CN1175564C - 表面声波器件及通信设备 - Google Patents

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Abstract

一个表面声波器件包括用于生成一个表面声波和检测这一表面声波的交叉指型电极，它们提供在拥有压电特性的压电衬底上。配置了一个信号线，以连接于为不平衡侧电极的交叉指型电极。配置了平衡信号端，以连接于为平衡侧电极的交叉指型电极。一个地线提供在一个平衡信号端和相邻的信号线之间。地线使信号线和平衡的信号端之间所生产的电容最小化。因而，平衡信号端之间的平衡度明显得以改进。

Description

表面声波器件及通信设备
技术领域
本发明涉及一种表面声波器件，这种表面声波器件拥有一个滤波特性，具体地说，拥有一个平衡-不平衡转换功能，并涉及一个包括这样一个新型表面声波器件的通信设备。
背景技术
近几年，用于缩小便携式电话尺寸和减轻便携式电话重量的技术获得了长足的发展。为了实现这种尺寸的缩小和重量的减轻，除了减少部件的个数与缩小部件的尺寸外，还开发出了一系列具有功能可互相组合的零部件。在这些情况下，最近，人们一直在加紧对用于便携式电话的RF级中的拥有平衡-不平衡转换功能(即平衡-不平衡转换器)的表面声波滤波器的研究。GSM系统(针对移动通信的全球系统)以及其它这样的远程通信系统目前已在使用之中。
当把平衡线路(例如一个两条平行线的馈线)直接连接于不平衡的线路(例如一条同轴电缆)时，人们所不希望的是，不平衡的电流的流动以及把馈线本身作为天线使用。于是，平衡-不平衡转换器包括一个用于防止不平衡的电流和使平衡线路和不平衡线路互相加以匹配的电路。
某些拥有以上所描述的平衡-不平衡转换功能的表面声波器件已成为最近许多专利申请的题目。如同一个拥有一个平衡-不平衡转换功能，以及其输入输出阻抗大体相当的表面声波器件，一个拥有图20中所示的配置的设备是人们普遍所熟悉的。
在图20中所示的表面声波器件中，在一个压电衬底100上提交了一个类似梳子的电极(也叫做交叉指型电极，定义了一个交叉指型变换器，以下将其称为“IDT”)101，并在IDT101的右侧和左侧(沿表面声波的传播方向)配置了ITD102和103。
另外，在以上所提到的表面声波器件中，还配置了用于反射一个表面声波以增强转换效率的反射器104和105，以便从它们的右侧和左侧把IDT101、102、以及103夹起来。此外，还提供了平衡信号端106和107，以及一个不平衡信号端108。
以上所描述的表面声波器件叫做3-IDT式的纵向耦合谐振器型表面声波器件。这一器件拥有一个平衡-不平衡转换功能，通过这一功能，可把表面声波在IDT101、102、以及103之间加以转换。
要求拥有一个平衡-不平衡转换功能的表面声波器件在不平衡信号端和相应的平衡信号端之间的通频带中具有下列传输特性：振幅特性是相同的，相位互相相对反转180°。这些特性分别由平衡信号端之间的振幅平衡度和相位平衡度加以表示。
假设以上所描述的拥有一个平衡-不平衡转换功能的表面声波器件是一种三个端口的设备。不平衡输入端是第一端口，平衡输出端是第二端口和第三端口。振幅平衡度和相位平衡度定义如下：振幅平衡度＝[A]。A＝[20log(S21)]-[20log(S31)]，相位平衡度＝[B-180]，B＝[∠S21-∠S31]。S21表示从第一端口到第二端口的传输系数，S31表示从第一端口到第三端口的传输系数。在前面所提到的公式中，符号[]表示一个绝对值。
对于前面所提到的平衡信号端处的信号之间的平衡度来说，理想的情况下，表面声波器件中的传输频带中的振幅平衡度为0dB，相位平衡度为0度。
然而，在图20中所示的相关技术的配置中，引发了这样的一个问题：平衡信号端之间的平衡度遭到破坏。考察这一破坏的多方面的原因后，本发明的发明者发现，在平衡信号端106和信号线109之间所生成的一个电容(这一电容是一个电桥电容，并出现在平衡信号端106的附近)是导致这一破坏发生的最主要的原因之一。
以下，将参照图21和22描述因电桥电容的生成所导致的平衡信号端之间平衡度遭破坏的情况。把从不平衡信号端108到相应的平衡信号端106和107的相应的传输特性从匹配阻抗中排除，通过模拟分析加以标识，并对谐振模式位置加以考察。图21和22描述了这些结果。
假设把非电桥电容添加在图20中的平衡信号端106和信号线109之间。于是，图21描述了一个从不平衡信号端108到平衡信号端106所传输的一个信号的谐振模式与从不平衡信号端108到平衡信号端107所传输的一个信号的谐振模式之间的差别。图22描述了当假设把一个0.30pF的电桥电容添加在平衡信号端106和信号线109之间时所出现的谐振模式之间的差别。在图21和22中，实线表示从不平衡信号端108到平衡信号端106的传输的特性，虚线表示从不平衡信号端108到平衡信号端107的传输的特性。
对图21和22进行比较可以发现，当把电桥电容添加到平衡信号端106和信号线109之间时，在平衡信号端106和107(它们是两个平衡输出端)处的谐振模式之间的差别是较大的。
众所周知，在一个纵向耦合谐振器型表面声波器件中，声学地耦合了拥有一个180°相位差的谐振模式，以产生设备的特性。在这一情况中，从平衡信号端106侧所看到的谐振模式的相位与从平衡信号端107侧所看到的谐振模式的相位，在任何情况下都相差180°。这可由如下的符号简单地加以表示。例如，当从平衡信号端106侧观察所看到的三个谐振模式由符号-、+、-加以表示时，从平衡信号端107一侧观察所看到的三个谐振模式由符号+、-、+加以表示。
当添加了一个拥有一个确定相位角的电桥电容时，经由平衡信号端106所传输的一个信号的传输特性的谐振模式与经由平衡信号端107所传输的信号的传输特性的谐振模式沿完全相反的方向受电桥电容的影响，且平衡信号端106和107之间的平衡度遭到破坏。
本发明的发明者进行了各种考察，包括模拟分析。因此，本发明者可以找出平衡信号端106和107信号之间的平衡度遭破坏的原因。
发明内容
为了克服以上所描述的问题，本发明所最佳的实施例提供了这样的一种表面声波器件：在这种表面声波器件中，最小化了电桥电容(电桥电容是导致表面声波器件的平衡信号端之间的平衡度遭到破坏的一个主要的原因)，以至于平衡信号端之间的平衡度明显得以改进。平衡信号端之间的平衡度非常好，而且不包括传输频带的频率范围中的衰减是高的。
根据本发明的第一个最佳的实施例，一个表面声波器件包括：一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，这些交叉指型电极沿表面声波传播的方向配置在一个压电衬底上；一系列信号端(包括针对平衡信号的端点)，提供在压电衬底上；一系列信号线，用于把信号端和交叉指型电极互相连接在一起，提供在压电衬底上；以及一个地线，提供在压电衬底上的一个信号端和一个相邻的信号线之间。
较佳的做法是，在表面声波器件中，围绕一条呈垫形的信号线配置地线。
在以上所描述的配置中，经由信号线向一个IDT(或多个IDT)输入的一个信号在压电衬底的表面生成一个表面声波，这一表面声波由其它的IDT加以传播和检测，以加以输出。于是，执行了针对这一信号的转换功能。此外，在以上所描述的配置中，一个人们所希望的针对一个信号的传输频带可通过调整相应的IDT的电极指杆之间的间隔以及电极指杆的个数获得。因而，也可以执行滤波功能。
在以上所提到的配置中，在压电衬底上的一个信号端和相邻信号线之间提供了一个地线。这一地线最小化了生成于信号端和信号线之间的电桥电容，因此最小化了信号端(特别是平衡信号端)上的电桥电容的影响，即设备的信号传播特性明显得以改进。
此外，根据本发明的另一个最佳的实施例，一个表面声波器件包括：一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，交叉指型电极沿表面声波传播方向配置在一个压电衬底上；一系列信号端(包括针对平衡信号的端点)提供在压电衬底上；一系列信号线，用于把信号端和交叉指型电极互相连接在一起，提供在压电衬底上；以及一个地电极指杆，提供在两个相邻的交叉指型电极中的至少一个的最外部分，这一地电极指杆以这样的方式与另一个交叉指型电极的地电极指杆相对：与交叉指型电极的另一个电极指杆相比，该地电极指杆的末端沿交指跨度的方向更多地加以延伸。
在以上所描述的配置中，由于地电极指杆以这样的方式提供于压电衬底上：地电极的末端沿交叉指型的跨度方向扩展，所以可以把地电极指杆插在信号端和相邻信号线之间。
因此，在以上所描述的配置中，地线最小化了生成于信号端和相邻信号线之间的电桥电容的影响。因此最小化了信号端(特别是平衡信号端)上的电桥电容的影响，即设备的信号传播特性明显得以改进。
另外，根据本发明的另一个最佳的实施例，一个表面声波器件包括：一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，交叉指型电极沿表面声波传播方向配置在一个压电衬底上；一系列信号端(包括针对平衡信号的端点)，提供在压电衬底上；一系列信号线，用于把信号端和交叉指型电极互相连接在一起，提供在压电衬底上；连接于一条信号线的交叉指型电极和一个相邻交叉指型电极，它们是这样构造的：一些交叉指型电极的母线的宽度减小，因而与另外一些交叉指型电极相比，这些交叉指型电极的相对部分的尺寸减小。
在以上所描述的配置中，连接于一条信号线的交叉指型电极和相邻交叉指型电极是这样构造的：一些交叉指型电极的母线的宽度减小，因而与另外一些交叉指型电极相比，这些交叉指型电极的相对部分的尺寸减小。因此，IDT之间的桥电容可最小化，并最小化了信号端(特别是平衡信号端)上的电桥电容的影响。因此设备的信号传播特性明显得以改进。
在符合本发明的各最佳的实施例的表面声波器件中，较佳的做法是令一个连接于一个交叉指型电极的表面声波谐振器可提供在压电衬底上。在这一配置中，表面声波谐振器串行地与IDT相连，以便覆盖它们的抗谐振点，因而设备的衰减特性明显得以改进。此外，表面声波谐振器也可并行地连接于IDT，以便使谐振点与衰减点相重合，从而可以获得一个陡峭的衰减倾向。
以上所描述的表面声波器件可拥有一个平衡-不平衡转换功能。在这一配置中，平衡信号端的信号的谐振模式之间的差别得以最小化，因此设备的平衡-不平衡转换特性明显得以改进，即平衡信号端之间的平衡度是相当令人满足的，而且出现在传输频带之外的衰减变得非常大。
在表面声波器件中，较佳的做法是令连接于一个平衡信号端的IDT的电极指杆的个数为偶数。在这一配置中，由于连接于一个平衡信号端的IDT的电极指杆的个数是偶数，因此平衡信号端之间的平衡度明显得以改进。
通过以下参照附图对本发明所最佳的实施例的详细描述，本发明的特点、性能、原理、以及优点将变得更加明显。
附图说明
图1是符合本发明的第一个最佳的实施例的一个表面声波器件的配置的概要图；
图2描述了本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件的振幅平衡度与作为相关技术的一个实例的表面声波器件的振幅平衡度之间的差别；
图3描述了符合本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件的相位平衡度与作为相关技术的一个例子的表面声波器件的相位平衡度之间的差别；
图4是作为相关技术的一个例子、用于与本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件进行比较的表面声波器件的配置的概要图；
图5描述了符合本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件的传输频率比特性(窄跨度)；
图6描述了相关技术实例的表面声波器件的传输频率比特性(窄跨度)；
图7描述了符合本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件的传输频率比特性(宽跨度)；
图8描述了相关技术实例的表面声波器件的传输频率比特性(宽跨度)；
图9是符合本发明的第二个最佳的实施例的一个表面声波器件的概要图；
图10是符合本发明的第三个最佳的实施例的一个表面声波器件的概要图；
图11是符合第三个最佳的实施例的一个修改的表面声波器件的概要图，这一修改在减少电桥电容方面是有效的；
图12是符合第三个最佳的实施例的又一修改的表面声波器件的概要图，这一修改在减少电桥电容方面是有效的；
图13是符合第三个最佳的实施例的再一修改的表面声波器件的概要图，这一修改在减少电桥电容方面是有效的；
图14是符合本发明的第四个实施例的一个表面声波器件的概要图；
图15是符合本发明的第五个实施例的一个表面声波器件的概要图；
图16是符合本发明的第六个实施例的一个表面声波器件的概要图；
图17是符合本发明的实施例的一个修改的表面声波器件的概要图；
图18是图17的表面声波器件的一个实质部分的一个放大的了视图；
图19是一个结构图，描述了一个包括符合本发明的各实施例的表面声波器件的通信设备的主要部件；
图20是相关技术的一个表面声波器件的配置的概要图；
图21描述了当电桥电容很小时相关技术的表面声波器件的谐振模式中的变化(模拟)；以及
图22描述了当电桥电容很大时相关技术的表面声波器件的谐振模式中的变化(模拟)。
具体实施方式
以下，将参照图1～19描述本发明的最佳的实施例。
图1描述了符合本发明的第一个最佳的实施例的一个表面声波器件的配置。在以下将加以描述的各最佳的实施例中，将通过一个例子描述一个用于一个PCS(个人通信系统)的接收滤波器，尽管各种其它类型的滤波器也适用于本发明。如图1中所示，符号本发明的第一个最佳的实施例的表面声波器件包括一个纵向耦合的谐振器型表面声波单元1、IDT2和3。IDT2和3作为一个表面声波谐振器串行地与表面声波单元1相连，它们提供在一个压电衬底20(例如由X与Y按40±5°相交并延伸的LiTaO3制造的压电衬底20)上。压电衬底20也可以由其它合适的材料加以制造。较佳的做法是令纵向耦合谐振器型表面声波单元1、IDT2和3由铝(AL)电极(薄片)制造，它们通过光刻法或其它合适的工艺形成。
较佳的做法是令IDT2和3中的每一个包括带状的基端点部分和两个电极指杆部分，每一个电极指杆部分拥有一系列从基端点部分的一侧沿大体垂直于基端点部分一侧并大体上互相平行的方向延伸的电极指杆。在各电极指杆部分中，电极指杆以这样的方式互相交指：在一个电极指杆部分中的电极指杆的各侧分别面对另一些电极指杆部分的电极指杆的各侧。
IDT2和3的信号转换特性和传输频带可以通过调整电极指杆的长度与宽度、相邻电极指杆之间的间隔、以及电极指杆的交指跨度(这意味者交指电极指杆分别互相面对的长度)加以设置。此外，其它IDT(以后将加以描述)分别拥有类似于IDT2和3的配置与功能。
在纵向耦合谐振器型表面声波单元1中，提供了一个针对平衡信号的IDT5。另外，还配置了针对不平衡信号的IDT4和6，以便从右侧和左侧(沿表面声波传播的方向)夹住IDT5。把反射器7和8配置在IDT4和6的外侧(沿表面声波传播的方向)。反射器7和8拥有反射一个所传播的表面声波的功能。
较佳的做法是令IDT4和5之间的若干电极指杆的间距(窄间距电极指杆)和IDT5和6之间的若干电极指杆的间距(窄间距电极指杆)小于这些IDT的其它电极指杆(图1中显示的部分13和14)的间距，因而减少了插入损耗。针对平衡信号的两个端点(连接部分)10和11分别通过信号线IDT10a和11a连接于IDT5。一个针对不平衡信号的端点(连接部分)9通过IDT2、3以及信号线9a连接于IDT4和6的每一个的一个电极指杆部分。IDT4和6的其它电极指杆部分分别连接于地21。
配置了一个信号线(连接部分)12，以把IDT2连接于IDT4和6。因而，信号线12面对平衡信号端10，即两个平衡信号端10和11之一，并包围端10。IDT2和3在不平衡信号端9和IDT4和6之间互相串行地连接。应该加以注意的是，为了便于说明，减少了图1中所示的电极指杆的个数。
以下，将通过一个例子详细地描述纵向耦合谐振器型表面声波单元1。在这一描述中，λI2是由窄间距电极指杆(在图1中所示的部分13和14中)的间距所确定的一个波长，λI1是由其它电极指杆的间距所确定的一个波长。这一单元1的特性如下：
交指跨度W大约为60.6λI1。
IDT中的电极指杆的个数(按IDT4、5以及6的顺序)：33(4)/(4)52(4)/(4)33(括号中的数值意味着拥有一个缩小了的间距的电极指杆的个数，表达式(4)52(4)中的(4)意味着在52个电极指杆的表面声波传播方向中每一侧上的4个电极指杆的间距分别被缩小)。
IDT中的波长λI1：2.06μm，λI2：1.88μm
反射器中的波长λR：2.07μm
反射器中的电极指杆的个数：100
IDT～IDT之间的间隔：0.50λI2
由提交波长λI1和λI2的电极指杆所夹的部分(由图1中的参照数字15、16、17、以及18加以表示)之间的间隔：0.25λI1+0.25λI2
IDT～反射器之间的间隔：0.47λR
作用范围：0.60(IDT以及反射器)
电极的薄片厚度：0.080λI1
以下是被指定为一个表面声波谐振器的IDT2的细节。
交指跨度：49.1λ
IDT中的电极指杆的个数：401
波长λ(针对IDT以及反射器)：2.04μm
反射器中的电极指杆的个数：30
IDT和反射器之间的间隔：0.50λ
作用范围：0.60(针对IDT以及反射器)
电极的薄片厚度：0.080λ
以下是被指定为一个表面声波谐振器的IDT3的细节。
交指跨度：40.6λ
IDT中的电极指杆的个数：241
波长(针对IDT以及反射器)：1.97μm
反射器中的电极指杆的个数：30
IDT和反射器之间的间隔：0.50λ
作用范围：0.60(针对IDT以及反射器)
电极的薄片厚度：0.084λ
以上所提到的每一个间隔意味着相邻电极指杆的中心之间的距离。
在第一个最佳的实施例式中，较佳的做法是令由一个铝(AL)电极(薄片)制造的地线插入在一个压电衬底20上的信号线12和平衡信号端10之间。较佳的做法是配置地线19，以包围拥有一个类似垫形的平衡信号端10，即一个大体呈U型的配置。
此外，为了便于制造，  较佳的做法是这样地配置地线19：以使其定位在信号线12和平衡信号端10的之间的中心位置(相等的间隔)。
在图1中，把地线19连接于地21。地线19可以连接于与IDT4和6至少之一的地21相连的地电极指杆部分，而省略以上所提到的与地21的连接。而且，可通过导线连接或穿过压电衬底20的一个贯通孔把地线19连接于压电衬底20的后侧上的地21。
以下，将描述按以上所描述的方式加以配置的地线19的操作和效果。图2以图的形式描述了第一个所最佳的实施例中相对于平衡信号端10和11处的频率的振幅平衡度的测量结果，而图3以图的形式描述了相对于这一频率的相位平衡度的测量结果。
为了进行比较，图2和3还描述了拥有图4中所显示的配置的相关技术的一个例子的振幅平衡度和相位平衡度的测量结果。在图4所示的这一例子中，地线19未提供在信号线12和平衡信号端10之间。除了没有插入地线19外，图4中所显示的相关技术的例子的配置与第一个所最佳的实施例的配置相同。例如，用作一个表面声波器件的PCS接收滤波器的传输频带中的频率范围大约为1930MHz到1990MHz。
对于以上所提到的频率范围中的振幅平衡度中的最大位移来说，第一个所最佳的实施例的平衡度大约为1.3dB，相关技术的例子的平衡度大约为1.9dB，如从图2的结果中所看到的。因此，与相关技术的例子的振幅平衡度相比，符合第一个所最佳的实施例的表面声波器件的振幅平衡度可改进大约0.6dB。
对于相位平衡度来说，第一个所最佳的实施例的最大位移大约为7.5度，相关技术的例子的最大位移大约为11.5度，如从图3中的结果所看出的。因此符合第一个所最佳的实施例的表面声波器件的相位平衡度改进了大约4度。
进行这些改进是为了达到屏蔽插入在信号线12和平衡信号端10之间的地线19之效果，这将可最小化信号线12和平衡信号端10之间的电桥电容。
另外，图5和7描述了拥有第一个所最佳的实施例的配置的设备的振幅频率特性。图6和8描述了拥有相关技术的配置的例子的振幅频率特性。把图5～8互相加以比较，可以看出，与出现在相关技术例子的传输频带之外的衰减相比，出现在第一个所最佳的实施例的传输频带之外的衰减明显地得以改进。例如，当把图5到6相互加以比较时会发现，出现在符合本发明的第一个所最佳的实施例的设备的较高频率侧的传输频带附近(大约2020MHz～大约2060MHz及其附近)的衰减比出现在相关技术例子的设备的较高频率侧的传输频带附近的衰减改进了大约2dB～3dB。
在拥有平衡-不平衡转换功能或平衡输入-不平衡输出功能的滤波器设备中，如果一个滤波器设备的平衡度是理想的，那么出现在滤波器设备的传输频带之外的衰减是无穷大的。
与相关技术的例子的情况相比，在第一个所最佳的实施例中，平衡信号端10和11之间的平衡度得以改进。因此，出现在传输频带之外的衰减得以增加。特别是，在相对于传输频带的较低频率范围(大约0MHz到大约1500MHz及其附近)中，以及恰好在较高频率侧上的传输频带附近(大约2020MHz到大约2060MHz及其附近)中的衰减得以改进。
在最近几年里所使用的许多移动通信系统中，出于种种原因，要求一个传输频带的附近中的衰减。因此，根据本发明的这一最佳的实施例所获得的表面声波器件非常适合于在这些移动通信系统中使用，特别是适合于那些操作在高于GHz频带的一个频率带中的系统加以使用。
现在将描述本发明的另一个所最佳的实施例。在第一个所最佳的实施例中，把地线19插入信号线12和相邻平衡信号端10之间，因此最小化了它们之间的电桥电容。除了以上所描述的线12和端10之间的部位外，那些其中信号线(信号传播线)互相相邻的部位还包括相应的IDT4、5、以及6的母线4a、5a、以及6a等。IDT4、5、以及6的母线4a、5a、以及6a在它们所连接的信号线的IDT的一侧互相相邻，因此在那里产生了大的电桥电容。
在第二个所最佳的实施例中，为了减少先前所提到的电桥电容，通过一个例子提供了图9中所示的配置，其中，省略了地线19。图9中的配置基于图4中的配置，并具有一个IDT24。去除了如图4中所示的出现在母线4a和5a相互相邻的部位中的IDT24的最靠外的电极指杆，如图4中所示。
另外，把所去除的电极指杆24a连接于IDT24中的地21侧。因此，IDT5和24的信号电极指杆在IDT5和24之间不互相相邻。换句话说，把连接于地21的一个电极指杆24a插入IDT5和24之间。
此外，在第二个所最佳的实施例中，IDT24和26的电极指杆24a、24b、以及26a的末端部分(把它们连接于地21，并提交于那些其中IDT24、5、以及26互相相邻的部位)沿交叉指宽度方向加以扩展。因此，可把电极指杆24a、24b、以及26a的末端部分插入(放置)在母线24c、5a、以及26b之间。
类似于第一个所最佳的实施例，由于电极指杆24a、24b、以及26a，在相邻的信号线12之间、信号线12和平衡信号端10之间可以获得屏蔽效果。因而，生成于其间的电桥电容可最小化，而且设备的信号传播特性也得以改进，如以上所描述的。除了电极指杆24a、24b、以及26a之外，IDT24和26的配置和功能与IDT4与6的配置和功能是相同的。
如以上所描述的，在拥有符合第一和第二个所最佳的实施例的平衡-不平衡转换功能的表面声波器件中，由于地线19和电极指杆24a、24b、以及26a的插入或配置，相邻的信号线12，以及信号线12和平衡信号端10被互相屏蔽。因此，与相关技术的表面声波器件相比，可以提供一个其平衡信号端10与11之间的平衡度得以改进的表面声波器件。
在第一和第二个所最佳的实施例中，在IDT4、5、以及6或IDT24、5、以及26中，较佳的做法是令IDT5(它在各IDT的中心)中的所有电极指杆的个数为偶数。原因在于，分别连接于平衡信号端10和11的电极指杆的个数可以互相相等，因此，根据本发明的所最佳的实施例，这将更有利于平衡信号端10和11之间的平衡度的进一步改进。
与第一个所最佳的实施相类似，较佳的做法是令IDT5(它在各IDT的中心)中的所有电极指杆的个数为偶数，以进一步改进平衡信号端10和11之间的平衡度。然而，即使个数为奇数，也可以获得本发明的好处。
现在，描述本发明的另一个所最佳的实施例。在第一和第二个所最佳的实施例中，作为表面声波耦合谐振器，把IDT2和3串行地与纵向耦合谐振器型表面声波单元1连接在一起，目的是增大传输频带的高频侧上的衰减。较佳的做法是，除省略了IDT2和3外，令符合第三个所最佳的实施例的表面声波器件的配置与图1中所示的配置相同，如图10中所示。在这一情况中，也能够获得本发明的好处。
如以上所描述的，在第一和第二个所最佳的实施例的配置中，作为两个表面声波谐振器，把IDT2和3串行地与包括三个IDT的纵向耦合谐振器型表面声波单元1相连接。平衡信号产生于IDT5中，IDT5大约位于纵向耦合谐振器型表面声波单元1的中心。本发明不局限于这一配置，在拥有任何配置的表面声波器件中均可获得与以上所描述的相同的好处，只要其包括信号端和信号线即可。
例如，以上所描述的好处也能够在下列的情况中获得：纵向耦合谐振器型表面声波器件包括两个或两个以上的IDT；把表面声波谐振器互相平行地加以耦合；分别从其相对的各侧，如图11中所示，把不平衡信号输入(输出)到纵向耦合型表面声波器件的各IDT；分两个阶段，把两个纵向耦合谐振器型表面声波单元1加以连接，如图信号线12中所示；以及通过针对平衡信号的端10、11、22、以及23施加输入信号和输出信号，如图13中所示。
在第四个所最佳的实施例中，提供了图14中所示的IDT5b，而不是图10中的所示的IDT5。如图10中所示，通过沿交叉指跨度方向把提供于纵向耦合谐振器型表面声波单元1的中心处的IDT5分割成两个部分，形成IDT5。在第四个所最佳的实施例中，也可以得到本发明的好处。
应该加以注意的是，在图10～14的配置中，那些其功能与图1的配置中部件的功能相同的部件由相同的参照数字加以指示，并省去了重复性的描述。以下将以同样的方式描述其它的配置。
另外，除了配置不包括在平衡信号端10和11之间的一个电中性点的情况外，如在第一～第四个所最佳的实施例中所描述的，拥有平衡信号端之间改进了的平衡度的表面声波器件也可通过减少电桥电容加以提供，即使这一设备拥有一个在平衡信号端之间包括一个电中性点的配置。
为了让第一和第二个最佳的实施例中所提供的地线19接地，人们希望使用一种把地线19连接于一个配置在压电衬底20上的针对导线连接或冲压连接的电极垫的方法，使IDT4和6接地。
然而，在图4中所示的配置中，以上所描述的方法不仅能够通过在压电衬底20上形成地线19获得。为了让地线19接地，在压电衬底20上提供了一个新的电极垫。
在第五个所最佳的实施例中，把地线19连接于IDT6的电极指杆6b，IDT6相邻于IDT5，并接地。因此，地线19可以与地连接(即接地)，而未使用一个新的电极垫。在这一配置和这一方法中，不需要在压电衬底20上提供一个新的电极垫。因此，在减少表面声波器件的尺寸方面，这是有效的。
以下，将参照图16描述符合本发明的第六个最佳的实施例的一个表面声波器件。较佳的做法是令符合第六个所最佳的实施例的表面声波器件的配置与以上所描述的第一个所最佳的实施例的配置相同，除了省略掉第一个所最佳的实施例中的地线19，并添加了以下所描述的一个新的配置。因此，在第六个所最佳的实施例中，其配置(不包括新部件)部件，将由第一个所最佳的实施例中所使用的相同的参照数字加以指示，并省略了重复性的描述。
在第六个所最佳的实施例中，作为新的配置，连接于信号线12的IDT34和36的母线34a和36a，以及一个IDT35的母线35a分别具有母线窄部分34b、35b、35c、以及36b。较佳的做法是这样地配置母线窄部分34b、35b、35c、以及36b：令宽度小于(薄于)母线34a、35a、36a的一般的宽度，并分别增大相对部分母线34a、35a、36a之间的间隔和减小它们的相对的部分。
因此，较佳的做法是，在母线窄部分34b、35b、36c、以及36b互相相对的部位以及在它们附近，令母线窄部分34b、35b、36c、以及36b的宽度小于(薄于)母线34a、35a、36a的宽度。
因而，把母线的窄部分34b配置在相邻于母线35a的母线34a的角部位。母线的窄部分35b、35c分别相邻于母线34a和36a。把母线的窄部分36b配置在相邻于母线35a的母线36a的角部位。
较佳的做法是令IDT34、35、以及36的配置和功能与图1中所示的IDT4、5、以及6的配置和功能大体相同，除母线窄部分34b、35b、35c、以及36b外。
在第六个所最佳的实施例中，提供了母线的窄部分34b、35b、35c、以及36b，它们是通过减薄连接于信号线12的IDT的IDT侧上的母线34a、35a、以及36a的相邻的部分形成的。因此，与第一个所最佳的实施例相类似，在减少电桥电容方面，这一做法是有效的。因此，在第六个所最佳的实施例中，平衡信号端10和11之间的平衡度明显地得以改进，而且，与第一个所最佳的实施例相类似，出现于传输频带之外的衰减也明显地得以改进。
然而，在提供了拥有减少了宽度的母线的窄部分34b、35b、35c、以及36b的情况中，热电地断路可能发生，这将会导致母线34a、35a、以及36a的断路。
为了防止以上所描述的断路问题，可把薄电桥线34c、35d、35e、以及36c按每一母线窄部分一个的数码提供于母线的窄部分34b、35b、35c、以及36b中，如图17和图18中所示。因此，即使一条线被热电地断路，电连接也能够得以维持，而且减少电桥电容的效果也能够得以维持。
对于符合第一～第六个所最佳的实施例的纵向耦合谐振器型表面声波器件来说，将能够获得本发明的好处。对于横向耦合谐振器型表面声波器件和横向型表面声波器件(每一个都包括平衡信号端)来说，通过适当地设置地线19和电极指杆24a、24b、以及26a，也可以获得类似的好处。
在第一～第六个所最佳的实施例中，较佳的做法是使用由X与Y按40±5°相交并延伸的LiTaO3制造的压电衬底20。从能够从中获得好处的本发明的原理可以看出，本发明不局限于这种压电衬底20。当使用由X与Y按64～72°相交并延伸的LiNbO3制造的和X与Y按41°相交并延伸的LiNbO3制造的其它压电衬底时，也可以获得同样的好处。对于压电衬底来说，也可以使用其它合适的材料。
第一～第六个所最佳的实施例中每一个都拥有独特的特性，将通过例子对它们加以描述。这些所最佳的实施例的任何的组合都是可行的，通过对它们进行组合，还将可进一步改进以上所描述的好处。
为了减少第一～第六个所最佳的实施例中所描述的电桥电容而进行的配置是不受限制的。例如，可把相关技术的一个包装结构改变成其电桥电容可以减少的包装结构或可把连接于信号线的母线的相互间的间距加大，即通过在它们之间的间隔中插入若干地电极，也就是，通过把反射器缩入到其中两个IDT互相相邻的部位，加大母线相互间的间距，在这些情况下，均可获得本发明的好处。
以下将参照图19描述一个包括本发明的各所最佳的实施例中的任何一个实施例的表面声波器件的通信设备。如图19中所示，较佳的做法是令一个通信设备200在执行接收的接收器侧(Rx侧)包括一个天线共享部分/RF顶端滤波器202、一个放大器203、一个Rx级间滤波器204、一个混频器205、一个第一IF滤波器206、一个混频器207、一个第二IF滤波器208、一个第一和第二局部合成器211、一个TCXO(温度补偿晶体振荡器)212、一个分压器213，以及一个局部滤波器214。为了确保平衡特性，较佳的做法是令从Rx级间滤波器204到混频器205的传输通过使用平衡信号加以执行，如图19中由两条线加以说明的。
此外，较佳的做法是令通信设备200在其执行传输的收发器侧(Tx侧)包括一个天线201、一个天线共享部分/RF顶端滤波器202(它们是共享的)、一个Tx IF滤波器221、一个混频器222、一个Tx级间滤波器223、一个放大器224、一个耦合器225、一个隔离器226、以及一个APC(自动电源控制)227。
以上所描述的第一～第六个所最佳的实施例的表面声波器件中的任何一个都适合于用作以上所提到的Rx级间滤波器204。
如以上所描述的，符合本发明的各所最佳的实施例的表面声波器件包括：用于信号的端点，这些端点包含用于平衡信号的端点；一系列信号线，通过这些信号线把信号端和IDT互相连接在一起，这些信号线提供在压电衬底上；以及一条地线，该地线提供在压电衬底上的一个信号端和一个相邻信号线之间。
因而，在以上所描述的配置中，由于提供了地线，所以有利于最小化在一个信号端和相邻信号线之间的所生成的电桥电容。于是，在信号端处设备的信号传播特性能够得以改进。
另外，在以上所描述的配置中，由于在信号端处设备的信号传播特性得以改进，所以有利于增大传输频带之外所出现的衰减。
如以上所描述的，在符合本发明各最佳的实施例的表面声波器件中，在两个相邻的IDT中的至少一个的最外部分提供了一个地电极指杆，这一地电极指杆与另一个交叉指型电极的地电极指杆以这样的方式相对：与交叉指型电极的其它电极指杆相比，这一地电极指杆的末端沿交指跨度的方向更多地加以延伸。
因而，在以上所描述的配置中，由于提供了地电极指杆，所以两个相邻的IDT之间所生成的电桥电容可以减少。于是，在信号端处设备的信号传播特性能够明显得以改进。
如以上所描述的，在符合本发明的其它各最佳的实施例的表面声波器件中，连接于一个信号线和一个相邻的IDT的IDT以这样的方式配置：通过减小母线的相对部分的尺寸，IDT的母线的宽度减少。因此，由于其相对的部分中的IDT的母线的宽度得以减少，生成于IDT之间的电桥电容最小化。因此，有利于信号端处设备的信号传播特性明显得以改进。
尽管以上已对本发明所最佳的各实施例进行了描述，但那些熟悉这一技术的人将会明显领悟到：在不背离本发明的精神与范围的情况下，可对本发明进行修改和变更。因此，本发明的范围仅由下列权利要求加以确定。

Claims (11)

1.一个表面声波器件，其特征在于包括：
一个压电衬底；
一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，这些交叉指型电极沿表面声波传播的方向配置在压电衬底上；
一系列端点，提供在压电衬底上，并加以配置以传输信号，包括用于传输平衡信号的信号端；
一系列信号线，提供在压电衬底上，并加以配置以把信号端和交叉指型电极互相连接；以及
一个地线，提供在压电衬底上，在一系列信号端中的一个平衡信号端和一系列信号线中的一个相邻的信号线之间。
2.根据权利要求1所述的一个表面声波器件，其特征在于：配置了地线，以包围一系列信号线中的一个呈垫状的信号线。
3.根据权利要求1所述的一个表面声波器件，其特征在于：把一个表面声波谐振器连接于交叉指型电极之一，并配置在压电衬底上。
4.根据权利要求1所述的一个表面声波器件，其特征在于：该器件拥有一个平衡-不平衡转换功能。
5.根据权利要求1所述的一个表面声波器件，其特征在于：连接于信号端用于传输平衡信号的交叉指型电极的个数为偶数。
6.一个通信设备至少包括表面声波器件，所述表面声波器件包括：
一个压电衬底；
一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，这些交叉指型电极沿表面声波传播的方向配置在压电衬底上；
一系列端点，提供在压电衬底上，并加以配置以传输信号，包括用于传输平衡信号的信号端；
一系列信号线，提供在压电衬底上，并加以配置以把信号端和交叉指型电极互相连接；以及
一个地线，提供在压电衬底上，在一系列信号端中的一个平衡信号端和一系列信号线中的一个相邻的信号线之间。
7.一个表面声波器件包括：
一个压电衬底；
一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，这些交叉指型电极沿表面声波传播的方向配置在压电衬底上；
一系列端点，配置在压电衬底上，以传输信号，包括两个用于传输平衡信号的信号端和一个用于传输一个不平衡信号的信号端；
一个信号线，配置在压电衬底上，以便把上述的一个用于传输一个不平衡信号的端点与交叉指型电极互相连接；以及
一个地线，提供在压电衬底上，在至少两个用于传输平衡信号的端点之一和相邻于那里的信号线之间。
8.根据权利要求7所述的一个表面声波器件，其特征在于：把一个表面声波谐振器连接于交叉指型电极之一，并配置在压电衬底上。
9.根据权利要求7所述的一个表面声波器件，其特征在于：该器件拥有一个平衡-不平衡转换功能。
10.根据权利要求7所述的一个表面声波器件，其特征在于：连接于两个用于传输平衡信号的信号端的交叉指型电极的电极指杆的个数为偶数。
11.一个通信设备至少包括表面声波器件，所述表面声波器件包括：
一个压电衬底；
一系列交叉指型电极，用于把一个输入信号转换成一个准备加以输出的表面声波，这些交叉指型电极沿表面声波传播的方向配置在压电衬底上；
一系列端点，配置在压电衬底上，以传输信号，包括两个用于传输平衡信号的信号端和一个用于传输一个不平衡信号的信号端；
一个信号线，配置在压电衬底上，以便把上述的一个用于传输一个不平衡信号的端点与交叉指型电极互相连接；以及
一个地线，提供在压电衬底上，在至少两个用于传输平衡信号的端点之一和相邻于那里的信号线之间。
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