JP3109547B2 - モノリシック水晶フィルタ - Google Patents
モノリシック水晶フィルタInfo
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- JP3109547B2 JP3109547B2 JP04152829A JP15282992A JP3109547B2 JP 3109547 B2 JP3109547 B2 JP 3109547B2 JP 04152829 A JP04152829 A JP 04152829A JP 15282992 A JP15282992 A JP 15282992A JP 3109547 B2 JP3109547 B2 JP 3109547B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信機器等に用いられる
モノリシック水晶フィルタに関するものであり、特に水
晶板に設けられた電極構造に関するものである。
モノリシック水晶フィルタに関するものであり、特に水
晶板に設けられた電極構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来技術を図１１、図１２、図１３とと
もに説明する。図１１はモノリシック水晶フィルタの表
面の電極構成を示す図、図１２は同裏面の電極構成を示
す図、図１３は同断面から見た電極構成並びに振動モー
ドを示す図である。水晶板１はＡＴカット水晶板であ
り、その表面に入力電極８１、出力電極８２が真空蒸着
法等の薄膜形成手段にて設けられ、裏面には同様の手段
にて共通電極８３が設けられている。なお、図示してい
ないが、上記入出力電極８１，８２はそれぞれ入出力端
子に接続され、共通電極はアース端子に接続された状態
で気密封止されている。
もに説明する。図１１はモノリシック水晶フィルタの表
面の電極構成を示す図、図１２は同裏面の電極構成を示
す図、図１３は同断面から見た電極構成並びに振動モー
ドを示す図である。水晶板１はＡＴカット水晶板であ
り、その表面に入力電極８１、出力電極８２が真空蒸着
法等の薄膜形成手段にて設けられ、裏面には同様の手段
にて共通電極８３が設けられている。なお、図示してい
ないが、上記入出力電極８１，８２はそれぞれ入出力端
子に接続され、共通電極はアース端子に接続された状態
で気密封止されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の周波数特性
は、一般的に図１０に示すように動作減衰量を大きくと
ることができるが、公称周波数近傍に第１スプリアスが
発生しやすくなる傾向がある。これは図１３に示すよう
に、（１．１．１）モードと一般に称される対称モード
の高次モードである（１．１．３）モードあるいは
（１．３．１）モードと称されるスプリアスモードが励
起され、公称周波数の第１スプリアスとして発生するこ
とによるものであるが、従来の電極構成ではこれらモー
ドの振動が比較的強く励起され、周波数変動等の原因と
なっていた。
は、一般的に図１０に示すように動作減衰量を大きくと
ることができるが、公称周波数近傍に第１スプリアスが
発生しやすくなる傾向がある。これは図１３に示すよう
に、（１．１．１）モードと一般に称される対称モード
の高次モードである（１．１．３）モードあるいは
（１．３．１）モードと称されるスプリアスモードが励
起され、公称周波数の第１スプリアスとして発生するこ
とによるものであるが、従来の電極構成ではこれらモー
ドの振動が比較的強く励起され、周波数変動等の原因と
なっていた。
【０００４】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、公称周波数近傍に発生していた第１スプリ
アスを抑制し、かつ実用的な動作減衰量を得ることの可
能なモノリシック水晶フィルタを提供することを目的と
するものである。
れたもので、公称周波数近傍に発生していた第１スプリ
アスを抑制し、かつ実用的な動作減衰量を得ることの可
能なモノリシック水晶フィルタを提供することを目的と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明によるモノリシック水晶フィルタは、水晶
板の表面に入力電極、出力電極を形成し、かつ当該裏面
に前記入力電極、出力電極にそれぞれ対応した２つの共
通電極を設けたモノリシック水晶フィルタにおいて、前
記裏面の共通電極間の無電極部分に対応する前記表面の
みの一部または全部に、前記共通電極と共通接続される
少なくとも１つの遮断電極を設け、かつ前記共通電極と
前記遮断電極をアース接続したことを特徴とするもので
ある。また、請求項２に示すように、水晶板の表面に入
力電極、出力電極を形成し、かつ当該裏面に前記入力電
極、出力電極にそれぞれ対応した２つの共通電極を設け
るとともに、この共通電極間のほぼ中間に中間電極を設
けたモノリシック水晶フィルタにおいて、前記表面に設
けられた入力電極、出力電極間に、前記共通電極と共通
接続される少なくとも１つの遮断電極を設け、当該遮断
電極は前記中間電極と表裏で重ならない位置に形成され
るとともに、前記共通電極、中間電極と共通接続されア
ース接続したことを特徴とする構成であってもよい。
めに、本発明によるモノリシック水晶フィルタは、水晶
板の表面に入力電極、出力電極を形成し、かつ当該裏面
に前記入力電極、出力電極にそれぞれ対応した２つの共
通電極を設けたモノリシック水晶フィルタにおいて、前
記裏面の共通電極間の無電極部分に対応する前記表面の
みの一部または全部に、前記共通電極と共通接続される
少なくとも１つの遮断電極を設け、かつ前記共通電極と
前記遮断電極をアース接続したことを特徴とするもので
ある。また、請求項２に示すように、水晶板の表面に入
力電極、出力電極を形成し、かつ当該裏面に前記入力電
極、出力電極にそれぞれ対応した２つの共通電極を設け
るとともに、この共通電極間のほぼ中間に中間電極を設
けたモノリシック水晶フィルタにおいて、前記表面に設
けられた入力電極、出力電極間に、前記共通電極と共通
接続される少なくとも１つの遮断電極を設け、当該遮断
電極は前記中間電極と表裏で重ならない位置に形成され
るとともに、前記共通電極、中間電極と共通接続されア
ース接続したことを特徴とする構成であってもよい。
【０００６】
【作用】共通電極を分割し、この間に対応する表面、す
なわち入出力電極間に遮断電極を設けたので、これが負
荷質量として作用し、従来励起され易かった（１．１．
３）モード等のスプリアスモードのバランスが崩れ、こ
のモードの振動が励起されにくくなった。また、この遮
断電極により入出力電極間を直接伝播する電磁波が遮断
されるので、動作減衰量はさほど低下しない。
なわち入出力電極間に遮断電極を設けたので、これが負
荷質量として作用し、従来励起され易かった（１．１．
３）モード等のスプリアスモードのバランスが崩れ、こ
のモードの振動が励起されにくくなった。また、この遮
断電極により入出力電極間を直接伝播する電磁波が遮断
されるので、動作減衰量はさほど低下しない。
【０００７】
【実施例】本発明について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施例を示す斜視図であり、図２
は図１で用いた水晶板の表面の平面図、図３は同裏面の
平面図、図４は同断面図である。モノリシック水晶フィ
ルタは、電極形成された水晶板１と、この水晶板１を支
持する支持体３１，３２，３３と、これら支持体に各々
つながるリード端子５１，５２，５３を有するベース４
とからなる。水晶板１はＡＴカット水晶板であり、上部
に平坦部分が設けられているが、ほぼ円形に加工されて
いる。表面には入力電極２１、出力電極２２が設けら
れ、それぞれの電極から水晶板の端面に引出電極２１
１，２２１が引き出されている。入出力電極間には幅の
細い帯状の遮断電極２３が、入出力電極の上部とほぼ同
じ高さの位置から水晶板の下方端面に延ばされている。
この遮断電極２３は、後述する裏面の２つの共通電極間
にある無電極部であって、水晶板を介して面対称となる
位置の一部または全部に形成される。すなわち、遮断電
極の幅寸法は共通電極間の間隔と同じかそれ以下に設計
され、本実施例の場合、入出力電極間のほぼ中間に設け
られている。裏面には前記入出力電極２１，２２に対応
する共通電極２４，２５が設けられ、引出電極２４１，
２５１を介して、水晶板の下方端面で共通接続されてい
る。ベース４は、金属性のシェルに絶縁ガラス４１，４
２を介して植設したリード端子５１，５３と、このシェ
ルに直接溶接したアース端子５２を有している。前記水
晶板を挿入するスリットを有する支持体３１，３２，３
３は金属薄板からなり、このうち支持体３１，３２はベ
ースから突出した前記リード端子５１、５２の上部に溶
接され、支持体３３は前記ベースの上面に溶接される。
電極形成された水晶板をこの支持体の溶接されたベース
に導電接合し、図示していないが、金属性のキャップで
気密封止を行いモノリシック水晶フィルタの完成とな
る。なお、図５に示すように、裏面の共通電極２６，２
７を共通電極下部で共通接続してもよい。
図１は本発明の第１の実施例を示す斜視図であり、図２
は図１で用いた水晶板の表面の平面図、図３は同裏面の
平面図、図４は同断面図である。モノリシック水晶フィ
ルタは、電極形成された水晶板１と、この水晶板１を支
持する支持体３１，３２，３３と、これら支持体に各々
つながるリード端子５１，５２，５３を有するベース４
とからなる。水晶板１はＡＴカット水晶板であり、上部
に平坦部分が設けられているが、ほぼ円形に加工されて
いる。表面には入力電極２１、出力電極２２が設けら
れ、それぞれの電極から水晶板の端面に引出電極２１
１，２２１が引き出されている。入出力電極間には幅の
細い帯状の遮断電極２３が、入出力電極の上部とほぼ同
じ高さの位置から水晶板の下方端面に延ばされている。
この遮断電極２３は、後述する裏面の２つの共通電極間
にある無電極部であって、水晶板を介して面対称となる
位置の一部または全部に形成される。すなわち、遮断電
極の幅寸法は共通電極間の間隔と同じかそれ以下に設計
され、本実施例の場合、入出力電極間のほぼ中間に設け
られている。裏面には前記入出力電極２１，２２に対応
する共通電極２４，２５が設けられ、引出電極２４１，
２５１を介して、水晶板の下方端面で共通接続されてい
る。ベース４は、金属性のシェルに絶縁ガラス４１，４
２を介して植設したリード端子５１，５３と、このシェ
ルに直接溶接したアース端子５２を有している。前記水
晶板を挿入するスリットを有する支持体３１，３２，３
３は金属薄板からなり、このうち支持体３１，３２はベ
ースから突出した前記リード端子５１、５２の上部に溶
接され、支持体３３は前記ベースの上面に溶接される。
電極形成された水晶板をこの支持体の溶接されたベース
に導電接合し、図示していないが、金属性のキャップで
気密封止を行いモノリシック水晶フィルタの完成とな
る。なお、図５に示すように、裏面の共通電極２６，２
７を共通電極下部で共通接続してもよい。
【０００８】本発明による第２の実施例を図６，図７，
図８とともに説明する。図６は水晶板表面の平面図、図
７は同裏面の平面図、図８は同断面図である。表面には
入力電極７１、出力電極７２が設けられ、それぞれの電
極から水晶板の端面に引出電極７１１，７２１が引き出
されている。遮断電極７３，７４は入出力電極間の中心
線からそれぞれ入力電極、出力電極側に偏った位置に配
置され、入出力電極の上部とほぼ同じ高さの位置から水
晶板の下方端面に延ばされ、後述の共通電極と共通接続
される。裏面には、前記入出力電極７１，７２に対応す
る位置に水晶板の下方端面で共通接続される共通電極７
５，７６が設けられている。そして、これら共通電極間
でかつ前記遮断電極７３，７４間の無電極部に対応する
位置に中間電極７７が設けられ、前記共通電極６４，６
５と水晶板の下方端面にて電気的につながっている。こ
の実施例によれば、遮断電極が入出力電極間を直接伝播
する電磁波がより遮断され易くなり、中間電極の存在と
も相俟って、動作減衰量をより大きくとることができ
る。なお、この実施例において、中間電極７７を設けな
い構成としてもよい。この場合、スプリアスとなる振動
モードが励起されにくくなるとともに、動作減衰量も比
較的大きくとることができる。
図８とともに説明する。図６は水晶板表面の平面図、図
７は同裏面の平面図、図８は同断面図である。表面には
入力電極７１、出力電極７２が設けられ、それぞれの電
極から水晶板の端面に引出電極７１１，７２１が引き出
されている。遮断電極７３，７４は入出力電極間の中心
線からそれぞれ入力電極、出力電極側に偏った位置に配
置され、入出力電極の上部とほぼ同じ高さの位置から水
晶板の下方端面に延ばされ、後述の共通電極と共通接続
される。裏面には、前記入出力電極７１，７２に対応す
る位置に水晶板の下方端面で共通接続される共通電極７
５，７６が設けられている。そして、これら共通電極間
でかつ前記遮断電極７３，７４間の無電極部に対応する
位置に中間電極７７が設けられ、前記共通電極６４，６
５と水晶板の下方端面にて電気的につながっている。こ
の実施例によれば、遮断電極が入出力電極間を直接伝播
する電磁波がより遮断され易くなり、中間電極の存在と
も相俟って、動作減衰量をより大きくとることができ
る。なお、この実施例において、中間電極７７を設けな
い構成としてもよい。この場合、スプリアスとなる振動
モードが励起されにくくなるとともに、動作減衰量も比
較的大きくとることができる。
【０００９】
【比較データ】従来品と本発明品の周波数特性の比較を
図９と図１０に示す。従来品、本発明品とも、水晶板の
外形が５φで上部に平坦部が設けられており、中心周波
数２１．４ＭＨｚ、通過帯域幅±３．７５で、従来品は
従来例に示した電極構造、本発明品は第１の実施例に示
したもの（遮断電極を１つ入出力電極の中間に形成した
もの）とした。図９、図１０から動作減衰量はほぼ同等
であるにもかかわらず、公称周波数近傍に現れる第１ス
プリアスが本発明品では抑制されていることが明らかに
理解できる。
図９と図１０に示す。従来品、本発明品とも、水晶板の
外形が５φで上部に平坦部が設けられており、中心周波
数２１．４ＭＨｚ、通過帯域幅±３．７５で、従来品は
従来例に示した電極構造、本発明品は第１の実施例に示
したもの（遮断電極を１つ入出力電極の中間に形成した
もの）とした。図９、図１０から動作減衰量はほぼ同等
であるにもかかわらず、公称周波数近傍に現れる第１ス
プリアスが本発明品では抑制されていることが明らかに
理解できる。
【００１０】
【発明の効果】共通電極を分割し、この間に対応する表
面、すなわち入出力電極間に遮断電極を設けたので、従
来励起され易かったスプリアス振動である（１．１．
３）モードあるいは（１．３．１）モード等のバランス
が崩れ、このモードの振動が励起されにくくなり、周波
数変動のない安定した周波数特性が得られる。また、こ
の入出力電極間を直接伝播する電磁波が遮断されるので
動作減衰量はほとんど低下せず、全体として電気的特性
の良好なモノリシック水晶フィルタを得ることができ
る。さらに、特許請求項第２項に記載のように、裏面の
共通電極間にこれら共通電極と電気的に接続される中間
電極を設けたことにより、動作減衰量をより大きくとる
ことができる。なお、遮断電極の幅、数あるいは中間電
極の要否は、モノリシック水晶フィルタの要求される電
気的特性（動作減衰量、通過帯域幅等）に応じて決定す
ればよい。
面、すなわち入出力電極間に遮断電極を設けたので、従
来励起され易かったスプリアス振動である（１．１．
３）モードあるいは（１．３．１）モード等のバランス
が崩れ、このモードの振動が励起されにくくなり、周波
数変動のない安定した周波数特性が得られる。また、こ
の入出力電極間を直接伝播する電磁波が遮断されるので
動作減衰量はほとんど低下せず、全体として電気的特性
の良好なモノリシック水晶フィルタを得ることができ
る。さらに、特許請求項第２項に記載のように、裏面の
共通電極間にこれら共通電極と電気的に接続される中間
電極を設けたことにより、動作減衰量をより大きくとる
ことができる。なお、遮断電極の幅、数あるいは中間電
極の要否は、モノリシック水晶フィルタの要求される電
気的特性（動作減衰量、通過帯域幅等）に応じて決定す
ればよい。
【図１】本発明の第１の実施例によるモノリシック水晶
フィルタを示す斜視図。
フィルタを示す斜視図。
【図２】図１に示した水晶板の表面の電極構成を示す平
面図。
面図。
【図３】図１に示した水晶板の裏面の電極構成を示す平
面図。
面図。
【図４】図１に示した水晶板の断面図。
【図５】水晶板の裏面の他の電極構造を示す平面図。
【図６】第２の実施例を示す水晶板の表面の電極構成を
示す平面図。
示す平面図。
【図７】図６に示した水晶板の裏面の電極構成を示す平
面図。
面図。
【図８】図６に示した水晶板の断面図。
【図９】本発明品の周波数特性を示す図。
【図１０】従来品の周波数特性を示す図。
【図１１】従来例を示す水晶板の表面の電極構成を示す
平面図。
平面図。
【図１２】図１１で示したの水晶板の裏面の電極構成を
示す平面図。
示す平面図。
【図１３】図１１で示した水晶板の電極構造並びに振動
モードを示す断面図。
モードを示す断面図。
１ 水晶板 ２１，７１，８１ 入力電極 ２２，７２，８２ 出力電極 ２４，２５，６５，７５，７６，８３ 共通電極 ２３，７３，７４ 遮断電極 ７７ 中間電極
Claims (2)
- 【請求項１】 水晶板の表面に入力電極、出力電極を形
成し、かつ当該裏面に前記入力電極、出力電極にそれぞ
れ対応した２つの共通電極を設けたモノリシック水晶フ
ィルタにおいて、 前記裏面の共通電極間の無電極部分に対応する前記表面
のみの一部または全部に、前記共通電極と共通接続され
る少なくとも１つの遮断電極を設け、かつ前記共通電極
と前記遮断電極をアース接続したことを特徴とするモノ
リシック水晶フィルタ。 - 【請求項２】 水晶板の表面に入力電極、出力電極を形
成し、かつ当該裏面に前記入力電極、出力電極にそれぞ
れ対応した２つの共通電極を設けるとともに、この共通
電極間のほぼ中間に中間電極を設けたモノリシック水晶
フィルタにおいて、 前記表面に設けられた入力電極、出力電極間に、前記共
通電極と共通接続される少なくとも１つの遮断電極を設
け、当該遮断電極は前記中間電極と表裏で重ならない位
置に形成されるとともに、前記共通電極、中間電極と共
通接続されアース接続したことを特徴とするモノリシッ
ク水晶フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04152829A JP3109547B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | モノリシック水晶フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04152829A JP3109547B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | モノリシック水晶フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327402A JPH05327402A (ja) | 1993-12-10 |
| JP3109547B2 true JP3109547B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=15549050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04152829A Expired - Lifetime JP3109547B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | モノリシック水晶フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3109547B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP04152829A patent/JP3109547B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05327402A (ja) | 1993-12-10 |
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Legal Events
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