JP2003534698A - チップ面積の少ない再帰表面波フィルタ - Google Patents

チップ面積の少ない再帰表面波フィルタ

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JP2003534698A JP2001586778A JP2001586778A JP2003534698A JP 2003534698 A JP2003534698 A JP 2003534698A JP 2001586778 A JP2001586778 A JP 2001586778A JP 2001586778 A JP2001586778 A JP 2001586778A JP 2003534698 A JP2003534698 A JP 2003534698A
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Abstract

(57)【要約】 方向付けられた反射を有する帰納的な表面波フィルタを提案する。この表面波フィルタは電気的に接続された3つの単独トラックの信号を重畳することによって形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 表面波フィルタ(略してOFWフィルタとも称される)は、例えば中間周波数
フィルとして携帯電話の受信側で使用される。ここでこの表面波フィルタは種々
異なる要求を満たさなければならない。とりわけ十分に幅の広い通過帯域、高い
エッジの峻度、およびできるだけ良い選択度をできるだけ小さいチップ面積上に
有していなければならない。
【0002】 最大のエッジ峻度は、長くされたパルス応答を有するフィルタによって得られ
る。なぜならエッジ峻度は、パルス応答の長さに直接的に依存するからである。
トランスバーサルフィルタでは、パルス応答の長さは直接、電気音響的な変換に
使用されるインターデジタル変換器の長さから直接的に決められる。それゆえチ
ップの許容される最大の長さが仕様に制約されている場合、携帯電話に必要な仕
様をトランスバーサルフィルタで満たすことはできない。このような理由から携
帯電話では、表面波の伝播経路が畳み込まれる技術が定着している。反射性の構
造体によって、フィルタの表面上に共振スペースが実現される。この共振スペー
スは、このようにして長くされたパルス応答によってより高いエッジ峻度を得る
のに用いられる。与えられたパルス応答の長さは通過帯域特性、すなわち通過領
域または通過帯域の形、エッジ峻度および選択度(すなわち阻止領域における信
号の抑圧度)のあいだで有利な妥協を得るのに用いられる。最初の2つの要求が
、極めて短い変換器によって満たされるべき場合、必然的にその選択度は不充分
なものになる。
【0003】 所望の伝送特性を示す表面波フィルタはこれまで種々異なる方法で実現されて
きた。最も簡単な、しかし移動無線通信に使用することができない解決手段は、
フィルタひいてはその上にフィルタが実現されるチップを所望の伝送特性が得ら
れるまで長くすることである。より長いフィルタによってより複合的な、従って
改善された伝送特性が得られる。しかしそれゆえに得ようとされるフィルタの小
型化は考慮されない。
【0004】 表面波構造体、変換器または反射器における反射率を高めることもできる。こ
れによってより強い共振が生じ、この共振によってパルス応答の持続時間が長く
なる。しかし水晶基板では反射率は、相対的な金属化層の厚さに強く依存する。
必要とされる強い反射率は厚い金属化層によってのみ得られる。しかしこれによ
って、フィルタ製造時に、技術に制約される加工の散乱に対してより影響を受け
やすくなってしまう。
【0005】 別の方法は、所望の伝送特性を有するフィルタを複数の音響トラックで実現す
ることである。このトラックでは同じ変換器が並列または逆並列に接続される。
ここで音響変換を行うゲート(akustischen Wandlertoren)での周波数に依存す
る反射は、伝達関数に付加的に影響を与えるのに用いられる。しかしこのような
配置をすることによって、このようなフィルタの構成時に付加的な自由度が得ら
れない。フィルタ特性が同じ場合に、単独のトラックにおいて例えば選択度に関
する要求のみが減少するであろう。
【0006】 他の方法は、ちょうど2つの異なる音響トラックを有するOFWフィルタを使
用することである。この音響トラックでは、フィルタ入力側でもフィルタ出力側
でもそれぞれ2つのインターデジタル変換器が並列に接続される。ここではフィ
ルタのデザイン時により高い自由度が得られる。これによってとりわけフィルタ
の選択度が改善される。ここでこの選択度は、単独のトラックないしは部分フィ
ルタに対してよりもフィルタ全体に対して格段に高い。しかし単独トラックの選
択度に比べたフィルタ全体の選択度の改善は次のような場合にのみ行われる。す
なわち2つの単独トラックの伝達関数が阻止領域において同じ値で、かつ位相が
反対の場合である。なぜならこのような場合にのみ阻止領域における不所望な信
号が消去されるからである。
【0007】 それ故に本発明の課題は、伝送特性に対する必要な要求を少ないチップ面積上
で実現することができるOFWフィルタを提供することである。ここでフィルタ
は、製造時の公差(Fehlertoleranzen)よってフィルタ全体の伝送特性が悪化し
ないように構成されるべきである。
【0008】 上述の課題は、本発明と相応に独立請求項の特徴部分の構成を有する表面波フ
ィルタによって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項に記載されてい
る。
【0009】 本発明は、以下のことによって従来の技術に比べて低減されたチップ面積でフ
ィルタの伝送特性を改善する。すなわち少なくとも3つの音響トラックを電気的
に直列または並列に接続することによってである。ここで各トラックは、入力側
変換器および出力側変換器として用いられる少なくとも2つのインターデジタル
変換器を有する。これらのインターデジタル変換器は、各トラックにおいて2つ
の反射器のあいだに配置されてもよい。これらの少なくとも3つのトラックは相
互に異なっているので、フィルタの伝達関数に対する要求を異なっている全トラ
ックに分配することができる。これらのトラックが接続されたると有利には、6
つまでの異なる変換器をフィルタ内に配置することができるという利点が生じる
。これらの変換器によって複合的な最適化問題も解決される。ここで各音響トラ
ックは部分フィルタである。ここで少なくとも1つの部分フィルタにおいて、励
振部の中心と反射部の中心とのあいだに90°ないしは90°の倍数と異なる位
相角が調整される。それゆえ少なくとも1つの部分フィルタは方向付けられた反
射を有するフィルタ、とりわけSPUDTフィルタである。ここで少なくとも3
つの各トラックは、フィルタに対する最適化問題を解決することができる。ここ
で単独のトラックの入力側変換器および/または出力側変換器を並列接続または
直列接続することによって、3つの音響トラック全ての信号が重畳されてはじめ
て所望の伝送特性が生じる。
【0010】 公知の2つのトラックを用いた解決手段と比べて、3つおよびそれ以上のトラ
ックの本発明による接続は有利である。なぜならこれは所望の特性に応じて容易
に最適化可能だからである。2つのトラックを用いた解決手段では、2つの単独
トラックの伝達関数が阻止領域において同じ値で反対の位相であることが必要で
ある。この場合にのみ阻止領域における部分伝達関数は消去され、選択度は並列
接続の場合も直列接続の場合も単独トラックにおける選択度より高くなる。第1
のトラックの伝送特性が与えられている場合、公知の2トラック配置において次
のような結果が生じる。すなわち第2のトラックをそれ以上自由に最適化するこ
とができないのではなく、ほぼ全ての関数が第1のトラックの特性に依存して構
成されなければならないという結果になる。フィルタのストップバンド領域、す
なわち阻止領域でこれは、第1のトラックが与えられている場合、第2のトラッ
クの寄与の値および位相はほぼ設定されていることを意味する。第1のトラック
によって設定されたこのような特性とのそれぞれの偏差によって、このような2
つの複素的な矢印の合成は消滅しない。複素的な矢印とはこの脈略でベクトルを
示す。このベクトルは信号の値および位相によって決められる。ここでこの複素
的なベクトルは、時間の領域でも周波数の領域でも定められる。
【0011】 本発明ではこれに対して第3の、場合によってはそれ以上のトラックによって
、2つの第1のトラックが完全に独立して相互に設計される。第3のトラック、
場合によってはそれ以上のトラックは複素的な矢印の合成がストップバンド領域
全体内で約0になるように考慮する。
【0012】 部分フィルタないしは音響フィルタを種々異なる方法で別の構成にすることが
できる。例えば3つのトラックに、異なったインターデジタル変換器を設けるこ
とが可能である。ここでトラックが3つの場合、異なる変換器を6個まで設ける
ことができる。インターデジタル変換器を部分的にのみ異なって構成することも
可能である。
【0013】 別の可能性は、少なくとも1つのトラックに付加的な格子状構造体を配置する
ことである。この格子状構造体は、電気的にインターデジタル変換器と接続して
いない。格子状構造体がトラックの入力側変換器と出力側変換器とのあいだに配
置されている場合、この格子状構造体はこのトラック内で付加的な遮蔽部として
用いられる。この遮蔽部は電磁的なオーバートークを入力側変換器と出力側変換
器とのあいだで阻止し、従って伝送特性がさらに改善される。有利には、格子状
構造体はこのためにアース接続される。電磁的なオーバートークを遮蔽するため
に、択一的に金属化されたストリップを変換器のあいだに配置することもできる
【0014】 ここで格子状構造体とは、規則的なストリップ構造体である。このストリップ
構造体は例えばλ/2のラスタパターンで配置される。波伝播方向に対して垂直
に配置されたストリップは相互に接続されるか、または択一的に、相互の接続を
有していない単独ストリップである。格子状構造体の長さは例えば5〜20個の
波列の領域にあるが、しかしこの長さに限定されていない。遮蔽部として唯一の
使用では場合、格子状構造体は有利には非反射性である。これはスプリットフィ
ンガ構造体(λ/8またはλ/6フィンガ)によって実現される。
【0015】 格子状構造体をインターデジタル変換器と反射器とのあいだに、1つまたは複
数のトラックにおいて配置することもできる。このような格子状構造体によって
、付加的な反射部中心、従って付加的な共振スペースをトラック内に実現するこ
とができる。各共振スペースは独自の共振周波数を有することができるので、こ
のような付加的な共振スペースによって通過帯域に影響を与えることができる。
1つ以上の格子状構造体を1つのトラック内に配置することもできる。ここでト
ラック内の位置は任意であり得る。反射性の格子状構造体と非反射性の格子状構
造体とを一緒に1つのトラック内に設けてもよい。
【0016】 フィルタ全体を最適化する単独トラックの別の実施例は、トラックのアパーチ
ャを異なって選択することである。信号全体を調整するために、とりわけ第3の
トラックではアパーチャを小さくする(または大きくする)ことでとりわけ、複
素的な矢印を阻止領域で破壊的に消去させるために必要な微調整を行うことがで
きる。アパーチャは無段に変化可能であるので、第3のトラックの複素的な矢印
(Zeiger)を相応に無段に変えることができる。この結果、他の2つのトラックに
よってより容易な調整を行うことができる。有利には、トラックのアパーチャは
次の場合に変えることができる。すなわち他の2つのトラックが既に所望の伝送
特性にほぼ近似し、第3のトラックによってわずかな最終的な微調整のみが行わ
れる場合である。このためにこのアパーチャは通常、他の2つのトラックに比べ
て小さい。しかし基本的には、全トラックにおけるアパーチャに変化を付けて、
全てのトラックが異なったアパーチャを有してもよい。
【0017】 トラック、従ってフィルタ特性の本発明による別の実施例は、励振部中心と反
射部中心との間隔をトラックの入力側変換器と出力側変換器とで次のような値に
調整することである。すなわち別のトラックにおける間隔と、波長の半分の倍数
とは異なる値だけ異なるような値である。このようにしてパルス応答の同相成分
および直角位相成分が相互に独立してデザインされる。インターデジタル変換器
のデザインが与えられている場合、別の構成の方法は入力側変換器と出力側変換
器との間隔を相互に変えることである。例えば変換器の間隔の差が小さくなると
、必要な直角位相成分が小さい場合に、トラックの励振または反射が必ずしも小
さくなるのではない。この他にパルス応答の同相成分または直角位相成分の独立
したデザインによって、フィルタ全体に対する非対称の伝達関数をデザインする
ことが可能である。また単独トラックの伝達関数はそれぞれその中心周波数に対
して対称である。
【0018】 励振部中心と反射部中心とのあいだの位相角がSPUDTセル45°であると
、これは電気音響的な変換(Konversion)、すなわち中心周波数に対して対称の
伝送曲線につながる。位相角がこのような値と異なると、発生した非対称性によ
って通過帯域のエッジが他のエッジより急峻に構成される。
【0019】 本発明のインターデジタル変換器は、少なくとも1つのSPUDTセルを有す
る。しかし有利には理想的な位相角を有する複数のSPUDTセルを有する。
【0020】 本発明の実施例では少なくとも1つの部分フィルタは、SPUDTセルを有す
る。このSPUDTセルは励振部中心と反射部中心とのあいだに45°+z・9
0°の位相角を有する。ここでzは整数である。ここでこれは従来のSPUDT
(部分)フィルタのことである。
【0021】 ここで本発明のフィルタでは、2つのトラックにおいて位相角は次のように調
整される。すなわち通過帯域に対する異なったエッジそれぞれが単独トラックの
伝送特性においてより急峻に構成されるように調整される。これによってこのよ
うな2つの信号を加算することで、次のような通過帯域が得られる。すなわち統
一的な位相角45°を有している場合より、2つのエッジがより急峻である通過
帯域である。その他に45°とは異なった位相角によって、同じようにフィルタ
全体に対する非対称の伝達関数をデザインすることができる。しかもこのために
変換器の間隔を変える必要はない。フィルタ全体の非対称の伝達関数は既に1つ
のトラックで可能である。
【0022】 本発明による変換器の別の形態は、インターデジタル変換器の中心周波数を個
別のトラックで異なって構成することである。これによって得られる、中心周波
数のずれによって、より幅の広い通過帯域、従ってより大きな通過領域が得られ
る。
【0023】 全てのトラックが並列に接続される場合、個々のトラックが別個の接続パッド
に接続される必要はない。むしろトランスバーサル方向に隣接する2つのトラッ
クのインターデジタル変換器の電極指は、個別に相互に接続することが可能であ
る。複数のトラックで電極指の接続順が一致する場合、複数の隣接するトラック
の指を相互に接続することもできる。
【0024】 電極指が接続されていても、単独トラックを、フィルタ全体の本発明による最
適化された伝送特性に導く相応の別の構成にすることができる。隣接するトラッ
クの、トランスバーサル方向に直接的に隣接するインターデジタル変換器の電極
指を有するインターデジタル変換器の電極指を相互に接続する場合、残りの変換
器の電極指を従来のように接続することができる。このようにしてインターデジ
タル変換器に対する2つの異なる接続方法を、フィルタないしは個別のトラック
内に与えることができる。
【0025】 異なるトラックにおける相互に隣接するインターデジタル変換器の電極指の接
続は、同じ指配置を必要とせず、同じ指接続順(Fingeranschlussfolge)のみを必
要とする。隣接するインターデジタル変換器内の電極指が、異なる大きさのラス
タパターン、または相互にずらされたラスタパターンで置かれている場合、それ
にもかかわらず隣接するインターデジタル変換器の電極指を相互に接続すること
ができる。この場合、指接続区間がもはや並列に相互に形成される必要はなく、
さらに波伝播方向に対して垂直に形成される必要はない移行領域で接続が行われ
る。
【0026】 異なるラスタパターンないしは異なる指周期(Fingerperiode)、それに相応し
て異なる中心周波数を有するインターデジタル変換器の場合、単独トラックのア
パーチャをますます小さくすること、これに対して同じ大きさにおいてトラック
の数を増やすことができる。これによってフィルタ全体に対してアパーチャの合
計を変えずに、またはほぼ変えずに保つことができる。単独トラックのアパーチ
ャは約0になり、このようにして際限なく多いトラックを有するインターデジタ
ル変換器が得られる。このインターデジタル変換器はトランスバーサル方向で指
周期(ラスタパターン)ないし中心周波数の連続的な変化を有する。この種のF
AN変換器としても既知のインターデジタル変換器は、通過帯域の帯域幅が広い
という利点を有する。本発明では、1つまたは複数のインターデジタル変換器を
FAN変換器によって置換することができる。
【0027】 しかし相互に隣接する複数のインターデジタル変換器を、複数のトラックに及
ぶ唯一のインターデジタル変換器の形で構成することができる。ここでこのイン
ターデジタル変換器は全トラックで共通であり、FAN変換器として構成するこ
ともできる。この種の変換器はインターデジタル変換器の部分または場合によっ
ては全てのインターデジタル変換器を入力側ないは出力側によって代用すること
ができる。しかし本発明によるフィルタの入力側変換器または出力側変換器をあ
らわす共通の変換器を、単独トラックに相応する数の、出力側変換器ないしは入
力側変換器より小さい変換器ないしはより小さいアパーチャを有する変換器と組
み合わせることもできる。
【0028】 以下で本発明を実施例およびそれに属する図面に基づき、より詳細に説明する
【0029】 図1には、3つのトラックを有する本発明の表面波フィルタが示されており、 図2には、付加的な格子状構造体を有する単独のトラックが示されており、 図3には、トラックにおいて入力側変換器と出力側変換器とのあいだに異なる間
隔が選択されている、3つのトラックを有する本発明の表面波フィルタが示され
ており、 図4には、隣接する2つのインターデジタル変換器の相互に接続された電極指が
部分的に示されており、 図5には、接続された電極指を有する2つのインターデジタル変換器が示されて
おり、ここで2つのトラックにおいて異なった指周期が選択され、 図6には、連続的に変化する指周期を有するインターデジタル変換器が示されて
おり、 図7には、励振部と反射部とのあいだに異なる位相角を有する単独トラックの伝
送特性が示されており、 図8には、フィルタにおける信号加算に対する簡易化された矢印のダイヤグラム
が示されている。
【0030】 図1には、3つの並列接続されたトラックA、BおよびCを有する本発明のフ
ィルタが示されている。各トラックは入力側変換器1と出力側変換器2を有する
。これらの変換器は図示されているように反射器3と3' とのあいだに配置され
る。トラックAには暗に、インターデジタル変換器1、2および反射器3の電極
ストリップないし電極指があらわされている。励振中心部と反射中心部とが一致
しておらず、例えば45°の位相角を有するインターデジタル変換器の特別な構
成は図示されていない。しかしこの種のインターデジタル変換器は、SPUDT
変換器または方向性を有する反射を伴う変換器として公知である。0°〜180
°の45°とは異る位相角場合、SPUDT変換器とは言わずに、方向性を有す
る反射を伴う変換器と言う。
【0031】 インターデジタル変換器の可能な接続は、インターデジタル変換器のコンタク
トバーでの相応の極性符号を示すことによって具体的に示されている。しかし接
続端子を、接続端子が2つのトラック間でそれぞれ同じ極性を有するように配置
することができ、これらの接続端子を共通のパッドに接続することができる。従
ってそれぞれ2つのトラックのあいだの第2のパッドは省かれ、接続コストが低
減される。しかし全ての入力側変換器または入力側変換器の一部分を相互に直列
接続することもできる。同じように全ての出力側変換器または出力側変換器の一
部分を相互に直列接続することもできる。この場合ここで1つの変換器を他の2
つの変換器の直列接続に対して並列に配置してもよい。場合によっては、存在す
る反射器3をアース接続してもよいが、いわゆる浮き反射器を構成することもで
きる。
【0032】 インターデジタル変換器を対称または非対称に作動させることができる。作動
様式が対称の場合、プラスで示された接続端子およびマイナスで示された接続端
子に、反対の位相を有する電気的な信号が印加される。作動様式が非対称の場合
、信号は1つの接続端子にのみ印加され、別の接続端子は固定ポテンシャル(通
常はアース電位)を有する。3つのトラックを並列接続するために、入力側変換
器1は並列に接続され、入力側と接続される。同じように出力側変換器2は並列
に接続され、出力側と接続される。
【0033】 図2には、単独のトラックが示されている。ここでフィルタ構造体のあいだに
付加的に格子状構造体4および5が配置される。本発明では、少なくとも1つの
トラック内に少なくとも1つの格子状構造体を配置することができる。簡単にす
るためにここでは自身の可能な位置に置かれたいくつかの格子状構造体が同時に
トラック内に配置されている。しかしより少ないまたはより多くの格子状構造体
をこのトラック内に配置することもできる。格子状構造体5は有利には非反射性
であり、インターデジタル変換器1と2とのあいだの付加的な電磁的遮蔽部であ
る。格子状構造体5を金属化ストリップ、いわゆる金属化された伝播区間によっ
て置換することもできる。電極ストリップの非反射性の組合せが用いられる場合
(例えばλ/8の幅を有するストリップがλ/8の間隔で)、反射しない格子状
構造体が得られる。非反射性は、例えば位相が180°ずれている2つの部分反
射部の破壊的な干渉によって生じる。これはストリップ中心の間隔がλ/4であ
ることに相応する。しかし格子状構造体5を反射性に構成することもできる。こ
こで個々のフィルタ構造体のあいだに新たな共振スペースが構成される。反射性
エレメントとしての機能に対して付加的に、格子状構造体5がアース接続されて
付加的に電磁的な遮蔽部に寄与することもできる。格子状構造体4は入力側変換
器および出力側変換器と各反射器3とのあいだに隣接して配置され、単独で付加
的な共振スペースを設けることにのみ用いられる。このような格子状構造体の電
極ストリップは相互に接続されることも可能であり、アース電位を有することも
可能である。しかし図示されたように相互に接続されていない単独の電極ストリ
ップを格子状構造体として選択することも可能である。
【0034】 図3には、相互に並列接続された3つの単独トラックが示されている。ここで
単独トラックA、BおよびCは、入力側変換器1と出力側変換器2とのあいだの
間隔が個々のトラックにおいて異なっているという点で異なる。付加的に3つの
トラックにおいてトラックの全長が変えられている。
【0035】 図4には本発明によるフィルタの1つの領域が部分的に示されている。この図
で、隣接するトラックにおいて隣り合って配置されている2つのインターデジタ
ル変換器の電極指は、個々に相互に接続されている。ここでトラックAとトラッ
クBは、その指周期において異なる。この指周期はトラックAからトラックBへ
と上昇する。移行領域Eにおいて個々の電極指間の接続区間は、表面波フィルタ
の伝播方向Xに対してもはや垂直に配置されているのではなく、異なるトラック
の異なるラスタパターン(指周期)と整合するように傾斜する。明確にするため
に指周期の差はこの図で、誇張されて示されている。インターデジタル変換器の
このような領域において例えば択一的であり得る相応の指接続順は図示されてい
ない。
【0036】 図5には本発明による表面波フィルタの一部が示されている。ここで隣接する
トラックにおいて隣り合わせに位置する2つのインターデジタル変換器の電極指
は、個々に相互接続されている。図4の配置との違いは、2つのトラックAおよ
びBがここで同じ指周期を有していることである。励振する指の隣には、ここで
は反射性の指が配置される。ここで配置は次のように行われる。すなわち図示さ
れた構造体が方向付けられた反射を有するように行われる。暗く示された電極指
を例えば上部のコンタクトバーと接続することができ、より明るく示された電極
指を下部にあるコンタクトバーと接続することができる。それゆえ2つのトラッ
クのあいだに、電極指を接続する別個のコンタクトバーは必要ない。図5には次
のことも示されている。すなわち指接続順が異なる場合にそれにもかかわらず、
異なるトラックにおける相互に隣接するインターデジタル変換器の個々の電極指
を個々に相互に接続することができるということが示されている。これは移行領
域Eによって可能にされる。この移行領域では、異なるインターデジタル変換器
の電極指のあいだの接続区間は、表面波フィルタの伝播方向に対して傾斜して形
成可能である。
【0037】 図6にはいわゆるFAN変換器が示されている。このFAN変換器は、基本的
には極めて多数個の相互に隣接するトラックから成る。ここで隣接するトラック
の電極指は相互に接続される。極めて多いトラックの指周期、従って中心周波数
は、変換器の1つの側から変換器の別の側へ連続的に上昇する。この構造体は際
限なく幅のせまい部分トラックの並列接続であるので、トラックが均一の中心周
波数を有するOFWフィルタに比べて増大された帯域幅を有する変換器全体ない
しOFWフィルタが得られる。
【0038】 図7には、インターデジタル変換器の励振中心部と反射中心部とのあいだに異
なる位相角が調整されている3つの音響トラックの伝送特性に対する曲線が示さ
れている。位相角が45°とは異なる場合、非対称の通過帯域を有する伝送曲線
が得られる。本質的な違いとして通過帯域でエッジがより急峻であり、他方で別
のエッジはより滑らかに下降する。図では3つの伝送曲線が示されている。ここ
で変換器において位相角は25°、45°および65°に調整される。並列接続
においてこのような3つの信号を畳重することによって、全体として1つの伝送
特性が得られる。この伝送特性は同じように中心周波数に関して対称である。こ
こで、45°とは異なる位相を有する配置のより急峻に調整されたエッジは、重
畳部においても残る。
【0039】 図8には、2次元の矢印のダイヤグラムが示されている。この図で各矢印記号
(Pfeil)は複素的な矢印をあらわす。この矢印は所定の周波数において値および
位相によって特徴付けられる。個々のトラックA、BおよびCに配属されたベク
トルは、次のように選択される。すなわちこれらが合成されて約0になるように
選択される。このような周波数の場合、この3つのトラックによって信号が消去
される。すなわち最大の減衰が生じる。図面から次のことも明らかである。すな
わち3つのベクトルないしは3つのトラックによってこのような消去が、これが
2つの場合よりも容易に実現されるということである。値がより大きいベクトル
AおよびBは次のように選択される。すなわち合成されるときにこれらのベクト
ルがほぼ補償されるように選択される。その他の値は適切に選択された第3のベ
クトルCによって容易に補償される。補償されるべき値がより小さいため、残り
の補償をより容易に行うことができる。とりわけ必ずしも値0でなければならな
いのではない。第3のベクトルCは3つのベクトルの合成の結果によって、所定
の限界値を下回る値が生じるように選択されれば十分である。これによって例え
ば、ベクトルCの位相の調整をおおまかに行い、微調整をこの値を介して行うこ
とができる。表面波フィルタでは値は、アパーチャの変化を介して調整される。
【0040】 本発明をここで幾つかの例示的な実施例のみに基づいて示した。しかし当然、
本発明はこれに限定されるのではない。むしろパラメータの並び(Reihe)を変え
ることができる。異なる図面で示された変形の方法を組合せて、複合的な表面波
フィルタを実現することもできる。また本発明は3つのトラックを有する表面波
フィルタに限定されるものでもない。むしろ本発明によって、より多数のトラッ
クを有する表面波フィルタを実現することもできる。3つまたはそれより多いト
ラックを並列接続または直列接続すること、およびこれによって得られる、個々
のトラックから信号の重畳によって、本発明の方法で表面波フィルタの複合的な
伝送特性をあらわすことができる。トラックの長さを短くする場合、単独トラッ
クの悪い特性にもかかわらず、合成において、移動無線通信システムの前述の要
求ないし仕様を満たす所望の伝送特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 3つのトラックを有する本発明の表面波フィルタをあらわす概略図である。
【図2】 付加的な格子状構造体を有する単独のトラックをあらわす概略図である。
【図3】 トラックにおいて入力側変換器と出力側変換器とのあいだの異なる間隔が選択
されている、3つのトラックを有する本発明の表面波フィルタをあらわす概略図
である。
【図4】 隣接する2つのインターデジタル変換器の相互に接続された電極指の部分図で
ある。
【図5】 2つのトラックにおいて異なった指周期が選択されており、接続された電極指
を有する2つのインターデジタル変換器をあらわす概略図である。
【図6】 連続的に変化する指周期を有するインターデジタル変換器をあらわす概略図で
ある。
【図7】 励振部と反射部とのあいだに異なる位相角を有する単独トラックの伝送特性で
ある。
【図8】 フィルタにおける信号加算に対する簡易化された矢印のダイヤグラムである。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気的に直列接続されているかまたは並列接続されているか
    または直列接続および並列接続されている、少なくとも3つの異なる音響トラッ
    ク(A, B, C)を有する表面波フィルタであって、 前記各トラックは、入力側変換器および出力側変換器として用いられる少なく
    とも2つのインターデジタル変換器(1, 2)を有しており、 前記各トラックは、励振部の中心と反射部の中心とのあいだに、90°の倍数
    とは異なる位相角を調整する部分フィルタとして構成され、エッジの峻度および
    通過帯域および挿入減衰量に関して設定された所望の伝送特性が、3つの音響ト
    ラックの特性を重畳することではじめて得られる、 ことを特徴とする表面波フィルタ。
  2. 【請求項2】 前記異なるトラック(A, B, C)における少なくとも2つ
    のインターデジタル変換器(1, 2)は異なって構成されている、請求項1記載
    の表面波フィルタ。
  3. 【請求項3】 少なくとも1つのトラック(A, B, C)内で付加的な格子
    状構造体(4, 5)または金属化された伝播区間が2つのインターデジタル変換
    器(1, 2)のあいだに、またはインターデジタル変換器と反射器(3)とのあ
    いだに配置されており、 当該付加的な格子状構造体(4, 5)または金属化された伝播区間は、入力側
    変換器または出力側変換器と電気的に接続されていない、請求項1または2記載
    の表面波フィルタ。
  4. 【請求項4】 前記格子状構造体(4, 5)または金属化された伝播区間は
    アース接続されており、非反射性に構成されて入力側変換器と出力側変換器(1
    , 2)とのあいだに配置されている、請求項1から3までのいずれか1項記載の
    表面波フィルタ。
  5. 【請求項5】 前記音響トラック(A, B, C)のアパーチャは異なってい
    る、請求項1から4までのいずれか1項記載の表面波フィルタ。
  6. 【請求項6】 各音響トラックの入力側変換器と出力側変換器(1, 2)と
    で各励振部中心と各反射部中心との間隔は異なる、請求項1から5までのいずれ
    か1項記載の表面波フィルタ。
  7. 【請求項7】 3つ以上の音響トラック(A, B, C)が直列接続されてい
    るか、または並列接続されているか、または部分的に直列接続されて部分的に並
    列接続されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の表面波フィルタ。
  8. 【請求項8】 1つのチップ上に少なくとも複数個の音響トラック(A, B
    , C)が並列に相互に配置されており、 相互に隣接するトラックの少なくとも2つのインターデジタル変換器(1, 2
    )は隣り合って配置されており、2つのインターデジタル変換器の電極指は個々
    に相互に各トラック相互で交差指状に接続されている、請求項1から7までのい
    ずれか1項記載の表面波フィルタ。
  9. 【請求項9】 異なるトラック(A, B, C)における前記インターデジタ
    ル変換器は、励振部と反射部の異なる分布を有する、請求項1から8までのいず
    れか1項記載の表面波フィルタ。
  10. 【請求項10】 励振部と反射部とのあいだの45°とは異なる位相角は、
    位相角が45°で統一されて伝送特性が相応に対称である場合よりも、単独トラ
    ック(A, B, C)それぞれにおいて異なる通過帯域のエッジがより急峻になる
    ように調整される、請求項9記載の表面波フィルタ。
  11. 【請求項11】 異なるトラックにおいて中心周波数が異なる、請求項1か
    ら11までのいずれか1項記載の表面波フィルタ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008532392A (ja) * 2005-03-01 2008-08-14 エプコス アクチエンゲゼルシャフト バンドパスフィルタ
JP2010171805A (ja) * 2009-01-23 2010-08-05 Japan Radio Co Ltd 弾性表面波フィルタ
WO2014196245A1 (ja) * 2013-06-04 2014-12-11 京セラ株式会社 分波器および通信モジュール

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004028341B4 (de) * 2004-06-11 2014-07-17 Epcos Ag SAW-Filter mit einer geringen Länge
DE102007028291B4 (de) 2007-06-20 2013-04-25 Epcos Ag Mit akustischen Oberflächenwellen arbeitendes Transversalfilter
RU2534957C1 (ru) * 2013-04-16 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" Полосно-пропускающий фильтр

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599532A (en) * 1984-07-05 1986-07-08 Clarion Co., Ltd. Surface acoustic wave device with anti-reflection electrode structure
US4910839A (en) * 1984-12-03 1990-03-27 R.F. Monolithics, Inc. Method of making a single phase unidirectional surface acoustic wave transducer
DE3832943A1 (de) * 1988-09-28 1990-03-29 Siemens Ag Oberflaechenwellenfilter
FR2682833B1 (fr) 1991-10-18 1993-12-03 Thomson Csf Filtre a ondes de surface et a trajet acoustique replie.
DE4419722C1 (de) * 1994-06-06 1996-02-22 Siemens Ag Mit akustischen Oberflächenwellen arbeitendes Filter
FR2739232B1 (fr) * 1995-09-26 1997-10-24 Thomson Csf Filtre a ondes acoustiques de surface utilisant le couplage de trois voies acoustiques
JP3186604B2 (ja) * 1996-10-09 2001-07-11 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ装置
US5896071A (en) * 1997-05-15 1999-04-20 Northern Telecom Limited Surface wave device balun resonator filters
FR2774826B1 (fr) * 1998-02-06 2000-05-05 Thomson Csf Filtre a resonateurs a ondes acoustiques de surface
DE19837743B4 (de) * 1998-08-20 2009-11-26 Leibniz-Institut Für Festkörper- Und Werkstoffforschung Dresden E.V. Akustisches Oberflächenwellenfilter
TW465179B (en) * 1999-05-27 2001-11-21 Murata Manufacturing Co Surface acoustic wave device and method of producing the same
JP2001196898A (ja) * 2000-01-05 2001-07-19 Fujitsu Ltd 弾性表面波フィルタ
JP3687566B2 (ja) * 2000-07-25 2005-08-24 株式会社村田製作所 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
JP3824498B2 (ja) * 2000-09-28 2006-09-20 富士通株式会社 弾性表面波フィルタ
JP3323860B2 (ja) * 2000-10-31 2002-09-09 日本碍子株式会社 一方向性変換器及びそれを具える弾性表面波フィルタ装置
US6469598B2 (en) * 2001-03-12 2002-10-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. SAW filter with unidirectional transducer and communication apparatus using the same
JP2002330048A (ja) * 2001-04-27 2002-11-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 弾性表面波フィルタ及びこれを用いた通信機器
JP4120549B2 (ja) * 2003-01-09 2008-07-16 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008532392A (ja) * 2005-03-01 2008-08-14 エプコス アクチエンゲゼルシャフト バンドパスフィルタ
JP2010171805A (ja) * 2009-01-23 2010-08-05 Japan Radio Co Ltd 弾性表面波フィルタ
WO2014196245A1 (ja) * 2013-06-04 2014-12-11 京セラ株式会社 分波器および通信モジュール
CN105191125A (zh) * 2013-06-04 2015-12-23 京瓷株式会社 分波器以及通信模块
US9912319B2 (en) 2013-06-04 2018-03-06 Kyocera Corporation Duplexer and communication module
CN105191125B (zh) * 2013-06-04 2018-04-03 京瓷株式会社 分波器以及通信模块

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WO2001091293A1 (de) 2001-11-29

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