CN113228509B - 滤波器装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种能在不导致公共连接的一个带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对另一个带通型滤波器的通带的影响且滤波器特性优异的滤波器装置。滤波器装置(10)具备：公共连接端子(3)；第1带通型滤波器(1)，与公共连接端子(3)连接，具有电感器(L)；第2带通型滤波器(2)，与公共连接端子(3)连接，通带位于比第1带通型滤波器(1)靠低频侧。滤波器装置(10)利用SH波。第1带通型滤波器(1)是梯型滤波器。串联臂谐振器(S1～S4)及并联臂谐振器(P1～P4)分别具有IDT电极。在第1带通型滤波器(1)的并联臂谐振器(P1～P4)之中IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器(P1)串联连接有电感器(L)。
Description
技术领域
本发明涉及滤波器装置。
背景技术
以往，在输入输出端子公共连接了多个带通滤波器的多工器等滤波器装置被广泛用于便携式电话机等。在下述的专利文献1中，作为滤波器装置的一个例子，公开了在输入输出端子公共连接了梯型带通滤波器以及多模耦合型带通滤波器的分波器。梯型带通滤波器的串联臂谐振器以及并联臂谐振器是弹性波谐振器。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013—081068号公报
发明内容
发明要解决的课题
在带通滤波器利用SH波作为主模的情况下，在该带通滤波器的弹性波谐振器中，产生由作为无用波的瑞利波造成的响应。像专利文献1那样在输入输出端子公共连接了多个带通滤波器的情况下，有时一个带通滤波器中的由瑞利波造成的响应产生在另一个带通滤波器的通带内。在该情况下，在公共连接的带通滤波器的通带内产生纹波，插入损耗变大，滤波器特性将劣化。
特别是，在构成了带通滤波器的弹性波谐振器的压电性基板具有包含高声速层以及压电体层的层叠构造的情况下，起因于上述瑞利波的纹波变大，滤波器特性将大幅劣化。即使想要抑制由瑞利波造成的响应，产生瑞利波的响应的带通滤波器自身的滤波器特性也有可能劣化。
本发明的目的在于，提供一种能够在不导致公共连接的一个带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对另一个带通型滤波器的通带的影响且滤波器特性优异的滤波器装置。
用于解决课题的技术方案
在本发明涉及的滤波器装置的某个广义的方面中，具备：公共连接端子；第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，所述滤波器装置利用SH波，所述第1带通型滤波器是具有串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型滤波器，所述串联臂谐振器以及所述多个并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，在所述第1带通型滤波器的所述多个并联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器串联地连接有所述电感器。
在本发明涉及的滤波器装置的另一个广义的方面中，具备：公共连接端子；第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，所述压电性基板具有欧拉角(θ，ψ)中的θ为-54°～-42°的钽酸锂层，所述第1带通型滤波器是具有串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型滤波器，所述串联臂谐振器以及所述多个并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，在所述第1带通型滤波器的所述多个并联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器串联地连接有所述电感器。
在本发明涉及的滤波器装置的另一个广义的方面中，具备：公共连接端子；第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，所述滤波器装置利用SH波，所述第1带通型滤波器是具有并联臂谐振器以及多个串联臂谐振器的梯型滤波器，所述多个串联臂谐振器以及所述并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，在所述第1带通型滤波器的所述多个串联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的所述公共连接端子侧串联地连接有所述电感器。
在本发明涉及的滤波器装置的另一个广义的方面中，具备：公共连接端子；第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，所述压电性基板具有欧拉角(θ，ψ)中的θ为-54°～-42°的钽酸锂层，所述第1带通型滤波器是具有并联臂谐振器以及多个串联臂谐振器的梯型滤波器，所述多个串联臂谐振器以及所述并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，在所述第1带通型滤波器的所述多个串联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的所述公共连接端子侧串联地连接有所述电感器。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够在不导致公共连接的一个带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对另一个带通型滤波器的通带的影响且滤波器特性优异的滤波器装置。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式涉及的滤波器装置的电路图。
图2是本发明的第1实施方式中的第1带通型滤波器的弹性波谐振器的俯视图。
图3是示出第1比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图4是示出第1比较例以及第2比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图5是示出第3比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图6是示出本发明的第1实施方式涉及的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图7是示出本发明的第1实施方式以及第1比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图8是示出本发明的第1实施方式以及第1比较例中的第1带通型滤波器的回波损耗的图。
图9是本发明的第1实施方式的第1变形例涉及的滤波器装置的电路图。
图10是本发明的第1实施方式的第2变形例涉及的滤波器装置的电路图。
图11是本发明的第1实施方式的第3变形例中的弹性波谐振器的主视剖视图。
图12是本发明的第1实施方式的第4变形例中的弹性波谐振器的主视剖视图。
图13是本发明的第1实施方式的第5变形例中的弹性波谐振器的主视剖视图。
图14是本发明的第2实施方式涉及的滤波器装置的电路图。
图15是示出第4比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图16是示出第4比较例以及第5比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图17是示出第6比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图18是示出本发明的第2实施方式涉及的滤波器装置的衰减量频率特性的图。
图19是示出本发明的第2实施方式以及第4比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。
图20是示出本发明的第2实施方式以及第4比较例中的第1带通型滤波器的回波损耗的图。
图21是本发明的第2实施方式的变形例涉及的滤波器装置的电路图。
图22是本发明的第3实施方式涉及的滤波器装置的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明，由此使本发明变得明确。
另外，预先指出的是，本说明书记载的各实施方式是例示性的，能够在不同的实施方式间进行结构的部分置换或组合。
图1是本发明的第1实施方式涉及的滤波器装置的电路图。
滤波器装置10具有公共连接端子3和公共连接于公共连接端子3的第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2。第2带通型滤波器2的通带位于比第1带通型滤波器1的通带靠低频侧。在本实施方式中，公共连接端子3是与天线连接的天线端子。滤波器装置10是双工器，第1带通型滤波器1是接收滤波器，第2带通型滤波器2是发送滤波器。
另外，第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2也可以是接收滤波器以及发送滤波器中的任一者，例如，也可第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2两者均为接收滤波器。滤波器装置10也可以是在公共连接端子3连接了包含第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2在内的三个以上的带通型滤波器的多工器。
如图1所示，第1带通型滤波器1是具有多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型滤波器。多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器均为弹性波谐振器。
第1带通型滤波器1与公共连接端子3连接，且还与公共连接端子3以外的第1信号端子4连接。在公共连接端子3与第1信号端子4之间，相互串联地连接有串联臂谐振器S1、串联臂谐振器S2、串联臂谐振器S3以及串联臂谐振器S4。在多个串联臂谐振器之中，串联臂谐振器S1配置在最靠公共连接端子3侧。
在公共连接端子3与串联臂谐振器S1之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P1。在串联臂谐振器S1与串联臂谐振器S2之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P2。在串联臂谐振器S2与串联臂谐振器S3之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P3。在串联臂谐振器S3与串联臂谐振器S4之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P4。在本实施方式中，配置在最靠公共连接端子3侧的弹性波谐振器是并联臂谐振器P1。
第1带通型滤波器1具有在并联臂谐振器P1的接地电位侧串联地连接的电感器L。电感器L可以由片式电感器、或滤波器芯片上的布线或封装件上的布线形成。
另一方面，第2带通型滤波器2的电路结构没有特别限定，但在本实施方式中，第2带通型滤波器2是梯型滤波器。第2带通型滤波器2与公共连接端子3连接，且还与公共连接端子3以外的第2信号端子5连接。在将公共连接端子3和第2信号端子5连结的串联臂，配置有串联臂谐振器S101、串联臂谐振器S102、串联臂谐振器S103、串联臂谐振器S104以及串联臂谐振器S105。在将各串联臂谐振器之间的连接点和接地电位连结的各并联臂，分别配置有并联臂谐振器P101、并联臂谐振器P102、并联臂谐振器P103以及并联臂谐振器P104。另外，第2带通型滤波器2也可以是纵向耦合谐振器型弹性波滤波器等。
在此，第1带通型滤波器具有压电性基板6。在压电性基板6上，构成了上述多个弹性波谐振器。以下，对第1带通型滤波器1的弹性波谐振器的细节进行说明。
图2是第1实施方式中的第1带通型滤波器的弹性波谐振器的俯视图。另外，图2所示的弹性波谐振器是配置在最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器P1。在图2中，省略了与并联臂谐振器P1连接的布线。
并联臂谐振器P1具有压电性基板6和设置在压电性基板6上的IDT电极7。通过在IDT电极7施加交流电压，从而激励弹性波。在压电性基板6上的IDT电极7的弹性波传播方向两侧，设置有一对反射器8以及反射器9。
在本实施方式中，压电性基板6是仅由压电体层构成的基板。更具体地，压电性基板6是钽酸锂基板。不过，压电性基板6也可以是包含压电体层的层叠体。
IDT电极7具有彼此对置的第1汇流条13以及第2汇流条14。IDT电极7具有一端分别与第1汇流条13连接的多个第1电极指15。进而，IDT电极7具有一端分别与第2汇流条14连接的多个第2电极指16。多个第1电极指15和多个第2电极指16彼此相互交替插入。
IDT电极7可以包含层叠了多个金属层的层叠金属膜，或者也可以包含单层的金属膜。反射器8以及反射器9均包含与IDT电极7同样的材料。
并联臂谐振器P1以外的各弹性波谐振器也同样地具有设置在压电性基板6上的IDT电极以及反射器。在本实施方式中，在第1带通型滤波器1的并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距之中，配置在最靠公共连接端子3侧的并联臂谐振器P1中的IDT电极7的电极指间距最小。更具体地，并联臂谐振器P1中的IDT电极7的电极指间距比第1带通型滤波器1的其它任何并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。另外，所谓电极指间距，是指相邻的电极指中的电极指中心间距离。在该并联臂谐振器P1串联地连接有上述电感器L。电感器L的电感没有特别限定，但在本实施方式中为1.5nH。
在第1带通型滤波器1的各弹性波谐振器中，作为主模，可激励作为SH类型的表面波的漏泄波。本实施方式的滤波器装置10利用作为SH波的一种的漏泄波。另外，在第1带通型滤波器1中，也将产生作为无用波的瑞利波的响应。
第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2在同一芯片内构成。在本说明书中，所谓在同一芯片内构成，是指在相同的压电性基板6中构成。另外，第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2也可以在不同的基板中构成。
本实施方式的特征在于，利用SH波，并在第1带通型滤波器1的多个并联臂谐振器之中IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器P1串联地连接有电感器。由此，能够在不导致第1带通型滤波器1的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的通带的影响。以下，通过对本实施方式和第1～第3比较例进行比较，从而对此进行说明。
第1比较例与第1实施方式的不同点在于：不具有电感器；以及配置在最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距与其它并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距相同。第2比较例与第1实施方式的不同点在于：配置在最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距与其它并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距相同。第3比较例与第1实施方式的不同点在于：不具有电感器。
分别制作了具有第1实施方式的结构的滤波器装置以及第1～第3比较例的滤波器装置。各滤波器装置的条件如下。
通信频段：Band66
第1带通型滤波器的通带：2110MHz～2200MHz
第2带通型滤波器的通带：1710MHz～1780MHz
压电性基板的材料：钽酸锂(LiTaO3)
压电性基板的欧拉角：(0°±5°，θ，0°±5°)，θ＝-54°～-42°
另外，上述欧拉角中的0°±5°表示是-5°以上且5°以下的范围内。第1实施方式以及第2比较例中的电感器的电感设为1.5nH。
第1实施方式以及第3比较例中的第1带通型滤波器的各弹性波谐振器的设计参数如下述的表1所示。另一方面，第1比较例以及第2比较例中的第1带通型滤波器的各弹性波谐振器的设计参数如下述的表2所示。在此，在IDT电极中，将在弹性波传播方向上观察时第1电极指以及第2电极指彼此重叠的区域设为交叉区域。将交叉区域的沿着与弹性波传播方向正交的方向的尺寸设为交叉宽度。表1以及表2中的波长是由IDT电极的电极指间距规定的波长。
[表1]
[表2]
图3是示出第1比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。图3中的箭头R1示出第1比较例中的瑞利波的响应。在图3以外的附图中也是同样的。
如图3所示可知，在第1比较例中，在第2带通型滤波器的通带W2内产生了纹波。该纹波在箭头R1所示的瑞利波的响应的频率处产生。像这样，在第2带通型滤波器的通带W2内产生的纹波起因于第1带通型滤波器中的瑞利波。
图4是示出第1比较例以及第2比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。在图4中，实线示出第2比较例的结果，虚线示出第1比较例的结果。箭头R2示出第2比较例中的瑞利波的响应。
如图4中的箭头R1以及箭头R2所示可知，在第1比较例以及第2比较例中，第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率不变。在第2比较例中，与第1比较例不同，在配置于最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器串联地连接有电感器。这样可知，由瑞利波造成的响应的频率不会由于在并联臂谐振器连接了电感器而变化。另外，第2比较例的衰减极的频率变得比第1比较例的衰减极的频率低。
图5是示出第3比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。箭头R3示出第3比较例中的瑞利波的响应。
如图5所示，在第3比较例中，起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。在第3比较例中，与第1实施方式同样地，配置在最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距比第1带通型滤波器的其它任何并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。因此，箭头R3所示的第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率与第1比较例不同。
然而，在第3比较例中，与图3所示的第1比较例相比，第1带通型滤波器的通带W1中的插入损耗变大。更具体地，在第1比较例中，插入损耗为-5.4dB，在第2比较例中，插入损耗为一5.6dB。另外，在本说明书中，所谓通带中的插入损耗，是指在通带中绝对值最大的插入损耗。像这样，在第3比较例中，第1带通型滤波器的滤波器特性劣化了。
图6是示出第1实施方式涉及的滤波器装置的衰减量频率特性的图。在图6中，实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。箭头R0示出第1实施方式中的瑞利波的响应。在图6以外的附图中也是同样的。
如图6所示，在第1实施方式中，起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。在第1实施方式中，配置在最靠公共连接端子侧的并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距比第1带通型滤波器的其它任何并联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。由此，能够使箭头R0所示的第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率不同于第2带通型滤波器的通带W2内的频率。
图7是示出第1实施方式以及第1比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。图8是示出第1实施方式以及第1比较例中的第1带通型滤波器的回波损耗的图。在图7以及图8中，实线示出第1实施方式的结果，虚线示出第1比较例的结果。
如上所述，在第1比较例中，在第2带通型滤波器的通带W2内产生了瑞利波的响应。相对于此，如图7以及图8所示可知，在第1实施方式中，与第1比较例相比，由瑞利波造成的响应的频率变高。因此，像上述的那样，能够使起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。
返回到图6，在第1实施方式中，第1带通型滤波器的插入损耗为-5.4dB。在第1实施方式中，第1带通型滤波器的插入损耗比第3比较例小，且与第1比较例相比未劣化。在第1实施方式中，在IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器串联地连接有电感器。由此，能够抑制插入损耗的劣化。像这样，在第1实施方式中，能够在不导致第1带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器的通带W2的影响。
另外，如图4以及图7所示，在第1实施方式中，与第2比较例相比，第1带通型滤波器的衰减极位于高频侧，靠近第1带通型滤波器的通带W1。由此，能够抑制通带W1的端部附近处的陡峭性的劣化。在本说明书中，所谓陡峭性高，是指在通带的端部附近处频率的变化量相对于某个固定的衰减量的变化量小。
可是，在图1所示的公共连接的第1带通型滤波器1的无用波对第2带通型滤波器2的影响之中，最靠公共连接端子3侧的弹性波谐振器的无用波的影响最大。优选的是，像本实施方式那样，在第1带通型滤波器1中，配置在最靠公共连接端子3侧的并联臂谐振器P1中的IDT电极7的电极指间距最小。由此，能够更进一步抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的影响。
在第1实施方式中，电感器L串联地连接在并联臂谐振器P1的接地电位侧。另外，电感器L只要与IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器串联地连接即可。作为这样的例子，以下示出第1实施方式的第1变形例以及第2变形例。在第1变形例以及第2变形例中，也与第1实施方式同样地，能够在不导致第1带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器的通带的影响。
在图9所示的第1变形例中的第1带通型滤波器21A中，在并联臂谐振器P1的公共连接端子3侧串联地连接有电感器L。另外，电感器L未连接在串联臂谐振器S1与公共连接端子3之间。更具体地，在如下的连接点与并联臂谐振器P1之间连接有电感器L，该连接点是公共连接端子3与串联臂谐振器S1之间的连接点，并连接有并联臂谐振器P1。
在图10所示的第2变形例中的第1带通型滤波器21B中，IDT电极7的电极指间距最小的并联臂谐振器P22是第二靠近公共连接端子3的并联臂谐振器。电感器L连接在串联臂谐振器S1与串联臂谐振器S2之间的连接点和并联臂谐振器P22之间。另外，在配置于最靠公共连接端子3侧的并联臂谐振器P21未连接电感器。像这样，IDT电极7的电极指间距最小的并联臂谐振器P22的配置没有特别限定。不过，如上所述，优选的是，IDT电极7的电极指间距最小的并联臂谐振器P22配置在最靠公共连接端子3侧。
在第1实施方式中，压电性基板6是仅由压电体层构成的基板。另外，不限于此，压电性基板也可以是层叠体。滤波器装置只要是利用SH波的滤波器装置即可。以下，示出仅压电性基板的结构与第1实施方式不同的第1实施方式的第3～第5变形例。在第3～第5变形例中，也与第1实施方式同样地，能够在不导致第1带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器的通带的影响。
在图11所示的第3变形例中，压电性基板26A具有高声速材料层和设置在高声速材料层上的压电体层25。在压电体层25是欧拉角为(0°±5°，θ，0°±5°)且θ为-54°～-42°的钽酸锂层的情况下，可优势地激励SH波。高声速材料层是相对高声速的层。更具体地，在高声速材料层传播的体波(bulk wave)的声速比在压电体层25传播的弹性波的声速高。在本变形例中，高声速材料层为高声速支承基板22A。压电体层25直接地设置在高声速支承基板22A上。
作为高声速支承基板22A的材料，例如能够使用氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、石英、矾土、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、镁橄榄石、氧化镁、DLC(类金刚石碳)膜或金刚石等、以上述材料为主成分的介质。
像本变形例那样，在压电性基板26A是包含压电体层25以及高声速材料层的层叠体的情况下，压电体层25的材料并不限于钽酸锂。压电体层25的材料例如也可以是铌酸锂等。
在本变形例中，压电性基板26A具有层叠了高声速材料层以及压电体层25的层叠构造，因此能够将弹性波的能量有效地封闭在压电体层25侧。
在图12所示的第4变形例中，压电性基板26B具有高声速支承基板22A、设置在高声速支承基板22A上的低声速膜24、以及设置在低声速膜24上的压电体层25。低声速膜24是相对低声速的膜。更具体地，在低声速膜24传播的体波的声速比在压电体层25传播的体波的声速低。
作为低声速膜24的材料，也能够使用氮氧化硅、氧化钽、氧化硅、以及氧化硅中添加了氟、碳、硼的化合物等、以上述材料为主成分的介质。
在本变形例中，压电性基板26B具有依次层叠了高声速支承基板22A、低声速膜24以及压电体层25的层叠构造，因此能够将弹性波的能量有效地封闭在压电体层25侧。
在图13所示的第5变形例中，压电性基板26C具有支承基板22B、设置在支承基板22B上的高声速材料层、设置在高声速材料层上的低声速膜24、以及设置在低声速膜24上的压电体层25。在本变形例中，高声速材料层为高声速膜23。压电体层25隔着低声速膜24间接地设置在高声速膜23上。在高声速材料层为高声速膜23的情况下，支承基板22B也可以不是相对高声速的。
作为高声速膜23的材料，例如能够使用氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、石英、矾土、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、镁橄榄石、氧化镁、DLC膜或金刚石等、以上述材料为主成分的介质。
作为支承基板22B的材料，例如能够使用氧化铝、钽酸锂、铌酸锂、石英等压电体、矾土、氧化镁、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、蓝宝石、金刚石、玻璃等电介质、硅、氮化镓等半导体或树脂等。
在本变形例中，压电性基板26C也具有依次层叠了高声速膜23、低声速膜24以及压电体层25的层叠构造，因此能够将弹性波的能量有效地封闭在压电体层25侧。
图14是第2实施方式涉及的滤波器装置的电路图。
在本实施方式中，第1带通型滤波器31的结构与第1实施方式不同。除了上述的点以外，本实施方式的滤波器装置具有与第1实施方式的滤波器装置10同样的结构。
更具体地，在第1带通型滤波器31中，在公共连接端子3与第1信号端子4之间，相互串联地连接有串联臂谐振器S31、串联臂谐振器S32、串联臂谐振器S33、串联臂谐振器S34以及串联臂谐振器S35。在多个串联臂谐振器之中，串联臂谐振器S31配置在最靠公共连接端子3侧。
在串联臂谐振器S31与串联臂谐振器S32之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P31。在串联臂谐振器S32与串联臂谐振器S33之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P32。在串联臂谐振器S33与串联臂谐振器S34之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P33。在串联臂谐振器S34与串联臂谐振器S35之间的连接点和接地电位之间，连接有并联臂谐振器P34。
在本实施方式中，配置在最靠公共连接端子3侧的弹性波谐振器是串联臂谐振器S31。在第1带通型滤波器31的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距之中，配置在最靠公共连接端子3侧的串联臂谐振器S31中的IDT电极的电极指间距最小。更具体地，串联臂谐振器S31中的IDT电极的电极指间距比第1带通型滤波器31的其它任何串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。在该串联臂谐振器S31的公共连接端子3侧串联地连接有电感器L。在本实施方式中，电感器L的电感为1.5nH。
本实施方式的特征在于，利用SH波，并在第1带通型滤波器31的多个串联臂谐振器之中IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器S31的公共连接端子3侧串联地连接有电感器L。由此，能够在不导致第1带通型滤波器31的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的通带的影响。以下，通过对本实施方式和第4～第6比较例进行比较，从而对此进行说明。
第4比较例不具有电感器这一点以及配置在最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距不同于第2实施方式。在第5比较例中，配置在最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距不同于第2实施方式。第6比较例与第2实施方式的不同点在于：不具有电感器。
分别制作了具有第2实施方式的结构的滤波器装置以及第4～第6比较例的滤波器装置。各滤波器装置的条件如下。
通信频段：Band66
第1带通型滤波器的通带：2110MHz～2200MHz
第2带通型滤波器的通带：1710MHz～1780MHz
压电性基板的材料：钽酸锂(LiTaO3)
压电性基板的欧拉角：(0°±5°，θ，0°±5°)，θ＝-54°～-42°
第2实施方式以及第5比较例中的电感器的电感设为1.5nH。
第2实施方式以及第6比较例中的第1带通型滤波器的各弹性波谐振器的设计参数如下述的表3所示。另一方面，第4比较例以及第5比较例中的第1带通型滤波器的各弹性波谐振器的设计参数如下述的表4所示。
[表3]
[表4]
图15是示出第4比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。箭头R4示出第4比较例中的瑞利波的响应。在图15以外的附图中也是同样的。
如图15所示可知，在第4比较例中，在第2带通型滤波器的通带W2内产生了纹波。该纹波在箭头R4所示的瑞利波的响应的频率处产生。像这样，在第2带通型滤波器的通带W2内产生的纹波起因于第1带通型滤波器中的瑞利波。
图16是示出第4比较例以及第5比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。在图16中，实线示出第5比较例的结果，虚线示出第4比较例的结果。箭头R5示出第5比较例中的瑞利波的响应。
如图16中的箭头R4以及箭头R5所示可知，在第4比较例以及第5比较例中，第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率不变。在第5比较例中，与第4比较例不同，在配置于最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器的公共连接端子侧串联地连接有电感器。这样可知，由瑞利波造成的响应的频率不会由于在串联臂谐振器连接了电感器而变化。
图17是示出第6比较例的滤波器装置的衰减量频率特性的图。实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。箭头R6示出第6比较例中的瑞利波的响应。
如图17所示，在第6比较例中，起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。在第6比较例中，与第2实施方式同样地，配置在最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距比第1带通型滤波器的其它任何串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。因此，箭头R6所示的第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率与第4比较例不同。
然而，在第6比较例中，与图15所示的第4比较例相比，第1带通型滤波器的插入损耗变大。更具体地，在第4比较例中，插入损耗为-5.4dB，在第6比较例中，插入损耗为一5.5dB。像这样，在第6比较例中，第1带通型滤波器的滤波器特性劣化了。
图18是示出第2实施方式涉及的滤波器装置的衰减量频率特性的图。在图18中，实线示出第1带通型滤波器的结果，单点划线示出第2带通型滤波器的结果。箭头R30示出第2实施方式中的瑞利波的响应。在图18以外的附图中也是同样的。
如图18所示，在第2实施方式中，起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。在第2实施方式中，配置在最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距比第1带通型滤波器的其它任何串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距都小。由此，能够使箭头R30所示的第1带通型滤波器中的由瑞利波造成的响应的频率不同于第2带通型滤波器的通带W2内的频率。另外，也可以是，配置在最靠公共连接端子侧的串联臂谐振器以外的串联臂谐振器中的IDT电极的电极指间距最小。
图19是示出第2实施方式以及第4比较例中的第1带通型滤波器的衰减量频率特性的图。图20是示出第2实施方式以及第4比较例中的第1带通型滤波器的回波损耗的图。在图19以及图20中，实线示出第2实施方式的结果，虚线示出第4比较例的结果。
如上所述，在第4比较例中，在第2带通型滤波器的通带W2内产生了瑞利波的响应。相对于此，如图19以及图20所示可知，在第2实施方式中，与第4比较例相比，由瑞利波造成的响应的频率变高。因此，像上述的那样，能够使起因于瑞利波的纹波位于第2带通型滤波器的通带W2外。
返回到图18，在第2实施方式中，第1带通型滤波器的通带W1中的插入损耗为-5.1dB。在第2实施方式中，第1带通型滤波器的通带W1中的插入损耗小于第6比较例以及第4比较例。在第2实施方式中，在IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的公共连接端子侧串联地连接有电感器。由此，能够抑制通带W1中的插入损耗的劣化。像这样，在第2实施方式中，能够在不导致第1带通型滤波器的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器的通带W2的影响。
优选的是，像图14所示的本实施方式那样，在第1带通型滤波器31中，配置在最靠公共连接端子3侧的串联臂谐振器S31中的IDT电极7的电极指间距最小。由此，能够更进一步抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的影响。
另外，电感器L只要串联地连接在IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的公共连接端子侧即可。作为这样的例子，以下示出第2实施方式的变形例。
在图21所示的变形例中的第1带通型滤波器41中，IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器S42是第二靠近公共连接端子3的串联臂谐振器。在该串联臂谐振器S42的公共连接端子3侧串联地连接有电感器L。更具体地，在如下的连接点与串联臂谐振器S42之间连接有电感器L，该连接点是串联臂谐振器S41与串联臂谐振器S42之间的连接点，并连接有并联臂谐振器P31。像这样，IDT电极7的电极指间距最小的串联臂谐振器S42的配置没有特别限定。不过，如上所述，优选的是，IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器S42配置在最靠公共连接端子3侧。
在本变形例中，也与第2实施方式同样地，能够在不导致第1带通型滤波器41的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的通带的影响。
图22是第3实施方式涉及的滤波器装置的示意图。
第3实施方式的滤波器装置50是在公共连接端子3公共连接了三个以上的带通型滤波器的多工器。更具体地，滤波器装置50具有公共连接于公共连接端子3的第1带通型滤波器1、第2带通型滤波器2、以及第3带通型滤波器53。第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2具有与第1实施方式中的第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2同样的结构。另一方面，第3带通型滤波器53的电路结构没有特别限定。
在滤波器装置50为多工器的情况下，也只要具有与第1实施方式、第2实施方式或它们的各变形例同样的第1带通型滤波器以及第2带通型滤波器即可。公共连接于公共连接端子3的带通型滤波器的个数没有特别限定。在本实施方式的滤波器装置50的公共连接端子3还连接有第1带通型滤波器1、第2带通型滤波器2以及第3带通型滤波器53以外的带通型滤波器。
本实施方式的滤波器装置50具有与第1实施方式同样的第1带通型滤波器1以及第2带通型滤波器2。因此，与第1实施方式同样地，能够在不导致第1带通型滤波器1的滤波器特性的劣化的情况下抑制由瑞利波造成的响应对第2带通型滤波器2的通带的影响。
附图标记说明
1：第1带通型滤波器；
2：第2带通型滤波器；
3：公共连接端子；
4：第1信号端子；
5：第2信号端子；
6：压电性基板；
7：IDT电极；
8：反射器；
9：反射器；
10：滤波器装置；
13：第1汇流条；
14：第2汇流条；
15：第1电极指；
16：第2电极指；
21A、21B：第1带通型滤波器；
22A：高声速支承基板；
22B：支承基板；
23：高声速膜；
24：低声速膜；
25：压电体层；
26A～26C：压电性基板；
31、41：第1带通型滤波器；
50：滤波器装置；
53：第3带通型滤波器；
L：电感器；
P1～P3、P21、P22、P31～P34、P101～P104：并联臂谐振器；
S1～S4、S31～S35、S41、S42、S101～S105：串联臂谐振器。
Claims (36)
1.一种滤波器装置，具备：
公共连接端子；
第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和
第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，
所述滤波器装置利用SH波，
所述第1带通型滤波器是具有串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型滤波器，所述串联臂谐振器以及所述多个并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，
在所述第1带通型滤波器的所述多个并联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器，串联地连接有所述电感器。
2.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
在所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器的所述公共连接端子侧，串联地连接有所述电感器。
3.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
在所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器的接地电位侧，串联地连接有所述电感器。
4.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器配置在所述多个弹性波谐振器之中最靠所述公共连接端子侧。
5.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板是钽酸锂基板。
6.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板具有高声速材料层和直接或间接地设置在所述高声速材料层上的压电体层，
在所述高声速材料层传播的体波的声速比在所述压电体层传播的弹性波的声速高。
7.根据权利要求6所述的滤波器装置，其中，
所述高声速材料层是高声速支承基板。
8.根据权利要求6所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有支承基板，
所述高声速材料层是设置在所述支承基板与所述压电体层之间的高声速膜。
9.根据权利要求6所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有设置在所述高声速材料层与所述压电体层之间的低声速膜，
在所述低声速膜传播的体波的声速比在所述压电体层传播的体波的声速低。
10.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
还具备：至少一个带通型滤波器，与所述第1带通型滤波器以及所述第2带通型滤波器公共连接于所述公共连接端子。
11.一种滤波器装置，具备：
公共连接端子；
第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和
第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，
所述压电性基板具有欧拉角（φ，θ，ψ）中的θ为－54°～－42°的钽酸锂层，
所述第1带通型滤波器是具有串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器的梯型滤波器，所述串联臂谐振器以及所述多个并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，
在所述第1带通型滤波器的所述多个并联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的并联臂谐振器，串联地连接有所述电感器。
12.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
在所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器的所述公共连接端子侧，串联地连接有所述电感器。
13.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
在所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器的接地电位侧，串联地连接有所述电感器。
14.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
所述IDT电极的电极指间距最小的所述并联臂谐振器配置在所述多个弹性波谐振器之中最靠所述公共连接端子侧。
15.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板是钽酸锂基板。
16.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板具有高声速材料层和直接或间接地设置在所述高声速材料层上的压电体层，
在所述高声速材料层传播的体波的声速比在所述压电体层传播的弹性波的声速高。
17.根据权利要求16所述的滤波器装置，其中，
所述高声速材料层是高声速支承基板。
18.根据权利要求16所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有支承基板，
所述高声速材料层是设置在所述支承基板与所述压电体层之间的高声速膜。
19.根据权利要求16所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有设置在所述高声速材料层与所述压电体层之间的低声速膜，
在所述低声速膜传播的体波的声速比在所述压电体层传播的体波的声速低。
20.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
还具备：至少一个带通型滤波器，与所述第1带通型滤波器以及所述第2带通型滤波器公共连接于所述公共连接端子。
21.一种滤波器装置，具备：
公共连接端子；
第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和
第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，
所述滤波器装置利用SH波，
所述第1带通型滤波器是具有并联臂谐振器以及多个串联臂谐振器的梯型滤波器，所述多个串联臂谐振器以及所述并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，
在所述第1带通型滤波器的所述多个串联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的所述公共连接端子侧，串联地连接有所述电感器。
22.根据权利要求21所述的滤波器装置，其中，
所述IDT电极的电极指间距最小的所述串联臂谐振器配置在所述多个弹性波谐振器之中最靠所述公共连接端子侧。
23.根据权利要求21所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板是钽酸锂基板。
24.根据权利要求21所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板具有高声速材料层和直接或间接地设置在所述高声速材料层上的压电体层，
在所述高声速材料层传播的体波的声速比在所述压电体层传播的弹性波的声速高。
25.根据权利要求24所述的滤波器装置，其中，
所述高声速材料层是高声速支承基板。
26.根据权利要求24所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有支承基板，
所述高声速材料层是设置在所述支承基板与所述压电体层之间的高声速膜。
27.根据权利要求24所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有设置在所述高声速材料层与所述压电体层之间的低声速膜，
在所述低声速膜传播的体波的声速比在所述压电体层传播的体波的声速低。
28.根据权利要求21所述的滤波器装置，其中，
还具备：至少一个带通型滤波器，与所述第1带通型滤波器以及所述第2带通型滤波器公共连接于所述公共连接端子。
29.一种滤波器装置，具备：
公共连接端子；
第1带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，具有压电性基板、在所述压电性基板上构成的多个弹性波谐振器以及电感器；和
第2带通型滤波器，与所述公共连接端子连接，通带位于比所述第1带通型滤波器的通带靠低频侧，
所述压电性基板具有欧拉角（φ，θ，ψ）中的θ为－54°～－42°的钽酸锂层，
所述第1带通型滤波器是具有并联臂谐振器以及多个串联臂谐振器的梯型滤波器，所述多个串联臂谐振器以及所述并联臂谐振器分别是具有IDT电极的弹性波谐振器，
在所述第1带通型滤波器的所述多个串联臂谐振器之中所述IDT电极的电极指间距最小的串联臂谐振器的所述公共连接端子侧，串联地连接有所述电感器。
30.根据权利要求29所述的滤波器装置，其中，
所述IDT电极的电极指间距最小的所述串联臂谐振器配置在所述多个弹性波谐振器之中最靠所述公共连接端子侧。
31.根据权利要求29所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板是钽酸锂基板。
32.根据权利要求29所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板具有高声速材料层和直接或间接地设置在所述高声速材料层上的压电体层，
在所述高声速材料层传播的体波的声速比在所述压电体层传播的弹性波的声速高。
33.根据权利要求32所述的滤波器装置，其中，
所述高声速材料层是高声速支承基板。
34.根据权利要求32所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有支承基板，
所述高声速材料层是设置在所述支承基板与所述压电体层之间的高声速膜。
35.根据权利要求32所述的滤波器装置，其中，
所述压电性基板还具有设置在所述高声速材料层与所述压电体层之间的低声速膜，
在所述低声速膜传播的体波的声速比在所述压电体层传播的体波的声速低。
36.根据权利要求29所述的滤波器装置，其中，
还具备：至少一个带通型滤波器，与所述第1带通型滤波器以及所述第2带通型滤波器公共连接于所述公共连接端子。
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