔和在接收側(cè)的多個內(nèi)部導(dǎo)體形成孔之間形成的至少一個短路導(dǎo)體，所述至少一個短路導(dǎo)體從平行于內(nèi)部導(dǎo)體形成孔軸的一個表面延伸到另一與其相對的表面，并與所述外部導(dǎo)體導(dǎo)電耦合。

因此，該介電雙工器受到TE模式較小的影響，并且具有低假信號響應(yīng)。

介電雙工器可以包括用于天線的激勵孔，并且至少一個短路導(dǎo)體最好與激勵孔相交。因此，介電雙工器具有低假信號響應(yīng)。

在本發(fā)明的另一方面中，一種通信設(shè)備結(jié)合有該介電雙工器，因而，實現(xiàn)了所需的通信特性。

附圖說明

本發(fā)明其他的特征和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的描述而變得清楚。

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的介電雙工器外觀透視圖；

圖2是圖1中所示的介電雙工器的截面圖；

圖3A和3B都是示出在介電雙工器中產(chǎn)生的TE模式的磁場矢量圖；

圖4A和4B是示出根據(jù)第一實施例介電雙工器的假信號響應(yīng)圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的介電雙工器外觀透視圖；

圖6是圖5中所示的介電雙工器的截面圖；