JP2002084165A - 弾性表面波装置 - Google Patents
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Abstract
において、平衡信号端子間の周波数のずれを改善するこ
とができ、平衡度に優れた弾性表面波装置を得る。 【解決手段】 圧電基板2上に弾性表面波伝搬方向に沿
って少なくとも1つのIDT5〜7,10〜12が形成
されており、2つの平衡信号端子16,17を有する弾
性表面波装置において、平衡信号端子16,17の一方
に平衡信号端子16,17間の周波数特性のずれを補う
ようにリアクタンス成分が付加されている、弾性表面波
装置1。
Description
フィルタとして用いられる弾性表面波装置に関し、より
詳細には、入力端子及び/または出力端子が一対の平衡
信号端子を有する弾性表面波装置に関する。
進んでいる。そこで、携帯電話機は、構成部品点数の削
減、部品の小型化及び機能の複合化が進んでいる。
F段に用いられる弾性表面波フィルタに平衡−不平衡変
換機能、いわゆるバランの機能を持たせたものが種々提
案されている。
有する弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面
図である。ここでは、弾性表面波伝搬方向に沿って第1
〜第3のIDT101〜103が配置されている。ID
T101〜103が設けられている領域の表面波伝搬方
向両側に反射器104,105が配置されている。ID
T101とIDT102との間隔、及びIDT102と
IDT103との間隔は、IDT101〜103の電極
指ピッチで定められる波長λIとした場合、いずれも
0.75λIとされている。IDT102の両端の電極
指109,110を太くすることにより、IDT−ID
T間のフリーな部分が小さくされ、バルク波の放射によ
る損失が低減されている。なお、図30において、端子
106,107は、平衡信号端子であり、端子108が
不平衡信号端子である。
を有する弾性表面波フィルタでは、不平衡信号端子10
8と平衡信号端子106との間及び不平衡信号端子10
8と平衡端子107との間のそれぞれの通過帯域内にお
ける伝送特性が、振幅特性において等しくかつ位相が1
80°反転していることが要求される。この振幅特性が
等しい条件を振幅平衡度といい、位相が180°反転し
ていることの程度が位相平衡度と呼ばれている。
不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタを、3ポー
トのデバイスと考え、例えば不平衡入力端子をポート
1、平衡出力端子のそれぞれをポート2,ポート3とし
た場合、以下のように定義される。
ogS21|−|20logS31| 位相平衡度=|B−180|、但し、B=|∠S21−
∠S31| なお、S21はポート1からポート2への伝達係数を、
S31はポート1からポート3への伝達係数を示す。
て振幅平衡度が0dBであり、位相平衡度は0度とされ
る必要がある。しかしながら、図30に示した構成にお
いて、平衡−不平衡変換機能を有するフィルタを得よう
とすると、IDT102の電極指の本数が奇数本である
ため、平衡信号端子106につながっている電極指の数
が、平衡信号端子107に接続されている電極指の数よ
りも1本多くなり、平衡度が悪くなるという問題があっ
た。この問題は、特に、フィルタの中心周波数が高くな
るほど顕著に現れ、DCS用やPCS用のように1.9
GHz付近が中心周波数となるフィルタでは、十分な平
衡度を得ることができなかった。
を解消し、一対の平衡信号端子間の平衡度が改善された
弾性表面波装置を提供することにある。
電基板と、該圧電基板上に配置された少なくとも1つの
IDTとを備え、入力端子及び出力端子の少なくとも一
方が第1,第2の平衡信号端子を有する弾性表面波装置
において、第1,第2の平衡信号端子のうち一方に遅延
線またはリアクタンス成分及び遅延線が付加されている
ことを特徴とする、弾性表面波装置である。
基板上に配置された少なくとも1つのIDTとを備え、
入力端子及び出力端子の少なくとも一方が第1,第2の
平衡信号端子を有する弾性表面波装置において、前記第
1,第2の平衡信号端子の双方に遅延線またはリアクタ
ンス成分が付加されており、前記第1の遅延線に付加さ
れている遅延線またはリアクタンス成分と、前記第2の
平衡信号端子に付加されている遅延線またはリアクタン
ス成分が異なっていることを特徴とする、弾性表面波装
置である。
基板上に配置された少なくとも1つのIDTとを備え、
入力端子及び出力端子の少なくとも一方が第1,第2の
平衡信号端子を有する弾性表面波装置において、前記第
1,第2の平衡信号端子間にキャパシタンス成分が付加
されていることを特徴とする弾性表面波装置である。
の局面では、マイクロストリップラインが形成されてい
るパッケージ、または前記圧電基板がマイクロストリッ
プラインが備えられ、前記遅延線またはリアクタンス成
分がマイクロストリップラインにより構成されている。
より特定の局面では、圧電基板上にIDTが形成されて
いる構造が、該IDTが形成されている面からフェイス
ダウン方式でパッケージ内に収納される。
局面によれば、電極が形成されているパッケージがさら
に備えられ、パッケージの電極と前記第1,第2の平衡
信号端子を有する入力端子及び出力端子の少なくとも一
方とがボンディングワイヤにより電気的に接続されてお
り、前記遅延線またはリアクタンス成分が前記ボンディ
ングワイヤにより構成されている。
では、前記弾性表面波装置が、弾性表面波伝搬方向に沿
って少なくとも3個のIDTが配置されている縦結合共
振子型弾性表面波フィルタが構成される。
合共振子型弾性表面波フィルタが複数接続されている。
本発明の弾性表面波装置の他の特定の局面では、第1,
第2の平衡信号端子間に電気的中性点を有しないように
構成される。
本発明に係る弾性表面波装置を有する通信機が提供され
る。
具体的な実施例を説明することにより、本発明を明らか
にする。
例に係る弾性表面波装置を説明する。なお、本実施例及
び以後の実施例では、AMPS用受信フィルタに応用さ
れる弾性表面波装置を例にとり説明する。
LiTaO3基板からなる圧電基板2上において、図1
に示す電極構造が形成されて弾性表面波装置1が形成さ
れている。
電基板2上に第1,第2の縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタ3,4が構成されている。縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ3では、表面波伝搬方向に沿って第1〜第
3のIDT5〜7が配置されている。IDT5〜7の設
けられている領域の両側に、反射器8,9が配置されて
いる。縦結合共振子型弾性表面波フィルタ4において
も、表面波伝搬方向に沿って第1〜第3のIDT10〜
12が配置されており、IDT10〜12が設けられて
いる領域の両側に反射器13,14が配置されている。
は同じ構造を有し、縦続接続されている。縦結合共振子
型弾性表面波フィルタ3の第2のIDT6の一端が不平
衡信号端子15に接続されている。IDT6の他端はグ
ラウンド電位に接続されている。また、IDT5,7の
一端がグラウンド電位に接続されており、IDT5,7
の他端が、それぞれ、IDT10,12の一端に接続さ
れている。IDT10,12の他端はグラウンド電位に
接続されている。IDT11の一端が平衡信号端子16
に、他端が平衡信号端子17に接続されている。
に電気的中性点を有しないように構成されている。ま
た、IDT5とIDT7とが逆位相とされており、ID
T10,12も逆位相とされている。従って、IDT5
とIDT10とを接続している信号ライン18を流れる
信号の位相と、IDT7,12を接続している信号ライ
ン19を流れる信号の位相とが逆とされている。
はグラウンド電位に接続されており、IDT7のIDT
6と隣り合う電極指7aはグラウンド電位に接続されて
おり、電極指5a,7aが同じ極性とされている。
T10の電極指10aと、IDT12のIDT11に隣
り合う電極指12aは、いずれもグラウンド電位に接続
されており、同極性とされている。
下に示す。 電極指交叉幅W=49.0λI IDT5,10の電極指の本数=24本 IDT6,11の電極指の本数=34本 IDT7,12の電極指の本数=25本 IDTの波長λI=4.49μm 反射器の波長λI=4.64μm 反射器の電極指の本数=120本 IDT−IDT間隔=0.79λI IDT−反射器間隔=0.47λR なお、IDT−IDT間隔及びIDT−反射器間隔と
は、それぞれ、隣り合うIDTの隣接している電極指中
心間距離及び隣り合うIDTと反射器の電極指中心間距
離をいうものとする。
表面波伝搬方向寸法の電極指の幅と電極指間ギャップと
の和に対する割合をいうものとする。
6,11の両端の電極指6a,6b,11a,11bの
幅が太くされており、それによってIDT−IDT間隔
における自由表面部分が小さくされている。
ける実際のレイアウトを図2に略図的平面図で示す。図
2において、IDT5〜7、10〜12及び反射器8,
9,13,14は、略図的に矩形の形状で示されてい
る。また、図2に示す端子21〜23は、グラウンド電
位に接続される端子である。図2において、不平衡信号
端子15、平衡信号端子16,17及び端子21〜23
は矩形形状を有するように図示されているが、この部分
が、バンプボンディングによりパッケージの電極と導通
が図られる電極パッドを示し、この矩形の電極パッドの
中央に描かれている○がバンプ37a〜37hを示す。
子17の設けられている部分では、2個の電極パッド1
5a,15b,17a,17bが導電路24,25を介
して接続されており、すなわち不平衡信号端子15及び
平衡信号端子17では、それぞれ2つの電極パッドを用
いてパッケージの電極と導通が図られている。
ジ内に収納されている状態を示す略図的正面断面図であ
る。パッケージ31は、底板32と、側壁33と、蓋材
34とを有する。底板32上に矩形枠状の側壁33が接
合されて、収納空間35が構成されている。この収納空
間35内に弾性表面波装置1が収納されており、かつ蓋
材34により収納空間35が密閉されている。
で、すなわち圧電基板2の電極が形成されている面が下
面となるように底板32上にバンプにより接合されてい
る。すなわち、底板32の上面には、導電膜よりなるダ
イアタッチ部36が形成されている。このダイアタッチ
部36に、バンプ37d,37f等により弾性表面波装
置1の前述した電極パッドが接合されている。
に示す。ダイアタッチ部36は、互いに分離された電極
36a〜36eを有する。電極36aは、図2に示した
不平衡信号端子15に電気的に接続される部分であり、
○で示すバンプ37a,37bにより不平衡信号端子1
5に接合される。電極36bは、図2に示した端子21
〜23にバンプ37c〜37eにより電気的に接続され
る。また、電極36cは、バンプ37fにより平衡信号
端子16に電極的に接続される。電極36dは、バンプ
37g,37hにより平衡信号端子17に接合される。
リップライン36eが連ねられている。すなわち、平衡
信号端子16には、マイクロストリップライン36eが
直列に接続されている。
PS受信用フィルタの通過帯域の周波数帯ではリアクタ
ンス成分として働く。本実施例では、上記マイクロスト
リップライン36eは、平衡信号端子16に約0.8n
H程度のリアクタンス成分を付加するように構成されて
いる。
eは、遅延線としても機能する。上記電極36a〜36
d及びマイクロストリップライン36eは、図5に示す
外部端子に電気的に接続されている。図5は、パッケー
ジ31の底板32の下面に形成されている外部端子を略
図的に示す平面図である。なお、図5では、底板32を
透かして外部端子38a〜38fが示されている。外部
端子38aは、電極36aに電気的に接続されており、
外部端子38d,38fは、それぞれ、平衡信号端子に
接続されているマイクロストリップライン36e及び電
極36dに電気的に接続されている。外部端子38b,
38c,38eは、グラウンド電位に接続される外部端
子であり、前述した電極36bに電気的に接続されてい
る。
ストリップライン36eと、外部端子38a〜38fと
の電気的接続は、底板32に底板32を貫くスルーホー
ル電極を形成することにより、あるいは上面と下面の電
極を底板32の側面を経由する導電膜を形成することに
より果たし得る。
マイクロストリップライン36eが、一方の平衡信号端
子16に直列に接続されていることにある。本実施例の
弾性表面波装置の振幅平衡度−周波数特性及び位相平衡
度−周波数特性を、それぞれ、図6及び図7に実線で示
す。比較のために、マイクロストリップライン36eが
形成されていないことを除いては上記と同様にして構成
された弾性表面波装置(従来例と略す)の振幅平衡度−
周波数特性及び位相平衡度−周波数特性を図6及び図7
に破線で示す。
板上面に形成されている電極形状を図8に示す。図8か
ら明らかなように、平衡信号端子に接続される電極36
Cの形状は、図4に示した電極36cと異ならされてお
り、かつマイクロストリップライン36eは接続されて
いない。この電極36cは、外部端子38eに接続され
ている。また、マイクロストリップラインを設けなかっ
たため、グラウンド電位に接続される電極36bの形状
は、図4の場合と異ならされている。この電極36b
は、外部端子38b,38c,38dに接続されてい
る。さらに、電極36aは、外部端子38aに接続され
ている。
の周波数範囲は869〜894MHzである。この範囲
における最大振幅平衡度は、図6から明らかなように、
従来例では0.9dBであるのに対し、本実施例では
0.75dBであり、約0.15dBだけ振幅平衡度が
改善している。また、図7から明らかなように、従来例
では、最大の位相平衡度は8°であるのに対し、本実施
例では3°であり、位相平衡度が約5°改善されてい
る。
ケージ31に、リアクタンス成分及び遅延線として作用
するマイクロストリップライン36eが形成されて、平
衡信号端子16にリアクタンス成分及び遅延線が付加さ
れているため、平衡信号端子16,17間の周波数特性
のずれが修正されているためである。上記リアクタンス
成分は、主に振幅平衡度を改善する効果を有し、上記遅
延線は位相平衡度を改善する効果を有する。
6,17間の周波数特性のずれ方は、弾性表面波素子の
構成、パッケージ31における電極レイアウトや設計パ
ラメータによって変わるが、上記のように一方の平衡信
号端子にリアクタンス成分及び遅延線を付加することに
より、平衡度を改善することができる。言い換えれば、
第1,第2の平衡信号端子間の周波数特性のずれに応
じ、該ずれを補正するように一方の信号端子にリアクタ
ンス成分及び遅延線を付加することにより、平衡度を改
善することができる。
変換機能を有する弾性表面波装置において、2つの平衡
信号端子の一方に、パッケージに形成されているマイク
ロストリップラインのリアクタンス成分及び遅延線を付
加することにより、従来例に比べて平衡度を効果的に改
善することができる。
に電気的中性点を持たない構成としたが、電気的中性点
を有する弾性表面波装置においても同様の効果が得られ
る。これを、図9を参照して説明する。
第1〜第4の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ41〜
44が用いられて、平衡−不平衡変換機能を有する弾性
表面波装置が構成されている。縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ41〜44は、それぞれ、表面波伝搬方向に
沿って配置された第1〜第3のIDTを有する3IDT
タイプの縦結合共振子型弾性表面波フィルタである。縦
結合共振子型弾性表面波フィルタ41,43の中央の第
2のIDT41b,43bの一端が共通接続されて不平
衡信号端子45に接続されている。IDT41b,43
bの他端はグラウンド電位に接続されている。また、縦
結合共振子型弾性表面波フィルタ41の第1,第3のI
DT41a,41cの各一端がグラウンド電位に接続さ
れており、各他端が、それぞれ、縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ42の第1,第3のIDT42a,42c
の一端に接続されている。IDT42a,42cの他端
はグラウンド電位に接続されている。IDT42bの一
端がグラウンド電位に、他端が平衡信号端子46に電気
的に接続されている。
ラウンド電位に接続されており、他端が、それぞれ、縦
結合共振子型弾性表面波フィルタ44の第1,第3のI
DT44a,44cの一端に接続されている。IDT4
4a,44cの他端はグラウンド電位に接続されてい
る。IDT44の中央の第2のIDT44bの一端がグ
ラウンド電位に、他端が平衡信号端子47に電気的に接
続されている。
ルタ42,44間で、中央の第2のIDT42b,44
bの位相が反転されている。図9に示す弾性表面波装置
40においても、平衡信号端子46または平衡信号端子
47に、周波数特性のずれに応じてリアクタンス成分及
び遅延線を付加することにより平衡度を改善することが
できる。
合共振子型弾性表面波フィルタ51,52を2段縦続接
続してなる弾性表面波装置50においても、平衡信号端
子54,55の一方にリアクタンス成分及び遅延線を付
加することにより平衡度を改善することができる。な
お、弾性表面波装置50では、縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ51の中央のIDT51bの一端に不平衡信
号端子53が接続されている。また、縦結合共振子型弾
性表面波フィルタ52の中央のIDT52bの1つのく
し歯電極が分割されて、一対の分割された部分に平衡信
号端子54,55が接続されている。そして、IDT5
1a,51cとIDT52a,52cとが電気的に接続
されて、平衡−不平衡変換機能を有するように構成され
ている。
平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置のさらに
他の変形例を説明するための各模式的平面図である。図
11に示す弾性表面波装置60では、縦結合共振子型弾
性表面波フィルタ61は、第1〜第3のIDT61a〜
61cを有し、第1〜第3のIDT61a,61cの一
端が弾性表面波共振子62を介して不平衡信号端子63
に接続されている。中央の第2のIDT61bの一端が
平衡信号端子64に、他端がもう一方の平衡信号端子6
5に接続されている。ここでも、平衡信号端子64,6
5の一方にリアクタンス成分及び遅延線を付加すること
により平衡度を改善することができる。
が縦結合共振子型弾性表面波フィルタ61に直列に接続
されていたが、弾性表面波共振子が並列に接続されてい
てもよく、あるいは直列及び並列の双方に弾性表面波共
振子が接続されている構造にも、本発明を適用すること
ができる。
を有する弾性表面波装置に限定されず、図12に示すよ
うに、入力端子及び出力端子の双方が一対の平衡信号端
子を有する弾性表面波装置にも適用することができ、そ
の場合においても上記実施例と同様に平衡度を改善する
ことができる。図12に示す弾性表面波装置70では、
第1〜第3のIDT70a〜70cは表面波伝搬方向に
沿って配置されている。IDT70a〜70cが設けら
れている領域の両側には反射器70d,70eが配置さ
れている。
が平衡信号端子72に、他端が平衡信号端子73に接続
されている。第2のIDT70bの一端が平衡信号端子
74に、他端が平衡信号端子75に接続されている。但
し、入力側及び出力側のいずれもが第1,第2の平衡信
号端子を有する。この場合においても、入力側及び/ま
たは出力側の一対の平衡信号端子間において、一方の平
衡信号端子にリアクタンス成分及び遅延線を付加するこ
とにより平衡度を改善することができる。
用される弾性表面波装置は、縦結合共振子型弾性表面波
フィルタを用いて、平衡信号を入力または出力する構造
を中心として説明したきたが、本発明は、横結合共振子
型弾性表面波フィルタやトランスバーサル型弾性表面波
フィルタを用いて平衡信号を出力または入力する構造に
も適用することができる。
マイクロストリップラインを形成したが、マイクロスト
リップラインは、圧電基板上に形成してもよい。また、
上記実施例では、パッケージ31にマイクロストリップ
ライン36eをダイアタッチ部36に形成したが、本発
明において、マイクロストリップラインを形成する方法
はこれに限定されるものではない。例えば、図13に示
すように、パッケージ31の底板32と側壁33との間
にマイクロストリップライン36iを形成してもよく、
図14に示すように、底板32の下面に、さらに基板層
32aを形成し、該基板層32aと底板32の下面との
間にマイクロストリップライン36jを形成してもよ
い。この場合、マイクロストリップライン36aと、ダ
イアタッチ部36との電気的接続は、底板32に設けら
れたスルーホール電極32bを用いて行えばよい。
パッケージ側に構成されるリアクタンス成分及び遅延線
を付加するためのマイクロストリップラインの形成位置
については、特に限定されるものではない。
弾性表面波フィルタ3と縦結合共振子型弾性表面波フィ
ルタ4とは同じ構造とされていたが、必要に応じて電極
指交叉幅などの設計パラメータが異なっているものであ
ってもよい。
ットX伝搬LiTaO3基板を用いたが、本発明におい
ては、圧電基板はこれに限定されず、例えば、64〜7
2°YカットX伝搬LiNbO3基板、41°Yカット
X伝搬LiNbO3基板などの適宜の圧電基板を用いる
ことができる。
性表面波装置を説明するための模式的平面図である。第
1の実施例の縦結合共振子型弾性表面波フィルタでは、
圧電基板2上に構成されている各電極がバンプによりパ
ッケージの電極と電気的に接続されていたが、本発明に
おいては、ボンディングワイヤによりパッケージの電極
と弾性表面波素子とが電気的に接続されていてもよい。
図15に示す第2の実施例では、このように弾性表面波
フィルタ素子がボンディングワイヤによりパッケージの
電極と電気的に接続されている。
構造は、第1の実施例とほぼ同様に構成されている。従
って、同一部分については、同一の参照番号を付するこ
とにより、その説明を省略する。
央に収納空間82を有する。この収納空間82に圧電基
板2が絶縁性接着剤(図示せず)を用いて固定されてい
る。収納空間82の両側には段部81a,81bが形成
されている。段部81a,81bの高さは、弾性表面波
装置1が収納されている部分よりも高くされている。ま
た、図示を省略されているが、収納空間82を閉成する
ように蓋材が段部81a,81b間にまたがるように固
定される。
83fが形成されている。電極83a〜83fは、弾性
表面波装置を外部と電気的に接続するための外部端子と
して機能する。
されている電極パッドの位置は、図2に示した電極パッ
ドと若干異ならされている。もっとも、電極パッドの位
置については特に意味はなく、ボンディングワイヤによ
る接続を容易とする適宜の位置に形成される。
が、不平衡信号端子15にボンディングワイヤ84bを
介して電気的に接続されている。また、電極83d,8
3fが、それぞれ、平衡信号端子16,17にボンディ
ングワイヤ84e,84fを介して電気的に接続されて
いる。電極83a,83c,83eは、グラウンド電位
に接続される電極であり、そのうち電極83aにボンデ
ィングワイヤ84aを介して電極パッド85が電気的に
接続されている。電極パッド85は、IDT5,7の一
端に接続されている。電極83cが、ボンディングワイ
ヤ84cを介して電極パッド86に電気的に接続されて
いる。電極パッド86は、IDT6に電気的に接続され
ている。
を介して電極パッド87に電気的に接続されている。電
極パッド87は、IDT10,12に電気的に接続され
ている。
e,84fの長さが異ならされている。すなわち、ボン
ディングワイヤ84eがボンディングワイヤ84fに比
べて長くされており、それによって、一方の平衡信号端
子16に平衡信号端子17に比べて大きなリアクタンス
成分及び遅延線が付加されて、両平衡信号端子16,1
7間の周波数のずれが補われ、平衡度が高められてい
る。
ングワイヤ84eは約1.0nH、ボンディングワイヤ
84fは約0.5nHのリアクタンス成分及び遅延線を
付加するような長さとされている。従って、平衡信号端
子16側に、平衡信号端子17側に比べて大きなリアク
タンス成分及び遅延線が付加されて、第1の実施例のマ
イクロストリップライン36eと同様に機能する。
周波数特性及び位相平衡度−周波数特性を図16及び図
17に実線で示す。比較のために、図18に示した弾性
表面波装置90を用意した。ここでは、ボンディングワ
イヤ91a,91bの長さが等しくされている。すなわ
ち、平衡信号端子16,17に接続されているボンディ
ングワイヤの長さが等しくされている。その他の点につ
いては、第2の実施例と同様に構成されている。比較の
ために用意した図18に示した弾性表面波装置の振幅平
衡度−周波数特性及び位相平衡度−周波数特性を図16
及び図17に破線で示す。
用フィルタにおける通過帯域の周波数範囲である869
〜894MHzにおける最大振幅平衡度は、従来例では
0.9dBであるのに対し、第2の実施例では0.7d
Bであり、約0.2dBだけ振幅平衡度が改善してい
る。また、図17から明らかなように、最大の位相平衡
度では、従来例では8°であるのに対し、第2の実施例
では5°となり、位相平衡度が約3°改善されているこ
とがわかる。
6,17に接続されるボンディングワイヤの長さを異な
らせたため、一方の平衡信号端子16に大きなリアクタ
ンス成分及び遅延線が付加されて、平衡信号端子16,
17間の周波数特性のずれが修正されていることによ
り、平衡度が改善されている。
6に大きなリアクタンス成分及び遅延線を付加したが、
平衡信号端子16,17間の周波数特性のずれ方が逆の
場合には、平衡信号端子17側に大きなリアクタンス成
分及び遅延線を付加すればよい。
性表面波装置の電極構造を示す略図的平面図である。第
3の実施例の弾性表面波装置201は、平衡信号端子1
6,17間に、コンデンサ202が外付けで付加されて
いることを除いては、図1に示した弾性表面波装置1と
同様に構成されている。コンデンサ202の静電容量は
1pFとされている。
度−周波数特性及び位相平衡度−周波数特性を、それぞ
れ、図20及び図21に実線で示す。また、図20及び
21に、コンデンサ202が付加されていないことを除
いては同様に構成された弾性表面波装置の振幅平衡度−
周波数特性及び位相平衡度−周波数特性を破線で示す。
の周波数範囲における最大振幅平衡度は、図20から明
らかなように、破線で示した特性を有する弾性表面波装
置では0.9dBであるのに対し、本実施例では0.5
dBであり、約0.4dBだけ振幅平衡度が改善されて
いることがわかる。
ンサ202が外付けされていない弾性表面波装置では、
最大位相平衡度は8°であるのに対し、本実施例では7
°であり、約1°位相平衡度が改善されていることがわ
かる。
が改善されるのは、平衡信号端子16,17間にキャパ
シタンス成分が付加されているため、平衡信号端子1
6,17間の周波数特性のずれが修正されているためで
ある。
タンス成分を付加することにより、通過帯域内における
平衡度を改善することができるが、逆に、通過帯域内の
VSWRが悪化するおそれがある。そこで、図19にお
いて付加されるコンデンサの容量値を変化させた場合の
VSWR、振幅平衡度及び位相平衡度を調べた。結果を
図22〜図24に示す。
容量が大きくなるに従って、VSWRが悪化することが
わかる。また、図23及び図24から明らかなように、
位相平衡度はコンデンサの容量値が大きくなることによ
り改善されるが、振幅平衡度は容量値が1〜2pFの範
囲で最も優れており、この範囲外では悪化する傾向があ
る。従って、これらを考慮すると、付加されるコンデン
サの容量値は2pF以下であることが望ましいことがわ
かる。
分を付加するためのコンデンサは外付けされているが、
パッケージ内において平衡信号端子16,17間のキャ
パシタンス成分を大きくすることによっても同様の効果
が得られる。例えば、図8に示す構成において、平衡信
号端子に接続される電極36,36d間のアース電極ラ
インを除去し、図25に示すように、電極36c,36
dが隣り合うように配置することによっても、平衡信号
端子16,17間のキャパシタンス成分を大きくするこ
とができる。
れるキャパシタンス成分203,204は図26に示す
ようにアース電位を介して付加されてもよく、その場合
においても同様の効果が得られる。より具体的には、例
えば、図27に示すように、パッケージ内に、アース電
極205を形成し、アース電極205を平衡信号端子の
下方に位置するように付加することにより、平衡信号端
子16,17間のキャパシタンス成分を大きくすること
ができ、それによって弾性表面波装置の平衡度を改善す
ることができる。
面波装置を用いた通信機160を説明するための各概略
ブロック図である。図28において、アンテナ161
に、ディプレクサ162が接続されている。ディプレク
サ162と受信側ミキサ163との間に、弾性表面波フ
ィルタ164及び増幅器165が接続されている。ま
た、ディプレクサ162と送信側のミキサ166との間
には、増幅器167及び弾性表面波フィルタ168が接
続されている。このように、増幅器165が平衡信号に
対応されている場合、本発明に従って構成された弾性表
面波装置を上記弾性表面波フィルタ164として好適に
用いることができる。
て用いられている増幅器165Aが不平衡信号対応の場
合にも、本発明に従って構成された弾性表面波装置を弾
性表面波フィルタ164Aとして好適に用いることがで
きる。
入力端子及び出力端子の少なくとも一方が第1,第2の
平衡信号端子を有する構成において、第1,第2の平衡
信号端子のうちの一方に、リアクタンスまたは遅延線が
付加されている。従って、第1,第2の平衡信号端子間
の周波数特性のずれに応じたリアクタンス成分または遅
延線を付加することにより、振幅平衡度や位相平衡度な
どの平衡度を効果的に改善することができる。
び出力端子の少なくとも一方が第1,第2の平衡信号端
子を有する構成において、第1の平衡信号端子に付加さ
れているリアクタンス成分または遅延線の大きさと、第
2の平衡信号端子に付加されているリアクタンス成分ま
たは遅延線の大きさとが異なっているので、第1,第2
の平衡信号端子間の周波数特性のずれに応じて、両者に
付加されるリアクタンス成分または遅延線の大きさを異
ならせることにより、第1の発明と同様に振幅平衡度や
位相平衡度を効果的に改善することができる。
ップラインが形成されているパッケージがさらに備えら
れており、該マイクロストリップラインにより上記リア
クタンス成分または遅延線が構成されている場合には、
パッケージ側に必要とするリアクタンス成分または遅延
線の大きさに応じたマイクロストリップラインを形成す
るだけで、容易に本発明に係る弾性表面波装置を構成す
ることができる。
上記リアクタンス成分または遅延線を構成した場合に
は、マイクロストリップラインがパッケージ内に構成さ
れるので、弾性表面波装置の実装面積を大きくすること
なく、平衡度を改善することができる。
表面波素子が、IDTが形成されている面からフェイス
ダウン方式でパッケージ内に収納されている場合には、
本発明に従って、小型であり、平衡度に優れた弾性表面
波装置を提供することができる。
表面波素子を収納し、かつ電極が形成されているパッケ
ージをさらに備え、パッケージの電極と弾性表面波素子
とがボンディングワイヤにより電気的に接続されている
場合には、一対の平衡信号端子に接続されるボンディン
グワイヤの長さを調整することにより上記リアクタンス
成分または遅延線の大きさを調整することができ、本発
明に従って平衡度が改善された弾性表面波装置を容易に
提供することができる。
クタンス成分または遅延線を付加した場合には、パッケ
ージの寸法を変更する必要はないため、実装面積を大き
くすることなく、平衡度を改善することができる。
少なくとも一方が第1,第2の平衡信号端子を有する構
成において、第1,第2の平衡信号端子間にキャパシタ
ンス成分が付加されているので、第1,第2の平衡信号
端子間の周波数特性のずれが修正され、それによって振
幅平衡度や位相平衡度が効果的に改善され得る。
て、少なくとも3個のIDTが配置されている縦結合共
振子型弾性表面波フィルタを構成した場合には、本発明
に従って振幅平衡度及び位相平衡度が改善された縦結合
共振子型弾性表面波フィルタを得ることができ、この場
合縦結合共振子型弾性表面波フィルタは複数段接続され
ていてもよい。
衡信号端子間に電気的中性点を持たないことが好まし
い。もっとも、電気的中性点が構成されていてもよい。
いずれの場合においても、本発明に従って、振幅平衡度
や位相平衡度が改善された弾性表面波装置を構成するこ
とができる。
された通信機では、一対の平衡信号端子間における平衡
度が改善されるので、平衡度に優れた周波数特性を有す
る通信機を構成することができる。
電極構造を示す模式的平面図。
成された電極構造のレイアウトを説明するための模式的
平面図。
を示す正面断面図であり、弾性表面波フィルタ素子がパ
ッケージ内に収納されている状態を示す図。
成されている電極を説明するための模式的平面図。
面に形成されている外部端子を説明するための模式的平
面図。
特性を示す図。
特性を示す図。
おけるパッケージに形成されている電極を説明するため
の模式的平面図。
説明するための模式的平面図。
他の例を説明するための模式的平面図。
を説明するための模式的平面図。
他の例を示し、入力側及び出力側のいずれが平衡信号端
子とされている弾性表面波装置を示す図。
す模式的正面断面図。
模式的正面断面図。
を説明するための平面図。
の弾性表面波装置の振幅平衡度−周波数特性を示す図。
の弾性表面波装置の位相平衡度−周波数特性を示す図。
の弾性表面波装置の模式的平面図。
造を示す略図的平面図。
振幅平衡度−周波数特性を示す図。
位相平衡度−周波数特性を示す図。
の容量値とVSWRとの関係を示す図。
デンサの容量値と振幅平衡度との関係を示す図。
デンサの容量値と位相平衡度との関係を示す図。
付加する一例として、パッケージ側の電極間によりキャ
パシタンス成分を構成する例を示す模式的平面図。
的平面図。
造例を示す模式的断面図。
る通信機を説明するための概略ブロック図。
る通信機の他の例を説明するための概略ブロック図。
的平面図。
Claims (10)
- 【請求項1】 圧電基板と、該圧電基板上に配置された
少なくとも1つのIDTとを備え、入力端子及び出力端
子の少なくとも一方が第1,第2の平衡信号端子を有す
る弾性表面波装置において、 前記第1,第2の平衡信号端子のうち一方に遅延線また
はリアクタンス成分が付加されていることを特徴とす
る、弾性表面波装置。 - 【請求項2】 圧電基板と、該圧電基板上に配置された
少なくとも1つのIDTとを備え、入力端子及び出力端
子の少なくとも一方が第1,第2の平衡信号端子を有す
る弾性表面波装置において、 前記第1,第2の平衡信号端子の双方に遅延線またはリ
アクタンス成分が付加されており、前記第1の遅延線に
付加されている遅延線またはリアクタンス成分と、前記
第2の平衡信号端子に付加されている遅延線またはリア
クタンス成分が異なっていることを特徴とする、弾性表
面波装置。 - 【請求項3】 圧電基板と、該圧電基板上に配置された
少なくとも1つのIDTとを備え、入力端子及び出力端
子の少なくとも一方が第1,第2の平衡信号端子を有す
る弾性表面波装置において、 前記第1,第2の平衡信号端子間にキャパシタンス成分
が付加されていることを特徴とする、弾性表面波装置。 - 【請求項4】 マイクロストリップラインが形成されて
いるパッケージ、または前記圧電基板がマイクロストリ
ップラインを備え、前記遅延線またはリアクタンス成分
が前記マイクロストリップラインにより構成されてい
る、請求項1または2に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項5】 前記圧電基板上にIDTが形成されてい
る構造が、該IDTが形成されている面からフェイスダ
ウン方式で前記パッケージ内に収納されている、請求項
4に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項6】 電極が形成されているパッケージをさら
に備え、前記パッケージの電極と前記第1,第2の平衡
信号端子を有する入力端子及び出力端子の少なくとも一
方とがボンディングワイヤにより電気的に接続されてお
り、前記遅延線またはリアクタンス成分が前記ボンディ
ングワイヤにより構成されている、請求項1または2に
記載の弾性表面波装置。 - 【請求項7】 前記弾性表面波装置が、弾性表面波伝搬
方向に沿って少なくとも3個のIDTが配置されている
縦結合共振子型弾性表面波フィルタである、請求項1〜
6のいずれかに記載の弾性表面波装置。 - 【請求項8】 前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
が複数組み合わされている、請求項7に記載の弾性表面
波装置。 - 【請求項9】 前記第1,第2の平衡信号端子間に電気
的中性点を持たないことを特徴とする、請求項1〜8の
いずれかに記載の弾性表面波装置。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載の弾性
表面波装置を有する通信機。
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