JP3039341B2 - 3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタ - Google Patents
3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタInfo
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Description
型弾性表面波フィルタに関し、特に3つの入出力用交叉
指状電極を備えた3電極縦モード共振器型弾性表面波フ
ィルタに関するものである。
性表面波フィルタの平面図である。同図において、1’
は中央交叉指状電極(入力用交叉指状電極)、2−1お
よび2−2は中央交叉指状電極の両側に設けられた第1
および第2の交叉指状電極(第1および第2の出力用交
叉指状電極)、3−1および3−2は第1および第2の
グレーティング反射器であり、これらは圧電基板上に設
けられている。
−1および3−2は、中央交叉指状電極1’の両側に、
第1および第2の交叉指状電極2−1および2−2を挟
んで設けられている。また、第1の交叉指状電極2−1
と第2の交叉指状電極2−2とは電気的に並列に接続さ
れており、中央交叉指状電極1’から励振された表面波
を検出する。グレーティング反射器3−1,3−2は中
央交叉指状電極1’から励振された表面波を反射する。
ィルタでは、入出力用交叉指状電極のタップ数、および
入出力用交叉指状電極間距離、および交叉指状電極と反
射器間の距離を変えることにより、反射器間に生じる1
次および3次の共振モードをコントロールすることがで
き、フィルタの広帯域化および低損失を実現することが
できる。
面波フィルタでは、中央交叉指状電極1’において、全
ての電極指の中心間距離はL/2(L:電極周期)とさ
れている(例えば、電子情報通信学会 論文誌「900
MHz帯広帯域2重モードSAWフィルタ Vol.J7
6−A No.2 pp.227−235 1993年
2月)。
3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタは、低損失
で広帯域なバンドパスフィルタを実現できるが、図7に
符号71で示すように帯域近傍高域側の減衰量が10d
B以下と十分でない。その減衰量を改善させる方法とし
て、入出力用交叉指状電極のタップ数を増やす方法があ
るが、通過帯域幅が狭くなってしまい必要帯域が確保で
きなくなってしまう。また、従来の構成のままで入出力
用交叉指状電極間距離、交叉指状電極と反射器との距離
を変え各共振モードをコントロールする方法では、帯域
内振幅偏差が大きくなってしまう等の問題が生じる。
なされたもので、その目的とするところは、帯域内特性
を劣化させることなく、帯域近傍高域側の減衰量を向上
させることの可能な3電極縦モード共振器型弾性表面波
フィルタを提供することにある。
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、上述し
た3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタにおい
て、中央交叉指状電極を第1の中央交叉指状電極と第2
の中央交叉指状電極とにフィルタ構造の対称性を崩さず
に2分割し、この第1の中央交叉指状電極と第2の中央
交叉指状電極とを電気的に並列に接続し、かつこの第1
の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指状電極との互い
に最も近接する電極指の中心間距離AL1を0.55×
L≦AL1≦0.85×L(L:電極周期)の範囲とし
たものである。この発明によれば、中央交叉指状電極が
2分割され、この2分割された各電極が並列に接続さ
れ、かつこの各電極の互いに最も近接する電極指の中心
間距離AL1が0.55×L≦AL1≦0.85×Lの
範囲とされる。
交叉指状電極と、この中央交叉指状電極を挟んでその一
方側および他方側に設けられた第1および第2のグレー
ティング反射器と、中央交叉指状電極と第1のグレーテ
ィング反射器との間に設けられた第1の交叉指状電極
と、中央交叉指状電極と第2のグレーティング反射器と
の間に設けられた第2の交叉指状電極とを2段構成とし
て圧電基板上に設け、1段目の第1および第2の交叉指
状電極と2段目の第1および第2の交叉指状電極とを電
気的に縦続接続し、また各段の中央交叉指状電極を第1
の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指状電極とにフィ
ルタ構造の対称性を崩さずに2分割し、この各段の第1
の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指状電極とを電気
的に並列に接続し、かつこの各段の第1の中央交叉指状
電極と第2の中央交叉指状電極との互いに最も近接する
電極指の中心間距離AL1を0.55×L≦AL1≦
0.85×L(L:電極周期)の範囲としたものであ
る。この発明によれば、各段の中央交叉指状電極が2分
割され、この2分割された各段の各電極が並列に接続さ
れ、かつこの各段の各電極の互いに最も近接する電極指
の中心間距離AL1が0.55×L≦AL1≦0.85
×Lの範囲とされる。
図において、図6と同一符号は同一あるいは同等構成要
素を示し、その説明は省略する。この実施の形態では、
中央交叉指状電極1を第1の中央交叉指状電極1−1と
第2の中央交叉指状電極1−2とに2分割し、この第1
の中央交叉指状電極1−1と第2の中央交叉指状電極1
−2とを電気的に並列に接続し、かつこの第1の中央交
叉指状電極1−1と第2の中央交叉指状電極1−2との
互いに最も近接する電極指の中心間距離AL1を、0.
55×L≦AL1≦0.85×L(L:電極周期)の範
囲としている。
高域側の減衰量を向上させることができる点について説
明する。
指状電極1−1と第2の中央交叉指状電極1−2との互
いに最も近接する電極指の中心間距離AL1をAL1=
0.5Lとした場合、図3(a)に示すように、その伝
送特性に反射器間の共振モード31、入出力用交叉指状
電極間の共振モード32が現れる。中心間距離AL1を
変え、0.55×L≦AL1≦0.85×Lの範囲とす
ると、図3(b)に示すように、各共振モードはそれぞ
れ31’,32’となる。すなわち、中心間距離AL1
を広げることにより、反射器間の共振モードが閉じ込め
られているキャビティが広がるため、その共振モードの
うち反射器間の共振モード31のみ共振周波数が顕著に
低下して行く。反射器間の共振モード31の共振周波数
が低下すると、帯域近傍高域側での反射器間の共振モー
ドの影響が少なくなるため、帯域内特性が劣化すること
なく、帯域近傍高域側の減衰量33が向上する。
および帯域近傍高域側減衰量との関係を示す。同図よ
り、0.55×L≦AL1≦0.85×Lの範囲が、帯
域内振幅偏差1dB以下、帯域近傍高域側減衰量10d
B以上を実現できる最適な範囲であることが分かる。
計算値を示す図である。図7に示した従来の伝送特性の
計算値と比較して分かるように、この実施の形態では帯
域近傍高域側の減衰量21を従来の減衰量71に対して
3dB以上向上させることが可能となる。
この実施の形態では、中央交叉指状電極1と、この中央
交叉指状電極1の両側に設けられた第1の交叉指状電極
2−1および第2の交叉指状電極2−2と、中央交叉指
状電極1の両側に第1の交叉指状電極2−1および第2
の交叉指状電極2−2を挟んで設けられた第1のグレー
ティング反射器3−1および第2のグレーティング反射
器3−2とを2段構成として圧電基板上に設けている。
1(1) および第2の交叉指状電極2−2(1) と2段目の
第1の交叉指状電極2−1(2) および第2の交叉指状電
極2−2(2) とを電気的に縦続接続し、また各段の中央
交叉指状電極1(1) ,1(2)を第1の中央交叉指状電極
1−1(1) ,1−1(2) と第2の中央交叉指状電極1−
2(1) ,1−2(2) とに2分割し、この各段の第1の中
央交叉指状電極1−1(1) ,1−1(2) と第2の中央交
叉指状電極1−2(1) ,1−2(2) とを電気的に並列に
接続し、かつこの各段の第1の中央交叉指状電極1−1
(1) ,1−1(2 ) と第2の中央交叉指状電極1−2
(1) ,1−2(2) との互いに最も近接する電極指の中心
間距離AL1を、0.55×L≦AL1≦0.85×L
(L:電極周期)の範囲としている。
倍になるが、帯域外減衰量も倍となるため、帯域内近傍
高域側減衰量は従来に比べ6dB以上向上する。
立している類似の特許と発表されている関連論文につい
て、本発明との違いを明らかにしておく。米国特許#4,6
16,197(P.V.Wright,"Resonator",US Patent #4,616,19
7,October7,1986)およびP.V.Wrightの論文(1992 Ultr
asonics Symposium"A review ofsaw resonator filter
technology"P.V.Wright)では、中央部に電極指のない
L/4以上(電極指間距離ではL/2以上、L:電極周
期)の領域(以下、キャビティと呼ぶ)を有する交叉指
状電極を使用した共振子や2つの交叉指状電極と反射器
とで構成した2電極縦モード共振器型フィルタに応用し
た例を挙げている。
の中央部にキャビティを設けることで交叉指状電極の中
央部に音響エネルギーが集中せず分散するため共振子の
低ロス化が図れるという内容であり、本発明が複数の共
振モードを利用するフィルタである点で異なっている。
また、P.V.Wrightの論文によると、2電極構成のフィル
タでは2電極のうち片方を分割電極とするため、このフ
ィルタは中央からみて非対称な構造となり、それにより
不要スプリアスモードが生じる欠点がある。これに対
し、本発明の3電極縦モード共振器型弾性表面波フィル
タは、中央交叉指状電極を分割してもフィルタ構造の対
称性は崩れないため、不要スプリアスモードが生じない
利点を有する。
発明によれば、中央交叉指状電極を2分割し、この2分
割した各電極を並列に接続し、かつこの各電極の互いに
最も近接する電極指の中心間距離AL1を0.55×L
≦AL1≦0.85×Lの範囲とすることにより、従来
の入出力交叉指状電極のタップ数や、入出力交叉指状電
極間距離、交叉指状電極と反射器間の距離を変えること
では実現できなかった、帯域内特性を劣化させること
く、帯域近傍高域側の減衰量を向上させることが可能と
なる。
す平面図である。
示す図である。
衰量を向上させることができることを説明するための図
である。
域近傍高域側減衰量との関係を示す図である。
示す平面図である。
ィルタの平面図である。
ィルタにおける伝送特性の計算値を示す図である。
極、1−2…第2の中央交叉指状電極、2−1…第1の
交叉指状電極、2−2…第2の交叉指状電極、3−1…
第1のグレーティング反射器、3−2…第2のグレーテ
ィング反射器、L…電極周期、AL1…中心間距離。
Claims (2)
- 【請求項1】 中央交叉指状電極と、この中央交叉指状
電極を挟んでその一方側および他方側に設けられた第1
および第2のグレーティング反射器と、前記中央交叉指
状電極と前記第1のグレーティング反射器との間に設け
られた第1の交叉指状電極と、前記中央交叉指状電極と
前記第2のグレーティング反射器との間に設けられた第
2の交叉指状電極とを圧電基板上に備えてなる3電極縦
モード共振器型弾性表面波フィルタにおいて、 前記中央交叉指状電極が第1の中央交叉指状電極と第2
の中央交叉指状電極とにフィルタ構造の対称性を崩さず
に2分割され、 この第1の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指状電極
とが電気的に並列に接続され、 かつこの第1の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指状
電極との互いに最も近接する電極指の中心間距離をAL
1,電極周期をLとしたとき、その中心間距離AL1が
0.55×L≦AL1≦0.85×Lの範囲とされてい
ることを特徴とする3電極縦モード共振器型弾性表面波
フィルタ。 - 【請求項2】 中央交叉指状電極と、この中央交叉指状
電極を挟んでその一方側および他方側に設けられた第1
および第2のグレーティング反射器と、前記中央交叉指
状電極と前記第1のグレーティング反射器との間に設け
られた第1の交叉指状電極と、前記中央交叉指状電極と
前記第2のグレーティング反射器との間に設けられた第
2の交叉指状電極とを2段構成として圧電基板上に備え
てなる3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタであ
って、 1段目の第1および第2の交叉指状電極と2段目の第1
および第2の交叉指状電極とが電気的に縦続接続され、 また各段の中央交叉指状電極が第1の中央交叉指状電極
と第2の中央交叉指状電極とにフィルタ構造の対称性を
崩さずに2分割され、 この各段の第1の中央交叉指状電極と第2の中央交叉指
状電極とが電気的に並列に接続され、 かつこの各段の 第1の中央交叉指状電極と第2の中央交
叉指状電極との互いに最も近接する電極指の中心間距離
をAL1,電極周期をLとしたとき、その中心間距離A
L1が0.55×L≦AL1≦0.85×Lの範囲とさ
れていることを特徴とする3電極縦モード共振器型弾性
表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7304201A JP3039341B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7304201A JP3039341B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09148873A JPH09148873A (ja) | 1997-06-06 |
JP3039341B2 true JP3039341B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=17930240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7304201A Expired - Lifetime JP3039341B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 3電極縦モード共振器型弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3039341B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3391346B2 (ja) | 2000-04-18 | 2003-03-31 | 株式会社村田製作所 | 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ |
DE102014118000A1 (de) * | 2014-12-05 | 2016-06-09 | Epcos Ag | Anordnung mit einem DMS Filter und steiler rechter Flanke |
-
1995
- 1995-11-22 JP JP7304201A patent/JP3039341B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
P.V.Wright’A REVIEW OF SAW RESONATOR FILTER TECHNOLOGY’,1992 IEEE ULTRASONICS SYMPOSIUM,pp29−38, |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09148873A (ja) | 1997-06-06 |
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