JP2000138561A

JP2000138561A - 表面実装用の多電極対圧電フィルタ

Info

Publication number: JP2000138561A
Application number: JP10326181A
Authority: JP
Inventors: Masae Tsuchikane; 真栄土金; Kazumi Katono; 和美上遠野
Original assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2000-05-16

Abstract

(57)【要約】【目的】部品点数（結合コンデンサ）を増やさず、しか
も入出力間の電気的結合の小さな面実装とした多電極つ
いの圧電フィルタを提供する。【構成】圧電片の一主面に共通電極を有して他主面に該
共通電極と対をなす両側の入出力電極と該入出力電極間
に２以上の中間電極を有する圧電片と、前記共通電極に
接続するアース端子と前記入出力電極に接続する入出力
端子と前中間電極に接続する複数の調整端子とを有する
実装容器を具備し、前記複数の調整端子は前記入出力端
子及び前記アース端子とともに伝送特性を調整した後、
前記アース端子と電気的に接続された構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は４対以上の電極から
なる多電極対圧電フィルタを産業上の技術分野とし、特
に中間電極の調整端子を実装容器に設けた表面実装用の
多電極対水晶フィルタ（面実装多電極フィルタとする）
に関する。

【０００２】

【従来の技術】（発明の背景）面実装多電極フィルタ
は、例えば水晶片に４つの電極対を形成し、各電極対の
音響結合を利用して伝送特性を得るとともに、例えは２
電極対に比較して減衰傾度を高める。したがって、近年
の通信回線が増加する中では、混信防止等の意味合いか
ら、また、面実装した小型からその実用化が急がれてい
る。この種に類したものとして、例えば２電極対の圧電
フィルタを２個縦続した多段接続圧電フィルタがある
（参照：特開平9-46170号公報）。

【０００３】（従来技術の一例）第７図は一従来例を説
明する多段接続フィルタの図である。多段接続フィルタ
は、入出力電極１、２と共通電極３を水晶片４（ａｂ）
の両主面に有する各２電極対の２個の水晶フィルタ５
（ａｂ）からなる。そして、一方の水晶フィルタ（前
段）５ａの出力電極２と他方の水晶フィルタ５ｂ（後
段）の入力電極１とを接続し、接続中点とアース間に結
合コンデンサ６を形成して縦続する。

【０００４】これらのものでは、各水晶フィルタ５（ａ
ｂ）はそれぞれ対称モードと斜対称モードによる共振特
性ｆs、ｆaを有し（第８図）、フィルタとしての伝送特
性を有する（第９図曲線イ）。そして、多段接続フィル
タでは、２個の水晶フィルタ５（ａｂ）を縦続するので
伝送特性中の減衰傾度を高めることができる（同図曲線
ロ）。

【０００５】多段接続フィルタを構成する２個の水晶片
４（ａｂ）は、例えば第１０図（平面図）に示したよう
に、セラミックからなる実装容器７内に同一平面上に収
容して面実装用とする。そして、通常では、実装容器７
内に水晶片４（ａｂ）を固着して収容した後に、個々の
水晶片毎に、例えば帯域幅、中心周波数、対称及び斜対
称モードのバランス調整等を行い、規定の伝送特性を得
る。

【０００６】そして、この場合は、各水晶片４（ａｂ）
が個々に独立しているので、両者間の音響的な結合を防
止して、個々の調整作業を容易にする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】（従来技術の問題点）
しかしながら、上記構成の多段接続フィルタでは、２個
の水晶フィルタ５（ａｂ）を縦続する結合コンデンサ６
を要するので、部品点数を多くする。また、一方の水晶
フィルタ５ａの出力電極端２ａと他方の入力電極端１ａ
を接続するので、両者を接続する電極パターン８（ａ
ｂ）を形成する。なお、電極パターン８（ａｂ）は例え
ば裏面側にて共通接続される。

【０００８】したがって、前段の水晶フィルタ５ａの入
力電極１及び後段の水晶フィルタ５ｂの出力電極２と電
極パターン８との間で静電結合を生ずる。したがって、
静電結合による直接波の飛び込みにより、保証減衰量を
低下させる問題があった。

【０００９】（発明の目的）本発明は、部品点数（結合
コンデンサ）を増やさず、しかも入出力間の電気的結合
の小さな面実装多電極フィルタを提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧電片の一主
面に共通電極を有して他主面に該共通電極と対をなす両
側の入出力電極と該入出力電極間に２以上の中間電極を
有する圧電片と、前記共通電極に接続するアース端子と
前記入出力電極に接続する入出力端子と前中間電極に接
続する調整端子とを有する実装用容器とから構成したこ
とを基本的な解決手段とする。

【００１１】

【作用】本発明では、４電極対以上を水晶片に直接に形
成して音響結合を用いたフィルタを構成するので、結合
コンデンサを不要にする。また、実装用容器に中間電極
の調整端子を設けたので、伝送特性の調整を容易にす
る。以下、本発明の一実施例を説明する。

【００１２】第１図は本発明の一実施例を説明する面実
装多電極フィルタの図である。なお、前従来例図と同一
部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略す
る。面実装多電極フィルタは水晶片４と実装容器９（第
４図）とからなる。水晶片４は、一主面に共通電極３を
他主面に４電極１０〜１３を形成し、４電極対とする。
両側の電極は入出力電極１０、１３であり、入出力電極
間の電極は第１及び第２中間電極１２、１３である。

【００１３】そして、共通電極３、入出力電極１０、１
３及び第１、第２中間電極から１１、１２からはそれぞ
れ引出電極１０ａ、１１ａ、１２ａ、１３ａが延出す
る。そして、第１及び中間電極１１、１２は最終的に共
通電極３に電気的に接続してアース接地となる。

【００１４】なお、このように結線された水晶片４から
なる面実装多電極フィルタでは、入力電極１０と共通電
極３間に高周波信号を印加して掃引すると、出力電極１
３と共通電極間には４つの共振特性をもった周波数特性
を得る。すなわち、４電極対の音響結合によって、対称
モード、非対称モード、斜対称モードによる４つの共振
特性ｆ1〜ｆ4を得る（第３図）。そして、出力インピー
ダンスを整合させることにより、前述多段接続フィルタ
と同様に減衰傾度を高めた規定の伝送特性を得る（前第
９図曲線ロ）。

【００１５】実装容器は９は、底壁９ａと枠９ｂの焼成
によるセラミックからなる。内底面となる底壁９ｂの上
面にシールド電極１４を有し、対向した一組の角部に形
成されたアース端子１５（ａｂ）に接続する。また、対
向した他組の角部には入出力端子１６、１７を有し、各
長辺の中央には第１及び第２調整端子１８、１９を有す
る。

【００１６】これらのアース、入出力及び第１、第２調
整端子１５〜１９は、それぞれ例えば電極貫通孔（所謂
スルーホール、未図示）により側面を経て底面に延出
し、アース１５及び入出力端子１６、１７は表面実装用
端子として機能する。

【００１７】これらのものでは、第５図（平面図）に示
したように、水晶片４の他主面に形成された入出力及び
第１、第２中間電極１０〜１３を内底面のシールド電極
１４に対向させる。そして、入出力、第１、第２中間電
極１０〜１３及びアース電極３の引出電極１０ａ〜１３
ａ及び３ａを、それぞれ実装容器９の入出力端子、第
１、第２調整端子１６〜１９及びアース端子１５に接続
する。これらは、導電性接着剤２０により固着して電気
的・機械的に接続する。

【００１８】そして、入出力端子１６、１７、第１及び
第２調整端子１８、１９とアース端子１５との間を図示
しない外部回路によって任意に結線し（第６図）、例え
ばそれぞれの対向する電極間の共振周波数が規定値にな
るように、金属膜等の質量を付加して調整する。そし
て、調整終了後に第１及び第２調整端子１８、１９を、
面実装多電極フィルタが実装される回路基板のアース電
極に接続する。あるいは、導電性接着剤２０等によりア
ース端子１５（ａｂ）にそれぞれ接続して、アース端子
１５に電気的に接続する（未図示）。

【００１９】このようなものでは、実装容器９に第１及
び第２中間電極１１、１２の調整端子１８、１９を設け
た構成とする。したがって、第１及び第２中間電極１
１、１２と共通電極３との間の共振周波数を、水晶片４
実装した状態で調整できる。そして、調整終了後に、第
１及び第２中間電極１１、１２をアース電極に接続すれ
ばよいので、面実装多電極フィルタの結線を容易になし
得る。

【００２０】そして、このような構成であれば、従来の
多段接続圧電フィルタのように実装容器９の内底回路基
板に前後段とした水晶フィルタ５（ａｂ）の出力端と入
力端を接続する回路パターン（接続端子）８（ａｂ）を
要することがない（前第１０図参照）。したがって、本
実施例ではこれらによる静電結合を生ずることがない。

【００２１】また、この実施例では、面実装容器９の内
底面にシールド電極１４を設けて入出力電極１０、１３
の他方の主面を対向させたので、入出力間の静電結合を
も防止する。したがって、これらのものでは、減衰傾度
とともに保証減衰量を高めることができ、特に、水晶片
４の平面面積が小さくなるほど静電結合を生じやすく、
その効果は大きい。

【００２２】また、このような多電極対として音響結合
を用いたフィルタは、２電極対の水晶フィルタを縦続す
る場合の前述した結合コンデンサを不要とするので、部
品点数を少なくでき、小型化及び経済的に有利となる。

【００２３】

【他の事項】上記実施例では、４電極対とした面実装多
電極フィルタについて説明したが、５電極対であっても
よく要は４電極つい以上であればよく、又水晶片以外の
圧電片であっても同様に構成できる。

【００２４】要するに、本発明では、２電極対の圧電フ
ィルタを縦続して減衰傾度を高めるのではなく、４電極
対以上の多電極として４つの振動モード以上を音響的に
結合させ、中間電極に接続する調整端子を実装容器に直
接設けて伝送特性を調整するようにしたことを趣旨とす
るもので、このような趣旨に基づく面実装多電極フィル
タは基本的に本発明の技術的範囲に属する。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、圧電片の一主面に共通電極を
有して他主面に該共通電極と対をなす両側の入出力電極
と該入出力電極間に２以上の中間電極を有する圧電片
と、前記共通電極に接続するアース端子と前記入出力電
極に接続する入出力端子と前中間電極に接続する調整端
子とを有する実装用容器とから構成したので、部品点数
（結合コンデンサ）を増やさず入出力間の電気的結合の
小さな面実装多電極フィルタを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明する面実装多電極フィ
ルタの結線図である。

【図２】本発明の一実施例を説明する水晶片の平面図で
ある。

【図３】本発明の一実施例を説明する周波数特性図（リ
アクタンス特性）である。

【図４】本発明の一実施例を説明する実装容器の分解図
である。

【図５】本発明の一実施例を説明する面実装多電極フィ
ルタの平面図である。

【図６】本発明の一実施例を説明する結線図である。

【図７】従来例を説明する多段接続フィルタの結線図で
ある。

【図８】従来例を説明する水晶フィルタの共振特性図
（リアクタンス特性）である。

【図９】従来例を説明する伝送特性（帯域特性）であ
る。

【図１０】従来例を説明する面実装とした多段接続フィ
ルタの平面図である。

【符号の説明】

１、１０入力電極、２、１３出力電極、３共通電
極、４水晶片、５水晶フィルタ、６結合コンデン
サ、７、９実装容器、８回路パターン（接続端
子）、１１、１２中間電極、１４シールド電極、１
５、１６、１７実装端子、１８、１９調整端子、２
０導電性接着剤．

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電片の一主面に共通電極を有して他主面
に該共通電極と対をなす両側の入出力電極と該入出力電
極間に２以上の中間電極を有する圧電片と、前記共通電
極に接続するアース端子と前記入出力電極に接続する入
出力端子と前中間電極に接続する複数の調整端子とを有
する実装容器を具備し、前記複数の調整端子は前記入出
力端子及び前記アース端子とともに伝送特性を調整した
後、前記アース端子と電気的に接続されることを特徴と
する表面実装用の多電極対圧電フィルタ。
【請求項２】前記実装容器の内底面には、前記入出力電
極の形成された他主面と対向したシールド電極を有する
請求項１の面実装用の多電極対圧電フィルタ。