JP2002300005A - 弾性表面波フィルタ装置 - Google Patents
弾性表面波フィルタ装置Info
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Abstract
ーダンスが等しい弾性表面波フィルタ装置において、通
過帯域外減衰量の拡大を図る。 【解決手段】 不平衡信号端子231と、第1,第2の
平衡信号端子212,227とを備え、入出力インピー
ダンスがほぼ等しい弾性表面波フィルタ装置であって、
入力/出力インピーダンスが出力/入力インピーダンス
の約4倍である第1,第2の弾性表面波フィルタ20
1,216を備え、不平衡信号端子231と第1の平衡
信号端子212との間に2n-1(nは1以上の整数)個
の第1の弾性表面波フィルタ201が、不平衡信号端子
231と第2の平衡信号端子216との間に、第1の弾
性表面波フィルタ201と位相が180度異なる2n-1
個の第2の弾性表面波フィルタ216が接続されてい
る、弾性表面波フィルタ装置。
Description
などにおいて帯域フィルタとして用いられる弾性表面波
フィルタ装置に関し、特に、平衡−不平衡変換機能を有
し、入出力インピーダンスがほぼ等しい弾性表面波フィ
ルタ装置に関する。
伴って、携帯電話機を構成している部品点数の削減及び
部品の小型化だけでなく、複数の機能を複合してなる複
合部品の開発が進んできている。このような状況のもと
に、携帯電話機のRF段に使用される弾性表面波フィル
タとして、平衡−不平衡変換機能、いわゆるバラン機能
を備えた弾性表面波フィルタ装置が盛んに研究されてお
り、GSM方式の携帯電話機などに用いられてきてい
る。
は、このような平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面
波フィルタ装置が開示されている。図18は、従来の平
衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型の弾性表面
波フィルタ装置の一例の電極構造を示す模式的平面図で
ある。弾性表面波フィルタ装置100は、入出力インピ
ーダンスがほぼ等しく、かつ平衡−不平衡変換機能を有
する。圧電基板上に、表面波伝搬方向に沿って3個のI
DT102〜104が配置されており、IDT102〜
104が設けられている領域の表面波伝搬方向外側に反
射器101,105が配置されている。IDT102,
104が共通接続され、不平衡信号端子106に接続さ
れている。また、IDT103の両端が、それぞれ、第
1,第2の平衡信号端子107,108に接続されてい
る。
を有するフィルタにおいては、不平衡信号端子と第1の
平衡信号端子との間の通過帯域内における伝送特性及び
不平衡信号端子と第2の平衡信号端子との間の通過帯域
内における伝送特性において、振幅特性が等しくかつ位
相が180度異なり、通過帯域外では振幅特性及び位相
特性とも等しいことが求められる。
平衡変換機能を有するフィルタを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、第1,第2の
平衡出力端子をそれぞれポート2,ポート3とした場
合、下記のように表わされる。
ogS21|−|20logS31| 位相平衡度=|B−180|、但し、B=|∠S21−
∠S31| なお、S21は第1のポートから第2のポートへの伝達
係数を、S31は第1のポートから第3のポートへの伝
達係数を示す。Aは、S21のデシベル値とS31のデ
シベル値の差を示す。
て振幅平衡度が0dB、位相平衡度が0度であり、通過
帯域外において振幅平衡度が0dB及び位相平衡度が1
80度である。
表面波フィルタ装置100では、平衡度が理想平衡度に
は至らず、充分でないという問題があった。これは、平
衡信号端子107では、IDT103と、両側のIDT
102,104との間の橋絡的な容量が加わり、平衡信
号端子108では、アース電位との間に容量が挿入され
ることになるため、平衡信号端子107,108におい
て寄生容量が異なるためである。従って、上記寄生容量
の相違により、平衡度、特に通過帯域外の平衡度が悪化
し、帯域外減衰量が低下するという問題があった。
を解消し、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フ
ィルタ装置において、通過帯域外における平衡度が改善
され、通過帯域外減衰量の低下を抑制し得る構造を備え
た弾性表面波フィルタ装置及び、該弾性表面波フィルタ
を有する通信機を提供することにある。
子と、第1,第2の平衡信号端子とを備え、入出力イン
ピーダンスがほぼ等しい弾性表面波フィルタ装置であっ
て、前記不平衡信号端子と第1の平衡信号端子との間に
接続されており、入出力インピーダンスの一方が他方の
約4倍である2n-1(但し、nは1以上の整数)個の第
1の弾性表面波フィルタと、前記不平衡信号端子と前記
第2の平衡信号端子との間に接続されており、入出力イ
ンピーダンスの一方が他方の約4倍である前記第1の弾
性表面波フィルタと位相が180度異なる2n-1(n
は、1以上の整数)個の第2の弾性表面波フィルタとを
備えることを特徴とする。
1,第2の弾性表面波フィルタが、弾性表面波伝搬方向
に沿って配置された1または2以上のIDTを有し、該
IDTのうち少なくとも1つのIDTが、交叉幅方向に
おいて2分割された第1,第2のIDT部を有し、該第
1,第2のIDT部が直列に接続されている。
1,第2の弾性表面波フィルタが、入出力インピーダン
スがほぼ等しくなるように構成された仮想の弾性表面波
フィルタにおいて少なくとも1つのIDTを交叉幅方向
に2分割して第1,第2のIDT部を構成した構造を有
する。
本発明の特定の局面では、縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタが用いられる。また、本発明のより限定的な局面
では、縦結合共振子型弾性表面波フィルタが表面波伝搬
方向に配置された3個のIDTを有し、中央のIDTま
たは両側のIDTが、交叉幅方向に2分割されて上記第
1,第2のIDT部が構成されている。
1,第2の弾性表面波フィルタが、1または2以上のI
DTを有し、少なくとも1つのIDTが表面波伝搬方向
に2分割することにより構成された第1,第2のIDT
部を有する。
た例では、前記第1,第2の弾性表面波フィルタが、入
出力インピーダンスがほぼ等しくなるように構成された
仮想の弾性表面波フィルタにおいて、少なくとも1つの
IDTを表面波伝搬方向に2分割することにより構成さ
れている。この仮想の弾性表面波フィルタについては特
に限定されないが、好ましくは縦結合共振子型弾性表面
波フィルタが用いられる。
た局面では、上記の仮想の縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタが3個のIDTを有し、中央のIDTが表面波伝
搬方向において2分割されている。
は、上記第1,第2のIDT部の一方がアース電位に接
続され、それによって、平衡−不平衡端子間のSAWフ
ィルタの入出力インピーダンスの一方が他方の約4倍と
される。
1,第2の弾性表面波フィルタが複数のIDTを有する
弾性表面波フィルタにおいて少なくとも2つのIDTが
直列接続されている構造を有する。
2の弾性表面波フィルタが、入出力インピーダンスがほ
ぼ等しい仮想の弾性表面波フィルタにおいて少なくとも
2つのIDTが直列接続されている構造を有する。ま
た、上記仮想の弾性表面波フィルタとしては、好ましく
は縦結合共振子型弾性表面波フィルタが用いられる。
は、上記仮想の縦結合共振子型弾性表面波フィルタが、
3個のIDTを有し、表面波伝搬方向両側のIDTが直
列接続されている。
構成された弾性表面波フィルタ装置を帯域フィルタとし
て備えることを特徴とする。
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。
性表面波フィルタ装置を説明するための略図的平面図で
ある。なお、本実施例の弾性表面波フィルタ装置は、通
過帯域が1〜3GHzであるDCS受信用フィルタとし
て用いられるものである。
LiTaO3基板(図示せず)上に、図1に示す電極構
造を形成することにより弾性表面波フィルタ装置が構成
されている。
弾性表面波フィルタ201と、第1の弾性表面波フィル
タとは位相が180度異なる第2の弾性表面波フィルタ
216とを有する。
波伝搬方向に沿って配置されたIDT203〜205を
有する。IDT203〜205が設けられている領域の
表面波伝搬方向両側に反射器202,206が配置され
ている。
る方向に2分割されたIDT部203A,203Bを有
する。同様に、IDT205は、表面波伝搬方向と直交
する方向に2分割されたIDT部205A,205Bを
有する。IDT部203A,203Bは直列に接続され
ている。同様に、IDT部205A,205Bは直列に
接続されている。
T205のIDT部205Aと共通接続され、端子21
5に接続されている。端子215は、不平衡信号端子2
31に接続されている。また、IDT部203A,20
5Aの不平衡信号端子231と接続されている側と反対
側の端部がIDT部203B,205Bに接続されてお
り、IDT部203B,205Bの他端はアース電位に
接続されている。
に接続されており、他端が第1の平衡信号端子212に
接続されている。弾性表面波フィルタ201では、端子
215におけるインピーダンスが、平衡信号端子212
におけるインピーダンスの約4倍とされている。
示した仮想の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ30
0を変形したものに相当する。すなわち、弾性表面波フ
ィルタ300は、入出力インピーダンスがほぼ等しくな
るよう設計されており、表面波伝搬方向に沿って配置さ
れた3個のIDT302〜304を有する。なお、30
1,305は反射器を示す。この弾性表面波フィルタ3
00において、両側のIDT302,304を前述した
ように、第1,第2のIDT部を有するように表面波伝
搬方向と直交する方向に分割し、第1,第2のIDT部
を直列接続することにより、弾性表面波フィルタ201
が構成されており、それによって端子215におけるイ
ンピーダンスが平衡信号端子212におけるインピーダ
ンスの約4倍とされている。
のIDT220の極性が反転されていることを除いて
は、第1の弾性表面波フィルタ201と同様に構成され
ている。すなわち、反射器217,222は、反射器2
02,206と同様に構成されており、2分割されたI
DT部219A,219B,221A,221Bを有す
るIDT219,221は、IDT203,205と同
様に構成されている。
DT204の極性に対して反転されているため、弾性表
面波フィルタ216の位相は、弾性表面波フィルタ20
1の位相に対して180度異なっている。
部219A,221Aが、端子230に共通接続されて
いる。端子230は、不平衡信号端子231に接続され
ている。IDT219,221のIDT部の219B,
221Bは、それぞれ、アース電位に接続されている。
また、IDT220の一端がアース電位に接続されてお
り、他端が第2の平衡信号端子227に接続されてい
る。
201の中央のIDT204を第1の平衡信号端子21
2に接続し、第2の弾性表面波フィルタ216の中央の
IDT220を第2の平衡信号端子227に接続し、端
子215,230を不平衡信号端子231に接続するこ
とにより、入出力インピーダンスがほぼ等しく、かつ平
衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ装置2
00が構成されている。なお、図1においては、図を簡
潔にするために、IDT及び反射器は略図的に示されて
おり、従って電極指の数は実際とは異なっている。
の具体的な特性を実験例に基づいて説明する。比較のた
めに、図2に示した仮想の縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタを、従来例として用意した。この縦結合共振子型
弾性表面波フィルタ300の設計の詳細は以下の通りで
ある。
IはIDTの波長) IDTの電極指の本数(IDT302,303,304
の順):23本、33本、23本 IDTの波長λI:2.14μm 反射器の波長λR:2.19μm 反射器の電極指の本数:150本 IDT−IDT間隔(隣り合う電極指中心間距離):
0.32λI IDTと反射器との間隔(隣り合う電極指中心間距
離):0.53λI IDTにおけるDuty:0.63 反射器におけるDuty:0.57 電極指の膜厚:0.088λI 上記のようにして設計された従来例の弾性表面波フィル
タ装置300において、IDT302,304を共通接
続し、不平衡信号端子313に接続し、IDT303の
両端を第1,第2の平衡信号端子308,309とし、
特性を測定した。
しての縦結合共振子型弾性表面波フィルタ300と同様
の条件で弾性表面波フィルタ装置200を設計した。但
し、前述したように、弾性表面波フィルタ201,21
6においては、IDT203,205,219,221
は表面波伝搬方向と直交する方向に2分割した。また、
IDT220の極性はIDT204と反転されている。
また、実施例の弾性表面波フィルタ装置200では、電
極指交叉幅Wは37λIとした。これは、実施例と従来
例における入出力インピーダンスを等しくするためであ
る。その他の点については、実施例の弾性表面波フィル
タ装置200を、上記従来例と同様に構成した。
面波フィルタ装置の各振幅平衡度を示す図であり、図4
は位相平衡度を示す図であり、図5は減衰量周波数特性
を示す図である。図3〜図5において、従来例の特性は
破線で、実施例の特性は実線で示されている。
来例では、3GHz付近から6GHz付近まで振幅平衡
度が大きく変化し、5GHz付近では10dBを超えて
いる。これに対して、本実施例では、3GHz 〜6G
Hzの帯域内において、振幅平衡度がほぼ1dB以内に
抑制されている。また、1GHz以下の周波数領域にお
いても、実施例によれば振幅平衡度が改善されることが
わかる。
り、従来例では、3GHz付近から6GHz付近まで位
相平衡度が大きく変化し、0度から180度までの範囲
で変化している。これに対して、本実施例では、この帯
域において位相平衡度はほぼ170度〜180度の範囲
に収まっている。また、1GHz以下の周波数領域にお
いても、実施例によれば位相平衡度が大きく改善される
ことがわかる。
の周波数領域において、実施例によれば、振幅平衡度が
0dBに、位相平衡度が180度に近づくことにより、
図5に示すように、通過帯域外減衰量が大きく改善され
ることがわかる。従来例と比較すると、実施例によれ
ば、1GHz以下の周波数領域では、減衰量が10dB
改善され、3GHz以上の周波数領域では少なくとも1
5dB改善され、特に4.5GHz付近では40dB以
上改善されていることがわかる。
タ装置200において、平衡度が改善され、ひいては通
過帯域外減衰量が改善される理由は以下の通りであると
考えられる。
309で寄生容量が異なっている。すなわち、平衡信号
端子309に加わる寄生容量は、主として、中央のID
T303と、左右のIDT302,304との間に橋絡
的に入る容量であるのに対し、平衡信号端子308に加
わる寄生容量は、主として、アース電位との間に挿入さ
れる容量である。この寄生容量の影響による相違によ
り、平衡度、特に通過帯域外の平衡度が悪化し、減衰量
が小さくなっているものと考えられる。
の平衡信号端子212,227の周囲にはアース電位が
存在するため、いずれの平衡信号端子に加わる寄生容量
も、アース電位との間に挿入される容量が主であるた
め、第1,第2の平衡信号端子212,227には同等
の寄生容量が加わることになる。従って、平衡信号端子
212,227に加わる寄生容量の差が少ないため、帯
域外における振幅平衡度が0dBに近づき、位相平衡度
が180度に近づき、それによって通過帯域外減衰量が
大きく改善されていると考えられる。
結合共振子型弾性表面波フィルタを2個用いて弾性表面
波フィルタ装置200が構成されていたが、図6に示す
ように、第1,第2の弾性表面波フィルタ701,70
2に、並列に、それぞれ、第1,第2の弾性表面波フィ
ルタ703,704を接続してもよい。第1,第2の弾
性表面波フィルタ701,702は、上記実施例の弾性
表面波フィルタ201,216と同様に構成されてお
り、弾性表面波フィルタ703,704も、弾性表面波
フィルタ201,216と同様に構成されている。
の一端及び弾性表面波フィルタ703,704の一端が
それぞれ共通接続されて不平衡信号端子705に接続さ
れている。第1,第2の平衡信号端子706,707
は、弾性表面波フィルタ701,703及び弾性表面波
フィルタ702,704の中央のIDTにそれぞれ接続
されている。このように、4素子の弾性表面波フィルタ
を用いた構造においても、上記実施例と同様に構成する
ことにより、同様に通過帯域外減衰量の改善を図ること
ができる。
弾性表面波フィルタのIDTの数は3個に限定されな
い。例えば、図7に示す変形例のように、第1の弾性表
面波フィルタ201A及び第2の弾性表面波フィルタ2
16Aとして、それぞれ、2個のIDTを有するものを
用いてもよい。第1の弾性表面波フィルタ201Aは、
弾性表面波フィルタ201からIDT203を除去した
構造に相当し、第2の弾性表面波フィルタ216Aは、
第2の弾性表面波フィルタ216からIDT221を除
去した構造に相当する。もっとも、反射器とIDTとの
間隔は、上記実施例と同様に構成されている。
1,第2の平衡信号端子212,227に接続されてお
り、IDT205,219の一端が不平衡信号端子23
1に接続されている。
性表面波フィルタ201B,216Bとして、それぞ
れ、5IDT型の弾性表面波フィルタを用いてもよい。
ここでは、IDT203,205の表面波伝搬方向両側
に、さらにIDT251,252が配置されていること
を除いては、弾性表面波フィルタ201Bは弾性表面波
フィルタ201と同様に構成されている。第2の弾性表
面波フィルタ216Bについても、IDT253,25
4がIDT219,221の表面波伝搬方向外側に配置
されていることを除いては、第2の弾性表面波フィルタ
216と同様に構成されている。
波フィルタ装置においても、第1の弾性表面波フィルタ
として、入出力インピーダンスの一方が他方の4倍であ
る第1の弾性表面波フィルタと、同じく入出力インピー
ダンスの一方が他方の4倍であり、位相が第1の弾性表
面波フィルタと180度異なる第2の弾性表面波フィル
タを、それぞれ、2n-1個(但し、nは1以上の整数)
ずつ接続し、第1,第2の弾性表面波フィルタの合計数
が2n個である弾性表面波フィルタを上記実施例と同様
に接続することにより、同様に通過帯域外減衰量の拡大
を図ることができる。なお、所望の周波数特性を得るた
めに、電極指交叉幅やIDTの本数などは、必要に応じ
て調整すればよく、さらに必要に応じてトラップを付加
してもよい。
性表面波フィルタ装置の電極構造を示す略図的平面図で
ある。本実施例においても、通過帯域が1〜3GHzの
DCS受信用フィルタとして用いられる弾性表面波フィ
ルタ装置が構成されている。
板(図示せず)上に、図9に示す電極構造が構成されて
いる。弾性表面波フィルタ装置800では、第1,第2
の弾性表面波フィルタ801,802と、第1,第2の
弾性表面波フィルタ803,804とが用いられてい
る。すなわち、4素子構造の弾性表面波フィルタ装置が
構成されている。
10に示す変形例の弾性表面波フィルタ装置1100を
2段並列接続することにより構成されている。説明を容
易とするために、まず図10に示す弾性表面波フィルタ
装置1100の構造を説明する。弾性表面波フィルタ装
置1100では、第1の弾性表面波フィルタ1101と
第1の弾性表面波フィルタ1101と位相が180度異
なる第2の弾性表面波フィルタ1115とを有する。
出力インピーダンスがほぼ等しく、かつ3つのIDTを
有する仮想の縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおい
て、中央のIDTを弾性表面波伝搬方向に2分割した構
造を有する。すなわち、中央のIDT1104が2分割
され、IDT部1104A,1104Bが構成されてい
る。IDT1104の表面波伝搬方向両側にIDT11
03,1105が配置されており、IDT1103,1
104,1105が形成されている領域の表面波伝搬方
向外側に反射器1102,1106が配置されている。
方のIDT部1104Aの一端がアース電位に接続され
ており、IDT部1104Aの他端と、IDT1104
Bの一端とが共通化されており、IDT1104Bの他
端が不平衡信号端子1129に接続されている。また、
IDT1103,1105の各一端がアース電位に接続
されており、各他端が共通接続されて第1の平衡信号端
子1114に接続されている。
5においても、中央のIDT1118が表面波伝搬方向
に同様に2分割されて、第1のIDT部1118A及び
第2のIDT部1118Bが構成されている。IDT部
1118Bの一端がアース電位に接続されており、ID
T部1118Aの一端が不平衡信号端子1129に接続
されている。また、IDT1117,1119の一端が
アース電位に接続されており、各他端が共通接続されて
第2の平衡信号端子1128に接続されている。なお1
116,1120は反射器を示す。
続され、IDT1104Bの他端が不平衡信号端子11
29に接続されているので、弾性表面波フィルタ110
1では端子1129のインピーダンスが端子1114の
インピーダンスの4倍とされている。同様に、弾性表面
波フィルタ1115においても端子1129のインピー
ダンスと端子1128のインピーダンスとが異ならされ
ている。
2の平衡信号端子1114,1128との間に、それぞ
れ、第1,第2の弾性表面波フィルタ1101,111
5が上記のように接続されているので、第1の実施例と
同様に通過帯域外減衰量の拡大を図ることができる。
面波フィルタ装置800につき説明する。弾性表面波フ
ィルタ装置800では、上記第1,第2の弾性表面波フ
ィルタ1101,1115を有する弾性表面波フィルタ
装置1100が2個並列接続した構造に相当する。すな
わち、弾性表面波フィルタ801,803が弾性表面波
フィルタ1101と同様に、弾性表面波フィルタ80
2,804が弾性表面波フィルタ1115と同様に構成
されている。
ィルタ装置800を、前述した第1の実施例と同様の条
件で設計し、特性を測定した。結果を図11〜図13に
実線で示す。比較のために、図2に示した従来例の特性
を図11〜図13において破線で示す。
施例においても、第1,第2の平衡信号端子に加わる寄
生容量がほぼ等しくなるため、従来例に比べ、通過帯域
外における振幅平衡度及び位相平衡度を改善することが
できる。すなわち、図11に示すように、本実施例によ
れば、通過帯域外(1GHz以下の帯域及び3GHz以
上の帯域)において振幅平衡度が0dBに近づき、図1
2から明らかなように位相平衡度が180度に近づく。
従って、図13に示すように、帯域外減衰量が大きく改
善される。
面波フィルタ装置1100においても、第2の実施例と
同様の効果が得られる。また、上記実施例のような4素
子構成の弾性表面波フィルタ装置800や2素子構成の
弾性表面波フィルタ装置1100に限らず、入力インピ
ーダンスまたは出力インピーダンスが出力インピーダン
スまたは入力インピーダンスに対して4倍である弾性表
面波フィルタであり、位相が180度異なる第1,第2
の弾性表面波フィルタをそれぞれ2n-1(nは1以上の
整数)個ずつ接続する限り上記実施例と同様の効果を得
ることができる。
フィルタ装置の電極構造を示す模式的平面図である。本
実施例においても、1〜3GHzが通過帯域であるDC
S受信用フィルタとしての弾性表面波フィルタ装置が構
成される。
板(図示せず)上に、図14に示す電極構造が構成さ
れ、弾性表面波フィルタ装置1500が形成されてい
る。弾性表面波フィルタ装置1500は、一端のインピ
ーダンスが他端のインピーダンスの4倍である第1,第
2の弾性表面波フィルタ1501,1513を有する。
第1の弾性表面波フィルタ1501の位相は第2の弾性
表面波フィルタ1513の位相と180度異なってい
る。第1の弾性表面波フィルタ1501は、入出力イン
ピーダンスがほぼ等しくなるように設計された、3個の
IDTを有する仮想の縦結合共振子型弾性表面波フィル
タの中央のIDTの両側に配置されているIDTを直列
接続した構造を有する。すなわち、表面波伝搬方向に沿
ってIDT1503〜1505が配置されているが、表
面波伝搬方向両側のIDT1503,1505の各一端
が共通接続されている。そして、IDT1503の他端
がアース電位に接続されており、IDT1505の他端
が不平衡信号端子1512に接続されている。従って、
IDT1503,1505は直列に接続されている。
ス電位に、他端が第1の平衡信号端子1510に接続さ
れている。なお、1502,1506は反射器である。
第2の弾性表面波フィルタ1513についても、第1の
弾性表面波フィルタ1501と同様に構成されている。
すなわち、中央のIDT1516の一端がアース電位
に、他端が第2の平衡信号端子1522に接続されてい
る。両側のIDT1515,1517の一端が接続され
ており、IDT1517の他端がアース電位に接続され
ている。IDT1515の他端は不平衡信号端子151
2に接続されている。従って、IDT1515とIDT
1517とが、アース電位と不平衡信号端子1512と
の間で直列に接続されている。なお、1514,151
8は反射器である。
矢印X方向とした時に、第1の弾性表面波フィルタ15
01では、表面波伝搬方向の前方に存在するIDT15
05が不平衡信号端子1512に接続されており、第2
の弾性表面波フィルタ1513では、表面波伝搬方向の
起点側に配置されたIDT1515が不平衡信号端子1
512に接続されており、それによって第1の弾性表面
波フィルタ1501の位相が、第2の弾性表面波フィル
タ1513の位相に対して180度異ならされている。
面波フィルタ1501の一端と第2の弾性表面波フィル
タ1513の一端とが共通接続されて不平衡信号端子1
512に接続されており、第1,第2の弾性表面波フィ
ルタ1501,1513の中央のIDT1504,15
16の一端が第1,第2の平衡信号端子にそれぞれ接続
されているので、入出力インピーダンスがほぼ等しくか
つ平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ装
置が構成されている。
と同様に、第1,第2の平衡信号端子1510,152
2に加わる寄生容量がほぼ等しくなる。従って、第1,
第2の実施例と同様に、平衡度が高められ、通過帯域外
減衰量が大きく改善される。
装置1500では、3IDT型の第1,第2の弾性表面
波フィルタ1501,1513を用いたが、図15に示
すように5IDT型の弾性表面波フィルタ1501A,
1513Aを用いてもよい。
500Aでは、図14に示したIDT1503,150
5及びIDT1515,1517の表面波伝搬方向外側
に、さらにIDT1531,1532,1533,15
34が配置されていることを除いては、図14に示した
実施例と同様である。このように、第3の実施例におけ
る各縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおけるIDT
の数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をそれぞれ2個用いた4素子構成の
弾性表面波フィルタ装置を構成してもよい。図16に示
す弾性表面波フィルタ装置1500Bでは、2個の第1
の弾性表面波フィルタ1501,1501A及び2個の
第2の弾性表面波フィルタ1513,1513Aが接続
され、4素子構成の弾性表面波フィルタ装置が構成され
ている。
3の実施例においても、入力/出力インピーダンスが出
力/入力インピーダンスの4倍である第1,第2の弾性
表面波フィルタであって、第2の弾性表面波フィルタの
位相が第1の弾性表面波フィルタの位相と180度異な
っている、各第1,第2の弾性表面波フィルタをそれぞ
れ2n-1(但し、nは1以上の整数)個ずつ接続し、合
計2n個の弾性表面波フィルタを用いて、本発明の弾性
表面波フィルタ装置を構成することができ、同様に第
1,第2の平衡信号端子に加わる寄生容量の差を低減す
ることができ、通過帯域外減衰量の拡大を図ることがで
きる。
utX伝搬LiTaO3基板を用いたが、本発明におい
ては、このような圧電基板に限定されず、例えば64度
〜72度YcutX伝搬LiNbO3基板や41度Yc
utX伝搬LiNbO3基板などを用いることができ、
同様の効果が得られる。
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17において、アンテナ161に、デュプレ
クサ162が接続されている。デュプレクサ162と受
信側ミキサ163,163aとの間に、スイッチSW
と、RF段を構成する弾性表面波フィルタ164と、増
幅器165,165aとが接続されている。さらにミキ
サ163,163aにIF段の弾性表面波フィルタ16
9,169aが接続されている。また、デュプレクサ1
62と送信側のミキサ166との間には、RF段を構成
する増幅器167及び弾性表面波フィルタ168が接続
されている。
ルタ164として本発明に従って構成された弾性表面波
装置を好適に用いることができる。
では、入力/出力インピーダンスが出力/入力インピー
ダンスの4倍である第1,第2の弾性表面波フィルタで
あって、第2の弾性表面波フィルタの位相が第1の弾性
表面波フィルタの位相と180度異なっている、各2
n-1個の第1,第2の弾性表面波フィルタが、それぞ
れ、不平衡信号端子と第1の平衡信号端子との間及び不
平衡信号端子と第2の平衡信号端子との間に接続されて
いる。従って、第1,第2の平衡信号端子に加わる寄生
容量の差が小さくされ、それによって平衡度が改善され
る。よって、平衡−不平衡変換機能を有し、入出力イン
ピーダンスがほぼ等しい弾性表面波フィルタ装置におい
て、通過帯域外減衰量を大幅に拡大することが可能とな
る。
ルタ装置を説明するための模式的平面図。
タ装置を説明するための模式的平面図。
示す図。
示す図。
装置の減衰量周波数特性を示す図。
例を説明するための模式的平面図。
変形例を示す模式的平面図。
に他の変形例を示す模式的平面図。
するための模式的平面図。
形例を示す模式的平面図。
タ装置の振幅平衡度の比較を示す図。
タ装置の位相平衡度の比較を示す図。
タ装置の減衰量周波数特性を示す図。
式的平面図。
形例を示す模式的平面図。
の変形例を示す模式的平面図。
の概略構造を示すブロック図。
面波フィルタ装置を示す模式的平面図。
タ 203〜205…IDT 203A,203B,205A,205B…第1,第2
のIDT部 212…第1の平衡信号端子 216,216A,216B…第2の弾性表面波フィル
タ 219,220,221…IDT 219A,219B,221A,221B…第1,第2
のIDT部 227…第2の平衡信号端子 231…不平衡信号端子 251〜254…IDT 701,703…第1の弾性表面波フィルタ 702,704…第2の弾性表面波フィルタ 705…不平衡信号端子 706,707…第1,第2の平衡信号端子 800…弾性表面波フィルタ装置 801,803…第1の弾性表面波フィルタ 802,804…第2の弾性表面波フィルタ 1100…弾性表面波フィルタ装置 1101…第1の弾性表面波フィルタ 1103,1104,1105…IDT 1104A,1104B…第1,第2のIDT部 1114…第1の平衡信号端子 1115…第2の弾性表面波フィルタ 1117,1118,1119…IDT 1118A,1118B…第1,第2のIDT部 1128…第2の平衡信号端子 1129…不平衡信号端子 1500…弾性表面波フィルタ装置 1501…第1の弾性表面波フィルタ 1503〜1505…IDT 1510…第1の平衡信号端子 1512…不平衡信号端子 1513…第2の弾性表面波フィルタ 1515〜1517…IDT 1522…第2の平衡信号端子
Claims (15)
- 【請求項1】 不平衡信号端子と、第1,第2の平衡信
号端子とを備え、入出力インピーダンスがほぼ等しい弾
性表面波フィルタ装置であって、 前記不平衡信号端子と前記第1の平衡信号端子との間に
接続されており、入出力インピーダンスの一方が他方の
約4倍である2n-1(但し、nは1以上の整数)個の第
1の弾性表面波フィルタと、 前記不平衡信号端子と前記第2の平衡信号端子との間に
接続されており、入出力インピーダンスの一方が他方の
約4倍である前記第1の弾性表面波フィルタと位相が1
80度異なる2n-1(nは、1以上の整数)個の第2の
弾性表面波フィルタとを備える、弾性表面波フィルタ装
置。 - 【請求項2】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、弾性表面波伝搬方向に沿って配置された1または2
以上のIDTを有し、該IDTのうち少なくとも1つの
IDTが、交叉幅方向において2分割された第1,第2
のIDT部を有し、該第1,第2のIDT部が直列に接
続されている、請求項1に記載の弾性表面波フィルタ装
置。 - 【請求項3】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、入出力インピーダンスがほぼ等しくなるように構成
された仮想の弾性表面波フィルタにおいて少なくとも1
つのIDTを交叉幅方向に2分割して第1,第2のID
T部を構成した構造を有する、請求項1に記載の弾性表
面波フィルタ装置。 - 【請求項4】 前記仮想の弾性表面波フィルタが縦結合
共振子型弾性表面波フィルタである、請求項3に記載の
弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項5】 前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
が表面波伝搬方向に配置された3個のIDTを有し、中
央のIDTまたは両側のIDTが交叉幅方向に2分割さ
れて前記第1,第2のIDT部が構成されている、請求
項4に記載の弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項6】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、1または2以上のIDTを有し、少なくとも1つの
IDTが表面波伝搬方向に2分割することにより構成さ
れた第1,第2のIDT部を有する、請求項1に記載の
弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項7】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、入出力インピーダンスがほぼ等しくなるように構成
された仮想の弾性表面波フィルタにおいて、少なくとも
1つのIDTを表面波伝搬方向に2分割することにより
構成されている、請求項6に記載の弾性表面波フィルタ
装置。 - 【請求項8】 前記仮想の弾性表面波フィルタが、縦結
合共振子型弾性表面波フィルタである、請求項7に記載
の弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項9】 前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
が、3個のIDTを有し、中央のIDTが表面波伝搬方
向において2分割されている、請求項8に記載の弾性表
面波フィルタ装置。 - 【請求項10】 前記第1,第2のIDT部の一方がア
ース電位に接続されている、請求項2〜9のいずれかに
記載の弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項11】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、複数のIDTを有する弾性表面波フィルタにおいて
少なくとも2つのIDTが直列接続されている構造を有
する、請求項1に記載の弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項12】 前記第1,第2の弾性表面波フィルタ
が、入出力インピーダンスがほぼ等しい仮想の弾性表面
波フィルタにおいて少なくとも2つのIDTが直列接続
されている構造を有する、請求項11に記載の弾性表面
波フィルタ装置。 - 【請求項13】 前記仮想の弾性表面波フィルタが縦結
合共振子型弾性表面波フィルタである、請求項12に記
載の弾性表面波フィルタ装置。 - 【請求項14】 前記縦結合共振子型弾性表面波フィル
タが、3個のIDTを有し、表面波伝搬方向両側のID
Tが直列接続されている、請求項13に記載の弾性表面
波フィルタ装置。 - 【請求項15】 請求項1〜14のいずれかに記載の弾
性表面波フィルタ装置を帯域フィルタとして備えること
を特徴とする、通信機。
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