JP2003283296A - フィルタ、及びこれを用いた分波器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】広い帯域幅を持つ不平衡型のフィルタを提供す
る。 【解決手段】平衡回路８１は、２端子対回路網であり、
第１、第２の入出力端子Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖｏｕｔ
１、Ｖｏｕｔ２を含む。不平衡回路は、２端子対回路網
であり、第３、第４の入出力端子Ｖｉｎ３、Ｖｉｎ４、
Ｖｏｕｔ３、Ｖｏｕｔ４を含む。第２の入力端子Ｖｉｎ
２は、第３の入力端子Ｖｉｎ３に接続されている。第２
の出力端子Ｖｏｕｔ２は、第３の出力端子Ｖｏｕｔ３に
接続されている。第１の入力端子Ｖｉｎ１及び第４の入
力端子Ｖｉｎ４は、フィルタ入力端子Ｖ１，Ｖ２であ
る。第１の出力端子Ｖｏｕｔ１及び第４の出力端子Ｖｏ
ｕｔ４は、フィルタ出力端子Ｖ３，Ｖ４である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルタ、及びこ
れを用いた分波器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、世界共通の移動体通信を実現する
ため、ＩＭＴ２０００システム等の導入が検討される。
例えば、このシステムとして、中心周波数２ＧＨｚ帯、
送受信周波数間隔１３０ＭＨｚ、帯域幅６０ＭＨｚを持
つ広帯域ＣＤＭＡ方式や、中心周波数１．９ＧＨｚ帯、
送受信周波数間隔２０ＭＨｚ、帯域幅６０ＭＨｚを持つ
ＣＤＭＡ方式のパーソナル通信システム（Personal Com
munication System：以下、ＰＣＳと言う）がある。こ
のシステムに含まれる分波器は、送信信号と受信信号と
を分離する機能を果たす。

【０００３】この分波器には、不平衡型の２端子対回路
網からなる分波器用フィルタが少なくとも１つ必要とさ
れる。現在、この分波器用フィルタは、複数の発振素子
が組合されて構成される。発振素子としては、ＳＡＷデ
バイス、水晶や圧電セラミックからなる振動子の逓倍素
子等が用いられる。

【０００４】例えば、特開２００１−２４４７６号公報
は、ＰＣＳシステム用の分波器、及び、この分波器に用
いられる分波器用フィルタを開示している。

【０００５】しかし、特開２００１−２４４７６号公報
に開示された分波器用フィルタは、梯子構造からなるの
で、帯域幅が狭く、かつ挿入損失も大きいという問題が
ある。

【０００６】特開平９−６４６８３号公報、及び、Proc
eeding of 1996 IEEE International Frequency Contro
l Symposiumの３６３−３６５ページは、格子構造から
なるフィルタを開示している。この格子構造からなるフ
ィルタは、梯子構造からなるフィルタの２倍の帯域幅を
持ち、かつ挿入損失も改善できる。

【０００７】しかし、特開平９−６４６８３号公報、及
び、Proceeding of 1996 IEEE International Frequenc
y Control Symposiumに開示された格子構造からなるフ
ィルタは、本質的に平衡型のフィルタ（平衡回路）であ
り、分波器に使用できないという問題がある。

【０００８】ところで、ＩＭＴ２０００システム等の分
波器に用いられるフィルタは、送受信帯域間隔が、例え
ば、２０ＭＨｚ〜１３０ＭＨｚであり、非常に狭い。こ
のため、帯域近傍のシェイプファクタが急峻であること
が要求される。

【０００９】特開２０００−２３２３３４号公報は、格
子構造からなるフィルタを開示している。このフィルタ
は、格子腕の発振素子の電極面積と直列腕の発振素子の
電極面積とを異ならせることにより、帯域近傍にトラッ
プを形成し、帯域近傍のシェイプファクタを急峻にして
いる。

【００１０】しかし、特開２０００−２３２３３４号公
報に開示されたフィルタにおいては、トラップを帯域近
傍に近づけるほど、帯域の遠方での減衰量が劣化するの
で、分波器に使用できないという問題がある。更に、こ
のフィルタも、格子構造からなるので、本質的に平衡型
のフィルタであり、分波器に使用できない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、広い
帯域幅を持つ不平衡型のフィルタを提供することであ
る。

【００１２】本発明のもう１つの課題は、挿入損失が小
さい不平衡型のフィルタを提供することである。

【００１３】本発明の更にもう１つの課題は、広い帯域
幅を持つ不平衡型のフィルタを用いた分波器を提供する
ことである。

【００１４】本発明の更にもう１つの課題は、挿入損失
が小さい不平衡型のフィルタを用いた分波器を提供する
ことである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明は、２つの態様に係るフィルタ、及び、こ
れらを用いた分波器を開示する。

【００１６】１．第１の態様に係るフィルタ 本発明の第１の態様に係るフィルタは、平衡回路と、不
平衡回路とを含む。

【００１７】平衡回路は、２端子対回路網であり、第１
の入力端子と、第２の入力端子と、第１の出力端子と、
第２の出力端子とを含む。

【００１８】不平衡回路は、２端子対回路網であり、第
３の入力端子と、第４の入力端子と、第３の出力端子
と、第４の出力端子とを含む。

【００１９】第２の入力端子は、第３の入力端子に接続
され、第２の出力端子は、第３の出力端子に接続され
る。

【００２０】第１の入力端子及び第４の入力端子は、フ
ィルタ入力端子であり、第１の出力端子及び第４の出力
端子は、フィルタ出力端子である。

【００２１】上述したように、本発明の第１の態様に係
るフィルタにおいて、平衡回路は、２端子対回路網であ
り、第１の入力端子と、第２の入力端子と、第１の出力
端子と、第２の出力端子とを含む。不平衡回路は、２端
子対回路網であり、第３の入力端子と、第４の入力端子
と、第３の出力端子と、第４の出力端子とを含む。第２
の入力端子は、第３の入力端子に接続され、第２の出力
端子は、第３の出力端子に接続される。このため、２端
子対回路網からなるフィルタが構成される。

【００２２】また、本発明に係るフィルタにおいて、平
衡回路は、例えば、格子構造を含む回路であり、帯域幅
が広く、挿入損失が小さい。本発明に係るフィルタは、
この平衡回路を含むので、帯域幅が広く、挿入損失が小
さい。

【００２３】また、本発明に係るフィルタは、平衡回路
の第２の入力端子に、不平衡回路の第３の入力端子が接
続され、平衡回路の第２の出力端子に、不平衡回路の第
３の出力端子が接続される。このため、本発明に係るフ
ィルタは、平衡回路及び不平衡回路全体として、不平衡
型のフィルタ（不平衡回路な回路）になるので、例え
ば、移動体通信用の分波器に用いることができる。

【００２４】また、本発明に係るフィルタは、平衡回路
に不平衡回路を組合せて構成される。このため、平衡回
路の特性に基づいて設計をすることができるので、設計
が容易になる。

【００２５】２．第２の態様に係るフィルタ 本発明の第２の態様に係るフィルタは、平衡回路と、第
１の発振素子とを含む。平衡回路は、２端子対回路網で
あり、第１の入力端子と、第２の入力端子と、第１の出
力端子と、第２の出力端子とを含む。

【００２６】第１の発振素子は、第１の入力端子、第２
の入力端子、第１の出力端子、及び、第２の出力端子の
うち、少なくとも１つと直列に接続され、平衡回路及び
第１の発振素子全体として、不平衡回路が構成されてい
る。

【００２７】上述したように、本発明の第２の態様に係
るフィルタにおいて、平衡回路は、２端子対回路網であ
り、第１の入力端子と、第２の入力端子と、第１の出力
端子と、第２の出力端子とを含む。第１の発振素子は、
第１の入力端子、第２の入力端子、第１の出力端子、及
び、第２の出力端子のうち、少なくとも１つと直列に接
続されている。このため、平衡回路及び第１の発振素子
の全体として、２端子対回路網からなるフィルタが構成
される。

【００２８】また、本発明に係るフィルタにおいて、平
衡回路は、例えば、格子構造を含む回路であり、帯域幅
が広く、挿入損失が小さい。本発明に係るフィルタは、
この平衡回路を含むので、帯域幅が広く、挿入損失が小
さい。

【００２９】また、本発明に係るフィルタは、第１の発
振素子が、平衡回路の第１の入力端子、第２の入力端
子、第１の出力端子、及び、第２の出力端子のうち、少
なくとも１つと直列に接続されている。このため、平衡
回路及び第１の発振素子全体として、不平衡回路を構成
することができるので、例えば、移動体通信用の分波器
に用いることができる。

【００３０】３．分波器 本発明に係る分波器は、複数のフィルタを含み、このフ
ィルタの少なくとも１つは、本発明に係るフィルタから
なる。このため、帯域幅が広く、挿入損失が小さい本発
明に係るフィルタの作用効果により、良好な特性を得る
ことができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】１．第１の態様に係るフィルタ 図１は本発明の第１態様に係るフィルタの一実施例を示
すブロック図である。図において、本実施例に係るフィ
ルタは、平衡回路８１と、不平衡回路８２とを含む。

【００３２】平衡回路８１は、２端子対回路網であり、
第１の入力端子Ｖｉｎ１と、第２の入力端子Ｖｉｎ２
と、第１の出力端子Ｖｏｕｔ１と、第２の出力端子Ｖｏ
ｕｔ２とを含む。

【００３３】不平衡回路８２は、２端子対回路網であ
り、第３の入力端子Ｖｉｎ３と、第４の入力端子Ｖｉｎ
４と、第３の出力端子Ｖｏｕｔ３と、第４の出力端子Ｖ
ｏｕｔ４とを含む。

【００３４】第２の入力端子Ｖｉｎ２は、第３の入力端
子Ｖｉｎ３に接続され、第２の出力端子Ｖｏｕｔ２は、
第３の出力端子Ｖｏｕｔ３に接続される。

【００３５】第１の入力端子Ｖｉｎ１及び第４の入力端
子Ｖｉｎ４は、フィルタ入力端子Ｖ１、Ｖ２であり、第
１の出力端子Ｖｏｕｔ１及び第４の出力端子Ｖｏｕｔ４
は、フィルタ出力端子Ｖ３、Ｖ４である。

【００３６】上述したように、本実施例に係るフィルタ
において、平衡回路８１は、２端子対回路網であり、第
１の入力端子Ｖｉｎ１と、第２の入力端子Ｖｉｎ２と、
第１の出力端子Ｖｏｕｔ１と、第２の出力端子Ｖｏｕｔ
２とを含む。不平衡回路８２は、２端子対回路網であ
り、第３の入力端子Ｖｉｎ３と、第４の入力端子Ｖｉｎ
４と、第３の出力端子Ｖｏｕｔ３と、第４の出力端子Ｖ
ｏｕｔ４とを含む。第２の入力端子Ｖｉｎ２は、第３の
入力端子Ｖｉｎ３に接続され、第２の出力端子Ｖｏｕｔ
２は、第３の出力端子Ｖｏｕｔ３に接続される。このた
め、２端子対回路網からなるフィルタが構成される。

【００３７】また、本実施例に係るフィルタにおいて、
平衡回路８１は、例えば、格子構造を含む回路であり、
帯域幅が広く、挿入損失が小さい。本実施例に係るフィ
ルタは、この平衡回路８１を含むので、帯域幅が広く、
挿入損失が小さい。

【００３８】また、本実施例に係るフィルタは、平衡回
路８１の第２の入力端子Ｖｉｎ２に、不平衡回路８２の
第３の入力端子Ｖｉｎ３が接続され、平衡回路８１の第
２の出力端子Ｖｏｕｔ２に、不平衡回路８２の第３の出
力端子Ｖｏｕｔ３が接続される。このため、本実施例に
係るフィルタは、平衡回路８１及び不平衡回路８２全体
として、不平衡型のフィルタになるので、例えば、移動
体通信用の分波器に用いることができる。

【００３９】また、本実施例に係るフィルタは、平衡回
路８１に不平衡回路８２を組合せて構成される。このた
め、平衡回路８１の特性に基づいて設計をすることがで
きるので、設計が容易になる。

【００４０】図２は、図１に示したフィルタの更に具体
的な構成を示す回路図、図３は図２に示したフィルタの
平面断面図、図４は図２に示したフィルタの正面断面
図、図５、図６は図３の部分拡大図である。

【００４１】図２において、平衡回路８１は、格子状に
配置された第２の発振素子９１１、９１２と第３の発振
素子９１３、９１４とを含む。不平衡回路８２は、第１
の発振素子９２１、９２２と、共通電位線ＧＮＤとを含
む。共通接地線ＧＮＤは理想的には抵抗成分が零である
が、具体的な回路にいては、わずかな抵抗値を持つ。

【００４２】この第２の発振素子９１１、９１２は、平
衡回路８１の２端子対回路網の直列腕に備えられた素子
であり、第３の発振素子９１３、９１４は、平衡回路８
１の２端子対回路網の格子腕に備えられた素子である。
第１の発振素子９２１、９２２は、共振周波数が、平衡
回路８１の通過周波数の帯域に含まれる。第３の発振素
子９１３、９１４の反共振周波数は、実質的に、第２の
発振素子９１１、９１２及び第１の発振素子９２１、９
２２の共振周波数と一致している。

【００４３】平衡回路８１において、第２の発振素子９
１１の一端は、第３の発振素子９１３の一端に接続され
るとともに、入力端子Ｖｉｎ１に接続される。第２の発
振素子９１１の他端は、第３の発振素子９１４の一端に
接続されるとともに、出力端子Ｖｏｕｔ１に接続され
る。第３の発振素子９１４の他端は、第２の発振素子９
１２の一端に接続されるとともに、入力端子Ｖｉｎ２に
接続される。第３の発振素子９１３の他端は、第２の発
振素子９１２の他端に接続されるとともに、出力端子Ｖ
ｏｕｔ２に接続される。

【００４４】不平衡回路８２において、第１の発振素子
９２１の一端は、入力端子Ｖｉｎ３に接続される。第１
の発振素子９２１の他端は、共通電位線ＧＮＤに接続さ
れるとともに、入力端子Ｖｉｎ４に接続される。第１の
発振素子９２２の一端は、出力端子Ｖｏｕｔ３に接続さ
れる。第１の発振素子９２２の他端は、共通電位線ＧＮ
Ｄに接続されるとともに、出力端子Ｖｏｕｔ４に接続さ
れる。

【００４５】図３乃至図６において、本実施例に係るフ
ィルタは、発振素子９１１〜９１４、９２１、９２２
と、ダイアフラム５０と、バッファ層６１と、パッケー
ジ６６とを含む。

【００４６】図５、図６に示すように、発振素子９１１
〜９１４、９２１、９２２は、圧電薄膜振動素子であ
り、上部励振電極１１と、下部励振電極２１と、圧電薄
膜４１と、引出し電極３１と、ボンデイングパッド３２
とを含む。この発振素子９１１〜９１４、９２１、９２
２としては、ＳＡＷデバイス等の種々の発振素子を用い
ることができる。

【００４７】圧電薄膜４１は、例えば、窒化アルミニウ
ムＡｌＮからなり、主面が４角形であり、厚みが１．９
６μｍである。圧電薄膜４１の厚み方向はｚ軸に沿って
いる。圧電薄膜４１の主面の辺は、ｘ軸、ｙ軸に沿って
おり、圧電薄膜４１のａ軸方向は、ｘ軸に沿っている。

【００４８】この圧電薄膜４１は、厚み方向に配向又は
エピタキシャル成長させることにより形成され、厚み方
向にｃ軸を持ち、対称性は六方晶系に属し、点群は６ｍ
ｍである。更に具体的には、この圧電薄膜４１は、電気
機械結合係数が６％程度であり、（００２）面に関する
Ｘ線２結晶法から得られたロッキングカーブの半値全幅
が、１．２°程度である。

【００４９】また、圧電薄膜４１としては、酸化鉛Ｚｎ
Ｏ、チタン酸ジルコン酸鉛ＰＺＴ、チタン酸鉛PbTiO₃、
ニオブ酸カリウムKNbO₃、ビスマス系酸化物（例えば、
ビスマスBi₄Ti₁₃O₁₂やSrBi₂Ta₂O₉）、Ｂａ系酸化物（例
えば、(Ba,Sr)TiO₃）等を用いてもよい。チタン酸ジル
コン酸鉛ＰＺＴ、チタン酸鉛PbTiO₃、ニオブ酸カリウム
KNbO₃、ビスマス系酸化物（例えば、ビスマスBi₄Ti₁₃O
₁₂やSrBi₂Ta₂O₉）、Ｂａ系酸化物（例えば、(Ba,Sr)TiO
₃）等の強誘電体を用いる場合には、圧電薄膜４１の厚
み方向に分極させることが好ましい。

【００５０】下部励振電極２１は、白金Ｐｔからなる４
角形の電極であり、各辺がｘ軸、ｙ軸に沿っており、圧
電薄膜４１の厚み方向の一方の主面に設けられており、
上部励振電極１１よりも面積が大きい。

【００５１】上部励振電極１１は、アルミニウムＡｌか
らなり、下部励振電極２１に対向して、圧電薄膜４１の
厚み方向の他方の主面に設けられる。この上部励振電極
１１は、長軸径の長さａと、短軸径の長さｂとの比、ａ
／ｂが、１．９＜ａ／ｂ＜５．０となる楕円形である。
この上部励振電極１１の長軸は、ｘ軸から１０°〜８０
°の角度で傾斜するように配置される。

【００５２】更に具体的には、第２の発振素子９１１、
９１２は、上部励振電極１１の膜厚が２９０ｎｍであ
り、長軸径の長さａが１４８μｍ、短軸径の長さｂが７
８μｍである。第１の発振素子９２１、９２２は、上部
励振電極１１の膜厚が２９０ｎｍであり、長軸径の長さ
ａが２３０μｍ、短軸径の長さｂが１２０μｍである。
第３の発振素子９１３、９１４は、上部励振電極１１の
膜厚が３７０ｎｍであり、長軸径の長さａが１４８μ
ｍ、短軸径の長さｂが７８μｍである。

【００５３】この発振素子９１１〜９１４、９２１、９
２２は、上部励振電極１１の膜厚を調整することによ
り、共振周波数及び反共振周波数が定められる。したが
って、発振素子９１１、９１２、９２１、９２２は、上
部励振電極１１の膜厚が同一であるため、共振周波数及
び反共振周波数が同一になる。ここで、共振周波数及び
反共振周波数を定める場合には、回路パターンや、ワイ
ヤ等の影響を考慮する必要があることは、言うまでもな
い。

【００５４】ダイアフラム５０は、Ｓｉ半導体基板５１
からなる。Ｓｉ半導体基板５１の（１００）方向は、ｘ
軸方向に沿っている。このＳｉ半導体基板５１は、主面
に直交する端面がｘ軸、ｙ軸に沿っている。Ｓｉ半導体
基板５１の一方の主面には、バッファ層６１を介して下
部励振電極２１が設けられる。このバッファ層６１は、
好ましくは、酸化ジルコニア又はチタン酸バリウムを含
む。

【００５５】Ｓｉ半導体基板５１の他方の主面には、下
部励振電極２１に対向して、凹部５２が設けられる。凹
部５２の最底面５３は、４角形であり、４角形の各辺が
ｘ軸、ｙ軸に沿っている。この最底面５３の面積は、上
部励振電極１１の面積よりも大きく、下部励振電極２１
の面積よりも小さい。この凹部５２により、Ｓｉ半導体
基板５１の一方の主面と最底面５３との間に約０．２μ
ｍの薄膜が形成され、この薄膜がダイアフラムの振動面
となる。

【００５６】また、凹部５２を設ける代わりに、圧電薄
膜４１とＳｉ半導体基板５１との間に音響多層膜を設け
てもよい。また、凹部５２を設ける代わりに、圧電薄膜
４１とＳｉ半導体基板５１との間に空隙を設けてもよ
い。

【００５７】パッケージ６６は、ケース６３と、上蓋６
４と、下蓋６５と、接着剤６２とを含む。Ｓｉ半導体基
板５１は、接着剤６２で下蓋６５に固着される。この接
着剤６２は、いわゆるダイボンド剤、例えば、エポキシ
樹脂を用いることが好ましい。発振素子９１１〜９１
４、９２１、９２２、ダイアフラム５０及びバッファ層
６１は、パッケージ６６に収納される。

【００５８】そして、上部励振電極１１は、引出し電極
３１、ボンデイングパッド３２、３６、リード３７を用
いて、図２の回路配線がなされる。下部励振電極２１
は、引出し電極３５、ボンデイングパッド３６、リード
３７を用いて、図２の回路配線がなされる。引出し電極
３１、ボンデイングパッド３２の寸法は、例えば、４０
μｍ×５０μｍ、１５０μｍ×１５０μｍである。

【００５９】本実施例に係るフィルタは、例えば、以下
の工程により製造できる。まず、（１００）面を持つＳ
ｉ半導体基板５１上にバッファ層６１を形成する。バッ
ファ層６１の上面には、白金Ｐｔの薄膜を形成する。そ
して、フォトリソグラフィー技術を用いて、この薄膜を
処理し、下部励振電極２１、引き出し電極３５、ボンデ
イングパッド３６を形成する。

【００６０】次に、ＲＦマグネトロンスパッタ法を用い
て、下部励振電極２１、引き出し電極３５上に、圧電薄
膜４１を形成する。圧電薄膜４１上には、アルミニウム
Ａｌの薄膜を蒸着し、フォトリソグラフィー技術を用い
て、この薄膜を処理し、上部励振電極１１、引出し電極
３１、ボンデイングパッド３２を形成する。これによ
り、発振素子９１１〜９１４、９２１、９２２が一体成
形される。

【００６１】次に、Ｓｉ半導体基板５１の圧電薄膜４１
を形成していない面からアルカリエッチャントを用い
て、凹部５２を形成する。そして、Ｓｉ半導体基板５１
をダイシング装置で所定の大きさに切断し、接着剤６２
を用いて下蓋６５に接着する。最後に、下蓋６５をケー
ス６３に接着し、ケース６３に上蓋６４を接着して封止
する。

【００６２】図７は、図２に示した平衡回路８１の電気
的共振特性を示す図である。以下、図において、第１の
発振素子の共振周波数、第２の発振素子の共振周波数、
又は、第３の発振素子の反共振周波数をｆ１とし、第１
の発振素子の反共振周波数又は第２の発振素子の反共振
周波数をｆ２とし、第３の発振素子の共振周波数をｆ３
とする。

【００６３】図７において、周波数ｆ１の近傍では、第
２の発振素子９１１、９１２の共振抵抗が小さいので、
第２の発振素子９１１、９１２に信号が流れる。この周
波数は、第３の発振素子９１３、９１４の反共振周波数
近傍であるので、第３の発振素子９１３、９１４には信
号が流れない。したがって、この周波数が平衡回路８１
の帯域周波数となる。上述したように、平衡回路８１
は、発振素子９１１〜９１４が格子構造を形成している
ので、帯域幅が広く、帯域において挿入損失が小さい特
性になる。

【００６４】周波数ｆ２及びｆ３の近傍では、第２の発
振素子９１１、９１２の共振抵抗が大きくなる。このた
め、この周波数において、平衡回路８１の出力信号は、
なめらかなスカート曲線を描いて、減衰する。

【００６５】周波数ｆ２より高域側に離れた周波数、及
び、周波数ｆ３より低域側に離れた周波数では、発振素
子９１１〜９１４が静電容量と見なされ、いわゆるバラ
ンス状態となる。このため、この周波数において、平衡
回路８１の出力信号は、ほぼ零になる。

【００６６】図８は、図２に示した本実施例に係るフィ
ルタの電気的共振特性を示す図である。図において、周
波数ｆ２の近傍では、第１の発振素子９２１、９２２の
共振抵抗が大きくなり、第１の発振素子９２１、９２２
に信号が流れなくなる。このため、本実施例に係るフィ
ルタは、この周波数において、平衡回路８１のスカート
曲線にトラップＴＲ１が生じる。そして、このトラップ
ＴＲ１の近傍においては、出力信号が急激に減衰し、シ
ェイプファクタが急峻になる。

【００６７】周波数ｆ１の近傍では、第１の発振素子９
２１、９２２の共振抵抗が小さくなるので、共通接地線
ＧＮＤにも信号が分流する。本実施例に係るフィルタ
は、この周波数が帯域周波数となる。本実施例に係るフ
ィルタは、平衡回路８１を用いているので、平衡回路８
１と同様に、帯域幅が広く、帯域において挿入損失が小
さい特性になる。

【００６８】周波数ｆ２の近傍及び周波数ｆ１の近傍以
外の周波数では、第１の発振素子９２１、９２２は静電
容量と見なせる。このため、この周波数において、本実
施例に係るフィルタの特性は、平衡回路８１と同様のフ
ィルタ特性になる。

【００６９】ここで、本実施例に係るフィルタは、第１
の発振素子９２１、９２２の上部励振電極１１の面積を
ある値以上にすれば、平衡回路８１のフィルタ特性にほ
とんど影響を与えない。また、本実施例に係るフィルタ
は、第１の発振素子９２１、９２２の上部励振電極１１
の面積を大きくして共振抵抗を小さくすれば、更に損入
損失が小さくなる。

【００７０】また、本実施例に係るフィルタは、このた
め、例えば、分波器用フィルタとして使用できる。

【００７１】また、本実施例に係るフィルタのフィルタ
入力端子Ｖ１、Ｖ２、又は、フィルタ出力端子Ｖ３、Ｖ
４に、補助トラップ回路等を設けることにより、帯域の
遠方における減衰量の劣化を更に低減することができ
る。

【００７２】また、本実施例に係るフィルタは、不平衡
回路８２が第１の発振素子９２１、９２２を用いている
ので、第１の発振素子９２１、９２２の反共振周波数ｆ
２の近傍のシェイプファクタが急峻になる。このため、
帯域周波数よりも高域側における信号の分離が容易にな
るので、送受信帯域間隔が非常に狭い場合、例えば、２
０ＭＨｚ〜１３０ＭＨｚである場合であっても、例え
ば、分波器用フィルタとして十分に使用できる。

【００７３】また、本実施例に係るフィルタにおいて、
不平衡回路８２は、第４の入力端子Ｖｉｎ４及び第４の
出力端子Ｖｏｕｔ４が共通電位線ＧＮＤに接続される。
このため、不平衡回路８２は、不平衡型の２端子対回路
網となる。

【００７４】また、本実施例に係るフィルタにおいて
は、不平衡回路８２が共通電位線ＧＮＤを含むので、本
実施例に係るフィルタを内蔵したパッケージをマウント
するサーキットボード上には、外部接地ループを形成す
る必要がなくなる。このため、外部接地ループを形成す
ることにより、特性が劣化するおそれがない。

【００７５】また、本実施例に係るフィルタにおいて、
不平衡回路８２は、簡単な構成である。このため、不平
衡回路８２を平衡回路８１に組合せるための回路設計が
容易になる。

【００７６】また、本実施例に係るフィルタは、簡単な
構成の不平衡回路８２を用いているので、小型化、及
び、低コスト化の妨げにならない。

【００７７】また、本実施例に係るフィルタは、窒化ア
ルミニウムＡｌＮ薄膜の電気機械結合係数が６％程度で
ある。このため、例えば、中心周波数が２ＧＨｚ帯であ
る場合には、６０ＭＨｚ程度の帯域幅が得られる。この
ため、浮遊容量、膜質の劣化、製造偏差又は温度変化が
生じた場合でも、実用上十分に広い帯域を確保できる。
また、窒化アルミニウムＡｌＮ薄膜を用いているので、
温度変化や音響損失による影響を受けにくい。

【００７８】また、本実施例に係るフィルタにおいて
は、圧電素子が圧電薄膜４１からなるので、薄型化及び
小型化が図れる。

【００７９】また、本実施例に係るフィルタにおいて、
ダイアフラム５０は、凹部５２の深さを調節することに
より、膜厚を決定できる。このため、ダイアフラム５０
の膜厚を０〜５μｍ程度にすることにより、高周波、例
えば数ＧＨｚ帯の周波数で発振素子を励振できる。

【００８０】また、本実施例に係る発振素子は、厚み方
向に配向又はエピタキシャル成長させることにより形成
された圧電薄膜４１を用いているので、結晶性が高い。
このため、厚み縦振動が伝搬する際の伝搬損失が小さく
なる。

【００８１】図９は、本発明の第１態様に係る別のフィ
ルタを示す回路図、図１０は、図９に示した平衡回路８
５の電気的共振特性を示す図、図１１は、図９に示した
フィルタの電気的共振特性を示す図である。図におい
て、図１〜図８に現われた構成部分と同一の構成部分に
は、同一の参照符号を付してある。

【００８２】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８５と、不平衡回路８２とを含む。平衡回路８
５は、図２に示した第３の発振素子９１３、９１４に代
えて、第３の発振素子９１５、９１６を有する点が、図
２に示した平衡回路８１と異なる。第３の発振素子９１
５、９１６は、上部励振電極１１の面積のみが第３の発
振素子９１３、９１４と異なる。この第３の発振素子９
１５、９１６の上部励振電極１１は、長軸径の長さａが
１７８μｍ、短軸径の長さｂが９５μｍである。

【００８３】図９に示した平衡回路８５は、発振素子９
１１、９１２、９１５、９１６が、格子構造を形成して
いるので、図１０に示すように、帯域幅が広く、帯域に
おいて、挿入損失が小さいフィルタとなる。また、図９
に示した第３の発振素子９１５、９１６の上部励振電極
１１は、その面積が第２の発振素子９１１、９１２の上
部励振電極１１の面積と異なるので、いわゆるブリッジ
回路のバランス条件が正確には成立しない。このため、
図１０に示すように、帯域の両側近傍にトラップＴＲ
２，ＴＲ３が形成され、この部分において、シェイプフ
ァクタが急峻になる。

【００８４】図９に示したフィルタは、図１１に示すよ
うに、周波数ｆ２の近傍にトラップＴＲ１が形成され、
この部分において、シェイプファクタが急峻になる。ま
た、周波数ｆ２の近傍以外の部分は、平衡回路８５と同
様の特性となり、帯域の両側近傍にトラップＴＲ２，Ｔ
Ｒ３が形成され、この部分において、シェイプファクタ
が急峻になる。

【００８５】このため、トラップＴＲ１、ＴＲ２，ＴＲ
３の部分において、信号の分離が容易になるので、送受
信帯域間隔が非常に狭い場合、例えば、２０ＭＨｚ〜１
３０ＭＨｚである場合であっても、例えば、分波器用フ
ィルタとして十分に使用できる。また、図８と同様に、
図９に示したフィルタは、帯域幅が広く、帯域におい
て、挿入損失が小さいフィルタとなる。

【００８６】また、本実施例に係るフィルタは、図２に
示したフィルタと同様の構成を有するので、同様の作用
効果を奏する。

【００８７】図１２は、本発明の第１態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図である。図において、図１〜図
１１に現われた構成部分と同一の構成部分には、同一の
参照符号を付してある。

【００８８】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８６と、不平衡回路８２とを含む。平衡回路８
６は、第２の発振素子９１１の一端が、第３の発振素子
９１５の一端に接続されるとともに、第１の入力端子Ｖ
ｉｎ１に接続される。第２の発振素子９１１の他端は、
第３の発振素子９１６の一端に接続されるとともに、第
１の出力端子Ｖｏｕｔ１に接続される。第３の発振素子
９１５の他端は、第２の発振素子９１２の一端に接続さ
れるとともに、第２の入力端子Ｖｉｎ２に接続される。
第３の発振素子９１６の他端は、第２の発振素子９１２
の他端に接続されるとともに、第２の出力端子Ｖｏｕｔ
２に接続される。

【００８９】本実施例に係るフィルタは、図９に示した
フィルタと同様の構成を有するので、同様の作用効果を
奏する。

【００９０】図１３は、本発明の第１態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図である。図において、図１〜図
１２に現われた構成部分と同一の構成部分には、同一の
参照符号を付してある。

【００９１】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８５と、不平衡回路８８とを含む。不平衡回路
８８は、図９に示した第１の発振素子９２１、９２２に
加えて、発振素子９２３を有する点が、図９に示した不
平衡回路８２と異なる。発振素子９２３は、上部励振電
極１１の膜厚が２９０ｎｍであり、長軸径の長さａが２
３０μｍ、短軸径の長さｂが１２０μｍである。

【００９２】発振素子９２１〜９２３は、発振素子９２
３が、第１の発振素子９２１の一端と、第１の発振素子
９２２の一端との間に接続され、π型の不平衡回路を形
成している。

【００９３】本実施例に係るフィルタは、図９に示した
フィルタと同様の構成を有するので、同様の作用効果を
奏する。

【００９４】図１４は、本発明の第１態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図である。図において、図１〜図
１３に現われた構成部分と同一の構成部分には、同一の
参照符号を付してある。

【００９５】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８９と、不平衡回路８２とを含む。平衡回路８
９は、図２に示した発振素子９１１〜９１４に加えて、
発振素子７１１、７１２、７１３、７１４を有する点
が、図２に示した平衡回路８１と異なる。第２の発振素
子７１１、７１２は、上部励振電極１１の膜厚が２９０
ｎｍであり、長軸径の長さａが１４８μｍ、短軸径の長
さｂが７８μｍである。第３の発振素子７１３、７１４
は、上部励振電極１１の膜厚が３７０ｎｍであり、長軸
径の長さａが１４８μｍ、短軸径の長さｂが７８μｍで
ある。

【００９６】平衡回路８９において、第２の発振素子９
１１の一端は、第３の発振素子９１３の一端に接続され
るとともに、第１の入力端子Ｖｉｎ１に接続される。第
２の発振素子９１１の他端は、第３の発振素子９１４の
一端、第３の発振素子７１３の一端、及び、第２の発振
素子７１１の一端に接続される。第３の発振素子９１４
の他端は、第２の発振素子９１２の一端に接続されると
ともに、第２の入力端子Ｖｉｎ２に接続される。第３の
発振素子９１３の他端は、第２の発振素子９１２の他
端、第３の発振素子７１４の一端、及び、第２の発振素
子７１２の一端に接続される。

【００９７】第２の発振素子７１１の他端は、第３の発
振素子７１４の他端に接続されるとともに、第１の出力
端子Ｖｏｕｔ１に接続される。第３の発振素子７１３の
他端は、第２の発振素子７１２の他端に接続されるとと
もに、第２の出力端子Ｖｏｕｔ２に接続される。

【００９８】本実施例に係るフィルタは、図２に示した
フィルタと同様の構成を有するので、同様の作用効果を
奏する。

【００９９】２．第２の態様に係るフィルタ 図１５は本発明の第２態様に係るフィルタの一実施例を
示す回路図である。図において、図１〜図１４に現われ
た構成部分と同一の構成部分には、同一の参照符号を付
してある。

【０１００】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８１と、第１の発振素子９２５、９２６とを含
む。平衡回路８１は、格子状に配置された第２の発振素
子９１１、９１２と第３の発振素子９１３、９１４とを
含む。

【０１０１】第１の発振素子９２５、９２６は、図２に
示した第１の発振素子９２１、９２２と同一の構成を有
し、第１の発振素子９２１、９２２と同一の共振周波数
及び反共振周波数を有する。

【０１０２】第１の発振素子９２５、９２６は、第１の
発振素子９２１、９２２の代わりに、Ｓｉ半導体基板５
１のバッファ層６１上に形成されている（図３、図４参
照）。

【０１０３】第１の発振素子９２５、９２６は、第２の
入力端子Ｖｉｎ２及び第２の出力端子Ｖｏｕｔ２と直列
に接続され、平衡回路８１及び第１の発振素子９２５、
９２６全体として、不平衡回路が構成されている。

【０１０４】本発明のフィルタにおいて、第１の発振素
子は、第１の入力端子Ｖｉｎ１、第２の入力端子Ｖｉｎ
２、第１の出力端子Ｖｏｕｔ１、及び、第２の出力端子
Ｖｏｕｔ２のうち、少なくとも１つと直列に接続されて
いればよい。

【０１０５】第１の発振素子９２５は、一端が入力端子
Ｖｉｎ３に接続され、他端が共通電位線ＧＮＤに接続さ
れるとともに、フィルタ入力端子Ｖ２に接続される。第
１の発振素子９２６は、一端が出力端子Ｖｏｕｔ３に接
続され、他端がフィルタ出力端子Ｖ４に接続される。

【０１０６】本実施例に係るフィルタにおいて、第１の
発振素子９２５、９２６は、平衡回路８１の第１の入力
端子Ｖｉｎ１、第２の入力端子Ｖｉｎ２、第１の出力端
子Ｖｏｕｔ１、及び、第２の出力端子Ｖｏｕｔ２のう
ち、少なくとも１つと直列に接続されている。このた
め、平衡回路８１及び第１の発振素子９２５、９２６の
全体として、２端子対回路網からなるフィルタが構成さ
れる。

【０１０７】また、本実施例に係るフィルタにおいて、
平衡回路８１は、格子構造を含む回路であり、帯域幅が
広く、挿入損失が小さい。本実施例に係るフィルタは、
この平衡回路８１を含むので、帯域幅が広く、挿入損失
が小さい。

【０１０８】また、本実施例に係るフィルタは、第１の
発振素子９２５、９２６が、平衡回路８１の第１の入力
端子Ｖｉｎ１、第２の入力端子Ｖｉｎ２、第１の出力端
子Ｖｏｕｔ１、及び、第２の出力端子Ｖｏｕｔ２のう
ち、少なくとも１つと直列に接続されている。このた
め、平衡回路８１及び第１の発振素子９２５、９２６全
体として、不平衡回路を構成することができるので、例
えば、移動体通信用の分波器に用いることができる。

【０１０９】また、本実施例に係るフィルタは、図１乃
至図１４に示した本発明に係るフィルタと同様の構成要
素を含むので、同様の作用効果を奏することができる。

【０１１０】図１６は、図１５に示した平衡回路８１の
電気的共振特性を示す図である。以下、図において、第
１の発振素子の共振周波数、第２の発振素子の共振周波
数、又は、第３の発振素子の反共振周波数をｆ１とし、
第１の発振素子の反共振周波数又は第２の発振素子の反
共振周波数をｆ２とし、第３の発振素子の共振周波数を
ｆ３とする。

【０１１１】図１６において、周波数ｆ１の近傍では、
第２の発振素子９１１、９１２の共振抵抗が小さいの
で、第２の発振素子９１１、９１２に信号が流れる。こ
の周波数は、第３の発振素子９１３、９１４の反共振周
波数近傍であるので、第３の発振素子９１３、９１４に
は信号が流れない。したがって、この周波数が平衡回路
８１の帯域周波数となる。上述したように、平衡回路８
１は、発振素子９１１〜９１４が格子構造を形成してい
るので、帯域幅が広く、帯域において挿入損失が小さい
特性になる。

【０１１２】周波数ｆ２及びｆ３の近傍では、第２の発
振素子９１１、９１２の共振抵抗が大きくなる。このた
め、この周波数において、平衡回路８１の出力信号は、
なめらかなスカート曲線を描いて、減衰する。

【０１１３】周波数ｆ２より高域側に離れた周波数、及
び、周波数ｆ３より低域側に離れた周波数では、発振素
子９１１〜９１４が静電容量と見なされ、いわゆるバラ
ンス状態となる。このため、この周波数において、平衡
回路８１の出力信号は、ほぼ零になる。

【０１１４】図１７は、図１５に示した本実施例に係る
フィルタの電気的共振特性を示す図である。図におい
て、周波数ｆ２の近傍では、第１の発振素子９２５、９
２６の共振抵抗が大きくなり、第１の発振素子９２５、
９２６に信号が流れなくなる。このため、本実施例に係
るフィルタは、この周波数において、平衡回路８１のス
カート曲線にトラップＴＲ１が生じる。そして、このト
ラップＴＲ１の近傍においては、出力信号が急激に減衰
し、シェイプファクタが急峻になる。

【０１１５】周波数ｆ１の近傍では、第１の発振素子９
２５、９２６の共振抵抗が小さくなるので、第１の発振
素子９２５、９２６にも信号が分流する。本実施例に係
るフィルタは、この周波数が帯域周波数となる。本実施
例に係るフィルタは、平衡回路８１を用いているので、
平衡回路８１と同様に、帯域幅が広く、帯域において挿
入損失が小さい特性になる。

【０１１６】周波数ｆ２の近傍及び周波数ｆ１の近傍以
外の周波数では、第１の発振素子９２５、９２６は静電
容量と見なせる。このため、この周波数において、本実
施例に係るフィルタの特性は、平衡回路８１と同様のフ
ィルタ特性になる。

【０１１７】ここで、本実施例に係るフィルタは、第１
の発振素子９２５、９２６の上部励振電極１１の面積を
ある値以上にすれば、平衡回路８１のフィルタ特性にほ
とんど影響を与えない。また、本実施例に係るフィルタ
は、第１の発振素子９２５、９２６の上部励振電極１１
の面積を大きくして共振抵抗を小さくすれば、更に損入
損失が小さくなる。

【０１１８】また、本実施例に係るフィルタは、帯域の
遠方において、平衡回路８１と同様の特性となり、減衰
量が劣化しない。このため、例えば、分波器用フィルタ
として使用できる。

【０１１９】また、本実施例に係るフィルタのフィルタ
入力端子Ｖ１、Ｖ２、又は、フィルタ出力端子Ｖ３、Ｖ
４に、補助トラップ回路等を設けることにより、帯域の
遠方における減衰量の劣化を更に低減することができ
る。

【０１２０】また、本実施例に係るフィルタは、第１の
発振素子９２５、９２６を用いているので、第１の発振
素子９２５、９２６の反共振周波数ｆ２の近傍のシェイ
プファクタが急峻になる。このため、帯域周波数よりも
高域側における信号の分離が容易になるので、送受信帯
域間隔が非常に狭い場合、例えば、２０ＭＨｚ〜１３０
ＭＨｚである場合であっても、例えば、分波器用フィル
タとして十分に使用できる。

【０１２１】図１８は、本発明の第２態様に係る別のフ
ィルタを示す回路図であり、図１９は、図１８に示した
平衡回路８５の電気的共振特性を示す図、図２０は、図
１８に示したフィルタの電気的共振特性を示す図であ
る。図において、図１〜図１７に現われた構成部分と同
一の構成部分には、同一の参照符号を付してある。

【０１２２】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８５と、第１の発振素子９２５、９２６とを含
む。平衡回路８５は、図１５に示した第３の発振素子９
１３、９１４に代えて、第３の発振素子９１５、９１６
を有する点が、図１５に示した平衡回路８１と異なる。
第３の発振素子９１５、９１６は、上部励振電極１１の
面積のみが第３の発振素子９１３、９１４と異なる。こ
の第３の発振素子９１５、９１６の上部励振電極１１
は、長軸径の長さａが１７８μｍ、短軸径の長さｂが９
５μｍである。

【０１２３】図１８に示した平衡回路８５は、発振素子
９１１、９１２、９１５、９１６が、格子構造を形成し
ているので、図１９に示すように、帯域幅が広く、帯域
において、挿入損失が小さいフィルタとなる。また、図
１８に示した第３の発振素子９１５、９１６の上部励振
電極１１は、その面積が第２の発振素子９１１、９１２
の上部励振電極１１の面積と異なるので、いわゆるブリ
ッジ回路のバランス条件が正確には成立しない。このた
め、図１９に示すように、帯域の両側近傍にトラップＴ
Ｒ２、ＴＲ３が形成され、この部分において、シェイプ
ファクタが急峻になる。

【０１２４】図１８に示したフィルタは、図２０に示す
ように、周波数ｆ２の近傍にトラップＴＲ１が形成さ
れ、この部分において、シェイプファクタが急峻にな
る。また、周波数ｆ２の近傍以外の部分は、平衡回路８
５と同様の特性となり、帯域の両側近傍にトラップＲ
２、ＴＲ３が形成され、この部分において、シェイプフ
ァクタが急峻になる。

【０１２５】このため、トラップＴＲ１、ＴＲ２，ＴＲ
３の部分において、信号の分離が容易になるので、送受
信帯域間隔が非常に狭い場合、例えば、２０ＭＨｚ〜１
３０ＭＨｚである場合であっても、例えば、分波器用フ
ィルタとして十分に使用できる。また、図１７と同様
に、図１８に示したフィルタは、帯域幅が広く、帯域に
おいて、挿入損失が小さいフィルタとなる。

【０１２６】また、本実施例に係るフィルタは、図１５
に示したフィルタと同様の構成を含むので、同様の作用
効果を奏する。

【０１２７】図２１は、本発明の第２態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図であり、図２２は、図２１に示
したフィルタの電気的共振特性を示す図である。図にお
いて、図１〜図２０に現われた構成部分と同一の構成部
分には、同一の参照符号を付してある。

【０１２８】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８６と、第１の発振素子９２５、９２６とを含
む。平衡回路８６は、第２の発振素子９１１の一端が、
第３の発振素子９１５の一端に接続されるとともに、第
１の入力端子Ｖｉｎ１に接続される。第２の発振素子９
１１の他端は、第３の発振素子９１６の一端に接続され
るとともに、第１の出力端子Ｖｏｕｔ１に接続される。
第３の発振素子９１５の他端は、第２の発振素子９１２
の一端に接続されるとともに、第２の入力端子Ｖｉｎ２
に接続される。第３の発振素子９１６の他端は、第２の
発振素子９１２の他端に接続されるとともに、第２の出
力端子Ｖｏｕｔ２に接続される。

【０１２９】本実施例に係るフィルタは、図１８に示し
た本発明のフィルタと同様の構成を含むので、同様の作
用効果を奏する。

【０１３０】図２３は、本発明の第２態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図であり、図２４は、図２３に示
したフィルタの電気的共振特性を示す図である。図にお
いて、図１〜図２２に現われた構成部分と同一の構成部
分には、同一の参照符号を付してある。

【０１３１】図において、本実施例に係るフィルタは、
図１８に示した本発明のフィルタの構成に加えて、更
に、発振素子９２９を有する点が、図１８に示した本発
明のフィルタと異なる。

【０１３２】発振素子９２９は、上部励振電極１１の膜
厚が２９０ｎｍであり、長軸径の長さａが２３０μｍ、
短軸径の長さｂが１２０μｍである。発振素子９２９
は、第２の入力端子Ｖｉｎ２と第２の出力端子Ｖｏｕｔ
２との間に接続されている。

【０１３３】本実施例に係るフィルタは、図１８に示し
た本発明のフィルタと同様の構成を含むので、同様の作
用効果を奏する。

【０１３４】図２５は、本発明の第２態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図であり、図２６は、図２５に示
したフィルタの電気的共振特性を示す図である。図にお
いて、図１〜図２４に現われた構成部分と同一の構成部
分には、同一の参照符号を付してある。

【０１３５】図において、本実施例に係るフィルタは、
平衡回路８９と、第１の発振素子９２５、９２６とを含
む。平衡回路８９は、図１５に示した発振素子９１１〜
９１４に加えて、発振素子７１１、７１２、７１３、７
１４を有する点が、図１５に示した平衡回路８１と異な
る。第２の発振素子７１１、７１２は、上部励振電極１
１の膜厚が２９０ｎｍであり、長軸径の長さａが１４８
μｍ、短軸径の長さｂが７８μｍである。第３の発振素
子７１３、７１４は、上部励振電極１１の膜厚が３７０
ｎｍであり、長軸径の長さａが１４８μｍ、短軸径の長
さｂが７８μｍである。

【０１３６】本実施例に係るフィルタは、図１５に示し
た本発明のフィルタと同様の構成を含むので、同様の作
用効果を奏する。

【０１３７】図２７は、本発明の第２態様に係る更に別
のフィルタを示す回路図であり、図２８は、図２７に示
したフィルタの電気的共振特性を示す図である。図にお
いて、図１〜図２６に現われた構成部分と同一の構成部
分には、同一の参照符号を付してある。

【０１３８】図において、本実施例に係るフィルタは、
図１８に示した平衡回路８５と、第１の発振素子９２５
と、抵抗Ｒ１と、第１の発振素子９２７とを含む。

【０１３９】第１の発振素子９２７は、上部励振電極１
１の膜厚が２９０ｎｍであり、長軸径の長さａが２３０
μｍ、短軸径の長さｂが１２０μｍである。第１の発振
素子９２７は、フィルタ入力端子Ｖ１と、第１の入力端
子Ｖｉｎ１との間に接続される。

【０１４０】本実施例に係るフィルタは、第１の発振素
子９２５、９２７を有するので、図１５〜図２６に示し
た本発明のフィルタと同様の作用効果を奏する。また、
本実施例に係るフィルタは、抵抗Ｒ１の代わりにコンデ
ンサやコイルを挿入した場合であっても、同様の作用効
果を奏することができる。

【０１４１】３．分波器 図２９は本発明に係る分波器の一実施例を示すブロック
図である。図において、本実施例に係る分波器６５０
は、デュプレクサであり、送信側フィルタ６１０と、受
信側フィルタ６２０とを含む。分波器６５０は、アンテ
ナ６３０、送信回路Ｔｘ及び受信回路Ｒｘに接続され
る。

【０１４２】送信側フィルタ６１０は、送信回路Ｔｘと
アンテナ６３０との間に接続される。

【０１４３】受信側フィルタ６２０は、図１に示したフ
ィルタであり、フィルタ入力端子Ｖ１が、アンテナ６３
０に接続され、フィルタ入力端子Ｖ２が、フレーム接地
電位ＧＮＤ１に接続され、フィルタ出力端子Ｖ３、Ｖ４
が、受信回路Ｒｘに接続される。

【０１４４】本実施例に係る分波器６５０は、送信側フ
ィルタ６１０と、受信側フィルタ６２０とを含んでいる
ので、送信側フィルタ６１０を介して、送信回路Ｔｘか
ら送信された信号をアンテナ６３０に出力し、受信側フ
ィルタ６２０を介して、アンテナ６３０から受信された
信号を受信回路Ｒｘに入力することができる。

【０１４５】本実施例に係る分波器６５０は、広い帯域
幅を持ち、挿入損失が小さく、シェイプファクタが急峻
な本発明に係るフィルタを用いているので、良好な特性
が得られる。

【０１４６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。 （ａ）広い帯域幅を持つ不平衡型のフィルタを提供する
ことができる。 （ｂ）挿入損失が小さい不平衡型のフィルタを提供する
ことができる。 （ｃ）広い帯域幅を持つ不平衡型のフィルタを用いた分
波器を提供することができる。 （ｄ）挿入損失が小さい不平衡型のフィルタを用いた分
波器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１態様に係るフィルタの一実施例を
示すブロック図である。

【図２】図１に示したフィルタの更に具体的な構成を示
す回路図である。

【図３】図２に示したフィルタの平面断面図である。

【図４】図２に示したフィルタの正面断面図である。

【図５】図３の部分拡大図である。

【図６】図３の別の部分拡大図である。

【図７】図２に示した平衡回路の電気的共振特性を示す
図である。

【図８】図２に示したフィルタの電気的共振特性を示す
図である。

【図９】本発明の第１態様に係る別のフィルタを示す回
路図である。

【図１０】図９に示した平衡回路の電気的共振特性を示
す図である。

【図１１】図９に示したフィルタの電気的共振特性を示
す図である。

【図１２】本発明の第１態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図１３】本発明の第１態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図１４】本発明の第１態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図１５】本発明の第２態様に係るフィルタの一実施例
を示す回路図である。

【図１６】図１５に示した平衡回路の電気的共振特性を
示す図である。

【図１７】図１５に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図１８】本発明の第２態様に係る別のフィルタを示す
回路図である。

【図１９】図１８に示した平衡回路の電気的共振特性を
示す図である。

【図２０】図１８に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図２１】本発明の第２態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図２２】図２１に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図２３】本発明の第２態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図２４】図２３に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図２５】本発明の第２態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図２６】図２５に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図２７】本発明の第２態様に係る更に別のフィルタを
示す回路図である。

【図２８】図２７に示したフィルタの電気的共振特性を
示す図である。

【図２９】本発明に係る分波器の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

８１ 平衡回路 ８２ 不平衡回路 Ｖｉｎ１ 第１の入力端子 Ｖｉｎ２ 第２の入力端子 Ｖｉｎ３ 第３の入力端子 Ｖｉｎ４ 第４の入力端子 Ｖｏｕｔ１ 第１の出力端子 Ｖｏｕｔ２ 第２の出力端子 Ｖｏｕｔ３ 第３の出力端子 Ｖｏｕｔ４ 第４の出力端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野口 隆男 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 山下 喜就 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5J108 AA00 AA07 BB08 CC04 EE03 EE07 EE14 FF07 GG03 GG08 KK01 MM08 MM12 NA02 NB01

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平衡回路と、不平衡回路とを含むフィル
   タであって、 前記平衡回路は、２端子対回路網であり、第１の入力端
   子と、第２の入力端子と、第１の出力端子と、第２の出
   力端子とを含み、 前記不平衡回路は、２端子対回路網であり、第３の入力
   端子と、第４の入力端子と、第３の出力端子と、第４の
   出力端子とを含み、 前記第２の入力端子は、前記第３の入力端子に接続さ
   れ、 前記第２の出力端子は、前記第３の出力端子に接続さ
   れ、 前記第１の入力端子及び前記第４の入力端子は、フィル
   タ入力端子であり、 前記第１の出力端子及び前記第４の出力端子は、フィル
   タ出力端子であるフィルタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたフィルタであっ
   て、 前記不平衡回路は、更に、共通電位線を含み、 前記第４の入力端子及び前記第４の出力端子は、前記共
   通電位線に接続されているフィルタ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載されたフィルタであっ
   て、 前記不平衡回路は、第１の発振素子を含み、 前記第１の発振素子は、前記不平衡回路の前記第３の入
   力端子と前記共通電位線との間、又は、前記不平衡回路
   の前記第３の出力端子と前記共通電位線との間の少なく
   とも一方に設けられるフィルタ。
4. 【請求項４】 請求項３に記載されたフィルタであっ
   て、 前記第１の発振素子は、圧電薄膜振動素子であるフィル
   タ。
5. 【請求項５】 請求項３又は４に記載されたフィルタで
   あって、 前記第１の発振素子の共振周波数は、前記平衡回路の通
   過周波数の帯域に含まれるフィルタ。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５の何れかに記載されたフ
   ィルタであって、 前記平衡回路は、複数の発振素子を含み、 前記平衡回路の前記発振素子は、少なくとも１つの格子
   構造を形成しているフィルタ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載されたフィルタであっ
   て、 前記平衡回路の前記発振素子は、圧電薄膜振動素子であ
   るフィルタ。
8. 【請求項８】 請求項６又は７に記載されたフィルタで
   あって、 前記平衡回路の前記発振素子は、第２の発振素子と、第
   ３の発振素子とからなり、 前記第２の発振素子は、２端子対回路網の直列腕に備え
   られ、 前記第３の発振素子は、２端子対回路網の格子腕に備え
   られるフィルタ。
9. 【請求項９】 請求項８に記載されたフィルタであっ
   て、 前記第２の発振素子の共振周波数は、実質的に、前記第
   ３の発振素子の反共振周波数と同一であるフィルタ。
10. 【請求項１０】 請求項８又は９に記載されたフィルタ
    であって、 前記第１の発振素子の共振周波数は、実質的に、前記第
    ２の発振素子の共振周波数と同一であるフィルタ。
11. 【請求項１１】 請求項８乃至１０の何れかに記載され
    たフィルタであって、 前記第１の発振素子、前記第２の発振素子、及び、前記
    第３の発振素子は、同一の基板上に備えられるフィル
    タ。
12. 【請求項１２】 平衡回路と、第１の発振素子とを含む
    フィルタであって、 前記平衡回路は、２端子対回路網であり、第１の入力端
    子と、第２の入力端子と、第１の出力端子と、第２の出
    力端子とを含み、 前記第１の発振素子は、前記第１の入力端子、前記第２
    の入力端子、前記第１の出力端子、及び、前記第２の出
    力端子のうち、少なくとも１つと直列に接続され、 前記平衡回路及び前記第１の発振素子全体として、不平
    衡回路が構成されているフィルタ。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載されたフィルタであ
    って、 前記平衡回路は、第２の発振素子と、第３の発振素子と
    を含み、 前記第２の発振素子は、２端子対回路網の直列腕に備え
    られ、 前記第３の発振素子は、２端子対回路網の格子腕に備え
    られ前記第２の発振素子及び前記第３の発振素子は、少
    なくとも１つの格子構造を形成しているフィルタ。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載されたフィルタであ
    って、 前記第１の発振素子、前記第２の発振素子及び前記第３
    の発振素子は、圧電薄膜振動素子であるフィルタ。
15. 【請求項１５】 請求項１２乃至１４の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第１の発振素子は、一端が前記第２の入力端子に接
    続され、他端が共通電位線に接続されるフィルタ。
16. 【請求項１６】 請求項１２乃至１４の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第１の発振素子は、前記第２の出力端子と直列に接
    続されるフィルタ。
17. 【請求項１７】 請求項１２乃至１６の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第１の発振素子の共振周波数は、前記平衡回路の通
    過周波数の帯域に含まれるフィルタ。
18. 【請求項１８】 請求項１３乃至１７の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第２の発振素子の共振周波数は、実質的に、前記第
    ３の発振素子の反共振周波数と同一であるフィルタ。
19. 【請求項１９】 請求項１３乃至１８の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第１の発振素子の共振周波数は、実質的に、前記第
    ２の発振素子の共振周波数と同一であるフィルタ。
20. 【請求項２０】 請求項１３乃至１９の何れかに記載さ
    れたフィルタであって、 前記第１の発振素子、前記第２の発振素子、及び、前記
    第３の発振素子は、同一の基板上に備えられるフィル
    タ。
21. 【請求項２１】 複数のフィルタを含む分波器であっ
    て、 前記フィルタの少なくとも１つは、請求項１乃至２０の
    何れかに記載されたフィルタである分波器。