JP2001237668A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
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- JP2001237668A JP2001237668A JP2000043791A JP2000043791A JP2001237668A JP 2001237668 A JP2001237668 A JP 2001237668A JP 2000043791 A JP2000043791 A JP 2000043791A JP 2000043791 A JP2000043791 A JP 2000043791A JP 2001237668 A JP2001237668 A JP 2001237668A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 狭帯域の縦続接続型横結合二重モードフィル
タにおける通過帯域内のリップルを減少する手段を得
る。 【解決手段】 縦続接続型二重モードフィルタの４つの
反射器の外側に位置する電極指の一部を反射器のバスバ
ーから切り離し、２つの二重モードＳＡＷフィルタの外
側に沿って設けたリード電極に接続して、段間の並列容
量を形成する。
タにおける通過帯域内のリップルを減少する手段を得
る。 【解決手段】 縦続接続型二重モードフィルタの４つの
反射器の外側に位置する電極指の一部を反射器のバスバ
ーから切り離し、２つの二重モードＳＡＷフィルタの外
側に沿って設けたリード電極に接続して、段間の並列容
量を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波フィルタ
に関し、特に狭帯域の縦続接続型横結合二重モードＳＡ
Ｗフィルタにおいて、外付け部品を用いることなく通過
域特性を改善した弾性表面波フィルタに関する。
に関し、特に狭帯域の縦続接続型横結合二重モードＳＡ
Ｗフィルタにおいて、外付け部品を用いることなく通過
域特性を改善した弾性表面波フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、弾性表面波フィルタは通信分野で
広く利用され、高性能、小型、量産性等の優れた特徴を
有することから特に携帯電話等に多く用いられている。
図２は共振子型弾性表面波フィルタの中で、１次−２次
横結合型二重モードＳＡＷフィルタ（以下、二重モード
ＳＡＷフィルタと称す）と云われる従来の弾性表面波フ
ィルタの構成を示す平面図であって、圧電基板１１の主
面上に２つのＩＤＴ電極１２、１３をこれらが励起する
弾性表面波の伝搬方向と直角に、且つ相互に並列に近接
配置すると共にこれらＩＤＴ電極１２、１３の両端側に
グレーティング反射器（以下、反射器と称す）１４ａ、
１４ｂを配設して、二重モードＳＡＷフィルタを構成す
る。なお、この種のフィルタでは、ＩＤＴ電極１２と１
３との内側のバスバーを共通とするのが一般的である
が、この例は所謂平衡型の二重モードＳＡＷフィルタを
構成するために所定の間隔をあけている。
広く利用され、高性能、小型、量産性等の優れた特徴を
有することから特に携帯電話等に多く用いられている。
図２は共振子型弾性表面波フィルタの中で、１次−２次
横結合型二重モードＳＡＷフィルタ（以下、二重モード
ＳＡＷフィルタと称す）と云われる従来の弾性表面波フ
ィルタの構成を示す平面図であって、圧電基板１１の主
面上に２つのＩＤＴ電極１２、１３をこれらが励起する
弾性表面波の伝搬方向と直角に、且つ相互に並列に近接
配置すると共にこれらＩＤＴ電極１２、１３の両端側に
グレーティング反射器（以下、反射器と称す）１４ａ、
１４ｂを配設して、二重モードＳＡＷフィルタを構成す
る。なお、この種のフィルタでは、ＩＤＴ電極１２と１
３との内側のバスバーを共通とするのが一般的である
が、この例は所謂平衡型の二重モードＳＡＷフィルタを
構成するために所定の間隔をあけている。
【０００３】ＩＤＴ電極１２、１３はそれぞれ互いに間
挿し合う複数本の電極指を有する一対のくし形電極によ
り形成され、ＩＤＴ電極１２の一方のくし形電極は入力
端子ＩＮ１に接続すると共に、他方のくし形電極は入力
端子ＩＮ２に接続する。さらに、ＩＤＴ電極１３の一方
のくし形電極は出力端子ＯＵＴ１に接続すると共に、他
方のくし形電極はＯＵＴ２に接続して平衡型二重モード
ＳＡＷフィルタを構成している。
挿し合う複数本の電極指を有する一対のくし形電極によ
り形成され、ＩＤＴ電極１２の一方のくし形電極は入力
端子ＩＮ１に接続すると共に、他方のくし形電極は入力
端子ＩＮ２に接続する。さらに、ＩＤＴ電極１３の一方
のくし形電極は出力端子ＯＵＴ１に接続すると共に、他
方のくし形電極はＯＵＴ２に接続して平衡型二重モード
ＳＡＷフィルタを構成している。
【０００４】ＩＤＴ電極１２、１３で励起された弾性表
面波は反射器１４ａ、１４ｂの間で音響結合が生じ、そ
の内ＩＤＴ電極のパターンにより表面波の伝搬方向と直
交する方向に、振動変位分布が対称な１次モード（共振
周波数ｆ１）と、反対称な２次モード（共振周波数ｆ
２）とが強勢に励振され、適当な終端を施すことにより
二重モードＳＡＷフィルタとして動作し、その帯域幅は
（f2−f1）に比例することがよく知られている。
面波は反射器１４ａ、１４ｂの間で音響結合が生じ、そ
の内ＩＤＴ電極のパターンにより表面波の伝搬方向と直
交する方向に、振動変位分布が対称な１次モード（共振
周波数ｆ１）と、反対称な２次モード（共振周波数ｆ
２）とが強勢に励振され、適当な終端を施すことにより
二重モードＳＡＷフィルタとして動作し、その帯域幅は
（f2−f1）に比例することがよく知られている。
【０００５】図３は、減衰傾度と阻止域減衰量とを大き
くするために、図２に示した平衡型二重モードＳＡＷフ
ィルタを２段縦続接続したフィルタの構成を示す平面図
である。即ち、ＩＤＴ電極２０、２１と反射器２２ａ、
２２ｂとからなる第１の二重モードＳＡＷフィルタと、
ＩＤＴ電極２３、２４と反射器２５ａ、２５ｂとからな
る第２の二重モードＳＡＷフィルタとをリード電極Ｌ１
にて縦続接続している。最近、ＴＤＭＡ方式携帯電話の
ＩＦフィルタに要求される狭帯域二重モードＳＡＷフィ
ルタ、例えば中心周波数百数十ＭＨＺ、帯域幅６０〜８
０ｋＨｚのフィルタを構成する際に、第１の二重モード
ＳＡＷフィルタと第２の二重モードＳＡＷフィルタとを
縦続接続するリード電極Ｌ１とアースとの間に容量を並
列接続して、フィルタの通過域のリップルを減少させて
いる。これは二重モードＳＡＷフィルタを構成する反共
振周波数を、容量を並列接続することにより低周波側に
移動させて周波数配列を調整し、リップルを減少させて
いるのである。
くするために、図２に示した平衡型二重モードＳＡＷフ
ィルタを２段縦続接続したフィルタの構成を示す平面図
である。即ち、ＩＤＴ電極２０、２１と反射器２２ａ、
２２ｂとからなる第１の二重モードＳＡＷフィルタと、
ＩＤＴ電極２３、２４と反射器２５ａ、２５ｂとからな
る第２の二重モードＳＡＷフィルタとをリード電極Ｌ１
にて縦続接続している。最近、ＴＤＭＡ方式携帯電話の
ＩＦフィルタに要求される狭帯域二重モードＳＡＷフィ
ルタ、例えば中心周波数百数十ＭＨＺ、帯域幅６０〜８
０ｋＨｚのフィルタを構成する際に、第１の二重モード
ＳＡＷフィルタと第２の二重モードＳＡＷフィルタとを
縦続接続するリード電極Ｌ１とアースとの間に容量を並
列接続して、フィルタの通過域のリップルを減少させて
いる。これは二重モードＳＡＷフィルタを構成する反共
振周波数を、容量を並列接続することにより低周波側に
移動させて周波数配列を調整し、リップルを減少させて
いるのである。
【０００６】図３の例では段間に並列接続する容量を反
射器２２ｂ、２５ａの電極指に工夫を施して形成してい
る。即ち、反射器２２ｂのα１、α２で示す電極指は反
射器のバスバーから切断され、ＩＤＴ電極２１のバスバ
ーに接続されている。該バスバーはリード電極Ｌ１にて
第２のＳＡＷフィルタのＩＤＴ電極２３のバスバーに接
続される。反射器のバスバーは接地されているので、α
１、α２で示す電極指と反射器２２ｂの他の電極指との
間に静電容量が形成され、リード電極Ｌ１とアースとの
間に、容量が並列接続されることになる。反射器２５ａ
のβ１、β２で示す電極指についても、リード電極Ｌ１
とアース間に静電容量が形成されるのは反射器２２ｂの
場合と同様である。
射器２２ｂ、２５ａの電極指に工夫を施して形成してい
る。即ち、反射器２２ｂのα１、α２で示す電極指は反
射器のバスバーから切断され、ＩＤＴ電極２１のバスバ
ーに接続されている。該バスバーはリード電極Ｌ１にて
第２のＳＡＷフィルタのＩＤＴ電極２３のバスバーに接
続される。反射器のバスバーは接地されているので、α
１、α２で示す電極指と反射器２２ｂの他の電極指との
間に静電容量が形成され、リード電極Ｌ１とアースとの
間に、容量が並列接続されることになる。反射器２５ａ
のβ１、β２で示す電極指についても、リード電極Ｌ１
とアース間に静電容量が形成されるのは反射器２２ｂの
場合と同様である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示したような従来の電極パターンの二重モードＳＡＷで
は、更なる小型化のために反射器本数を減らす場合、あ
るいは従来より狭帯域の二重モードＳＡＷフィルタを構
成する場合には、反射器２２ｂの電極指α１、α２及び
反射器２５ａの電極指β１、β２が形成する容量だけで
は容量が不足し、最適な通過帯域特性が得られないとい
う問題があった。これを解決するために、他方の反射器
２２ａあるいは２５ｂの一部の電極指をバースバーから
切り離して容量を形成することが考えられるが、反射器
２２ａから切り離した電極指とリード電極Ｌ１とを接続
するリード電極が、入力端子ＩＮ２と交差するという問
題が生じ、これを避けようとするとリード電極の引き回
しが複雑になり、チップサイズが大きくなるという問題
があった。また、反射器の切り離した電極指と他の電極
指との容量を単に増やすだけなら、反射器中央部のバス
バーを端に移動させ、交差長を長くして容量を増やすこ
とも考えられるが、この場合ＩＤＴ内の導波路構造と反
射器内の導波路構造が異なり、フィルタ特性が劣化する
という問題があった。本発明は上記問題を解決するため
になされたものであって、ＩＤＴ電極の両側の反射器に
容量を形成して、小型化し、あるいは狭帯域化しても通
過域の平坦な二重モードＳＡＷフィルタ提供することを
目的とする。
示したような従来の電極パターンの二重モードＳＡＷで
は、更なる小型化のために反射器本数を減らす場合、あ
るいは従来より狭帯域の二重モードＳＡＷフィルタを構
成する場合には、反射器２２ｂの電極指α１、α２及び
反射器２５ａの電極指β１、β２が形成する容量だけで
は容量が不足し、最適な通過帯域特性が得られないとい
う問題があった。これを解決するために、他方の反射器
２２ａあるいは２５ｂの一部の電極指をバースバーから
切り離して容量を形成することが考えられるが、反射器
２２ａから切り離した電極指とリード電極Ｌ１とを接続
するリード電極が、入力端子ＩＮ２と交差するという問
題が生じ、これを避けようとするとリード電極の引き回
しが複雑になり、チップサイズが大きくなるという問題
があった。また、反射器の切り離した電極指と他の電極
指との容量を単に増やすだけなら、反射器中央部のバス
バーを端に移動させ、交差長を長くして容量を増やすこ
とも考えられるが、この場合ＩＤＴ内の導波路構造と反
射器内の導波路構造が異なり、フィルタ特性が劣化する
という問題があった。本発明は上記問題を解決するため
になされたものであって、ＩＤＴ電極の両側の反射器に
容量を形成して、小型化し、あるいは狭帯域化しても通
過域の平坦な二重モードＳＡＷフィルタ提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る弾性表面波フィルタの請求項１記載の発
明は、圧電基板の主面上に表面波の伝搬と直交する方向
に２つのＩＤＴ電極を近接配置すると共に、その両側に
グレーティング反射器を配設した１次−２次横結合二重
モードＳＡＷフィルタを２つ備えた縦続接続型二重モー
ドフィルタにおいて、前記４つのグレーティング反射器
の外側に位置する電極指の一部をグレーティング反射器
のバスバーから切り離し、前記２つの１次−２次横結合
二重モードＳＡＷフィルタの外側に沿って設けたリード
電極に接続して、容量を形成したことを特徴とする弾性
表面波フィルタである。
に本発明に係る弾性表面波フィルタの請求項１記載の発
明は、圧電基板の主面上に表面波の伝搬と直交する方向
に２つのＩＤＴ電極を近接配置すると共に、その両側に
グレーティング反射器を配設した１次−２次横結合二重
モードＳＡＷフィルタを２つ備えた縦続接続型二重モー
ドフィルタにおいて、前記４つのグレーティング反射器
の外側に位置する電極指の一部をグレーティング反射器
のバスバーから切り離し、前記２つの１次−２次横結合
二重モードＳＡＷフィルタの外側に沿って設けたリード
電極に接続して、容量を形成したことを特徴とする弾性
表面波フィルタである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る縦
続型二重モードＳＡＷフィルタを示す平面図であって、
圧電基板（図示しない）の主面上に弾性表面波の伝搬方
向と直交して、２つのＩＤＴ電極１、２を相互に並列し
て近接配置すると共に、これらの両側に反射器３ａ、３
ｂを配設して、第１の二重モードＳＡＷフィルタを構成
する。さらに、同一基板上に、第１の二重モードＳＡＷ
フィルタと同様に、２つのＩＤＴ電極４、５を相互に並
列して近接配置すると共に、これらの両側に反射器６
ａ、６ｂを配設して、第２の二重モードＳＡＷフィルタ
を構成し、第１の二重モードＳＡＷフィルタと第の二重
モードＳＡＷフィルタとを縦続接続して縦続型二重モー
ドＳＡＷフィルタ構成する。
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る縦
続型二重モードＳＡＷフィルタを示す平面図であって、
圧電基板（図示しない）の主面上に弾性表面波の伝搬方
向と直交して、２つのＩＤＴ電極１、２を相互に並列し
て近接配置すると共に、これらの両側に反射器３ａ、３
ｂを配設して、第１の二重モードＳＡＷフィルタを構成
する。さらに、同一基板上に、第１の二重モードＳＡＷ
フィルタと同様に、２つのＩＤＴ電極４、５を相互に並
列して近接配置すると共に、これらの両側に反射器６
ａ、６ｂを配設して、第２の二重モードＳＡＷフィルタ
を構成し、第１の二重モードＳＡＷフィルタと第の二重
モードＳＡＷフィルタとを縦続接続して縦続型二重モー
ドＳＡＷフィルタ構成する。
【００１０】本発明の特徴は反射器３ａ、３ｂと反射器
６ａ、６ｂとの一部の電極指をそのバスバーから切り離
して、縦続接続する第１と第２の二重モードＳＡＷフィ
ルタの段間に並列容量を形成したことと、これを実現す
るために第１と第２の二重モードＳＡＷフィルタのリー
ド電極Ｌ１の引き回しを２つの二重モードＳＡＷフィル
タの外側を回すようにしたリード電極Ｌ１の形状であ
る。即ち、段間の並列容量を増加させるために、反射器
３ａの図中上方の外側に位置する電極指α１、α２と、
反射器３ｂの図中上方の外側に位置する電極指α３、α
４とをそれぞれの反射器のバスバーから分離し、図中上
方の外側に配設したリード電極Ｌ１に接続したことであ
る。さらに、併置した２つのＩＤＴ電極１、２のうち、
図中内側に配置したＩＤＴ電極２のくし形電極をそれぞ
れ入力ＩＮ１、ＩＮ２とし、ＩＤＴ電極１の外側に位置
するくし形電極をリード電極Ｌ１に接続し、内側のくし
形電極を接地している。第２の二重モードＳＡＷフィル
タの電極パターンについては、第１の二重モードＳＡＷ
フィルタの電極パターンと基板の中央線に対して対称に
配置する。
６ａ、６ｂとの一部の電極指をそのバスバーから切り離
して、縦続接続する第１と第２の二重モードＳＡＷフィ
ルタの段間に並列容量を形成したことと、これを実現す
るために第１と第２の二重モードＳＡＷフィルタのリー
ド電極Ｌ１の引き回しを２つの二重モードＳＡＷフィル
タの外側を回すようにしたリード電極Ｌ１の形状であ
る。即ち、段間の並列容量を増加させるために、反射器
３ａの図中上方の外側に位置する電極指α１、α２と、
反射器３ｂの図中上方の外側に位置する電極指α３、α
４とをそれぞれの反射器のバスバーから分離し、図中上
方の外側に配設したリード電極Ｌ１に接続したことであ
る。さらに、併置した２つのＩＤＴ電極１、２のうち、
図中内側に配置したＩＤＴ電極２のくし形電極をそれぞ
れ入力ＩＮ１、ＩＮ２とし、ＩＤＴ電極１の外側に位置
するくし形電極をリード電極Ｌ１に接続し、内側のくし
形電極を接地している。第２の二重モードＳＡＷフィル
タの電極パターンについては、第１の二重モードＳＡＷ
フィルタの電極パターンと基板の中央線に対して対称に
配置する。
【００１１】上記のように、第１と第２の二重モードＳ
ＡＷフィルタの外側を取り囲むようにリード電極Ｌ１を
配置することにより、第１及び第２の二重モードＳＡＷ
フィルタの両側に設けた反射器３ａ、３ｂ及び６ａ、６
ｂのそれぞれの一部の電極指を、段間の並列容量として
活用することが可能となった。さらに、図中左端にリー
ド電極を引き回す必要がなくなるので、フィルタの小型
化にも貢献する。また、入力端子ＩＮ１、ＩＮ２及び出
力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２とをパターンの中央部に配置
したので、フィルタの小型化にもなる。
ＡＷフィルタの外側を取り囲むようにリード電極Ｌ１を
配置することにより、第１及び第２の二重モードＳＡＷ
フィルタの両側に設けた反射器３ａ、３ｂ及び６ａ、６
ｂのそれぞれの一部の電極指を、段間の並列容量として
活用することが可能となった。さらに、図中左端にリー
ド電極を引き回す必要がなくなるので、フィルタの小型
化にも貢献する。また、入力端子ＩＮ１、ＩＮ２及び出
力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２とをパターンの中央部に配置
したので、フィルタの小型化にもなる。
【００１２】さらに、反射器３ａ、３ｂ内の交差電極は
１波長あたり１対としてもよいが、図１に示したように
２波長あたり１対とした方が該部で励振する表面波の周
波数が、ＩＤＴ電極１、２で励起する周波数のほぼ半分
となるためにフィルタの特性に及ぼす影響が小さくな
り、望ましい。また、以上では平衡型二重モードＳＡＷ
フィルタについて説明したが、不平衡型二重モードＳＡ
Ｗフィルタについても、上述した反射器の構造は同等の
効果が得られることは云うまでもない。
１波長あたり１対としてもよいが、図１に示したように
２波長あたり１対とした方が該部で励振する表面波の周
波数が、ＩＤＴ電極１、２で励起する周波数のほぼ半分
となるためにフィルタの特性に及ぼす影響が小さくな
り、望ましい。また、以上では平衡型二重モードＳＡＷ
フィルタについて説明したが、不平衡型二重モードＳＡ
Ｗフィルタについても、上述した反射器の構造は同等の
効果が得られることは云うまでもない。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、狭帯域の縦続接続型二重モードＳＡＷフィルタの
段間に必要な並列容量を所望の値に形成することができ
るようになった。そのため、フィルタの通過帯域が平坦
となると共に、小型な表面波フィルタが構成できるよう
になり、本フィルタをＴＤＭＡ方式の携帯電話のＩＦフ
ィルタに用いれば通話品質の良好な小型な携帯電話を実
現することができる。
ので、狭帯域の縦続接続型二重モードＳＡＷフィルタの
段間に必要な並列容量を所望の値に形成することができ
るようになった。そのため、フィルタの通過帯域が平坦
となると共に、小型な表面波フィルタが構成できるよう
になり、本フィルタをＴＤＭＡ方式の携帯電話のＩＦフ
ィルタに用いれば通話品質の良好な小型な携帯電話を実
現することができる。
【図１】本発明に係る縦続接続型二重モードＳＡＷフィ
ルタの構成を示す平面図である。
ルタの構成を示す平面図である。
【図２】従来の１次−２次横結合二重モードＳＡＷフィ
ルタの構成を示す平面図である。
ルタの構成を示す平面図である。
【図３】従来の縦続接続型二重モードＳＡＷフィルタの
構成を示す平面図である。
構成を示す平面図である。
１、２、４、５・・ＩＤＴ電極指 ３ａ、３ｂ、６ａ、６ｂ・・グレーティング反射器 Ｌ１・・リード電極 α１、α２、α３、α４、β１、β２、β３、β４・・
容量形成用の電極指 ＩＮ１、ＩＮ２・・入力端子 ＯＵＴ１、ＯＵＴ２・・出力端子
容量形成用の電極指 ＩＮ１、ＩＮ２・・入力端子 ＯＵＴ１、ＯＵＴ２・・出力端子
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電基板の主面上に表面波の伝搬と直交
する方向に２つのＩＤＴ電極を近接配置すると共に、そ
の両側にグレーティング反射器を配設した１次−２次横
結合二重モードＳＡＷフィルタを２つ備えた縦続接続型
二重モードフィルタにおいて、 前記４つのグレーティング反射器の電極指の一部をグレ
ーティング反射器のバスバーから切り離し、前記２つの
１次−２次横結合二重モードＳＡＷフィルタの外側に沿
って設けたリード電極に接続して、容量を形成したこと
を特徴とする弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000043791A JP2001237668A (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000043791A JP2001237668A (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001237668A true JP2001237668A (ja) | 2001-08-31 |
Family
ID=18566651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000043791A Pending JP2001237668A (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001237668A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017076903A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 京セラ株式会社 | 弾性波素子、分波器および通信装置 |
-
2000
- 2000-02-22 JP JP2000043791A patent/JP2001237668A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017076903A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 京セラ株式会社 | 弾性波素子、分波器および通信装置 |
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