DE112008002700B9

DE112008002700B9 - Symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und Wellenparameterfilter

Info

Publication number: DE112008002700B9
Application number: DE112008002700.5T
Authority: DE
Inventors: Junpei YASUDA
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: CN101821945A; JPWO2009050988A1; US20100176901A1; CN101821945B; WO2009050988A1; JP4947151B2; DE112008002700B4; US7940147B2; DE112008002700T5

Abstract

Symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung (4) mit einem unsymmetrischen Anschluß (9) und einem ersten und einem zweiten, symmetrischen Anschluß (10, 11), wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung umfaßt: ein piezoelektrisches Substrat (2), ein erstes, in Längsrichtung angeschlossenes Schallwellenfilterelement (13), das auf dem piezoelektrischen Substrat (2) angeordnet ist, mit einer zweiten, einer ersten und einer dritten IDT (21, 22, 23), die zwischen den unsymmetrischen Anschluß (9) und den ersten, symmetrischen Anschluß (10) geschaltet und nacheinander in einer Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet sind, und mit einem ersten und einem zweiten Reflektor (31, 32), die auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet sind, in dem die erste bis dritte IDT (21, 22, 23) angeordnet ist, und ein zweites, in Längsrichtung angeschlossenes Schallwellenfilterelement (14), das auf dem piezoelektrischen Substrat (2) in einem Abstandsverhältnis in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen bis zu einem Abschnitt des piezoelektrischen Substrats (2) angeordnet ist, ...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung mit einer Symmetrisch-unsymmetrisch-Wandlungsfunktion. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Schallwellenfiltervorrichtung, die in einer Anordnung von Erdungsleitungen verbessert wird, die auf einem piezoelektrischen Substrat und in einer Anordnung von Erdanschlüssen verdrahtet sind, und einen Wellenparameterfilter, bei dem die Schallwellenfiltervorrichtung verwendet wird.
STAND DER TECHNIK
Kürzlich wurde beispielsweise ein Mobiltelefon mit mehreren, darin installierten Kommunikationssystemen vorgeschlagen. Demgemäß wurde nachdrücklich gefordert, daß zum Zweck der Verminderung gegenseitiger, nachteiliger Beeinflussungen unter den Kommunikationssystemen ein Dämpfungsbetrag in anderen Bändern als dem Durchlaßband vergrößert wird. Ferner wurde bei der Verkleinerung des Mobiltelefons ein kleiner Zweifilterchip entwickelt, der zwei Filterelemente auf einem einzigen piezoelektrischen Substrat umfaßt.
Als ein Beispiel für einen solchen Zweifilterchip ist in Patentdokument 1, dessen Nummer im folgenden angegeben ist, eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung offenbart, die in 18 dargestellt ist.
Eine in Patentdokument 1 offenbarte, symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung 1000 weist eine dargestellte Elektrodenstruktur auf einem piezoelektrischen Substrat 1002 auf. Mit der Schaffung der dargestellten Elektrodenstruktur werden jeweils ein erster und ein zweiter, in Längsrichtung angeschlossener Oberflächenschallwellenfilter 1001 und 1001A ausgebildet.
Der erste Oberflächenschallwellenfilter 1001 ist ein symmetrischer Oberflächenschallwellenfilter mit einem unsymmetrischen Anschluß 1003 und einem ersten und einem zweiten, symmetrischen Anschluß 1004 und 1005, wodurch mithin eine Symmetrisch-unsymmetrisch-Wandlungsfunktion bereitgestellt wird. Der Oberflächenschallwellenfilter 1001 umfaßt einen ersten und einen zweiten, mit 3 IDTs versehenen, in Längsrichtung angeschlossenen Oberflächenschallwellenfilter 1007 und 1008 mit Resonatoren, die über einen Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 1006 mit dem unsymmetrischen Anschluß 1003 verbunden sind. Die Oberflächenschallwellenfilter 1007 und 1008 sind auch über Einzelport-Oberflächenschallwellenresonatoren 1009 und 1010 jeweils mit dem ersten und dem zweiten, symmetrischen Anschluß 1004 und 1005 verbunden.
Der zweite Oberflächenschallwellenfilter 1001A ist ähnlich wie der erste Oberflächenschallwellenfilter 1001 konstruiert. Demgemäß wird die obige Beschreibung des ersten Oberflächenschallwellenfilter 1001 in ähnlicher Weise auf eine Beschreibung des zweiten Oberflächenschallwellenfilters 1001A angewandt, wobei an jede der bei der Beschreibung des ersten Oberflächenschallwellenfilters 1001 verwendeten Bezugsziffern ein ”A” angefügt ist.
Patentdokument 1: WO 2006 003787 A1
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Bei der Schallwellenfilterfiltervorrichtung 1000 sind der erste und der zweite Oberflächenschallwellenfilter 1001 und 1001A mit der jeweiligen Symmetrisch-unsymmetrisch-Wandlungsfunktion auf einem einzigen piezoelektrischen Substrat 2 angeordnet. Außerdem sind ein erdungsseitiges Ende der symmetrieseitigen IDT, d. h. der mit dem symmetrischen Anschluß 1004 oder 1005 verbundenen IDT, in dem Oberflächenschallwellenfilter 1001, und ein erdungsseitiges Ende der symmetrieseitigen IDT, die mit dem ersten symmetrischen Anschluß 1004A oder dem zweiten symmetrischen Anschluß 1005A in dem zweiten Oberflächenschallwellenfilter 1001A verbunden ist, durch Leitungen 1011 und 1011A im Gleichtakt und außerdem mit einem Erdungspotential verbunden. Mithin ist ein gemeinsamer Erdungsanschluß 1021, der in 18 dargestellt ist, mit dem Erdungspotential verbunden, wodurch die symmetrieseitige IDT mit dem Erdungspotential verbunden ist. Mit anderen Worten, die Größe der Schallwellenfiltervorrichtung 1000 wird durch Verbinden der erdungsseitigen Enden der mit den Anschlußenden 1004, 1005, 1004A und 1005A verbundenen IDTs im Gleichtakt mit einem einzigen Erdungsanschluß 1021 vermindert.
Jedoch weist die oben beschriebene Schallwellenfiltervorrichtung 1000 die Probleme auf, daß ein Signalsymmetriegrad zwischen dem ersten und dem zweiten, symmetrischen Anschluß 1004 und 1005 sowie zwischen dem ersten und dem zweiten, symmetrischen Anschluß 1004A und 1005A auf der Seite der höheren Frequenz als im Durchlaßband nicht ausreicht und eine Dämpfungskennlinie außerhalb des Durchlaßbands ebenfalls nicht ausreicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und eine Schallwellenfiltervorrichtung, mit der ein Symmetriegrad eines Signals erhöht werden kann, das zwischen einem ersten und einem zweiten symmetrischen Anschluß in einem Frequenzbereich außerhalb des Durchlaßbands auf der höheren Seite als bei dem Durchlaßband entnommen wird, und die Dämpfungskennlinie außerhalb des Durchlaßbands verbessert werden kann, sowie einen Wellenparameterfilter zu schaffen, in dem die Schallwellenfiltervorrichtung verwendet wird.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung mit einem unsymmetrischen Anschluß und einem ersten und einem zweiten, symmetrischen Anschluß geschaffen, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung in Anspruch 1 definiert ist.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung mit einem unsymmetrischen Anschluß und einem ersten und einem zweiten, symmetrischen Anschluß geschaffen, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung in Anspruch 2 definiert ist. Da das Erdungsende der zweiten IDT über das Ende der dritten IDT, die mit dem Erdungspotential verbunden ist, mit dem ersten Erdungsanschluß verbunden ist, ist dabei eine Leitung von dem Erdungsende der zweiten IDT zu dem ersten Erdungsanschluß länger ausgebildet als eine Leitung zwischen dem Erdungsende der IDT, die enger an dem ersten Erdungsanschluß positioniert ist, und dem ersten Erdungsanschluß. Daher lassen sich der Symmetriegrad und die Dämpfungskennlinie auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband weiter verbessern.
Dritte und vierte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in Anspruch 3 definiert.
Ein Wellenparameterfilter gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß er die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung mit einer Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt.
Der Wellenparameterfilter umfaßt vorzugsweise die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und eine andere Schallwellenfiltervorrichtung, die sich von der symmetrischen Schallwellenfiltervorrichtung unterscheidet, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und die andere Schallwellenfiltervorrichtung auf einem einzigen piezoelektrischen Substrat angeordnet sind und sich die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und die andere Schallwellenfiltervorrichtung die erste Erdungsleitung teilen. Daher wird der Wellenparameterfilter geschaffen, der einen Signalsymmetriegrad außerhalb des Durchlassbandes verbessern und eine besser befriedigende Dämpfungskennlinie außerhalb des Durchlassbandes sicherstellen kann.
VORTEILE
Da gemäß der ersten bis vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der erste Erdungsanschluß an einer Position angeordnet ist, die eng an der Seite des unsymmetrischen Anschlusses liegt und nach einer Seite in der Ausbreitungsrichtung der Oberflächenschallwellen hin verschoben ist und der dritte Erdungsanschluß in einem punktsymmetrischen Verhältnis zu dem ersten Erdungsanschluß in bezug auf den Mittelpunkt des Abschnitts angeordnet ist, in dem die mehreren IDTs angeordnet sind, sind die Auswirkungen des Erdens unter den mit den symmetrischen Anschlüssen verbundenen IDTs enger zueinander angelegt. Deshalb läßt sich die Differenz in der Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband vermindern, und daher kann die Dämpfungskennlinie verbessert werden. Außerdem läßt sich ein Signalsymmetriegrad zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel, das zum Vergleich mit dem Wellenparameterfilter gemäß der ersten Ausführungsform hergestellt wurde.
3 ist ein Diagramm, das differentielle Kennlinien von Dämpfungsbeträgen in Schallwellenfiltervorrichtungen in den Wellenparameterfiltern gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt.
4 ist ein Diagramm, das Dämpfungskennlinien S21 auf der Seite des ersten symmetrischen Anschlusses und Dämpfungskennlinien S31 auf der Seite des zweiten symmetrischen Anschlusses in den Schallwellenfiltervorrichtungen gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt.
5 ist ein Diagramm, das Amplitudensymmetriekennlinien der Schallwellenfiltervorrichtungen gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt.
6 ist ein Diagramm, das die in 5 dargestellten Amplitudensymmetriekennlinien über einen breiteren Frequenzbereich darstellt.
7 ist ein Diagramm, das Phasensymmetriekennlinien der Schallwellenfiltervorrichtungen gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt.
8 ist ein Diagramm, das die in 7 dargestellten Phasensymmetriekennlinien über einen breiteren Frequenzbereich darstellt.
9 ist ein Diagramm, das Gleichtakt-Dämpfungskennlinien der Schallwellenfiltervorrichtungen gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt.
10 ist ein Diagramm, das die in 9 dargestellten Gleichtakt-Dämpfungskennlinien über einen breiteren Frequenzbereich darstellt.
11 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 ist ein Diagramm, das eine Dämpfungskennlinie S21 an einem ersten symmetrischen Anschluß und eine Dämpfungskennlinie S31 an einem zweiten symmetrischen Anschluß in der zweiten Ausführungsform darstellt.
13 ist ein Diagramm, das eine differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß in der Schallwellenfiltervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
14 ist ein Diagramm, das die jeweiligen Dämpfungskennlinien S21 und S31 an einem ersten und einem zweiten symmetrischen Anschluß in einer Schallwellenfiltervorrichtung gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel darstellt.
15 ist ein Diagramm, das eine differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß in der Schallwellenfiltervorrichtung gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel darstellt.
16 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
17 ist eine schematische Draufsicht auf eine Schallwellenfiltervorrichtung gemäß einer Modifikation der dritten Ausführungsform.
18 ist eine schematische Draufsicht, die ein Beispiel für bekannte Schallwellenfiltervorrichtungen darstellt.
Bezugszeichenliste

1: Wellenparameterfilter
2: piezoelektrisches Substrat
3, 4: Empfangsfilter
6: unsymmetrischer Anschluß
7: erster symmetrischer Anschluß
8: zweiter symmetrischer Anschluß
9: unsymmetrischer Anschluß
10: erster symmetrischer Anschluß
11: zweiter symmetrischer Anschluß
12: Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator
13: erstes Schallwellenfilterelement
14: zweites Schallwellenfilterelement
21: erste IDT
22: zweite IDT
23: dritte IDT
24: vierte IDT
25: fünfte IDT
26: sechste IDT
27: Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator
28: Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator
31–34: Reflektoren
41, 42: Oberflächenschallwellen-Filterelement
51–53: IDTs
54–56: IDTs
57, 58: Reflektoren
59, 60: Reflektoren
61: erster Erdungsanschluß
62–64: Leitungen
62A: Leitung
65: dritter Erdungsanschluß
66: Leitung
66A: Leitung
66B: Leitung
67: zweiter Erdungsanschluß
68: erste Signalleitung
69: zweite Signalleitung
101: Wellenparameterfilter
201: Wellenparameterfilter
203: Empfangsfilter
204: Empfangsfilter
221: erste IDT
221A: erste IDT
221a, 221b: geteilter IDT-Abschnitt
222: zweite IDT
223: dritte IDT
224: vierte IDT
225: fünfte IDT
226, 227: Reflektoren
231–235: erste bis fünfte IDT
236, 237: Reflektoren
242: Erdungsende
243: erste Signalleitung
244: zweite Signalleitung
245: dritte Signalleitung
262: Leitung

BESTE AUSFÜHRUNGSWEISEN DER ERFINDUNG
1 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter mit einer Schallwellenfiltervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Wellenparameterfilter gemäß dieser Ausführungsform ist eine Oberflächenschallwellenvorrichtung, in der ein GSM900-Empfangsfilter und ein GSM1800-Empfangsfilter auf einem piezoelektrischen Substrat 2 konstruiert sind.
Der GSM900-Empfangsfilter 3 weist ein Durchlaßband von 925 bis 960 MHz auf, und der GSM1800-Empfangsfilter 4 besitzt ein Durchlaßband von 1805 bis 1880 MHz.
Der GSM900-Empfangsfilter 3 und der GSM1800-Empfangsfilter 4, die jeweils eine Symmetrisch-unsymmetrisch-Wandlungsfunktion aufweisen, sind durch Ausbildung der dargestellten Elektrodenstrukturen auf dem piezoelektrischen Substrat 2 konstruiert. Der GSM900-Empfangsfilter 3 besitzt einen unsymmetrischen Anschluß 6 sowie einen ersten und einen zweiten, symmetrischen Anschluß 7, 8. In ähnlicher Weise besitzt der GSM1800-Empfangsfilter 4 einen unsymmetrischen Anschluß 9 sowie einen ersten und einen zweiten, symmetrischen Anschluß 10, 11. Eine Impedanz auf der Seite mit den unsymmetrischen Anschlüssen 6 und 9 ist auf 50 Ω eingestellt, und eine Impedanz auf der Seite mit dem ersten und dem zweiten, symmetrischen Anschluß 7, 8, 10 und 11 ist auf 100 Ω eingestellt.
Die Empfangsfilter 3 und 4 sind jeweils eine Oberflächenschallwellen-Filtervorrichtung mit der dargestellten Elektrodenstruktur. Mithin sind die Empfangsfilter 3 und 4 jeweils eine Oberflächenschallwellen-Filtervorrichtung mit einer Symmetrisch-unsymmetrisch-Wandlungsfunktion und einer Impedanzwandlungsfunktion.
In dem Wellenparameterfilter 1 gemäß dieser Ausführungsform ist der GSM1800-Empfangsfilter 4 von den zwei Empfangsfiltern 3 und 4 eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der GSM1800-Empfangsfilter 4 umfaßt einen Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 12, der mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden ist. Über den Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 12 sind ein erstes und ein zweites Schallwellenfilterelement 13, 14 des Typs mit 3 IDTs mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden. Das erste und das zweite Schallwellenfilterelement 13, 14 sind jeweils ein mit 3 IDTs versehener, in Längsrichtung angeschlossener Oberflächenschallwellenfilter.
Das erste Schallwellenfilterelement 13 umfaßt eine erste IDT 21 sowie eine zweite und eine dritte IDT 22, 23, die auf beiden Seiten der ersten IDT 21 in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet sind. Mit anderen Worten, die IDTs 21 bis 23 sind in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen in der Reihenfolge der zweiten IDT 22, der ersten IDT 21 und der dritten IDT 23 angeordnet. Auf beiden Seiten sind in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs, in dem die IDTs 21 bis 23 angeordnet sind, ein erster und ein zweiter Reflektor 31, 32 angeordnet. In dem zweiten Schallwellenfilterelement 14 sind eine fünfte IDT 25, eine vierte IDT 24 und eine sechste IDT 26 in der genannten Reihenfolge in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet. Auf beiden Seiten sind in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs, in dem die vierte bis sechste IDT 24 bis 24 angeordnet ist, ein dritter und ein vierter Reflektor 33, 34 angeordnet. Das zweite Schallwellenfilterelement 14 ist in einem beabstandeten Verhältnis zu dem ersten Schallwellenfilterelement 13 in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet.
Ein Ende der ersten IDT 21 des ersten Schallwellenfilterelement 13 ist über den Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 12 mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden, und das andere Ende derselben ist mit dem Erdungspotential verbunden. Die jeweiligen einen Enden der zweiten und der dritten IDT 22, 23 sind mit dem Erdungspotential verbunden, und die jeweiligen anderen Enden derselben sind im Gleichtakt verbunden und außerdem über einen Oberflächenschallwellenresonator 27 mit dem ersten symmetrischen Anschluß 10 verbunden. Ebenso ist in dem zweiten Schallwellenfilterelement 14 das eine Ende der vierten IDT 24 im Mittelpunkt über den Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 12 mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden. Die jeweiligen einen Enden der fünften und der sechsten IDT 25, 26 sind mit dem Erdungspotential verbunden, und die jeweiligen anderen Enden derselben sind im Gleichtakt verbunden und außerdem über einen Einzelport-Oberflächenschallwellenresonator 28 mit dem ersten symmetrischen Anschluß 10 verbunden.
Unterdessen weist der GSM900-Empfangsfilter 3 eine derartige Struktur auf, daß ein erster und ein zweiter, mit 3 IDTs versehener, in Längsrichtung angeschlossener Oberflächenschallwellenfilter 41, 42 mit Resonator in einer zweistufigen Kaskade geschaltet sind. In dem Schallwellenfilterelement 41 sind eine erste, eine zweite und eine dritte IDT 52, 51, 53 in der genannten Reihenfolge in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet. In dem zweiten Schallwellenfilterelement 42 sind eine fünfte, eine vierte und eine sechste IDT 55, 54, 56 in der genannten Reihenfolge in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet. Auf beiden Seiten sind in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs, in dem die IDTs 51 bis 53 angeordnet sind, Reflektoren 57 und 58 angeordnet, und auf beiden Seiten sind in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs, in dem die IDTs 54 bis 56 angeordnet sind, Reflektoren 59 und 60 angeordnet. Hierbei ist ein Ende der ersten IDT 51 mit dem unsymmetrischen Anschluß 6 verbunden, und das andere Ende derselben ist mit dem Erdungspotential verbunden. Die jeweiligen einen Enden der IDTs 52 und 53 sind im Gleichtakt verbunden und außerdem mit einem ersten symmetrischen Anschluß 61 verbunden, der später beschrieben wird. Die jeweiligen anderen Enden der IDTs 52 und 53 sind mit den jeweiligen einen Enden der IDTs 55 und 56 verbunden, und die jeweiligen anderen Enden der IDTs 56 und 56 sind im Gleichtakt verbunden. Ein Ende der IDT 54 ist mit dem ersten symmetrischen Anschluß 7 verbunden, und das andere Ende derselben ist mit dem zweiten symmetrischen Anschluß 8 verbunden. Das andere Ende der IDT 51 ist mit dem Erdungspotential verbunden. Des weiteren ist der Reflektor 58 mit einem Erdungsende der IDT 53 verbunden, und der Reflektor 58 ist ferner mit dem Reflektor 60, einem Erdungsende der IDT 56, einem Erdungsende der IDT 55, dem Reflektor 59 und dem Reflektor 57 verbunden.
Bei der Ausbildung der oben beschriebenen Elektrodenstruktur auf dem piezoelektrischen Substrat 2 werden gewöhnlich mehrere, mit dem Erdungspotential verbundene Abschnitte zum Zwecke der Verkleinerung im Gleichtakt verbunden. In dem GSM1800-Empfangsfilter 4, d. h. in der Schallwellenfiltervorrichtung gemäß dieser Ausführungsform, sind die Erdungsenden der IDTs 22 und 23 durch eine Leitung 62 im Gleichtakt verbunden, und das Erdungsende der zweiten IDT 22 ist durch eine Leitung 63 mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden. Ferner ist das Erdungsende der IDT 23 elektrisch mit den Reflektoren 32 und 33 und einem Erdungsende der IDT 25 verbunden. Das Erdungsende der IDT 25 ist durch eine Leitung 64 im Gleichtakt mit einem Erdungsende der sechsten IDT 26 verbunden. Demgemäß sind die Erdungsenden der IDTs 22, 23, 25 und 26, die symmetrieseitige, mit dem symmetrischen Anschluß 10 oder dem symmetrischen Anschluß 11 verbundene IDTs sind, mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden.
Dagegen ist ein Erdungsende der IDT 26 elektrisch mit dem Reflektor 34 verbunden, und der Reflektor 34 ist mit einem dritten Erdungsanschluß 65 verbunden.
Die jeweiligen Erdungsenden der ersten und der vierten, mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbundenen IDTs 21, 24 sind durch eine Leitung 66 im Gleichtakt verbunden und außerdem mit einem zweiten Erdungsanschluß 67 verbunden.
Der erste bis dritte Erdungsanschluß 61, 65 und 67 ist jeweils mit einem Bondhügel verbunden, der beispielsweise bei Befestigung auf einer Leiterplatter mit dem Erdungspotential verbunden ist.
Hierbei ist der erste Erdungsanschluß 61 an einer Position angeordnet, die von einem Mittelpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwellenfilterelement 13, 14 zu der Seite des ersten Schallwellenfilterelements 13 hin und enger zu der Seite des unsymmetrischen Anschlusses 9 hin als das erste und das zweite Schallwellenfilterelement 13, 14 verschoben ist. Eine solche Anordnung wird aus dem Grund angewandt, daß der Wellenparameterfilter 1 den GSM-900-Empfangsfilter 3 und den GSM1800-Empfangsfilter 4 umfaßt, die auf dem piezoelektrischen Substrat konstruiert sind, und daß sich die beiden Empfangsfilter 3 und 4 den ersten Erdungsanschluß 61 teilen. Anders ausgedrückt ist der erste Erdungsanschluß 61 zwischen beiden Empfangsfiltern 3 und 4 angeordnet, da sich die beiden Empfangsfilter 3 und 4 den ersten Erdungsanschluß 61 teilen, und die unsymmetrischen Anschlüsse 6 und 9 sind auf beiden Seiten des ersten Erdanschlusses 61 angeordnet.
Ferner teilen sich die erste und die vierte IDT 21, 25 den zweiten Erdungsanschluß 67, da die Erdungsenden der ersten IDT 21 und der vierten IDT 24, die mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden sind, im Gleichtakt durch die Leitung 66 verbunden sind.
Der zweite Erdungsanschluß 67 ist in einem Bereich angeordnet, der zwischen die erste und die zweite Signalleitung 68, 69 eingefügt ist. Die erste Signalleitung 68 ist eine Signalleitung, die die zweite und die dritte IDT 22, 23 des ersten Schallwellenfilterelements 13 mit dem ersten symmetrischen Anschluß 10 verbindet. In ähnlicher Weise ist die zweite Signalleitung 69 eine Signalleitung, die die fünfte und die sechste IDT 25, 26 des zweiten Schallwellenfilterelements 14 mit dem zweiten symmetrischen Anschluß 11 verbindet.
Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Erdungsanschluß 65 an einer Position angeordnet ist, die punktsymmetrisch zu dem ersten Erdungsanschluß 61 in bezug auf den Mittelpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwellenfilterelement 13 und 14 ist. Der dritte Erdungsanschluß 65 ist in der oben beschriebenen Weise über den Reflektor 34 mit der IDT 26 verbunden, die die symmetrieseitige IDT ist. Ferner ist das Erdungsende der IDT 26 durch eine Leitung 64 mit dem Erdungsende der IDT 25 verbunden, die ebenfalls die symmetrieseitige IDT ist.
In dem GSM1800-Empfangsfilter 4, der die Schallwellenfiltervorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ist, wurde deshalb der Abstand zwischen den Erdungsenden der zweiten und der dritten IDT 22, 23, die die symmetrieseitigen IDTs auf der Seite des ersten Schallwellenfilterelements 13 sind, und dem ersten Erdungsanschluß 61 enger zu dem Abstand zwischen den Erdungsenden der fünften und der sechsten IDT 25, 26, die die symmetrieseitigen IDTs auf der Seite des zweiten Schallwellenfilterelements 14 sind, und dem dritten Erdungsanschluß 65 gestaltet. Da sich die Auswirkung der Impedanz in der Erdungsleitung für die IDTs 22 und 23, die die symmetrieseitigen IDTs sind, der Auswirkung der Impedanz in der Erdungsleitung für die IDTs 25 und 26 annähert, die ebenfalls die symmetrieseitigen IDTs sind, kann demgemäß ein Symmetriegrad in einem Frequenzbereich außerhalb des Durchlaßbands auf der höheren Seite als bei dem Durchlaßband zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß 10, 11 verbessert werden, und eine Dämpfungskennlinie auf der Seite der höheren Frequenz außerhalb des Durchlaßbands läßt sich verbessern. Mit anderen Worten, die Differenz in der Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband läßt sich vermindern. Dieser Punkt wird im folgenden in Verbindung mit praktischen experimentellen Beispielen beschrieben.
Zum Vergleich wird ein Wellenparameterfilter 1021, der in 2 dargestellt ist, gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel hergestellt. Der Wellenparameterfilter 1021 ist ähnlich wie der oben beschriebene Wellenparameterfilter 1 gemäß der ersten Ausführungsform konstruiert, nur daß in dem Wellenparameterfilter 1021 der dritte Erdungsanschluß 65 nicht vorgesehen ist. Daher sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, und auf eine Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.
3 ist ein Diagramm, das differentielle Kennlinien von Dämpfungsbeträgen in den jeweiligen GSM1800-Empfangsfiltern 4 in den Wellenparameterfiltern gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß 10, 11 darstellt. In dem Diagramm gemäß 3 stellt eine durchgehende Linie das bei der ersten Ausführungsform gemessene Ergebnis dar, und eine gestrichelte Linie stellt das bei dem ersten Vergleichsbeispiel gemessene Ergebnis dar. Das Durchlaßband des GSM1800-Empfangsfilters 4 beträgt 1805 bis 1880 MHz. Wie aus 3 ersichtlich ist, verbessert sich die differentielle Kennlinie des Dämpfungsbetrags zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß in der ersten Ausführungsform im Vergleich zu dem ersten Vergleichsbeispiel auf der Seite mit der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband.
4 ist ein Diagramm, das Dämpfungskennlinien S21 auf der Seite des ersten symmetrischen Anschlusses 10 und Dämpfungskennlinien S31 auf der Seite des zweiten symmetrischen Anschlusses 11 in den Empfangsfiltern 4 gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt. In dem Diagramm gemäß 4 stellen eine durchgehende Linie und eine gestrichelte Linie die jeweilige Dämpfung als Funktion der Frequenzkennlinie S31 auf der Seite des zweiten symmetrischen Anschlusses 11 in den Empfangsfiltern 4 gemäß der ersten Ausführungsform und des ersten Vergleichsbeispiels dar. Eine Einpunkt-Kettenlinie und eine Zweipunkt-Kettenlinie stellen jeweilige Kennlinien S21 der Dämpfung als Funktion der Frequenz auf der Seite des ersten symmetrischen Anschlusses 10 in den Empfangsfiltern 4 gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel dar.
Wie aus 4 ersichtlich ist, nehmen bei der ersten Ausführungsform die Dämpfungsbeträge auf der Seite mit der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband von 1805 bis 1880 MHz, d. h. in einem Frequenzbereich, der nicht niedriger als 3000 MHz ist, im Vergleich zu dem ersten Vergleichsbeispiel zu.
5 und 6 zeigen jeweils ein Diagramm, das Amplitudensymmetriekennlinien der Empfangsfilter 4 gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellen. 6 stellt die in 5 dargestellten Amplitudensymmetriekennlinien über einen breiteren Frequenzbereich dar. In den Diagrammen gemäß 5 und 6 stellt eine durchgehende Linie das bei der ersten Ausführungsform gemessene Ergebnis dar, und eine gestrichelte Linie stellt das bei dem ersten Vergleichsbeispiel gemessene Ergebnis dar.
7 und 8 zeigen jeweils ein Diagramm, das Phasensymmetriekennlinien der Empfangsfilter 4 gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt. 8 stellt die in 7 dargestellten Phasensymmetriekennlinien über einen breiteren Frequenzbereich dar. In den Diagrammen gemäß 7 und 8 stellt eine durchgehende Linie das bei der ersten Ausführungsform gemessene Ergebnis dar, und eine gestrichelte Linie stellt das bei dem ersten Vergleichsbeispiel gemessene Ergebnis dar.
9 und 10 zeigen jeweils ein Diagramm, das Gleichtakt-Dämpfungskennlinien der Empfangsfilter 4 gemäß der ersten Ausführungsform und dem ersten Vergleichsbeispiel darstellt. 10 stellt die in 9 dargestellten Gleichtakt-Dämpfungskennlinien über einen breiteren Frequenzbereich dar. In den Diagrammen gemäß 9 und 10 stellt eine durchgehende Linie das bei der ersten Ausführungsform gemessene Ergebnis dar, und eine gestrichelte Linie stellt das bei dem ersten Vergleichsbeispiel gemessene Ergebnis dar.
Wie aus 5 bis 10 ersichtlich ist, verbessern sich bei der ersten Ausführungsform die Amplitudensymmetriekennlinie, die Phasensymmetriekennlinie und der Gleichtakt-Dämpfungsbetrag alle auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband von 1805 bis 1880 MHz, d. h. in einem Frequenzbereich, der nicht niedriger als 3000 MHz ist, im Vergleich zu dem ersten Vergleichsbeispiel. Insbesondere nähert sich bei der ersten Ausführungsform die Amplitudensymmetriekennlinie über einen breiteren Frequenzbereich als in dem ersten Vergleichsbeispiel enger an 0 dB an, und die Phasensymmetriekennlinie nähert sich enger an 180° an. Es versteht sich daher, daß der Symmetriegrad verbessert wird.
11 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Wellenparameterfilter 101 gemäß der zweiten Ausführungsform ist ähnlich wie der oben beschriebene Wellenparameterfilter 1 gemäß der ersten Ausführungsform konstruiert, nur daß sich diese zwei Wellenparameterfilter in einer elektrischen Schaltstruktur zwischen dem ersten Erdungsanschluß 61 und der zweiten IDT 22 unterscheiden. Daher sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, und auf eine Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.
In dem Wellenparameterfilter 101 gemäß der zweiten Ausführungsform ist wie bei der ersten Ausführungsform der erste Erdungsanschluß 61 an einer Position angeordnet, die näher zu der Seite des unsymmetrischen Anschlusses 9 als das erste und das zweite Schallwellenfilterelement 13, 14 liegt, und ist zu der Seite des ersten Schallwellenfilterelements 13 hin verschoben. Ferner ist die dritte IDT 23 des ersten Schallwellenfilterelements 13 durch eine Leitung 62A elektrisch mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden, jedoch ist die Leitung 62A nicht mit dem Erdungsende der zweiten IDT 22 verbunden. Mit anderen Worten, ein Ende des Reflektors 31 ist durch eine Erdungsleitung 66A mit der Leitung 66 verbunden, die die Erdungsenden der ersten und der vierten IDT 21, 25 im Gleichtakt verbindet. Des weiteren ist das Erdungsende der zweiten IDT 22 über den Reflektor 31 mit der Leitung 66A verbunden. Mithin ist das Erdungsende der zweiten IDT 22 nicht direkt mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden. Der Reflektor 31 ist über die Erdungsleitung 66A und die Leitung 66 nicht nur mit dem zweiten Erdungsanschluß 67, sondern auch durch eine mit der Leitung 66 verbundene Leitung 66B mit dem Reflektor 34 und dem dritten Erdungsanschluß 65 verbunden.
Wie oben beschrieben, ist die zweite IDT 22 nicht direkt mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden, sondern ist über den Reflektor 31, die Leitung 66A, die Leitung 66, die Leitung 66B, den Reflektor 34, die Leitung 64 und die Leitung 62A mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden.
Demgemäß wird die Auswirkung von dem ersten Erdungsanschluß 61 auf die erdungsseitigen Enden der IDTs 22 und 23, die die symmetrieseitigen IDTs in dem ersten Schallwellenfilterelement 13 sind, im Vergleich zu dem Fall der ersten Ausführungsform gelindert. Daher kann das Ausmaß des Erdens an den IDTs 22 und 23, die die symmetrieseitigen IDTs in dem ersten Schallwellenfilterelement 13 sind, dem Ausmaß des Erdens an den IDTs 25 und 26 angenähert werden, die die symmetrieseitigen IDTs in dem zweiten Schallwellenfilterelement 14 sind. Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform können deshalb der Symmetriegrad und die Dämpfungskennlinie in dem Frequenzbereich außerhalb des Durchlassbandes auf der höheren Seite als bei dem Duchlaßband verbessert werden. Dieser Punkt wird im folgenden anhand von 12 bis 15 beschrieben.
12 ist ein Diagramm, das eine Dämpfungskennlinie S21 an dem ersten symmetrischen Anschluß und eine Dämpfungskennlinie S31 an dem zweiten symmetrischen Anschluß in der zweiten Ausführungsform darstellt. Eine durchgehende Linie stellt die Dämpfungskennlinie S21 an dem ersten symmetrischen Anschluß dar, und eine gestrichelte Linie stellt die Dämpfungskennlinie S31 an dem zweiten symmetrischen Anschluß dar. 13 ist ein Diagramm, das eine differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß darstellt.
Zum Vergleich wird ein (nicht gezeigter) Wellenparameterfilter gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel hergestellt, der ähnlich wie der oben beschriebene Wellenparameterfilter 1 gemäß der zweiten Ausführungsform konstruiert ist, nur daß der dritte Erdungsanschluß 65 nicht vorgesehen ist. 14 ist ein Diagramm, das jeweilige Dämpfungskennlinien an einem ersten und einem zweiten symmetrischen Anschluß in dem zweiten Vergleichsbeispiel darstellt. 15 ist ein Diagramm, das eine differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß darstellt. In dem Diagramm gemäß 14 stellt eine durchgehende Linie die Dämpfungskennlinie S21 an dem ersten symmetrischen Anschluß dar, und eine gestrichelte Linie stellt die Dämpfungskennlinie S31 an dem zweiten symmetrischen Anschluß dar.
Wie aus einem Vergleich von 12 und 13 mit 14 und 15 ersichtlich ist, kann in der zweiten Ausführungsform die differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband, d. h. in einem Frequenzbereich, der nicht unter 3000 MHz liegt, im Vergleich zu dem zweiten Vergleichsbeispiel verbessert werden. Daher läßt sich auch der Symmetriegrad verbessern.
Durch einen Vergleich von 12 und 13 mit 3 und 4 ist insbesondere außerdem ersichtlich, daß mit der zweiten Ausführungsform ein höherer Symmetriegrad und eine bessere differentielle Dämpfungskennlinie als bei der ersten Ausführungsform auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband bereitgestellt werden können.
16 ist eine schematische Draufsicht auf einen Wellenparameterfilter gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In einem Wellenparameterfilter 201 gemäß der dritten Ausführungsform sind auf dem piezoelektrischen Substrat 2 ein DCS-Empfangsfilter 203 mit einem Durchlaßband von 1805 bis 1880 MHz und ein PCS-Empfangsfilter 204 mit einem Durchlaßband von 1930 bis 1990 MHz ausgebildet.
Die Empfangsfilter 203 und 204 sind jeweils ein mit 5 IDTs versehenes, in Längsrichtung angeschlossenes Oberflächenschallwellen-Filterelement mit Resonator.
Wie bei dieser dritten Ausführungsform kann anstelle des mit 3 IDTs versehenen Filters auch ein mit 5 IDTs versehener, in Längsrichtung angeschlossener Schallwellenfilter mit Resonator verwendet werden.
In dem Wellenparameterfilter 201 ist eine symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform als Empfangsfilter 204 ausgeführt.
Der Empfangsfilter 204 ist zwischen den unsymmetrischen Anschluß 9 und den ersten und den zweiten, symmetrischen Anschluß 10, 11 geschaltet. Ebenso ist der Empfangsfilter 203 zwischen den unsymmetrischen Anschluß 6 und den ersten und den zweiten, symmetrischen Anschluß 7, 8 geschaltet.
In dem PCS-Empfangsfilter 204 sind eine zweite und eine dritte IDT 222, 223 auf beiden Seiten einer ersten IDT 221 in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet, und eine vierte und eine fünfte IDT 224 und 225 sind auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet, in dem die IDTs 221 bis 223 angeordnet sind. Die jeweiligen einen Enden der ersten IDT 221, der vierten IDT 224 und der fünften IDT 225 sind im Gleichtakt geschaltet und außerdem über den Oberflächenschallwellenresonator 12 mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden. Die jeweiligen anderen Enden der ersten IDT 221, der vierten IDT 224 und der fünften IDT 225 sind im Gleichtakt geschaltet und außerdem mit dem zweiten Erdungsanschluß 67 verbunden. Ein Ende der zweiten IDT 22 und ein Ende der dritten IDT 223 sind durch eine Leitung 262 im Gleichtakt geschaltet und außerdem mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden.
Unterdessen ist das andere Ende der zweiten IDT 222 über die erste Signalleitung 68 mit dem ersten symmetrischen Anschluß 10 verbunden. Ebenso ist das andere Ende der dritten IDT 223 über die zweite Signalleitung 69 mit dem zweiten symmetrischen Anschluß 11 verbunden. Bei dieser zweiten Ausführungsform ist der zweite Erdungsanschluß 67 in ähnlicher Weise in einem Bereich zwischen der ersten und der zweiten Signalleitung 68, 69 angeordnet.
Des weiteren ist ein Erdungsende der fünften IDT 225 mit einem Reflektor 227 verbunden, und der Reflektor 227 ist mit dem dritten Erdungsanschluß 65 verbunden.
Bei dieser zweiten Ausführungsform ist auch der erste Erdungsanschluß 61 an einer Position angeordnet, die enger an der Seite des unsymmetrischen Anschlusses 9 als der Empfangsfilter 4 liegt, der das Schallwellenfilterelement ist, und der dritte Erdungsanschluß 65 ist an einer Position angeordnet, die punktsymmetrisch zu dem ersten Erdungsanschluß 61 in bezug auf einen Mittelpunkt des Empfangsfilters 4 liegt. Hierbei bedeutet der Mittelpunkt des Empfangsfilters 204 den Mittelpunkt eines Bereichs, in dem die erste bis fünfte IDT 221 bis 225 des mit 5 IDTs versehenen Oberflächenschallwellen-Filterelements angeordnet ist.
Deshalb ist auch bei dieser zweiten Ausführungsform die Auswirkung der Impedanz in der Erdungsleitung zwischen der Seite mit der zweiten IDT 222, d. h. der zu der Seite des ersten symmetrischen Anschlusses 10 gehörenden IDT, und der Seite mit der dritten IDT, d. h. der zu der Seite des zweiten symmetrischen Anschlusses 11 gehörenden IDT, im wesentlichen gleichwertig. Demgemäß verbessern sich wie bei der ersten Ausführungsform sowohl der Symmetriegrad als auch die differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten symmetrischen Anschluß auf der Seite der höheren Frequenz als in dem Durchlaßband.
In 16 umfaßt der DCS-Empfangsfilter 203 auch als erste bis fünfte IDT eine vierte IDT 234, eine zweite IDT 232, eine erste IDT 231, eine dritte IDT 233 und eine fünfte IDT 235, die in der genannten Reihenfolge in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet ist. Ferner sind auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs, in dem die erste bis fünfte IDT 231 bis 235 angeordnet ist, Reflektoren 236 und 237 angeordnet. In dem Empfangsfilter 203 sind die jeweiligen einen Enden der ersten IDT 231, der vierten IDT 234 und der fünften IDT 235 im Gleichtakt verbunden und außerdem über einen Oberflächenschallwellenresonator 241 mit dem unsymmetrischen Anschluß 6 verbunden. Die jeweiligen anderen Enden der IDTs 231, 234 und 235 sind im Gleichtakt verbunden und außerdem mit einem Erdungsanschluß 242 verbunden. Weiterhin ist die zweite IDT 232 über eine erste Signalleitung 243 mit dem ersten symmetrischen Anschluß verbunden. Die dritte IDT 233 ist über eine zweite Signalleitung 244 mit dem zweiten symmetrischen Anschluß verbunden. Der Erdungsanschluß 242 ist zwischen der ersten und der zweiten Signalleitung 243, 244 angeordnet.
In dem Empfangsfilter 203 ist, wie durch eine gestrichelte Linie angezeigt, vorzugsweise auch ein dritter, mit dem Reflektor 236 verbundener Erdungsanschluß 245 in einem punktsymmetrischen Verhältnis zu dem ersten Erdungsanschluß 61 in bezug auf einen Mittelpunkt des Empfangsfilters 203 angeordnet. Hierbei bedeutet der Mittelpunkt des Empfangsfilters 203 einen Mittelpunkt eines Bereichs, in dem die erste bis fünfte IDT 231 bis 235 angeordnet ist.
Mit einer solchen Anordnung können deshalb auch in dem Empfangsfilter 203 sowohl der Symmetriegrad als auch die differentielle Dämpfungskennlinie zwischen dem ersten und dem zweiten, symmetrischen Anschluß 7, 8 auf der Seite der höheren Frequenz als bei dem Durchlaßband verbessert werden.
16 veranschaulicht als Schallwellenfiltervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform den Empfangsfilter 204, in dem die erste, die vierte und die fünfte IDT 221, 224, 225 mit dem unsymmetrischen Ende verbundene IDTs sind. In dem mit 5 IDTs versehenen, in Längsrichtung angeschlossenen Oberflächenschallwellenfilter mit Resonator können jedoch die erste, die vierte und die fünfte IDT 221, 224, 225 mit den symmetrischen Anschlüssen verbundene IDTs sein. In 17 ist eine solche Modifikation des mit 5 IDTs versehenen, in Längsrichtung angeschlossenen Filters mit Resonator dargestellt. In der Modifikation gemäß 17 umfaßt eine erste, zentrale IDT 221A einen ersten und einen zweiten geteilten IDT-Abschnitt 221a, 221b, die durch Teilung einer IDT in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen bereitgestellt werden. Die jeweiligen einen Enden des ersten geteilten IDT-Abschnitts 221a und der vierten IDT 224 sind mit dem ersten symmetrischen Anschluß 10 verbunden. Die jeweiligen einen Enden des zweiten geteilten IDT-Abschnitts 221b und der fünften IDT 225 sind im Gleichtakt verbunden und außerdem mit dem zweiten symmetrischen Anschluß 11 verbunden. Weiterhin sind die jeweiligen einen Enden der zweiten und der dritten IDT 222 und 223 im Gleichtakt verbunden und außerdem mit dem unsymmetrischen Anschluß 9 verbunden. Dabei ist ein Ende der vierten IDT 224, das mit dem Erdungspotential verbunden ist, mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden.
Mithin ist ein Ende der fünften IDT 225 auf der mit dem Erdungspotential verbundenen Seite mit dem dritten Erdungsanschluß 65 verbunden, der in einem punktsymmetrischen Verhältnis zu dem ersten Erdungsanschluß 61 in bezug auf den Mittelpunkt des Empfangsfilters 204 angeordnet ist.
Die jeweiligen anderen Enden des ersten und des zweiten geteilten IDT-Abschnitts 221a und 221b sind so angeschlossen, daß sie einen Mittelpunktsabschnitt 221c bilden. In 17 ist der Mittelpunktsabschnitt 221c mit dem ersten Erdungsanschluß 61 verbunden. Der Mittelpunktsabschnitt 221c kann von der mit dem Erdungspotential verbundenen Leitung aus elektrisch massefrei angeschlossen werden.
Zwar wurde die erste bis dritte Ausführungsform jeweils in Verbindung mit dem Oberflächenschallwellen-Filterelement beschrieben, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch an einer Schallwellenfiltervorrichtung angewandt werden, bei der anstelle des Oberflächenschallwellen-Filterelements ein Grenzflächenschallwellenelement verwendet wird.

Claims

Symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung (4) mit einem unsymmetrischen Anschluß (9) und einem ersten und einem zweiten, symmetrischen Anschluß (10, 11), wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung umfaßt: ein piezoelektrisches Substrat (2), ein erstes, in Längsrichtung angeschlossenes Schallwellenfilterelement (13), das auf dem piezoelektrischen Substrat (2) angeordnet ist, mit einer zweiten, einer ersten und einer dritten IDT (21, 22, 23), die zwischen den unsymmetrischen Anschluß (9) und den ersten, symmetrischen Anschluß (10) geschaltet und nacheinander in einer Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet sind, und mit einem ersten und einem zweiten Reflektor (31, 32), die auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet sind, in dem die erste bis dritte IDT (21, 22, 23) angeordnet ist, und ein zweites, in Längsrichtung angeschlossenes Schallwellenfilterelement (14), das auf dem piezoelektrischen Substrat (2) in einem Abstandsverhältnis in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen bis zu einem Abschnitt des piezoelektrischen Substrats (2) angeordnet ist, in dem das erste Schallwellenfilterelement (13) angeordnet ist, mit einer fünften, einer vierten und einer sechsten IDT (24, 25, 26), die zwischen den unsymmetrischen Anschluß (9) und den zweiten, symmetrischen Anschluß (10, 11) geschaltet und nacheinander in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet sind, und mit einem dritten und einem vierten Reflektor (33, 34), die auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet sind, in dem die vierte bis sechste IDT angeordnet ist, wobei das zweite Schallwellenfilterelement (14) ein Ausgangssignal mit einer Phase in bezug auf ein Eingangssignal bereitstellt, die um 180° von einer Phase eines Ausgangssignals des ersten Schallwellenfilterelements (13) in bezug auf ein Eingangssignal verschieden ist, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung außerdem einen ersten Erdungsanschluß (61) umfaßt, der an einer Position angeordnet ist, die enger an der Seite des unsymmetrischen Anschlusses als das erste und das zweite Schallwellenfilterelement (13, 14) liegt und von einem Mittelpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwellenfilterelement (13, 14) zu der Seite des ersten Schallwellenfilterelements (13) hin verschoben ist, und wobei dieser erste Erdungsanschluß (61) elektrisch mit einem jeweiligen Ende der zweiten, der dritten, der fünften und der sechsten IDT (22, 23, 25, 26) verbunden ist, einen dritten Erdungsanschluß (65), der elektrisch mit einem jeweiligen Ende der zweiten, der dritten, der fünften und der sechsten IDT (22, 23, 25, 26) verbunden ist und in einem punktsymmetrischen Verhältnis zu dem ersten Erdungsanschluß (61) in bezug auf den Mittelpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwellenfilterelement (13, 14) angeordnet ist, eine erste Signalleitung (68), die mit einem jeweiligen anderen Ende der zweiten und der dritten IDT (22, 23) verbunden ist und das erste Schallwellenfilterelement (13) und den ersten, symmetrischen Anschluß (10) miteinander verbindet, eine zweite Signalleitung (69), die mit einem jeweiligen anderen Ende der fünften und der sechsten IDT (25, 26) verbunden ist und das zweite Schallwellenfilterelement (14) und den zweiten symmetrischen Anschluß (11) miteinander verbindet, und einen zweiten Erdungsanschluß (67), der in einem Bereich angeordnet ist, der zwischen die erste und die zweite Signalleitung (68, 69) eingefügt ist.
Symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung (4) nach Anspruch 1, wobei der erste und dritte Erdungsanschluß (61, 65) weiterhin mit den ersten und vierten IDT (21, 24) verbunden sind und an der zweiten IDT (22) ein Erdungsende mit dem ersten Erdungsanschluß (61) verbunden ist, das Erdungsende der zweiten IDT (22) nicht direkt mit dem ersten Erdungsanschluß (61) verbunden ist und über ein Ende der dritten IDT (23), das mit einem Erdungspotential verbunden ist, mit dem ersten Erdungsanschluß (61) verbunden ist.
Symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung (204) eines in Längsrichtung angeschlossenen Schallwellenfilterelements (203) mit Resonator, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung folgendes umfaßt: ein piezoelektrisches Substrat (2), und eine erste IDT (221), die auf dem piezoelektrischen Substrat (2) angeordnet ist, eine zweite und eine dritte IDT (222, 223), die auf beiden Seiten der ersten IDT (221) in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen angeordnet sind, eine vierte und eine fünfte IDT (224, 225), die auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet sind, in der die erste bis dritte IDT (221, 222, 223) angeordnet ist, und einen ersten und einen zweiten Reflektor (226, 227), die auf beiden Seiten in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen eines Bereichs angeordnet sind, in dem die erste bis fünfte IDT (221–225) angeordnet ist, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung außerdem einen unsymmetrischen Anschluß (9) sowie einen ersten und einen zweiten, symmetrischen Anschluß (10, 11) umfaßt, einen ersten Erdungsanschluß (61), der auf dem piezoelektrischen Substrat (2) an einer Position angeordnet ist, die enger an der Seite des unsymmetrischen Anschlusses (9) als die erste bis fünfte IDT (221–225) liegt und von einem Mittelpunkt der ersten IDT (221) in Richtung zu der Seite der vierten IDT (224) hin verschoben ist, eine erste und eine zweite Signalleitung (68, 69), die ein jeweiliges Ende jeweils eine Erstanschluß-IDT mit dem ersten und eine Zweitanschluß-IDT mit dem zweiten symmetrischen Anschluß verbinden, einen zweiten Erdungsanschluß (67), der in einem Bereich angeordnet ist, der zwischen die erste und die zweite Signalleitung (68, 69) eingefügt ist, und einen dritten Erdungsanschluß (65), der in einem punktsymmetrischen Verhältnis zu dem ersten Erdungsanschluß (61) in bezug auf den Mittelpunkt des Abschnitts angeordnet ist, in dem die erste bis fünfte IDT (221–225) angeordnet ist, wobei die dritte IDT (223) eine zu einer Polarität der zweiten IDT (222) umgekehrte Polarität aufweist, wobei – entweder – die Erstanschluß-IDT die zweit IDT (222) und die Zweitanschluß-IDT die dritte IDT (223) ist und – ein jeweiliges Ende der ersten, der vierten und der fünften IDT (221, 224, 225) mit dem unsymmetrischen Anschluß (9) verbunden ist und deren jeweilige andere Enden mit dem zweiten Erdungsanschluß (65) verbunden sind, und – ein jeweiliges Ende der zweiten und der dritten IDT (222, 223) jeweils mit der ersten bzw. der zweiten Signalleitung (68, 69) verbunden ist und das jeweilige andere Ende derselben mit dem ersten Erdungsanschluß (61) verbunden ist, und – ein Ende der zweiten IDT (222) auf der mit dem Erdungsanschluß (61) verbundenen Seite und ein Ende der dritten IDT (223) auf der mit dem Erdungsanschluß (61) verbundenen Seite mit dem ersten Erdungsanschluß (61) an einer Position verbunden sind, die von einem Mittelpunkt der symmetrischen Schallwellenfiltervorrichtung zu der Seite der vierten IDT (224) hin verschoben ist bzw. an einer Position, die von dem Mittelpunkt der symmetrischen Schallwellenfiltervorrichtung zu der Seite der fünften IDT (225) hin verschoben ist, mit dem dritten Erdungsanschluß (65) verbunden sind, – oder – ein jeweiliges Ende der zweiten und der dritten IDT (222, 223) mit dem unsymmetrischen Anschluß (9) verbunden ist, und – die erste IDT (221) einen ersten geteilten IDT-Abschnitt und einen zweiten geteilten IDT-Abschnitt (221a, 221b), die durch eine Teilung der ersten IDT in der Fortpflanzungsrichtung der Oberflächenschallwellen bereitgestellt werden, sowie einen Mittelpunktsabschnitt aufweist, in dem das jeweilige andere Ende des ersten und des zweiten geteilten IDT-Abschnitts (221a, 221b) miteinander verbunden sind, und – die Erstanschluß-IDT der erste geteilte IDT-Abschnitt (221a) und die vierte IDT (224) und die Zweitanschluß-IDT der zweite geteilte IDT-Abschnitt (221b) und die fünfte IDT (225) sind, und – der zweite Erdungsanschluß mit dem jeweiligen anderen Ende der zweiten und der dritten IDT (222, 223) verbunden ist, und – das andere Ende der vierten IDT (224), der Mittelpunktsabschnitt der ersten IDT (221) und das andere Ende der fünften IDT (225) an einer Position, die eng an der Seite der vierten IDT (224) liegt, alle mit dem ersten Erdungsanschluß (61) verbunden sind und an einer Position, die eng an der Seite der fünften IDT liegt, alle mit dem dritten Erdungsanschluß (65) verbunden sind.
Wellenparameterfilter (1) mit der symmetrischen Schallwellenfiltervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
Wellenparameterfilter (1) nach Anspruch 4, wobei der Wellenparameterfilter die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und eine andere Schallwellenfiltervorrichtung umfaßt, die sich von der symmetrischen Schallwellenfiltervorrichtung unterscheidet, wobei die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und die andere Schallwellenfiltervorrichtung auf dem piezoelektrischen Substrat (2) angeordnet sind und sich die symmetrische Schallwellenfiltervorrichtung und die andere Schallwellenfiltervorrichtung den ersten Erdungsanschluß (61) teilen.