DE19726594A1 - Dualmode-Oberflächenwellenfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Dualmode-Oberflächenwellenfilter gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Dualmode-Filter bzw. DMS-Filter, auch Longitudinalmodenreso­ nator-Filter genannt, sind Oberflächenwellenfilter mit in einer akustischen Spur (DMS-Spur) angeordneten, als Ein- bzw. Ausgangswandler wirkenden interdigitalen Normalfinger­ wandlern, die sich zwischen elektrisch kurzgeschlossenen In­ terdigitalwandlern, d. h. sogenannten Reflektoren, befinden. Sie zeichnen sich durch eine zweipolige Filtercharakteristik bzw. Resonanzstruktur aus.

Verschaltet man - wie dies in Fig. 3 schematisch dargestellt ist - zwei DMS-Spuren A, B derart gegeneinander frequenzver­ schoben, daß die hochfrequente Resonanz der niederfrequenten DMS-Spur B auf die niederfrequente Resonanz der hoch- bzw. höherfrequenten DMS-Spur A fällt, also diese Resonanzen hin­ sichtlich Frequenz und Betrag quasi identisch sind, so er­ hält man ein im folgenden als Twin-DMS-Filter bezeichnetes Dualmode-Oberflächenwellenfilter 1, das sich durch eine dreipolige Filtercharakteristik bzw. Resonanzstruktur (s. Fig. 4) auszeichnet.

Die notwendige Phasenumkehr einer Spur wird beim bekannten Filter nach Fig. 3, das Reflektoren 2 und jeweils parallel geschaltete Ein- bzw. Ausgangswandler 3, 4 bzw. 5, 6 auf­ weist, durch einen in Bezug auf die Wandler 3, 4 und 5 umge­ klappten Wandler 6 erzielt - s. hierzu auch Fig. 4 mit ihrer durchgezogenen Kurve "C" für die Übertragungscharakteristik, des Filters und die strichpunktierten bzw. strichlinierten Kurven A¹ bzw. B¹ für die entsprechenden Charakteristiken der Einzelspuren A und B. Die Symbole "+" (= In Phase) und "-" (= Gegenphase) zeigen dabei die Phasenverschiebung des Ausgangssignals gegen- das Eingangssignal bei der entspre­ chenden Resonanz an.

Bei diesen bekannten Twin-DMS-Filtern erweist sich als sehr nachteilig, daß die beiden DMS-Spuren bezüglich der Mitten­ frequenzlage sehr genau zueinander justiert werden müssen und die Konstanthaltung der Justierung, insbesondere in der Filter-Massenfertigung, auf erhebliche Schwierigkeiten stößt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein DMS-Filter zu schaffen, das bei seiner Massenfertigung auch die oben er­ läuterten Nachteile ausschließt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Dualmode-Filter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 vor, daß das Dualmode-Filter eine vierpolige Filtercharakte­ ristik (Resonanzstruktur) aufweist (Bi-DMS).

Durch diese Filtercharakteristik entfällt die Notwendigkeit der exakten Justierung der beiden Einzelspuren zueinander. Ferner zeichnet sich das erfindungsgemäße Filter durch hohe relative Bandbreiten bei niedrigen Impedanzen aus.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen und der Beschreibung samt Zeichnung zu entnehmen.

Es zeigt:

Fig. 1 die Übertragungscharakteristik eines DMS-Filters nach der Erfindung;

Fig. 2 die Übertragungscharakteristik eines weiteren Aus­ führungsbeispieles eines DMS-Filters nach der Erfin­ dung;

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel eines an sich bekannten, be­ reits eingangs erläuterten Twin-DMS-Filters;

Fig. 4 die gleichfalls bereits abgehandelte Übertragung­ scharakteristik des Twin-DMS-Filters nach Fig. 3 und seiner Einzelspuren.

Das der Übertragungscharakteristik gemäß Fig. 1 zugeordnete vierpolige Bi-DMS-Filter ist, was sein Layout betrifft, mit dem dreipoligen Twin-DMS-Filter nach Fig. 3 identisch. Es sind gleichfalls zwei zueinander gegenphasige DMS-Spuren A und B vorgesehen, deren eine schmal- und deren andere breit­ bandig ist. Jedoch sind die beiden Resonanzpole der schmal­ bandigen Spur A zwischen die beiden Resonanzpole der breit­ bandigen Spur B gesetzt.

Fig. 1 veranschaulicht dies durch die der schmalbandigen DMS-Spur A zugeordneten Übertragungscharakteristik A² (strichpunktierte Kurve), die zwischen der Übertra­ gungscharakteristik B² (strichlinierte Kurve) der breitban­ digen DMS-Spur B liegt, und durch die mit C² bezeichnete, resultierende Übertragungscharakteristik des Gesamtfilters (s. durchgezogene Kurve).

Die Symbole "+" (= In Phase) und "-" (= Gegenphase) zeigen gemäß Erläuterung zu Fig. 4 wiederum die Phasenverschiebung des Ausgangssignals gegen das Eingangssignal bei der ent­ sprechenden Resonanz an.

Die in Fig. 2 gezeigte Übertragungscharakteristik beruht gleichfalls auf einem Bi-DMS-Filter nach Fig. 3, jedoch sind im Unterschied zum Filter nach Fig. 1 die beiden DMS-Spuren A und B zueinander in Phase, d. h. keiner der Wandler 3 bis 6 ist gegen die anderen Wandler geklappt. Zudem können bei diesem Filter beide DMS-Spuren A und B Skalierungen vonein­ ander sein.

Auch bei diesem Filter ist die eine DMS-Spur B niederfre­ quent und die andere DMS-Spur A hochfrequent. Jedoch sind die beiden Resonanzpole der niederfrequenten Spur B (s. Kur­ ve B^3' der Übertragungscharakteristik) neben die beiden Reso­ nanzpole der hochfrequenten Spur A (s. Kurve A^3' der Übertra­ gungscharakteristik) gesetzt. Bezüglich der Symbole "+" und "-" gelten wiederum die Ausführungen zu Fig. 1 und 4.

Das Filter nach der Erfindung kann als sogenanntes Clean-up- Filter im Mobilfunk, d. h. zur Entfernung von Rausch- und Störsignalen, eingesetzt werden. Es eignet sich gleichfalls als Eingangsfilter in Keyless-Entry-Systemen, d. h. z. B. für Fernsteuer- oder Fernwirk-Empfänger.

Claims (7)

1. Dualmode-Oberflächenwellenfilter mit mehreren DMS-Spuren mit je Spur zwischen Reflektoren angeordneten Ein- und Ausgangswandlern mit Normalfingerstruktur, wo­ bei jeweils die Ein- und jeweils die Ausgangswandler der DMS-Spuren parallel geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Dualmode-Filter (1) eine vierpolige Filtercha­ rakteristik (Resonanzstruktur) aufweist.

2. Dualmode-Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei zueinander gegenphasige DMS-Spuren (A, B) vorgesehen sind, daß die eine DMS-Spur (A) schmal- und die andere DMS-Spur (B) breitbandig ist und daß die beiden Resonanzpole der schmalbandigen Spur (A) zwi­ schen die beiden Resonanzpole der breitbandigen Spur (B) gesetzt sind (Fig. 1).

3. Dualmode-Filter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in einer der beiden DMS-Spuren (A, B) ein Ein- oder Ausgangswandler (6) in Bezug auf die anderen Wandler (3, 4, 5) umgeklappt ist, so daß die beiden DMS-Spuren (A, B) gegenphasig sind.

4. Dualmode-Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei zueinander in Phase befindliche DMS-Spuren vorgesehen sind, daß die eine DMS-Spur (B) nie­ der- und die andere DMS-Spur (A) hochfrequent ist und daß die beiden Resonanzpole der niederfrequenten Spur (B) neben die beiden Resonanzpole der hochfrequenten Spur (A) gesetzt sind (Fig. 2).

5. Dualmode-Filter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die DMS-Spuren (A, B) Skalierungen von­ einander sind.

6. Dualmode-Filter nach Anspruch 1, und wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung als Clean-up-Filter zur Entfernung von Rausch- und Störsignalen im Mobilfunk.

7. Dualmode-Filter nach Anspruch 1, und wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung als Eingangsfilter in Keyless-Entry-Systemen.