[发明专利]电介质叠层滤波器以及使用它的天线共用器和通信设备

说明书

本发明主要涉及用于便携式电话机等高频无线电机器的滤波器，尤其是涉及电介质叠层滤波器。

近年来，伴随通信设备的小型化，高频滤波器也广泛应用对小型化有效的电介质叠层滤波器，以下参照附图说明上述现有的电介质叠层滤波器的一个例子。

图4是表示现有的电介质叠层滤波器的分解透视图。在图4中，301表示电介质层，302a、302b表示屏蔽电极，303a、303b、303c，表示谐振器电极，304a、304b、305a、305b、307a、307b、307c表示电容器电极，308a、308b、308c、308d、309a、309b表示端面电极。在电介质层301内顺序地配置屏蔽电极302a、谐振器电极303a、303b、303c，电容器电极304a、304b、305a、305b、307a、307b、307c以及屏蔽电极302b，此外，电介质左右侧面的端面电极308a、308b连接屏蔽电极302a和302b，形成接地端子，电介质背面的端面电极308c连接屏蔽电极302a、302b以及谐振器电极303a、303b、303c的共通的短路端，也形成接地端子，电介质正面的端面电极308d分别连接与谐振器电极303各开放端303a、303b、303c对应的电容器电极307a、307b、307c。电介质左右侧面的端面电极309与电容器电极304a、304b连接，形成输出端子。

在图5A、5B分别用左侧视图和正视图表示如上所述构成的电介质叠层滤波器结构图。在图5A及图5B上还概略地表示在某电介质层的上面形成的电极和在另外的电介质层的上面形成的对置电极之间形成的电容器。

图4、图5A以及图5B的现有电介质叠层滤波器的等效电路如图6所示。在图6中，谐振器电极303a、303b、303c构成前端短路1/4波长谐振器R303a、R303b、R303c，该谐振器R303a、R303b、R303c的开放端分别经负载电容器元件C307a、C307b、C307c连接到接地端子，同时，谐振器R303a和R303b在其开放端经层间耦合电容器元件C305a相连，谐振器R303b和R303c经层间耦合电容器元件C305b相连，此外，外侧的谐振器R303a、R303c分别经输入输出耦合电容器元件C304a、C304b接到输入输出端子上。

因此，图4的电介质叠层滤波器起以电容器元件C304a和C304b的一端作输入输出端的带通滤波器作用。通过在谐振器R303a和R303b之间以及在R303b和R303c之间产生的磁耦合401a，401b和通过层间耦合电容器C305a，C305b形成分别构成的并联谐振电路上的两个衰减极。该衰减极通过层间耦合电容量和磁耦合的大小，即通过谐振器间隔决定其频率。

但是，在上述结构中，如401c所示，通过两端的谐振器R303a和R303c穿越中央的谐振器R303b的直接磁耦合，改变上述两个衰减极的频率特性，从而不能获得设计所要求的特性。此外，如果决定401a，401b，即确定了谐振器间隔，则唯一决定了磁耦合401c，所以存在问题是用考虑了401c的状态不能自由地控制两个衰减极。

鉴于以上问题，本发明的目的是提供可以自由地控制通带外的衰减极的滤波器，尤其是电介质叠层滤波器。

为了达到此目的，本发明的滤波器的特征为：具备多个谐振器，在使前述谐振器间相互电磁耦合构成的滤波器中，使不邻接的谐振器之间通过电容和传输线路的串联电路电耦合。

如果采用本发明的滤波器，不受穿越不相邻的谐振器之间的磁耦合的影响，通过在调整不邻接的谐振器之间设置的电容量，可以自由地控制通带外的衰减极。

在前述的滤波器，最好通过电容和传输线路的串联电路使相邻的谐振器之间电耦合。

如果采用这种结构，则可以自由地控制由邻接的谐振器之间的电容耦合和电磁耦合产生的并联谐振电路的至少两个衰减极。

在前述滤波器，最好在电介质内部形成前述多个谐振器以及前述传输线路。

如果采用该结构，则把多个谐振器以及传输线路作为电极，可以容易形成作为滤波器结构元件的电容器。

为了达到前述目的，本发明的电介层滤波器的特征为：形成多个第1传输线路电极和第2传输线路电极，前者在电介质的外面形成多个屏蔽电极，在前述多个屏蔽电极之间具有由至少3个前端短路1/4波长传输线路构成的谐振器电极和与前述谐振器电极中邻接的两个谐振器电极的一部分分别对置的部分，而后者具有与前述多个第1传输线路电极分别对置的部分。