Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING RESONATOR CERAMIC FILTERS WITH CHARACTERISTIC IMPEDANCE JUMPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/014816
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method for producing a ceramic filter with characteristic impedance jumps, wherein at least two preforms (10, 11) made of ceramic materials having different dielectrics ($g(e)¿r1?, $g(e)¿r2?) are arranged one above the other so as to ensure the flushing of the resonators (4, 5) formed inside each of said preforms (10, 11). The preforms are then pressed together and the body formed from the pressed preforms is sintered. This method can be used for producing a ceramic filter comprising pressed and sintered preforms which are made of ceramic materials having different dielectrics ($g(e)¿r1?, $g(e)¿r2?).

Inventors:
Block, Christian (Stallhof 114 Stainz, A-8510, AT)
Application Number:
PCT/DE1998/001833
Publication Date:
March 25, 1999
Filing Date:
July 02, 1998
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
EPCOS AG (St.-Martin-Strasse 53 München, D-81541, DE)
Block, Christian (Stallhof 114 Stainz, A-8510, AT)
International Classes:
H01P1/205; H01P11/00; (IPC1-7): H01P1/205
Foreign References:
GB2163606A1986-02-26
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 12, no. 461 (E - 689) 5 December 1988 (1988-12-05)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 16, no. 546 (E - 1291) 16 November 1992 (1992-11-16)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 95, no. 6 31 July 1995 (1995-07-31)
Attorney, Agent or Firm:
Epping, Wilhelm (Epping Hermann & Fischer GbR Postfach 12 10 26 München, D-80034, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. l.
2. Verfahren zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellen widerstandssprüngen von Resonatoren, dadurch gekennzeichnet, daß a) mindestens zwei Preßlinge (10,11) aus Keramikmaterialien mit unterschiedlichen Dielektrika (Erl, Erz) so übereinan der angeordnet werden, da$ in ihnen (10,11) jeweils aus gebildete Resonatoren (4,5) fluchten ; b) die übereinander angeordneten Preßlinge miteinander ver preßt werden und c) der aus den miteinander verpreßten Preßlingen (10,11) ge bildete Körper gesintert wird.
3. Verfahren zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellen widerstandssprüngen von Resonatoren, dadurch gekennzeichnet, daß a') mindestens zwei Preßlinge (10,11) aus Keramikmaterialien mit unterschiedlichen Dielektrika (merl, Er2) gesintert wer den, und b') die gesinterten Preßlinge (10,11) so übereinander ange ordnet und durch Verkleben miteinander verbunden werden, da$ in den einzelnen Preßlingen (10,11) ausgebildete Re sonatoren (4,5) miteinander fluchten.
4. Keramikfilter mit Wellenwiderstandssprüngen von Resonato ren, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (1) aus in axialer Richtung der Resonatoren (4,5) übereinander angeordneten, miteinander verpreßten und an schließend gesinterten Preßlingen aus Keramikmaterialien mit unterschiedlichen Dielektrika (er1, Er2) gebildet ist.
5. Keramikfilter mit Wellenwiderstandssprüngen von Resonato ren, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (1) aus gesinterten Preßlingen (10,11) aus Kera mikmaterialien mit unterschiedlichen Dielektrika (sol, sr2) be steht, die so miteinander verklebt sind, daß in den Preßlin gen (10,11) ausgebildete Resonatoren (4,5) miteinander fluch ten.
6. Keramikfilter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Durchlaßcharakteristik eines solchen Filters (1) durch den Abstand (A) der Mittelachsen der kreiszylinder förmigen Resonatoren (4,5) und deren Durchmesser der Resona toren (4,5) festlegbar ist.
7. Keramikfilter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Durchlaßcharakteristik eines solchen Filters (1) durch den Abstand (A) von durch den Schwerpunkt verlau fenden Mittenachsen von Resonatoren mit rechteckigem, quadra tischem, ovalem oder elliptischem Querschnitt und die größte Abmessung der jeweiligen Resonatoren festlegbar ist.
Description:
KERAMIKFILTER MIT WELLENWIDERSTANDSSPRtNGEN VON RESONATOREN Beschreibung Verfahren zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellenwi- derstandssprüngen von Resonatoren und derartige Keramikfilter Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellenwiderstandssprüngen von Resonatoren.

Außerdem betrifft die Erfindung nach den Verfahren herge- stellte Keramikfilter.

Im allgemeinen sind Filter mit Resonatoren, die Impedanz- bzw. Widerstandssprünge aufweisen, bedingt durch die Anforde- rungen an die unterschiedlichen Kopplungen ziemlich groß.

Ferner ist die Herstellung insbesondere von sehr kleinen Bauformen preßtechnisch ausgesprochen schwierig. Im allgemei- nen werden bei den bisher angewandten Verfahren die Impedanz- sprünge durch versetzte Nadeln hergestellt. Bei kleineren bzw. sehr kleinen Bauformen müssen jedoch immer dünnere Na- deln verwendet werden, was zur Folge hat, da$ die Gefahr ei- nes Nadelbruchs steigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Herstellen von Keramikfiltern mit Wellenwiderstandssprüngen von Resonatoren so zu gestalten, da$ es fertigungstechnisch wenig aufwendig ist. Ferner soll bei Keramikfiltern mit Wellenwiderstands- sprüngen die Durchlaßcharakteristik der Filterkurven an die jeweils vorgesehene Applikation angepaßt werden können.

Gemma$ der Erfindung ist diese Aufgabe bei Verfahren zum Her- stellen von Keramikfiltern mit Wellenwiderstandssprüngen von Resonatoren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 reali- siert.

Ferner sind mit Hilfe der erfindungsgemäßen Verfahren herge- stellte Keramikfilter in den Ansprüchen 3 oder 4 angegeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Keramikfilter bezüglich der Festlegung des Verlaufs einer Filterdurchlaßcharakterstik sind in den Ansprüchen 5 und 6 angegeben.

Bei einer bevorzugten Realisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellenwi- derstandssprüngen von Resonatoren werden mindestens zwei Preßlinge aus Keramikmaterialien mit unterschiedlichen Die- lektrika so übereinander angeordnet, da$ in den Preßlingen jeweils ausgebildete Resonatoren fluchten. Dann werden die übereinander angeordneten Preßlinge miteinander verpreßt und anschließend gesintert.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahrens zum Herstellen eines Keramikfilters mit Wellenwiderstandssprüngen von Reso- natoren werden zuerst mindestens zwei Preßlinge aus Keramik- materialien mit unterschiedlichen Dielektrika gesintert. Die gesinterten Preßlinge werden dann so übereinander angeordnet und durch Verkleben miteinander verbunden, daß in den einzel- nen Preßlingen ausgebildete Resonatoren miteinander fluchten.

Bei Anwenden der erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich ins- besondere sehr kleine Bauformen von Keramikfiltern mit Wel- lenwiderstandssprüngen mit geringem Aufwand realisieren, ohne daß preßtechnisch besondere Schwierigkeiten auftreten, da keine starke mechanische Belastung mehr auftritt. Daher sind die erfindungsgemäßen Verfahren auch sicherer und zuverlässi- ger als die bisher angewendeten Fertigungsmethoden durchzu- führen.

Ferner kann bei nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Keramikfiltern der Verlauf deren Durchlaßcha- rakteristik im Hinblick auf die jeweils vorgesehene Applika- tion in vorteilhafter Weise durch den Abstand zwischen den Mittenachsen von kreiszylinderförmigen Resonatoren und deren Durchmesser bzw. bei Resonatoren mit rechteckigem, quadrati- schem, ovalem oder elliptischem Querschnitt durch den Abstand

von durch den Schwerpunkt verlaufenden Mittelachsen dieser Resonatoren und der größten Abmessung der jeweiligen Resona- toren festgelegt werden.

Bei anwendungsgerechter Wahl der beiden Parameter Abstand und Durchmesser bzw. größte Abmessung der vorgesehenen Resonato- ren eignen sich die Filter beispielsweise für einen Einsatz bei schmalbandigen Schnurlostelefon-Systemen oder auch bei breitbandigen Mobilfunksystemen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten, bevorzugten Aus- führungsform eines Keramikfilters mit Wellenwiderstandssprün- gen von Resonatoren im einzelnen beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungs- form eines Keramikfilters gemma$ der Erfindung, und Fig. 2 einen bei Keramikfiltern gemma$ der Erfindung erreich- baren Verlauf einer qualitativ angepaßten Filter- Durchla$charakteristik.

In Fig. l ist stark vergrößert eine schematische perspektivi- sche Darstellung eines in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichne- ten Keramikkörpers dargestellt. Der in Fig. 1 wiedergegebene Keramikkörper 1 besteht aus zwei Keramiklagen 10 und 11, die aus Keramikmaterialien mit unterschiedlichen Dielektrika ge- bildet sind.

Hierbei besteht die untere Lage 11 aus einem Keramikmaterial mit einem Dielektrikum sr2, während die in Fig. 1 darüber an- geordnete dünnere Lage 10 aus einem Keramikmaterial mit einem Dielektrikum Er : L besteht, wobei gilt : s<e.

In dem Keramikkörper 1, der aus den Lagen 10 und 11 mit un- terschiedlichen Dielektrika erl und Er2 gebildet ist, sind durchgehende kreiszylinderförmige Resonatoren 4 und 5 ausge-

bildet, deren strichpunktiert wiedergegebenen Mittenachsen einen Abstand A voneinander haben und die jeweils einen Durchmesser D haben.

Durch eine entsprechende Wahl des Abstandes A und der Durch- messer D können somit anwendungspezifische qualitative Durch- laßcharakteristiken der einzelnen Keramikfilter festgelegt werden.

In Fig. 2 ist ein möglicher Verlauf einer solchen qualitativen Durchla$charakteristik wiedergegeben. Hierbei sind in Fig. 2 auf der Abszisse die Frequenz und auf der Ordinate die Dämp- fung aufgetragen.

In der aus Keramikmaterial mit einem Dielektrikum Er1 herge- stellten oberen Lage 10 des Keramikkörpers 1 befinden sich jeweils rechts bzw. links außen im gleichen Abstand von den Mittenachsen der Resonatoren 4 und 5 Ankopplungsstrukturen 2 und 3, welche, was im einzelnen nicht dargestellt ist, durch galvanische Auftrennung der Metallisierung, beispielsweise mechanisch, ätztechnisch oder photolacktechnisch gebildet sind.

Im übrigen ist der Keramikkörper 1, abgesehen von seiner Un- terseite 12 und seiner Oberseite 13 einschließlich der Innen- flächen der Resonatorbohrungen 4 und 5 allseitig metalli- siert. Da dies bei Filtern der in Rede stehenden Art an sich bekannt ist, ist die Metallisierung aus Übersichtlichkeits- gründen in Fig. l nicht gesondert eingetragen.

Bezugszeichenliste 1 Keramikfilter 2,3 Ankopplungsstrukturen 4,5 Resonatoren A Abstand D Durchmesser Erl sr2 unterschiedliche Dielektrika