CN1218497C - 弹性表面波装置及通信装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的弹性表面波装置,该装置由多个弹性表面波滤波器构成,在用作分波器时,即使各弹性表面波滤波器的相对频带较大时,通带也不恶化,能够发挥很好的匹配性。本发明的分波器是将通带频率较低的第1滤波器F1及较高的第2滤波器F2与一个公共端T0连接而构成的弹性表面波装置,第2滤波器所含的,但是与公共端T0一侧连接的接合侧谐振器S4为串联连接,该接合侧谐振器S4的谐振率fsr设定为高于第2滤波器F2的通带中心的中心频率f0,最好是在设通带的带宽为BW时,下式成立,即f0+BW×0.2≤fsr≤f0+BW×0.7。
Description
技术领域
本发明涉及弹性表面波装置及采用该弹性表面波装置的通信装置,特别是涉及适合作为弹性表面波分波器使用的弹性表面波装置及采用该弹性表面波装置的通信装置。
背景技术
弹性表面波装置是具有弹性表面波元件的装置,所述弹性表面波元件是利用沿压电体表面传输的弹性表面波的元件,弹性表面波装置可用于延迟线、滤波器、谐振器等。弹性表面波由于波长比电磁波短,因此其优点是容易实现弹性表面波装置本身的小型化等。因此,例如移动电话等可采用弹性表面波装置作为高频电路中设置的滤波器。
近年来,特别是移动电话等的移动通信中,要求更进一步小型化及减小厚度。因此,在移动电话中,为了用一个天线进行不同频带的收发信,采用弹性表面波装置作为分波器(分路滤波器)的需要越来越大。
关于上述分波器的技术,例如可举出有①日本专利特开平5-167388号公报所揭示的弹性表面波分波器。在该技术中,例如如图10所示,利用多个弹性表面波谐振器(下面简称为“谐振器”),构成梯形弹性表面波滤波器(下面适当简称为“滤波器”),并将两个这种滤波器并联,形成分波器。
具体地说,在上述分波器中,采用将串联谐振器S与并联谐振器P交互连接构成的梯形滤波器F1及F11,它们用公共端T0并联。另外,构成各滤波器F1及F11的谐振振器中,与上述公共端T0直接连接的谐振器S1及S11的连接为串联连接。再有,将滤波器F1与滤波器F11进行比较可知,滤波器F11的通带频率相对较高,该滤波器F11用于通信装置时,作为接收用滤波器使用。另一方面,滤波器F1作为发送用滤波器使用。
如上所述,在用两个弹性表面波滤波器构成分波器时,若以上述滤波器F1为基准,则要求下述的滤波器特性(阻抗特性)。即滤波器F1的特性是,在自己的通带,其阻抗值接近于整个电路的阻抗,在滤波器F11的通带即自己的阻带,其阻抗值比整个电路的阻抗大得多。由于在通常的横向型弹性表面波滤波器中要得到这样的滤波特性是不容易的,因此整个分波器的电路结构就复杂化了。
与此不同的是,在上述①的公报的技术中,由于将最靠近公共端一侧的谐振器S1及S11作为串联连接的串联谐振器,因此该串联谐振器不仅将各滤波器的阻抗特性加以调整,而且还能够用于整个分波器结构的相位调整。因此在通带外的阻带的阻抗比电路阻抗大得多,能够实现上述阻抗特性。
另外,在②日本专利特开平11-68512号公报中,揭示了不是采用梯形滤波器结构的弹性表面波滤波器情况下的分波器。在该技术中,与上述①的公报公开的技术相同,将串联谐振器用作采用分波器结构时的相位调整用的元件。
这样,在用梯形弹性表面波滤波器构成分波器时,在各弹性表面波滤波器中,若与公共端直接的谐振器构成串联,则能够使该谐振器(串联谐振器)起相位调整元件的作用。另外,在不是采用梯形弹性表面波滤波器的带通滤波器中,也可以将串联的谐振器用于相位调整。
在这里,为了不使各弹性表面波滤波器的阻抗特性恶化,上述串联谐振器的阻抗及频率是对整个分波器特性产生影响的重要参数。为此,在上述②的公报所揭示的技术中,要使串联谐振器的频率、特别是谐振频率与弹性表面波滤波器的通带中的中间的频率即中心频率一致。借助于此,能够有效地避免包含该串联谐振器的弹性表面波滤波器的阻抗特性下降。
另外,在上述①的公报的技术中,对于串联谐振器的谐振频率无特别限定。但是,同样在梯形滤波器中,为了避免阻抗特性下降,最好使串联谐振器的谐振频率与包含该串联谐振器的弹性表面波滤波器的中心频率一致。
但是,在上述已有的技术中存在的问题是,在为了用于相位调整将上述串联谐振器的阻抗设定得较高的条件下,若使谐振频率与弹性表面波滤波器的中心频率一致,则通带宽度将恶化。
也就是说,上述串联谐振器为了用于相位调整,必须把阻抗限定于较高的范围内。因此,上述谐振器的阻抗随频率的变化就变得非常陡峭,特别是在谐振频率与反谐振频率之间,阻抗与频率的关系最密切。
在设定上述串联谐振器的谐振频率为弹性表面波滤波器的中心频率时,在低于通带中心频率的低频带,由于串联谐振器的阻抗低,因此没什么特别问题。与此相反,在高于通带中心频率的高频带,由于上述阻抗急剧变化,因此串联谐振器的阻抗增高,结果,在高频侧不能很好匹配,使得原来是通带的高频侧实际上成为阻带(截止频带),使通带宽度恶化。
在相对频带较小的情况下,即使使上述串联谐振器的谐振频率与中心频率一致,通带宽度也几乎不恶化。但是,在相对频带较大时,就产生在各弹性表面波滤波器之间不能完全匹配的问题。
本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于,提供这样的弹性表面波装置及采用这样的弹性表面波装置的通信装置,即所述弹性表面波装置由多个弹性表面波滤波器构成,在用作分波器的情况下,即使各弹性表面波滤波器的相对频带较大时,通带也不恶化,能够发挥很好的匹配性。
发明内容
本发明的弹性表面波装置,为了解决上述问题,具备通带频率相对较低的第1弹性表面波滤波器以及通带频率相对较高的第2弹性表面波滤波器,在将这些滤波器与一个公共端连接而构成的弹性表面波装置中,其特征在于,上述第2弹性表面波滤波器所含的多个弹性表面波谐振器中,连接于最靠近公共端一侧的接合侧谐振器为串联连接,而且该接合侧谐振器的谐振频率设定为高于上述第2弹性表面波滤波器的通带的中心频率。
采用上述结构,第2弹性表面波滤波器(第2滤波器)所含的多个弹性表面波谐振器(谐振器)中,将与公共端一侧、即各滤波器进行接合的一侧上连接的接合侧谐振器的谐振频率设定为高于第2滤波器的通带中心频率。即设所述中心频率为f0,接合侧谐振器的谐振频率为Fsr,则f0<fsr的关系成立。
将两个弹性表面波滤波器与一个公共端连接而构成的弹性表面波装置适合用作分波器,但在这样构成中,通常接合侧谐振器也用作匹配元件。但是在以往,因此而在比谐振频率高的频率一侧即高频侧不能取得良好的匹配,通带宽充变窄。
与上面所述不同的是,在本发明的具有上述构成的弹性表面波装置中,在第2滤波器的通带中心频率f0与接合侧谐振器的谐振频率fsr之间,存在f0<fsr的关系,因此能够使通带内的阻抗与频率关系不密切。结果,能够得到避免上述通带恶化的分波器。
另外,本发明的其他的弹性表面波装置,为了解决上述问题,其特征在于,具备通带频率相对较低的第1弹性表面波滤波器及通带频率相对较高的第2弹性表面波滤波器,在将这些滤波器与一个公共端连接而构成的弹性表面波装置中,上述第2弹性表面波滤波器所含的多个弹性表面波谐振器中,连接于最靠近公共端一侧的接合侧谐振器为串联连接,而且设该接合侧谐振器的谐振频率为fsr,上述第2弹性表面波滤波器的通带中心频率为f0,则在通带的带宽为BW时,这时设定上述谐振频率fsr在下式的范围内,即
f0+BW×0.2≤fsr≤f0+BW×0.7 ……(1)
再有,在上述弹性表面波装置中,上述谐振频率fsr更理想的是设定在下式的范围内,即
f0+BW×0.3≤fsr≤f0+BW×0.6 ……(2)
采用上述构成,将第2滤波器所含的接合侧谐振器的谐振频率设定在上述式(1)的范围内,更加理想的是设定在上述式(2)的范围内。因此,由于上述谐振频率在更加理想的范围内,因此不仅能够避免通带恶化,而且能够使通带更进一步拓宽。结果,能够得到具有宽通带的分波器。
本发明的弹性表面波装置,其特征在于,除了上述构成以外,上述弹性表面波滤波器为串联谐振器和并联谐振器交互连接的梯形滤波器。
采用上述构成,由于滤波器为梯形,因此能够更可靠地实现上述通带的拓宽,能够发挥作为分波器的优异的效果。
本发明的弹性表面波装置,其特征在于,除了上述构成以外,还包含与公共端一侧连接的匹配手段。
采用上述构成,接合侧谐振器起到相位调整元件的作用,由于还包含匹配手段,因此能够更好地取得各滤波器的匹配。
本发明的通信装置,其特征在于,将采用上述构成的弹性表面波装置作为分波器使用。
采用上述构成,由于把上述弹性表面波装置作为分波器,因此能够构成可发挥非常好的收发信功能的通信装置。
附图说明
图1是作为本发明的弹性表面波装置的弹性表面波分波器的简要结构模式图。
图2(a)是构成图1所示分波器的弹性表面波谐振器的具体结构的说明图。
图2(b)为与图2(a)对应的模式图。
图3是图1所示分波器中去掉接合侧谐振器的构成的模式图。
图4为图1所示分波器的其他例子的模式图。
图5是在图1所示的分波器中接合侧谐振器的谐振频率与第2滤波器中心频率之频率差和带宽及VSWR的关系曲线图。
图6所示为在图1所示的分波器中,接合侧谐振器的谐振频率的设定按以往的情况进行的滤波器特性曲线图。
图7所示为在图1所示分波器中,接合侧谐振器的谐振频率的设定按式(1)的情况进行的滤波器特性曲线图。
图8所示为图1所示分波器中,接合侧谐振器的谐振频率的设定按式(2)的情况进行的滤波器特性曲线图。
图9为本发明的通信装置的主要部分的方框图。
图10所示为以往的弹性表面波分波器的简要构成示意图。
符号说明
F1:第1带通滤波器(第1弹性表面波滤波器)
F2:第2带通滤波器(第2弹性表面波滤波器)
T0:公共端
S4:接合侧谐振器
S:串联谐振器
P:并联谐振器
M:匹配电路(匹配手段)
100:通信装置
具体实施方式
[实施形态1]
下面根据图1至图8说明本发明第1实施形态。另外,本发明不限定于此。
本发明的弹性表面波装置是将两个弹性表面波滤波器连接而构成的弹性表面波分波器,将通带频率相对较高一侧的滤波器中的,与天线侧端子串联的接合侧谐振器的谐振频率,设定为高于上述通带中心频率,最好设定为通带较高一侧的肩部。上述弹性表面波装置适合用于通信装置的分波器。
如图1所示,本实施形态的弹性表面波分波器(下面简称为“分波器”)是将通带频率相对较低的第1带通滤波器F1及通带频率相对较高的第2带通滤波器F2并联接于公共端T0而构成的。另外,下面将带通滤波器简称为“滤波器”。而且,下面还将弹性表面波谐振器简称为“谐振器”。
在本发明中,上述第1滤波器F1及第2滤波器F2都是将串联连接的串联谐振器S与并联连接的并联谐振器P交互连接构成的梯形弹性表面波滤波器。
具体地说,上述第1滤波器F1由串联谐振器S1、S2、S3及并联谐振器P1、P2构成。上述串联谐振器S1、S2及S3按照这一顺序相互串联连接。并联谐振器P1及P2都相对于串联谐振器S1~S3并联连接,并联谐振器P1并联在串联谐振器S1与S2之间,并联谐振器P2并联在串联谐振器S2与S3之间。
第2滤波器F2由串联谐振器S4、S5、S6及并联谐振器P3、P4构成。与上述第1滤波器F1相同,串联谐振器S4、S5及S6按照这一顺序相互串联连接。并联谐振器P3及P4都相对于串联谐振器S4~S6并联连接,并联谐振器P3并联在串联谐振器S4-S5之间,并联谐振器P4并联在串联谐振器S5-S6之间。
上述第1滤波器F1在串联谐振器S1一侧有滤波器信号端T01,在串联谐振器S3一侧有滤波器信号端T1。同样,上述第2滤波器F2在串联谐振器S4一侧有滤波器信号端T02,在串联谐振器S6一侧有滤波器信号端T2。另外,并联谐振器P1~P4都与接地线连接。
上述各滤波器信号端中,滤波器信号端T01及T02通过如下所述的匹配电路M与公共端T0连接。因此,各滤波器F1及F2在公共端T0并联连接。
另外,上述滤波器信号端T01及T02与公共端T0连接的电路部位,为说明方便起见,用“接合部J”表达,构成各滤波器F1及F2的串联谐振器S…中,在作为接合部J一侧的串联谐振器S1及S4,为说明方便起见,用“接合侧谐振器”表达。
上述串联谐振器S1~S6及并联谐振器P1~P4在图1(以及作为已有技术的结构的图10)中示意性地加以表示,更具体则如图2(a)所示,是包含相向组合的梳形驱动电极11及将该梳形驱动电极11夹在当中配置的反射器12、12的弹性表面波元件。另外,也可以不用反射器12、12,仅用梳形驱动电极11构成谐振器S、P。
上述梳形驱动电极11是将从相对的一对端子分别延长的多条电极指以交叉咬合的状态形成的,而且设定各电极指的间隔为与所希望的谐振频率相应的间隔。上述一对端子上分别连接着连接线13。另外,若将从相对的各端子分别延长的每一个电极指的组合作为一对,则构成梳形驱动电极的电极指的对数可根据谐振频率等适当设定。同样,从相对的端子分别延长的各电极指交叉的宽度(交叉宽度)也可根据谐振频率等适当设定。
另外,图2(a)所示的谐振器S或P的更具体构成与图1的示意图的对应关系如图2(b)所示。即在示意图中,夹在连接线13当中的正方形为上述梳形驱动电极11(及反射器12)。
关于上述各滤波器F1及F2的更具体的构成,只要是弹性表面波滤波器,则不特别限定于上述梯形构成,可以采用以往众所周知的构成。另外,关于上述谐振器S及P的更具体的构成,只要是弹性表面波元件,也不特别限定于上述构成,同样可以采用以往众所周知的构成。
因而,作为形成谐振器S及P用的电极材料及形成方法等,也无特别限定,只要用Al等一般的材料,以一般的形式方法形成即可。另外,作为形成上述谐振器S及P的压电基板也无特别限定,可以采用Y64°切型X传播LiNbO3基板或Y36°切型X传播LiTaO3基板等各种压电基板。
本实施形态的分波器如上所述,具备各滤波器F1及F2分别具有的滤波器信号端T1及T2、和将各滤波器F1及F2互相连接的公共端T0。因此,如下述的实施形态2所示,在通信装置中应用时,将天线与公共端T0连接,将发送手段及接收手段分别与信号端T1及T2连接。这样能够将上述构成的弹性表面波装置作为理想的分波器使用。
另外,如图1所示,在上述接合部J最好附加电感元件L、电容元件C及未图示的延迟线等的调整电路(匹配电路)M。上述电感元件L通过接合部J分别与各滤波器F1及F2串联连接,另外,电容元件C相对于电感元件L并联连接。另外,这些元件也可以装在组件内。
作为上述匹配电路M的构成,只要是作为匹配手段起作用的结构,则不限定于包含上述串联电感元件L及并联电容元件C的结构,可以采用各种匹配手段。例如,可以是包含并联电感元件及串联电容元件的结构,或者也可以是带状线组合的结构及其他各种匹配元件。
另外,也可以至少是上述第1滤波器F1及第2滤波器F2装在一个组件中,实现单组件化。另外,上述匹配电路M也可以与各滤波器F1及F2一起实现单组件化,或者也可以外部连接。因此,关于本发明的分波器的组件化,并没有特别限定。
在上述分波器中,在最接近上述接合部J的一侧的串联谐振器S1及S4中,设定第2滤波器F2所含的接合侧谐振器S4的谐振频率高于该第2滤波器F2的通带中间的频率即中心频率。即设上述中心频率为f0,接合侧谐振器S4的谐振频率为fsr,则f0<fsr的关系成立。
上述接合侧谐振器S4不仅作为构成第2滤波器F2的一个元件,而且还可以利用它作为将第1滤波器F1与第2滤波器F2接合用的相位调整元件。因此,将接合侧谐振器S4阻抗相对于其他串联谐振器S5及S6设定得较高。所以,若将接合侧谐振器S4的谐振频率fsr设定为第2滤波器F2的中心频率F0,则比谐振频率fsr高的频率侧即高频侧不能够取得很好的匹配。因此,本来是通带的高频侧实际上成为阻带(截止频带),通带宽带变窄。
另外,由于接合侧谐振器S4的阻抗设定得相对较高,因此该接合侧谐振器S4的阻抗与频率有非常密切的关系。在本实施形态中,如上所述,在公共端T0虽附加了匹配电路M,但仅仅利用这样与外部连接的匹配电路M,不能够取得很好的匹配。
在相对频带较小的情况下,即使使上述接合侧谐振器的谐振频率与中心频率一致,通带宽度也实际上几乎没有恶化。但是,在相对频带较大时,即通带较宽的情况下,在各弹性表面波滤波器之间不能取得完全的匹配。
这样,在已有的结构中,通带大幅度的恶化,而在本发明中,如上所述,将通带频率相对较高的弹性表面波滤波器(在图1中为第2滤波器F2)所含的接合侧谐振器的谐振频率向通带的高频侧移动。因此,能够减小通带内阻抗与频率的关系的密切程度,能够避免上述通带的恶化。
在本发明中,第2滤波器F2所含的上述接合侧谐振器F4的谐振频率fsr只要大于中心频率f0即可,但最好设定谐振频率fsr于下式(1)所示的范围内。另外,上述中心频率f0严格说来如图3所示,相当于从图1所示的第2滤波F2去掉上述串联谐振器S4的结构的分波器中的第2滤波器F02的中心频率,又,BW为通带宽度(带宽)。
f0+BW×0.2≤fsr≤f0+BW×0.7 ……(1)
若谐振频率fsr在上述范围内,不仅避免通带恶化,而且能够更进一步拓宽通带。相反,若谐振频率fsr小于f0+BW×0.2,则由于过于接近中心频率f0,通带的拓宽不够充分。另一方面,若谐振频率fsr超过f0+BW×0.7,则谐振频率fsr过高,仍然拓宽不够。
另外,在本发明中,上述谐振频率fsr更加理想的是设定在下式(2)所示的范围内。
f0+BW×0.3≤fsr≤f0+BW×0.6 ……(2)
谐振频率fsr若在这一范围内,则能够更进一步拓宽通带。另外,关于希望谐振频率fsr在上述式(1)、最好是式(2)所示的范围内这一点,在下述实施例中将具体进行说明。
作为上述接合侧谐振器S4的具体结构,无特别限定。也就是说,在上述例子中,接合侧谐振器S4是由一个弹性表面波元件构成的单元件结构,但不限定于此,例如也可采用将两个以上的弹性表面波元件串联而成的多元件结构,若这样设计,使得该多元件结构的总的阻抗相同,则能够得到同样的效果。
即在将多级谐振器串联的多元件结构的情况下,该多元件结构的元件端子间的谐振频率合成为一个频率。因此,即使上述结合谐振器S4为多元件结构时,只要该多元件结构的元件端子间连接的串联谐振器组的合成谐振频率在上述各式所示的范围内即可。
例如,如图4所示,假设接合侧谐振器S4由S41及S42两个串联谐振器S构成,各串联谐振器S的谐振频率fsr1及fsr2各不相同(fsr1≠fsr2)。在这种情况下,上述元件端子之间相当于从公共端T0到作为与并联谐振器P3的连接部位的元件端t43之间。在这里,若上述串联谐振器S41及S42的合成谐振频率fsr0在上述式(1)、更理想的是在上述式(2)的范围内,则这些谐振器S41及S42构成一个接合侧谐振器S4。其结果是,在理论上能够得到同样的效果。
再加上在本发明中不仅设置上述接合侧谐振器S4,还设置上述匹配电路M,这是非常理想的。这样能够更好取得各滤波器F1与F2的匹配。
实施例
关于本实施形态中的上述式(1)、最好是式(2)所示的接合侧谐振器S4的谐振频率fsr的范围,下面根据以下的实施例更具体地加以说明。另外,本实施例是为了得到上述各式所示的谐振频率fsr范围的一个例子,本发明不限定于这一实施例。
本实施例中所用的分波器,如图1所示,由第1滤波器F1及第2滤波器F2构成,各滤波器F1及F2都采用梯形弹性表面波滤波器。另外,上述第1滤波器F1的通带在1920MHz以上1980MHz以下的范围内。另一方面,第2滤波器F2的通带在2110MHz以上2170MHz以下的范围内。
采用Y64°切型X传播LiNbO3基板作为形成上述各滤波器F1及F2用的压电基板。然后,在该基板上以Al为主成分的电极材料形成图2所示的梳形驱动电极11,作为串联谐振器S1~S6及并联谐振器P1~P4。然后,将它们构成组件,形成图1所示电路构成的分波器。另外,表1所示为上述各谐振器S1~S6及P1~P4的电极参数。表1中还给出各谐振器中的梳形驱动电极11的对数及交叉宽度。
表1
谐振频率(MHz) | 对数 | 交叉宽度(μm) | ||
第1滤波器F1 | 串联谐振器S1 | 1975 | 84对 | 50 |
串联谐振器S2 | 1975 | 55对 | 40 | |
串联谐振器S3 | 1975 | 84对 | 50 | |
并联谐振器P1 | 1865 | 80对 | 63 | |
并联谐振器P2 | 1865 | 80对 | 63 | |
第2滤波器F2 | 串联谐振器S4 | [参照表2] | 90对 | 16 |
串联谐振器S5 | 2145 | 100对 | 22 | |
串联谐振器S6 | 2145 | 130对 | 50 | |
并联谐振器P3 | 2051 | 90对 | 60 | |
并联谐振器P4 | 2051 | 90对 | 60 |
在各滤波器F1及F2的接合部J,附加匹配电路M。该匹配电路M在组件外侧如图1所示,串联连接电感元件L(3.5nH),同时并联连接电容元件C(2pF)。
在这里,使接合侧谐振器S4的频率如表2所示,从1级变化至10级,评价与上述第2滤波器F2的滤波器特性的关系。另外,从1级到10级频率逐渐升高,3级是设定谐振频率fsr为通带中间即中心频率fo的已有的梯形滤波器。因此,频率差也从1级到10级逐渐拉大,在3级为0MHz。
表2
串联谐振器S4 | 谐振频率(MHz) | 频率差(MHz) |
1级 | 2125 | -20 |
2级 | 2135 | -10 |
3级 | 2145 | 0 |
4级 | 2155 | +10 |
5级 | 2165 | +20 |
6级 | 2175 | +30 |
7级 | 2185 | +40 |
8级 | 2195 | +50 |
9级 | 2205 | +60 |
10级 | 2215 | +70 |
另外,作为上述结构的分波器的比较侧,如图3所示,采用包含从图1所示的电路结构去掉接合侧谐振器S4的第2滤波器F02的比较分波器。用该比较分波器的第2滤波器F02的滤波器特性,使本发明的上述结构的分波器特性标准化。
设上述比较分波器的滤波器特性的中心频率f0=2145MHz,3dB的带宽BW=90MHz,接合侧谐振器S4的谐振频率为fsr。利用下式(3)将谐振频率fsr与中心频率f0的频率差fsr’标准化。
fsr’=(fsr-f0)/BW ……(3)
将上述频率fsr’作为横轴,将本实施例的上述分波器的滤波器特性的带宽及电压驻波比(VSWR)作为纵轴,在图5中表示该图形曲线。在图5的图形中,fsr’=0相当于滤波器的中心频率f0,fsr’=0.5相当于以3dB作为损耗标准的通信系统中通带高频侧的上限。另外,黑圆圈表示带宽值,白圆圈表示VSWR值。另外,关于带宽BW为多少dB,是根据通信系统的标准决定的,并无特别限定。
如图5所示可知,与将上述谐振频率fsr’设定为与第2滤波器F2的通带中心即中心频率f0一致(fsr’=0)的情况比,若将上述谐振频率fsr设定在通带的高频侧,则带宽即通带宽度将更进一步拓宽。
特别是若频率差fsr’在0.2以上0.7以下的范围内,VSWR也在2以下(VSWR≤2),反射特性很好,同时通带能够拓宽,再进一步,若频率差fsr’在0.3以上0.6以下的范围内,由于带宽达到峰值,因此在设计第2滤波器F2使其更加拓宽带宽时是非常有利的。
将从图5的图形曲线所了解到的上述结果加以归纳,即为将接合侧谐振器S4的谐振频率fsr设定在上述式(1)、最好是式(2)的范围内。
在这里,图6所示为接合侧谐振器S4的谐振频率fsr为中心频率f0时、即作为以往的设定的表2的3级(fsr’=0)的情况下第2滤波器F2的滤波器特性。同样,图7所示为表2的5级(fsr’=0.22)、即在上述式(1)的范围内设定的情况下第2滤波器F2的滤波器特性。图8所示为表2的7级(fsr’=0.44)、即在上述式(2)的范围内设定的情况下,第2滤波器F2的滤波器特性。另外,在图6~图8中,纵轴为插入损耗,横轴为频率。
由这些图所示的结果可知,与以往设定的滤波器特性相比,可以确认在上述式(1)的范围内设定的滤波器特性其带宽更拓宽,而且若是在上述式(2)的范围内设定的滤波器特性,其带宽将进一步拓宽。
这样,在本发明中,在具有两个不同通带的弹性表面波滤波器结合构成的弹性表面波分波器中,将频率相对较高的弹性表面波滤波器所含的接合侧谐振器的谐振频率设定为高于该弹性表面波滤波器中心频率。其结果是,能够避免通带恶化,而且若将谐振频率设定在适当范围内,则还能够更进一步拓宽带宽。
另外,在本发明中,如上所述作为弹性表面波滤波器所举的例子是采用梯形滤波器的结构,但本发明并不限于此,可以适用于各种弹性表面波滤波器。
实施形态2
下面根据图9说明本发明的第2实施形态。另外,本发明不限定于此。又,为说明方便起见,对于与前述实施形态1使用的构件具有相同功能的构件附加相同的编号,并省略其说明。
在本实施形态中,对于在通信装置中应用上述实施形态1的弹性表面波分波器的例子进行更具体的说明。
如图9所示,本实施形态的通信装置100具体地说,作为进行接收的接收器侧(Rx侧)具有天线101、天线共用器/RF Top滤波器102、放大器103、Rx级间滤波器104、混频器105、第1IF滤波器106、混频器107、第2IF滤波器108、第1+第2本机频率合成器111、TCXO(temperature compensated crystaloscillator(温度补偿型石英振荡器)112、分频器113、本机滤波器114。
另外,上述通信装置100作为进行发送的发送器侧(Tx侧),共用上述天线101及上述天线共用器/RF Top滤波器102,同时具有TxIF滤波器121、混频器122、Tx级间滤波器123、放大器124、耦合器125、隔离器126、APC(automatic power control(自动输出控制))127。
其中,上述天线共用器/RF Top滤波器102可以采用上述实施形态1的弹性表面波分波器。
这样,本实施形态的通信装置由于采用上述实施形态1的弹性表面波分波器,因此能够发挥非常好的收发信功能。
如上所述,本发明的弹性表面波装置在第2弹性表面波滤波器所含的多个弹性表面波谐振器中,连接在最靠近公共端一侧的接合侧谐振器为串联连接,而且该接合侧谐振器的谐振频率设定为高于上述第2弹性表面滤波器的通带中心频率。
在上述结构中,设上述中心频率为f0,接合侧谐振器的谐振频率为fsr,则f0<fsr的关系成立。因此,在第2滤波器的通带内,阻抗与频率的关系可以很不密切。其结果是,具有能够得到可以避免上述通带恶化的分波器的效果。
另外,本发明的其他的弹性表面波装置,如上所述具备下面所述的结构,即连接于最靠近公共端一侧的接合侧谐振器为串联连接,而且如果设上述接合侧谐振器的谐振频率为fsr,上述第2弹性表面波滤波器的通带中心频率为f0,通带的带宽为BW,在这种情况下设定上述谐振频率fsr在下式的范围内的结构。
f0+BW×0.2≤fsr≤f0+BW×0.7 ……(1)
还有,在上述弹性表面波装置中,上述谐振频率fsr更理想的是设定在下式的范围内,即
f0+BW×0.3≤fsr≤f0+BW×0.6 ……(2)
采用上述构成,由于将上述接合侧谐振器的谐振频率设定在上述式(1)、更加理想的是上述式(2)的范围内,因此使上述谐振频率更理想,结果,由于不仅能够避免通带恶化,而且能够谋求使通带更进一步拓宽,因此具有能够得到通带拓宽的分波器的效果。
本发明的弹性表面波装置,除了上述构成以外,上述弹性表面波滤波器为串联谐振器及并联谐振器交互连接的梯形结构。
在上述构成中,由于滤波器为梯形结构,因此能够更可靠地实现上述通带的拓宽,能够发挥作为分波器的更优异的效果。
本发明的弹性表面波装置具有除了上述构成以外还包含与公共端一侧连接的匹配手段的结构。
在上述构成中,接合侧谐振器起到相位调整元件的作用,由于还包含匹配的手段,因此具有能够更好地取得各滤波器的匹配的效果。
另外,本发明的通信装置是采用上述结构的弹性表面波装置作为分波器构成的。
在上述构成中,由于采用上述弹性表面波装置作为分波器,因此构成能够发挥非常好的收发信功能的通信装置。
Claims (9)
1.一种弹性表面波装置,具有通带频率相对较低的第1弹性表面波滤波器及通带频率相对较高的第2弹性表面波滤波器,这些滤波器与一个公共端连接构成所述弹性表面波装置,其特征在于,
所述第2弹性表面波滤波器所含的多个弹性表面波谐振器中,连接在最靠近公共端一侧的接合侧谐振器为串联连接,
而且该接合侧谐振器的谐振频率设定为高于所述第2弹性表面波滤波器的通带中心频率。
2.如权利要求1所述的弹性表面波装置,其特征在于,设该接合侧谐振器的谐振频率为fsr,所述第2弹性表面波滤波器的通带中心频率为fo,通带带宽为BW,这时设定上述谐振频率fsr在下式所述的范围内,即
f0+BW×0.2≤fsr≤f0+BW×0.7。 ……(1)
3.如权利要求2所述的弹性表面波装置,其特征在于,
所述谐振频率fsr进一步设定在下式范围内,即
f0+BW×0.3≤fsr≤f0+BW×0.6。 ……(2)
4.如权利要求1、2或3所述的弹性表面波装置,其特征在于,
所述弹性表面波滤波器为串联谐振器与并联谐振器交互连接形成的梯形滤波器。
5.如权利要求1所述的弹性表面波装置,其特征在于,还包含与公共端一侧连接的匹配电路。
6.如权利要求2所述的弹性表面波装置,其特征在于,还包含与公共端一侧连接的匹配电路。
7.如权利要求3所述的弹性表面波装置,其特征在于,还包含与公共端一侧连接的匹配电路。
8.如权利要求4所述的弹性表面波装置,其特征在于,还包含与公共端一侧连接的匹配电路。
9.一种通信装置,其特征在于,采用权利要求1至8中的任一项所述的弹性表面波装置作为分波器。
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US20040227585A1 (en) * | 2003-05-14 | 2004-11-18 | Norio Taniguchi | Surface acoustic wave branching filter |
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DE102005051852B4 (de) * | 2005-10-28 | 2021-05-20 | Snaptrack, Inc. | SAW Filter mit breitbandiger Bandsperre |
JP4943137B2 (ja) | 2006-12-25 | 2012-05-30 | 京セラ株式会社 | 分波器および通信装置 |
JPWO2010146826A1 (ja) * | 2009-06-18 | 2012-11-29 | パナソニック株式会社 | ラダー型弾性波フィルタ及びこれを用いたデュプレクサ |
WO2012090559A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | 株式会社村田製作所 | 弾性波フィルタ装置及びそれを備えた通信機器 |
JP5679558B2 (ja) | 2011-01-19 | 2015-03-04 | 太陽誘電株式会社 | 分波器 |
JP2012156741A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Panasonic Corp | アンテナ共用器 |
US9166558B2 (en) * | 2011-11-28 | 2015-10-20 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. | High-frequency filter |
JP5751265B2 (ja) | 2013-02-06 | 2015-07-22 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
US9419585B2 (en) * | 2013-08-22 | 2016-08-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave filter device and duplexer |
JP5823581B2 (ja) * | 2014-07-28 | 2015-11-25 | 太陽誘電株式会社 | 分波器 |
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WO2016208670A1 (ja) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | 株式会社村田製作所 | マルチプレクサ、送信装置、受信装置、高周波フロントエンド回路、通信装置、およびマルチプレクサのインピーダンス整合方法 |
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Family Cites Families (15)
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