CN1389982A

CN1389982A - 表面声波滤波器、平衡型滤波器和通信器件

Info

Publication number: CN1389982A
Application number: CN02122043A
Authority: CN
Inventors: 中村弘幸; 三田成大; 都築茂; 山田徹
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Japan Industrial Co Ltd
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2003-01-08
Anticipated expiration: 2022-05-31
Also published as: US6891450B2; EP1263137A2; EP1263137B1; CN1254009C; US20030001695A1; EP1263137A3; US7012480B2; US20040212454A1

Abstract

对具有非平衡—平衡型端口的纵向模式表面声波滤波器来说,存在着一些平衡性能下降的问题。纵向模式表面声波滤波器包括在压电基片101上制成的第一IDT电极102,第二和第三IDT电极103和104,以及第一和第二反射器电极105和106。第一IDT电极102的上部电极102a与一个平衡型端口107相连接,以及第一IDT电极102的下部电极102b与另一个平衡型端口108相连接。同样,第二IDT电极103的上部电极103a与非平衡型端口109相连接,第二IDT电极103的下部电极103b接地。第三IDT电极104的下部电极104b与非平衡型端口109相连接,第三IDT电极104的上部电极104a接地。

Description

表面声波滤波器，平衡型滤波器和通信器件

技术领域

本发明涉及表面声波滤波器，平衡型滤波器和通讯器件。

背景技术

机电功能型部件常常使用表面声波(SAW)，表面声波的波声速可达到每秒几公里并且具有诸如波的能量集中于传输介质表面的的特性。随着硬件普遍趋向于增加密度，采用表面声波的机电功能型部件也已经得到了关注，并且已经在与叉指式换能器电极(IDT电极)的发展以及薄膜制作技术和表面处理技术的进步密切相关的雷达的延迟线和电视图像接收机的带通滤波器中得到了实际应用，现在已广泛地作为通讯装置的发射一接受电路中的RF和IF级滤波器。

近几年来，为了提高器件抗噪声的性能，促使诸如IC这样的半导体部件的平衡设计，在表面声波滤波器应用于RF级时也要求采用平衡设计。另外，近几年来，由于IC器件常常置于表面声波滤波器的前级和级后以及其它等等，因此也要求表面声波滤波器应该具有非平衡-平衡型端口或平衡-平衡型端口。此外，纵向模式的表面声波滤波器也已经广泛地应用于RF级滤波器。对这类表面声波滤波器来说，平衡是一个重要的参数。

(A)首先将参考图12和图13来讨论具有非平衡-平衡型输入/输出端口的常规纵向模式的表面声波滤波器。

图12显示了具有非平衡-平衡型输入/输出端口的常规纵向模式的表面声波滤波器的结构。在图12中，表面声波滤波器由制作在压电基片1001上的第一，第二和第三IDT电极1002，1003，和1004，以及第一和第二反射器电极1005和1006组成。第一IDT电极1002的上部电极指与一个平衡型端口1007相连，而第一IDT电极1002的下部电极指与另一个平衡型端口1008相连。此外，在同一侧的IDT电极1003和1004的电极指与一个非平衡型端口1009相连，而另一侧的电极指接地。上述的结构有可能获得具有非平衡-平衡型端口的表面声波滤波器。

图13显示了具有非平衡-平衡型输入/输出端口的常规纵向模式的表面声波滤波器结构的另一个例子。在图13中，表面声波滤波器由在压电基片1001上的第一，第二和第三IDT电极1002，1003，和1004，以及第一和第二反射器电极1005和1006组成。第一IDT电极1002的上部电极指与一个平衡型端口1007相连，而下部电极指与另一个平衡型端口1008相连。此外，在同一侧的IDT电极1003和1004的电极指与一个平衡型端口1010相连，而在另一侧的IDT电极1003和1004的电极指与一个平衡型端口1011相连。上述的结构有可能获得具有平衡-平衡型端口的表面声波滤波器。

(B)现在参考图27来讨论具有非平衡-平衡型输入/输出端口的常规纵向模式的表面声波滤波器。

图27显示了具有非平衡-平衡型输入/输出端口的常规纵向模式的表面声波滤波器的图解结构。在图27中，表面声波滤波器由分别设置在压电基片上的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12组成。

第一级滤波器组6包括第一，第二和第三IDT电极1，2，和3，以及第一和第二反射器电极4和5。同样，第二级滤波器组12包括第四，第五和第六IDT电极7，8，和9以及第三和第四反射器电极10和11。

第二和第三IDT电极2和3设置在第一IDT电极1的两侧，并且在该结构的两侧设置了第一和第二反射器电极4和5。同样，第五和第六IDT电极8和9设置在第四IDT电极7的两侧，并且在该结构的两侧又设置了第三和第四反射器电极10和11。

第一IDT电极1包括设置在第二级滤波器组12对面一侧的上部电极1a和设置在在第二级滤波器组12一侧的下部电极1b。

第二IDT电极2包括设置在第二级滤波器组12对面一侧的上部电极2a和设置在在第二级滤波器组12一侧的下部电极2b。

第三IDT电极3包括设置在第二级滤波器组12对面一侧的上部电极3a和设置在在第二级滤波器组12一侧的下部电极3b。

第四IDT电极7包括设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极7a和设置在在第一级滤波器组6对面一侧的下部电极7b。

第五IDT电极8包括设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极8a和设置在在第一级滤波器组6对面一侧的下部电极8b。

第六IDT电极9包括设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极9a和设置在在第一级滤波器组6对面一侧的下部电极9b。

这样，每个IDT电极都由一对称之为上部和下部电极的梳状电极组成。

此外，第一IDT电极1的上部电极1a与设置在第二级滤波器组12对面一侧的第一级滤波器6的输入非平衡型端口IN相连，而第一IDT电极1的下部电极1b接地。

第二IDT电极2的下部电极2b通过引导电极32与第五IDT电极8的上部电极8a相连。而第二IDT电极2的上部电极2a接地。

第三IDT电极3的下部电极3b通过引导电极33与第六IDT电极9的上部电极9a相连。而第三IDT电极3的上部电极3a接地。

第四IDT电极7的上部电极7a与设置在第一级滤波器组6一侧的平衡型端口OUT1相连，OUT1是一对输出平衡型端口之一，而第四IDT电极7的下部电极7b与设置在第一级滤波器组6对面一侧的平衡型端口OUT2相连，OUT2是一对输出平衡型端口之一。

第五IDT电极8的下部电极8b和第六IDT电极9的下部电极9b都接地。

现在讨论这类常规表面声波滤波器的工作。

将信号输入到非平衡型端口IN，在第一IDT电极1中就产生表面声波，随后，通过第一和第二反射器电极4和5来锁定的表面声波，以产生多个谐振模式。利用这种谐振模式，就能获得滤波器的性能，并且分别在第二IDT电极2和第三IDT电极3进行电信号的转换。

在第二IDT电极2转换的电信号通过引导电极32输出到第五IDT电极8的上部电极8a。同样，在第三IDT电极3转换的电信号通过引导电极33输出到第六IDT电极9的上部电极9a。这时，通过事先调整表面声波的IDT电极与连接电极指的路径之间的间隙，可以使输入到引导电极32的电信号的相位与输入到引导电极33的电信号的相位相反。

输入到第五IDT电极8的电信号在第五IDT电极8中转换成表面声波，输入到第六IDT电极9的电信号在第六IDT电极9中转换成表面声波。随后，在第五IDT电极和第六IDT电极转换成的表面声波分别被第三和第四反射器电极10和11锁定，以产生多个谐振模式。利用这些谐振模式，就能获得滤波器的性能，并从平衡型端口OUT1和OUT2输出电信号。

(C)现在参考图40来讨论具有平衡型输入/输出端口的常规纵向模式表面声波滤波器。

图40显示了具有平衡型端口的常规纵向模式的表面声波滤波器的结构。在图40中，表面声波滤波器具有与上述讨论的常规表面声波滤波器相同的结构(见图12)，并且包括，在压电基片4101上的第一，第二，和第三叉指式换能器电极4102，4103，和4104(将其称之为IDT电极)，以及第一和第二反射器电极4105和4106。第一IDT电极4102的一个电极指与一个平衡型端口4107相连，而第一IDT电极4102的另一个电极指与另一个平衡型端口4108相连。同样，设置在一侧的第二和第三IDT电极4103和4104的电极指与非平衡型端口4109相连，而设置在另一侧的电极指就接地。上述结构就有可能获得具有非平衡一平衡型端口的表面声波滤波器。

[本发明要解决的问题]

然而，上述所讨论的常规表面声波滤波器存在着下列一些问题。

(A)对于图12的表面声波滤波器来说，在连接平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极附近存在连接第二IDT电极1003和非平衡型端口1009的引导电极以及连接第三IDT电极1004和非平衡型端口1009的引导电极。

另一方面，连接平衡型端口1008和第一IDT电极1002的引导电极的设置以较大的距离偏离连接第二IDT电极1003和非平衡型端口1009的引导电极与连接第三IDT电极1004和非平衡型端口1009的引导电极，比连接平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极偏离的更远。

因此，连接着平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极在该引导电极与连接着非平衡型端口1009和第二IDT电极1003以及第三IDT电极1004的引导电极之间存在着高频寄生分量，且大于该引导电极与连接着平衡型端口1008和第一IDT电极1002的引导电极之间的高频寄生分量。于是，平衡的作用就下降了。

对于图13的表面声波滤波器来说，存在着连接第二IDT电极1003和平衡型端口1010的引导电极与连接第三IDT电极1004和平衡型端口1010的引导电极太靠近连接平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极，以及信号以基本相同的相位通过这两个引导电极。因此，在连接平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极与来自第二IDT电极1003的引导电极之间的高频寄生分量在相位上基本相同于在连接平衡型端口1007和第一IDT电极1002的引导电极与来自第三IDT电极1004的引导电极之间的高频寄生分量。

相类似的，也存在着连接第二IDT电极1003和平衡型端口1011的引导电极与连接第三IDT电极1004和平衡型端口1011的引导电极太靠近连接平衡型端口1008和第一IDT电极1002的引导电极，以及信号以基本相同的相位通过这两个引导电极。因此，在连接平衡型端口1008和第一IDT电极1002的引导电极与来自第二IDT电极1003的引导电极之间的高频寄生分量在相位上基本相同于在连接平衡型端口1008和第一IDT电极1002的引导电极与来自第三IDT电极1004的引导电极之间的高频寄生分量。

因此，从平衡型端口1007和1008或平衡型端口1010和1011输出的信号包含着上述讨论的寄生分量，且在各个平衡型端口上产生非平衡的寄生分量，于是就降低了表面声波滤波器的性能。

这样，对常规的表面声波滤波器(见图12和图13)来说，都存在着在IDT电极和每个IDT电极的引导电极空间相互耦合会降低平衡功能和降低表面声波滤波器性能。

(B)同样，对图27的表面声波滤波器来说，也存在着连接第二IDT电极2的下部电极2b和第五IDT电极8的上部电极8a的引导电极32，与连接第三IDT电极3的下部电极3b和第六IDT电极9的上部电极9a的引导电极33太靠近连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7的上部电极7a的引导电极。另一方面，也存在着引导电极32和引导电极33都不能靠近连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7的下部电极7b的引导电极。

这样，连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7的上部电极7a的引导电极设置在与引导电极32和引导电极33较近而与连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7的下部电极7b的引导电极较远的位置上。

因此，发明者相信存在于连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极和连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7下部电极7b的引导电极的寄生分量会降低平衡功能。

这样，对常规表面声波滤波器(见图27)来说，存在着在IDT电极和每个IDT电极的引导电极空间相互耦合产生非平衡的寄生分量，由此降低平衡功能和降低表面声波滤波器性能。

(C)同样，图40的表面声波滤波器在通带内的振幅平衡性能和相位平衡性能上明显下降，其振幅平衡性能的数值为-1.2dB至+1.0dB，相位平衡性能的数值为-8°至+10°，如图41A至图41C所示。此外，图41A显示了常规900MHz的带通表面声波滤波器的带宽性能，图41B显示了常规900MHz的带通表面声波滤波器在通带内(从925MHz至960MHz)的振幅平衡性能，以及图41C显示了常规900MHz的带通表面声波滤波器在通带内(从925MHz至960MHz)的相位平衡性能。

这里，振幅平衡性能是指一个平衡型端口4107和非平衡型端口4109之间信号振幅与另一个平衡型端口4108和非平衡型端口4109之间信号振幅之间的差异，并且如果该差异的数值为零，则平衡性能就没有下降。同样，相位平衡性能是指一个平衡型端口4107和非平衡型端口4109之间信号的相位与另一个平衡型端口4108和非平衡型端口4109之间信号的相位之间的差异偏离180°的偏离值，并且并且如果该偏离的数值为零，则平衡性能就没有下降。

这样，常规的表面声波滤波器(见图40)会经历平衡性能的下降，平衡性能是一个重要的电性能。进一步详细的讨论会得出这种性能下降的起始原因。

本发明的目的是提供具有更好滤波性能的表面声波滤波器，平衡型滤波器，考虑上述问题的通讯器件。

[解决问题的方法]

一种表面声波滤波器包括：

至少设置基本上以表面声波传播方向排列的第一至第三IDT电极，各个电极是由配置在压电基片上的一对相对的梳状电极组成；

其中，第一至第三电极中，(1)所述的第一IDT电极将其它IDT电极设置在它的两边，且它有一个与一个第一平衡型端口相连接的梳状电极和另一个与所述第一平衡型端口中的另一个相连接的梳状电极，(2)所述的其它IDT电极的第二IDT电极有一个通过引导电极从它的梳状电极输入或输出的信号，(3)所述的其它IDT电极的第三IDT电极有一个通过引导电极从它设置在第二IDT电极的一个梳状电极另一侧的梳状电极输入或输出的信号。

如本发明方面1所述的表面声波滤波器包括：

第一反射器电极设置在相对于第一IDT电极的所述的第二IDT电极的一侧，

第二反射器电极设置在相对于第一IDT电极的所述的第三IDT电极的一侧，

其中：所述至少第一至第三IDT电极是设置在所述的第一反射器电极和第二反射器电极之间，以及

所述用于从所述第二IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极和所述用于从所述第三IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极是相互连接的，并且与非平衡型端口相连。

如本发明方面2所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第二IDT电极的另一个梳状电极接地，以及，

所述的第三IDT电极的另一个梳状电极接地。

如本发明方面1所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第二IDT电极的一个梳状电极与一个第二平衡型的端口相连接，以及，

所述的第三IDT电极的一个梳状电极与一个第二平衡型的端口相连接。

如本发明方面3所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第一和第二反射器电极都是接地的，以及，

与第一反射器电极相连接的第二IDT电极的另一电极是接地的，以及，

与第二反射器电极相连接的第三IDT电极的另一电极是接地的。

如本发明方面3所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第一和第二反射器电极都与非平衡型端口相连接，以及，

通过与第一反射器电极相连接将第二IDT电极的一个电极与非平衡型端口相连接，以及，

通过与第二反射器电极相连接将第三IDT电极的一个电极与非平衡型端口相连接。

如本发明方面3所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第一反射器电极和/或第二反射器电极可分成至少两个子反射器电极。

如本发明方面7所述的表面声波滤波器，其中：

对所述至少具有两个子反射器电极来说，邻近所述的第二和/或第三IDT电极的子反射器电极可直接接地或通过另一子反射器电极接地。

如本发明方面8所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极被分开了，则所述的第二IDT电极的另一电极通过与构成所述第一反射器电极的子反射器电极的接地子反射器电极的连接而接地，以及，

(2)所述第二反射器电极被分开了，则所述的第三IDT电极的另一电极通过与构成所述第二反射器电极的子反射器电极的接地子反射器电极的连接而接地。

如本发明方面9所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极被分开了，则所述的第二IDT电极的一个电极与构成所述第一反射器电极的子反射器电极的非接地子反射器电极相连接，并且已与第二IDT电极一个电极相连接的子反射器电极再与所述的非平衡型端口相连接，以及，

(2)所述第二反射器电极被分开了，则所述的第三IDT电极的一个电极与构成所述第二反射器电极的子反射器电极的非接地子反射器电极相连接，并且已与第三IDT电极一个电极相连接的子反射器电极再与所述的非平衡型端口相连接。

如本发明方面7所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极被分成为至少两个子反射器电极，则子反射器电极的至少两个子反射器电极具有相互不同的电极指的间距，以及，

(2)所述第二反射器电极被分成为至少两个子反射器电极，则子反射器电极的至少两个子反射器电极具有相互不同的电极指的间距。

如本发明方面7所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极被分成为至少两个子反射器电极，则子反射器电极的至少两个子反射器电极具有相互不同的金属镀层的比值，以及，

(2)所述第二反射器电极被分成为至少两个子反射器电极，则子反射器电极的至少两个子反射器电极具有相互不同的金属镀层的比值。

如本发明方面7所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极被分成为至少三个子反射器电极，则在子反射器电极的相邻两个子反射器电极之间的间隔不都是相等的，以及，

(2)所述第二反射器电极被分成为至少三个子反射器电极，则在子反射器电极的相邻两个子反射器电极之间的间隔不都是相等的。

如本发明方面7所述的表面声波滤波器，其中：

所述子反射器电极的方向是沿与第一至第三IDT电极排列交叉的方向进行分割。

如本发明方面14所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则所述的第二IDT电极的一个电极与构成所述第一反射器电极的子反射器电极相连接，并且已与第二IDT电极一个电极相连接的子反射器电极再与所述的非平衡型端口相连接，以及，

(2)所述第二反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则所述的第三IDT电极的一个电极与构成所述第二反射器电极的子反射器电极相连接，并且已与第三IDT电极一个电极相连接的子反射器电极再与所述的非平衡型端口相连接。

如本发明方面14所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则所述的第二IDT电极的另一电极与构成所述第一反射器电极的子反射器电极相连接，并且已与第二IDT电极一个电极相连接的子反射器电极接地，以及，

(2)所述第二反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则所述的第三IDT电极的其它电极与构成所述第二反射器电极的子反射器电极相连接，并且已与第三IDT电极一个电极相连接的子反射器电极接地。

如本发明方面14所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则构成所述第一反射器电极的子反射器电极中邻近所述第二IDT电极的子反射器电极再进一步以正交于第一至第三IDT电极排列的方向分成为两个或三个横向的子反射器电极，以及，

(2)所述第二反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极，则构成所述第二反射器电极的子反射器电极中邻近所述第三IDT电极的子反射器电极再进一步以正交于第一至第三IDT电极排列的方向分成为两个或三个横向的子反射器电极。

如本发明方面17所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极且邻近所述第二IDT电极的子反射器电极再进一步分成为两个或两个以上的横向的子反射器电极，则某些横向的子反射器电极可以与非平衡型端口相连接，以及，

(2)所述第二反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极且邻近所述第三IDT电极的子反射器电极再进一步分成为两个或两个以上的横向的子反射器电极，则某些横向的子反射器电极可以与非平衡型端口相连接。

如本发明方面17所述的表面声波滤波器，其中：

(1)所述第一反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极且邻近所述第二IDT电极的子反射器电极再进一步分成为两个或两个以上的横向的子反射器电极，则某些横向的子反射器电极可以接地，以及，

(2)所述第二反射器电极分成为所述至少两个子反射器电极且邻近所述第三IDT电极的子反射器电极再进一步分成为两个或两个以上的横向的子反射器电极，则某些横向的子反射器电极可以接地。

如本发明方面3所述的表面声波滤波器，其中：

一个或多个表面声波谐振器以串联和/或以并联方式与非平衡型端口相连接。

如本发明方面1所述的表面声波滤波器，其中：

表面声波滤波器具有将非平衡型向平衡型转换或将平衡型向非平衡型转换的功能。

如本发明方面1所述的表面声波滤波器包括：

第一滤波器组，它具有(1)在它的两边设置其它IDT电极的第四IDT电极，(2)其它IDT电极的第五IDT电极具有通过引导电极从它的梳状电极输入或输出的信号，以及(3)设置在第五IDT电极相对一侧的其它IDT电极中的第六IDT电极具有通过引导电极从它的梳状电极输入或输出的信号，第四至第六IDT电极以所述表面声波的传播方向来排列，各个电极都由一对设置在压电基片上的相对的梳状电极组成；以及，

第二滤波器组具有所述的第一IDT电极，所述的第二IDT电极和第三IDT电极，

其中：所述的第一滤波器组和第二滤波器组是以级联的方式相连接，

用于从所述第二IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极和所述用于从所述第五IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极是相互连接的，以及，

用于从所述第三IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极和所述用于从所述第六IDT电极的一个梳状电极输入信号或输出信号的引导电极是相互连接的。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第五IDT电极的一个梳状电极与所述的第六IDT电极的一个梳状电极设置在相同的一侧。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第五IDT电极的一个梳状电极设置在所述的第六IDT电极的一个梳状电极相反的一侧。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第四IDT电极的一个梳状电极与非平衡型端口相连接。

如本发明方面25所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第四IDT电极的一个梳状电极设置在所述第二滤波器组的另一侧。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

所述的第二IDT电极的另一梳状电极接地，

所述的第三IDT电极的另一梳状电极接地，

所述的第五IDT电极的另一梳状电极接地，以及，

所述的第六IDT电极的另一梳状电极接地。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

(1)在所述第二IDT电极的一个梳状电极输入或输出的信号相位，与(2)在所述第三IDT电极的一个梳状电极输入或输出的信号相位，是相反的。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

(1)用于将从所述第二IDT电极的一个梳状电极输入或输出信号的引导电极与从所述第五IDT电极的一个梳状电极输入或输出信号的引导电极相连接的连接线的电抗分量基本上等于(2)用于将从所述第三IDT电极的一个梳状电极输入或输出信号的引导电极与从所述第刘IDT电极的一个梳状电极输入或输出信号的引导电极相连接的连接线的电抗分量。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

第四IDT电极的一个梳状电极与一个第二非平衡型端口相连接，和

第四IDT电极的另一个梳状电极与所述第二非平衡型端口中的另一个相连接。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器包括

第一反射器电极设置在与第一IDT电极相对的所述第二IDT电极的一侧，

第二反射器电极设置在与第一IDT电极相对的所述第三IDT电极的一侧，

第三反射器电极设置在与第四IDT电极相对的所述第五IDT电极的一侧，以及，

第四反射器电极设置在与第四IDT电极相对的所述第六IDT电极的一侧；

其中：至少所述第一至第三IDT电极排列在所述第一反射器电极和所述第二反射器电极之间，以及

至少所述第四至第六IDT电极排列在所述第三反射器电极和所述第四反射器电极之间。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

所述第一至第六IDT电极中至少一个可分成为多个子IDT电极，

所述多个子IDT电极的梳状电极中设置在一侧的所有的或部分的梳状电极是电连接在一起的，以及，

所述多个子IDT电极的梳状电极中设置在另一侧的所有的或部分的梳状电极是电连接在一起的。

如本发明方面32所述的表面声波滤波器，其中：

所述第一至第六IDT电极中至少一个可分成为两个或三个子IDT电极。

如本发明方面22所述的表面声波滤波器，其中：

一对相对的梳状电极的邻近电极指的中心间距的数值基本上与表面声波滤波器的中心频率λ有关在0.9×λ/2至1.1×λ/2的范围内。

表面声波滤波器，包括：

由设置在压电基片上的一对相对梳状电极构成的第一IDT电极，它的一个梳状电极与一个第一平衡型端口相连接；以及，

由设置在压电基片上的一对相对梳状电极构成的第二IDT电极，它的一个梳状电极与一个第二平衡型端口或非平衡型端口相连接，

其中：电抗元件连接在所述第一IDT电极的一个梳状电极和所述第二IDT电极的一个梳状电极之间。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

由设置在压电基片上的一对相对梳状电极构成的第三IDT电极，它的一个梳状电极与所述非平衡型端口相连接，

其中：所述第一至第三IDT电极基本上以表面声波的传播方向来排列以致于所述第二IDT电极相对于所述第一IDT电极，设置在所述第三IDT电极的另一侧，以及，

所述第一IDT电极的另一梳状电极与第一平衡型端口中的另一端口相连。

如本发明方面36所述的表面声波滤波器，其中：

在所述第一IDT电极的一个梳状电极与所述第三IDT电极的一梳状电极之间连接了一个电抗元件。

如本发明方面37所述的表面声波滤波器，其中：

所述第二IDT电极的一个梳状电极设置在与基本上以所述表面声波传播方向排列的第一至第三IDT电极有关的所述第三IDT电极一个梳状电极的另一侧。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

由设置在压电基片上的一对相对梳状电极构成的第三IDT电极，它的一个梳状电极与另一个第一平衡型端口相连接，

其中：所述第一至第三IDT电极基本上以表面声波的传播方向来排列以致于所述第一IDT电极相对于所述第二IDT电极，设置在所述第三IDT电极的相对侧。

如本发明方面39所述的表面声波滤波器，其中：

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，包括：

(1)第一表面声波谐振器，具有所述第一IDT电极和两个反射器电极，所述第一IDT电极配置在它们之间；(2)第二表面声波谐振器，具有所述第二IDT电极和两个反射器电极，所述第二IDT电极配置在它们之间；

其中，所述第一表面声波谐振器和第二表面声波谐振器以梯形相连。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，其中：

谐振频率置于通带内的并联谐振电路是由在所述非平衡型端口和所述平衡型端口，与所述电抗元件之间存在着的寄生分量所形成的。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，其中：

所述的电抗元件是电感器。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，其中：

所述的压电基片具有有效相对介电常数为40或大于40。

如本发明方面所述35的表面声波滤波器，其中：

所述的压电基片可以采用钽酸锂或铌酸锂来制成。

由非平衡型端口和平衡型端口组成的平衡型滤波器，其中：

预定的电抗元件连接在所述非平衡型端口和所述至少一个平衡型端口之间。

如本发明方面46所述的平衡型滤波器，其中：

通信器件包括：

执行发射和/或接受作用的发射/接收装置；以及，

如本发明方面所述1至35的表面声波滤波器或如本发明方面所述46的平衡型滤波器滤波将用于所述发射部分发出的信号和/或将用于所述接受部分接受的信号。

如本发明方面35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

由配置在所述压电基片上的一对相对梳状电极构成的第三IDT电极，梳状电极中的一个与所述非平衡型端口相连，

其中：所述第一到第三IDT电极基本沿表面声波传播方向配置，以便所述第二IDT电极相对于所述第一IDT电极，放置在与所述第三IDT电极相对的一侧，

所述IDT电极的梳状电极之一分割成第一分割梳状电极和第二分割梳状电极，

所述第一分割梳状电极与所述第一平衡型端口之一相连，以及

所述第二分割梳状电极与另一所述第一平衡型端口相连。

附图说明

图1是本发明实施例1表面声波滤波器的方框图；

图2A是本发明实施例1表面声波滤波器的电极指的平面示意图；

图2B是本发明实施例1另一个表面声波滤波器的电极指的平面示意图；

图3是本发明实施例2表面声波滤波器的方框图；

图4A是用于解释常规表面声波滤波器性能的示例性说明；

图4B是用于解释本发明实施例2表面声波滤波器性能的示例性说明；

图5是本发明实施例3表面声波滤波器的方框图；

图6是本发明实施例4表面声波滤波器的方框图；

图7是本发明实施例4反射器电极的方框图；

图8是本发明实施例5表面声波滤波器的方框图；

图9是本发明实施例5表面声波滤波器的另一方框图；

图10是本发明实施例6表面声波滤波器的方框图；

图11A是本发明实施例6表面声波滤波器的电极指的平面示意图；

图11B是本发明实施例6另一个表面声波滤波器的电极指的平面示意图；

图12是常规表面声波滤波器的方框图；

图13是常规表面声波滤波器的结构说明；

图14是本发明实施例7表面声波滤波器的示意图；

图15显示了常规表面声波滤波器的仿真条件；

图16A显示了由仿真所确定的常规表面声波滤波器的滤波器性能；

图16B显示了由仿真所确定的常规表面声波滤波器的振幅平衡；

图16C显示了由仿真所确定的常规表面声波滤波器的相位平衡；

图17显示了本发明实施例7表面声波滤波器的仿真条件；

图18A显示了由仿真所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的滤波器性能；

图18B显示了由仿真所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的振幅平衡；

图18C显示了由仿真所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的相位平衡；

图19A显示了由实验所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的滤波器性能；

图19B显示了由实验所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的振幅平衡；

图19C显示了由实验所确定的本发明实施例7表面声波滤波器的相位平衡；

图20A显示了由实验所确定的常规表面声波滤波器的滤波器性能；

图20B显示了由实验所确定的常规表面声波滤波器的振幅平衡；

图20C显示了由实验所确定的常规表面声波滤波器的相位平衡；

图21说明了在本发明实施例7中如何设置IDT电极；

图22是本发明实施例7另一个表面声波滤波器的示意图；

图23是本发明实施例8表面声波滤波器的示意图；

图24是本发明实施例8另一个表面声波滤波器的示意图；

图25是本发明实施例9表面声波滤波器的示意图；

图26是本发明实施例10表面声波滤波器的示意图；

图27是常规表面声波滤波器的示意图；

图28A显示了当引导电极的信号相位是相互相同时由仿真所确定的常规表面声波滤波器的滤波器性能；

图28B显示了当引导电极的信号相位是相互相同时由仿真所确定的常规表面声波滤波器的相位平衡；

图29A显示了本发明实施例7当引导电极的信号相位是相互相同时由仿真所确定的表面声波滤波器的滤波器性能；

图29B显示了本发明实施例7当引导电极的信号相位是相互相同时由仿真所确定的表面声波滤波器的相位平衡；

图30是本发明实施例11表面声波滤波器的方框图；

图31A显示了本发明实施例11表面声波滤波器的通带性能；

图31B显示了本发明实施例11表面声波滤波器的振幅平衡性能；

图31C显示了本发明实施例11表面声波滤波器的相位平衡性能；

图32是本发明实施例11另一个表面声波滤波器的方框图；

图33是本发明实施例12表面声波滤波器的方框图；

图34A显示了本发明实施例12表面声波滤波器的通带性能；

图34B显示了本发明实施例12表面声波滤波器的振幅平衡性能；

图34C显示了本发明实施例12表面声波滤波器的相位平衡性能；

图35是本发明实施例12另一个表面声波滤波器的特性图；

图36A显示了本发明实施例12另一个表面声波滤波器的通带性能；

图36B显示了本发明实施例12另一个表面声波滤波器的振幅平衡性能；

图36C显示了本发明实施例12另一个表面声波滤波器的相位平衡性能；

图37是本发明实施例13表面声波滤波器的方框图；

图38A是有关在本发明实施例表面声波滤波器中增加电抗元件的示例性说明(No.1)；

图38B是与在本发明实施例表面声波滤波器中增加电抗元件有关的示例性说明(No.2)；

图38C是与在本发明实施例表面声波滤波器中增加电抗元件有关的示例性说明(No.3)；

图39是显示本发明实施例14通信器件结构的方框图；

图40是常规表面声波滤波器的方框图；

图41A显示了常规表面声波滤波器的通带性能；

图41B显示了常规表面声波滤波器的振幅平衡性能；

图41C显示了常规表面声波滤波器的相位平衡性能；

图42是预期寄生分量的表面声波滤波器的方框图；

图43显示了表面声波滤波器的振幅和相位平衡性能；

图44是根据本发明实施例的具有五个电极结构的表面声波滤波器的方框图；

图45是在根据本发明实施例表面声波滤波器中引脚电极与母线电极相连接的示例性说明(No.1)；

图46是在根据本发明实施例表面声波滤波器中引脚电极与母线电极相连接的示例性说明(No.2)；

图47是对常规表面声波滤波器的仿真模型的振幅平衡性能和相位平衡性能的示例性说明；

图48是对本发明实施例的表面声波滤波器仿真模型的示例性说明；

图49是对本发明实施例的表面声波滤波器仿真模型的振幅平衡性能和相位平衡性能的示例性说明。

图50是在本发明实施例中的表面声波滤波器框图。

[符号的描述]

101压电基片

102第一IDT电极

102a第一IDT电极的上部电极

102b第一IDT电极的下部电极

103第二IDT电极

103a第二IDT电极的上部电极

103b第二IDT电极的下部电极

104第三IDT电极

104a第三IDT电极的上部电极

104b第三IDT电极的下部电极

105第一反射器电极

106第二反射器电极

107一个平衡型端口

108另一个平衡型端口

109非平衡型端口附图的翻译：图4A#1振幅上的差异#2相位上的差异图4B#1振幅上的差异#2相位上的差异图141.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图151.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图16A#1滤波器性能图16B#1振幅平衡图16C#1相位平衡图171.第一IDT电极2.第IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图18A#1滤波器性能图18B#1振幅平衡图18C#1相位平衡图19A#1滤波器性能图19B#1振幅平衡图19C#1相位平衡图20A#1滤波器性能图20B#1振幅平衡图20C#1相位平衡图211.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图221.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图231.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图241.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图251.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组21.第四IDT电极22.第一子IDT电极23.第二子IDT电极图261.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组26.第四IDT电极27.第一子IDT电极28.第二子IDT电极29.第三子IDT电极图271.第一IDT电极2.第二IDT电极3.第三IDT电极4.第一反射器电极5.第二反射器电极6.第一级滤波器组7.第四IDT电极8.第五IDT电极9.第六IDT电极10.第三反射器电极11.第四反射器电极12.第二级滤波器组图28A

#1滤波器性能

图28B

#1相位平衡

图29A

#1滤波器性能

图29B

#1相位平衡

图31A

#1通带性能

#2频率

图31B

#1振幅平衡性能

#2频率

图31C

#1相位平衡性能

#2频率

图34A

#1通带性能

#2频率

图34B

#1振幅平衡性能

#2频率

图34C

#1相位平衡性能

#2频率

图36A

#1通带性能

#2频率

图36B

#1振幅平衡性能

#2频率

图36C

#1相位平衡性能

#2频率

图38

3901滤波器

图39

4003发射滤波器

4006接受滤波器

#1反射电路

#2接受电路

图41A

#1通带性能

#2频率

图41B

#1振幅平衡性能

#2频率

图41C

#1相位平衡性能

#2频率

图43A

#1振幅平衡性能

#2最大值

#3最小值

图43B

#1相位平衡性能

#2最大值

#3最小值

图47

#1图13的仿真

#2振幅平衡性能

#3相位平衡性能

#4频率

图49

#1图13的仿真

#2振幅平衡性能

#3相位平衡性能

#4频率

具体实施方式

[发明的推荐实施例]

以下将参照附图来讨论本发明的实施例。

[实施例1]

以下将参考附图来讨论本发明实施例1的表面声波滤波器。图1是实施例1的表面声波滤波器的示意图。

此外，第一IDT电极102对应于本发明的第一IDT电极，第二一IDT电极103对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极104对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极105对应于本发明的第一反射器电极，以及第二反射器电极106对应于本发明的第二反射器电极。同样，一个平衡型端口107对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端 108对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口109对应于本发明的非平衡型端口。

在图1中，标号101标注着压电基片，且采用产生周期结构带线方式通过在压电基片上制成交叉的电极图形就能够激励出表面声波。纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片101上制成的第一IDT电极102，第二和第三IDT电极103和104，以及第一和第二反射器电极105和106。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极102上部电极102a与一个平衡型端口107相连接以及第一IDT电极102下部电极102b与另一个平衡型端口108相连接。同样，第二IDT电极103上部电极103a与非平衡型端口109相连接以及下部电极103b接地。第三IDT电极104下部电极104b与非平衡型端口109相连接以及上部电极104a接地。

这样，就构成了具有非平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自非平衡型端口109的信号路径在结构上是从上往下连接。同样，第一IDT电极102的上部电极102a和下部电极102b具有相同数量的电极指。

上述结构有可能防止由于来自第二和第三IDT电极103和104两者连接非平衡型端口109的引导电极与来自第一IDT电极102连接平衡型端口107和108的引导电极之间非平衡空间耦合所引起的平衡功能下降，从而可获得具有满意平衡功能的表面声波滤波器。

也就是说，从非平衡型端口109的信号路径在结构上是从上往下连接，因而，在来自第二IDT电极103和第三IDT电极104的引导电极与从第一IDT电极102连接平衡型端口107的引导电极之间的空间耦合基本相同于在来自第二IDT电极103和第三IDT电极104的引导电极与从第一IDT电极102连接平衡型端口108的引导电极之间的空间耦合。因此，能够防止平衡功能的下降。

同样，在第二和第三IDT电极103和104中电极指的结构使得表面声波不能相互平衡的输出。即，如图2A所示的结构，在相位上，连接着非平衡型端口109的第二IDT电极103的上部电极103a和第三IDT电极104的下部电极104b都是正的(+)，而接地的电极都是负的(-)。

此外，即使图2B所示的结构也不会影响本发明的效果。图2B显示了第二IDT电极103的上部电极和第三IDT电极104的下部电极分别位移一个电极指的结构。在这种情况下，只有第一IDT电极102具有正的极性，于是，由本发明实施例所产生的效果并没有改变。

同样，第二IDT电极103的上部电极103a和第三IDT电极104的下部电极104b都与非平衡型端口109相连接，但是可以取代之，第二IDT电极103的下部电极103b和第三IDT电极104的上部电极104a可以与非平衡型端口109相连接。即，如果信号路径是在结构上从上往下连接第二和第三IDT电极103和104的，则能够获得类似于本发明实施例的效果。

[实施例2]

现在参考附图来讨论本发明实施例2的表面声波滤波器。此外，图3是该实施例表面声波滤波器的示意图。

本发明的表面声波滤波器可具有下列特性，非平衡型端口309采用串联的第一表面声波谐振器310与输入端IN相连接，以及第二表面声波谐振器311并联在第一表面声波谐振器310和非平衡型端口309之间。

另外，第一IDT电极302对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极303对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极304对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极305对应于本发明的第一反射器电极，以及第二反射器电极306对应于本发明的第二反射器电极。同样，一个平衡型端口307对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口308对应于本发明的另一个平衡型端口，以及一个非平衡型端口309对应于本发明的非平衡型端口。

在图3中，标号301标注着压电基片，且采用产生周期结构带线方式通过在压电基片301上制成交叉的电极图形就能够激励出表面声波。纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片301上制成的第一IDT电极302，第二和第三IDT电极303和304，以及第一和第二反射器电极305和306。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极302上部电极302a与一个平衡型端口307相连接以及第一IDT电极302下部电极302b与另一个平衡型端口308相连接。同样，第二IDT电极303上部电极303a与非平衡型端口309相连接以及下部电极303b接地。第三IDT电极304下部电极304b与非平衡型端口309相连接以及上部电极304a接地。这样，就构成了具有非平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自非平衡型端口309的信号路径在结构上是从上往下连接。同样，第一IDT电极302的上部电极302a和下部电极302b具有相同数量的电极指。

除此之外，非平衡型端口309采用串联的第一表面声波谐振器310与输入端IN相连接，第二表面声波谐振器311并联在第一表面声波谐振器310和非平衡型端口309之间，以及表面声波谐振器311的一端接地。插入第一表面声波谐振器310和第二表面声波谐振器311是为了产生一个衰减的极点。另外，平衡型端口307和308分别与输出端口OUT1和OUT2相连接。此外，采用这种方式所提供的端口IN，OUT1和OUT2的连接便于压电基片的外部端口使用引导电极连接工艺，面朝下工艺以及其它工艺的实施。

现在利用图4A和4B来讨论本实施例表面声波滤波器的平衡性能。

此外，图4A显示了常规结构在用于比较时的性能，例如，图12显示了常规结构在第二和第三IDT电极与非平衡型端口相连接时的性能。即，图4A显示了图12的表面声波滤波器在从非平衡型端口1009到平衡型端口1007的信号与从非平衡型端口1009到平衡型端口1008的信号之间振幅和相位上的差异。另外，假定在理想状态下表面声波滤波器是完全平衡的，因此在从非平衡型端口1009到平衡型端口1007的信号与从非平衡型端口1009到平衡型端口1008的信号之间的相位差值为180°。图4A的相位差值表示了偏离理想状态的曲线。

随后，图4B所显示的是本实施例中900MHz的带通表面声波滤波器的平衡性能。图4显示了在从端口IN到端口OUT1的信号与从端口IN到端口OUT2的信号之间振幅和相位上的差值。此外，理想状态是图3的表面声波滤波器是完全平衡的，且在从端口IN到端口OUT1的信号与从端口IN到端口OUT2的信号之间的相位差值为180°。图4B的相位差值表示了偏离理想状态的曲线。

从图4A和图4B中可以很明显地看到，与常规表面声波滤波器相比，本实施例表面声波滤波器的平衡性能在振幅和相位差异的两个方面得到了改善。在从925MHz到960MHz的频率范围内，常规结构的振幅差值为2.2dB(-1.2dB和+1.0dB之间)，而本发明结构的振幅差值为1.5dB(-0.8dB和+0.7dB之间)，这表明与常规的结构相比提高了0.7dB。同样，在相位差值方面，常规结构的相位差值为19°(-7°和+12°之间)，而本发明结构的相位差值为13°(-5°和+8°之间)，这表明与常规结构相比提高了6°。

正如以上所讨论的那样，这就有可能防止在连接非平衡型端口的第二和第三IDT电极的引导电极与连接平衡型端口的第一IDT电极的引导电极之间空间上的非平衡耦合，以致于表面声波滤波器能具有满意的平衡功能。

此外，在本实施例中，非平衡型端口是输入端，平衡型端口是输出端，但是这也可以颠倒过来。

同样，在本实施例中，在已经讨论过的结构中，非平衡型端口309采用串联的第一表面声波谐振器310与输入端IN相连接，以及第二表面声波谐振器311并联在第一表面声波谐振器310和非平衡型端口309之间，但也可能有其它的结构。第一表面声波谐振器310和第二表面声波谐振器311中的任意一个都可以去除。同样，非平衡型端口309可以采用两个或多个串联的表面声波谐振器310与输入端IN相连接。除此之外，两个或多个表面声波谐振器可以并联的方式与这两个或多个表面声波谐振器相连接。简单地说，只要表面声波滤波器能够获得适当的性能，可以将任意数量的表面声波谐振器以串联和/或并联的方式插入在非平衡型端口309和端口IN之间。

[实施例3]

以下将参照附图来讨论本发明实施例3的表面声波滤波器。此外，图5是实施例3的表面声波滤波器的示意图。

此外，第一IDT电极502对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极503对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极504对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极505对应于本发明的第一反射器电极，以及第二反射器电极506对应于本发明的第二反射器电极。同样，一个平衡型端口507对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口508对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口509对应于本发明的非平衡型端口。

在图5中，标号501标注着压电基片，且采用产生周期结构带线方式通过在压电基片501上制成交叉的电极图形就能够激励出表面声波。纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片501上制成的第一IDT电极502，第二和第三IDT电极503和504，以及第一和第二反射器电极505和506。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极502上部电极502a与一个平衡型端口507相连接以及第一IDT电极502下部电极502b与另一个平衡型端口508相连接。同样，第二IDT电极503上部电极503a通过第一反射器电极505与非平衡型端口509相连接以及下部电极503b接地。第三IDT电极504下部电极504b通过第二反射器电极506与非平衡型端口509相连接以及上部电极504a接地。

这样，就构成了具有非平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自非平衡型端口509的信号路径在结构上是从上往下连接。同样，第一IDT电极502的上部电极502a和下部电极502b具有相同数量的电极指。

与常规的结构相比，上述的结构有可能提高平衡功能。在从925MHz到960MHz的频率范围内，常规结构的振幅差值为2.2dB(-1.2dB和+1.0dB之间)，而本发明结构的振幅差值为1.8dB(-1.0dB和+0.8dB之间)，这表明与常规的结构相比提高了0.4dB。同样，在相位差值方面，常规结构的相位差值为19°(-7°和+12°之间)，而本发明结构的相位差值为16°(-6°和+10°之间)，这表明与常规结构相比提高了3°。此外，相位差异的定义类似于实施例2。

在本实施例的表面声波滤波器的结构中，能够减少到第二和第三IDT电极的信号路径的引导电极，因而，有可能更明显地减少由引导电极所产生的电阻值以及避免由感应分量所产生的性能下降，并增加了在压电基片上电极和端口设置的自由度。

[实施例4]

以下将参照附图来讨论本发明实施例4的表面声波滤波器。此外，图6是实施例4的表面声波滤波器的示意图。

此外，第一IDT电极602对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极603对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极604对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极605对应于本发明的第一反射器电极，以及第二反射器电极606对应于本发明的第二反射器电极。同样，一个平衡型端口607对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口608对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口609对应于本发明的非平衡型端口。

在图6中，标号601标注着压电基片，且采用产生周期结构带线方式通过在压电基片上制成交叉的电极图形就能够激励出表面声波。纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片601上制成的第一IDT电极602，第二和第三IDT电极603和604，以及第一和第二反射器电极605和606。此外，第一反射器电极605是由第一，第二，和第三子反射器电极605a，605b，和605c所构成的，以及第二反射器电极606是由第四，第五和第六子反射器电极606a，606b，和606c所构成的。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极602上部电极602a与一个平衡型端口607相连接以及第一IDT电极602下部电极602b与另一个平衡型端口608相连接。同样，第二IDT电极603上部电极603a通过第三子反射器电极605c与非平衡型端口609相连接以及下部电极603b和第一和第二子反射器电极605a和605b都接地。第三IDT电极604下部电极604b通过第六子反射器电极606c与非平衡型端口609相连接以及上部电极604a和第四和第五子反射器电极606a和606b都接地。

这样，就构成了具有非平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自非平衡型端口609的信号路径在结构上是从上往下连接。同样，第一IDT电极502的上部电极502a和下部电极502b具有相同数量的电极指。

与常规的结构相比，上述的结构有可能提高平衡功能。在从925MHz到960MHz的频率范围内，常规结构的振幅差值为2.2dB(-1.2dB和+1.0dB之间)，而本发明结构的振幅差值为1.7dB(-1.0dB和+0.7dB之间)，这表明与常规的结构相比提高了0.5dB。同样，在相位差值方面，常规结构的相位差值为19°(-7°和+12°之间)，而本发明结构的相位差值为13°(-5°和+8°之间)，这表明与常规结构相比提高了6°。此外，本实施例的相位差异的定义类似于上述讨论的实施例。

另外，在该结构中，在第二和第三IDT电极603和604之间的第一，第二，第四和第五子反射器电极都是接地的，而第三和第六子反射器电极作为信号路径使用，因此，从信号路径至IDT电极的空间耦合能够进一步减少，以获得比实施例3更好的性能。同样，能够减少到第二和第三IDT电极的信号路径的引导电极，因而，有可能更明显地减少由引导电极所产生的电阻值以及避免由感应分量所产生的性能下降，并增加了在压电基片上电极和端口设置的自由度。

同样，在该结构中，下部电极602b和第一子反射器电极605a，以及上部电极603a和第四子反射器电极606a都是一起接地的，因此，可以作为接地端引出，从而有可能进一步增加在压电基片上电极设置的自由度。

此外，第一和第四子反射器电极是接地的，但也可以采用它们不接地的结构。

同样，第三和第六子反射器电极作为信号路径使用，但也可取而代之，第二，第三，第五和第六子反射器电极也可以作为信号路径使用。如果将邻近第二和第三IDT电极的子反射器电极接地或与信号路径降分离，那么就能避免空间耦合，从而获得本发明的相同效果。

同样，在子反射器电极方面，第一，第二和第三子反射器电极605a，605b，和605c可以具有如图7所示的第一，第二和第三子反射器电极701a，701b，和701c的类似结构。在图7中，第一，第二和第三子反射器电极701a，701b，和701c可以具有不同路径的电极指P1a，P1b和P1c，和不同的金属电镀率η1a＝M1a/S1a，η1b＝M1b/S1b和η1c＝M1c/S1c，这分别是电极面积M1a，M1b和M1c与没有表面覆盖的压电基片面积S1a，S1b和S1c的比值。

另外，在第一子反射器电极701a和第二子反射器电极701b之间的间隔L1可以不同于在第二子反射器电极701b和第三子反射器电极701c之间的间隔L2。在这种情况下，通过区分出子反射器电极的反射性能的假的频率，就能改善通带外的衰减。

此外，已经讨论了第一，第二和第三子反射器电极，但是，该结构不仅可以适用于第一，第二和第三子反射器电极605a，605b，和605c，还可以适用于第四，第五和第六子反射器电极606a，606b和606c。

上述的结构有可能使得表面声波滤波器获得具有良好平衡的，优异通带外的衰减特性。

[实施例5]

以下将参照附图来讨论本发明实施例5的表面声波滤波器。此外，图8是实施例5的表面声波滤波器的示意图。

此外，第一IDT电极802对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极803对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极804对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极805对应于本发明的第一反射器电极，以及第二反射器电极806对应于本发明的第二反射器电极。同样，一个平衡型端口807对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口808对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口809对应于本发明的非平衡型端口。

在图8中，标号801标注着压电基片，且采用产生周期结构带线方式通过在压电基片上制成交叉的电极图形就能够激励出表面声波。

纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片801上制成的第一IDT电极802，第二和第三IDT电极803和804，以及第一和第二反射器电极805和806。

此外，第一反射器电极805在侧面分开并由第一上部反射器电极805a和第一下部反射器电极805b构成的，以及第二反射器电极806是由第二上部反射器电极806a和第二下部反射器电极806b构成的。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极802上部电极802a与一个平衡型端口807相连接以及第一IDT电极802下部电极802b与另一个平衡型端口808相连接。同样，第二IDT电极803上部电极803a通过第一上部反射器电极805a与非平衡型端口809相连接以及下部电极803b和第一下部反射器电极805b都接地。第三IDT电极804下部电极804b通过第二下部子反射器电极806b与非平衡型端口809相连接以及上部电极803a和第二上部反射器电极806a接地。

这样，就构成了具有非平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自非平衡型端口809的信号路径在结构上是从上往下连接。同样，第一IDT电极802的上部电极802a和下部电极802b具有相同数量的电极指。

与常规的结构相比，上述的结构有可能提高平衡功能。在从925MHz到960MHz的频率范围内，常规结构的振幅差值为2.2dB(-1.2dB和+1.0dB之间)，而本发明结构的振幅差值为1.7dB(-1.OdB和+0.7dB之间)，这表明与常规的结构相比提高了0.5dB。同样，在相位差值方面，常规结构的相位差值为19°(-7°和+12°之间)，而本发明结构的相位差值为13°(-5°和+8°之间)，这表明与常规结构相比提高了6°。此外，本实施例的相位差异的定义类似于实施例2。

在该结构中，通过第一上部反射器电极805a和第二下部反射器电极806b产生连接，因此，到第二和第三IDT电极的信号路径的接线能够减少，于是，有可能更明显地减少由引导电极所产生的电阻值以及避免由感应分量所产生的性能下降，并增加了在压电基片上电极和端口设置的自由度。

同样，在该结构中，下部电极802ba和第一下部反射器电极805b，以及上部电极803a和第二上部反射器电极806a都是一起接地的，因此，可以作为接地端引出，从而有可能进一步增加在压电基片上电极设置的自由度。

此外，反射器电极805和806也可以如图9所示来设置。在图9中，第一和第二反射器电极901和902都分成了两个子反射器电极，并且邻近输入IDT电极的子反射器电极各个都是由上部反射器电极和下部反射器电极构成。对图9所示的结构来说，改善本发明平衡功能的效果并没有改变，并以同样的方式可以获得增加自由度的效果。此外，第一反射器电极901对应于本发明的第一反射器电极，第二反射器电极902对应于本发明的第二反射器电极。

[实施例6]

以下将参照附图来讨论本发明实施例6的表面声波滤波器。此外，图10是实施例6的表面声波滤波器的示意图。

在上述的实施例中，已经讨论了具有非平衡-平衡型端口的表面声波滤波器，但在实施例6中，将讨论具有平衡-平衡型端口的表面声波滤波器。

与实施例1相同的部分将采用相同的符号，并且不再进行相关的详细讨论。

此外，平衡型端口111对应于本发明的另一第二平衡型端口。

在图10中，纵向模式的表面声波滤波器包括在压电基片101上制成的第一IDT电极102，第二和第三IDT电极103和104，以及第一和第二反射器电极105和106。

在上述的表面声波滤波器中，第一IDT电极102上部电极102a与一个平衡型端口107相连接以及第一IDT电极102下部电极102b与另一个平衡型端口108相连接。同样，第二IDT电极103上部电极103a与平衡型端口110相连接以及下部电极103b与平衡型端口111相连接。同样，第三IDT电极104下部电极104b与平衡型端口110相连接以及第三IDT电极104上部电极104a与平衡型端口111相连接。

这样，就构成了具有平衡-平衡型端口的上述表面声波滤波器，并且来自平衡型端口110和平衡型端口111的信号路径在结构上都是从上往下连接。同样，第一IDT电极102的上部电极102a和下部电极102b具有相同数量的电极指。

采用上述结构的表面声波滤波器，从连接第二IDT电极103上部电极103a的引导电极流向平衡型端口110的信号和从连接第三IDT电极104上部电极104a的引导电极流向平衡型端口111的信号具有互相相反的相位；同样，从连接第二IDT电极103下部电极103b的引导电极流向平衡型端口111的信号和从连接第三IDT电极104下部电极104b的引导电极流向平衡型端口110的信号具有互相相反的相位。

因此，从这些具有相反相位的引导电极上空间泄漏的信号分别在左边和右边，于是就有可能减轻对连接上部电极102a和平衡型端口107引导电极的影响。同样，对连接下部电极102b和平衡型端口108的引导电极的影响也能够减轻。因此，就由可能防止表面声波滤波器性能的下降。

如图11A所示，第二和第三IDT电极103和104的电极指采用实施例1相同的方式来设置，以致表面声波不能相互平衡地输出。即，分别连接平衡型端口110和111的第二IDT电极103上部电极103a和第三IDT电极104下部电极104b都是正极性(+)，而连接平衡型端口111的电极都是负的(-)，相位的分配如图11A所示。

此外，即使如图11B所示的结构也不会影响本发明。图11B显示了第二IDT电极103上部电极和第三IDT电极104下部电极分别移动一个电极指的结构。在这种情况下，只有第一IDT电极102能具有正好相反的极性，于是，由本发明实施例所产生的效果没有变化。

同样，第二IDT电极103上部电极103a和第三IDT电极104下部电极104b与平衡型端口110相连接，然而可以取而代之，第二IDT电极103下部电极103b和第三IDT电极104下上部电极104a可以与平衡型端口110相连接。即，如果连接到第二和第三IDT电极的信号路径在结构上使从上往下设置的，则能够获得类似于本发明其它实施例的效果。

此外，与实施例2至5中各个表面声波滤波器相对应的部件可以应用于实施例6的表面声波滤波器。这样，在上述实施例的非平衡-平衡型表面声波滤波器中所获得的效果也能够在平衡-平衡型表面声波滤波器中获得等同的效果。

[实施例7]

以下将参照附图来讨论本发明实施例7的表面声波滤波器。此外，图14是实施例7的表面声波滤波器的示意图。

本发明的表面声波滤波器是一个具有非平衡-平衡型输入/输出端口的纵向模式表面声波滤波器。

此外，第四IDT电极7对应于本发明的第一IDT电极，第五IDT电极8对应于本发明的第二IDT电极，第六IDT电极9对应于本发明的第三IDT电极，第一IDT电极1对应于本发明的第四IDT电极，第二IDT电极2对应于本发明的第五IDT电极，以及第三IDT电极3对应于本发明的第六IDT电极。同样，第三反射器电极10对应于本发明的第一反射器电极，第四反射器电极11对应于本发明的第二反射器电极，第一反射器电极4对应于本发明的第三反射器电极，以及第二反射器电极5对应于本发明的第四反射器电极。同样，端口OUT1对应于本发明的一个第一平衡型端口和端口OUT2对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及端口IN对应于本发明的非平衡型端口。

在图14中，设置在压电基片上的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12构成了表面声波滤波器。

第一级滤波器组6包括第一，第二和第三IDT电极1，2，和3，以及第一和第二反射器电极4和5。同样，第二级滤波器组12包括第四，第五和第六IDT电极7，8，和9以及第四和第五反射器电极10和11。

第二和第三IDT电极2和3设置在第一IDT电极1的两边，并且，在这结构的两边设置第一和第二反射器电极4和5。以表面声波的传播方向来设置这些IDT电极和反射器电极。同样，第五和第六IDT电极8和9设置在第四IDT电极的两边，并且，在这结构的两边设置第三和第四反射器电极10和11。以表面声波的传播方向来设置这些IDT电极和反射器电极。随后，以串联的方向将第一级滤波器组6与第二级滤波器组12相连接。

此外，在图14中，第一IDT电极1和第四IDT电极7是以它们相互互为相反的方式来设置，第二IDT电极2和第五IDT电极8是以它们相互互为相反的方式来设置，以及第三IDT电极3和第六IDT电极9是以它们相互互为相反的方式来设置，但是它们设置的方式并不局限于上述设置。例如，在图14中，如果表面声波滤波器使得第一级滤波器组6能以第一IDT电极1，第二IDT电极2和第三IDT电极3设置的方向作相对于第二级滤波器组12的并行移动，或，如果表面声波滤波器的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12分别设置在不同的压电基片上，就有可能获得本实施例等效的效果。简单的说，对本实施例的表面声波滤波器来说，其必要条件是第一级滤波器组6应该以串联方式与第二级滤波器组12相连接，以形成两级纵向模式的滤波器。

第一IDT电极1是由上部电极1a和下部电极1b构成，第二IDT电极2是由上部电极2a和下部电极2b构成，第三IDT电极3是由上部电极3a和下部电极3b构成，第四IDT电极7是由上部电极7a和下部电极7b构成，第五IDT电极8是由上部电极8a和下部电极8b构成，以及第六IDT电极9是由上部电极9a和下部电极9b构成。这样，IDT电极是由各个一对梳状电极，即上部和下部电极，构成的。

同样，第一IDT电极1的上部电极1a与输入非平衡型端口IN相连接，而第一IDT电极1的下部电极1b接地。

第二IDT电极2的上部电极2a通过引导电极13与第五IDT电极8的上部电极8a相连接。第二IDT电极2的下部电极2b接地。

第三IDT电极3的下部电极3b通过引导电极14与第六IDT电极9的下部电极9b相连接。第三IDT电极3的上部电极3a接地。

第四IDT电极7的上部电极7a与一对输出平衡型端口的一个平衡型端口OUT1相连接，而第四IDT电极7的下部电极7b与一对输出平衡型端口的另一个平衡型端口OUT2相连接。

第五IDT电极8的下部电极8b和第六IDT电极9的上部电极9a都是接地。

在压电基片上制成引导电极13和14，它用于诸如第一IDT电极1的IDT电极。此外，这时，最好所制成的引导电极能使得引导电极13和引导电极14的电抗分量相互相同。此外，引导电极13和引导电极14可以制成在压电基片的下面，而不是将引导电极制成在压电基片上。

另外，采用上述方式提供端口IN，OUT1和OUT2的连接，以致于通过引导电极连接的实施，面朝下和其它等工艺将引导电极引导压电基片外部的端口上。

同样，在上述的各个IDT电极和反射器电极中，相邻电极指之间的中心间距是在0.9×λ/2至1.1×λ/2的范围内。从而就能够减少块辐射的损耗，于是有可能减少滤波器的损耗。

现在讨论本实施例的表面声波滤波器的工作。

将信号输入到非平衡型端口IN，在第一IDT电极1中产生表面声波。随后，通过第一和第二反射器电极4和5使得表面声波产生多个谐振模式。利用这些谐振模式，就能获得滤波器性能，并在第二和第三IDT电极2和3分别进行电信号的转换。

在第二IDT电极2转换的电信号通过引导电极13输出到第五IDT电极8上部电极8a。同样，在第三IDT电极2转换的电信号通过引导电极14输出到第六IDT电极9上部电极9a。这时，通过事先调整表面声波滤波器的IDT电极之间的间隔以及连接电极指的路径，使得输入到引导电极13的电信号的相位与输入到引导电极14的电信号的相位相反。

输入到第五IDT电极8的电信号在第五IDT电极8转换成表面声波以及输入到第六IDT电极9的电信号在第六IDT电极9转换成表面声波。随后，在第五IDT电极8和第六IDT电极9转换的表面声波通过压电基片传播。传播的表面声波在第三和第四反射器电极10和11反射，从而产生多个谐振模式。

利用这些谐振模式，就能获得滤波器性能，并且从平衡型端口OUT1和OUT2输出波形。

本发明的表面声波滤波器是以这种方式工作的。

在上述实施例中，已经讨论过如何来改善由非平衡寄生分量所引起的平衡性能的下降。现在专门来讨论平衡性能下降的原因。

本发明人已经通过仿真比较了常规表面声波滤波器(见图27)的滤波器性能和本实施例的表面声波滤波器(将图14)的滤波器性能。

本发明人也进行了有关实施例1(见图1)上述讨论的表面声波滤波器的滤波器性能和常规表面声波滤波器(见图12)的滤波器性能的仿真。

在以下的讨论中，(1)首先讨论常规表面声波滤波器(见图12)的滤波器性能和实施例1(见图1)表面声波滤波器的滤波器性能，(2)随后讨论常规表面声波滤波器(见图27)的滤波器性能和本实施例(见图14)表面声波滤波器的滤波器性能。

(1)常规表面声波滤波器(见图12)的仿真滤波器性能所确定的条件如图42所示，以及根据该条件所确定的滤波器性能(振幅平衡性能和相位平衡性能)如图47所示。所示的振幅平衡性能和相位平衡性能适用于在两个地方存在的寄生电容(电容性分量4301)分别为0.1pF和0.2pF的场合，该寄生电容的产生是由发明者预先确定的。

这些由仿真所确定的滤波器性能已经趋向类似于由实验所确定的滤波器性能(见图41)，因此，由发明者对所产生的寄生电容作出上述的预测可以是适用的。

实施例1(见图1)表面声波滤波器的仿真滤波器性能所确定的条件如图48所示，以及根据条件所确定的滤波器性能(振幅平衡性能和相位平衡性能)如图49所示。所示的振幅平衡性能和相位平衡性能适用于在两个地方存在的寄生电容分别为0.1pF和0.2pF的场合，该寄生电容的产生是由发明者预先确定的。此外，图43A和43B分别显示了与振幅平衡性能和相位平衡性能有关的寄生电容最大值和最小值与带宽之间关系。

这些由仿真所确定的滤波器性能已经趋向类似于由实验所确定的滤波器性能，因此由发明者对所产生的寄生电容作出上述的预测可以是适用的。

(2)图27的常规表面声波滤波器的仿真滤波器性能所确定的条件如图15所示，以及根据该条件所确定的滤波器性能如图16所示。

另外，图14本实施例的表面声波滤波器的仿真滤波器性能所确定的条件如图17所示，以及根据该条件所确定的滤波器性能如图18所示。

首先，对常规的表面声波滤波器来说，由于连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极很接近引导电极32，如图15所示，所以可以预测由这些引导电极所产生的寄生电容34。同样，由于连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极很接近引导电极33，所以也可以预测由这些引导电极所产生的寄生电容35。另外，由于连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7下部电极7b的引导电极设置在与引导电极32和引导电极33离开一定距离的位置上，因此连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7下部电极7b的引导电极就不会与引导电极32和与引导电极33产生寄生电容。

同样，IDT电极和反射器电极的设置使得输入到引导电极32的信号相位与输入到引导电极33的信号相位相互之间相反。

在这些仿真条件下进行了仿真，已经获得了如图16所示的常规表面声波滤波器的滤波器性能。

由仿真所确定的常规表面声波滤波器的滤波器性能如图16A所示。同样，由仿真所确定的常规表面声波滤波器的振幅平衡性能如图16B所示。此外，当输入信号从非平衡型端口IN输入时，振幅平衡涉及到平衡型端口OUT1输出的信号振幅与平衡型端口OUT2输出的信号振幅所画的比率(单位：分贝)。假定在理想的状态下表面声波滤波器是完全平衡的，从平衡型端口OUT1检测到的信号与从平衡型端口OUT2检测到的信号在振幅上是相同的并在相位上相互相差180°。因此，随着振幅平衡的数值增加，偏离理想状态的偏离值也就变大。由仿真所确定的常规表面声波滤波器的相位平衡如图16C所示。此外，当输入信号从非平衡型端口IN输入时，相位平衡涉及到平衡型端口OUT1输出的信号相位与平衡型端口OUT2输出的信号相位所画的差值(单位：度)。假定在理想的状态下表面声波滤波器是完全平衡的，从平衡型端口OUT1检测到的信号与从平衡型端口OUT2检测到的信号在振幅上是相同的并在相位上相互相差180°。因此，相位平衡表示从平衡型端口OUT1检测到的信号与从平衡型端口OUT2检测到的信号之间相位差值是如何偏离180°的。因此，随着相位平衡的数值增加，偏离理想状态的偏离值也就变大。

随后，对图14所示的本实施例的表面声波滤波器来说，由于连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极很接近引导电极13，如图17所示，所以可以预测由这些引导电极所产生的寄生电容36。同样，由于连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7下部电极7b的引导电极很接近引导电极14，所以也可以预测由这些引导电极所产生的寄生电容37。

另一方面，由于连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极不接近引导电极14，所以就可以预测这些引导电极不会在相互之间产生寄生电容。同样，由于连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7下部电极7b的引导电极不接近引导电极13，所以也可以预测这些引导电极不会在相互之间产生的寄生电容。

同样，IDT电极和反射器电极的设置使得输入到引导电极13的信号相位与输入到引导电极14的信号相位相互之间相反。

在这些仿真条件下进行了仿真，已经获得了如图18所示本实施例的表面声波滤波器的滤波器性能。

由仿真所确定的本实施例的表面声波滤波器的滤波器性能如图18A所示。同样，由仿真所确定的本实施例的表面声波滤波器的振幅平衡性能如图18B所示。同样，由仿真所确定的本实施例的表面声波滤波器的相位平衡性能如图18C所示。

如果比较图16和图17，对图17A所示的本实施例的表面声波滤波器的滤波器性能来说，可以获得在通带外的衰减限制，以及在通带外有快速的衰减。对图16A所示的常规的表面声波滤波器的滤波器性能来说，不能够获得在通带外的衰减限制，以及在通带外没有快速的衰减。

同样，对图18B所示的本实施例的表面声波滤波器的振幅平衡性能来说，可以在一个宽的频率范围内获得良好的性能。另一方面，与图18B相比，图16B所示的常规弹性表面滤波器的振幅平衡性能下降。

对图18C所示的本实施例的表面声波滤波器的相位平衡而言，能在一个宽的频率范围内获得良好的性能。另一方面，与图18C相比，图16C所示的常规表面声波滤波器的相位平衡性能下降了。

这样，从本实施例的表面声波滤波器的性能仿真和常规表面声波滤波器的性能仿真所确定的结果中，可以看到本实施例的表面声波滤波器具有比常规表面声波滤波器更好的平衡和更好的滤波器性能。

该结果可以作如下解释。即，对本实施例的表面声波滤波器来说，可以认为由连接平衡型端口OUT1与第四IDT电极7的上部电极7a的引导电极和连接引导电极13所产生的寄生分量基本上等同于由连接平衡型端口OUT2与第四IDT电极7的下部电极7b的引导电极和连接引导电极14所产生的寄生分量，能够获得具有良好平衡性能和良好滤波器性能的表面声波滤波器。然而，对常规的表面声波滤波器来说，因为考虑到由连接平衡型端口OUT1和第四IDT电极7上部电极7a的引导电极和引导电极32和33所产生的寄生分量不同于由连接平衡型端口OUT2和第四IDT电极7的下部电极7b的引导电极和引导电极32和33所产生的非平衡寄生分量，所以，与本实施例的表面声波滤波器相比平衡和滤波器性能都有所下降。

另外，本实施例表面声波滤波器的性能改善也有归因输入到引导电极13的信号相位能与输入到引导电极14的信号相位相互之间相反。

随后，实验也已经确定了图14本实施例的表面声波滤波器的性能和图27常规表面声波滤波器的性能。

由实验所确定的本实施例的表面声波滤波器的性能如图19所示，由实验所确定的常规的表面声波滤波器的性能如图20所示。

由实验所确定的本实施例的表面声波滤波器的滤波器性能如图19A所示，由实验所确定的本实施例的表面声波滤波器的振幅平衡如图19B所示，由实验所确定的本实施例的表面声波滤波器的相位平衡如图19C所示。

同样，由实验所确定的常规的表面声波滤波器的滤波器性能如图20A所示，由实验所确定的常规的表面声波滤波器的振幅平衡如图20B所示，由实验所确定的常规的表面声波滤波器的相位平衡如图20C所示。

如果比较图19和图20，对图19所示的本实施例的表面声波滤波器的滤波器性能来说，可以获得在通带外的衰减限制，以及获得在通带外快速衰减的性能。另一方面，对图20A所示的常规的表面声波滤波器的滤波器性能来说，不能够获得在通带外的衰减限制，以及也不能获得在通带外快速衰减的性能。

同样，对图19B所示的本实施例的表面声波滤波器的振幅平衡来说，可以在一个宽的频率范围内获得良好的性能。另一方面，与图19B所示的振幅平衡性能相比，图20B所示的常规的表面声波滤波器的振幅平衡性能就有所下降。

同样，对图19C所示的本实施例的表面声波滤波器的相位平衡来说，可以在一个宽的频率范围内获得良好的性能。另一方面，与图19C所示的相位平衡性能相比，图20C所示的常规的表面声波滤波器的相位平衡性能就有所下降。

这样，仿真所确定的性能基本上相似于实验所确定的性能。即，在任意情况下，本实施例的表面声波滤波器具有比常规表面声波滤波器更好的平衡和更好的滤波器性能。

这样，通过将引导电极13和第五IDT电极8之间连接与引导电极14和第六IDT电极9之间连接的上下翻转，使得由来自平衡型端口OUT1引导电极所产生的寄生分量的影响基本上等效于由来自平衡型端口OUT2引导电极所产生的寄生分量的影响，因此就能防止平衡的下降，从而由可能获得具有良好性能的表面声波滤波器。

此外，在各个IDT电极中设置的电极指使得表面声波不能平衡地输出。即，假定连接非平衡型端口IN的第一IDT电极1的上部电极1a是正极性(+)，而接地的第一IDT电极1的下部电极1b是负极性(-)，那么图21显示了所提供的在相位上和在极性上相同的电极指的设置。因此，即使图22所示的结构有可能获得本实施例的相同效果，其条件是所提供的结构使得电极指的设置不允许表面声波被抵消。即，图22显示了电极指设置的结构，在该结构中，第二和第三IDT电极2和3的上部电极2a和3a与下部电极2b和3b的设置是位移-个电极指，第四和第五IDT电极的上部电极8a和9a以及下部电极8b和9b的设置是位移一个电极指。也可以看到，在该结构中，第二IDT电极2的下部电极2b通过引导电极15与第五IDT电极8的下部电极8b相连接，以及，第三IDT电极3的上部电极3a通过引导电极16与第六IDT电极9的上部电极9a相连接。

这样，即使在该结构中，只要将引导电极13和14的连接翻转过来，就有可能获得与本实施例相同的效果。此外，如果加宽电极，这不是限制的情况。这里，加宽的电极涉及到至少有一个电极指是从设置在另一侧的电极引出的情况，例如，在图14的第一IDT电极1的情况中，从上部电极1a引出的电极指和从下部电极1b引出的电极指是交替的方式来设置。

此外，在本实施例中，信号输入到非平衡型端口IN，以及信号从一对非平衡型端口OUT1和OUT2输出，但这并不是限制的情况。即使信号从一对平衡型端口OUT1和OUT2输入，以及从非平衡型端口IN输出，但能够获得与本实施例等效的效果。

同样，在本实施例中，所设置的IDT电极和反射器电极使得输入到引导电极13的信号相位与输入到引导电极14的信号相位相互相反，但这并不是限制的情况。可以将IDT电极和反射器电极设置成输入到引导电极13的信号相位相同于输入到引导电极14的信号相位。

对于将IDT电极和反射器电极设置成输入到引导电极13的信号相位相同于输入到引导电极14的信号相位的情况来说，本实施例的表面声波滤波器的滤波性能和常规的表面声波滤波器的滤波性能可由仿真来确定并且可相互比较。

对常规的表面声波滤波器来说，第二和第五IDT电极2和8的设置调整到上述所讨论的图15的仿真条件，使得输入到引导电极32的信号相位相同于输入到引导电极33的信号相位。其它仿真条件类似于图15的条件。

同样，对本实施例的表面声波滤波器来说，第三和第六IDT电极3和9的设置调整到上述讨论的图17的仿真条件，使得输入到引导电极13的信号相位相同于输入到引导电极14的信号相位。其它仿真条件类似于图17的条件。

图28显示了在这些仿真条件下进行仿真结果所确定的常规表面声波滤波器的滤波器性能。特别是，图28A显示了常规表面声波滤波器的滤波器的仿真滤波器性能，以及图28B显示了常规表面声波滤波器的滤波器的仿真相位平衡。

同样，图29显示了在这些仿真条件下进行仿真结果所确定的本实施例表面声波滤波器的滤波器性能。特别是，图29A显示了本实施例表面声波滤波器的滤波器的仿真滤波器性能，以及图29B显示了本实施例表面声波滤波器的滤波器的仿真相位平衡。

如比较图28和图29，对图29A所示的本实施例表面声波滤波器的滤波器的滤波器性能来说，可以获得在通带外的衰减限制，以及获得在通带外快速衰减的性能。另一方面，对图28A所示的常规的表面声波滤波器的滤波器性能来说，不能够获得在通带外的衰减限制，以及也不能获得在通带外快速衰减的性能。

对由仿真所确定的振幅平衡(未图示)来说，可以看到本实施例的表面声波滤波器要稍微优于常规的表面声波滤波器。

同样，图29B所示的本实施例表面声波滤波器的相位平衡优于图28B所示的常规表面声波滤波器的相位平衡约2度。这样，本实施例的弹性表面滤波器仍稍微优于常规表面声波滤波器的相位平衡。

此外，当图29所示的本实施例的表面声波滤波器的滤波性能与图16滤波器的性能相比较时，图16滤波器的性能在图15的仿真条件下进行常规表面声波滤波器的仿真所确定的，该仿真条件为引导电极的信号相位是相互相反的情况，这时撇开振幅平衡和相位平衡，就所关心的滤波器性能而言，图29所示的本实施例的表面声波滤波器能获得衰减限制，而不能获得图16的滤波器性能的衰减限制。于是，对滤波器性能来说，输入到引导电极32的信号相位相同于输入到引导电极33的信号相位的本实施例的表面声波滤波器比输入到引导电极的信号相位相互相反的常规表面声波滤波器具有更明显的良好性能。

这样，即使IDT电极和反射器电极的设置使得输入到引导电极13的信号相位相同于输入到引导电极14的信号相位，也能获得比常规表面声波滤波器更好的滤波器性能。

[实施例8]

以下将参照附图来讨论本发明实施例8的表面声波滤波器。此外，图23是实施例8的表面声波滤波器的示意图。

本实施例的表面声波滤波器是一个具有非平衡一平衡型输入/输出端口的纵向模式表面声波滤波器，类似于上述讨论的实施例7的情况。

在本实施例的表面声波滤波器中，与上述讨论的实施例7相同的部分将采用相同的符号，并且不再进行相关的详细讨论。

在图23中，表面声波滤波器由分别设置在压电基片上的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12组成。

第一级滤波器组6包括第一，第二和第三IDT电极1，2，和3，以及第一和第二反射器电极4和5。同样，第二级滤波器组12包括第四，第五和第六IDT电极7，8，和9，以及第三和第四反射器电极10和11。

对本实施例的表面声波滤波器来说，它不同于在上述讨论的实施例7利用图14所讨论的表面声波滤波器，第二IDT电极的下部电极2b通过引导电极17与第五IDT电极8的上部电极8相连接。

其它部分类似于上述讨论的实施例7。

现在将集中于本实施例与上述讨论的实施例7之间的差异来讨论本实施例的表面声波滤波器的工作。

在本实施例中，事先将IDT电极设置成输入到引导电极17的信号相位与输入到引导电极18的信号相位相互相反，类似于上述讨论的实施例7的情况。

在上述讨论的实施例7中，引导电极13是从第二IDT电极2的上部电极2a引出，因此所设置的引导电极13是接近连接非平衡型端口IN和第一IDT电极1的上部电极1a的引导电极。于是，考虑到在这些引导电极之间的连接，引导电极17和引导电极18最好是分别从第二IDT电极2的下部电极2b和第三IDT电极的下部电极3b引出。即，对本实施例的表面声波滤波器来说，与实施例1相比，所设置的引导电极17和18距离与连接非平衡型端口IN和第一IDT电极的上部电极1a的引导电极的距离较大。于是，与上述讨论的实施例7相比，由引导电极17和18与连接非平衡型端口IN和第一IDT电极的上部电极1a的引导电极所产生的寄生分量的影响明显小得多。

这样，与上述讨论的实施例7相比，所画的引导电极17和18使得在这些引导电极与连接非平衡型端口IN和第一IDT电极的上部电极1a的引导电极之间的耦合能够减少，于是，有可能获得具有良好滤波器性能的表面声波滤波器。

此外，在上述讨论的实施例7中，在各个IDT电极中所设置的电极指使得表面声波滤波器不能相互平衡输出。

因此，即使图24所示的结构有可能获得本实施例的相同效果，条件是所提供的结构使得电极指的设置不允许表面声波被抵消。即，图24显示了电极指设置的结构，在该结构中，第四和第五IDT电极8和9的上部电极8a和9a以及下部电极8b和9b的设置是位移一个电极指。也可以看到，在该结构中，第二IDT电极2的下部电极2b通过引导电极19与第五IDT电极8的下部电极8b相连接，以及，第三IDT电极3的上部电极3b通过引导电极20与第六IDT电极9的上部电极9a相连接。

这样，即使在该结构中，只要将图23的表面声波滤波器的引导电极17和18的连接上下翻转过来，就有可能获得与本实施例相同的效果。

[实施例9]

以下将参照附图来讨论本发明实施例9的表面声波滤波器。此外，图25是实施例9的表面声波滤波器的示意图。

本实施例的表面声波滤波器是一个具有非平衡-平衡型输入/输出端口的纵向模式表面声波滤波器，类似于上述讨论的实施例7的情况。

此外，第四IDT电极21对应于本发明的第一IDT电极。

在图25中，表面声波滤波器由两个设置在压电基片上的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12组成。

第一级滤波器组6包括第一，第二和第三IDT电极1，2，和3，以及第一和第二反射器电极4和5，其类似于上述讨论的实施例7。同样，第二级滤波器组12包括第四，第五和第六IDT电极7，8，和9，以及第三和第四反射器电极10和11，其类似于上述讨论的实施例7。

对本实施例的表面声波滤波器来说，它不同于在上述讨论的实施例7，第四IDT电极21分成为第一子IDT电极22和第二子IDT电极23。

即，第一子IDT电极有上部电极22a和下部电极22b，其设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极22a与一对平衡型端口的一个平衡型端口OUT1相连接。同样，第一子IDT电极有上部电极22a和下部电极22b，其设置在第一级滤波器组6另一侧的下部电极22b接地。

同样，第二子IDT电极有上部电极23a和下部电极23b，其设置在第一级滤波器组6另一侧的下部电极23b与一对平衡型端口的一个平衡型端口OUT2相连接。第二子IDT电极中的上部电极23a和下部电极23b中设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极23a接地。

其它部分类似于上述讨论的实施例7。

对本实施例的表面声波滤波器来说，第四IDT电极21分成为第一子IDT电极22和第二子IDT电极23，从而有可能保护在平衡型端口OUT1和平衡型端口OUT2之间的隔离。

另外，所提供的电极指的数目是固定的，臂宽度的数值也是固定的，以及在第四IDT电极21中在邻近电极指之间的中心间隔也是固定的，当第四IDT电极21被分成为第一子IDT电极22和第二子IDT电极23时的平衡型端口OUT1和平衡型端口OUT2阻抗比当第四IDT电极21未被分开时的阻抗高。因此，通过将第四IDT电极21分成为第一子IDT电极22和第二子IDT电极23，就能在诸如第四IDT电极21的电极指数目固定条件下获得滤波器的滤波器性能基本不变以及平衡型端口OUT1和平衡型端口OUT2的阻抗高的表面声波滤波器。

此外，在本实施例的表面声波滤波器中，第二IDT电极2的上部电极2a通过引导电极13与第五IDT电极8的上部电极8a相连接，第三IDT电极3的下部电极3b通过引导电极14与第六IDT电极9的下部电极9b相连接，但这并不是限制情况。第二IDT电极2的下部电极2b可以通过引导电极13与第五IDT电极8的下部电极8b相连接，第三IDT电极3的上部电极3a可以通过引导电极14与第六IDT电极9的上部电极9a相连接。此外，在这种情况下，所设置的各个表面声波滤波器使得表面声波不能相互平衡地输出。

同样，正如上述讨论的实施例8那样，引导电极13可以从第一级滤波器组6的第二IDT电极2的下部电极2b引出。在这种情况下，由连接非平衡型端 IN和第一IDT电极1的上部电极1a的引导电极所产生的寄生分量就会减小。

同样，采用同样的方式，在上述讨论的实施例8中所讨论的表面声波滤波器的第三IDT电极可以分成为第一子IDT电极22和第二子IDT电极23，正如本实施例的第四IDT电极21的情况。

[实施例10]

以下将参照附图来讨论本发明实施例10的表面声波滤波器。此外，图26是实施例10的表面声波滤波器的示意图。

本实施例的表面声波滤波器是一个具有非平衡-平衡型输入/输出端口的纵向模式表面声波滤波器，类似于上述讨论的实施例9的情况。

在本实施例的表面声波滤波器中，与上述讨论的实施例9相同的部分将采用相同的符号，并且不再进行相关的详细讨论。

第四IDT电极26对应于本发明的第一IDT电极。

在图26中，表面声波滤波器由两个设置在压电基片上的第一级滤波器组6和第二级滤波器组12组成。

第一级滤波器组6包括第一，第二和第三IDT电极1，2，和3，以及第一和第二反射器电极4和5，其类似于上述讨论的实施例7的情况。同样，第二级滤波器组12包括第四，第五和第六IDT电极26，8，和9，以及第三和第四反射器电极10和11，其类似于上述讨论的实施例7的情况。

对本实施例的表面声波滤波器来说，它不同于在上述讨论的实施例9，第四IDT电极26分成为第一子IDT电极27，第二子IDT电极28和第三子IDT电极29。

即，第一子IDT电极27有上部电极27a和下部电极27b，其设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极27a与一对平衡型端口的一个平衡型端口OUT1相连接。同样，第一子IDT电极27中的上部电极27a和下部电极27b中设置在第一级滤波器组6另一侧的下部电极27b接地。

同样，第二子IDT电极28有上部电极28a和下部电极28b，其设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极28a与第一子IDT电极27的上部电极27a相连接。第二子IDT电极28中的上部电极28a和下部电极28b中设置在第一级滤波器组6另一侧的下部电极29b与第三子IDT电极29中的上部电极29a和下部电极29b中设置在第一级滤波器组6另一侧的下部电极29b相连接。

同样，第三子IDT电极29有上部电极29a和下部电极29b，其设置在第一级滤波器组6一侧的上部电极29a接地。同样，第三子IDT电极29的下部电极29b与一对平衡型端口的一个平衡型端口OUT2相连接。

其它部分类似于上述讨论的实施例9。

现在将集中于本实施例与上述讨论的实施例9之间的差异来讨论本实施例的表面声波滤波器的工作。

如果电极指的数目是固定的，臂宽度的数值也是固定的，以及在第四IDT电极26中在邻近电极指之间的中心间隔也是固定的，则当第四IDT电极26被分成为第一子IDT电极27，第二子IDT电极28和第三子IDT电极29时的平衡型端口OUT1和平衡型端口OUT2的阻抗比当第四IDT电极26未被分开时的阻抗高。因此，通过将第四IDT电极26分成为第一子IDT电极27，第二子IDT电极28和第三子IDT电极29，如果在诸如第四IDT电极28的电极指数目固定条件下，就能获得平衡型端口OUT1和平衡型端口OUT2的输出阻抗高的表面声波滤波器。除此之外，如果在诸如第四IDT电极26的电极指数目固定条件下，第四IDT电极28分开的表面声波滤波器的性能基本上相同于第四IDT电极28未分开的表面声波滤波器的性能。

因此，通过将第四IDT电极28分开，就能获得具有增加平衡型端口OUT1和OUT2的阻抗的表面声波滤波器，而不因分开第四IDT电极改变滤波器性能。

除此之外，通过调整第二子IDT电极28的电极指数目与第一和第三子IDT电极27和29的电极指数目的比值，就能调整平衡型端口OUT1和OUT2的阻抗。

这样，通过将第四IDT电极26的分开，就能控制阻抗。

此外，正如上述讨论的实施例8所讨论的那样，引导电极13可以从第一级滤波器组6的第二IDT电极2的下部电极2b引出。在这种情况下，由引导电极13和连接非平衡型端口IN和第一IDT电极1的上部电极1a的引导电极之间所产生的寄生分量就会减小。

此外，在实施例7至10中，第四IDT电极被分成为子IDT电极，但这并不是限制的情况，并且所有的或第一，第二，第三，第四，第五和第六IDT电极都可以被分成为子IDT电极。如果将第一IDT电极分成为子IDT电极的话，就能够获得非平衡型端口IN的阻抗增加的表面声波滤波器。

同样，在实施例7至10中，IDT电极分成为子IDT电极的数目可以分成为2或3，但IDT电极也可以分成为4或更多个子IDT电极。

同样，在实施例7至10中，非平衡型端口IN设置在第一IDT电极1的上部电极1a一侧，即，它设置在第一级滤波器组6中而在第二级滤波器组12的另一侧，以及第一IDT电极1的上部电极1a与非平衡型端口IN相连接，但这并不是限制的情况。该结构也有可能使非平衡型端口IN设置在第一IDT电极1的下部电极1b一侧；即，它设置在第一级滤波器组6中而在第二级滤波器组12一侧，以及第一IDT电极1的下部电极1b与非平衡型端口IN相连接。该结构也有可能使非平衡型端口IN设置在第一IDT电极1的上部电极1a一侧，以及第一IDT电极1的下部电极1b与非平衡型端口IN相连接。该结构也有可能使非平衡型端口IN设置在第一IDT电极1的下部电极1b一侧，以及第一IDT电极1的上部电极1a与非平衡型端口IN相连接。

同样，在实施例7至10中，第一IDT电极1的上部电极1a与非平衡型端口IN相连接，但这并不是限制的情况。对这种表面声波滤波器来说，第一IDT电极1的上部电极1a和下部电极1b可以分别与一个和另一个平衡型端口相连接，而不是一对平衡型端口OUT1和OUT2。在这种情况下，能够获得一个平衡-平衡型的表面声波滤波器。这时，在来自一个不同对的平衡型端口的引导电极与连接第一级滤波器组6和第二级滤波器组12的引导电极之间的寄生分量等效于在来自不同对的平衡型端口的另一个平衡型端口的引导电极与连接第一级滤波器组6和第二级滤波器组12的引导电极之间的寄生分量，因此能够获得相似的效果。

同样，在实施例7至10中，第二级滤波器组12设置在第一级滤波器组6的下部，但这并不是限制的情况，第二级滤波器组12可以设置在第一级滤波器组6的上部，而不需要改变在IDT电极和非平衡型端口IN以及一对平衡型端口之间引导电极的连接。

同样，在实施例7至10中，将第二IDT电极2的上部电极2a和下部电极2b中没有连接引导电极的电极接地，以及，将第三IDT电极3的上部电极3a和下部电极3b中没有连接引导电极的电极接地，但这并不是限制的情况。如果流过连接第二IDT电极2的引导电极的信号相位与流过连接第三IDT电极3的引导电极的信号相位相互相反，则这些电极可以电联接，而不再是接地。

同样，在实施例7至10中，将第五IDT电极8的上部电极8a和下部电极8b中没有连接引导电极的电极接地，以及，将第六IDT电极9的上部电极9a和下部电极9b中没有连接引导电极的电极接地，但这并不是限制的情况。如果流过连接第五IDT电极8的引导电极的信号相位与流过连接第六IDT电极9的引导电极的信号相位相互相反，则这些电极可以电联接，而不再是接地。

[实施例11]

以下将参考附图30来讨论本发明实施例11的表面声波滤波器。

此外，第一IDT电极3102对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极3103对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极3104对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极3105和第二反射器电极3106对应于本发明的反射器电极。同样，一个平衡型端口3107对应于本发明的一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口3109对应于本发明的非平衡型端口。同样，电抗元件3110对应于本发明的电抗元件。

在讨论表面声波滤波器(图30)的结构之前，先进行表面声波滤波器的平衡性能下降原因的讨论。对一个用于RF级的需要能覆盖宽的频带的表面声波滤波器来说，一般使用由钽酸锂(LiTaO₃)和铌酸锂(LiNbO₃)制成的压电基片，这些压电基片的有效介电常数是大的，这些常数分别约等于48和49。这里，所使用的相对介电常数张量ε₁₁ ^T和ε₃₃ ^T，有效相对介电常数可由以下公式定义：

公式1

((ε₁₁ ^T)×(ε₃₃ ^T))^1/2

在表面声波滤波器中，因为压电基片具有大的有效介电常数，因此会发生在压电基片IDT电极之间的空间耦合，还会发生由压电基片IDT电极之间的寄生分量引起的耦合，此外，在压电基片上，连接IDT电极和端口所需的引导电极会产生寄生分量，以及其它等等。至此，已经以各种方式讨论了通过减小引导电极之间非平衡寄生分量来改善平衡性能的方法，这些这些寄生分量所预想的结构如图42所示。图42结构在IDT电极之间提供了电容性分量4301作为图40表面声波滤波器的寄生分量。在电容分量4301的电容值变化条件下，对图41所示结构中900MHz的带通滤波器所作分析的结果如图43所示。压电基片采用LiTaO₃。

图43A和43B分别显示了在通带中振幅和相位平衡的最大和最小值。正如图43A和43B所示的，随着电容值变大，平衡性能就变差。即，已经验证了随着由寄生分量产生的IDT电极之间的耦合加强，表面声波滤波器的平衡性能就变差。

现在来讨论改善上述所讨论的平衡性能下降的表面声波滤波器的结构。图30显示了根据本发明的具有平衡型端口的纵向模式表面声波滤波器的结构。在图30中，表面声波滤波器包括设置在压电基片3101上的第一，第二和第三叉指式换能器电极3102，3103，和3104(下文称之为IDT电极)，和第一和第二反射器电极3105和3106。

第一IDT电极3102的一个电极指与一个平衡型端口3107相连接，并且第一IDT电极3102的另一个电极指与另一个平衡型端口3108相连接。同样，第二和第三IDT电极3103和3104在一侧的电极指与非平衡型端口3109相连接，并且在另一侧的电极指接地。另外，第一IDT电极采用一个电抗元件3110与第二和第三IDT电极3103和3104相连接。在这种情况下，电抗元件3110设置在平衡型端口3107和非平衡型端口3109之间。上述的结构有可能获得具有非平衡-平衡型端口的表面声波滤波器。

图31显示了将电感器作为电抗元件设置的表面声波滤波器的性能。压电基片采用LiTaO₃。另外，所产生的表面声波滤波器使得由例如IDT电极耦合和空间耦合的寄生分量形成的并联谐振的谐振频率以及设置的电感衰减都在通带内。在图31中，图31A显示了通带的特性，图31B显示了在通带内振幅平衡性能，图31C显示了在通带内相位平衡性能。从图31中可以清晰地看到，在通带内，振幅平衡性能为-0.2dB至+0.2dB，相位平衡性能为-4°至+1°，于是，与图41的表面声波滤波器的性能相比，在没有降低带通的性能的条件下改善了平衡的性能。

此外，在实施例11中，电抗元件设置在一个平衡型端口3107和非平衡型端口3109之间，作为设置在第一IDT电极和第二和第三IDT电极3103和3104之间的电抗元件，但是也可以将电抗元件设置在另一个平衡型端口3108和非平衡型端口3109之间。同样，如图32所示，即使如果将第一电抗元件3301设置在第一IDT电极和第二IDT电极3103之间和将第二电抗元件3302设置在第一IDT电极和第二IDT电极3104之间，仍能同样获得改善平衡性能的效果，只要例如IDT电极的耦合和来自电抗元件并联谐振的空间耦合所产生的寄生分量能使得它的谐振频率在通带内。另外，第一电抗元件3301和第二电抗元件3302都对应于本发明的电抗元件。

[实施例12]

以下将参照附图来讨论本发明实施例12的表面声波滤波器。本发明具有平衡型端口的纵向模式表面声波滤波器的结构如图33所示。在图33中，表面声波滤波器包括分别设置在压电基片3401上的第一，第二和第三IDT电极3402，3403，和3404，以及第一反射和第二反射器电极3405和3406。

第一IDT电极3402的一个电极指与一个平衡型端口3407相连接，并且第一IDT电极3402的另一个电极指与另一个平衡型端口3408相连接。同样，第二IDT电极3403的一个电极指和第三IDT电极3104的另一个电极指与非平衡型端口3409相连接，并且第二IDT电极3403的另一个电极指和第三IDT电极3104的一个电极指接地。该结构不同于图30的结构，它连接非平衡型端口的第三IDT电极的电极指是上下翻转连接的。上述的结构有可能获得具有非平衡-平衡型端口的表面声波滤波器。

图34显示了图33的表面声波滤波器的性能。压电基片采用LiTaO₃。在图34中，图34A显示了通带的特性，图34B显示了在通带内振幅平衡性能，图34C显示了在通带内相位平衡性能。从图34中可以清晰地看到，在通带内，振幅平衡性能为-0.8dB至+0.6dB，相位平衡性能为-5°至+8°，于是，与图41的表面声波滤波器的性能相比，改善了平衡的性能。

这样，在第二和第三IDT电极3403和3404与非平衡型端口3409的连接方面，通过将第二和第三IDT电极的电极指上下翻转的连接，来改善平衡的性能。

此外，在第一IDT电极与第二和第三IDT电极3103和3104的连接之间采用电抗元件。如图35所示，将第一电抗元件3601设置在一个平衡型端口3407和非平衡型端口3409之间，将第二电抗元件3602设置在另一个平衡型端口3408和非平衡型端口3409之间。

此外，第一IDT电极3402对应于本发明的第一IDT电极，第二IDT电极3403对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极3404对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极3405和第二反射器电极3406对应于本发明的反射器电极。同样，一个平衡型端口3407对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口3408对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口3409对应于本发明的非平衡型端口。同样，第一电抗元件3601和第二电抗元件3602各自对应于本发明的电抗元件。

图36A至36C显示了以电感器作为电抗元件的表面声波滤波器的性能。压电基片采用LiTaO₃。另外，所产生的表面声波滤波器使得由例如IDT电极耦合和空间耦合的寄生分量形成的并联谐振的谐振频率以及设置的电感衰减都在通带内。在图36中，图36A显示了通带的特性，图36B显示了在通带内振幅平衡性能，图36C显示了在通带内相位平衡性能。从图36中可以清晰地看到，在通带内，振幅平衡性能为-O.2dB至+0.4dB，相位平衡性能为-1°至+2°，于是，与图40的常规表面声波滤波器的性能相比，明显改善了平衡的性能。同样，即使与图33结构的表面声波滤波器性能相比，也改善了平衡性能。

此外，在实施例12中，第一电抗元件3601设置在一个平衡型端口3407和非平衡型端口3409之间，第二电抗元件3602设置在另一个平衡型端口3408和非平衡型端口3409之间，但即使电抗元件仅仅在上述一个位置上设置，也能同样获得改善平衡性能的效果，只要例如IDT电极的耦合和来自电抗元件并联谐振的空间耦合所产生的寄生分量能使得它的谐振频率在通带内。

此外，如图50所示，具有平衡型端口的滤波器可以通过将第一IDT电极3102分成两个单独的IDT电极来实现。而且，在这种情况，可以减少第一IDT电极的电容量，这样就可能将其阻抗设定在较高水平。

[实施例13]

以下将参照附图来讨论本发明实施例13的表面声波滤波器。本发明具有平衡型端口的纵向模式表面声波滤波器的结构如图37所示。

此外，第二IDT电极3803对应于本发明的第一IDT电极，第一IDT电极3802对应于本发明的第二IDT电极，以及第三IDT电极3804对应于本发明的第三IDT电极。同样，第一反射器电极3805和第二反射器电极3806对应于本发明的反射器电极。同样，一个平衡型端口3807对应于本发明的一个第一平衡型端口，另一个平衡型端口3808对应于本发明的另一个第一平衡型端口，以及一个非平衡型端口3809对应于本发明的非平衡型端口。同样，第一电抗元件3810和第二电抗元件3811各自对应于本发明的电抗元件。

在图37中，表面声波滤波器包括分别设置在压电基片上的第一，第二和第三IDT电极3802，3803，和3804，以及第一反射和第二反射器电极3805和3806。

第二IDT电极3803的一个电极指与一个平衡型端口3807相连接，第三IDT电极3804的一个电极指与另一个平衡型端口3808相连接。同样，第一IDT电极3802的一个电极指与一个非平衡型端口3809相连接。此外，第一IDT电极的一个电极指分别通过第一和第二电抗元件3810和3811与第二IDT电极3803的一个电极指和第三IDT电极3804的一个电极指相连接。即，如图37所示，将第一电抗元件3810设置在一个平衡型端口3807和非平衡型端口3809之间，将第二电抗元件3811设置在另一个平衡型端口3808和非平衡型端口3809之间。上述的结构有可能获得具有非平衡一平衡型端口的表面声波滤波器。

在具有上述讨论结构的表面声波滤波器中，诸如IDT电极的耦合和来自电抗元件并联谐振的空间耦合所产生的寄生分量，使得它的谐振频率在通带内，从而能够获得具有良好平衡性能的表面声波滤波器。同样，在该结构中，第二和第三IDT电极的电极指的数目小于第一IDT电极3802的电极指的数目，因此与实施例11和12相比，就能够将平衡型端口一侧的阻抗设置在高的水平上。

此外，已经讨论了使用本实施例的表面声波滤波器，但如图38A和38B所示，采用和本实施例相同方式的结构——任何滤波器都具有至少一个平衡型端口(图38A与图38B是电学等效的；可以平行插入电抗元件3905’和3906’)，能够获得具有良好平衡性能的表面声波滤波器。

例如，在滤波器3901，电抗元件3905设置在非平衡型端口3902和一个平衡型端口3903之间，并且在非平衡型端口和平衡型端口之间所产生的寄生分量和电抗元件3905会形成并联谐振且它的谐振频率在通带内，从而就能获得良好的平衡性能。这样，就获得了类似于图30所示表面声波滤波器结构的结构，但这并不一定要求必须在压电基片上提供电抗元件3905。此外，非平衡型端口3902对应于非平衡型端口3109(见图30)，一个平衡型端口3903对应于一个平衡型端口3107(见图30)，以及另一个平衡型端口3904对应于另一个平衡型端口3108(见图30)。

同样，在滤波器3901中，电抗元件3905’和3906’设置在非平衡型端口3902和一个平衡型端口3903之间，并且在非平衡型端口和平衡型端口之间所产生的寄生分量以及电抗元件3905’和3906’会形成并联谐振且它的谐振频率在通带内，从而就能获得良好的平衡性能。这样，就获得了类似于图30所示表面声波滤波器结构的结构，但这并不一定要求必须在压电基片上提供电抗元件3905’和3906’。

同样，在滤波器3901中，电抗元件3905”设置在非平衡型端口3902和一个平衡型端口3903之间，电抗元件3906”设置在非平衡型端口3902和另一个平衡型端口3904之间，并且在非平衡型端口和平衡型端口之间所产生的寄生分量以及电抗元件3905”和3906”会形成并联谐振且它的谐振频率在通带内，从而就能获得良好的平衡性能。这样，就获得了类似于图35和图37所示的表面声波滤波器结构的结构，但这并不一定要求必须在压电基片上提供电抗元件3905”和3906”。此外，非平衡型端口3902对应于非平衡型端口3409(见图35)，一个平衡型端口3903对应于一个平衡型端口3407(见图35)，另一个平衡型端口3904对应于另一个平衡型端口3408(见图35)。此外，非平衡型端口3902对应于非平衡型端口3809(见图37)，一个平衡型端口3903对应于一个平衡型端口3807(见图37)，另一个平衡型端口3904对应于另一个平衡型端口3808(见图37)。

另外，也已经就非平衡-平衡型表面声波滤波器讨论了实施例11至13，但即使在平衡一平衡表面声波滤波器的情况下，这只在如何连接电抗元件方面有所不同，也只要将诸如IDT电极之间耦合和空间耦合所产生寄生分量和电抗元件引起并联谐振的谐振频率设置在通带内，就能同样改善平衡性能。

同样，也已经讨论了采用LiTaO₃作为压电基片的实施例11到13，但诸如LiNbO₃的其它材料也可以用于压电基片，并且在压电基片的有效介电常数方面增加了它的效果，以及具有有效介电常数等于或大于40的压电基片，例如，LiTaO₃和LiNbO₃，都能够带来足够的效果。

同样，也已经讨论了采用电感器作为电抗元件的实施例11到13，但这并不是限制的情况，在本实施例中也可以结合使用传输线以及其它等等，只要将结构设置成相互平衡型端口之间所产生的电容分量在通带之外，就能获得同样的改善效果。

同样，电抗元件以封装形式构成或安置在基片上。

同样，已经讨论了适用于一级表面声波滤波器的这些实施例，但也可以采用级联的多个表面声波滤波器。

同样，已经讨论了采用具有三个电极纵向模式的滤波器的实施例1至1 3，但是，具有两个，四个(参照图33(b))或五个电极的纵向模式滤波器，或采用表面声波谐振器的阶梯型或对称格型的滤波器也都能带来类似的效果，只要它的结构具有以同样的方式将电抗元件设置在平衡型端口和另一个端口之间的结构。

同样，在图44中显示了根据本发明实施例地具有五个电极结构地表面声波滤波器的示意图，其表面声波滤波器包括，基本上以表面声波传输方向设置的IDT电极5001至5005，其中在本发明中包括了：(1)IDT电极5001有一个连接平衡型端口5011的梳状电极，和另一个连接另一个平衡型端口5012的另一个梳状电极，(2)IDT电极5002有一个连接非平衡型端口5020的梳状电极，(3)IDT电极5003有一个设置在连接非平衡型端口5020的IDT电极5002的一个梳状电极的另一侧的梳状电极，(4)IDT电极5004有一个连接一个平衡型端口5011的梳状电极，和另一个连接另一个平衡型端口5012的梳状电极，以及(5)IDT电极5005有一个连接一个平衡型端口5011的梳状电极，和另一个连接另一个平衡型端口5012的梳状电极。

同样，连接端口的引脚电极可以通过引导电极电极与IDT电极的母线电极相连接，或者与IDT电极的母线电极相组合作为一个单一的实体。

更具体地说，图45是一个在根据本发明地表面声波滤波器中将引脚电极与母线电极相连接的示例图(No.1)，正如图所示的，在本发明中，表面声波滤波器的引脚电极5101通过引导电极电极5301与母线电极5201和5204相连接，以及引脚电极5103通过引导电极电极5303与母线电极5203相连接。同样，图46是一个在根据本发明地表面声波滤波器中将引脚电极与母线电极相连接的示例图(No2)，正如图所示的，在本发明中，表面声波滤波器的引脚电极5104作为一个单一的实体与母线电极5202相连接，以及引脚电极5105作为一个单一的实体与母线电极5203相连接。

[实施例14]

以下将参照附图39来讨论本发明实施例14的通信器件。图39中示意了本发明实施例的表面声波滤波器，或一个使用平衡型滤波器的通信器件4001的方框图。

在图39中，从发射电路输出的发射信号是通过发射放大器4002，发射滤波器4003和开关4004从天线4005发出的。同样，从天线4005接受到的接受信号通过开关4004，接受滤波器4006和接受放大器4007输入到接受电路，这里，因为发射放大器4002是一个平衡型的，而开关4004是一个非平衡型的，因此发射滤波器4003应该具有非平衡-平衡型的端口。同样，因为接受放大器4007是一个平衡型的，而开关4004是一个非平衡型的，因此接受滤波器应该具有非平衡-平衡的端口。

通过将根据本发明实施例的表面声波滤波器或平衡型滤波器应用于通信器件4001的发射滤波器4003和接受滤波器4006，能够限制由于平衡性能下降而引起发射过程中调制精度的下降，以及能够限制由于平衡性能下降而引起接受过程中灵敏度的下降，从而有可能获得高性能的通信器件。

此外，在实施例14中，发射滤波器4003和接受滤波器4006可以是非平衡-平衡型的，但发射滤波器4003和接受滤波器4006可以是平衡型的，只要开关4004是平衡型的。即使在这种情况下，通过在发射滤波器4003和接受滤波器4006增加电抗元件来改善平衡性能，就能获得高性能的通信器件。

同样，如果开关4004是平衡型的，而发射放大器4002或接受放大器4007是非平衡型，那么通过在发射滤波器4003或接受滤波器4006的平衡型和非平衡型的输入/输出端口之间的位置改变，就能获得类似的效果。

同样，在通信器件4001中，开关4004作为发射和接受部分之间的开关装置，但也可以使用共享的器件。

采用本发明的表面声波滤波器和平衡型滤波器的通信器件包括，蜂窝式电话的端口，PHS端口，汽车电话的端口，以及用于进行无线电通信的蜂窝式电话和无线装置的无线电基站。简而言之，本发明的通信器件可以是采用高频信号通讯的任何器件，其中本发明的表面声波滤波器作为能获得所允许器件功能的部分电路来使用。

[本发明的优点]

从上述已经讨论的内容中可以清晰的看到，本发明的优点是能提供具有较好滤波器性能的表面声波滤波器，以及平衡型滤波器和通讯器件。

Claims

1.一种表面声波滤波器包括：

其特征在于：第一至第三电极中，(1)所述的第一IDT电极将其它IDT电极设置在它的两边，且它有一个与一个第一平衡型端口相连接的梳状电极和另一个与所述第一平衡型端口中的另一个相连接的梳状电极，(2)所述的其它IDT电极的第二IDT电极有一个通过引导电极从它的梳状电极输入或输出的信号，(3)所述的其它IDT电极的第三IDT电极有一个通过引导电极从它设置在第二IDT电极的一个梳状电极另一侧的梳状电极输入或输出的信号。

2.如权利要求1所述的表面声波滤波器包括：

其特征在于：所述至少第一至第三IDT电极是设置在所述的第一反射器电极和第二反射器电极之间，以及

3.如权利要求2所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的第二IDT电极的另一个梳状电极接地，以及，

所述的第三IDT电极的另一个梳状电极接地。

4.如权利要求1所述的表面声波滤波器，其特征在于：

5.如权利要求3所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的第一和第二反射器电极都是接地的，以及，

6.如权利要求3所述的表面声波滤波器，其特征在于：

7.如权利要求3所述的表面声波滤波器，其特征在于：

8.如权利要求7所述的表面声波滤波器，其特征在于：

9.如权利要求8所述的表面声波滤波器，其特征在于：

10.如权利要求9所述的表面声波滤波器，其特征在于：

11.如权利要求7所述的表面声波滤波器，其特征在于：

12.如权利要求7所述的表面声波滤波器，其特征在于：

13.如权利要求7所述的表面声波滤波器，其特征在于：

14.如权利要求7所述的表面声波滤波器，其特征在于：

15.如权利要求14所述的表面声波滤波器，其特征在于：

16.如权利要求14所述的表面声波滤波器，其特征在于：

17.如权利要求14所述的表面声波滤波器，其特征在于：

18.如权利要求17所述的表面声波滤波器，其特征在于：

19.如权利要求17所述的表面声波滤波器，其特征在于：

20.如权利要求3所述的表面声波滤波器，其特征在于：

21.如权利要求1所述的表面声波滤波器，其特征在于：

22.如权利要求1所述的表面声波滤波器包括：

其特征在于：所述的第一滤波器组和第二滤波器组是以级联的方式相连接，

23.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

24.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

25.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的第四IDT电极的一个梳状电极与非平衡型端口相连接。

26.如权利要求25所述的表面声波滤波器，其特征在于：

27.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的第二IDT电极的另一梳状电极接地，

所述的第三IDT电极的另一梳状电极接地，

所述的第五IDT电极的另一梳状电极接地，以及，

所述的第六IDT电极的另一梳状电极接地。

28.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

29.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

30.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

31.如权利要求22所述的表面声波滤波器包括

其特征在于：至少所述第一至第三IDT电极排列在所述第一反射器电极和所述第二反射器电极之间，以及

32.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述第一至第六IDT电极中至少一个可分成为多个子IDT电极，

33.如权利要求32所述的表面声波滤波器，其特征在于：

34.如权利要求22所述的表面声波滤波器，其特征在于：

35.表面声波滤波器，包括：

其特征在于：电抗元件连接在所述第一IDT电极的一个梳状电极和所述第二IDT电极的一个梳状电极之间。

36.如权利要求35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

其特征在于：所述第一至第三IDT电极基本上以表面声波的传播方向来排列以致于所述第二IDT电极相对于所述第一IDT电极，设置在所述第三IDT电极的另一侧，以及，

37.如权利要求36所述的表面声波滤波器，其特征在于：

38.如权利要求37所述的表面声波滤波器，其特征在于：

39.如权利要求35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

其特征在于：所述第一至第三IDT电极基本上以表面声波的传播方向来排列以致于所述第一IDT电极相对于所述第二IDT电极，设置在所述第三IDT电极的相对侧。

40.如权利要求39所述的表面声波滤波器，其特征在于：

41.如权利要求35所述的表面声波滤波器，包括：

其特征在于，所述第一表面声波谐振器和第二表面声波谐振器以梯形相连。

42.如权利要求35所述的表面声波滤波器，其特征在于：

43.如权利要求35所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的电抗元件是电感器。

44.如权利要求35所述的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的压电基片具有有效相对介电常数为40或大于40。

45.如权利要求所述35的表面声波滤波器，其特征在于：

所述的压电基片可以采用钽酸锂或铌酸锂来制成。

46.由非平衡型端口和平衡型端口组成的平衡型滤波器，其特征在于：

47.如权利要求46所述的平衡型滤波器，其特征在于：

48.通信器件包括：

执行发射和/或接受作用的发射/接收装置；以及，

如权利要求所述1至35的表面声波滤波器或如权利要求所述46的平衡型滤波器滤波将用于所述发射部分发出的信号和/或将用于所述接受部分接受的信号。

49.如权利要求35所述的表面声波滤波器，进一步包括：

其特征在于：所述第一到第三IDT电极基本沿表面声波传播方向配置，以便所述第二IDT电极相对于所述第一IDT电极，放置在与所述第三IDT电极相对的一侧，

所述第二分割梳状电极与另一所述第一平衡型端口相连。