专利名称：高频滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于便携式电话机等移动通信仪器中的高频滤波器。
现有的高频滤波器，一般具有图5所示的构成。即，(1)第1电介质层501的上面形成第1接地电极502，在接地电极502上积层第2电介质层503。
(2)在电介质层503上面形成2个谐振器电极504a以及504b，在谐振器电极504a以及504b上积层第3电介质层505。
(3)在电介质层505上面形成第1传输线路电极506a、第2传输线路电极506b、第3传输线路电极506c、第1电容电极507a以及第2电容电极507b，在这些电极上积层第4电介质层508。
(4)在电介质层508上面形成第2接地电极509，在接地电极509上积层第5电介质层510。
(5)在电介质层510侧面形成端面电极511a、511b、511c、511d。
在此，谐振器电极504a和电容电极507a之间以及谐振器电极504b和电容电极507b之间分别介入电介质层505，至少一部分为对向配置。在端面电极511c和511d之间，如图5所示，依次连接传输线路电极506a、电容电极507a、传输线路电极506b、电容电极507b、传输线路电极506c、形成传输线路。又，端面电极511a与接地电极502和509连接并接地。端面电极511b与接地电极502和509连接，同时分别与谐振器电极504a以及504b的一端连接并接地。
在这样构成的现有的高频滤波器中，谐振器电极504a以及504b被夹持在2个接地电极502和509之间形成三板构造。谐振器电极504a以及504b由于其一端接地，作为4分之1波长谐振器、即串联谐振器动作。又，由于这些谐振器的一部分间隔电介质层505分别与电容电极507a以及电容电极507b，可以作为平行平板电容动作。即，一端接地的2个串联谐振器通过平行平板电容分路连接在端面电极511c和511d之间的传输线路上。因此，该滤波器作为以端面电极511c和511d分别为输入端子以及输出端子的带阻滤波器动作。
在具有上述构造和动作的现有高频滤波器中，由在电介质层内具有给定尺寸的多个电极层形成各种电极。在电极层形成工序之后，经过电介质层的烧成工序，通过测定选出具有给定频率特性的滤波器。但是，随着近年来仪器的高频化，要求滤波器的频率特性的相对带宽窄，电极层的尺寸精度高，而现有的形成工艺要确保该特性是很困难的。又，由于在电极层，多采用丝网印刷技术形成，“印刷渗透”等引起尺寸精度劣化。因此，在现有工艺中不能在保持高精度的前提下缩小电极尺寸，限制了滤波器的小型化。
本发明的高频滤波器是具有电感成分、电容成分以及电阻成分的高频滤波器，具有以下构成。
在电介质层的表面形成导体图形，形成有电感成分、电容成分以及电阻成分的至少一个。
调整层为覆盖导体图形的至少一部分而形成，可以调整滤波器的频率特性。
又，该导体图形通常是在电介质层上形成导体图形后烧成。
又，本发明具有以下所述的形态。
(1)调整层由电介质构成，通过改变其有效介电常数，可以增大频率的调整范围。
(2)调整层由磁介质构成，通过改变其有效导磁率，可以增大频率的调整范围。
(3)在上述电介质或者磁介质构成的调整层的上面形成导电体，可以增大其有效介电常数和有效导磁率的变化范围。
(4)让上述(3)的调整层接地，可以增大其有效介电常数和有效导磁率的变化范围。
(5)在导体图形和调整层之间形成电介质层，可以防止不是调整对象的电极的破坏和损伤。
(6)针对调整对象的每个导体图形改变调整层的面积，可以增减调整量。
(7)通过除去调整层的一部分，可以提高频率。
(8)通过部分追加调整层，可以调整降低频率。
(9)在导体图形上形成至少一对梳子形电极，可以调整电容的容量值。
(10)通过让线幅或线间距中的至少一个在60μm以下形成导体图形，可以调整电感器的电感值。
(11)导体图形通过丝网印刷技术形成，可以作为小型可调的滤波器。
(12)导体图形通过薄膜形成技术形成，可以作为小型可调的滤波器。
本发明依据上述那样的构成，即使在更高频段中采用简单的构成可以容易获得所希望的频率特性的小型高频滤波器。
图2是表示有关本发明实施例2的高频滤波器的构成图。
图3是表示有关本发明实施例3的高频滤波器的构成图。
图4是表示有关本发明实施例4的高频滤波器的构成图。
图5是表示采用现有例的高频滤波器的构成图。
(实施例1)
图1是表示有关本发明实施例1的高频滤波器的构成图。在本实施例的高频滤波器中，在电介质101的下面形成接地电极102，从电介质101的侧面形成一部分向上面弯曲的端面电极103a、103b、103c、103d、103e、103f。又，在电介质101的上面形成第1传输线路电极104、第2传输线路电极105、第3传输线路电极106、第1梳子形电极107a/107b、第2梳子形电极108a/108b。进一步，在这些电极的上侧积层电介质层109，在上面分别形成与第1梳子形电极107a/107b和第2梳子形电极108a/108b至少一部分重叠的调整用电介质层110a以及110b。在端面电极103a上连接第1传输线路电极104的一端和第2传输线路电极105的一端。又，第2传输线路电极105的另一端与第1梳子形电极的一方电极107a连接，另一方电极107b与端面电极103d连接。同样，在端面电极103c上连接第1传输线路电极104的另一端和第3传输线路电极106的一端。又，第3传输线路电极106的另一端与第2梳子形电极的一方电极108a连接，另一方电极108b与端面电极103f连接。进一步，端面电极103b、103d、103e以及103f均与接地电极102连接，并接地。
以下说明以上构成的高频滤波器的动作。
梳子形电极107a/107b接近配置但相互之间不接触。这些作为具有由电极尺寸、电极数、电极间距离以及电介质101的介电常数所确定的电容值的叉指型电容器动作。对于梳子形电极108a/108b也相同。又，传输线路电极105作为与具有由线路形状和尺寸以及电介质101的介电常数所确定的特性阻抗成比例的电感值的电感器动作。对于传输线路电极106也相同。即，作为电感器动作的传输线路电极105和作为电容器动作的梳子形电极107a/107b构成串联谐振器，分路连接在传输线路104上。对于传输线路电极106和梳子形电极108a/108b也相同。分路连接在传输线路上的串联谐振器呈现衰减极。因此，本实施例的高频滤波器作为具有以端面电极103a以及端面电极103c分别为输入端子以及输出端子2个衰减极的带阻滤波器动作。
电介质层109保护在电介质101上面形成的各个电极，防止破坏和损伤各电极。调整用电介质层110a以及110b分别覆盖梳子形电极107a/107b以及108a/108b。因此，所覆盖的部分的有效介电常数与未覆盖部分相比其电容值大。又，在调整用电介质层110a以及110b中，作为材料，采用比电介质101以及电介质层109的烧成温度要低的电介质。因此，在高频滤波器制成之后，可以调整其频率特性。作为一例，当采用热硬化性树脂时，经过实验表明，叉指型电容的容量增长20％。
(实施例2)图2是表示有关本发明实施例2的高频滤波器的构成图。本实施例的高频滤波器与实施例1的不同点在于调整用电介质层的形成位置。在本实施例中，调整用电介质层210a以及210b，如图2所示，在电介质层109上面与传输线路电极105和106的至少一部分重叠。这样，通过改变这些传输线路电极的有效介电常数，调整电感的电感值，从而可以调整高频滤波器的频率特性。
此外，在本实施例的高频滤波器中可以采用调整用磁介质层代替调整用电介质层。这样，可以增大可调电感值的范围。又，在实施例1和2的高频滤波器中，也可以用调整用导体层代替调整用电介质层。这样，可以增大可调电容值或者电感值的范围。
(实施例3)图3是表示有关本发明实施例3的高频滤波器的构成图。本实施例的高频滤波器，如图3所示，设置调整用导体层310a以及310b，代替调整用电介质层，采用端面电极303d以及303f接地，除此之外，与实施例1是相同构成。在图3中，调整用导体层310a以及310b在梳子形电极上形成，由于附加了与梳子形电极的占有面积成比例的电容量，这样，可以增大可调电容值的范围。
(实施例4)图4是表示有关本发明实施例4的高频滤波器的构成图。本实施例的高频滤波器，如图4所示，在电介质层109上面配置调整用导体层410a以及410b，并让其与传输线路电极105和106的至少一部分重叠，来代替实施例2的调整用电介质层。进一步，采用接地用电极403e如图4那样接地，除此之外，与实施例2是相同构成。这样，由于传输线路电极105和106成为3板构造，其电磁场集中在接地电极102和导体层410a以及410b之间。因此，可以增大传输线路电极附近的有效介电常数，可以增大可调电感值的范围。
此外，在上述各实施例中，也可以通过增减在各电极上侧形成的为保护电极的电介质层的面积，来进行频率的调整。这样，具有可以降低高频滤波器的制造工序的优点。
又，上述高频滤波器由于采用传输线路电极和梳子电极构成，可以将电极层做成1层，因而可以采用凹版印刷技术或者薄膜形成技术制成这些高频滤波器。因此，在本发明的高频滤波器中，各电极的线幅以及线间距可以形成在60μm以下。因此，与现有的高频滤波器相比，可以小型化并且薄形化。
进一步，在上述各实施例中的串联谐振器，其一端与输入输出端子之间的传输线路连接，另一端接地。因此，各实施例的高频滤波器作为带阻滤波器动作。进一步，通过附加以下所述条件，可以实现带阻滤波器以外的动作。
由于上述2个串联谐振器均呈现衰减极，其阻抗在比谐振频率低的频段为容性，而在高频为感性。因此，在2个谐振频率之间的频段，2个谐振器的电抗成分相互抵消。这时，通过设定第2传输线路电极105和第1梳子形电极107a/107b以及第3传输线路电极106和第2梳子形电极108a/108b的形状以及尺寸，可以使该电抗成分为零或者大致为零。这样，本高频滤波器，在2个谐振频率所夹持的频带内，作为具有带宽的带通滤波器动作。
在这样的带通滤波器中，在滤波器制作之后，可以进行滤波器高频特性的调整。进一步，在便携式电话机等移动通信仪器的制造工序中，在电路部件组装之后也可以调整滤波器的频率特性。其结果可以提高仪器的制造成品率。
本发明依据上述那样的构成，即使在更高频段中采用简单的构成可以容易获得所希望的频率特性的小型高频滤波器。
权利要求
1.一种高频滤波器，其特征在于，包括电介质层、形成电感成分、电容成分以及电阻成分的至少一个、并在所述电介质层的表面形成的导体图形、为覆盖所述导体图形的至少一部分而形成的可以调整所述高频滤波器的频率特性的调整层。
2.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述调整层由电介质构成。
3.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述调整层由磁性体构成。
4.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述调整层为电介质或者磁性体，进一步，在所述调整层的上面形成为调整所述高频滤波器的频率特性的导电体。
5.根据权利要求4所述的高频滤波器，其特征在于所述导电体接地。
6.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于在所述导体图形和所述调整层之间形成为保护所述导体图形的电介质层。
7.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于调整每个所述导体图形形成所述调整层的面积。
8.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于通过除去所述调整层的至少一部分，调整所述频率特性。
9.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于通过部分追加所述调整层，调整所述频率特性。
10.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述导体图形具有至少一对梳子形电极。
11.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述导体图形的线幅和线间距中的至少一个在60μm以下。
12.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述导体图形通过凹版印刷技术形成。
13.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于所述导体图形通过薄膜形成技术形成。
全文摘要
本发明提供一种便携式电话机等移动通信仪器中使用的、具有由导体图形所形成的电感成分、电容成分以及电阻成分的高频滤波器。该滤波器具有在电介质层表面上形成的导体图形和为覆盖导体图形的至少一部分而形成的滤波器频率特性调整用的调整层。又,在该高频滤波器中,在形成导体图形,并烧成之后对滤波器频率特性进行调整。因此,在该高频滤波器中,可以提高制造成品率。进一步,导体图形可以采用极细线,电容可以采用梳子形电极,使得电极层可以是单层。因此,可以采用凹版印刷技术或者薄膜形成技术实现小型化和薄形化。
文档编号H03H7/075GK1372379SQ0210651
公开日2002年10月2日 申请日期2002年2月26日 优先权日2001年2月26日
发明者栉谷洋, 胜又雅昭, 水野雅之 申请人:松下电器产业株式会社