JP2014007581A - Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter - Google Patents
Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014007581A JP2014007581A JP2012142098A JP2012142098A JP2014007581A JP 2014007581 A JP2014007581 A JP 2014007581A JP 2012142098 A JP2012142098 A JP 2012142098A JP 2012142098 A JP2012142098 A JP 2012142098A JP 2014007581 A JP2014007581 A JP 2014007581A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pitch
- electrode
- electrode fingers
- filter
- surface acoustic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、圧電基板上に複数のIDT(インターディジタルトランスデューサー)電極を配置してなる縦結合型弾性表面波フィルタ及び上記縦結合型弾性表面波フィルタを2つ縦続接続した縦続接続型フィルタに関する。 The present invention relates to a longitudinally coupled surface acoustic wave filter in which a plurality of IDT (interdigital transducer) electrodes are arranged on a piezoelectric substrate, and a cascaded filter in which two longitudinally coupled surface acoustic wave filters are cascaded. .
通信機器例えば携帯電話は高機能化、高性能化の要求が著しく、また通信機器の種類も多様化が進んでいることから、各々の通信機器毎に通信帯域が割り当てられている。このため、これら通信機器に利用される弾性表面波フィルタには広帯域に適用可能であり、且つ低損失のものが要求されている。 Communication devices such as mobile phones are remarkably demanded for higher functionality and higher performance, and the types of communication devices are diversifying. Therefore, a communication band is allocated to each communication device. For this reason, the surface acoustic wave filter used in these communication devices is applicable to a wide band and has a low loss.
上記の通信機器用のフィルタの一例として、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムを圧電基板として用いた縦結合型弾性表面波フィルタがある。縦結合型弾性表面波フィルタは、圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿って複数のIDT電極を並べ、これらのIDT電極の両側に反射器を配置した構成となっており、0次及び高次の共振モードを利用して通過帯域が設定される。 As an example of the filter for the communication device, there is a longitudinally coupled surface acoustic wave filter using lithium tantalate or lithium niobate as a piezoelectric substrate. A longitudinally coupled surface acoustic wave filter has a configuration in which a plurality of IDT electrodes are arranged on a piezoelectric substrate along the propagation direction of surface acoustic waves, and reflectors are arranged on both sides of these IDT electrodes. A pass band is set using a higher-order resonance mode.
このように共振モードを利用した縦結合型弾性表面波フィルタは、0次や高次の共振モードの立ち上がり特性が通過帯域近傍の帯域外減衰量に大きな影響を与える。
発明者は、通過帯域の挿入損失が小さく、帯域外では急激に減衰量が大きくなる良好な特性(急峻性)を備えた縦結合型弾性表面波フィルタを種々提案してきた(例えば、特許文献1、2)。今回、縦結合型弾性表面波フィルタの特性を向上させることが可能な新たな技術を見出し、本発明に至った。
As described above, in the longitudinally coupled surface acoustic wave filter using the resonance mode, the rising characteristics of the zeroth-order and higher-order resonance modes greatly influence the out-of-band attenuation near the passband.
The inventor has proposed various longitudinally coupled surface acoustic wave filters having good characteristics (steepness) in which the insertion loss in the passband is small and the attenuation amount is rapidly increased outside the band (for example, Patent Document 1). 2). This time, a new technique capable of improving the characteristics of the longitudinally coupled surface acoustic wave filter has been found and the present invention has been achieved.
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、通過帯域近傍における低域側の減衰特性の立ち上がりの急峻性が良好な縦結合型弾性表面波フィルタ及びこの縦結合型弾性表面波フィルタを縦続接続した縦続接続型フィルタを提供することにある。 The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a longitudinally coupled surface acoustic wave filter having a good rise steepness of a low-frequency attenuation characteristic in the vicinity of the passband and the longitudinally coupled type. An object of the present invention is to provide a cascade connection type filter in which surface acoustic wave filters are cascade-connected.
本発明に係る縦結合型弾性表面波フィルタは、圧電基板上に中央電極と、この中央電極の両側に設けられたサイド電極と、を含むIDT電極を並べると共に、これらのIDT電極の両側に反射器を配置して構成した縦結合型弾性表面波フィルタにおいて、
中央電極の電極指のピッチをPi1、サイド電極の電極指のピッチをPi2とすると、
これらのピッチPi1、Pi2が、0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の関係を満たすことを特徴とする。
The longitudinally coupled surface acoustic wave filter according to the present invention arranges IDT electrodes including a central electrode and side electrodes provided on both sides of the central electrode on a piezoelectric substrate, and reflects on both sides of these IDT electrodes. In a longitudinally coupled surface acoustic wave filter configured by arranging a vessel,
When the pitch of the electrode fingers of the central electrode is Pi1, and the pitch of the electrode fingers of the side electrode is Pi2,
These pitches Pi1 and Pi2 satisfy the relationship of 0.985Pi1 ≦ Pi2 ≦ 0.999Pi1.
上述の縦結合型弾性表面波フィルタは、前記反射器に隣接するサイド電極における当該反射器側からx(x:正数であり、サイド電極の電極指の本数Xよりも小さい値)本までの電極指のピッチを前記Pi2に替えてPi2’とすると、前記ピッチPi2’が、0.985Pi1≦Pi2’≦1.000Pi1(但しPi2’≠Pi2)の関係を満たすように構成してもよい。
また、他の発明に係わる縦続接続型フィルタは、上述の縦結合型弾性表面波フィルタを2つ縦続接続して構成されたことを特徴とする。
The longitudinally coupled surface acoustic wave filter described above has up to x (x is a positive number and smaller than the number X of electrode fingers of the side electrode) from the reflector side of the side electrode adjacent to the reflector. If the pitch of the electrode fingers is changed to Pi2 ′ instead of Pi2, the pitch Pi2 ′ may be configured to satisfy the relationship of 0.985Pi1 ≦ Pi2 ′ ≦ 1.000Pi1 (where Pi2 ′ ≠ Pi2).
Further, a cascade connection type filter according to another invention is characterized in that it is configured by connecting two of the above-described longitudinally coupled surface acoustic wave filters in cascade.
本発明によれば、中央電極と、この中央電極の両側に設けられたサイド電極と、を含むIDT電極を並べ、中央電極の電極指のピッチPi1と、サイド電極の電極指のピッチPi2とが、0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の関係を満たすことにより、通過帯域近傍における低域側の減衰特性の立ち上がりの急峻性を改善することができる。 According to the present invention, IDT electrodes including a central electrode and side electrodes provided on both sides of the central electrode are arranged, and the pitch Pi1 of the electrode fingers of the central electrode and the pitch Pi2 of the electrode fingers of the side electrode are By satisfying the relationship of 0.985Pi1 ≦ Pi2 ≦ 0.999Pi1, it is possible to improve the steepness of the rise of the attenuation characteristic on the low band side in the vicinity of the pass band.
[第1の実施の形態]
本発明に係わる縦結合型弾性表面波フィルタ(以下、単にフィルタという)の第1の実施の形態について、図1を参照して説明する。このフィルタ1は、例えばタンタル酸リチウム(LiTaO3)などからなる圧電基板10上に形成されている。この例では圧電基板10は、例えば36°〜48°Yカット板であり、つまり圧電基板10をX軸方向から見たときに上面(後述のIDT電極11の形成される面)とY軸とのなす角度(切断角度)θが36°〜48°となるように切断した基板(36°回転Y板LiTaO3)である。この圧電基板10上では当該圧電基板10の結晶軸のX軸に沿って弾性表面波が伝搬することになる。
[First Embodiment]
A first embodiment of a longitudinally coupled surface acoustic wave filter (hereinafter simply referred to as a filter) according to the present invention will be described with reference to FIG. The
この圧電基板10上には、弾性表面波の伝搬方向に沿って例えば3つのIDT電極11が配置されており、これらのIDT電極11を両側から挟むように、弾性表面波の伝搬方向に離間して2つの反射器12(12a、12b)が形成されている。
For example, three
これらのIDT電極11及び反射器12は、各々所定の膜厚となっており、例えば圧電基板10上にアルミニウムなどの金属からなる膜を成膜し、次いでこの金属膜上に積層したマスク層を介してこれらのIDT電極11及び反射器12以外の領域をエッチングするフォトリソグラフィー法により形成される。IDT電極11は、各々弾性表面波の伝搬方向に沿って伸びる一対のバスバー13a、13bと、これらのバスバー13a、13bから相対向するように互い違いに櫛歯状に伸び出す多数本の電極指14と、を備えている。
Each of the
以下、3つのIDT電極11について、図1中、中央のIDT電極11を中央電極11a、中央電極11aの両側に設けられたIDT電極11をサイド電極11b、11cと呼ぶ。本例のフィルタ1においては、中央電極11aが入力側電極、サイド電極11b、11cが出力側電極を構成している。
Hereinafter, for the three
入力側電極である中央電極11aの一方側のバスバー13aは入力ポート15に接続され、他方側のバスバー13bは接地されている。また、出力側電極である2つのサイド電極11b、11cの一方側のバスバー13aは接地され、他方側のバスバー13bは共通の出力ポート16に接続されている。
The
反射器12a、12bは、IDT電極11の電極指14と平行に並ぶ多数本のグレーティング電極17が、弾性表面波の伝搬方向に沿って設けられ、これら多数本のグレーティング電極17は、その一端側及び他端側にて互いに短絡されている。なお、図1〜図3においては電極指14及びグレーティング電極17の本数を省略して描画している。また、これらの図ではIDT電極11及び反射器12について、圧電基板10上の領域と判別しやすいように、グレーに塗りつぶしてある。
In the
ここで、図1に示すように、中央電極11aにおいて、一方側のバスバー13(バスバー13aまたはバスバー13b)から互いに隣接して伸びる2本の電極指14、14同士の中心間の距離であるピッチ(配列間隔)の長さ寸法をPi1とする。また、サイド電極11b、11cにおいて、一方側のバスバー13(バスバー13aまたはバスバー13b)から互いに隣接して伸びる2本の電極指14、14同士のピッチの長さ寸法をPi2とする。なお同図中に示すPr1は、各反射器12a、12bにおける1波長分のグレーティング電極17、17同士の中心間の寸法(ピッチ)である。
Here, as shown in FIG. 1, in the
従来の縦結合型弾性表面波フィルタにおいては、中央電極11aの電極指14のピッチPi1と、両サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2とは互いに等しく、Pi1=Pi2となるように各IDT電極11(中央電極11a、サイド電極11b、11c)が形成された。
これに対して、本実施の形態のフィルタ1は、図1に示すように、両サイド電極11b、11cにおける電極指14のピッチPi2が、0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の範囲内の値となるように設定されている。
In the conventional longitudinally coupled surface acoustic wave filter, the pitch Pi1 of the
On the other hand, as shown in FIG. 1, in the
次に、上記のようにサイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aのピッチPi1よりも小さくした理由について、後述のシミュレーション結果に基づいて説明する。
中央IDT電極11aと、その両側に設けられたサイド電極11b、11cとを備えた3IDT型のフィルタ1では、入力ポート15から周波数信号を入力すると、中央電極11aにて電気信号が機械信号に変換されて弾性表面波が発生し、右側方向及び左側方向に向かって伝搬していく。左右に向かって伝搬する弾性表面波は、各々サイド電極11b、11cを介して反射器12a、12bに到達し、各反射器12a、12bにて反射された後、再び各サイド電極11b、11cを介して中央電極11aへと戻る。
Next, the reason why the pitch Pi2 of the
In the
このようにして、反射器12a、12bの間を反射しながら中央電極11a及びサイド電極11b、11cが設けられた領域を伝搬する弾性表面波は、入力ポート15に入力される周波数信号が所定の周波数となったときに共振して0次の共振モード(0次モード)が励起される。そして、入力される周波数信号の周波数をさらに大きくしていくと、高次、例えば2次の共振モード(2次モード)が励起され、これらのモード間に通過帯域が設定される。
In this way, the surface acoustic wave propagating through the region where the
図4には、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2をPi2=0.996Pi1としたときのフィルタ1の周波数特性を実線で示し(実施例1−1)、Pi2=Pi1としたときの従来のフィルタの周波数特性を細い線で示してある(参照例:図5〜7、図9〜図12において同じ)。なお、後述するように参照例のフィルタは、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2が中央電極11aのピッチPi1に等しい点以外は、図1のフィルタ1と同様に構成されている。
In FIG. 4, the frequency characteristic of the
図4に示した結果によれば、実施例1−1のフィルタ1の周波数特性は、参照例のフィルタと通過帯域がほぼ一致している一方で、低周波数側の減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりが急峻になっている。この結果、低周波数側の遷移帯域の幅(例えば、減衰量が−2.5dBから−15dBまで変化する周波数範囲。以下、ガードバンド幅と呼ぶ)が狭くなった。
According to the results shown in FIG. 4, the frequency characteristics of the
このように、中央電極11aの電極指14のピッチPi1に対してサイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を小さくすることにより、ガードバンド幅が狭くなる理由は明らかでないが、この傾向は、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を小さくするに従って顕著になる。図5、図6には、各々Pi2をPi2=0.994Pi1、0.992Pi1としたときのフィルタ1の周波数特性を実線で示している(実施例1−2、1−3)。これらの実施例においても細い線で示した参照例に比べて低周波数側のガードバンド幅が狭くなっており、Pi1に対してPi2を小さくすることが減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりを急峻にする有効な手法であることが確認できる。
Thus, it is not clear why the guard band width is narrowed by reducing the pitch Pi2 of the
また、参照例との比較から明らかなように、実施例1−1〜1−3にてPi2の値が0.996Pi1→0.994Pi1→0.992Pi1と、小さくなるに連れて、ガードバンド幅は次第に狭くなり、この領域の急峻度が改善していることを確認できる。 Further, as is clear from the comparison with the reference example, as the value of Pi2 in Examples 1-1 to 1-3 decreases from 0.996 Pi1 → 0.994 Pi1 → 0.992 Pi1, the guard band width is increased. Becomes gradually narrower, and it can be confirmed that the steepness of this region is improved.
図8は、Pi2/Pi1の値に対して、ガードバンド幅[MHz]をプロットした結果である。実施例1−1〜1−3の結果は、黒塗りのひし形でプロットしてある。また、白抜きの丸のプロットは、参照例を示している。サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2が小さくなるにつれてガードバンド幅を狭くできることが確認できる。またサイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を小さくすることにより、ガードバンド幅を狭くする効果は、Pi2の減少と共に逓減していることも分かる。
FIG. 8 shows the result of plotting the guard bandwidth [MHz] against the value of Pi2 / Pi1. The results of Examples 1-1 to 1-3 are plotted with black diamonds. A white circle plot indicates a reference example. It can be confirmed that the guard band width can be narrowed as the pitch Pi2 of the
そこで、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチをさらに小さくし、Pi2=0.980Pi1とした結果が図7である(比較例1−1)。このように、Pi2の値がPi1よりも2%も小さくなると、ガードバンド幅はさらに狭くなることが確認できた。しかしながら、図7の周波数特性を見ると、比較例1−1においては、通過帯域における低周波数領域の減衰量が増加し、通過特性が劣化している。これは、中央電極11aからサイド電極11b、11cに亘る領域で共振モードを励起することにより通過帯域が形成される縦結合型の弾性表面波フィルタ1では、Pi2の値が小さくなりすぎると、共振モードの状態が変化してしまうためではないかと推測される。
Therefore, FIG. 7 shows the result of further reducing the pitch of the
このように、Pi2の減少と共にガードバンド幅を狭くする効果が逓減する傾向や、Pi2が小さくなりすぎるとフィルタ1の通過特性が劣化する現象から、Piの好適な範囲は0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の範囲、より好適には0.990Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の範囲であれば、実用上問題のないフィルタ1の通過特性を維持しつつ、減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりを急峻にすることが可能であることを確認している。
Thus, the preferred range of Pi is 0.985 Pi1 ≦ Pi2 ≦ from the tendency that the effect of narrowing the guard band width decreases with the decrease of Pi2 and the phenomenon that the pass characteristic of the
フォトリソグラフィー時のエッチング加工のばらつき等を考慮したとき、中央電極11aに対して、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチが0.985〜0.999の比になっていることは、例えば各電極指14のピッチPi1、Pi2の平均値などから特定することができる。また、フォトリソグラフィーの際に用いられるマスク基板に描画されている電極指のピッチに基づいてエッチング加工後の電極指14のピッチPi1、Pi2を特定してもよい。
Taking into account variations in etching processing during photolithography, the pitch of the
第1の実施の形態に係わるフィルタ1によれば以下の効果がある。中央電極11aと、この中央電極11aの両側に設けられたサイド電極11b、11cと、を含むIDT電極11を並べ、中央電極11aの電極指14のピッチPi1と、サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2とが、0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の関係を満たすことにより、通過帯域近傍における低域側の減衰特性の立ち上がりの急峻性を改善することができる。
The
[第2の実施の形態]
図2に模式的に示すように、第2の実施の形態のフィルタ1では、サイド電極11b、11cの電極指のピッチPi2のうち、外側からx本(各サイド電極11b、11cの電極指14の本数をX本としたとき、x<Xである)の電極指14のピッチをPi2に替えてPi2’(Pi2’≠Pi2)としている。図2中、第1の実施の形態と共通の構成要素には、図1に示したものと同じ符号を付してある。
[Second Embodiment]
As schematically shown in FIG. 2, in the
図2に示すように、本フィルタ1aにおいては、各サイド電極11b、11cの電極指14のうち、反射器12a、12b側からx(x:正数であり、サイド電極の電極指の本数Xよりも小さい値)本までの電極指14のピッチをPi2’とすると、このピッチPi2’は、反射器12a側から(x+1)本以上離れた電極指14のピッチPi2と異なっている。
As shown in FIG. 2, in this
言い替えると、各サイド電極11b、11cにおいて、中央電極11aから見て端部側(反射器12側)の電極指14のピッチPi2’が、中央電極11aに近い電極指14のピッチPi2よりも、各々x本分だけ小さくなる、若しくは大きくなるように設定されている。
In other words, in each of the
例えば図9には、電極指14の総数がX=26本(2本を1対として数えた場合は13対)のサイド電極11b、11cにおいて、各々反射器12a、12b側から3本分(x=3、ピッチ数2)の電極指14のピッチPi2’を、その他の電極指14のピッチPi2よりも大きくしたフィルタ1aの周波数特性を示している(実施例2−1)。具体的には、各ピッチはPi2=0.994Pi1、Pi2’=1.00Pi1となっている。
For example, in FIG. 9, in the
図9に示した周波数特性によれば、実施例2−1のフィルタ1は、参照例のフィルタと通過帯域がほぼ一致している一方で、低周波数側のガードバンド幅が狭くなり、減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりが急峻になった。
According to the frequency characteristics shown in FIG. 9, the
次に、Pi2の値をPi2=0.994Pi1に固定して、Pi2’をPi2=0.993Pi1、0.988Pi1と、Pi2よりも小さくしたときのフィルタ1aの周波数特性を各々図10、図11に示す(実施例2−2、2−3)。これらのフィルタ1aにおいても、参照例のフィルタと通過帯域がほぼ一致する一方、低周波数側のガードバンド幅は参照例よりも狭くなるという、実施例2−1とほぼ同様の傾向が見られた。
Next, the value of Pi2 is fixed to Pi2 = 0.994Pi1, and the frequency characteristics of the
図13は、Pi2/Pi1の値に対して、ガードバンド幅[MHz]をプロットした結果であり、黒塗りのひし形のプロットは、実施例2−1〜2−3の結果を示している。また、白抜きの丸のプロットは参照例、白抜きのひし形のプロットは実施例1−2(Pi2’=Pi2の場合に相当する)の結果を示している。 FIG. 13 shows the result of plotting the guard bandwidth [MHz] against the value of Pi2 / Pi1, and the black diamond plots show the results of Examples 2-1 to 2-3. A white circle plot shows the result of the reference example, and a white diamond plot shows the result of Example 1-2 (corresponding to Pi2 ′ = Pi2).
図13に示した結果によれば、Pi2’の値が小さくなるにつれてガードバンド幅を狭くできることが確認できる。このとき、実施例2−1〜2−3を結ぶ傾向線は、実施例1−2のプロット(白抜きのひし形)よりもガードバンド幅が狭くなる方向にずれている。従って、反射器12a、12bに近い位置の電極指14のピッチを変化させることで減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりを急峻にする効果を得るうえでは、中央電極11a側の電極指14のピッチよりも反射器12a、12b側の電極指のピッチPi2’の方がその影響が大きいのではないかと考えられる。
また図13によれば、反射器12a、12b側の電極指14のピッチPi2’を変化させることにより、ガードバンド幅を狭くする効果は、Pi2’の減少と共に逓減していることも分かる。
According to the result shown in FIG. 13, it can be confirmed that the guard band width can be narrowed as the value of Pi2 ′ decreases. At this time, the trend line connecting Examples 2-1 to 2-3 is shifted in the direction in which the guard band width is narrower than the plot (white diamond) of Example 1-2. Accordingly, by changing the pitch of the
FIG. 13 also shows that the effect of narrowing the guard bandwidth by changing the pitch Pi2 ′ of the
次いで、Pi2’の値をさらに小さくし、Pi2’=0.880Pi1(Pi2=0.994Pi1で固定)とした比較例2−1(図12)では、ガードバンド幅はさらに小さくなったものの、低周波数領域の減衰量が増加し、通過特性は劣化した。Pi2’を変化させる電極指14の数が3本であっても、Pi2’の値がPi2の値よりも11.5%近くまで小さくなると、共振モードの状態が変化してしまい周波数特性が劣化してしまうのではないかと推測される。
Next, in Comparative Example 2-1 (FIG. 12) in which the value of Pi2 ′ was further reduced and Pi2 ′ = 0.880 Pi1 (fixed at Pi2 = 0.994 Pi1), the guard band width was further reduced, but the low The attenuation in the frequency domain increased and the pass characteristics deteriorated. Even if the number of
このように、Pi2’の減少と共にガードバンド幅を狭くする効果が逓減する傾向や、Pi2’が小さくなりすぎるとフィルタ1aの通過特性が劣化する現象から、Pi2’の好適な範囲は0.985Pi1≦Pi2’≦1.000Pi1の範囲、より好適には0.990Pi1≦Pi2’≦1.000Pi1の範囲である。この範囲であれば、実用上問題のないフィルタ1aの通過特性を維持しつつ、減衰帯域から通過帯域への減衰特性の立ち上がりを急峻にすることが可能であることを確認している。
Thus, the preferred range of Pi2 ′ is 0.985 Pi1 because the effect of narrowing the guard band width decreases with the decrease of Pi2 ′, and the pass characteristic of the
また、反射器12a、12b側の電極指14のピッチPi2’を変化させることで減衰特性の立ち上がりを急峻にする効果は、ピッチ数として少なくとも1つ(電極指数x=2)のピッチPi2’を変化させればよい。また、Pi2’を変化させるピッチ数の上限は、中央電極11a側において、少なくとも1つのピッチPi2を残して、他の電極指14のピッチPi2’をPi2≠Pi2’とする場合が含まれる。より好適な例として、サイド電極11b、11cの中央よりも反射器12a、12b側((x/X)≧0.5)の電極指14のピッチPi2’をPi2≠Pi2’とする場合を挙げることができる。
Further, the effect of steepening the rise of the attenuation characteristic by changing the pitch Pi2 ′ of the
第2の実施の形態に係わるフィルタ1aによれば以下の効果がある。反射器12a、12bに隣接するサイド電極11b、11cにおける各反射器側12a、12bからx(x:正数であり、サイド電極11b、11cの電極指14の本数Xよりも小さい値)本までの電極指14のピッチを前記Pi2に替えてPi2’としたとき、前記ピッチPi2’が、0.985Pi1≦Pi2’≦1.000Pi1(但しPi2’≠Pi2)の関係を満たすことにより、通過帯域近傍における低域側の減衰特性の立ち上がりをさらに急峻にすることができる。
The
図3は、第1、第2の実施の形態に係わるフィルタ1(1a)を縦続接続して、縦続接続型フィルタ1bを構成した例を示している。圧電基板10上には、第1、第2の実施の形態にて説明した2つのフィルタ1(1a)が前後に配置されており、これらのフィルタ1(1a)は、サイド電極11b、11cの相対向するバスバー13b、13a同士が接続されている。ここでこれらのサイド電極11b、11cは、接続線18によって短絡されている。また、入力ポート15が接続されている方を前方側のフィルタ1(1a)としたとき、既述のようにサイド電極11b、11c同士が接続されていることから、後方側のフィルタ1(1a)の中央電極11aに出力ポート16が設けられる。
FIG. 3 shows an example in which the filter 1 (1a) according to the first and second embodiments is cascade-connected to form a cascade-connected
次に、上記の各実施の形態で説明したシミュレーションについて、シミュレーション条件やその結果を簡単に説明する。
<実施例1−1>(図4)
(シミュレーション条件)
圧電基板10:36°YカットX伝搬LiTaO3
中央電極11aのピッチPi1:2.099[μm]
サイド電極11b、11cのピッチPi2:2.091[μm](0.996Pi1)
反射器12のピッチPr1:2.138[μm]
中央電極11aの電極指14の対の数(対数):22対(電極指数:44本)
サイド電極11b、11cの電極指14の対数:各13対(電極指数:各26本)
電極指14の交差幅D:47[μm]
反射器12のグレーティング電極17の本数:各100本
IDT電極11の膜厚:190[nm]
<参照例>(図4〜図7、図9〜図12)
(シミュレーション条件)
サイド電極11b、11cのピッチPi2がPi2=Pi1(2.099[μm])となっている点以外は、実施例1−1の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくすることにより、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
Next, simulation conditions and results thereof will be briefly described for the simulation described in each of the above embodiments.
<Example 1-1> (FIG. 4)
(Simulation conditions)
Piezoelectric substrate 10: 36 ° Y-cut X propagation LiTaO 3
Number of pairs of
Number of pairs of
Cross width D of electrode fingers 14: 47 [μm]
Number of
Film thickness of IDT electrode 11: 190 [nm]
<Reference Examples> (FIGS. 4-7, 9-12)
(Simulation conditions)
The conditions are the same as in Example 1-1 except that the pitch Pi2 of the
(simulation result)
By making the pitch Pi2 of the
<実施例1−2>(図5)
(シミュレーション条件)
サイド電極11b、11cのピッチPi2がPi2=0.994Pi1(2.086[μm])となっている点以外は、実施例1−1の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくすることにより、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
<Example 1-2> (FIG. 5)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 of the
(simulation result)
By making the pitch Pi2 of the
<実施例1−3>(図6)
(シミュレーション条件)
サイド電極11b、11cのピッチPi2がPi2=0.992Pi1(2.083[μm])となっている点以外は、実施例1−1の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくすることにより、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
<Example 1-3> (FIG. 6)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 of the
(simulation result)
By making the pitch Pi2 of the
<比較例1−1>(図7)
(シミュレーション条件)
サイド電極11b、11cのピッチPi2がPi2=0.980Pi1(2.057[μm])となっている点以外は、実施例1−1の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも大幅に小さくすることによっても通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性は参照例よりも改善された。しかしながら、通過帯域の低周波数側の肩が丸まってしまい、通過特性が劣化した。
<Comparative Example 1-1> (FIG. 7)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 between the
(simulation result)
Also by making the pitch Pi2 of the
<実施例2−1>(図9)
(シミュレーション条件)
各サイド電極11b、11cの反射器12a、12b側の3本分(対数1.5)の電極指14のピッチPi2’が1.00Pi1(2.099[μm])となっている点以外は、実施例1−2の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくする一方、反射器12a、12bに隣接する3本分の電極指14のピッチPi2’を中央部側のピッチPi2よりも大きくする(Pi2<Pi2’=Pi1)ことにより、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
<Example 2-1> (FIG. 9)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 ′ of the three electrode fingers 14 (logarithm 1.5) on the
(simulation result)
While the pitch Pi2 of the
<実施例2−2>(図10)
(シミュレーション条件)
各サイド電極11b、11cの反射器12a、12b側の3本分(対数1.5)の電極指14のピッチPi2’が0.993Pi1(2.084[μm])となっている点以外は、実施例1−2の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくする一方、反射器12a、12bに隣接する3本分の電極指14のピッチPi2’を中央部側のピッチPi2よりも小さくする(Pi2>Pi2’)ことによっても、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
<Example 2-2> (FIG. 10)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 ′ of the three electrode fingers 14 (logarithm 1.5) on the
(simulation result)
While the pitch Pi2 of the
<実施例2−3>(図11)
(シミュレーション条件)
各サイド電極11b、11cの反射器12a、12b側の3本分(対数1.5)の電極指14のピッチPi2’が0.988Pi1(2.074[μm])となっている点以外は、実施例1−2の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくする一方、反射器12a、12bに隣接する3本分の電極指14のピッチPi2’を中央部側のピッチPi2よりも小さくする(Pi2>Pi2’)ことによって、通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性が参照例よりも改善された。また、通過帯域の幅や減衰量は参照例と同程度の周波数特性が得られた。
<Example 2-3> (FIG. 11)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 ′ of the three electrode fingers 14 (logarithm 1.5) on the
(simulation result)
While the pitch Pi2 of the
<比較例2−1>(図12)
(シミュレーション条件)
各サイド電極11b、11cの反射器12a、12b側の3本分(対数1.5)の電極指14のピッチPi2’が0.880Pi1(1.847[μm])となっている点以外は、実施例1−2の条件と同様である。
(シミュレーション結果)
サイド電極11b、11cの電極指14のピッチPi2を中央電極11aの電極指14のピッチPi1よりも小さくする一方、反射器12a、12bに隣接する3本分の電極指14のピッチPi2’を中央部側のピッチPi2よりも大幅に小さくする(Pi2>Pi2’)ことによっても通過周波数帯域における低域側の立ち上がりの急峻性は参照例よりも改善された。しかしながら、通過帯域の低周波数側の肩が丸まってしまい、通過特性が劣化した。
<Comparative Example 2-1> (FIG. 12)
(Simulation conditions)
Except that the pitch Pi2 ′ of the three electrode fingers 14 (logarithm 1.5) on the side of the
(simulation result)
While the pitch Pi2 of the
1、1a、1b
フィルタ
10 圧電基板
11 IDT電極
11a 中央電極
11b、11c
サイド電極
12、12a、12b
反射器
1, 1a, 1b
Reflector
Claims (3)
中央電極の電極指のピッチをPi1、サイド電極の電極指のピッチをPi2とすると、
これらのピッチPi1、Pi2が、0.985Pi1≦Pi2≦0.999Pi1の関係を満たすことを特徴とする縦結合型弾性表面波フィルタ。 A longitudinally coupled surface acoustic wave formed by arranging IDT electrodes including a central electrode and side electrodes provided on both sides of the central electrode on a piezoelectric substrate and arranging reflectors on both sides of these IDT electrodes. In the filter,
When the pitch of the electrode fingers of the central electrode is Pi1, and the pitch of the electrode fingers of the side electrode is Pi2,
A longitudinally coupled surface acoustic wave filter characterized in that the pitches Pi1 and Pi2 satisfy a relationship of 0.985Pi1 ≦ Pi2 ≦ 0.999Pi1.
前記ピッチPi2’が、0.985Pi1≦Pi2’≦1.000Pi1(但しPi2’≠Pi2)の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載の縦結合型弾性表面波フィルタ。 Pi2 is replaced with Pi2 by changing the pitch of electrode fingers up to x (x: a positive number, which is smaller than the number X of electrode fingers of the side electrode) from the reflector side in the side electrode adjacent to the reflector. 'Then
2. The longitudinally coupled surface acoustic wave filter according to claim 1, wherein the pitch Pi2 ′ satisfies a relationship of 0.985Pi1 ≦ Pi2 ′ ≦ 1.000Pi1 (where Pi2 ′ ≠ Pi2).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012142098A JP2014007581A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012142098A JP2014007581A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014007581A true JP2014007581A (en) | 2014-01-16 |
Family
ID=50104949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012142098A Pending JP2014007581A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014007581A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107483027A (en) * | 2016-06-08 | 2017-12-15 | 株式会社村田制作所 | Multiplexer and high frequency front-end module |
KR20170138953A (en) * | 2016-06-08 | 2017-12-18 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | Multiplexer and radio-frequency (rf) front-end module |
-
2012
- 2012-06-25 JP JP2012142098A patent/JP2014007581A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107483027A (en) * | 2016-06-08 | 2017-12-15 | 株式会社村田制作所 | Multiplexer and high frequency front-end module |
KR20170138953A (en) * | 2016-06-08 | 2017-12-18 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | Multiplexer and radio-frequency (rf) front-end module |
US10148246B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-12-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multiplexer and radio-frequency (RF) front-end module |
KR101949020B1 (en) * | 2016-06-08 | 2019-02-15 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | Multiplexer and radio-frequency (rf) front-end module |
CN107483027B (en) * | 2016-06-08 | 2020-10-16 | 株式会社村田制作所 | Multiplexer and high-frequency front-end module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6494447B2 (en) | Elastic wave device | |
US10461718B2 (en) | Acoustic wave resonator, filter, and multiplexer | |
JP4694609B2 (en) | Elastic wave filter | |
JP4727322B2 (en) | Surface acoustic wave device | |
KR101793055B1 (en) | Ladder filter | |
JP2014068123A (en) | Ladder filter and duplexer | |
CN110800212B (en) | Elastic wave device and composite filter device | |
CN107070431B (en) | Acoustic wave resonator, filter, and duplexer | |
JP5333650B2 (en) | Elastic wave device | |
JP2016184900A (en) | Surface acoustic wave filter | |
JP2017228945A (en) | Acoustic wave resonator, filter and multiplexer | |
JP2009219045A (en) | Acoustic wave resonator and acoustic wave device | |
JP5810113B2 (en) | Elastic wave resonator and elastic wave filter and antenna duplexer using the same | |
JP7055023B2 (en) | Elastic wave resonators, filters and multiplexers | |
US9019046B2 (en) | Elastic wave filter | |
JP2017229016A (en) | Surface acoustic wave filter, duplexer, and multiplexer | |
JP6465441B2 (en) | Multiplexer | |
JP2014007581A (en) | Longitudinal coupling surface acoustic wave filter and cascade connection filter | |
JP2020096291A (en) | Acoustic wave resonator, filter, and multiplexer | |
JP4995923B2 (en) | Boundary acoustic wave device and communication device using the same | |
WO2022091582A1 (en) | Elastic wave filter | |
JP7132841B2 (en) | SAW DEVICE, DISPENSER, AND COMMUNICATION DEVICE | |
JP2010141727A (en) | Vertically coupled surface acoustic wave filter and cascade-connected filter | |
JP4548305B2 (en) | Dual-mode surface acoustic wave filter | |
JP2013247376A (en) | Longitudinal coupling surface acoustic filter and cascade connection filter |