JP2008060775A - バランスフィルタおよび分波器 - Google Patents

Abstract

【課題】耐電力性の向上および例えば実装後におけるトータルでのバランス調整の簡便性の向上が図られ、良好な通過特性を有するバランスフィルタおよび分波器を提供すること。
【解決手段】本発明は、第１多重モード弾性表面波フィルタが２つ以上並列に接続されている第１フィルタ（４０）と、第１フィルタに直列に接続され、第２多重モード弾性表面波フィルタからなる第２フィルタ（６０）と、第１フィルタに接続され入力端子および出力端子のいずれか一方である第１端子（４２）と、第２フィルタに接続され前記入力端子および出力端子の他方である第２端子（４４）と、を具備し、第１フィルタから第２フィルタもしくは第２フィルタから第１フィルタに入る２つの電気信号が互いに逆位相であり、第２端子から電気信号が互いに逆位相で入力または出力されることを特徴とするバランスフィルタおよび分波器である。
【選択図】図２

Description

本発明はバランスフィルタおよび分波器に関し、特に並列に接続された弾性表面波フィルタを有するバランスフィルタおよび分波器に関する。

近年、携帯電話端末では高周波回路におけるコモンモードノイズを抑制するため受信側の信号は差動型（平衡型）とする場合がある。これに伴い、受信回路に用いられる高周波デバイスも差動型（平衡型）のものが用いられている。

特許文献１には、差動型（平衡型）のフィルタであるバランスフィルタ（従来例１）が開示されている。図１は従来例１に係るバランスフィルタの模式図である。図１を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に多重モード弾性表面波フィルタである入力弾性表面波フィルタ３４と出力弾性表面波フィルタ３６とを有している。入力弾性表面波フィルタ３４は一対の反射電極Ｒ１とこれらの間に設けられた入力ＩＤＴ２および出力ＩＤＴ１、出力ＩＤＴ３を有している。出力弾性表面波フィルタ３６は一対の反射電極Ｒ１とこれらの間に設けられた出力ＩＤＴ５および入力ＩＤＴ４、入力ＩＤＴ６を有している。入力弾性表面波フィルタ３４と出力弾性表面波フィルタ３６とは、出力ＩＤＴ１と入力ＩＤＴ４とを接続する接続ライン３１と、出力ＩＤＴ３と入力ＩＤＴ６とを接続する接続ライン３３と、で直列に接続されている。入力ＩＤＴ２の一方の電極に入力端子３８が１つ接続され、他方の電極はグランドに接地されている。出力ＩＤＴ５の一方の電極に出力端子３９が１つ接続され、他方の電極に別の出力端子３９が１つ接続されている。

入力端子３８に電力を印加すると、入力弾性表面波フィルタ３４の反射電極Ｒ１間で複数の定常波が発生する。ここで、出力ＩＤＴ１および出力ＩＤＴ３が互いに逆位相な定常波を検出するよう、入力ＩＤＴ２および出力ＩＤＴ１、出力ＩＤＴ３を設計する。このため、接続ライン３１を伝搬する電気信号と接続ライン３３を伝搬する電気信号とは互いに逆位相となる。よって、入力弾性表面波フィルタ３４から出力弾性表面波フィルタ３６へ互いに逆位相の電気信号が伝搬することになる。また、出力弾性表面波フィルタ３６に伝搬した互いに逆位相の電気信号が逆位相を保持したまま２つの出力端子３９からそれぞれ出力されるよう、出力ＩＤＴ５および入力ＩＤＴ４、入力ＩＤＴ６を設計する。このようにして、２つの出力端子３９から互いに逆位相の電気信号が出力するバランス機能を有するバランスフィルタが形成されている。

従来例１のように入力弾性表面波フィルタ３４から出力弾性表面波フィルタ３６へ伝搬する２つの電気信号が互いに逆位相になっていることで、出力端子３９からは優れた振幅バランス特性・位相バランス特性を有する電気信号が出力される。

特許文献２には、２重モード型弾性表面波フィルタを並列に接続した弾性表面波フィルタの技術が開示されている。特許文献３には、ＩＤＴが複数段直列接続されている多重弾性表面波フィルタの技術が開示されている。
特許第３３９１３４７号 特開２００３−２４９８４２号公報 特開２００６−７４２０２号公報

しかしながら、従来例１に係るバランスフィルタは、入力された印加電力の全てが１つの入力弾性表面波フィルタ３４にかかってしまうため耐電力性が悪いという課題がある。このことを解決する方法の１つとして、入力弾性表面波フィルタ３４のＩＤＴの対数を多くする方法が考えられている。しかしこの方法では、入力弾性表面波フィルタ３４の耐電力性は向上できるが、通過特性の波形に影響を及ぼし、通過帯域の広帯域幅を確保することが困難となってしまう。

さらに、チップ状態のバランスフィルタから出力される電気信号が互いに逆位相になっていても、このバランスフィルタをパッケージに組み込むと、パッケージから出力される電気信号が逆位相からずれてしまう場合がある。このような場合、従来例１に係るバランスフィルタでは１つの弾性表面波フィルタである入力弾性表面波フィルタ３４を調整しなければならない。ここで、入力弾性表面波フィルタ３４からは互いに逆位相の電気信号が伝搬されているため調整が困難であるという課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、耐電力性の向上および例えば実装後におけるトータルでのバランス調整の簡便性の向上が図られ、良好な通過特性を有するバランスフィルタおよび分波器を提供することを目的とする。

本発明は、第１多重モード弾性表面波フィルタが２つ以上並列に接続されている第１フィルタと、前記第１フィルタと直列に接続され、第２多重モード弾性表面波フィルタからなる第２フィルタと、前記第１フィルタに接続され、入力端子および出力端子のいずれか一方である１つの第１端子と、前記第２フィルタに接続され、前記入力端子および前記出力端子の他方である２つの第２端子と、を具備し、前記第１フィルタから前記第２フィルタもしくは前記第２フィルタから前記第１フィルタに入る２つの電気信号が互いに逆位相であり、前記第２端子から電気信号が互いに逆位相で入力または出力されることを特徴とするバランスフィルタである。本発明によれば、第１フィルタが２つ以上並列に接続されるため耐電力性を向上させることができる。また、第２端子から入力または出力される電気信号のバランス調整を２つ以上の第１フィルタにより行うことができるため、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を簡便に行うことができる。

上記構成において、前記第２フィルタは１つの第２多重モード弾性表面波フィルタからなり、前記第２フィルタの中央にあるＩＤＴを形成する２つの電極のうち一方の電極に１つの前記第２端子が接続され、他方の電極にもう１つの前記第２端子が接続される構成とすることができる。この構成によれば、優れた振幅バランス特性と位相バランス特性を得ることができる。

上記構成において、前記第２フィルタは１つの第２多重モード弾性表面波フィルタからなり、前記第２フィルタの中央にあるＩＤＴを形成する２つの電極のうち一方が二分割され、二分割されたそれぞれの電極に前記第２端子がそれぞれ接続される構成とすることができる。この構成によれば、優れた振幅バランス特性と位相バランス特性を得ることができる。また、第２端子間のインピーダンスを大きくすることができ、近年要求が多くなっている、入力または出力インピーダンスが１００〜２００Ωのバランスフィルタを容易に設計することができる。

上記構成において、前記第１フィルタは２つの第１多重モード弾性表面波フィルタにより構成され、前記２つの第１多重モード弾性表面波フィルタに対応して前記第２フィルタを構成する２つの第２多重モード弾性表面波フィルタがそれぞれ直列に接続され、前記第２フィルタを構成する前記２つの第２多重モード弾性表面波フィルタそれぞれに前記第２端子が接続している構成とすることができる。この構成によれば、第２端子から入力または出力される電気信号のバランス調整を２つの第１フィルタと２つの第２フィルタにより行うことができるため、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を簡便に行うことができる。また、２つの第２端子がそれぞれ別のフィルタに接続されているため、第２端子間のインピーダンスを大きくすることができ、近年要求が多くなっている、入力または出力インピーダンスが１００〜２００Ωのバランスフィルタを容易に設計することができる。

上記構成において、前記第１端子と前記第１フィルタとの接続ラインが、前記第１フィルタと前記第２フィルタとの接続ラインと同じ方向に引き出されている構成とすることができる。この構成によれば、通過帯域の挿入損失を劣化させずに、非通過帯域の減衰量の増加を急峻にすることができる。これにより、クロストークの低減を図ることができ良好な通過特性を得ることができる。

上記構成において、前記第１フィルタにあるＩＤＴを形成する２つの電極がその間の浮き導体を介し開口長方向に直列に接続されている構成とすることができる。この構成によれば、ＩＤＴにかかる電圧が分散される。また、２つの電極が直列接続される前に比べＩＤＴの面積が大きくなる。これらにより、ＩＤＴ単位面積当りの弾性表面波の励振強度を小さくすることができる。このため、混変調レベルの抑制をすることが可能となる。また、静電耐圧および耐電力性も向上させることができる。

上記構成において、弾性表面波共振子が前記第１端子と前記第２端子との間に直列に接続されている構成とすることができる。この構成によれば、弾性表面波共振子の反共振周波数を非通過帯域の周波数に合わせることによって、非通過帯域の減衰量を大きくすることおよび減衰量の増加を急峻にすることが可能となる。このため、クロストークの低減を図ることができ良好な通過特性を得ることができる。

上記構成において、前記第１端子は入力端子であり、前記第２端子は出力端子である構成とすることができる。

上記構成において、前記バランスフィルタを有する分波器である構成とすることができる。

上記構成において、アンテナ端子と送信端子との間にラダー型弾性表面波フィルタが接続され、アンテナ端子と受信端子との間に前記バランスフィルタが接続されている構成とすることができる。この構成によれば、耐電力性が向上し、良好な通過特性を有し、トータルでのバランス調整を簡便に行うことができる分波器を得ることができる。

本発明によれば、耐電力性の向上および例えば実装後におけるトータルでのバランス調整の簡便性の向上が図られ、良好な通過特性を有するバランスフィルタおよび分波器を提供することができる。

以下、図面を参照に本発明の実施例について説明する。

図２は実施例１に係るバランスフィルタの模式図である。図２を参照に、バランスフィルタ３０は例えばＬｉＮｂＯ_３またはＬｉＴａＯ_３等の圧電基板３２上に例えばＡｌ等の金属膜からなる電極であるＩＤＴと反射電極とが形成されている。バランスフィルタ３０は第１多重モード弾性表面波フィルタである第１フィルタ４０および第２多重モード弾性表面波フィルタである第２フィルタ６０を有している。第１フィルタ４０は並列に接続されたフィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとで構成されている。フィルタ４０ａは入力ＩＤＴ８と、その両側に位置する出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９と、弾性表面波伝搬方向において出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９の外側に位置する２つの反射電極Ｒ２と、で構成され、フィルタ４０ｂも同様に入力ＩＤＴ１０と、その両側に位置する出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９と、弾性表面波伝搬方向において出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９の外側に位置する２つの反射電極Ｒ２と、で構成される。第２フィルタ６０はフィルタ６０ａで構成されている。フィルタ６０ａは出力ＩＤＴ１２と、その両側に位置する入力ＩＤＴ１１および入力ＩＤＴ１３と、弾性表面波伝搬方向において入力ＩＤＴ１１および入力ＩＤＴ１３の外側に位置する２つの反射電極Ｒ３と、で構成される。入力ＩＤＴ８の一方の電極および入力ＩＤＴ１０の一方の電極に入力端子として機能する入力パッドである同一の第１端子４２（以下実施例１から実施例３および実施例６において、第１端子４２は入力パッドとする。）が１つ接続され、それぞれの他方の電極はグランドに接地されている。出力ＩＤＴ１２の一方の電極に出力端子として機能する出力パッドである第２端子４４（以下実施例１から実施例６において、第２端子４４は出力パッドとする。）が１つ接続され、他方の電極には別の第２端子４４が１つ接続されている。第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とは、フィルタ４０ａの出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９とフィルタ６０ａの入力ＩＤＴ１１とを接続する接続ライン４６と、フィルタ４０ｂの出力ＩＤＴ７および出力ＩＤＴ９とフィルタ６０ａの入力ＩＤＴ１３とを接続する接続ライン４８と、で直列に接続されている。

ここで、接続ライン４６を伝搬する電気信号と接続ライン４８を伝搬する電気信号とが互いに逆位相となるよう、入力ＩＤＴ８、入力ＩＤＴ１０と出力ＩＤＴ７、出力ＩＤＴ９とが設計されている。

また、出力ＩＤＴ１２の２つの電極にそれぞれ接続している第２端子４４から、互いに逆位相の電気信号が出力されるよう、入力ＩＤＴ１１、入力ＩＤＴ１３と出力ＩＤＴ１２とが設計されている。

実施例１によれば、第１フィルタ４０を構成するフィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとは並列に接続されている。このため、第１端子４２に電力を印加した場合、印加電力がフィルタ４０ａおよびフィルタ４０ｂに分散される。よって、フィルタ４０ａおよびフィルタ４０ｂそれぞれにかかる電力は小さくなり、第１フィルタ４０の耐電力性を従来例１に比べ向上させることができる。

また、フィルタ６０ａの２つの入力ＩＤＴ１１、入力ＩＤＴ１３には互いに逆位相の電気信号が伝搬される。このため、優れた振幅バランス特性および位相バランス特性を得ることができる。

さらに、フィルタ６０ａに伝搬される電気信号は２つの別のフィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとから伝搬される。このため、フィルタ４０ａもしくはフィルタ４０ｂを個々に調整することにより、フィルタ６０ａに伝搬する電気信号の位相を調整することができ、ひいては第２端子４４から出力される電気信号の位相を調整することができる。このため、実施例１に係るバランスフィルタをパッケージに組み込んだ際、パッケージから出力される電気信号が逆位相からずれていた場合に、フィルタ４０ａもしくはフィルタ４０ｂを調整することで、パッケージから出力される電気信号を逆位相とすることができる。よって、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を従来例１に比べ簡便に行うことができる。さらに、出力される電気信号の位相を微調整することが可能となるため、従来例１に比べさらに位相バランスを向上させることもできる。

図３は実施例２に係るバランスフィルタの模式図である。図３を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とを有している。第１フィルタ４０および第１フィルタ４０と第１端子４２との接続については実施例１に係るバランスフィルタと同様の構成であり、図２で表されているので説明を省略する。第２フィルタ６０はフィルタ６０ｂで構成される。フィルタ６０ｂは一対の反射電極Ｒ３とこれらの間に設けられた出力ＩＤＴ１４および入力ＩＤＴ１１、入力ＩＤＴ１３で構成されている。出力ＩＤＴ１４の２つの電極のうち、一方の電極が弾性表面波伝搬方向に二分割されている。二分割された電極のそれぞれに第２端子４４が１つずつ接続されており、それぞれの第２端子４４は弾性表面波伝搬方向と垂直の同一方向に引き出されている。第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続は実施例１と同様な構成で接続されており、図２で表されているので説明を省略する。

また、２つの第２端子４４からそれぞれ出力される電気信号が互いに逆位相となるよう、入力ＩＤＴ１１、入力ＩＤＴ１３と出力ＩＤＴ１４とが設計されている。

実施例２によれば、第１フィルタ４０、第１フィルタ４０と第１端子４２との接続および第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続の構成は実施例１と同様である。このため、実施例１と同様に従来例１に比べ耐電力性を向上させることができ、また、優れた振幅バランス特性および位相バランス特性を得ることができる。さらに、実施例１と同様にフィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとを個々に調整することで第２端子４４から出力される電気信号の位相を調整できるので、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を従来例１に比べ簡便に行うことができる。

また、第２端子４４が接続されている出力ＩＤＴ１４のそれぞれの電極は互いに隣り合う面積が実施例１の場合の隣り合う面積に比べ小さいため、第２端子４４間の出力インピーダンスを実施例１に比べ高くすることができる。これにより、近年要求が多くなっている、出力インピーダンスが１００〜２００Ωのバランスフィルタを容易に設計することができる。

さらに、第２端子４４は互いに弾性表面波伝搬方向と垂直の同一方向に引き出されているため、実施例１に比べパッケージレイアウトの設計自由度が増す。特に、対称なパッケージレイアウト設計を簡便に行うことができ、良好な通過特性を得ることができる。

図４は実施例３に係るバランスフィルタの模式図である。図４を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とを有している。第１フィルタ４０および第１フィルタ４０と第１端子４２との接続については実施例１に係るバランスフィルタと同様の構成であり、図２に表されているので説明を省略する。第２フィルタ６０は２つのフィルタ６０ｃで構成されている。フィルタ６０ｃは一対の反射電極Ｒ３とこれらの間に設けられた出力ＩＤＴ１５および入力ＩＤＴ１１、入力ＩＤＴ１３とで構成されている。出力ＩＤＴ１５の２つの電極のうち一方の電極に第２端子４４が１つ接続され、他方の電極はグランドに接地している。フィルタ４０ａとフィルタ６０ｃとは、出力ＩＤＴ７と入力ＩＤＴ１１とを接続する接続ライン５０ａおよび出力ＩＤＴ９と入力ＩＤＴ１３とを接続する接続ライン５０ｂと、で直列に接続されている。フィルタ４０ｂについても同様に、接続ライン５２ａおよび接続ライン５２ｂによりもう１つのフィルタ６０ｃと直列に接続されている。また、接続ライン５０ａと接続ライン５０ｂとは接続ラインの中央で互いに接続している。同様に接続ライン５２ａと接続ライン５２ｂも中央で接続している。

ここで、接続ライン５０ａおよび接続ライン５０ｂを伝搬する電気信号は互いに同位相であり、接続ライン５２ａおよび接続ライン５２ｂを伝搬する電気信号は互いに同位相である。さらに、接続ライン５０ａおよび接続ライン５０ｂを伝搬する電気信号と接続ライン５２ａおよび接続ライン５２ｂを伝搬する電気信号とは互いに逆位相である。このため、２つの第２端子４４からは互いに逆位相の電気信号が出力される。

実施例３によれば、第１フィルタ４０および第１フィルタ４０と第１端子４２との接続の構成は実施例１と同様である。このため、実施例１と同様に従来例１に比べ耐電力性を向上させることができる。

また、フィルタ４０ａとそれに接続しているフィルタ６０ｃおよびフィルタ４０ｂとそれに接続しているフィルタ６０ｃをそれぞれ調整することで、第２端子４４から出力される電気信号の位相を調整することができる。このため、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を従来例１に比べ簡便に行うことができる。

さらに、２つの第２端子４４はそれぞれ別のフィルタ６０ｃに接続されているため、第２端子４４間の出力インピーダンスを実施例１より高くすることができる。これにより、近年要求が多くなっている、出力インピーダンスが１００〜２００Ωのバランスフィルタを容易に設計することができる。

さらに、２つの第２端子４４は互いに弾性表面波伝搬方向と垂直の同一方向に引き出されているためパッケージレイアウトの設計自由度が増す。特に、対称なパッケージレイアウト設計を簡便に行うことができ、良好な通過特性を得ることができる。

さらに、接続ライン５０ａと接続ライン５０ｂおよび接続ライン５２ａと接続ライン５２ｂはそれぞれ接続ラインの中央で接続しているが、接続していない場合でも実施例３と同様の効果を得ることができる。

図５は実施例４に係るバランスフィルタの模式図である。図５を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とを有している。第１フィルタ４０を構成しているフィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとは実施例１に係るバランスフィルタと同様であり、図２に示されているので説明を省略する。入力端子として機能する例えば入力リードや入力フッドパッドである第１端子４２はバランスフィルタ３０の外部にある。第１端子４２はワイヤ４１により接続されているパッド４３を介して接続ライン５４により入力ＩＤＴ８および入力ＩＤＴ１０に接続している。ここで、接続ライン５４は第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とを接続する接続ライン４６および接続ライン４８と同じ方向に引き出されている。また、第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続については実施例１に係るバランスフィルタと同様の構成であり、図２に示されているので説明を省略する。さらに、第２フィルタ６０および第２フィルタ６０と第２端子４４との接続については、実施例２に係るバランスフィルタと同様の構成であり、図３に示されているので説明を省略する。

図６は実施例４および従来例１に係るバランスフィルタの通過特性を示す図である。実施例４（太線）と従来例１（細線）とでは通過帯域における挿入損失は同程度となっている。一方、通過帯域の低周波側の帯域（９１０ＭＨｚ近辺）において、実施例４は従来例１に比べ減衰量の増加が急峻となっている。このように、実施例４によれば、通過帯域の挿入損失は劣化させずに、非通過帯域の減衰量の増加を急峻にすることができる。このため、従来例１に比べてクロストークを抑えることができ良好な通過特性を得ることができる。

また、第１フィルタ４０および第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続の構成は実施例１と同様である。このため、実施例１と同様に従来例１に比べ耐電力性を向上させることができ、また、優れた振幅バランス特性および位相バランス特性を得ることができる。さらに、フィルタ４０ａとフィルタ４０ｂとを個々に調整することで第２端子４４から出力される電気信号の位相を調整できるので、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を従来例１に比べ簡便に行うことができる。

さらに、第２フィルタ６０と第２端子４４との接続の構成は実施例２と同様である。このため、実施例２と同様に第２端子４４間が高インピーダンスになり、さらに、対称なパッケージレイアウト設計を簡便に行うことができ、良好な通過特性を得ることもできる。

実施例４に係るバランスフィルタは実施例２に係るバランスフィルタの場合を例にとって示したが、実施例１および実施例３に係るバランスフィルタの場合でも、同様の効果を得ることができる。

図７は実施例５に係るバランスフィルタの模式図である。図７を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とを有している。第１フィルタ４０はフィルタ４０ｃとフィルタ４０ｄとで構成される。フィルタ４０ｃは一対の反射電極Ｒ２とこれらの間に設けられた入力ＩＤＴ１７と出力ＩＤＴ１６、出力ＩＤＴ１８とで構成される。フィルタ４０ｄは一対の反射電極Ｒ２とこれらの間に設けられた入力ＩＤＴ１９と出力ＩＤＴ１６、出力ＩＤＴ１８とで構成される。ここで、入力ＩＤＴ１７および入力ＩＤＴ１９の構成は、接続ライン５４が接続されている電極とグランドに接続されている電極との間に浮き導体４５を介し開口長方向に直列に接続された構成をしている。出力ＩＤＴ１６および出力ＩＤＴ１８も同様に接続ライン５６および接続ライン５８が接続されている電極とグランドに接続されている電極との間に浮き導体４５を介し開口長方向に直列に接続された構成をしている。ここで、開口長方向とは、弾性表面波伝搬方向と垂直となる方向をいう。第２フィルタ６０および第２フィルタ６０と第２端子４４との接続については、実施例２に係るバランスフィルタと同様な構成であり、図３に示されているので説明を省略する。第１フィルタ４０と第２フィルタ６０とは、フィルタ４０ｃの出力ＩＤＴ１６および出力ＩＤＴ１８とフィルタ６０ｂの入力ＩＤＴ１１とを接続する接続ライン５６と、フィルタ４０ｄの出力ＩＤＴ１６および出力ＩＤＴ１８とフィルタ６０ｂの入力ＩＤＴ１３とを接続する接続ライン５８と、で直列に接続されている。また、第１端子４２と第１フィルタ４０とは実施例４と同様に接続されていて、図５に示されているので説明を省略する。

ここで、接続ライン５６を伝搬する電気信号と接続ライン５８を伝搬する電気信号とが互いに逆位相となるよう、入力ＩＤＴ１７、入力ＩＤＴ１９と出力ＩＤＴ１６、出力ＩＤＴ１８とが設計されている。

実施例５によれば、第１フィルタ４０を構成する入出力ＩＤＴの２つの電極の間に浮き導体４５を介し開口長方向に直列に接続することにより、ＩＤＴにかかる電圧が分散される。また、浮き導体４５を介し直列に接続する前に比べＩＤＴの面積が大きくなる。これらより、ＩＤＴ単位面積当りの弾性表面波の励振強度が小さくなり、実施例１から実施例４に係るバランスフィルタに比べ、混変調レベルの抑制が可能となる。

また、ＩＤＴにかかる電圧が分散されるため、静電耐圧を向上させることができ、また、実施例１から実施例４に比べ耐電力性も向上させることができる。

さらに、第１フィルタ４０から第２フィルタ６０に伝搬する２つの電気信号は互いに逆位相なため、優れた振幅バランス特性および位相バランス特性を得ることができる。

さらに、フィルタ４０ｃおよびフィルタ４０ｄをそれぞれ調整することで、第２端子４４から出力される電気信号の位相を調整することができる。このため、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整を従来例１に比べ簡便に行うことができる。

さらに、第２フィルタ６０と第２端子４４との接続の構成は実施例２と同様であるため、実施例２と同様に第２端子４４間が高インピーダンスになり、さらに、対称なパッケージレイアウト設計を簡便に行うことができ、良好な通過特性を得ることもできる。

実施例５に係るバランスフィルタは実施例４に係るバランスフィルタの場合を例にとって示したが、実施例１から実施例３に係るバランスフィルタの場合でも、同様の効果を得ることができる。

図８は実施例６に係るバランスフィルタの模式図であり、図９は変形例１の模式図、図１０は変形例２の模式図である。図８を参照に、バランスフィルタ３０は圧電基板３２上に第１フィルタ４０と第２フィルタ６０と弾性表面波共振子８０とを有している。第１フィルタ４０、第２フィルタ６０、第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続および第２フィルタ６０と第２端子４４との接続は実施例２に係るバランスフィルタと同様の構成であり、図３に示されているので説明を省略する。弾性表面波共振子８０は一対の反射電極Ｒ４とこれらの間に設けられているＩＤＴ２０とで構成されている。弾性表面波共振子８０は第１端子４２と第１フィルタ４０との間に直列に接続されている。

図９は弾性表面波共振子８０を第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との間に直列に接続した場合の例であり、図１０は弾性表面波共振子８０を第２フィルタ６０と第２端子４４との間に直列に接続した場合の例を示している。その他の構成については図８と同様であるため説明を省略する。

図１１は実施例６および実施例２に係るバランスフィルタの通過特性を示す図である。実施例６（太線）と実施例２（細線）とでは通過帯域における挿入損失は同程度となっている。一方、通過帯域の高周波側の帯域（９００ＭＨｚ付近）において、実施例６は実施例２に比べ減衰量の増加が急峻で、その増加量が大きくなっている。これは、９００ＭＨｚ付近の減衰量が大きくなるように、弾性表面波共振子の反共振周波数を調整したためである。このように、弾性表面波共振子の反共振周波数を非通過帯域の周波数に合わせることで、通過帯域の挿入損失は劣化させずに非通過帯域周波数の減衰量の増加を急峻にかつ大きくすることができる。このため、クロストークの低減を図ることができ良好な通過特性を得ることができる。

図１１では実施例６に係るバランスフィルタの通過特性について示しているが、変形例１や変形例２の場合でも図１１と同様の通過特性を得ることができる。

また、第１フィルタ４０、第１フィルタ４０と第２フィルタ６０との接続および第２フィルタ６０と第２端子４４との接続の構成は実施例２と同様である。このため、実施例２と同様に耐電力性の向上、優れた振幅バランス特性および位相バランス特性、第２端子４４間の高インピーダンスによる良好な通過特性、例えば実装後におけるトータルでのバランス調整の簡便性およびパッケージレイアウト設計の簡便性を得ることができる。

また、実施例６、変形例１および変形例２に係るバランスフィルタは実施例２に係るバランスフィルタに弾性表面波共振子を導入した場合を例にとって示したが、実施例１、３、４および５に係るバランスフィルタに弾性表面波共振子を導入した場合も同様の効果を得ることができる。

さらに、実施例６、変形例1および変形例２に係るバランスフィルタでは、第１端子４２と第２端子４４との間に弾性表面波共振子を１つ導入する場合を示したが、第１端子４２と第２端子４４との間に弾性表面波共振子を複数個導入しても、同様かもしくはさらなる減衰の効果を得ることができる。

実施例１から実施例３および実施例６において、第１端子４２は入力パッドであると説明したが、これはチップの場合を説明したものであり、基板やパッケージに実装された場合は、第１端子４２は入力リードや入力フッドパッド等の場合も含むものである。

また、実施例４および実施例５において、第１端子４２は入力リードや入力フッドパッド等であると説明したが、これは基板やパッケージに実装された場合を説明したものであり、チップの場合は第１端子４２は入力パッドの場合も含むものである。

さらに、実施例４および実施例５において、第１端子４２とパッド４３とをワイヤ４１で接続していると説明したが、接続方法はこれに限らず、バンプ等その他の接続方法で接続してもよい。

さらに、実施例１から実施例６において、第１端子４２は入力端子として機能し第２端子４４は出力端子として機能すると説明してきたが、第１端子４２が出力端子として機能し第２端子４４が入力端子として機能する場合も含むものである。

図１２は実施例７に係る分波器の模式図である。図１２を参照に、分波器はラダー型弾性表面波フィルタ９０とバランスフィルタ３０とを有する。ラダー型弾性表面波フィルタ９０は分波器の送信フィルタであり、バランスフィルタ３０は分波器の受信フィルタである。ラダー型弾性表面波フィルタ９０の一端はアンテナ端子９４に接続され、他端は送信端子９６に接続されている。同様に、バランスフィルタ３０の一端は整合回路９９を介してアンテナ端子９４に接続され、他端は２つの受信端子９８に接続している。

ここで、ラダー型弾性表面波フィルタ９０は複数の１ポート弾性表面波共振器９２をラダー型に接続した構成をしており、バランスフィルタ３０は実施例１から実施例６のいずれかに係るバランスフィルタの構成をしている。

送信フィルタには大電力が印加されるため、高い耐電力性を有するラダー型弾性表面波フィルタ９０を用いている。一方、受信フィルタは高い非通過帯域減衰量と急峻なカットオフ特性が必要となるため、多重モード弾性表面波フィルタであるバランスフィルタ３０を用いている。

実施例１から実施例６に係るバランスフィルタ３０を受信フィルタに用いることで、耐電力性に優れ、振幅バランス特性および位相バランス特性に優れ、トータルのバランス調整の簡便性を有し、良好な通過特性を有する分波器を得ることができる。

また、特に実施例４、実施例６、変更例１および変更例２のいずれかに係るバランスフィルタを受信フィルタとして用いることで、非通過帯域の減衰量を大きくすることができ、かつその増加を急峻にすることができる。これにより、クロストークが低減された良好な通過特性を有する分波器を得ることができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、他の実施例や変形例を含むものである。

図１は従来例１に係るバランスフィルタの模式図である。 図２は実施例１に係るバランスフィルタの模式図である。 図３は実施例２に係るバランスフィルタの模式図である。 図４は実施例３に係るバランスフィルタの模式図である。 図５は実施例４に係るバランスフィルタの模式図である。 図６は実施例４および従来例１に係るバランスフィルタの通過特性を示す図である。 図７は実施例５に係るバランスフィルタの模式図である。 図８は実施例６に係るバランスフィルタの模式図である。 図９は変形例１に係るバランスフィルタの模式図である。 図１０は変形例２に係るバランスフィルタの模式図である。 図１１は実施例６および実施例２に係るバランスフィルタの通過特性を示す図である。 図１２は実施例７に係る分波器の模式図である。

符号の説明

３０ バランスフィルタ
３２ 圧電基板
３１、３３ 接続ライン
３４ 入力弾性表面波フィルタ
３６ 出力弾性表面波フィルタ
３８ 入力端子
３９ 出力端子
４０ 第１フィルタ
６０ 第２フィルタ
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ フィルタ
６０ａ、６０ｂ、６０ｃ フィルタ
４６、４８、５４、５６、５８ 接続ライン
５０ａ、５０ｂ、５２ａ、５２ｂ 接続ライン
４２ 第１端子
４４ 第２端子
４１ ワイヤ
４３ パッド
４５ 浮き導体
８０ 弾性表面波共振子
９０ ラダー型弾性表面波フィルタ
９２ １ポート弾性表面波共振器
９４ アンテナ端子
９６ 送信端子
９８ 受信端子
９９ 整合回路

Claims (10)

1. 第１多重モード弾性表面波フィルタが２つ以上並列に接続されている第１フィルタと、
   前記第１フィルタと直列に接続され、第２多重モード弾性表面波フィルタからなる第２フィルタと、
   前記第１フィルタに接続され、入力端子および出力端子のいずれか一方である１つの第１端子と、
   前記第２フィルタに接続され、前記入力端子および前記出力端子の他方である２つの第２端子と、を具備し、
   前記第１フィルタから前記第２フィルタもしくは前記第２フィルタから前記第１フィルタに入る２つの電気信号が互いに逆位相であり、
   前記第２端子から電気信号が互いに逆位相で入力または出力されることを特徴とするバランスフィルタ。
2. 前記第２フィルタは１つの第２多重モード弾性表面波フィルタからなり、
   前記第２フィルタの中央にあるＩＤＴを形成する２つの電極のうち一方の電極に１つの前記第２端子が接続され、他方の電極にもう１つの前記第２端子が接続されることを特徴とする請求項１記載のバランスフィルタ。
3. 前記第２フィルタは１つの第２多重モード弾性表面波フィルタからなり、
   前記第２フィルタの中央にあるＩＤＴを形成する２つの電極のうち一方が二分割され、二分割されたそれぞれの電極に前記第２端子がそれぞれ接続されることを特徴とする請求項１記載のバランスフィルタ。
4. 前記第１フィルタは２つの第１多重モード弾性表面波フィルタにより構成され、前記２つの第１多重モード弾性表面波フィルタそれぞれに対応して前記第２フィルタを構成する２つの第２多重モード弾性表面波フィルタがそれぞれに直列に接続され、前記第２フィルタを構成する前記２つの第２多重モード弾性表面波フィルタそれぞれに前記第２端子が接続していることを特徴とする請求項１記載のバランスフィルタ。
5. 前記第１端子と前記第１フィルタとの接続ラインが、前記第１フィルタと前記第２フィルタとの接続ラインと同じ方向に引き出されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
6. 前記第１フィルタにあるＩＤＴを形成する２つの電極がその間の浮き導体を介し開口長方向に直列に接続されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
7. 弾性表面波共振子が前記第１端子と前記第２端子との間に直列に接続されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
8. 前記第１端子は入力端子であり、前記第２端子は出力端子である請求項１から７のいずれか一項記載のバランスフィルタ。
9. 請求項１から８のいずれか一項記載のバランスフィルタを有することを特徴とする分波器。
10. アンテナ端子と送信端子との間にラダー型弾性表面波フィルタが接続され、アンテナ端子と受信端子との間に請求項１から８のいずれか一項記載のバランスフィルタが接続されていることを特徴とする請求項９記載の分波器。

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