JP2002368580A

JP2002368580A - 平衡型弾性表面波フィルタ

Info

Publication number: JP2002368580A
Application number: JP2001168019A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Ishikawa; 賀津雄石川
Original assignee: Toyo Communication Equipment Co Ltd
Current assignee: Toyo Communication Equipment Co Ltd
Priority date: 2001-06-04
Filing date: 2001-06-04
Publication date: 2002-12-20

Abstract

(57)【要約】【課題】縦続接続型横結合二重モードＳＡＷフィルタ
の表面波の伝搬方向の寸法を短縮する手段を得る。【解決手段】圧電基板に横結合二重モードＳＡＷフィ
ルタを２段縦続接続したフィルタであって、外寄りに配
置したＩＤＴ電極の外側バスバーから延在するリード電
極をＩＤＴ電極とグレーティング反射器との間を電極指
と平行に延在し、２つの横結合二重モード弾性表面波フ
ィルタの段間に設けた入出力電極パッドに接続して平衡
型弾性表面波フィルタを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は平衡型弾性表面波フ
ィルタに関し、特に横結合二重モードＳＡＷフィルタに
おける表面波伝搬方向の寸法を小さくした平衡型横結合
二重モードＳＡＷ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（以下、ＳＡ
Ｗフィルタと称す）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
携帯電話機等に多く用いられている。米国のＴＤＭＡ、
欧州のＧＳＭ等の携帯電話に用いられるＩＦフィルタの
中心周波数は８０ＭＨｚから５００ＭＨｚ、帯域幅は３
０ｋＨｚから３００ｋＨｚのフィルタが要求されてい
る。これらのＩＦフィルタを実現するには弾性表面波の
横結合を用いた共振子型弾性表面波フィルタが適してい
る。図４は共振子型弾性表面波フィルタの１つで、横結
合の１次モードと２次モードとを用いた従来の横結合型
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）の構成を示す平面図である。圧電基板５
１の主表面上に２つのＩＤＴ電極５２、５３をこれらが
励起する弾性表面波の伝搬方向と直交する位置に近接配
置すると共に、併置したＩＤＴ電極５２、５３の両側に
グレーティング反射器（以下、反射器と称す）５４ａ、
５４ｂを配設して、二重モードＳＡＷフィルタを構成す
る。なお、不平衡型二重モードＳＡＷフィルタの場合に
は、ＩＤＴ電極５２と５３とを近接させるべく内側のバ
スバーを共通バスバーとするのが一般的であるが、平衡
型二重モードＳＡＷフィルタを構成する場合には、図４
に示すように互いのバスバーを電気的に独立させるため
に微小な間隔をあけて配置する。

【０００３】ＩＤＴ電極５２、５３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５２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５３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５２、５３で励起された弾性表
面波は反射器５４ａ、５４ｂ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５は、二重モードＳＡＷフィルタの減衰
傾度と阻止域減衰量とを大きくするために、図４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
６１、６２と反射器６３ａ、６３ｂとからなる二重モー
ドＳＡＷフィルタＦ１と、ＩＤＴ電極６４、６５と反射
器６６ａ、６６ｂとからなる二重モードＳＡＷフィルタ
Ｆ２とを中央のリード電極Ｌ１にて縦続接続している。
平衡型フィルタを構成するには、入出力用としてそれぞ
れ２個の電極パッドＩＮ１、ＩＮ２とＯＵＴ１、ＯＵＴ
２と、グランド用パッドＧとが必要であり、それらのパ
ッドを二重モードＳＡＷフィルタＦ１とＦ２との段間に
設けて、小型化を図るのが一般的である。そして、縦続
接続型二重モードＳＡＷフィルタの外寄り、即ち図中上
下に位置したＩＤＴ電極６１、６５のそれぞれのバスバ
ーからリード電極を延在し、電極パッドＩＮ１、ＩＮ２
及びＯＵＴ１、ＯＵＴ２と接続する。このとき、ＩＤＴ
電極６１、６５の電極パターンの中央寄りに位置するバ
スバーから延在するリード電極はＩＤＴ電極６２と反射
器６３ａとの間、ＩＤＴ電極６４と反射器６６ｂとの間
をＩＤＴ電極の電極指と平行してリード電極を延在し、
電極パッドＩＮ２とＯＵＴ２とにそれぞれ接続する。一
方、ＩＤＴ電極６１、６５の外寄りに位置するバスバー
からは図５に示すようにリード電極Ｌ２、Ｌ３を反射器
６３ａ、６６ｂの外側を迂回するようにして、電極パッ
ドＩＮ１、ＯＵＴ１と接続することになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように従来の平衡型の縦続接続型二重モードＳＡＷフ
ィルタにおいては、リード電極を反射器の外側を迂回し
て配設するために、表面波の伝搬方向の寸法が大きくな
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、表面波の伝搬方向の寸法を
小さくし、ひいてはパッケージの形状を小型化した平衡
型の縦続接続型二重モードＳＡＷフィルタ提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る平衡型弾性表面波フィルタの請求項１記
載の発明は、圧電基板の主表面上に表面波の伝搬方向と
直交する位置に２つのＩＤＴ電極を近接配置すると共
に、該ＩＤＴ電極の両側にグレーティング反射器を配設
して形成する横結合二重モード弾性表面波フィルタを２
つ所定の間隔にて同一圧電基板上に並行配置し、これら
を２段縦続接続した縦続接続型フィルタにおいて、前記
縦続接続型フィルタの表面波の伝搬方向と直交する方向
の外寄りに配置したＩＤＴ電極の外側バスバーから延在
するリード電極を前記ＩＤＴ電極とグレーティング反射
器との間をＩＤＴ電極の電極指と平行に延在し、前記２
つの横結合二重モード弾性表面波フィルタの段間に設け
た入出力電極パッドに接続したことを特徴とする平衡型
弾性表面波フィルタである。請求項２記載の発明は、請
求項１記載の平衡型弾性表面波フィルタであって、表面
波の伝搬方向に直交する方向の内寄りに配置した２つの
ＩＤＴ電極を該ＩＤＴ電極が対向するそれよりグレーテ
ィング反射器の方へ長くしたことを特徴とする平衡型弾
性表面波フィルタである。

【０００８】

【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は本発明に係る平
衡型の縦続接続型二重モードＳＡＷフィルタの構成を示
す平面図であって、圧電基板（図示しない）の主表面上
に２つのＩＤＴ電極１、２をこれらが励起する弾性表面
波の伝搬方向と直交して併置すると共に、併置したＩＤ
Ｔ電極１、２の両側に反射器３ａ、３ｂを配設して、二
重モードＳＡＷフィルタＦ１を構成する。さらに、二重
モードＳＡＷフィルタＦ１と所定の間隙をあけると共に
該フィルタＦ１と同様に、ＩＤＴ電極４、５を併置し、
それらの両側に反射器６ａ、６ｂを配設して、二重モー
ドＳＡＷフィルタＦ２を構成する。そして、二重モード
フィルタＦ１とＦ２とをリード電極Ｌ１にて接続して縦
続接続型二重モードＳＡＷフィルタを構成する。入出力
用の電極パッドＩＮ１、ＩＮ２、ＯＵＴ１、ＯＵＴ２及
びグランドパッドＧは２つの二重モードＳＡＷフィルタ
Ｆ１、Ｆ２の段間に設ける。

【０００９】本発明の特徴はＩＤＴ電極１、５を構成す
るくし形電極のうち外側に位置するもののバスバーから
延在するリード電極Ｌ２、Ｌ３の配設の仕方にある。即
ち、ＩＤＴ電極１の外寄りのバスバーからＩＤＴ電極２
と反射器３ａの間をＩＤＴ電極の電極指と平行してリー
ド電極Ｌ２を延在して、入力用の電極パッドＩＮ１に接
続する。同様に、ＩＤＴ電極５の外寄りのバスバーから
ＩＤＴ電極４と反射器６ｂの間を電極指と平行してリー
ド電極Ｌ３を延在して、出力用の電極パッドＯＵＴ１と
接続する。なお、ＩＤＴ電極１、５の中央寄りのバスバ
ーから、入力用電極パッドＩＮ２、出力用電極パッドＯ
ＵＴ２に接続するリード電極の引き回しは、従来のもの
と同様に、ＩＤＴ電極２、４のそれぞれの電極指に平行
して延在し、二重モードＳＡＷフィルタＦ１、Ｆ２の段
間配設した電極パッドＩＮ２、ＯＵＴ２にそれぞれ接続
する。

【００１０】リード電極Ｌ２、Ｌ３の電極幅及び該電極
と隣接する両隣の電極指あるいはリード電極とのスペー
スは、ＩＤＴ１、２、４、５電極あるいは反射器３ａ、
６ｂの電極指幅及びスペースと同様に設定している。こ
のように設定することによりリード電極Ｌ２、Ｌ３は導
通電極であると共に反射機能を有し、反射器３ａ、６ｂ
の一部の作用を担うことになる。このように、本発明の
縦続接続型二重モードフィルタは、従来の反射器の外側
を迂回するリード電極を除去できるようになり、表面波
の伝搬方向の寸法を小さくすることが可能となった。

【００１１】図２は本発明に係る第２の変形実施例であ
って、ＩＤＴ電極１１のバスバーと電極パッドＩＮ１、
ＩＮ２とを接続リード電極Ｌ２、Ｌ２’を、ＩＤＴ電極
１２の両端と反射器１３ａ、１３ｂとの間にそれぞれ設
けたことである。この場合もリード電極Ｌ２、Ｌ２’の
幅及び該電極の両隣の電極指とのスペースを、ＩＤＴ電
極、反射器のそれと同一とすることにより、図１に示し
たリード電極Ｌ２と同様に機能する。二重モードフィル
タＦ２は、電極パターンの中央に対してフィルタＦ１と
点対称に構成しているので、リード電極Ｌ３、Ｌ３’の
構成と作用は上述の通りである。

【００１２】図３は本発明に係る第３の実施例であっ
て、図１に示した反射器３ｂの一部をＩＤＴ電極に置換
し、これをＩＤＴ電極２と接続して、ＩＤＴ電極２２を
形成したものである。このようなＩＤＴ電極２２の構成
とすることにより、Ｃ部のＩＤＴ電極は反射器の機能を
有すると共にリード電極Ｌ１と接地Ｇとの間に容量を形
成することになり、通過帯域の比較的狭い縦続接続型二
重モードＳＡＷフィルタを設計する場合に通過域の幅を
設定し易く、リップルを減少するのに貢献する。二重モ
ードＳＡＷフィルタＦ１とＦ２は電極パターンの中央に
対して点対称に構成してあるので、ＩＤＴ電極２４の作
用は上述した通りである。

【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、請求項１に記載の発明は弾性表面波の伝搬方向の
寸法を小さくし、ひいてはＳＡＷフィルタの形状を小型
化するという優れた効果を表す。請求項２に記載の発明
はＳＡＷフィルタの形状を小型化すると共に、比較的狭
いフィルタを構成する際に、２つの二重モードＳＡＷフ
ィルタの段間に要する静電容量を、フィルタ特性を損な
うことなく反射器の一部を用いて形成し、小型化に貢献
するという優れた効果を表す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る平衡型の縦続接続型二重モードＳ
ＡＷフィルタの構成を示す平面図である。

【図２】第２の実施例である平衡型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。

【図３】第３の実施例である平衡型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。

【図４】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。

【図５】従来の平衡型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。

【符号の説明】

１、２、４、５、１１、１２、１４、１５、２１、２
２、２４、２５・・ＩＤＴ電極３ａ、３ｂ、６ａ６ｂ、１３ａ、１３ｂ、１６ａ、１６
ｂ、２３ａ、２３ｂ、２６ａ、２６ｂ、・・グレーティ
ング反射器Ｌ１、Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ３、Ｌ３’・・リード電極Ｆ１、Ｆ２・・二重モードＳＡＷフィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電基板の主表面上に表面波の伝搬方向
と直交する位置に２つのＩＤＴ電極を近接配置すると共
に、該ＩＤＴ電極の両側にグレーティング反射器を配設
して形成する横結合二重モード弾性表面波フィルタを２
つ所定の間隔にて同一圧電基板上に並行配置し、これら
を２段縦続接続した縦続接続型フィルタにおいて、前記縦続接続型フィルタの表面波の伝搬方向と直交する
方向の外寄りに配置したＩＤＴ電極の外側バスバーから
延在するリード電極を前記ＩＤＴ電極とグレーティング
反射器との間をＩＤＴ電極の電極指と平行に延在し、前
記２つの横結合二重モード弾性表面波フィルタの段間に
設けた入出力電極パッドに接続したことを特徴とする平
衡型弾性表面波フィルタ。
【請求項２】請求項１記載の平衡型弾性表面波フィル
タであって、表面波の伝搬方向に直交する方向の内寄り
に配置した２つのＩＤＴ電極を該ＩＤＴ電極が対向する
それよりグレーティング反射器の方へ長くしたことを特
徴とする平衡型弾性表面波フィルタ。
【請求項３】