[实用新型]改进的介电共振子

说明书

本实用新型涉及一种改进的微波介电共振子，使其与微波线路耦合的损失减少，增加电耦合的均匀性及效率，避免现在使用的介电共振子与微线线路耦合时，电磁场的杂散分布；同时降低成本、简化制造过程，并使介电共振子的安装简便，使其与微线线路的耦合效率提高。

介电共振子是以高介电常数的陶瓷材料制成，具有与金属共振腔类似特性，但体积较金属共振腔小很多的电子元件；其使用于微波振荡器、滤波器、雷达监测器、测速器、开关感测、移动电话、直播卫星/电视(TVRO/DBS)、分频器及全球卫星定位系统(GPS)等电子装置的微波电路中，和微波电路中的微线线路(microstrip)耦合(couplng)，以减少功率损失并控制振荡频率。

现在使用的微波介电共振子10主要是由一共振层11及一支撑层13组成(参见图1所示的现在使用的介电共振子10的立体分解图)，二者通常以粘合方式结合在同一中心轴上，然后固设于微波电路中的微线线路旁，以与该微线线路耦合；其中共振层是以高介电常数材料制成，而支撑层是以低介电常数材料制成。

现在使用的微波介电共振子10的共振层11、支撑层13通常有实心圆柱状、中空圆筒状等造形，因为其体积微小，故在组合这些共振层11、支撑层13时，不易将该二者定位于同一中心轴上，因此在生产时常出现不良产品。

再者，由于共振层11、支撑层13使用不同材料，因此现在使用的微波介电共振子10的制造较为麻烦，且组合该二者时需使用粘合物质12，因此这种微波介电共振子10至少包含有三种不同材料，由于不同材料有不同的磁通特性，固当现在使用的微波介电共振子10与微线线路耦合而产生共振时，通过共振子10的电磁场将出现两次偏折，这些偏折分别出现在：共振层11与粘合物质12之间；粘合物质12与支撑层13之间。

现在使用的介电共振子10在使用时电磁场出现两次偏折，其所产生的缺点是：共振子10的共振特性不易控制，耦合效率不佳，或因电磁场偏折而干扰邻近的线路，且难以调校(tuning)，因此现在使用的共振子10无法精确地依设计者期望，与微线线路耦合而提供所需要的共振特性。

本实用新型的目的是提供一种改进的介电共振子，该藉单一材料、一体成形制作的介电共振子，可避免现有技术因用多种材料制作，致使微波介电共振子与微线线路耦合时，电磁场偏折造成的功率损失，或耦合效率的降低，同时增加电磁场耦合的均匀性及效率，降低成本、简化制造过程，并使介电共振子的调校简单易行。

本实用新型是这样实现的：其是以单一高介电常数、低介电损失的微波介电共振材料一体成形制作的介电共振子，该介电共振子设有一高度极小的圆柱状或圆筒状凸起，藉以将该介电共振子撑立于微波电路的基板上，藉由这种改进的介电共振子，避免现在使用的介电共振子因不同材料之间造成的电磁场偏折，以改善介电共振子共振耦合效果不佳问题，并避免现在使用的介电共振子制作时，不同材料定位于同一轴心并加工粘合的困难，以便在形状完全相同的情况下，提供较现在使用的介电共振子更佳的共振效果，并降低其生产成本。

其中介电共振子是以微波介电材料的金属氧化物制成。

其中金属氧化物为钡钛系列的金属化合物。

其中金属氧化物为Ba₂Ti₉O₂₀。

其中金属氧化物为BaTi₄O₉。

其中金属氧化物为钛酸盐化合物。

其中金属氧化物为CaTiO₃。

其中金属氧化物为MgTiO₃。

其中金属氧化物为复合钙钛矿系(Complex Perovskites)。

其中金属氧化物为Ba(Zn_1/3Ta_2/3)O₃。

其中金属氧化物为Ba(Mg_1/3Ta_2/3)O₃。

其中金属氧化物为Ba(Mg_1/3Nb_2/3)O₃。

其中金属氧化物为铅系钙钛矿系(Pb-series PerovsKites)。

其中金属氧化物为(PbCa)ZrO₃。

其中金属氧化物为(PbCa)HfO₃。

其中金属氧化物为(PbCa)(Fe_1/2Nb_1/2)O₃。