CN1315134C - 电介质瓷器组合物及利用所述组合物的电介质谐振器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可控制相对介电系数εr和温度系数τf的、具有例如适合于准毫米波以及毫米波频带的相对介电系数εr以及接近零的温度系数τf的电介质瓷器组合物。通过在MgTiO3中加入Mg2SiO4，控制相对介电系数εr。例如，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，通过a+b＝1、0.5≤b≤1，实现小于等于12的相对介电系数εr。另一方面，通过在MgTiO3中加入CaTiO3，控制温度系数τf。例如，当MgTiO3的摩尔比为a，CaTiO3的摩尔比为c时，通过a+c＝1、0≤c≤0.15，实现±55ppm/K的温度系数τf，通过0.03≤c≤0.08，实现±30ppm/K的温度系数τf。而且，温度系数τf控制在零附近。

Description

电介质瓷器组合物及利用所述组合物的电介质谐振器
技术领域
本发明涉及具有良好的毫米波频带特性的电介质瓷器组合物及电介质谐振器，还涉及可控制其特性(介电系数εr和温度系数τf)的电介质瓷器组合物的制造方法。
背景技术
已知有各种电介质材料可作为高频率电介质材料，其中一种Qf值较高的材料已知有钛酸镁类电介质材料。据文献(例如参照非专利文献1等)报道，作为钛酸镁类电介质材料的MgTiO3的相对介电系数是εr＝17，Qf＝110000GHz，谐振频率的可靠温度系数是τf＝-45ppm/K。
另外，也提出过钛酸镁类电介质材料的改进，例如专利文献1中记载了，通过将相对每1摩尔二氧化钛含有大于等于1摩尔且小于等于1.3摩尔的氧化镁和二氧化钛的原料进行烧结，得到电介质材料。该专利文献1中所述的电介质材料的特性为，当MgO∶TiO2＝1.2∶1时，相对介电系数εr＝17.3，无负荷Qu＝12000(以Qf表示时为120000GHz)。
专利文献2中记载了，为得到与导电材料一起煅烧也能具有没有翻转或弯曲的高Q值的电介质瓷器，所述电介质瓷器含有由MgTiO3、CaTiO3、Mg2SiO4和BaTi4O9中至少一种组成的第1结晶相和由Mg2TiO4、Mg2B2O5和Li2TiSiO5中至少一种组成的第2结晶相以及Si、B和Li的氧化物。
【非专利文献1】
日本陶瓷协会编【陶瓷工学手册】、第1版、技报堂出版、1993年5月30日、第1885页
【专利文献1】
特公昭61-14605号公报
【专利文献2】
特开2002-193662号公报
但是，近年来在信息通信领域中的技术发展很快，用于电介质谐振器等的电介质材料不仅需要所述Qf值的特性，而且需要通过用途以及使用频带等来实现多样化的倾向。
例如，作为用于准毫米波以及毫米波的电介质材料的特性，特别是作为谐振器材料利用时，从容易设计的观点考虑，有必要开发出具有较低相对介电系数εr的电介质材料。当介电系数为ε时，共振现象的大小与ε-1/2成正比，所以利用高相对介电系数εr的材料时，伴随频率增大必须把谐振器的尺寸减小到极小。因此，为了容易设计谐振器，考虑整体尺寸和加工性等，希望开发出具有适当相对介电系数εr的电介质材料。
另外，用于谐振器时，电介质材料的温度系数τf优选越小越好，但并不限定在此，还要考虑例如安装在其周围的其他部件的温度系数，温度系数优选可在某些范围内任意设定。
从这些观点考虑时，现有技术例如专利文献1和专利文献2中所述的技术中，主要目的放在Qf值和Q值的改善，几乎没有考虑相对介电系数εr和温度系数τf。
市售的材料中，相对介电系数εr小且温度系数τf小的材料具有相对介电系数εr＝约12.6且温度系数τf＝约-10ppm/K，但这些材料并不是充分满意的材料。
发明内容
本发明是为解决这些以往技术中的问题而提出的，其目的是提供相对介电系数εr调整为较小且容易设计例如准毫米波以及毫米波谐振器的电介质瓷器组合物及电介质谐振器。另外，本发明的另一个目的是提供温度系数τf尽可能小且可根据周围情况进行调整的电介质瓷器组合物及电介质谐振器。本发明的再另一个目的是提供相对介电系数εr调整为较小且温度系数τf调整为零附近的电介质瓷器组合物及电介质谐振器。另外，本发明的其他目的是提供可任意调整电介质瓷器组合物的相对介电系数εr和温度系数τf的特性控制方法。
为达到上述目的，本发明者们进行了长期深入的研究。结果发现，通过在MgTiO3中加入Mg2SiO4，在几乎不改变温度系数τf的情况下，根据Mg2SiO4的含量可自由设定相对介电系数εr，而且可设定在准毫米波以及毫米波频带最合适的相对介电系数εr。而且，也发现通过在MgTiO3中加入CaTiO3，在几乎不改变相对介电系数εr的情况下，根据CaTiO3的含量将温度系数τf在零附近可任意设定。
本发明是根据这些研究结论而完成的。也就是，本发明的电介质瓷器组合物的特征是，含有MgTiO3和Mg2SiO4，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，a+b＝1，0＜b＜1；或含有MgTiO3和CaTiO3，当MgTiO3的摩尔比为a，CaTiO3的摩尔比为c时，a+c＝1，0＜c≤0.15；或含有MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b，CaTiO3的摩尔比为c时，a+b+c＝1，0＜b＜1，0＜c≤0.15。
本发明的电介质瓷器组合物，其相对介电系数εr为6.8～18范围，温度系数τf为-55～+55ppm/K范围，例如，可得到相对介电系数εr为10左右且温度系数τf为零附近的电介质瓷器组合物。
本发明的电介质瓷器组合物可用作电介质谐振器例如准毫米波以及毫米波谐振器的电介质材料。因此，本发明的电介质谐振器的特征是，采用所述各电介质瓷器组合物作为电介质材料。
如上所述，通过在MgTiO3中加入Mg2SiO4，根据Mg2SiO4含量可自由设定相对介电系数εr，而通过在MgTiO3中加入CaTiO3，根据CaTiO3含量将温度系数τf在零附近可任意设定，所以利用调整这些成分可控制所得到的电介质瓷器组合物的特性。
本发明还提供可控制这些特性的制造方法。即，本发明的制造方法的特征是，在制造电介质瓷器组合物时，把Mg2SiO4和CaTiO3的含量调整在指定范围，以调整相对介电系数εr和温度系数τf。
附图说明
图1为表示本发明电介质瓷器组合物的制造工艺的一个示例的流程图。
图2为0.6MgTiO3-0.4Mg2SiO4的X射线衍射图谱。
图3为表示MgTiO3+Mg2SiO4类中Mg2SiO4含量与相对介电系数εr关系的特性图。
图4为表示MgTiO3+Mg2SiO4类中Mg2SiO4含量与温度系数τf关系的特性图。
图5为表示MgTiO3+Mg2SiO4类中煅烧温度与相对密度关系的特性图。
图6为0.91MgTiO3-0.09CaTiO3的X射线衍射图谱。
图7为表示MgTiO3+CaTiO3类中CaTiO3含量与相对介电系数εr关系的特性图。
图8为表示MgTiO3+CaTiO3类中CaTiO3含量与温度系数τf关系的特性图。
图9为表示MgTiO3+CaTiO3类中煅烧温度与相对密度关系的特性图。
图10为0.2275MgTiO3-0.6825Mg2SiO4-0.09CaTiO3的X射线衍射图谱。
图11为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把CaTiO3固定在0.05摩尔且变化Mg2SiO4的取代量时相对介电系数εr的测定结果的特性图。
图12为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把CaTiO3固定在0.05摩尔且变化Mg2SiO4的取代量时温度系数τf的测定结果的特性图。
图13为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把CaTiO3固定在0.05摩尔且变化Mg2SiO4的取代量时相对密度的测定结果的特性图。
图14为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把MgTiO3∶Mg2SiO4固定在1∶3且变化CaTiO3的取代量时相对介电系数εr的测定结果的特性图。
图15为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把MgTiO3∶Mg2SiO4固定在1∶3且变化CaTiO3的取代量时温度系数τf的测定结果的特性图。
图16为表示在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中把MgTiO3∶Mg2SiO4固定在1∶3且变化CaTiO3的取代量时相对密度的测定结果的特性图。
具体实施方式
下面详细说明适用于本发明的电介质瓷器组合物和电介质谐振器、以及电介质瓷器组合物的制造方法。
本发明的电介质瓷器组合物是以钛酸镁(MgTiO3)为基质，在其中加入Mg2SiO4或CaTiO3、或者两者而得到的。
MgTiO3具有良好的Qf值等特性，但是相对介电系数εr为约18.2，略高，而温度系数τf为-57ppm/K，也略大。因此，在本发明中，为了改善相对介电系数εr，加入Mg2SiO4，而为了改善温度系数τf，加入CaTiO3。
在MgTiO3中加入Mg2SiO4时，相对介电系数εr与Mg2SiO4含量几乎成反比地降低。此时，温度系数τf几乎没有变化。另一方面，在MgTiO3中加入CaTiO3时，温度系数τf随着CaTiO3含量的增加几乎成正比地从负数依次增大到正数。此时，相对介电系数εr几乎没有增大。因此，通过添加Mg2SiO4和添加CaTiO3，可分别独立控制相对介电系数εr和温度系数τf。
从这些观点出发，在MgTiO3中加入Mg2SiO4或CaTiO3。此时，含有Mg2SiO4时的Mg2SiO4含量，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，优选a+b＝1，0＜b＜1。通过把MgTiO3的含量任意调整在上述范围内，在比MgTiO3自身的相对介电系数εr小的范围，可自由控制相对介电系数εr(例如在6.8～18范围)。但是，考虑适用于准毫米波以及毫米波用途的相对介电系数εr的值时，例如考虑小于等于12的值时，更优选0.5≤b＜1。
另一方面，含有CaTiO3时的CaTiO3含量，当MgTiO3的摩尔比为a，CaTiO3的摩尔比为c时，优选a+c＝1，0＜c≤0.15。通过把CaTiO3的含量任意调整在上述范围内，在-55～+55ppm/K的范围可任意控制温度系数τf的值。但是，考虑把温度系数τf控制为更加接近零的值(±30ppm/K左右)时，更优选0.03≤c≤0.08。
另外，含有两者(Mg2SiO4和Ca TiO3)时的Mg2SiO4含量和Ca TiO3含量，调整在上述各自适当范围就可，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b，CaTiO3的摩尔比为c时，优选a+b+c＝1，0＜b＜1，0＜c≤0.15。为了把相对介电系数εr控制在适合于准毫米波以及毫米波用途的值例如小于等于12，且为了把温度系数τf控制在更接近零的值，仍需要把上述各成分调整在更优选范围，当加入两者时，最适合的范围与上述范围有些差别，也就是更优选0.5≤b＜1且0.05≤c≤0.09。
在本发明的电介质瓷器组合物中，各成分分别以MgTiO3、Mg2SiO4、CaTiO3的形式存在，通过X射线衍射可更加清楚将混合这些成分的结晶相作为母材的情况，所以对组合物的组成用这些成分的比例(摩尔)来表示。
根据以上观点，通过调整各成分的比例，可得到例如相对介电系数εr＝10.86、温度系数τf＝-2.7ppm/K、Qf＝74000GHz的电介质瓷器组合物。
下面说明本发明电介质瓷器组合物的制造方法。图1为表示适用于本发明的制造工艺的流程图。
首先，在本发明的制造方法中，原料使用例如MgO、TiO2、CaCO3和SiO2。各原料成分根据所需特性而配制，但是此时加入的成分组成几乎能原原本本地反映在电介质瓷器组合物的组成中，所以加入的各成分组成按照与电介质瓷器组合物的组成的几乎1对1的关系，混合各原料成分。
在制造电介质瓷器组合物时，通过混合工艺1将作为原料的MgO、TiO2、CaCO3和SiO2混合。混合时可利用例如球磨机等设备。混合后，经过干燥工艺2和成形工艺3，然后通过预煅烧工艺4进行预煅烧。预煅烧是为了使原料进行一些反应而实施的，一般来说比正式煅烧温度略低。
预煅烧后，通过粉碎工艺5进行粉碎，通过干燥工艺6进行干燥。干燥后，通过颗粒制作工艺7制作颗粒。制作颗粒时加入粘合剂，所述粘合剂可使用任意材料，例如可使用聚乙烯醇等。
最后，通过成形工艺8实施所需形状的成形，通过煅烧工艺9进行正式煅烧。所述正式煅烧时的煅烧温度可调整在例如1250～1500℃，根据原料的混合比例，最适宜的温度可有些变化。例如制造含有MgTiO3和Mg2SiO4的电介质瓷器组合物时，煅烧温度优选大于等于1300℃。当煅烧温度不足1300℃时，Qf值降低且相对密度减少。制造含有MgTiO3和CaTiO3的电介质瓷器组合物时，煅烧温度优选大于等于1250℃。当煅烧温度不足1250℃时，Qf值和相对密度仍减少。制造含有MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3的电介质瓷器组合物时，煅烧温度优选大于等于1300℃。通过煅烧温度设定在上述范围内，可保持高Qf值和高相对密度。
在上述制造工艺中，作为原料利用MgO、TiO2、CaCO3和SiO2，但不限定在这些，例如也可以事先制造MgTiO3、Mg2SiO4、CaTiO3，将这些材料按指定比率混合而成。
所述电介质瓷器组合物可用于例如准毫米波以及毫米波频带，例如可用于30～300GHz的频带。这些频带中可包括例如汽车雷达等(使用77GHz或38.5GHz的2倍增)。
因此，本发明的电介质瓷器组合物可用作在准毫米波以及毫米波频带使用的谐振器用材料、MIC用电介质基板材料、电介质波导线路、电介质天线、各种毫米波电路的阻抗耦合、以及其他各种电子部件等，特别适用于电介质谐振器用材料。
实施例
下面结合具体实验结果说明本发明。
电介质瓷器组合物样品的制作
按照以下顺序制作各样品。
首先，把作为原料的MgO、TiO2、CaCO3、SiO2按指定混合比率称取所需量，把这些原料利用球磨机混合16小时。混合后，在120℃干燥24小时，成形为直径60mm的圆盘状。成形时的成形压力为200kgf/cm2。
成形后，在1100℃预煅烧2小时。接着，利用球磨机进行16小时的粉碎，在120℃干燥24小时。干燥后，加入1重量％的聚乙烯醇以制作颗粒，成形为直径12mm的颗粒。此时的成形压力为200kgf/cm2。
最后在1250～1500℃进行正式煅烧，得到电介质瓷器组合物样品。
MgTiO3+Mg2SiO4
根据上述电介质瓷器组合物样品的制作方法，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，进行原料混合，使b为0～1(但是，a+b＝1)，在1250～1500℃进行正式煅烧，制作各种样品。
图2表示针对0.6MgTiO3-0.4Mg2SiO4(a＝0.6，b＝0.4)样品的通过X射线衍射装置(XDR)的测定结果。所述X射线衍射图谱中可观察到MgTiO3的相关峰和Mg2SiO4的相关峰，可确认所制作的样品为MgTiO3和Mg2SiO4的混合晶相。
下面对已制作的各样品根据日本工业规格[微波用细陶瓷的介电特性的试验方法](JIS R 1627)测定相对介电系数εr和温度系数τf。相对介电系数εr的测定结果如图3和表1所示。温度系数τf的测定结果如图4和表2所示。
表1
  Mg2SiO4   1300℃   1350℃   1400℃   1450℃   1500℃
  0.0   17.90   18.16   18.24   18.17   18.22
  0.1   16.05   16.33   16.36   16.24   16.07
  0.2   14.06   14.61   14.67   14.64   14.41
  0.4   11.23   11.88   11.99   11.93   11.84
  0.5   10.25   10.53   10.64   10.63   10.62
  0.6   9.54   9.59   9.65   9.67   9.69
  0.8   7.93   7.99   8.08   8.14   8.16
  0.9   7.26   7.41   7.45   7.47   7.49
  1.0   6.55   6.89   6.98   6.99   6.91
表2
  Mg2SiO4   1450℃
  0.0   -57.6
  0.1   -52.1
  0.2   -58.0
  0.4   -60.3
  0.5   -62.1
  0.6   -62.8
  0.8   -63.1
  0.9   -64.0
  1.0   -65.3
从图3和表1可以明显看出，随着Mg2SiO4含量的增多，相对介电系数εr依次降低。另一方面，如图4和表2所示，即使改变Mg2SiO4的含量，温度系数τf几乎没有变化。因此，可以看出通过调整Mg2SiO4的含量，不会影响其他特性(温度系数τf)，可控制相对介电系数εr。另外，特别是通过把Mg2SiO4的摩尔比b调整为大于等于0.5，可实现相对介电系数εr小于等于12。
而且，对已制作的各样品也进行相对密度的测定。其结果如图5和表3所示。从图5和表3可以明显看出，在1300℃时相对密度有所下降，但1300℃以上温度时几乎没有变化。另外，在小于等于1200℃的煅烧温度时，不能得到所需的相对密度。因此，可以看出当通过Mg2SiO4控制相对介电系数εr时，煅烧温度优选设定在大于等于1300℃。
表3
  Mg2SiO4   1300℃   1350℃   1400℃   1450℃   1500℃
  0.0   97.5   98.4   99.0   98.7   98.6
  0.1   97.6   98.6   98.6   98.0   97.6
  0.2   95.5   97.7   98.2   97.8   97.1
  0.4   93.5   96.9   97.4   97.3   96.8
  0.5   92.9   96.3   97.9   97.2   97.1
  0.6   92.5   95.6   98.2   97.0   96.9
  0.8   91.5   94.8   97.6   97.0   96.9
  0.9   90.9   94.0   97.6   96.9   97.8
  1.0   90.2   92.3   97.8   97.1   97.5
MgTiO3+CaTiO3
根据上述电介质瓷器组合物样品的制作方法，当MgTiO3的摩尔比为a，CaTiO3的摩尔比为c时，进行原料混合，使c为0～0.09(但是，a+c＝1)，在1300℃进行正式煅烧，制作各种样品。
图6表示针对0.91MgTiO3-0.09CaTiO3(a＝0.91，c＝0.09)样品的通过X射线衍射装置(XDR)的测定结果。所述X射线衍射图谱中可观察到MgTiO3的相关峰和CaTiO3的相关峰，可确认所制作的样品为MgTiO3和CaTiO3的混合晶相。
下面对已制作的各样品根据日本工业规格[微波用细陶瓷的介电特性的试验方法](JIS R 1627)测定相对介电系数εr和温度系数τf。相对介电系数εr的测定结果如图7和表4所示。温度系数τf的测定结果如图8和表5所示。
表4
  CaTiO3   1250℃   1300℃   1350℃   1400℃   1450℃
  0.00   17.80   17.90   18.16   18.24   18.17
  0.05   19.80   19.94   20.08   20.51   20.47
  0.07   21.22   21.45   21.70   21.98   22.02
  0.09   22.82   22.98   23.27   23.52   23.41
表5
  CaTiO3   1300℃
  0.00   -57.6
  0.05   -8.6
  0.07   18.7
  0.09   48.3
从图8和表5可以明显看出，与CaTiO3的含量成正比，温度系数τf依次变化。当CaTiO3的摩尔比c为0.06左右时，温度系数τf几乎等于零，当CaTiO3的比例更少时，温度系数τf为负数，而当CaTiO3的比例更大时，温度系数τf为正数。另一方面，如图7和表4所示，即使改变CaTiO3的含量，相对介电系数εr几乎没有变化。因此，可以看出通过调整CaTiO3的含量，可独立控制温度系数τf。特别是通过把CaTiO3的摩尔比c调整为0.03～0.08，可将温度系数τf控制在±30ppm/K范围内。
而且，对已制作的各样品也进行相对密度的测定。其结果如图9和表6所示。从图9和表6可以明确看出，在大于等于1250℃时相对密度没有问题。因此，可以看出当通过CaTiO3控制温度系数τf时，煅烧温度优选设定在大于等于1250℃。
表6
  CaTiO3   1250℃   1300℃   1350℃   1400℃   1450℃
  0.00   97.0   97.5   98.4   99.0   98.7
  0.05   95.6   96.4   96.8   98.1   98.2
  0.07   96.2   96.8   97.7   98.8   99.1
  0.09   96.8   97.9   98.3   99.2   99.1
MgTiO3+Mg2SiO4+CaTiO3
根据上述电介质瓷器组合物样品的制作方法，制作含有MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3的样品。
图10表示针对0.2275 MgTiO3-0.6825 Mg2SiO4-0.09 CaTiO3(a＝0.2275，b＝0.6825，c＝0.09)样品的通过X射线衍射装置(XDR)的测定结果。所述X射线衍射图谱中可观察到MgTiO3的相关峰和Mg2SiO4的相关峰以及CaTiO3的相关峰，可确认所制作的样品为MgTiO3和Mg2SiO4以及CaTiO3的混合晶相。
首先，在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中，把CaTiO3固定为0.05摩尔(c＝0.05)，变化Mg2SiO4的取代量，制作各种样品。此时相对介电系数εr的测定结果如图11和表7所示，温度系数τf的测定结果如图12和表8所示，相对密度的测定结果如图13和表9所示。
表7
  Mg2SiO4   1300℃   1350℃   1400℃
  0.0000   19.94   20.08   20.51
  0.2375   15.41   15.24   14.57
  0.4750   11.85   11.31   11.25
  0.7125   9.46   9.42   9.43
  0.9500   7.60   7.83   7.48
表8
  Mg2SiO4   1300℃
  0.0000   -8.6
  0.2375   -21.1
  0.4750   -30.5
  0.7125   -40.6
  0.9500   -44.7
表9
  Mg2SiO4   1300℃   1350℃   1400℃
  0.0000   96.4   96.8   98.1
  0.2375   96.9   96.7   94.7
  0.4750   96.2   93.8   92.3
  0.7125   97.1   96.0   95.9
  0.9500   96.1   98.3   96.5
另外，在MgTiO3-Mg2SiO4-CaTiO3类中，把MgTiO3∶Mg2SiO4固定为1∶3，变化CaTiO3的取代量，制作各种样品。此时相对介电系数εr的测定结果如图14和表10所示，温度系数τf的测定结果如图15和表11所示，相对密度的测定结果如图16和表12所示。
表10
  CaTiO3   1300℃   1350℃   1400℃
  0.00   8.43   8.45
  0.05   9.46   9.42   9.43
  0.07   10.01   9.91   9.95
  0.09   10.70   10.86   10.84
表11
  CaTiO3   1350℃
  0.00   -62.0
  0.05   -40.6
  0.07   -27.3
  0.09   -2.9
表12
  CaTiO3   1300℃   1350℃   1400℃
  0.00   95.8   96.7
  0.05   97.1   96.0   95.9
  0.07   96.5   95.8   95.6
  0.09   95.5   97.4   96.6
从这些图和表可明显看出，即使三元类混合物，通过调整Mg2SiO4的含量，可控制相对介电系数εr，而通过调整CaTiO3的含量，可控制温度系数τf。例如，以相对介电系数εr＝10、温度系数τf＝0为目标，在具有0.2275MgTiO3-0.6825Mg2SiO4-0.09CaTiO3组成的组合物中，可得到相对介电系数εr＝10.86、温度系数τf＝-2.7ppm/K。
另外，也对已制作的各样品进行相对密度的研究，从图13和表9以及图16和表12中可看出，在煅烧温度大于等于1300℃时可得到良好的结果。
如上说明可确认，本发明可提供能够控制相对介电系数εr和温度系数τf的、具有适合于准毫米波以及毫米波频带的相对介电系数εr且温度系数τf控制在零附近的电介质瓷器组合物。
根据本发明，通过把所述电介质瓷器组合物用作电介质材料，可提供在准毫米波以及毫米波频带中可使用的电介质谐振器。所述电介质谐振器的电介质瓷器组合物具有适当的相对介电系数εr，所以可放宽尺寸公差，在制作时容易设计。另外，也根据周围部件的温度系数可控制温度系数τf。

Claims (8)

1、一种电介质瓷器组合物，其特征在于，该组合物由MgTiO3和Mg2SiO4组成，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，
a+b＝1，
0.5≤b＜1。
2、一种电介质瓷器组合物，其特征在于，该组合物由MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3组成，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b，CaTiO3的摩尔比为c时，
a+b+c＝1，
0.5≤b＜1，
0.05≤c≤0.09。
3、一种电介质谐振器，其特征在于，其利用电介质瓷器组合物作为电介质材料，所述组合物由MgTiO3和Mg2SiO4组成，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，
a+b＝1，
0.5≤b＜1。
4、一种电介质谐振器，其特征在于，其利用电介质瓷器组合物作为电介质材料，所述组合物由MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3组成，当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b，CaTiO3的摩尔比为c时，
a+b+c＝1，
0.5≤b＜1，
0.05≤c≤0.09。
5、一种电介质组合物的制造方法，其特征在于，该方法包括将生成电介质瓷器组合物的原料混合、成形、预煅烧、制粒和煅烧，该组合物由MgTiO3和Mg2SiO4组成，其中当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b时，把Mg2SiO4的含量调整在如下范围，以调整介电系数εr：
a+b＝1，
0.5≤b＜1。
6、如权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述煅烧温度为大于等于1300℃。
7、一种电介质组合物的制造方法，其特征在于，该方法包括将生成电介质瓷器组合物的原料混合、成形、预煅烧、制粒和煅烧，该组合物由MgTiO3、Mg2SiO4和CaTiO3组成，其中当MgTiO3的摩尔比为a，Mg2SiO4的摩尔比为b，CaTiO3的摩尔比为c时，把Mg2SiO4和CaTiO3的含量调整在如下范围，以调整介电系数εr和温度系数τf：
a+b+c＝1，
0.5≤b＜1，
0.05≤c≤0.09。
8、如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述煅烧温度为大于等于1300℃。
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