JP3244032B2 - 弾性表面波装置 - Google Patents

弾性表面波装置

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JP3244032B2 JP22590997A JP22590997A JP3244032B2 JP 3244032 B2 JP3244032 B2 JP 3244032B2 JP 22590997 A JP22590997 A JP 22590997A JP 22590997 A JP22590997 A JP 22590997A JP 3244032 B2 JP3244032 B2 JP 3244032B2
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    • H03H9/05Holders; Supports
    • H03H9/0538Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0566Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements for duplexers
    • H03H9/0576Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements for duplexers including surface acoustic wave [SAW] devices
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H2250/00Indexing scheme relating to dual- or multi-band filters

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のSAWフィ
ルタを組み合わせてなる弾性表面波装置に関し、より詳
細には、2つ以上の通過帯域を有するフィルタとして用
いることができ、例えば移動体通信機器等に好適に利用
可能な弾性表面波装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、移動体通信機器の高機能化が進ん
でおり、例えば、2つ以上の通信システムを持つマルチ
バンド対応の携帯電話が検討されている。このような携
帯電話を実現するには、2つ以上の帯域をカバーし得る
広帯域のバンドパスフィルタが必要となる。しかしなが
ら、2つ以上の帯域をカバーし得る、低損失かつ広帯域
のフィルタを単一の素子で実現することは困難であっ
た。
【0003】そこで、複数のバンドパスフィルタを組み
合わせて1つの部品とすることにより、2つ以上の帯域
をカバーし得るフィルタ装置を構成することが試みられ
ている。
【0004】例えば、特開平7−66679号公報に
は、複数のバンドパスフィルタを組み合わせてなる分波
器が開示されている。この先行技術に開示されている分
波器の構成を略図的に図1に示す。
【0005】すなわち、入力端IN1 ,IN2 に、通過
帯域が相対的に高い周波数領域にある第1のバンドパス
フィルタ2と、通過帯域が相対的に低い周波数領域にあ
る第2のバンドパスフィルタ3とが、それぞれ、接続さ
れている。第1,第2のバンドパスフィルタ2,3の出
力端は、接続点4で接続されている。なお、第1,第2
のバンドパスフィルタ2,3のうち、少なくとも第2の
バンドパスフィルタ3がSAWフィルタにより構成され
ている。
【0006】ここでは、第2のバンドパスフィルタ3に
少なくとも1個の一端子対SAW共振子5が直列接続さ
れている。一端子対SAW共振子5の反共振周波数は、
第1のバンドパスフィルタ2の通過帯域内または第1,
第2のバンドパスフィルタ2,3の通過帯域間に位置す
る。すなわち、一端子対SAW共振子5を用いることに
より、通過帯域の異なる第1,第2のバンドパスフィル
タ2,3のうち、通過帯域が相対的に低い周波数領域に
ある第2のバンドパスフィルタ3の高域側における減衰
量の拡大が図られるとされている。さらに、第2のバン
ドパスフィルタ3側のインピーダンス整合用外部回路を
簡略化することができるとされている。従って、インピ
ーダンス整合用伝送線路6を、第1のバンドパスフィル
タ2側に設けるだけでよく、第2のバンドパスフィルタ
3側にはインピーダンス整合のための大きな伝送線路を
形成する必要がない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記先行技術に記載の
分波器において、第1のバンドパスフィルタ2側に、イ
ンピーダンス整合用の伝送線路6を接続する場合、所望
の電気長の伝送線路を形成するには比較的大きなスペー
スが必要となる。従って、分波器全体のサイズが大きく
なるという問題があった。
【0008】また、小型化及び高機能化のために、SA
W装置用パッケージに上記先行技術に記載の構成を内蔵
した場合には、所望の特性インピーダンスを得るには伝
送線路6の幅を極端に細くする必要がある。その結果、
線路長分の抵抗損失により挿入損失が劣化するおそれが
あった。加えて、パッケージの面積または高さが大きく
なり、その点からもコストが増大するという問題もあっ
た。
【0009】本発明の目的は、上述した先行技術の欠点
を解消し、2つ以上のバンドパスフィルタを組み合わせ
ることにより2つ以上の帯域をカバーし得るように構成
されている弾性表面波装置であって、インピーダンス整
合のための伝送線路を用いる必要がなく、小型でかつ低
損失であり、さらに安価な弾性表面波装置を提供するこ
とにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】未だ公知ではないが、特
願平8−58036号には、異なる通過帯域周波数特性
を有する2つのSAWフィルタの入力または出力を接続
点で接続し、さらに、通過帯域が高い周波数領域にある
SAWフィルタと接続点との間に、相手方SAWフィル
タのインピーダンスを高くするための手段として、一端
子対SAW共振子及びコンデンサを設けることにより、
挿入損失の低減及びインピーダンス整合用伝送線路の省
略を果たした弾性表面波装置が提案されている。この構
成を、図2を参照して説明する。
【0011】弾性表面波装置11では、通過帯域が相対
的に高い周波数領域にある第1のSAWフィルタ12
と、通過帯域が相対的に低い周波数領域にある第2のS
AWフィルタ13とが用いられている。第1,第2のS
AWフィルタ12,13は、出力側の接続点14で接続
されている。なお、IN1 ,IN2 は入力端を、OUT
は出力端を示す。従って、第1,第2のSAWフィルタ
12,13は、出力端側の接続点14と、入力端IN
1 ,IN2 との間で並列に接続されている。ここでは、
第1,第2のSAWフィルタ12,13と接続点14と
の間に、それぞれ、一端子対SAW共振子15,16が
直列に接続されている。さらに、一端子対SAW共振子
15と接続点14との間にコンデンサ17が直列に接続
されている。なお、18は、インピーダンス整合用イン
ダクタンスである。
【0012】上記一端子対SAW共振子15及びコンデ
ンサ17は、第1のSAWフィルタ12の出力側端子に
おいて、相手方フィルタすなわち第2のSAWフィルタ
13のインピーダンスを高くするための手段として設け
られており、該一端子対SAW共振子15及びコンデン
サ17により、第1,第2のSAWフィルタ12,13
の挿入損失の劣化が抑制され、第1のSAWフィルタ1
2において通過帯域よりも高周波数側における減衰量の
拡大が図られるとされている。さらに、第1,第2のS
AWフィルタ12,13、一端子対SAW共振子15,
16及びコンデンサ17を単一の圧電基板上に構成する
ことにより、小型化及び低コスト化を進めることが可能
であるとされている。
【0013】しかしながら、コンデンサ17を、例え
ば、インターデジタル電極構造により圧電基板上に構成
した場合、上記作用を果たすための十分な静電容量を得
るには、大きな面積を必要とし、圧電基板のサイズが大
きくならざるを得なかった。加えて、同一圧電基板上の
他のSAWフィルタ13などへの影響がないように、コ
ンデンサ17を構成しなければならないため、チップ上
における各素子の配置が複雑になるという問題もあっ
た。従って、インピーダンス整合用の伝送線路を用いる
必要はないものの、やはり、弾性表面波装置のチップサ
イズの低減には限界があった。
【0014】また、相手方のSAWフィルタ、すなわち
第2のSAWフィルタ13の損失の劣化をより低減する
ために、コンデンサ17の静電容量を小さくした場合に
は、通過帯域におけるVSWRが劣化するという問題も
あった。
【0015】加えて、例えば、800MHzと1.5G
Hz以上の通過帯域の組み合わせのように、互いの周波
数比が大きく異なる場合には、相対的に周波数の低いS
AWフィルタ側では、相手側(周波数の高いSAWフィ
ルタ側)の通過帯域におけるインピーダンスが低く、か
つ反射係数が小さいため、インピーダンスを十分に高く
することが困難であった。加えて、上記コンデンサ17
は周波数特性が十分でないため、上記のように互いの周
波数比が大きく異なる場合には、コンデンサ17を用い
た場合十分な特性を得ることが困難であった。
【0016】本願発明者は、上記未だ公知ではない弾性
表面波装置の問題点に鑑み、より一層小型に構成するこ
とができ、低損失であり、かつ通過帯域におけるVSW
Rなどの特性の劣化が生じ難い弾性表面波装置について
鋭意検討した結果、本発明をなすに至った。
【0017】すなわち、請求項1に記載の発明は、第
1,第2のSAWフィルタを入力端または出力端の接続
点において並列接続をした構成を備える弾性表面波装置
であって、第2のSAWフィルタの通過帯域におけるイ
ンピーダンスが容量性であり、通過帯域が相対的に高
い、第1のSAWフィルタと、第1のSAWフィルタの
通過帯域におけるインピーダンスが容量性であり、通過
帯域が相対的に低く、かつ第1のSAWフィルタの入力
端または出力端の接続点において並列接続されている第
2のSAWフィルタとを備え、前記第1のSAWフィル
タの並列接続されている側の端部の第1のSAWフィル
タの通過帯域におけるインピーダンスが、並列接続前に
は、その抵抗分が系の特性インピーダンスZ0に対し
1.2Z0より高く、かつ前記第2のSAWフィルタの
並列接続されている側の端部の第2のSAWフィルタの
通過帯域におけるインピーダンスよりも高いことを特徴
とする。
【0018】請求項2に記載の発明は、前記第1,第2
のSAWフィルタが、それぞれ、少なくとも2個のイン
ターデジタルトランスデューサを有する縦結合型共振子
フィルタであり、前記第1のSAWフィルタと、前記接
続点との間に直列に接続されており、かつ反共振周波数
が第1のSAWフィルタの通過帯域外となるように構成
されている少なくとも1つの第1の一端子対SAW共振
子と、前記第2のSAWフィルタと、前記接続点との間
に直列接続されており、かつ反共振周波数が第2のSA
Wフィルタの通過帯域外となるように構成されている少
なくとも1つの第2の一端子対SAW共振子とをさらに
備えることを特徴とする。
【0019】請求項3に記載の発明では、前記第1及び
/または第2の一端子対SAW共振子が複数段直列接続
されており、複数段の一端子対SAW共振子のうち、少
なくとも1つの一端子対SAW共振子のインターデジタ
ルトランスデューサの波長が、該複数段の一端子対SA
W共振子の残りの一端子対SAW共振子のインターデジ
タルトランスデューサの波長と異なることを特徴とす
る。
【0020】好ましくは、請求項4に記載のように、第
1,第2のSAWフィルタ、第1,第2の一端子対SA
W共振子は、同一圧電基板に構成され、それによって、
より一層の小型化が図られる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
一実施例に係る弾性表面波装置を説明する。図3は、本
発明の一実施例に係る弾性表面波装置の回路構成を示す
図である。弾性表面波装置21は、通過帯域が異なる第
1,第2のSAWフィルタ22,23を有する。第1の
SAWフィルタ22は、通過帯域が相対的に高く、第2
のSAWフィルタ23の通過帯域が相対的に低くされて
いる。第1,第2のSAWフィルタ22,23の出力側
が、接続点24により接続されて、第1,第2のSAW
フィルタ22,23が出力側で並列接続されている。な
お、IN1 ,IN2 は、それぞれ入力端子を、OUTは
出力端子を示す。
【0022】また、第1のSAWフィルタ22と接続点
24との間には、第1の一端子対SAW共振子25が接
続されている。他方、第2のSAWフィルタ23と接続
点24との間には、第2の一端子対SAW共振子26,
27が直列接続されている。
【0023】図4は、本発明の上記実施例に係る弾性表
面波装置21の具体的な構成を示す模式的平面図であ
り、図5は、該弾性表面波装置をパッケージ内に収納し
てなる構造を示す断面図である。
【0024】図4から明らかなように、弾性表面波装置
21は、矩形の圧電基板31を用いて構成されている。
圧電基板31は、チタン酸ジルコン酸鉛系セラミックス
などの圧電セラミックス、あるいは水晶、LiTa
3 、LiNbO3 などの圧電単結晶により構成するこ
とができ、本発明では、41°Y−X LiNbO3
板が用いられている。
【0025】圧電基板31上には、入力端子IN1 ,I
2 が導電膜を形成することにより構成されている。入
力端子IN1 には、第1のSAWフィルタ22が接続さ
れている。SAWフィルタ22は、3個のIDT22a
〜22cを有する縦結合型SAW共振子フィルタであ
る。外側のIDT22a,22cの一方のくし歯電極が
接続点32により共通接続され、かつ入力端子IN1
接続されている。IDT22a,22cの他方のくし歯
電極は、アース端子電極33a,33bに接続されてい
る。アース端子電極33a,33bは、図示してないボ
ンディングワイア等によりアース電位に接続される。
【0026】中央のIDT22bの一方のくし歯電極
も、アース端子電極33cに電気的に接続されている。
IDT22bの他方のくし歯電極は、第1の一端子対S
AW共振子25に接続されている。
【0027】また、IDT22a〜22cが設けられて
いる領域の表面波伝搬方向両側には、反射器22d,2
2eが形成されている。他方、入力端子IN2 には、第
2のSAWフィルタ23が接続されている。第2のSA
Wフィルタ23は、3個のIDT23a〜23cを有す
る縦結合型SAW共振子フィルタである。外側のIDT
23a,23cの一方のくし歯電極が入力端子IN2
接続されている。IDT23a,23cの他方のくし歯
電極は、アース端子電極34a,34bに接続されてい
る。IDT23bの一方のくし歯電極もアース端子電極
34cに接続されている。IDT23bの他方のくし歯
電極は、第2の一端子対SAW共振子26に接続されて
いる。
【0028】IDT23a〜23cの設けられている領
域の表面波伝搬方向両側には、反射器23d,23eが
形成されている。第2の一端子対SAW共振子26の一
端は、上記のように第2のSAWフィルタ23に接続さ
れているが、他端は第2の一端子対SAW共振子27に
接続されている。第2の一端子対SAW共振子27は、
その他端が接続点24に接続されている。同様に、第1
の一端子対SAW共振子フィルタ25の他端も接続点2
4に接続されている。すなわち、第1,第2のSAWフ
ィルタ22,23は、その出力側が接続点24に接続さ
れて並列接続されている。接続点24は、出力端子OU
Tに電気的に接続されている。
【0029】なお、一端子対SAW共振子25,26,
27は、何れも、1つのIDT25a,26a,27a
の表面波伝搬方向両側に反射器25b,25c〜27
b,27cを配置した構造を有する。
【0030】一端子対SAW共振子25において、反射
器25d,25eは必ずしも設けられずともよい。ま
た、一端子対SAW共振子26において、反射器26
d,26eは必ずしも設けられずともよく、反射器27
d,27eについても、必ずしも設けられずともよく、
反射器27d,27eを設ける場合、その電極指の本数
は少ない方が望ましい。
【0031】さらに、第1,第2のSAWフィルタ2
2,23における、両側の反射器22d,22e,23
d,23eについても、必ずしも設けられずともよい。
上記圧電基板31上に形成された第1,第2のSAWフ
ィルタ22,23及び第1,第2の一端子対SAW共振
子25〜27、入力端子IN1 ,IN2 及び出力端子O
UTは、何れも、圧電基板31上に、Alなどの導電性
材料を付与し、パターニングすることにより形成されて
いる。
【0032】このように、単一の圧電基板31上に上述
した各素子を構成することにより、複数の通過帯域を有
する弾性表面波装置21の小型化を容易に図ることがで
きる。また、上記各電極は、Alなどの導電性材料を圧
電基板31上においてパターニングすることにより同時
に形成することができるため、製造工程が煩雑化するこ
ともない。
【0033】上記弾性表面波装置21は、例えば、図5
に示すように、通常の弾性表面波フィルタと同様にパッ
ケージに内蔵させることができる。すなわち、図5に示
す弾性表面波装置35には、絶縁性セラミックスよりな
るパッケージ36内に弾性表面波装置21が収納されて
いる。パッケージ36は、絶縁性セラミックスよりなる
セラミック基板36a上に矩形枠状の枠材36b,36
cを積層してなるパッケージ本体36dを有する。
【0034】パッケージ本体36dの開口36e内に、
弾性表面波装置21が配置され、かつセラミック基板3
6aに固定されている。弾性表面波装置の入力端子、出
力端子及びアース端子は、適宜、ボンディングワイア3
7a,37bなどにより、パッケージ本体36dに形成
されている外部との接続のための電極(図示せず)に電
気的に接続される。なお、開口36eは、金属よりなる
蓋材38により閉成されている。
【0035】図5から明らかなように、本発明の弾性表
面波装置35は、従来から慣用されている弾性表面波装
置をパッケージするためのパッケージ36を用いて、通
常の弾性表面波装置と同様にパッケージ内蔵型で主部品
として提供することができる。
【0036】次に、本発明の弾性表面波装置21におい
て、良好なフィルタ特性の得られることを具体的な実施
例に基づき説明する。本発明において、第1のSAWフ
ィルタ22の通過帯域は、1895〜1925MHzで
あり、この第1のSAWフィルタ22自体の通過帯域内
外の周波数振幅特性及びVSWR特性を図6に示す。な
お、図6及び以下の図10,12,14及び16におい
ては、実線で示した周波数減衰量曲線の要部を破線で拡
大して示すこととする。また、図7(a)及び(b)
は、第1のSAWフィルタ22の、それぞれ、入力側及
び出力側におけるインピーダンススミスチャートを示
す。
【0037】図7(b)において、すなわち第1のSA
Wフィルタ22の並列接続側となる出力側においては、
通過帯域のインピーダンスの抵抗分が60Ωよりも十分
高い。そのため、第1のSAWフィルタ22単独では、
VSWRも3以上と大きく、ミスマッチングによる損失
は大きい。
【0038】他方、第2のSAWフィルタ23の通過帯
域は、925〜958MHzとされており、この第2の
SAWフィルタ23単独の通過帯域内外の入力側及び出
力側のインピーダンススミスチャートを、それぞれ、図
8(a)及び(b)に示す。
【0039】図8(b)から明らかなように、並列接続
側すなわち出力側における、通過帯域のインピーダンス
の抵抗分は、系の特性インピーダンスZ0 =50Ωとし
た場合、50Ω付近となっていることがわかる。
【0040】また、第1のSAWフィルタの第2のSA
Wフィルタの通過帯域(925〜958MHz)におけ
るインピーダンスに対し、第2のSAWフィルタ23の
第1のSAWフィルタ22の通過帯域(1895〜19
25MHz)におけるインピーダンスが低く、その反射
係数も0.85程度となっている。
【0041】他方、図3に戻り、第1の一端子対SAW
共振子25は、その反共振周波数が、第1のSAWフィ
ルタ22の通過帯域外であり、かつ該通過帯域よりも高
周波数側となるように第1のSAWフィルタ22に直列
接続されている。この第1の一端子対SAW共振子25
を第1のSAWフィルタ22の出力側に直列接続したと
きの通過帯域外の入力側及び出力側のインピーダンスス
ミスチャートを、それぞれ、図9(a)及び(b)に示
す。
【0042】図9(b)と、図7(b)とを比較すれば
明らかなように、図9(b)では、一端子対SAW共振
子25を直列接続したことにより、インピーダンスが全
体に高くなっていることがわかる。
【0043】他方、図3において、第2の一端子対SA
W共振子26,27は、第2のSAWフィルタ23と接
続点24との間に直列に挿入されているが、この第2の
一端子対SAW共振子26,27は、その反共振周波数
が、第2のSAWフィルタ23の通過帯域外となるよう
に直列接続されている。
【0044】図10は、本実施例の弾性表面波装置21
における、すなわち図3の回路図に示されているように
接続されている場合の、第1のSAWフィルタ22側に
おける通過帯域内外の周波数振幅特性及びVSWR特性
を示し、図11(a)及び(b)は、それぞれ、その入
力側及び出力側のインピーダンススミスチャートを示
す。ここで、並列接続点24とアース電位との間には、
12nHのインピーダンス整合用インダクタンス素子2
8が接続されている。また、第2のSAWフィルタ23
の入力側は50Ωで終端されている。
【0045】第2のSAWフィルタ23が並列接続され
ており、かつ上記インダクタンスが接続されていること
により、図10に示されているように、第1のSAWフ
ィルタ22の接続点24における通過帯域内VSWRが
1.2以下となり、ミスマッチングにより損失が小さく
なっていることがわかる。
【0046】図12は、本実施例の弾性表面波装置21
における、すなわち図3に示した回路図に従って接続さ
れている場合の、第2のSAWフィルタ23側における
通過帯域内外の周波数振幅特性及びVSWR特性を示
し、図13(a)及び(b)は、それぞれ、その入力側
及び出力側のインピーダンススミスチャートを示す。こ
こで、接続点24とアース電位との間には、第1のSA
Wフィルタ22と共通の12nHのインピーダンス整合
用インダクタンス素子28が用いられている。また、第
1のSAWフィルタ22の入力側は50Ωで終端されて
いる。
【0047】図12において、第2のSAWフィルタ2
3の接続点24における通過帯域内VSWRが2以下と
小さくなっていることがわかる。他方、図14は、第1
のSAWフィルタ22の並列接続前において、通過帯域
のインピーダンスが50Ωに近いときの通過帯域内外の
周波数振幅特性及びVSWR特性であり、図15(a)
及び(b)はその入力側及び出力側のインピーダンスス
ミスチャートをそれぞれ示す。
【0048】図15(b)から明らかなように、第
SAWフィルタ2の通過帯域インピーダンスは、図8
(b)に示されている通過帯域のインピーダンスよりも
低いことがわかる。このとき、第1のSAWフィルタ2
2単体では、VSWRが1.4以下で、通過帯域の損失
も小さいことがわかる。この第1のSAWフィルタ22
を用い、図3に示した回路図に示したように接続した場
合の通過帯域内外の周波数振幅特性及びVSWR特性を
図16に示す。ここで、並列接続点24とアース電位と
の間には12nHのインピーダンス整合用インダクタン
ス素子28が用いられている。また、第2のSAWフィ
ルタ23の入力側は50Ωで終端されている。
【0049】図10に示した周波数振幅特性に比べ、図
16に示した周波数振幅特性では、通過帯域内VSWR
が2よりも大きく、損失も大きいことが明らかである。
図17(a)及び(b)は、図16に示した場合の入力
側及び出力側のインピーダンススミスチャートをそれぞ
れ示す。図17(a)及び(b)から明らかなように、
共通接続端子側において、その抵抗分が50Ωよりも低
く、かつ誘導性にずれている。この誘導性へのずれを補
正するには、整合用インダクタンス値を大きくすればよ
いが、逆に第2のSAWフィルタ23においてVSWR
が大きくなり、損失が増加することになる。
【0050】従って、上記実施例から明らかなように、
第1,第2のSAWフィルタ22,23を並列接続点2
4で接続してなる弾性表面波装置において、相手側の通
過帯域のインピーダンスが相対的に高い第1のSAWフ
ィルタ22と相手側の通過帯域のインピーダンスが相対
的に低い第2のSAWフィルタ23のそれぞれの出力側
を並列接続するに際し、第1のSAWフィルタ22の通
過帯域のインピーダンスを第2のSAWフィルタ23の
通過帯域のインピーダンスよりも高くすることにより、
2つのSAWフィルタ22,23の接続点24における
双方の通過帯域のインピーダンスが近づけられ、外部マ
ッチング素子を用いたインピーダンスマッチングを容易
に図り得ることがわかる。
【0051】さらに、第1のSAWフィルタ22におい
て、通過帯域のインピーダンスの抵抗分を60Ωよりも
高く設定しているため、すなわち、系のインピーダンス
をZ 0 とした場合に、1.2Z0 よりも高く設定してい
るため、第1,第2のSAWフィルタ22,23を並列
接続した際に第2のSAWフィルタ23のコンダクタン
ス分が加わったとしても、コンダクタンスが0.02m
Sより大きくならないため、並列または直列にインダク
タンスを1個接続するだけでインピーダンスマッチング
を図ることができる。
【0052】なお、第1,第2のSAWフィルタ22,
23は、出力側でなく、入力側で並列接続されていても
よい。さらに、本実施例では、上記第1の一端子対SA
W共振子25が、第1のSAWフィルタ22と接続点2
4との間に直列に接続されているので、第1のSAWフ
ィルタ22において、第2のSAWフィルタ23の通過
帯域におけるインピーダンスを高くすることができ、第
2のSAWフィルタ23の劣化を抑制することができ
る。
【0053】同様に、第2のSAWフィルタ23と並列
接続点24との間に第2の一端子対SAW共振子26,
27が接続されているので、第1のSAWフィルタ22
の劣化を抑制することができる。しかも、第2の一端子
対SAW共振子26,27においては、共振周波数が異
ならされているため、第1のSAWフィルタ22の通過
帯域におけるリップルを効果的に低減することができ、
高範囲で減衰量を改善することができる。
【0054】もっとも、第1,第2の一端子対SAW共
振子25,26,27は、必ずしも設けられずともよ
い。また、第1の一端子対SAW共振子25について
も、第2の一端子対SAW共振子26,27のように複
数段構成としてもよく、その場合においても、一端子対
SAW共振子の周波数を異ならせることにより、第2の
SAWフィルタ23の通過帯域内リップルを低減するこ
とができる。
【0055】また、第2の一端子対SAW共振子フィル
タ26,27に代えて、単一の一端子対SAW共振子を
用いてもよい。さらに、第1,第2のSAWフィルタ2
2,23は、縦結合型SAW共振子フィルタ以外のSA
Wフィルタによって構成してもよく、特に限定されるも
のではない。
【0056】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、第2の
SAWフィルタの通過帯域におけるインピーダンスが容
量性であり、通過帯域が相対的に高い第1のSAWフィ
ルタと、第1のSAWフィルタの通過帯域におけるイン
ピーダンスが容量性であり、通過帯域が相対的に低く、
かつ第1のSAWフィルタの入力端または出力端側の接
続点において並列接続されている第2のSAWフィルタ
とを備える弾性表面波装置において、第1のSAWフィ
ルタの並列接続されている側の端部の第1のSAWフィ
ルタの通過帯域におけるインピーダンスが、並列接続前
には、その抵抗分が系の特性インピーダンスZ0に対し
1.2Z0より高く、かつ第2のSAWフィルタの並列
接続されている側の端部の第2のSAWフィルタの通過
帯域におけるインピーダンスよりも高いため、第1,第
2のSAWフィルタの並列接続点において、インダクタ
ンス素子などの外部インピーダンスマッチングを用いた
インピーダンス整合を容易に行うことができる。
【0057】また、第1のSAWフィルタにおいて、並
列接続時に第2のSAWフィルタのコンダクタンス分が
加わるが、該コンダクタンスが大きくなり難いため、イ
ンピーダンスマッチングを、インダクタンス1個を並列
または直列に接続することにより容易に対応することが
できる。
【0058】従って、前述した一端子対SAW共振子と
コンデンサとを用いた未だ公知ではない先行技術に記載
の構成では、コンデンサ構成部分により圧電基板サイズ
が大きくなるという問題があったのに対し、請求項1に
記載の発明の構成によれば、圧電基板のサイズを大きく
することなく、通過帯域内VSWRの劣化を抑制するこ
とができると共に、インピーダンス整合を容易に図るこ
とができる。
【0059】また、請求項2に記載のように、第1,第
2の一端子対SAW共振子を、第1,第2のSAWフィ
ルタと並列接続点との間に直列に接続した構成によれ
ば、第1のSAWフィルタにおいて、第2のSAWフィ
ルタの通過帯域におけるインピーダンスを高くすること
ができ、第2のSAWフィルタの劣化を抑制することが
できる。
【0060】加えて、請求項3に記載のように、第1,
第2の一端子対SAW共振子を複数段構成とした場合
に、複数段構成の一端子対SAW共振子において少なく
とも1つの一端子対SAW共振子の周波数を異ならせる
ことにより、相手側のSAWフィルタの通過帯域内リッ
プルを抑制することができ、広い周波数範囲に渡り減衰
量を改善することが可能となる。
【0061】請求項4に記載の発明によれば、第1,第
2のSAWフィルタ及び第1,第2の一端子対SAW共
振子を単一の圧電基板に構成されているので、複数指を
構成するための電極を容易に形成し得るため、製造工程
を煩雑とすることなく、本発明の弾性表面波装置を構成
することができると共に、弾性表面波装置の小型化及び
低コスト化をより一層進めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】通過帯域が異なる2個のバンドパスフィルタを
接続してなる従来の弾性表面波装置を説明するための回
路図。
【図2】通過帯域の異なる2つのバンドパスフィルタを
接続してなる従来の弾性表面波装置の他の例を示す回路
図。
【図3】本発明の一実施例に係る弾性表面波装置の回路
図。
【図4】図3に示した実施例の弾性表面波装置の具体的
な構造例を説明するための模式的平面図。
【図5】図4に示した弾性表面波装置をパッケージ内に
収納した構造を説明するための断面図。
【図6】図3に示した実施例における第1のSAWフィ
ルタ自体の周波数振幅特性及びVSWR特性を示す図。
【図7】(a)及び(b)は、第1のSAWフィルタの
入力側及び出力側におけるインピーダンススミスチャー
トを示す図。
【図8】(a)及び(b)は、第2のSAWフィルタの
入力側及び出力側におけるインピーダンススミスチャー
トを示す図。
【図9】第1のSAWフィルタに直列に第1の一端子対
SAW共振子を接続した構成の入力側及び出力側におけ
るインピーダンススミスチャートを示す図。
【図10】図3に示した実施例における第1のSAWフ
ィルタ22側における周波数振幅特性及びVSWR特性
を示す図。
【図11】(a)及び(b)は、図3に示した実施例に
おける第1のSAWフィルタ側の入力側及び出力側のイ
ンピーダンススミスチャートを示す図。
【図12】図3に示した実施例の弾性表面波装置におけ
る第2のSAWフィルタ側の周波数振幅特性及びVSW
R特性を示す図。
【図13】(a)及び(b)は、図3に示した実施例に
おける第2のSAWフィルタ側の入力側及び出力側のイ
ンピーダンススミスチャートを示す図。
【図14】第1のSAWフィルタの並列接続前における
通過帯域インピーダンスが50Ωに近いときの通過帯域
内外の周波数振幅特性及びVSWR特性を示す図。
【図15】(a)及び(b)は、図14に示した特性の
ときの、第1のSAWフィルタ側の入力側及び出力側の
インピーダンススミスチャートを示す図。
【図16】図3に示した弾性表面波装置において、図1
4に示した特性の第1のSAWフィルタを用いた場合の
周波数振幅特性及びVSWR特性を示す図。
【図17】(a)及び(b)は、図16に示した特性の
ときの入力側及び出力側のインピーダンススミスチャー
トを示す図。
【符号の説明】
21…弾性表面波装置 22…第1のSAWフィルタ 23…第2のSAWフィルタ 25…第1の一端子対SAW共振子 26,27…第2の一端子対SAW共振子 IN1 ,IN2 …入力端子 OUT…出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−284093(JP,A) 1997年電子情報通信学会基礎・境界ソ サイエティ大会講演論文集、1997年8月 13日、A−11−5,p.162 1997年電子情報通信学会総合全国大会 講演論文集[基礎・境界]、1997年3月 6日、A−11−14,p.289 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 9/72 H03H 9/64

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1,第2のSAWフィルタを入力端ま
    たは出力端の接続点において並列接続した構成を備える
    弾性表面波装置であって、 第2のSAWフィルタの通過帯域におけるインピーダン
    スが容量性であり、通過帯域が相対的に高い、第1のS
    AWフィルタと、 第1のSAWフィルタの通過帯域におけるインピーダン
    スが容量性であり、通過帯域が相対的に低く、かつ第1
    のSAWフィルタの入力端または出力端側の前記接続点
    において並列接続されている第2のSAWフィルタとを
    備え、 前記第1のSAWフィルタの並列接続されている側の端
    部の第1のSAWフィルタの通過帯域におけるインピー
    ダンスが、並列接続前には、その抵抗分が系の特性イン
    ピーダンスZ0に対し1.2Z0より高く、かつ前記第2
    のSAWフィルタの並列接続されている側端部の第2
    のSAWフィルタの通過帯域におけるインピーダンスよ
    りも高いことを特徴とする、弾性表面波装置。
  2. 【請求項2】 前記第1,第2のSAWフィルタが、そ
    れぞれ、少なくとも2個のインターデジタルトランスデ
    ューサを有する縦結合型共振子フィルタであり、 前記第1のSAWフィルタと、前記接続点との間に直列
    に接続されており、かつ反共振周波数が第1のSAWフ
    ィルタの通過帯域外となるように構成されている少なく
    とも1つの第1の一端子対SAW共振子と、 前記第2のSAWフィルタと、前記接続点との間に直列
    接続されており、かつ反共振周波数が第2のSAWフィ
    ルタの通過帯域外となるように構成されている少なくと
    も1つの第2の一端子対SAW共振子とをさらに備え
    る、請求項1に記載の弾性表面波装置。
  3. 【請求項3】 前記第1及び/または第2の一端子対S
    AW共振子が複数段直列接続されており、複数段の一端
    子対SAW共振子のうち、少なくとも1つの一端子対S
    AW共振子のインターデジタルトランスデューサの波長
    が、該複数段の一端子対SAW共振子の残りの一端子対
    SAW共振子のインターデジタルトランスデューサの波
    長と異なることを特徴とする請求項2に記載の弾性表面
    波装置。
  4. 【請求項4】 第1,第2のSAWフィルタ及び第1,
    第2の一端子対SAW共振子が単一の圧電基板に構成さ
    れていることを特徴とする請求項2または3に記載の弾
    性表面波装置。
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