JP2005057332A - フィルタ装置およびそれを用いた分波器 - Google Patents
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Abstract
【課題】低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得る。
【解決手段】入力信号電極１および出力信号電極２と、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５を備えた第１の信号側共振器Ｓ１と、第１の圧電膜３に対して積層形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５を備え、第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器Ｓ２と、共通電極膜５と接地電極８との間に配置され、所定の共振周波数ならびに第１および第２の信号側共振器Ｓ１，Ｓ２の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器Ｐとを含むフィルタ装置とする。
【選択図】 図１
【解決手段】入力信号電極１および出力信号電極２と、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５を備えた第１の信号側共振器Ｓ１と、第１の圧電膜３に対して積層形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５を備え、第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器Ｓ２と、共通電極膜５と接地電極８との間に配置され、所定の共振周波数ならびに第１および第２の信号側共振器Ｓ１，Ｓ２の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器Ｐとを含むフィルタ装置とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧電共振器で構成されたフィルタ装置およびそれを用いた分波器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機をはじめとした移動体通信端末機が急速に発展している。そして、この端末機は、持ち運びの便利さから、特に小型、軽量で省電力であることが望まれている。移動体通信端末機の小型化、軽量化および省電力化を達成するには、そこに使われるフィルタ装置も小型、軽量かつ低損失であることが必要である。さらに、高速大容量通信への要求から、フィルタ装置には広帯域の通過帯域幅を有することが求められている。
【０００３】
この要求に応えるものとして、小型且つ低損失との特徴を有する弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタおよびＳＡＷフィルタを用いたフィルタ装置が多用されている。
【０００４】
ここで、ＳＡＷフィルタは、伝搬させる弾性表面波の波長の１／４程度幅もつ電極指を交互に配置した交差指状電極を圧電基板上に形成して弾性表面波を励振・受信するものである。２ＧＨｚ帯のシステムで使用されているＳＡＷフィルタの電極指線幅は、およそ０．４μｍ程度である。そして、さらなる高周波化に対応するには、０．４μｍ以下の電極指を精度よく加工する必要があり、製造性が著しく低下する可能性が大きい。したがって、ＳＡＷフィルタで一層の高周波化を図るには困難が伴うことが考えられる。
【０００５】
こういった状況の中、バルク波（Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）を利用したデバイスの一種である圧電薄膜を用いたフィルタ装置が用いられるようになっている。ＢＡＷデバイスの動作周波数は、入出力電極で挟まれた圧電膜の厚みで決まる。そして、従来では圧電膜にセラミックや水晶が用いられていたことから精度よく圧電膜を薄く加工することが困難であるため、高周波の用途には用いられなかった。しかしながら今日では、圧電膜をスパッタ等の成膜装置を用いて形成するために所望の厚みの圧電膜を得ることができ、ＢＡＷデバイスが高周波化に優位性を有するようになって。また、薄膜共振器フィルタであるＢＡＷデバイスで使用する電極は平板電極で、ＳＡＷフィルタのように細い電極を使用する必要がないため、大電力の信号を扱うことが可能となる。
【０００６】
ここで、従来のＢＡＷデバイスでは、基板に圧電膜を１層を形成し、この圧電膜を上下の電極で挟む共振器を平面的に配置し、それぞれの共振子を電気的にラダー型接続してフィルタ装置を構成していた。
【０００７】
なお、ラダー型フィルタにおいて、通過帯域幅の広帯域化を実現するために、例えば特開平１０−９３３７５号公報には、並列腕にインダクタンス素子を設けたり、直列腕に設けられた共振器の共振周波数と並列腕に設けられた共振器の反共振周波数との間に周波数差を設ける技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−９３３７５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
一般にフィルタ装置では５から７個程度の共振器が用いられるため、前述した構造のフィルタ装置によれば、共振器数×共振器の面積以下のチップ面積を実現することはできない。
【００１０】
また、ＢＡＷデバイスには、圧電膜を２つ以上積層して立体的に共振器を配置した積層共振器フィルタ（ＳＣＦ：Ｓｔａｃｋｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ Ｆｉｌｔｅｒ）や多重モード共振器フィルタ（ＣＲＦ：Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）が知られているが、ＳＣＦは狭帯域のフィルタとなることから広帯域には不向きであり、ＣＲＦは多重モードを用いるため広帯域化には有利であるが、従来のラダー型フィルタに比べて原理的に挿入損失が大きく低損失化には不利である。
【００１１】
なお、積層構造でラダー型フィルタを実現する場合、積層方向に並べられた直列腕共振器同士あるいは並列腕共振器同士が相互干渉して特性が劣化する懸念があるために、これを避けて配置する必要がある。すると、結局積層構造にした利点が失われることになる。
【００１２】
そこで、本発明は、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とする。
【００１４】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、前記入力信号電極と前記出力信号電極とを結ぶ信号線路と接地電極との間に配置され、前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とする。
【００１６】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜に接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜および共用しない非共通電極膜の少なくとも１つに接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備え、前記接地側共振器が接続されていない前記共通電極膜および前記非共通電極膜は接地電極とは接続されていないことを特徴とする。
【００２０】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２３】
本発明の好ましい形態において、前記第１の圧電膜と前記第２の圧電膜との間に形成された第３の圧電膜および他の信号側共振器と共用されて前記第３の圧電膜を挟む２つの共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器が、前記第１の信号側共振器と前記第２の信号側共振器との間に少なくとも１つ配置されている。
【００２４】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の信号側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器、前記第２の信号側共振器、第３の信号側共振器および前記第４の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、とを含むことを特徴とする。
【００２６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の第１の接地側共振器および第２の接地側共振器と、前記第１の接地側共振器の非共通電極膜と前記第２の接地側共振器の非共通電極膜との間に配置され、前記第１および第２の接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有する信号側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２９】
本発明の好ましい形態において、前記信号側共振器は、前記第１の接地側共振器または前記第２の接地側共振器と同一の層の共通電極膜を含んで構成されている。
【００３０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３１】
本発明のさらに好ましい形態において、前記信号側共振器は、圧電薄膜共振器、弾性表面波共振器または誘電体共振器である。
【００３２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、接地電極と接続された第１の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、接地電極と接続された第２の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第２の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の接地側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の接地側共振器と音響的に結合した第４の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記接地側共振器と音響的に結合した信号側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第３の圧電膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第３の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および第１の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および第２の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４７】
本発明の好ましい形態において、２つの前記共通電極膜の間には少なくとも１つの信号側共振器が配置されている。
【００４８】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第１の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第２の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地側入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された信号側入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記信号側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および前記中間電極膜と接続されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記第３の信号側共振器の前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、非共通電極膜を備えるとともに互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器と、前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、一方の非共通電極膜が前記接地側共振器の一方の前記非共通電極膜に接続されるとともに他方の非共通電極膜または互いに共用する共通電極膜が前記接地側共振器の他方の前記非共通電極膜と接続されて前記接地側共振器と積層された複数の信号側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００５８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜の少なくとも何れか１つに接地側共振器を接続した積層構造の複数の信号側共振器を有することを特徴とする。
【００６０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器を有することを特徴とする。
【００６２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６３】
本発明の好ましい形態において、前記共通電極膜の相互間には誘電体層または音響反射膜が設けられている。
【００６４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６５】
本発明のさらに好ましい形態において、前記共通電極膜と接地電極との間、または前記非共通電極と接地電極との間にはインダクタ素子が配置されている。
【００６６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６７】
本発明のさらに好ましい形態において、前記入力信号電極および前記出力信号電極の少なくとも何れかにインダクタ素子が接続されている。
【００６８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６９】
本発明のさらに好ましい形態において、前記信号側共振器を含む圧電膜の膜厚は前記信号側共振器を含まない圧電膜の膜厚よりも薄く形成されている。
【００７０】
これにより、信号側共振器の共振周波数が高くなってより良好な周波数特性を得ることができる。
【００７１】
本発明のさらに好ましい形態において、前記フィルタ装置は、ＳＭＲ型圧電共振器またはダイヤフラム型圧電共振器で構成されている。
【００７２】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００７３】
上記課題を解決するため、本発明に係る分波器は、前述したフィルタ装置が複数用いられていることを特徴とする。
【００７４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域な分波器を得ることが可能になる。
【００７５】
【発明の実施の形態】
本発明のフィルタ装置は、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備えたフィルタ装置であって、信号側共振器および接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とするものである。そして、信号側共振器は入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置されており、接地側共振器は入力信号電極と出力信号電極とを結ぶ信号線路と接地電極との間に配置されている。
【００７６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、発明の実施の形態は、本発明が実施される特に有用な形態としてのものであり、本発明がその実施の形態に限定されるものではない。
【００７７】
（実施の形態１）
【００７８】
図１は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図２は図１のフィルタ装置を構成する圧電共振器を示す断面図、図３は図１のフィルタ装置の等価回路図、図４は図１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図５は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図６は図５のフィルタ装置の等価回路図、図７は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図８は図７のフィルタ装置の等価回路図、図９は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図１０は図９のフィルタ装置の等価回路図である。
【００７９】
本実施の形態のフィルタ装置は圧電共振器で構成されており、図１において、入力信号電極１および出力信号電極２が形成されている。そして、入力信号電極１と出力信号電極２との間には、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とが配置されている。
【００８０】
第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用された共通電極膜５から構成されており、入力電極膜４と共通電極膜５とで第１の圧電膜３を挟む構成となっている。そして、この第１の信号側共振器Ｓ１は所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有している。
【００８１】
また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および前述した共通電極膜５から構成されており、出力電極膜７と共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む構成となっている。そして、この第２の信号側共振器Ｓ２は所定の共振周波数Ｆｒ２と所定の反共振周波数Ｆａ２を有しており、第１の信号側共振器Ｓ１の積層方向直下に形成されて第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【００８２】
なお、以下の説明を含め、一般には複数の信号側共振器相互間における共振周波数および反共振周波数はそれぞれほぼ同一の値となっているが、異なっていてもよい。これは、複数の接地側共振器相互間についても同じである。
【００８３】
共通電極膜５と接地電極８との間には接地側共振器Ｐが配置されている。この接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ３と、第１の信号側共振器Ｓ１の共振周波数Ｆｒ１および第２の信号側共振器Ｓ２の共振周波数Ｆｒ２とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有している。
【００８４】
なお、図示する場合には、接地側共振器Ｐは共通電極膜５に接続されているが、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とが共用していない入力電極膜４または出力電極膜７、すなわち非共通電極膜に接続されていてもよい。また、接地側共振器Ｐは複数設けることができる。この場合には、接地側共振器Ｐは共通電極膜５または非共通電極膜に接続され、接地側共振器Ｐが接続されていない共通電極膜５および前記非共通電極膜は接地電極８とは接続されない。
【００８５】
さらに、以下の説明を含め、図１の接地側共振器Ｐのように積層構造で示されていない共振器には、圧電共振器、圧電薄膜共振器または弾性表面波共振器の何れをも適用することができる。
【００８６】
なお、積層された共振器の共振周波数や反共振周波数は、個別に存在した状態において測定されるのではなく、積層状態において、測定対象以外の電極をすべてオープンにし、測定対象の共振器を１ポート共振器として測定される。
【００８７】
ここで、圧電共振器の構造について図２を用いて説明する。
【００８８】
図２に示す圧電共振器はＳＭＲ（Ｓｏｌｉｄｌｙ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）型圧電共振器と呼ばれるもので、シリコンやガラスからなる基板１１の片面に、音響インピーダンスが高い材料と低い材料、たとえばＳｉＯ２ 膜２６ａとＡｌＮ膜２６ｂとが交互に積層されてなる１／４λ反射膜２６が形成され、当該反射膜２６上に、ＡｌＮやＺｎＯなどからなる圧電膜２３を挟んで電極膜２４と電極膜２５とが積層形成されている。また、圧電膜２３と電極膜２５との間にはたとえばＳｉＯ２ 膜（酸化膜）などの誘電体膜２７が形成されている。そして、電極膜２５上に、さらに圧電膜、誘電体膜および電極膜を積層することで、図１に示す２つの共振器（第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２）が形成される。なお、電極膜厚および圧電膜厚はそれぞれの共振器で異なってよい。
【００８９】
そして、図１において、第１の信号側共振器Ｓ１における入力電極膜４と共通電極膜５とに所定の電圧を印加することで第１の圧電膜３に励起された所定波長のバルク波が音響的に結合した第２の信号側共振器Ｓ２に伝搬することから、これを入力信号電極１と出力信号電極２との間に配置することでフィルタとして動作する。
【００９０】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図３に、周波数特性を図４にそれぞれ示す。図３に示すように、本実施の形態のフィルタ装置は電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図４に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。なお、以下の図面を含め、等価回路図の点線で示す箇所が圧電共振器で構成された部分である。
【００９１】
このような構成のフィルタ装置によれば、圧電共振器である第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とを音響的に結合し、共通電極膜５と接地電極８との間に接地側共振器Ｐを配置しているので、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図４に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【００９２】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００９３】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図５に、その等価回路を図６に示す。
【００９４】
図示する場合には、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間に第３の圧電膜９が配置され、第３の圧電膜９と第２の圧電膜６との間には、第２の信号側共振器Ｓ２と共用された第２の共通電極膜１０が形成されている。そして、第３の圧電膜９とこれを挟む２つの共通電極膜５，１０とで、所定の共振周波数Ｆｒ４および所定の反共振周波数Ｆａ４を有して第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器Ｓ３が形成されている。
【００９５】
また、共通電極膜１０と接地電極８との間には、所定の共振周波数Ｆｒ５と、共振周波数Ｆｒ１、Ｆｒ２、Ｆｒ４とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ５を有する接地側共振器Ｐが配置されている。
【００９６】
なお、図５においては、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との間に１つの第３の信号側共振器Ｓ３を形成しているが、２つ以上形成することもできる。
【００９７】
このような構造によっても、従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００９８】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図７に、その等価回路を図８に示す。
【００９９】
図示するフィルタ装置は、実質的には図１に示すフィルタ装置を２段接続したもので、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第３の信号側共振器Ｓ３と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の信号側共振器Ｓ４と共用されて出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。さらに、第３の信号側共振器Ｓ３は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および第４の信号側共振器Ｓ４の中間電極膜１３と接続されるとともに共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１２からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。そして、第４の信号側共振器Ｓ４は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および中間電極膜１２と接続されるとともに共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１３からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。
【０１００】
また、共通電極膜５，１０と接地電極８との間には、接地側共振器Ｐがそれぞれ配置されている。
【０１０１】
なお、図示する場合には、中間電極膜１２と中間電極膜１３とは導体路１４を介して接続されているが、一体形成されたものでもよい。
【０１０２】
このような構造によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器４個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１０３】
なお、図９および図１０に示すように、中間電極膜１２と中間電極膜１３との間に接地側共振器Ｐを配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
（実施の形態２）
【０１０５】
図１１は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図１２は図１１のフィルタ装置の等価回路図、図１３は図１１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図１４は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図１５は図１４のフィルタ装置の等価回路図、図１６は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図１７は図１６のフィルタ装置の等価回路図、図１８は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図１９は図１８のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１０６】
図１１において、本実施の形態のフィルタ装置は、入力信号電極１と出力信号電極２との間に、所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有する信号側共振器Ｓが配置されている。また、入力信号電極１と接地電極８との間、および出力信号電極２と接地電極８との間には、第１の接地側共振器Ｐ１および第２の接地側共振器Ｐ２がそれぞれ配置されている。
【０１０７】
ここで、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて接地電極８と接続された共通電極膜５から構成されており、入力電極膜４と共通電極膜５とで第１の圧電膜３を挟む構成となっている。そして、この第１の接地側共振器Ｐ１は所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１０８】
また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および前述した共通電極膜５から構成されており、出力電極膜７と共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む構成となっている。この第２の接地側共振器Ｐ２は所定の共振周波数Ｆｒ３および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有しており、第１の接地側共振器Ｐ１の積層方向直下に形成されて第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１０９】
さらに、信号側共振器Ｓは、第１の接地側共振器Ｐ１における第２の接地側共振器Ｐ２と共通していない電極膜である入力電極膜４すなわち非共通電極膜と、第２の接地側共振器Ｐ２における第１の接地側共振器Ｐ１と共通していない電極膜である出力電極膜７つまり非共通電極膜との間に配置されている。そして、共通電極膜５が接地電極８に接続されている。
【０１１０】
なお、前述のように信号側共振器Ｓには、圧電共振器、圧電薄膜共振器または弾性表面波共振器などを適用することができるが、この場合において、信号側共振器Ｓは、第１の接地側共振器Ｐ１または第２の接地側共振器Ｐ２と同一の層の共通電極膜５を含んで構成することができる。
【０１１１】
また、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間に圧電膜を形成し、第１の接地側共振器Ｐ１と第２の接地側共振器Ｐ２の間に１または複数の接地側共振器をさらに形成してもよい。
【０１１２】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図１２に、周波数特性を図１３にそれぞれ示す。図１２に示すように、本実施の形態のフィルタ装置もまた電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図１３に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。
【０１１３】
このような構成のフィルタ装置によれば、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓを配置し、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１を、出力信号電極２と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合した第２の接地側共振器Ｐ２を配置しているので、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図４に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【０１１４】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１１５】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図１４に、その等価回路を図１５に示す。
【０１１６】
図示する場合には、入力信号電極１と出力信号電極２との間には２つの信号側共振器Ｓ，Ｓが配置されている。また、これらの信号側共振器Ｓ，Ｓの間には、第１の接地側共振器Ｐ１と第２の接地側共振器Ｐ２とで共用された共通電極膜５が接続されている。
【０１１７】
そして、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、接地電極８と接続された第１の接地電極膜１５、および第１の接地電極膜１５とで第１の圧電膜３を挟む前述の共通電極膜５を備えている。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、接地電極８と接続された第２の接地電極膜１６、および第２の接地電極膜１６とで第２の圧電膜６を挟む前述の共通電極膜５を備え、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１１８】
このような構造によっても、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べてほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できるので従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１１９】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図１６に、その等価回路を図１７に示す。
【０１２０】
図示するフィルタ装置は、実質的には図１１に示すフィルタ装置を２段接続したもので、本実施の形態のフィルタ装置は、入力信号電極１と出力信号電極２との間に２つの信号側共振器Ｓ，Ｓが配置されている。
【０１２１】
また、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第３の接地側共振器Ｐ３と共用されて接地電極８に接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の接地側共振器Ｐ４と共用されて接地電極８に接続されるるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。さらに、第３の接地側共振器Ｐ３は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および第４の接地側共振器Ｐ４の中間電極膜１３と接続されるとともに共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１２からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。そして、第４の接地側共振器Ｐ４は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および中間電極膜１２と接続されるとともに共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１３からなり、第２の接地側共振器Ｐ２と音響的に結合している。
【０１２２】
なお、図示する場合には、中間電極膜１２と中間電極膜１３とは導体路１４を介して接続されているが、一体形成されたものでもよい。
【０１２３】
このような構造によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器４個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１２４】
なお、図１８および図１９に示すように、中間電極膜１２と中間電極膜１３との間に信号側共振器Ｓを配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１２５】
（実施の形態３）
【０１２６】
図２０は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図２１は図２０のフィルタ装置の等価回路図、図２２は図２０のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図２３は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図２４は図２３のフィルタ装置の等価回路図、図２５は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図２６は図２５のフィルタ装置の等価回路図、図２７は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図２８は図２７のフィルタ装置の等価回路図、図２９は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図３０は図２９のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１２７】
図２０において、本実施の形態のフィルタ装置では、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、出力信号電極２と接地電極８との間に接地側共振器Ｐが配置されている。
【０１２８】
すなわち、信号側共振器Ｓは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および出力信号電極と接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７からなる。また、接地側共振器Ｐは、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、信号側共振器Ｓと音響的に結合している。
【０１２９】
そして、信号側共振器Ｓは所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有し、接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１３０】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図２１に、周波数特性を図２２にそれぞれ示す。図２１に示すように、本実施の形態のフィルタ装置もまた電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図２２に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。
【０１３１】
このような構成のフィルタ装置によれば、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図２２に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【０１３２】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１３３】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図２３に、その等価回路を図２４に示す。
【０１３４】
このフィルタ装置では、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に接地側共振器Ｐが配置されている。
【０１３５】
すなわち、接地側共振器Ｐは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および接地電極８と接続されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む接地電極膜１７からなる。また、信号側共振器Ｓは、第２の圧電膜６、入力電極膜４、および出力信号電極２と接続されるとともに入力電極膜４とで第２の圧電膜６を挟む出力電極膜７からなり、接地側共振器Ｐと音響的に結合している。
【０１３６】
そして、信号側共振器Ｓは所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有し、接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１３７】
このような構成のフィルタ装置によっても、図２０に示すフィルタ装置と同様に、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１３８】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図２５に、その等価回路を図２６に示す。
【０１３９】
図示する場合には、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、出力信号電極２と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、入力信号電極１と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されたものである。
【０１４０】
すなわち、信号側共振器Ｓは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および出力信号電極２と接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７を備え、所定の共振周波数Ｆｒ１および所定の反共振周波数Ｆａ１を有している。
【０１４１】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む第１の接地電極膜１５を備え、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数Ｆｒ１とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有して信号側共振器Ｓと音響的に結合している。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第３の圧電膜９、および接地電極８と接続されて入力電極膜４とで第３の圧電膜９を挟む第２の接地電極膜１６を備え、所定の共振周波数Ｆｒ３および信号側共振器Ｓの共振周波数Ｆｒ１とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有して信号側共振器Ｓと音響的に結合している。
【０１４２】
このような構成のフィルタ装置によれば、積層数を３層としたことから、低損失且つさらに小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１４３】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図２７に、その等価回路を図２８に示す。
【０１４４】
図示するフィルタ装置は、実質的には図２０に示すフィルタ装置を２段接続したもので、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第１の接地側共振器Ｐ１と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。
【０１４５】
さらに、第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および接地電極８と接続されて共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む第１の接地電極膜１５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。そして、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および接地電極８と接続されて共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む第２の接地電極膜１６からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。なお、図示する場合には、第１の接地電極膜１５と第２の接地電極膜１６とは一体形成されたものでもよい。
【０１４６】
このような構造によれば、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器２個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１４７】
なお、図２９および図３０に示すように、共通電極膜５と共通電極膜１０との間には、さらに第３の信号側共振器Ｓ３を１つあるいは複数配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１４８】
（実施の形態４）
【０１４９】
図３１は本発明の実施の形態４におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３２は図３１のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１５０】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置と図１１に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３２において、Ａ１で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に相当する。
【０１５１】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２が配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されている。
【０１５２】
すなわち、図３１において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、出力電極膜７、および出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【０１５３】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜１０からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、信号側共振器Ｓ１，Ｓ２の共通電極膜５と接続された中間電極膜１８、および中間電極膜１８とで第２の圧電膜６を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜１０からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１５４】
なお、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間には、共通電極膜を介してさらに圧電膜を積層してもよい。
【０１５５】
このような構成によっても、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器２個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１５６】
（実施の形態５）
【０１５７】
図３３は本発明の実施の形態５におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３４は図３３のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１５８】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置を２つと、図１１に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３４において、Ａ１およびＡ３で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に相当する。
【０１５９】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１〜第４の信号側共振器Ｓ１〜Ｓ４が配置され、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第３の信号側共振器Ｓ３と第４の信号側共振器Ｓ４との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されている。
【０１６０】
すなわち、図３３において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、中間電極膜１９ａと接続された中間電極膜１９ｂ、中間電極膜１９ｂとで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【０１６１】
また、第３の信号側共振器Ｓ３は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の信号側共振器Ｓ４と共用されるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。第４の信号側共振器Ｓ４は、第２の圧電膜６、中間電極膜１９ｂと接続された中間電極膜１９ｄ、および中間電極膜１９ｄとで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜１０とからなり、第３の信号側共振器Ｓ３と音響的に結合している。
【０１６２】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、共通電極膜５と接続された中間電極膜１９ａ、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されるとともに中間電極膜１９ａとで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜２０からなる。第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０と接続された中間電極膜１９ｃ、および中間電極膜１９ｃとで第２の圧電膜６を挟んだ共通電極膜２０からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１６３】
このような構成によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１６４】
（実施の形態６）
【０１６５】
図３５は本発明の実施の形態６におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３６は図３５のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１６６】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１１に示すフィルタ装置と図２０に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３６において、Ａ１で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図２０に示すフィルタ装置に相当する。
【０１６７】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２が配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が、出力信号電極２と接地電極８との間に第３の接地側共振器Ｐ３が配置されている。
【０１６８】
すなわち、図３５において、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続（図示する場合には、第１の信号側共振器Ｓ１を介して接続）された第１の接地側入力電極膜２１ａ、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されるとともに第１の接地側入力電極膜２１ａとで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜５からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、入力信号電極１と接続された第２の接地側入力電極膜２１ｂ、および第２の接地側入力電極膜２１ｂとで第２の圧電膜６を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜５からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１６９】
第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続（図示する場合には、第１の信号側共振器Ｓ１を介して接続）された信号側入力電極膜２１ｃ、および出力信号電極２と接続されるとともに信号側入力電極膜２１ｃとで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７からなる。
【０１７０】
そして、第３の接地側共振器Ｐ３は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。
【０１７１】
このような構成によれば、５個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１７２】
（実施の形態７）
【０１７３】
図３７は本発明の実施の形態７におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３８は図３７のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１７４】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置と図２０に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３８において、Ａ１で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図２０に示すフィルタ装置に相当する。
【０１７５】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１〜第３の信号側共振器Ｓ１〜Ｓ３が配置され、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が、第２の信号側共振器Ｓ２と第３の信号側共振器Ｓ３との中点と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が配置されている。
【０１７６】
すなわち、図３７において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０と接続された中間電極膜１３、および中間電極膜１３とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。第３の信号側共振器Ｓ３は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および中間電極膜１３と接続されるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。
【０１７７】
また、第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、第３の信号側共振器と音響的に結合している。
【０１７８】
このような構成によれば、５個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１７９】
以上の説明においては、２層または３層の積層構造のフィルタが図示されているが、４層以上の積層構造を採用することができるのは言うまでもない。
【０１８０】
すなわち、信号側共振器については、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造とすることができる。この場合、接地側共振器は、信号側共振器が互いに共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜の少なくとも何れか１つに接続される。
【０１８１】
また、接地側共振器については、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造とすることができる。この場合、互いに共用する共通電極膜が接地電極に接続される。
【０１８２】
さらに、接地側共振器と信号側共振器とが積層方向に形成された構造も採用できる。すなわち、複数の接地側共振器については、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合され、非共通電極膜を備えるとともに互いに共用する共通電極膜が接地電極に接続される。また、複数の信号側共振器については、接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合され、一方の非共通電極膜が接地側共振器の一方の非共通電極膜に接続されるとともに他方の非共通電極膜または互いに共用する共通電極膜が接地側共振器の他方の非共通電極膜と接続される。
【０１８３】
また、以上のフィルタ装置において、共通電極膜の相互間には誘電体層または音響反射膜を設けてもよい。また、共通電極膜と接地電極との間、または非共通電極と接地電極との間にはインダクタ素子を配置することができる。さらに、入力信号電極および出力信号電極の少なくとも何れかにインダクタ素子を接続することができる。
【０１８４】
さらに、以上のフィルタ装置において、信号側共振器を含む圧電膜の膜厚を信号側共振器を含まない圧電膜の膜厚よりも薄く形成するのがよい。このようにすれば、信号側共振器の共振周波数が高くなってより良好な周波数特性を得ることができる。
【０１８５】
さらに、以上の説明では、本発明のフィルタ装置をＳＭＲ型圧電共振器で構成した場合が示されているが、ダイヤフラム型圧電共振器で構成してもよい。
【０１８６】
ダイヤフラム型圧電共振器の構成について、図３９を用いて説明する。ダイヤフラム型圧電共振器は、たとえばＳｉＯ２ 膜（酸化膜）などの保護層２２が両面に形成されたシリコンやガラスからなる基板１１の片面に、ＡｌＮやＺｎＯなどからなる圧電膜２３を挟んで下部電極２４と上部電極２５とが積層形成されている。そして、下部電極２４と上部電極２５とが積層方向にオーバーラップした部分は、バルク波が伝搬しやすくするために、エッチング等の手法により基板１１が切り欠かれているものである。
【０１８７】
そして、以上説明したフィルタ装置は、フィルタ装置単体としても成立し得るが、相互に異なる通過帯域のフィルタ装置を複数用いて分波器を構成してもよい。
【０１８８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【０１８９】
積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２】図１のフィルタ装置を構成する圧電共振器を示す断面図である。
【図３】図１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図４】図１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図６】図５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図７】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図８】図７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図９】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図１０】図９のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１１】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図１２】図１１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１３】図１１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図１５】図１４のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１６】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図１７】図１６のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１８】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図１９】図１８のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２０】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２１】図２０のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２２】図２０のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図２３】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図２４】図２３のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２５】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図２６】図２５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２７】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図２８】図２７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２９】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図３０】図２９のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３１】本発明の実施の形態４におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３２】図３１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３３】本発明の実施の形態５におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３４】図３３のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３５】本発明の実施の形態６におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３６】図３５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３７】本発明の実施の形態７におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３８】図３７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３９】本発明の他のフィルタ装置の構成である圧電共振器を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 入力信号電極
２ 出力信号電極
３ 第１の圧電膜
４ 入力電極膜
５ 共通電極膜
６ 圧電膜
７ 出力電極膜
８ 接地電極
９ 第２の圧電膜
１０ 共通電極膜
１１ 基板
１２ 中間電極膜
１３ 中間電極膜
１４ 導体路
１５ 第１の接地電極膜
１６ 第２の接地電極膜
１７ 接地電極膜
１８ 中間電極膜
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ 中間電極膜
２０ 共通電極膜
２１ａ 接地側入力電極膜
２１ｂ 接地側入力電極膜
２１ｃ 信号側入力電極膜
２２ 保護層
２３ 圧電膜
２４ 下部電極
２５ 上部電極
２６ 反射膜
２６ａ ＳｉＯ２ 膜
２６ｂ ＡｌＮ膜
２７ 誘電体膜
Ｐ 接地側共振器
Ｐ１ 第１の接地側共振器
Ｐ２ 第２の接地側共振器
Ｐ３ 第３の接地側共振器
Ｐ４ 第４の接地側共振器
Ｓ 信号側共振器
Ｓ１ 第１の信号側共振器
Ｓ２ 第２の信号側共振器
Ｓ３ 第３の信号側共振器
Ｓ４ 第４の信号側共振器
【発明の属する技術分野】
本発明は圧電共振器で構成されたフィルタ装置およびそれを用いた分波器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機をはじめとした移動体通信端末機が急速に発展している。そして、この端末機は、持ち運びの便利さから、特に小型、軽量で省電力であることが望まれている。移動体通信端末機の小型化、軽量化および省電力化を達成するには、そこに使われるフィルタ装置も小型、軽量かつ低損失であることが必要である。さらに、高速大容量通信への要求から、フィルタ装置には広帯域の通過帯域幅を有することが求められている。
【０００３】
この要求に応えるものとして、小型且つ低損失との特徴を有する弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタおよびＳＡＷフィルタを用いたフィルタ装置が多用されている。
【０００４】
ここで、ＳＡＷフィルタは、伝搬させる弾性表面波の波長の１／４程度幅もつ電極指を交互に配置した交差指状電極を圧電基板上に形成して弾性表面波を励振・受信するものである。２ＧＨｚ帯のシステムで使用されているＳＡＷフィルタの電極指線幅は、およそ０．４μｍ程度である。そして、さらなる高周波化に対応するには、０．４μｍ以下の電極指を精度よく加工する必要があり、製造性が著しく低下する可能性が大きい。したがって、ＳＡＷフィルタで一層の高周波化を図るには困難が伴うことが考えられる。
【０００５】
こういった状況の中、バルク波（Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）を利用したデバイスの一種である圧電薄膜を用いたフィルタ装置が用いられるようになっている。ＢＡＷデバイスの動作周波数は、入出力電極で挟まれた圧電膜の厚みで決まる。そして、従来では圧電膜にセラミックや水晶が用いられていたことから精度よく圧電膜を薄く加工することが困難であるため、高周波の用途には用いられなかった。しかしながら今日では、圧電膜をスパッタ等の成膜装置を用いて形成するために所望の厚みの圧電膜を得ることができ、ＢＡＷデバイスが高周波化に優位性を有するようになって。また、薄膜共振器フィルタであるＢＡＷデバイスで使用する電極は平板電極で、ＳＡＷフィルタのように細い電極を使用する必要がないため、大電力の信号を扱うことが可能となる。
【０００６】
ここで、従来のＢＡＷデバイスでは、基板に圧電膜を１層を形成し、この圧電膜を上下の電極で挟む共振器を平面的に配置し、それぞれの共振子を電気的にラダー型接続してフィルタ装置を構成していた。
【０００７】
なお、ラダー型フィルタにおいて、通過帯域幅の広帯域化を実現するために、例えば特開平１０−９３３７５号公報には、並列腕にインダクタンス素子を設けたり、直列腕に設けられた共振器の共振周波数と並列腕に設けられた共振器の反共振周波数との間に周波数差を設ける技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−９３３７５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
一般にフィルタ装置では５から７個程度の共振器が用いられるため、前述した構造のフィルタ装置によれば、共振器数×共振器の面積以下のチップ面積を実現することはできない。
【００１０】
また、ＢＡＷデバイスには、圧電膜を２つ以上積層して立体的に共振器を配置した積層共振器フィルタ（ＳＣＦ：Ｓｔａｃｋｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ Ｆｉｌｔｅｒ）や多重モード共振器フィルタ（ＣＲＦ：Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）が知られているが、ＳＣＦは狭帯域のフィルタとなることから広帯域には不向きであり、ＣＲＦは多重モードを用いるため広帯域化には有利であるが、従来のラダー型フィルタに比べて原理的に挿入損失が大きく低損失化には不利である。
【００１１】
なお、積層構造でラダー型フィルタを実現する場合、積層方向に並べられた直列腕共振器同士あるいは並列腕共振器同士が相互干渉して特性が劣化する懸念があるために、これを避けて配置する必要がある。すると、結局積層構造にした利点が失われることになる。
【００１２】
そこで、本発明は、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とする。
【００１４】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、前記入力信号電極と前記出力信号電極とを結ぶ信号線路と接地電極との間に配置され、前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とする。
【００１６】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜に接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜および共用しない非共通電極膜の少なくとも１つに接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備え、前記接地側共振器が接続されていない前記共通電極膜および前記非共通電極膜は接地電極とは接続されていないことを特徴とする。
【００２０】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
このような発明によれば、積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできて低損失化でき、さらに広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２３】
本発明の好ましい形態において、前記第１の圧電膜と前記第２の圧電膜との間に形成された第３の圧電膜および他の信号側共振器と共用されて前記第３の圧電膜を挟む２つの共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器が、前記第１の信号側共振器と前記第２の信号側共振器との間に少なくとも１つ配置されている。
【００２４】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の信号側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器、前記第２の信号側共振器、第３の信号側共振器および前記第４の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、とを含むことを特徴とする。
【００２６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の第１の接地側共振器および第２の接地側共振器と、前記第１の接地側共振器の非共通電極膜と前記第２の接地側共振器の非共通電極膜との間に配置され、前記第１および第２の接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有する信号側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００２９】
本発明の好ましい形態において、前記信号側共振器は、前記第１の接地側共振器または前記第２の接地側共振器と同一の層の共通電極膜を含んで構成されている。
【００３０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３１】
本発明のさらに好ましい形態において、前記信号側共振器は、圧電薄膜共振器、弾性表面波共振器または誘電体共振器である。
【００３２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、接地電極と接続された第１の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、接地電極と接続された第２の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第２の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の接地側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の接地側共振器と音響的に結合した第４の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００３８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００３９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記接地側共振器と音響的に結合した信号側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第３の圧電膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第３の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および第１の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および第２の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４７】
本発明の好ましい形態において、２つの前記共通電極膜の間には少なくとも１つの信号側共振器が配置されている。
【００４８】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００４９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、前記第１の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５３】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第１の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第２の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地側入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された信号側入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記信号側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５５】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、入力信号電極および出力信号電極と、第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および前記中間電極膜と接続されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記第３の信号側共振器の前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とする。
【００５６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５７】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、非共通電極膜を備えるとともに互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器と、前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、一方の非共通電極膜が前記接地側共振器の一方の前記非共通電極膜に接続されるとともに他方の非共通電極膜または互いに共用する共通電極膜が前記接地側共振器の他方の前記非共通電極膜と接続されて前記接地側共振器と積層された複数の信号側共振器とを備えたことを特徴とする。
【００５８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００５９】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜の少なくとも何れか１つに接地側共振器を接続した積層構造の複数の信号側共振器を有することを特徴とする。
【００６０】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６１】
上記課題を解決するため、本発明に係るフィルタ装置は、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器を有することを特徴とする。
【００６２】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６３】
本発明の好ましい形態において、前記共通電極膜の相互間には誘電体層または音響反射膜が設けられている。
【００６４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６５】
本発明のさらに好ましい形態において、前記共通電極膜と接地電極との間、または前記非共通電極と接地電極との間にはインダクタ素子が配置されている。
【００６６】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６７】
本発明のさらに好ましい形態において、前記入力信号電極および前記出力信号電極の少なくとも何れかにインダクタ素子が接続されている。
【００６８】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００６９】
本発明のさらに好ましい形態において、前記信号側共振器を含む圧電膜の膜厚は前記信号側共振器を含まない圧電膜の膜厚よりも薄く形成されている。
【００７０】
これにより、信号側共振器の共振周波数が高くなってより良好な周波数特性を得ることができる。
【００７１】
本発明のさらに好ましい形態において、前記フィルタ装置は、ＳＭＲ型圧電共振器またはダイヤフラム型圧電共振器で構成されている。
【００７２】
これにより、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００７３】
上記課題を解決するため、本発明に係る分波器は、前述したフィルタ装置が複数用いられていることを特徴とする。
【００７４】
このような発明によれば、低損失且つ小型で広帯域な分波器を得ることが可能になる。
【００７５】
【発明の実施の形態】
本発明のフィルタ装置は、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備えたフィルタ装置であって、信号側共振器および接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とするものである。そして、信号側共振器は入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置されており、接地側共振器は入力信号電極と出力信号電極とを結ぶ信号線路と接地電極との間に配置されている。
【００７６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、発明の実施の形態は、本発明が実施される特に有用な形態としてのものであり、本発明がその実施の形態に限定されるものではない。
【００７７】
（実施の形態１）
【００７８】
図１は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図２は図１のフィルタ装置を構成する圧電共振器を示す断面図、図３は図１のフィルタ装置の等価回路図、図４は図１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図５は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図６は図５のフィルタ装置の等価回路図、図７は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図８は図７のフィルタ装置の等価回路図、図９は本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図１０は図９のフィルタ装置の等価回路図である。
【００７９】
本実施の形態のフィルタ装置は圧電共振器で構成されており、図１において、入力信号電極１および出力信号電極２が形成されている。そして、入力信号電極１と出力信号電極２との間には、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とが配置されている。
【００８０】
第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用された共通電極膜５から構成されており、入力電極膜４と共通電極膜５とで第１の圧電膜３を挟む構成となっている。そして、この第１の信号側共振器Ｓ１は所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有している。
【００８１】
また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および前述した共通電極膜５から構成されており、出力電極膜７と共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む構成となっている。そして、この第２の信号側共振器Ｓ２は所定の共振周波数Ｆｒ２と所定の反共振周波数Ｆａ２を有しており、第１の信号側共振器Ｓ１の積層方向直下に形成されて第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【００８２】
なお、以下の説明を含め、一般には複数の信号側共振器相互間における共振周波数および反共振周波数はそれぞれほぼ同一の値となっているが、異なっていてもよい。これは、複数の接地側共振器相互間についても同じである。
【００８３】
共通電極膜５と接地電極８との間には接地側共振器Ｐが配置されている。この接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ３と、第１の信号側共振器Ｓ１の共振周波数Ｆｒ１および第２の信号側共振器Ｓ２の共振周波数Ｆｒ２とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有している。
【００８４】
なお、図示する場合には、接地側共振器Ｐは共通電極膜５に接続されているが、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とが共用していない入力電極膜４または出力電極膜７、すなわち非共通電極膜に接続されていてもよい。また、接地側共振器Ｐは複数設けることができる。この場合には、接地側共振器Ｐは共通電極膜５または非共通電極膜に接続され、接地側共振器Ｐが接続されていない共通電極膜５および前記非共通電極膜は接地電極８とは接続されない。
【００８５】
さらに、以下の説明を含め、図１の接地側共振器Ｐのように積層構造で示されていない共振器には、圧電共振器、圧電薄膜共振器または弾性表面波共振器の何れをも適用することができる。
【００８６】
なお、積層された共振器の共振周波数や反共振周波数は、個別に存在した状態において測定されるのではなく、積層状態において、測定対象以外の電極をすべてオープンにし、測定対象の共振器を１ポート共振器として測定される。
【００８７】
ここで、圧電共振器の構造について図２を用いて説明する。
【００８８】
図２に示す圧電共振器はＳＭＲ（Ｓｏｌｉｄｌｙ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）型圧電共振器と呼ばれるもので、シリコンやガラスからなる基板１１の片面に、音響インピーダンスが高い材料と低い材料、たとえばＳｉＯ２ 膜２６ａとＡｌＮ膜２６ｂとが交互に積層されてなる１／４λ反射膜２６が形成され、当該反射膜２６上に、ＡｌＮやＺｎＯなどからなる圧電膜２３を挟んで電極膜２４と電極膜２５とが積層形成されている。また、圧電膜２３と電極膜２５との間にはたとえばＳｉＯ２ 膜（酸化膜）などの誘電体膜２７が形成されている。そして、電極膜２５上に、さらに圧電膜、誘電体膜および電極膜を積層することで、図１に示す２つの共振器（第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２）が形成される。なお、電極膜厚および圧電膜厚はそれぞれの共振器で異なってよい。
【００８９】
そして、図１において、第１の信号側共振器Ｓ１における入力電極膜４と共通電極膜５とに所定の電圧を印加することで第１の圧電膜３に励起された所定波長のバルク波が音響的に結合した第２の信号側共振器Ｓ２に伝搬することから、これを入力信号電極１と出力信号電極２との間に配置することでフィルタとして動作する。
【００９０】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図３に、周波数特性を図４にそれぞれ示す。図３に示すように、本実施の形態のフィルタ装置は電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図４に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。なお、以下の図面を含め、等価回路図の点線で示す箇所が圧電共振器で構成された部分である。
【００９１】
このような構成のフィルタ装置によれば、圧電共振器である第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２とを音響的に結合し、共通電極膜５と接地電極８との間に接地側共振器Ｐを配置しているので、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図４に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【００９２】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００９３】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図５に、その等価回路を図６に示す。
【００９４】
図示する場合には、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間に第３の圧電膜９が配置され、第３の圧電膜９と第２の圧電膜６との間には、第２の信号側共振器Ｓ２と共用された第２の共通電極膜１０が形成されている。そして、第３の圧電膜９とこれを挟む２つの共通電極膜５，１０とで、所定の共振周波数Ｆｒ４および所定の反共振周波数Ｆａ４を有して第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器Ｓ３が形成されている。
【００９５】
また、共通電極膜１０と接地電極８との間には、所定の共振周波数Ｆｒ５と、共振周波数Ｆｒ１、Ｆｒ２、Ｆｒ４とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ５を有する接地側共振器Ｐが配置されている。
【００９６】
なお、図５においては、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との間に１つの第３の信号側共振器Ｓ３を形成しているが、２つ以上形成することもできる。
【００９７】
このような構造によっても、従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【００９８】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図７に、その等価回路を図８に示す。
【００９９】
図示するフィルタ装置は、実質的には図１に示すフィルタ装置を２段接続したもので、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第３の信号側共振器Ｓ３と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の信号側共振器Ｓ４と共用されて出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。さらに、第３の信号側共振器Ｓ３は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および第４の信号側共振器Ｓ４の中間電極膜１３と接続されるとともに共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１２からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。そして、第４の信号側共振器Ｓ４は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および中間電極膜１２と接続されるとともに共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１３からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。
【０１００】
また、共通電極膜５，１０と接地電極８との間には、接地側共振器Ｐがそれぞれ配置されている。
【０１０１】
なお、図示する場合には、中間電極膜１２と中間電極膜１３とは導体路１４を介して接続されているが、一体形成されたものでもよい。
【０１０２】
このような構造によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器４個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１０３】
なお、図９および図１０に示すように、中間電極膜１２と中間電極膜１３との間に接地側共振器Ｐを配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
（実施の形態２）
【０１０５】
図１１は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図１２は図１１のフィルタ装置の等価回路図、図１３は図１１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図１４は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図１５は図１４のフィルタ装置の等価回路図、図１６は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図１７は図１６のフィルタ装置の等価回路図、図１８は本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図１９は図１８のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１０６】
図１１において、本実施の形態のフィルタ装置は、入力信号電極１と出力信号電極２との間に、所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有する信号側共振器Ｓが配置されている。また、入力信号電極１と接地電極８との間、および出力信号電極２と接地電極８との間には、第１の接地側共振器Ｐ１および第２の接地側共振器Ｐ２がそれぞれ配置されている。
【０１０７】
ここで、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて接地電極８と接続された共通電極膜５から構成されており、入力電極膜４と共通電極膜５とで第１の圧電膜３を挟む構成となっている。そして、この第１の接地側共振器Ｐ１は所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１０８】
また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第２の圧電膜６、出力信号電極２と接続された出力電極膜７、および前述した共通電極膜５から構成されており、出力電極膜７と共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む構成となっている。この第２の接地側共振器Ｐ２は所定の共振周波数Ｆｒ３および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有しており、第１の接地側共振器Ｐ１の積層方向直下に形成されて第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１０９】
さらに、信号側共振器Ｓは、第１の接地側共振器Ｐ１における第２の接地側共振器Ｐ２と共通していない電極膜である入力電極膜４すなわち非共通電極膜と、第２の接地側共振器Ｐ２における第１の接地側共振器Ｐ１と共通していない電極膜である出力電極膜７つまり非共通電極膜との間に配置されている。そして、共通電極膜５が接地電極８に接続されている。
【０１１０】
なお、前述のように信号側共振器Ｓには、圧電共振器、圧電薄膜共振器または弾性表面波共振器などを適用することができるが、この場合において、信号側共振器Ｓは、第１の接地側共振器Ｐ１または第２の接地側共振器Ｐ２と同一の層の共通電極膜５を含んで構成することができる。
【０１１１】
また、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間に圧電膜を形成し、第１の接地側共振器Ｐ１と第２の接地側共振器Ｐ２の間に１または複数の接地側共振器をさらに形成してもよい。
【０１１２】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図１２に、周波数特性を図１３にそれぞれ示す。図１２に示すように、本実施の形態のフィルタ装置もまた電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図１３に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。
【０１１３】
このような構成のフィルタ装置によれば、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓを配置し、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１を、出力信号電極２と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合した第２の接地側共振器Ｐ２を配置しているので、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図４に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【０１１４】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１１５】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図１４に、その等価回路を図１５に示す。
【０１１６】
図示する場合には、入力信号電極１と出力信号電極２との間には２つの信号側共振器Ｓ，Ｓが配置されている。また、これらの信号側共振器Ｓ，Ｓの間には、第１の接地側共振器Ｐ１と第２の接地側共振器Ｐ２とで共用された共通電極膜５が接続されている。
【０１１７】
そして、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、接地電極８と接続された第１の接地電極膜１５、および第１の接地電極膜１５とで第１の圧電膜３を挟む前述の共通電極膜５を備えている。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、接地電極８と接続された第２の接地電極膜１６、および第２の接地電極膜１６とで第２の圧電膜６を挟む前述の共通電極膜５を備え、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１１８】
このような構造によっても、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べてほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できるので従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１１９】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図１６に、その等価回路を図１７に示す。
【０１２０】
図示するフィルタ装置は、実質的には図１１に示すフィルタ装置を２段接続したもので、本実施の形態のフィルタ装置は、入力信号電極１と出力信号電極２との間に２つの信号側共振器Ｓ，Ｓが配置されている。
【０１２１】
また、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第３の接地側共振器Ｐ３と共用されて接地電極８に接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の接地側共振器Ｐ４と共用されて接地電極８に接続されるるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。さらに、第３の接地側共振器Ｐ３は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および第４の接地側共振器Ｐ４の中間電極膜１３と接続されるとともに共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１２からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。そして、第４の接地側共振器Ｐ４は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および中間電極膜１２と接続されるとともに共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む中間電極膜１３からなり、第２の接地側共振器Ｐ２と音響的に結合している。
【０１２２】
なお、図示する場合には、中間電極膜１２と中間電極膜１３とは導体路１４を介して接続されているが、一体形成されたものでもよい。
【０１２３】
このような構造によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器４個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１２４】
なお、図１８および図１９に示すように、中間電極膜１２と中間電極膜１３との間に信号側共振器Ｓを配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１２５】
（実施の形態３）
【０１２６】
図２０は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図、図２１は図２０のフィルタ装置の等価回路図、図２２は図２０のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフ、図２３は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図、図２４は図２３のフィルタ装置の等価回路図、図２５は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図、図２６は図２５のフィルタ装置の等価回路図、図２７は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図２８は図２７のフィルタ装置の等価回路図、図２９は本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図、図３０は図２９のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１２７】
図２０において、本実施の形態のフィルタ装置では、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、出力信号電極２と接地電極８との間に接地側共振器Ｐが配置されている。
【０１２８】
すなわち、信号側共振器Ｓは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および出力信号電極と接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７からなる。また、接地側共振器Ｐは、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、信号側共振器Ｓと音響的に結合している。
【０１２９】
そして、信号側共振器Ｓは所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有し、接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１３０】
以上の構成を有するフィルタ装置の等価回路を図２１に、周波数特性を図２２にそれぞれ示す。図２１に示すように、本実施の形態のフィルタ装置もまた電気的にはラダー型のフィルタ装置と同じ構成になっており、したがって、図２２に示すように、ラダー型のフィルタ装置と同様に広帯域な周波数特性を有している。
【０１３１】
このような構成のフィルタ装置によれば、干渉を避けるように配置した従来のラダー型のフィルタ装置に比べて共振器の占める面積が削減されて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化できる。また、図２２に示すように、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られる。
【０１３２】
したがって、本実施の形態のフィルタ装置によれば、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１３３】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成の他の一例を図２３に、その等価回路を図２４に示す。
【０１３４】
このフィルタ装置では、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に接地側共振器Ｐが配置されている。
【０１３５】
すなわち、接地側共振器Ｐは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および接地電極８と接続されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む接地電極膜１７からなる。また、信号側共振器Ｓは、第２の圧電膜６、入力電極膜４、および出力信号電極２と接続されるとともに入力電極膜４とで第２の圧電膜６を挟む出力電極膜７からなり、接地側共振器Ｐと音響的に結合している。
【０１３６】
そして、信号側共振器Ｓは所定の共振周波数Ｆｒ１と所定の反共振周波数Ｆａ１を有し、接地側共振器Ｐは、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有している。
【０１３７】
このような構成のフィルタ装置によっても、図２０に示すフィルタ装置と同様に、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１３８】
ここで、本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図２５に、その等価回路を図２６に示す。
【０１３９】
図示する場合には、入力信号電極１と出力信号電極２との間に信号側共振器Ｓが配置され、出力信号電極２と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、入力信号電極１と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されたものである。
【０１４０】
すなわち、信号側共振器Ｓは、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続された入力電極膜４、および出力信号電極２と接続されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７を備え、所定の共振周波数Ｆｒ１および所定の反共振周波数Ｆａ１を有している。
【０１４１】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む第１の接地電極膜１５を備え、所定の共振周波数Ｆｒ２および信号側共振器Ｓの共振周波数Ｆｒ１とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ２を有して信号側共振器Ｓと音響的に結合している。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第１の圧電膜３に対して積層方向に形成された第３の圧電膜９、および接地電極８と接続されて入力電極膜４とで第３の圧電膜９を挟む第２の接地電極膜１６を備え、所定の共振周波数Ｆｒ３および信号側共振器Ｓの共振周波数Ｆｒ１とほぼ一致する反共振周波数Ｆａ３を有して信号側共振器Ｓと音響的に結合している。
【０１４２】
このような構成のフィルタ装置によれば、積層数を３層としたことから、低損失且つさらに小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１４３】
本実施の形態におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を図２７に、その等価回路を図２８に示す。
【０１４４】
図示するフィルタ装置は、実質的には図２０に示すフィルタ装置を２段接続したもので、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第１の接地側共振器Ｐ１と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。
【０１４５】
さらに、第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、共通電極膜５、および接地電極８と接続されて共通電極膜５とで第２の圧電膜６を挟む第１の接地電極膜１５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。そして、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０、および接地電極８と接続されて共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む第２の接地電極膜１６からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。なお、図示する場合には、第１の接地電極膜１５と第２の接地電極膜１６とは一体形成されたものでもよい。
【０１４６】
このような構造によれば、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器２個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１４７】
なお、図２９および図３０に示すように、共通電極膜５と共通電極膜１０との間には、さらに第３の信号側共振器Ｓ３を１つあるいは複数配置しても同様の効果を得ることができる。
【０１４８】
（実施の形態４）
【０１４９】
図３１は本発明の実施の形態４におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３２は図３１のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１５０】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置と図１１に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３２において、Ａ１で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に相当する。
【０１５１】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２が配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されている。
【０１５２】
すなわち、図３１において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。また、第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、出力電極膜７、および出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【０１５３】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されて入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜１０からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、信号側共振器Ｓ１，Ｓ２の共通電極膜５と接続された中間電極膜１８、および中間電極膜１８とで第２の圧電膜６を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜１０からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１５４】
なお、第１の圧電膜３と第２の圧電膜６との間には、共通電極膜を介してさらに圧電膜を積層してもよい。
【０１５５】
このような構成によっても、４個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器２個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１５６】
（実施の形態５）
【０１５７】
図３３は本発明の実施の形態５におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３４は図３３のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１５８】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置を２つと、図１１に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３４において、Ａ１およびＡ３で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に相当する。
【０１５９】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１〜第４の信号側共振器Ｓ１〜Ｓ４が配置され、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第３の信号側共振器Ｓ３と第４の信号側共振器Ｓ４との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が配置されている。
【０１６０】
すなわち、図３３において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、中間電極膜１９ａと接続された中間電極膜１９ｂ、中間電極膜１９ｂとで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。
【０１６１】
また、第３の信号側共振器Ｓ３は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および第４の信号側共振器Ｓ４と共用されるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。第４の信号側共振器Ｓ４は、第２の圧電膜６、中間電極膜１９ｂと接続された中間電極膜１９ｄ、および中間電極膜１９ｄとで第２の圧電膜６を挟む共通電極膜１０とからなり、第３の信号側共振器Ｓ３と音響的に結合している。
【０１６２】
第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、共通電極膜５と接続された中間電極膜１９ａ、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されるとともに中間電極膜１９ａとで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜２０からなる。第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０と接続された中間電極膜１９ｃ、および中間電極膜１９ｃとで第２の圧電膜６を挟んだ共通電極膜２０からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１６３】
このような構成によれば、６個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１６４】
（実施の形態６）
【０１６５】
図３５は本発明の実施の形態６におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３６は図３５のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１６６】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１１に示すフィルタ装置と図２０に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３６において、Ａ１で示す部分が図１１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図２０に示すフィルタ装置に相当する。
【０１６７】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１の信号側共振器Ｓ１および第２の信号側共振器Ｓ２が配置され、入力信号電極１と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が、出力信号電極２と接地電極８との間に第３の接地側共振器Ｐ３が配置されている。
【０１６８】
すなわち、図３５において、第１の接地側共振器Ｐ１は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続（図示する場合には、第１の信号側共振器Ｓ１を介して接続）された第１の接地側入力電極膜２１ａ、および第２の接地側共振器Ｐ２と共用されるとともに第１の接地側入力電極膜２１ａとで第１の圧電膜３を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜５からなる。また、第２の接地側共振器Ｐ２は、第２の圧電膜６、入力信号電極１と接続された第２の接地側入力電極膜２１ｂ、および第２の接地側入力電極膜２１ｂとで第２の圧電膜６を挟んで接地電極８に接続された共通電極膜５からなり、第１の接地側共振器Ｐ１と音響的に結合している。
【０１６９】
第２の信号側共振器Ｓ２は、第１の圧電膜３、入力信号電極１と接続（図示する場合には、第１の信号側共振器Ｓ１を介して接続）された信号側入力電極膜２１ｃ、および出力信号電極２と接続されるとともに信号側入力電極膜２１ｃとで第１の圧電膜３を挟む出力電極膜７からなる。
【０１７０】
そして、第３の接地側共振器Ｐ３は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて出力電極膜７とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、第２の信号側共振器Ｓ２と音響的に結合している。
【０１７１】
このような構成によれば、５個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１７２】
（実施の形態７）
【０１７３】
図３７は本発明の実施の形態７におけるフィルタ装置の構成を示す概略図、図３８は図３７のフィルタ装置の等価回路図である。
【０１７４】
本実施の形態のフィルタ装置は、図１に示すフィルタ装置と図２０に示すフィルタ装置とを組み合わせたもので、図３８において、Ａ１で示す部分が図１に示すフィルタ装置に、Ａ２で示す部分が図２０に示すフィルタ装置に相当する。
【０１７５】
ここでは、入力信号電極１と出力信号電極２との間に第１〜第３の信号側共振器Ｓ１〜Ｓ３が配置され、第１の信号側共振器Ｓ１と第２の信号側共振器Ｓ２との中点と接地電極８との間に第２の接地側共振器Ｐ２が、第２の信号側共振器Ｓ２と第３の信号側共振器Ｓ３との中点と接地電極８との間に第１の接地側共振器Ｐ１が配置されている。
【０１７６】
すなわち、図３７において、第１の信号側共振器Ｓ１は、第１の圧電膜３、入力電極膜４、および第２の信号側共振器Ｓ２と共用されるとともに入力電極膜４とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜５からなる。第２の信号側共振器Ｓ２は、第２の圧電膜６、共通電極膜１０と接続された中間電極膜１３、および中間電極膜１３とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜５からなり、第１の信号側共振器Ｓ１と音響的に結合している。第３の信号側共振器Ｓ３は、第１の圧電膜３、出力電極膜７、および中間電極膜１３と接続されるとともに出力電極膜７とで第１の圧電膜３を挟む共通電極膜１０からなる。
【０１７７】
また、第１の接地側共振器Ｐ１は、第２の圧電膜６、および接地電極８と接続されて共通電極膜１０とで第２の圧電膜６を挟む接地電極膜１７からなり、第３の信号側共振器と音響的に結合している。
【０１７８】
このような構成によれば、５個の共振器を平面的に配置した場合に比べててほぼ共振器３個分の面積で同等の特性を実現できて小型化でき、積層構造により電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【０１７９】
以上の説明においては、２層または３層の積層構造のフィルタが図示されているが、４層以上の積層構造を採用することができるのは言うまでもない。
【０１８０】
すなわち、信号側共振器については、互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造とすることができる。この場合、接地側共振器は、信号側共振器が互いに共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜の少なくとも何れか１つに接続される。
【０１８１】
また、接地側共振器については、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造とすることができる。この場合、互いに共用する共通電極膜が接地電極に接続される。
【０１８２】
さらに、接地側共振器と信号側共振器とが積層方向に形成された構造も採用できる。すなわち、複数の接地側共振器については、互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合され、非共通電極膜を備えるとともに互いに共用する共通電極膜が接地電極に接続される。また、複数の信号側共振器については、接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合され、一方の非共通電極膜が接地側共振器の一方の非共通電極膜に接続されるとともに他方の非共通電極膜または互いに共用する共通電極膜が接地側共振器の他方の非共通電極膜と接続される。
【０１８３】
また、以上のフィルタ装置において、共通電極膜の相互間には誘電体層または音響反射膜を設けてもよい。また、共通電極膜と接地電極との間、または非共通電極と接地電極との間にはインダクタ素子を配置することができる。さらに、入力信号電極および出力信号電極の少なくとも何れかにインダクタ素子を接続することができる。
【０１８４】
さらに、以上のフィルタ装置において、信号側共振器を含む圧電膜の膜厚を信号側共振器を含まない圧電膜の膜厚よりも薄く形成するのがよい。このようにすれば、信号側共振器の共振周波数が高くなってより良好な周波数特性を得ることができる。
【０１８５】
さらに、以上の説明では、本発明のフィルタ装置をＳＭＲ型圧電共振器で構成した場合が示されているが、ダイヤフラム型圧電共振器で構成してもよい。
【０１８６】
ダイヤフラム型圧電共振器の構成について、図３９を用いて説明する。ダイヤフラム型圧電共振器は、たとえばＳｉＯ２ 膜（酸化膜）などの保護層２２が両面に形成されたシリコンやガラスからなる基板１１の片面に、ＡｌＮやＺｎＯなどからなる圧電膜２３を挟んで下部電極２４と上部電極２５とが積層形成されている。そして、下部電極２４と上部電極２５とが積層方向にオーバーラップした部分は、バルク波が伝搬しやすくするために、エッチング等の手法により基板１１が切り欠かれているものである。
【０１８７】
そして、以上説明したフィルタ装置は、フィルタ装置単体としても成立し得るが、相互に異なる通過帯域のフィルタ装置を複数用いて分波器を構成してもよい。
【０１８８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【０１８９】
積層構造を採用することにより共振器の占める面積が削減されて小型化できるとともに電気的に接続する接続経路を短くできるため低損失化でき、ラダー型フィルタ装置と同等の広帯域特性も得られることから、低損失且つ小型で広帯域なフィルタ装置を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２】図１のフィルタ装置を構成する圧電共振器を示す断面図である。
【図３】図１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図４】図１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図６】図５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図７】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図８】図７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図９】本発明の実施の形態１におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図１０】図９のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１１】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図１２】図１１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１３】図１１のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図１５】図１４のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１６】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図１７】図１６のフィルタ装置の等価回路図である。
【図１８】本発明の実施の形態２におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図１９】図１８のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２０】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２１】図２０のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２２】図２０のフィルタ装置の周波数特性を示すグラフである。
【図２３】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成の他の一例を示す概略図である。
【図２４】図２３のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２５】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置の構成のさらに他の一例を示す概略図である。
【図２６】図２５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２７】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図２８】図２７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図２９】本発明の実施の形態３におけるフィルタ装置のさらに他の構成の一例を示す概略図である。
【図３０】図２９のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３１】本発明の実施の形態４におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３２】図３１のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３３】本発明の実施の形態５におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３４】図３３のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３５】本発明の実施の形態６におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３６】図３５のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３７】本発明の実施の形態７におけるフィルタ装置の構成を示す概略図である。
【図３８】図３７のフィルタ装置の等価回路図である。
【図３９】本発明の他のフィルタ装置の構成である圧電共振器を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 入力信号電極
２ 出力信号電極
３ 第１の圧電膜
４ 入力電極膜
５ 共通電極膜
６ 圧電膜
７ 出力電極膜
８ 接地電極
９ 第２の圧電膜
１０ 共通電極膜
１１ 基板
１２ 中間電極膜
１３ 中間電極膜
１４ 導体路
１５ 第１の接地電極膜
１６ 第２の接地電極膜
１７ 接地電極膜
１８ 中間電極膜
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ 中間電極膜
２０ 共通電極膜
２１ａ 接地側入力電極膜
２１ｂ 接地側入力電極膜
２１ｃ 信号側入力電極膜
２２ 保護層
２３ 圧電膜
２４ 下部電極
２５ 上部電極
２６ 反射膜
２６ａ ＳｉＯ２ 膜
２６ｂ ＡｌＮ膜
２７ 誘電体膜
Ｐ 接地側共振器
Ｐ１ 第１の接地側共振器
Ｐ２ 第２の接地側共振器
Ｐ３ 第３の接地側共振器
Ｐ４ 第４の接地側共振器
Ｓ 信号側共振器
Ｓ１ 第１の信号側共振器
Ｓ２ 第２の信号側共振器
Ｓ３ 第３の信号側共振器
Ｓ４ 第４の信号側共振器
Claims (31)
- 所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、
前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、
前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数を有する少なくとも１つの信号側共振器と、
前記入力信号電極と前記出力信号電極とを結ぶ信号線路と接地電極との間に配置され、前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する少なくとも１つの接地側共振器とを備え、
前記信号側共振器および前記接地側共振器の一部または全部が相互に音響的に結合されていることを特徴とするフィルタ装置。 - 互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、
前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜に接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備えたことを特徴とするフィルタ装置。 - 互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合した積層構造の第１の信号側共振器および第２の信号側共振器と、
前記第１の信号側共振器と第２の信号側共振器とが共用する共通電極膜および共用しない非共通電極膜の少なくとも１つに接続され、前記第１および第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器とを備え、
前記接地側共振器が接続されていない前記共通電極膜および前記非共通電極膜は接地電極とは接続されていないことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、
前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 前記第１の圧電膜と前記第２の圧電膜との間に形成された第３の圧電膜および他の信号側共振器と共用されて前記第３の圧電膜を挟む２つの共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器および前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器が、前記第１の信号側共振器と前記第２の信号側共振器との間に少なくとも１つ配置されていることを特徴とする請求項５記載のフィルタ装置。
- 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第３の信号側共振器と、
前記第２の圧電膜、他の信号側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の信号側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、
前記共通電極膜と接地電極との間に配置され、所定の共振周波数ならびに前記第１の信号側共振器、前記第２の信号側共振器、第３の信号側共振器および前記第４の信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の第１の接地側共振器および第２の接地側共振器と、
前記第１の接地側共振器の非共通電極膜と前記第２の接地側共振器の非共通電極膜との間に配置され、前記第１および第２の接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有する信号側共振器とを備えたことを特徴とするフィルタ装置。 - 前記信号側共振器は、前記第１の接地側共振器または前記第２の接地側共振器と同一の層の共通電極膜を含んで構成されていることを特徴とする請求項８記載のフィルタ装置。
- 前記信号側共振器は、圧電薄膜共振器、弾性表面波共振器または誘電体共振器であることを特徴とする請求項９記載のフィルタ装置。
- 入力信号電極および出力信号電極と、
入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
第１の圧電膜、接地電極と接続された第１の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、接地電極と接続された第２の接地電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで前記入力信号電極と前記出力信号電極との間に配置された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
入力信号電極と出力信号電極との間に配置され、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の接地側共振器と共用されて接地電極に接続されるるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第２の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、
前記第２の圧電膜、他の接地側共振器と共用された共通電極膜、および前記第３の接地側共振器の中間電極膜と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む中間電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の接地側共振器と音響的に結合した第４の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記接地側共振器と音響的に結合した信号側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第３の圧電膜、および接地電極と接続されて前記入力電極膜とで前記第３の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および第１の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および第２の接地側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第２の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第１の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む第２の接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第２の信号側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - ２つの前記共通電極膜の間には少なくとも１つの信号側共振器が配置されていることを特徴とする請求項１７記載のフィルタ装置。
- 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、
前記第２の圧電膜、他の中間電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した第４の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第２の圧電膜、前記信号側共振器の前記共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第１の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第１の接地側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有する第１の接地側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、前記入力信号電極と接続された第２の接地側入力電極膜、および他の接地側共振器と共用されるとともに前記第２の接地側入力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟んで接地電極に接続された共通電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第１の接地側共振器と音響的に結合した第２の接地側共振器と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された信号側入力電極膜、および前記出力信号電極と接続されるとともに前記信号側入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む出力電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する信号側共振器と、
前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記出力電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記信号側共振器と音響的に結合した第３の接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 入力信号電極および出力信号電極と、
第１の圧電膜、前記入力信号電極と接続された入力電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記入力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第１の信号側共振器と、
前記第１の圧電膜に対して積層方向に形成された第２の圧電膜、他の共通電極膜と接続された中間電極膜、および他の信号側共振器と共用されるとともに前記中間電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有して前記第１の信号側共振器と音響的に結合した第２の信号側共振器と、
第１の圧電膜、前記出力信号電極と接続された出力電極膜、および前記中間電極膜と接続されるとともに前記出力電極膜とで前記第１の圧電膜を挟む共通電極膜を備え、所定の共振周波数および所定の反共振周波数を有する第３の信号側共振器と、
前記第２の圧電膜、および接地電極と接続されて前記第３の信号側共振器の前記共通電極膜とで前記第２の圧電膜を挟む接地電極膜を備え、所定の共振周波数および前記信号側共振器の共振周波数とほぼ一致する反共振周波数を有して前記第３の信号側共振器と音響的に結合した接地側共振器と、を含むことを特徴とするフィルタ装置。 - 互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、非共通電極膜を備えるとともに互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器と、
前記接地側共振器の反共振周波数とほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、一方の非共通電極膜が前記接地側共振器の一方の前記非共通電極膜に接続されるとともに他方の非共通電極膜または互いに共用する共通電極膜が前記接地側共振器の他方の前記非共通電極膜と接続されて前記接地側共振器と積層された複数の信号側共振器とを備えたことを特徴とするフィルタ装置。 - 互いにほぼ一致する共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜または共用しない非共通電極膜の少なくとも何れか１つに接地側共振器を接続した積層構造の複数の信号側共振器を有することを特徴とするフィルタ装置。
- 互いにほぼ一致する反共振周波数を有して相互に音響的に結合し、互いに共用する共通電極膜を接地電極に接続した積層構造の複数の接地側共振器を有することを特徴とするフィルタ装置。
- 前記共通電極膜の相互間には誘電体層または音響反射膜が設けられていることを特徴とする請求項１〜２５の何れか一項に記載のフィルタ装置。
- 前記共通電極膜と接地電極との間、または前記非共通電極と接地電極との間にはインダクタ素子が配置されていることを特徴とする請求項１〜２６の何れか一項に記載のフィルタ装置。
- 前記入力信号電極および前記出力信号電極の少なくとも何れかにインダクタ素子が接続されていることを特徴とする請求項１〜２７の何れか一項に記載のフィルタ装置。
- 前記信号側共振器を含む圧電膜の膜厚は前記信号側共振器を含まない圧電膜の膜厚よりも薄く形成されていることを特徴とする請求項１〜２８の何れか一項に記載のフィルタ装置。
- 前記フィルタ装置は、ＳＭＲ型圧電共振器またはダイヤフラム型圧電共振器で構成されていることを特徴とする請求項１〜２９の何れか一項に記載のフィルタ装置。
- 請求項１〜３０の何れか一項に記載のフィルタ装置が複数用いられていることを特徴とする分波器。
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