JP3520420B2 - 弾性表面波装置、通信装置 - Google Patents
弾性表面波装置、通信装置Info
- Publication number
- JP3520420B2 JP3520420B2 JP2002059407A JP2002059407A JP3520420B2 JP 3520420 B2 JP3520420 B2 JP 3520420B2 JP 2002059407 A JP2002059407 A JP 2002059407A JP 2002059407 A JP2002059407 A JP 2002059407A JP 3520420 B2 JP3520420 B2 JP 3520420B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface acoustic
- acoustic wave
- wave device
- comb
- electrode fingers
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 title claims description 500
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 23
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 53
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 48
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 36
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 33
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 27
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 27
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 14
- 238000013461 design Methods 0.000 description 13
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 229910013641 LiNbO 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
変換機能を有するフィルタ等に用いられる弾性表面波装
置及びそれを用いた通信装置に関するものである。
化、軽量化に対する技術的進歩は目覚しいものがある。
このような通信装置に用いられるフィルタとしては、使
用周波数帯域が高くなるに従い、小型化が可能な弾性表
面波装置が用いられるようになっている。さらに、通信
装置における、各構成部品数の削減、小型化のために、
複数の機能を複合した部品の開発も進んできた。
F段に使用する弾性表面波フィルタに平衡−不平衡変換
機能、いわゆるバラン(balun)の機能を備えたものも近
年盛んに研究され、GSM(Global System for Mobile
communications)などを中心に使用されるようになって
きた。このような平衡−不平衡変換機能を備えた弾性表
面波フィルタに関する特許も、いくつか出願されてい
る。
がほぼ等しい、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面
波フィルタとしては、図67に示すような構成が知られ
ている。
板100上に、くし型電極部(すだれ状電極部ともい
う、Inter-Digital Transducer、以下、IDTという)
101が設けられ、上記IDT101の左右(弾性表面
波の伝搬方向に沿って)にIDT102、IDT103
がそれぞれ配置されている、平衡−不平衡変換機能を有
する3IDTタイプの縦結合共振子型の弾性表面波装置
である。
IDT102、101、103を左右から挟み込むよう
に、反射器(リフレクタ)104、反射器105がそれ
ぞれ配置されており、平衡信号端子として各端子10
6、107と、不平衡信号端子として端子108とが設
けられている。
ダンスとを互いに、例えば4倍異ならせ、平衡−不平衡
変換機能を有する、他の弾性表面波装置としては、例え
ば特開平10−117123号公報に記載の構成が挙げ
られる。
8に示すように、圧電基板上に、第1の弾性表面波フィ
ルタ111と、第1の弾性表面波フィルタ111とは出
力信号の位相が180度異なる第2の弾性表面波フィル
タ112とを有している。なお、図68において、圧電
基板の記載は省略されている。これにより、上記弾性表
面波装置は、フィルタ機能と共に、平衡−不平衡変換機
能を発揮できる。
DTタイプの縦結合共振子型弾性表面波フィルタ118
と、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ118に対し
て、弾性表面波の伝搬方向に沿った対称線を挟んで鏡面
対称となる3IDTタイプの縦結合共振子型弾性表面波
フィルタ124とを、カスケード接続、つまり2段縦続
接続したものである。
は、中央のIDT113の左右(弾性表面波の伝搬方向
に沿って)に各IDT114、115をそれぞれ配置
し、これらのIDT114、113、105をさらに左
右の両側から挟み込むように、反射器116、117が
それぞれ配置されたものである。縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ124は、同様に、中央のIDT119の
左右に各IDT120、121をそれぞれ配置し、これ
らのIDT120、119、121を挟み込むように、
反射器122、123が配置されたものである。
DTタイプの縦結合共振子型弾性表面波フィルタ124
と同じ縦結合共振子型弾性表面波フィルタ128と、3
IDTタイプの縦結合共振子型弾性表面波フィルタ11
8に対して、中央のIDT103の向きを反転させて位
相を反転させた(つまり約180°)IDT133を備
えている縦結合共振子型弾性表面波フィルタ127とを
2段縦続接続したものである。
112のそれぞれ一方の各端子129、130を電気的
に並列に接続し、もう一方の各端子131、132を電
気的に直列に接続し、並列に接続した端子で不平衡端子
108、直列に接続した端子で各平衡端子106、10
7を構成している。
装置において、不平衡端子108と各平衡端子106、
107のそれぞれの端子との間の通過帯域内での伝送特
性には、振幅特性が相等しく、かつ位相特性が互いに1
80度反転していることが要求されている。それらの特
性は、振幅平衡度及び位相平衡度とそれぞれ呼ばれてい
る。
−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置を3ポートの
デバイスと考え、例えば不平衡入力端子をポート1、各
平衡出力端子のそれぞれをポート2、ポート3としたと
き、 振幅平衡度=|A|、A=|20 log (S21)|−|20 log (S31)| …式(1) 位相平衡度=|B|、B=|∠S21−∠S31| …式(2) で定義する。なお、S21はポート1からポート2への
伝達係数を、S31はポート1からポート3への伝達係
数を示している。このような平衡度は、理想的には、弾
性表面波装置のフィルタ特性における、通過帯域内で振
幅平衡度が0dB、位相平衡度は180度とされてい
る。
ような、平衡信号端子を有する弾性表面波装置において
は、平衡信号端子間の平衡度が悪化しているという問題
があった。平衡度が悪い原因はいくつか挙げられるが、
その1つとして、平衡信号端子106に接続されている
電極指とIDT102のシグナル電極指との距離(図6
7の109)と、平衡信号端子107に接続されている
電極指とIDT103のシグナル電極指との距離(図6
7の110)が、電極指のピッチで決まる波長の0.5
倍異なることが挙げられる。
7のそれぞれに接続されている電極指の総容量が異な
る、電気信号と弾性表面波との間での変換効率が異なる
といった弊害が発生し、結果、平衡度の悪化につながっ
ていた。
号端子107をアースに接続して平衡信号端子106か
ら出力される周波数に対する振幅特性と、図71のよう
に、図67の平衡信号端子106をアースに接続して平
衡信号端子107から出力される振幅特性とを測定し、
それらの結果としての上記振幅特性の差を図69に示
す。2つの振幅特性は互いに大きく異なっており、この
差が平衡度の悪化につながっている。
た弾性表面波装置では、2つの互いに隣り合う各IDT
における、互いに対面する2箇所の各電極指の極性が左
右非対称な状態であることに起因して、平衡度が悪化す
るという問題を生じている。
T114、115と各箇所(図68の125)では、互
いに隣り合う各IDT113、114、115の最外電
極指がどちらもアース電極指であるのに対し、IDT1
33が、隣り合う各IDT134、135と隣り合う各
箇所(図68の126)においては、シグナル電極指と
アース電極となっている。このように隣り合う各IDT
の最外電極指における極性の組み合わせが変わると、電
気信号と弾性表面波との間での変換により、図72に示
す共振モードの周波数や振幅レベルが変化する。
り合う各IDTにおける各最外電極指の組み合わせが相
異なる2つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタを組み
合わせて、平衡−不平衡変換機能を備えた弾性表面波装
置を構成した場合、この共振モードのずれが平衡信号端
子間の平衡度悪化の原因となっていた。
縦結合共振子型弾性表面波フィルタを用いて、平衡−不
平衡変換機能を備えた弾性表面波装置を構成した場合に
おいても、上記の共振モードのずれが同様に発生し、平
衡信号端子間の平衡度悪化の原因となっていた。
悪化の一因である上記の平衡信号端子間の差を是正する
ことで、平衡信号端子間の平衡度が良好な、平衡−不平
衡変換機能を有する弾性表面波装置、及びそれを用いた
通信装置を提供することにある。
は、以上の課題を解決するために、圧電基板上に弾性表
面波の伝搬方向に沿って形成された少なくとも2つのI
DTを有する弾性表面波フィルタを少なくとも1つと、
上記弾性表面波フィルタのための入力信号端子及び出力
信号端子とを備えている弾性表面波装置であって、入力
信号端子及び出力信号端子の少なくとも一方は平衡信号
端子に接続されており、かつ、上記弾性表面波フィルタ
の少なくとも一部の電極指が、電極指の交叉幅を他の電
極指と異ならせる交叉幅重み付けされ、前記交叉幅重み
付けされた電極指と隣り合う電極指も交叉幅重み付けさ
れており、かつ、上記2本の交叉幅重み付けされた電極
指のそれぞれに対面するように、折れ曲がって形成され
るダミー電極が設けられていることを特徴としている。
Tを有する弾性表面波フィルタの少なくとも一部の電極
指を重み付けしたことにより、平衡信号端子間の各特性
(振幅バランス、位相バランス、伝送特性の少なくとも
1つ)のバランスを調整できるので、各特性のバランス
性を改善できる。
された電極指がさらに設けられていてもよい。上記弾性
表面波装置においては、前記間引き重み付けされた電極
指が接続されているバスバーと対向する対向バスバー
に、ダミー電極が設けられていることが望ましい。上記
弾性表面波装置では、前記入力用IDT及び出力用ID
Tの少なくとも一方の各電極指に、別のIDTと互いに
対面する位置の最外電極指を含む2本以上、連続したア
ース電極指が重み付けとして形成されていてもよい。
付けが、前記弾性表面波フィルタの互いに隣り合うID
Tのうち少なくとも一方における、上記IDTが互いに
隣り合う箇所の最外電極指から数本の電極指に対して施
されていてもよい。
が、前記弾性表面波フィルタの互いに隣り合うIDTの
うち少なくとも一方における、上記IDTが互いに隣り
合う箇所の最外電極指の近傍に位置する数本の電極指に
対して施されていてもよい。
付けが、前記弾性表面波フィルタの互いに隣り合うID
Tのうち少なくとも一方における、上記IDTが互いに
隣り合う箇所の最外電極指から上記IDTの弾性表面波
の伝搬方向の1/2以内までの範囲の電極指に対して施
されていてもよい。
付けが、前記弾性表面波フィルタの互いに隣り合うID
Tのうち少なくとも一方における上記IDTが互いに隣
り合う箇所の最外電極指に対して施されていてもよい。
フィルタの互いに隣り合うIDTの互いに隣り合う箇所
の電極指がそれぞれアース電極指とシグナル電極指とで
あり、上記アース電極指及びシグナル電極指の少なくと
も一方に対して前記重み付けが施されていてもよい。
付けされる電極指は、前記弾性表面波フィルタのシグナ
ル電極指であってもよい。
は、前記弾性表面波フィルタの平衡信号端子に接続され
ているIDTの電極指に施されていてもよい。
表面波フィルタは、少なくとも1つのIDTを他のID
Tに対して位相反転して有し、前記重み付けは、上記位
相反転したIDTの電極指に対して施されていてもよ
い。
上に弾性表面波の伝搬方向に沿って形成された、それぞ
れ互いに隣り合う少なくとも3つのくし型電極部を有す
る弾性表面波フィルタを少なくとも1つと、上記弾性表
面波フィルタのための入力信号端子及び出力信号端子と
を備えている弾性表面波装置であって、入力信号端子及
び出力信号端子の少なくとも一方は平衡信号端子に接続
されており、かつ、互いに隣り合うくし型電極部の少な
くとも一方において、上記くし型電極部が互いに隣り合
う箇所の最外領域で最外電極指と異なる数本の電極指に
対して交叉幅重み付けされており、かつ、異なる互いに
隣り合うくし型電極部の少なくとも一方において、上記
くし型電極部が互いに隣り合う箇所の最外電極指に対し
て間引き重み付けされていると共に、上記間引き重み付
けされた箇所には、上記間引き重み付けされた電極指が
接続されたバスバーと対向する対向バスバーに接続され
たダミー電極が設けられている。
電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿って形成された少
なくとも2つのくし型電極部を有する弾性表面波フィル
タを少なくとも1つと、上記弾性表面波フィルタのため
の入力信号端子及び出力信号端子とを備えている弾性表
面波装置であって、入力信号端子及び出力信号端子の少
なくとも一方は平衡信号端子に接続されており、かつ、
前記弾性表面波フィルタが2つ設けられており、一方の
弾性表面波フィルタの互いに隣り合うくし型電極部の少
なくとも一方において、上記くし型電極部が互いに隣り
合う箇所の最外領域で最外電極指と異なる数本の電極指
に対して交叉幅重み付けされており、かつ、他方の弾性
表面波フィルタの互いに隣り合うくし型電極部の少なく
とも一方において、上記くし型電極部が互いに隣り合う
箇所の最外電極指に対して間引き重み付けされていると
共に、上記間引き重み付けされた箇所には、上記間引き
重み付けされた電極指が接続されたバスバーと対向する
対向バスバーに接続されたダミー電極が設けられてい
る。
フィルタは、平衡信号入力−平衡信号出力フィルタ機能
を有するように設けられていてもよい。
表面波フィルタは、平衡信号入力−不平衡信号出力フィ
ルタ機能、又は不平衡信号入力−平衡信号出力フィルタ
機能を有するように設けられていてもよい。
Tの少なくとも1つは、交叉幅方向に2分割されていて
もよい。
平衡信号端子が、1つのIDTにおける両極のくし歯状
電極にそれぞれ接続されていてもよい。
Tの少なくとも1つは、弾性表面波の伝搬方向に2分割
されていてもよい。
平衡信号端子間に、接地された電気的中性点を有さない
ものであってもよい。
表面波フィルタが、2つにて、平衡信号入力−平衡信号
出力フィルタ機能を有するように設けられていてもよ
い。
フィルタが、2つ、入力信号に対する出力信号の位相を
約180度異ならせるように設けられ、上記各記弾性表
面波フィルタは、平衡信号入力−不平衡信号出力フィル
タ機能、又は不平衡信号入力−平衡信号出力フィルタ機
能を有するように設けられていてもよい。
号端子側に、さらに弾性表面波フィルタがカスケード接
続されていてもよい。
フィルタは、縦結合共振子型弾性表面波フィルタであっ
てもよい。
合共振子型弾性表面波フィルタは、奇数個のIDTを有
していてもよい。
子型弾性表面波フィルタは、3つのIDTを有していて
もよい。
合共振子型弾性表面波フィルタは、少なくとも1つのI
DTの総電極指本数が偶数本であってもよい。
弾性表面波フィルタは、3つ又は3つ以上のIDTのう
ち、少なくとも平衡信号端子に接続されている、IDT
の電極指の総本数が偶数本であってもよい。
振子型弾性表面波フィルタは、3つ又は3つ以上のID
Tのうち、少なくとも中央部に位置する、IDTの電極
指の総本数が偶数本であってもよい。
フィルタに、直列及び並列の少なくとも一方にて、弾性
表面波共振子が少なくとも1つ接続されていてもよい。
表面波フィルタは、2つ以上の弾性表面波フィルタ部を
カスケード接続したものであってもよい。
るために、上記の何れかに記載の弾性表面波装置を用い
たことを特徴としている。上記構成によれば、優れたバ
ランス性を備えた弾性表面波装置を用いたので、上記構
成の性能を向上できる。
1乃至図65に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
に示すように、不平衡型−平衡型変換機能とフィルタ機
能とを有するものであり、入力用のIDT1と、その両
側(弾性表面波の伝搬方向に沿って)にそれぞれ配置さ
れた出力用の各IDT2、3と、さらにそれらの外側に
それぞれ配置された各反射器4とを、圧電基板8上に有
している。なお、上記の入力と出力とは相互に入れ換え
可能である。
らの間に入力用のIDT1を挟むように配置されてい
る。さらに、各反射器4は、それらの間にIDT2、I
DT1及びIDT3を挟むように配置されており、伝搬
してくる弾性表面波を反射するようになっている。上記
圧電基板8は、例えば40±5°YcutX伝搬LiT
aO3からなるものである。
バー)と、その基端部の一方の側部から直交する方向に
延びる複数の、互いに平行で等間隔な帯状の各電極指と
を備えた電極指部を2つ備えており、上記各電極指部の
電極指の側部を互いに対面するように互いの電極指間に
入り組んだ状態にて上記各電極指部を有するものであ
る。
指の長さや幅、隣り合う各電極指の間隔、互いの電極指
間での入り組んだ状態の対面長さを示す交叉幅を、それ
ぞれ設定することにより信号変換特性や、通過帯域の設
定が可能となっている。本実施の第一形態では、IDT
1の電極指の本数は39本に設定され、IDT2、3の
電極指の本数が23本に設定されている。
射器4は、フォトリソグラフィー法等により圧電基板8
上に形成された、例えばアルミニウム(Al)電極
(箔)によって形成されている。
信号を入力して、平衡型信号を出力するために、入力用
のIDT1においては、不平衡用の入力端子5に接続さ
れた各シグナル電極指11と、接地された各アース電極
指12が前述したように互いに入り組んだ状態にて設け
られている。
搬方向での両端部にある、最外電極指が、それぞれアー
ス電極指となるようにアース電極指12は設定されてい
る。上記最外電極指は、IDT2、3の各最外電極指の
一方とそれぞれ対面する位置にある。
指21と、平衡用の出力端子6に接続されたシグナル電
極指22とが前述したように互いに入り組んだ状態にて
設けられている。また、各アース電極指21につながる
バスバー23は、入力用のIDT1の各シグナル電極指
11につながるバスバー13に対しほぼ直線状となるよ
うに配置されている。また、IDT2では、弾性表面波
の伝搬方向での両端部の各電極指となる各最外電極指が
それぞれアース電極指21となっている。
衡用の出力端子7に接続されたシグナル電極指32とが
前述した互いに入り組んだ状態にて設けられている。各
アース電極指31につながるバスバー33は、入力用の
IDT1の各シグナル電極指11につながるバスバー1
3に対しほぼ直線状となるように配置されている。
スバー14は、IDT2の各シグナル電極指22のバス
バー24と、IDT3の各シグナル電極指32のバスバ
ー34とをそれぞれ直線状となるように設定されてい
る。
各IDT2、3は、構造上において互いに反転して設け
られている。つまり、IDT2においては、IDT1に
近い方から、アース電極指より始まり、シグナル電極
指、アース電極指と、交互に設定されている一方、ID
T3では、IDT1に近い方から、シグナル電極指より
始まり、アース電極指、シグナル電極指と、交互に設定
されしている。
は、各IDT2、3間での振幅差が0、位相差が180
°に近くなるように設定されているので、平衡−不平衡
変換機能を発揮できることになる。
と、IDT3とが隣り合う箇所において、IDT3の最
外電極指が間引き重み付けされている。間引き重み付け
された電極指の位置には、接地されたダミー電極31a
が形成されている。これにより、IDT1と、IDT3
との間の近傍となるIDT3では、アース電極指が、ダ
ミー電極31a及びアース電極指31bというように2
本連続で並ぶようになっている。
IDT2におけるシグナル電極指22のうち入力用のI
DT1に近い側(最外電極指)のアース電極指21の次
となるシグナル電極指22の位置に交叉重み付け電極指
22aを設定した。上記交叉重み付け電極指22aで
は、交叉重み付け電極指22aの長さが、他のシグナル
電極指22の長さに対して、例えば約半分に、つまり交
叉幅を調節した交叉重み付となるように設定されてい
る。
2aにより生じた空間をうめるように、接地されている
バスバー23から延びる、オフセット電極指である帯状
のダミー電極(第一バランス用電極指)21aが形成さ
れている。ダミー電極21aは、互いに隣り合う各アー
ス電極指21に対し等間隔にてほぼ平行に、交叉重み付
け電極指22aの先端部に向かって延びている。
いて説明する、まず、比較として、図2に、上記の間引
き重み付け、及び交叉重み付けを行っていない、第一比
較例の平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置の
各IDTの概略構成図を示す。第一比較例の構成では、
IDT1とIDT40との隣り合う箇所にはアース電極
同士が並ぶのに対し、IDT1とIDT41との間に
は、シグナル電極とアース電極とが並んでいた。よっ
て、IDT1とIDT40との間には、電気と弾性表面
波の変換が行われない無電界部9が存在するのに対し、
IDT1とIDT41との間では、電気信号(シグナ
ル)と弾性表面波との間の変換が行われる。そのため平
衡信号端子6、7から出力される信号の周波数や振幅レ
ベルが異なり、さらに位相も完全に180度反転され
ず、結果、平衡信号端子間の平衡度が悪くなっていた。
に示したシグナル電極とアース電極が並んでいたIDT
1、IDT41が互いに隣り合う箇所の電極指を、図3
に示すように、間引き重み付けし、さらに間引き重み付
けされた電極指の位置に、ダミー電極31aを形成し
た。つまり、IDT1とIDT3との間の近傍のIDT
3には、2本のアース電極指が並ぶようにした。これに
より、IDT1とIDT3との間、IDT1とIDT4
0との間の電気信号と弾性表面波との間での変換効率の
差が是正され、平衡信号端子6、7間の平衡度が改善さ
れた弾性表面波装置が得られる。
で、弾性表面波がバルク波に変換されることによる損失
の増加を防ぎ、通過帯域内の挿入損失の良好な弾性表面
波装置が得られる。また、ダミー電極31aは接地せず
に浮き電極としてもよいが、浮き電極は平衡信号端子
6、7間の平衡度が悪化する原因となるので、接地して
おいた方が良い。
を行うことにより、無電界部9がIDT1とIDT40
とが並ぶ側より、IDT1とIDT3とが並ぶ側の方が
大きくなってしまう。これではまだ、十分な平衡信号端
子6、7間の平衡度が得られない。そこで、図4に示す
ように、IDT1とIDT2とが並ぶ側のシグナル電極
指22に交叉幅重み付けを施した交叉重み付け電極指2
2aを設定し、さらにダミー電極21aを設けた。これ
によりIDT1とIDT2との間の境界部X1、及び、
IDT1とIDT3との間の境界部X2 における各無
電界部9、9の大きさが互いに略一致し、平衡信号端子
間の平衡度がさらに改善された、弾性表面波装置が得ら
れる。
で、弾性表面波がバルク波に変換されることによる損失
の増加を防ぎ、通過帯域内の挿入損失の良好な、弾性表
面波装置が得られる。
31aは、互いに隣り合う各アース電極指21、31b
との間で無電界部9をそれぞれ形成しており、後述する
ように上記各無電界部9の形成領域(容量の形成領域)
の大きさを制御できるようになっている。
ナル電極に施す方が少ない重み付けで無電界部を調整で
きるので効率的であるが、もちろんアース電極に重み付
けされていてもよい。
ては入力用のIDT1と出力用のIDT2、3が互いに
隣り合う箇所の電極指、及び、その電極指から2本目の
電極指で行ったが、これはIDTのどの部分で行っても
よい。しかし、IDTが隣り合う電極指の極性の差によ
って影響が大きい、通過帯域の最も高周波側にある共振
モード(図72のCの共振モード)は、図72(b)で
示すようにIDTが隣り合う箇所において電流の分布が
大きいので、図4に示すように、各IDT1、2が互い
に隣り合う箇所から、IDT2における弾性表面波の伝
搬方向長さaの1/2の範囲内までで行うのが、効果的
である。
では、シグナル電極指22を略中央部まで短くした交叉
重み付け電極指22aを設定することにより実施されて
いるが、交叉幅重み付けの量は、必要に応じて調整すれ
ばよい。例えば、IDT1側のシグナル電極指22に約
1/4の交叉幅重み付けを行い、さらに、次のシグナル
電極指22にも約1/4の交叉幅重み付けを実施して
も、同様な効果が得られる。
数に対する平衡信号端子6、7間の振幅平衡度、図6に
位相平衡度を示す。また比較として、図2に示した第一
比較例の構成における周波数に対する平衡信号端子間の
振幅平衡度を図7に、位相平衡度を図8に示す。EGS
M送信用フィルタの通過帯域の周波数範囲は880MH
z〜915MHzである。
6、7間の振幅平衡度は、第一比較例では−1.6dB
〜+1.5dB(偏差3.1dB、偏差が小さければ、
振幅平衡度は良い)であるのに対し、本実施の第一形態
では−0.7dB〜+1.2dB(偏差1.9dB)
と、約1.2dB改善されている。平衡信号端子6、7
間の位相平衡度は第一比較例では172度〜189度
(偏差17度、偏差が小さければ、位相平衡度は良い)
であるのに対し、本実施の第一形態では178度〜18
4度(偏差6度)と、約11度改善されている。
は、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタを用いて
平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置の構成に
重み付けを施すことで、従来の弾性表面波装置よりも平
衡信号端子6、7間の平衡度が改善された、弾性表面波
装置が得られる。
する縦結合共振子型弾性表面波フィルタを1つ用いる構
成で説明したが、本発明はこの構成に限らず、平衡信号
端子6、7を有する弾性表面波フィルタを用いた弾性表
面波装置であれば、どのような構成においても、同様な
効果が得られる。
合共振子型弾性表面波フィルタを用いた平衡−不平衡変
換機能を有する弾性表面波装置であるが(平衡信号端子
401、402、不平衡信号端子403)、このように
3つ以上のIDTを有する縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタを用いた構成や、2つのIDTを有する縦結合共
振子型弾性表面波フィルタを用いた構成においても、本
発明の効果は得られる。もちろん、縦結合共振子型弾性
表面波フィルタだけに限らず、トランスバーサル型の弾
性表面波フィルタや、横結合共振子型弾性表面波フィル
タを用いた弾性表面波装置においても、同様に効果が得
られる。
変換機能を有する弾性表面波装置で説明したが、例えば
図10(平衡信号端子501と平衡信号端子502とが
対、平衡信号端子503と平衡信号端子504とが対と
なっている)や図11(平衡信号端子601と平衡信号
端子602とが対、平衡信号端子603と平衡信号端子
604とが対となっている)に示した、平衡信号入力−
平衡信号出力の弾性表面波装置においても、本発明の効
果は得られる。
合共振子型弾性表面波フィルタを用いて平衡−不平衡変
換機能を有する弾性表面波装置を構成する例で説明した
が、本発明はこの構成だけではなく、あらゆる平衡−不
平衡変換機能を有する弾性表面波装置において、効果が
得られる。
子型弾性表面波フィルタにおける1つのIDTの両極の
くし歯状電極にそれぞれ平衡信号端子701、702が
接続され(703が不平衡信号端子)、アースに接地さ
れた電気的中性点を有さない構成、さらに図13のよう
に、いずれかのIDTが交叉幅方向に分割され、インピ
ーダンスが変更された構成(801、802が平衡信号
端子、803が不平衡信号端子)、さらに図14のよう
に、弾性表面波の伝搬方向に分割され、分割したくし歯
状電極のそれぞれに平衡信号端子901、902を接続
する構成(903が不平衡信号端子)においても、本発
明の効果は得られる。
端子1003を左右のIDTにおいてそれぞれ別方向の
くし歯状電極に接続することで、さらに通過帯域外の減
衰量が改善された、弾性表面波装置が得られる(100
1、1002が平衡信号端子)。
フィルタを組み合わせて、平衡−不平衡変換機能を有す
る弾性表面波装置の構成においても、本発明の効果は得
られる。
性表面波フィルタ1104に対して縦結合共振子型弾性
表面波フィルタ1105の入力信号に対する出力信号の
位相を約180度異ならせ、かつ、平衡信号端子110
1、1102につながるIDTを直列接続、不平衡信号
端子1103につながるIDTを並列接続して、平衡−
不平衡変換機能を備えた弾性表面波装置の構成、さらに
図17のように図16の構成に1つの縦結合共振子型弾
性表面波フィルタ1201をカスケード接続した構成、
また、図18のように、図68の構成に重み付けを施し
ても、本発明の効果は得られる。
面波フィルタをカスケード接続する構成では、平衡信号
端子間の平衡度が改善されるだけではなく、通過帯域外
の減衰量が大きい弾性表面波装置が得られる。その際、
図19のように、カスケード接続しているそれぞれ2つ
の縦結合共振子型弾性表面波フィルタを接続している各
シグナルライン1301、1302を伝送する電気信号
の位相が互いに約180度異なるように、各IDT13
03、1304を互いに反転させ、同様に、各シグナル
ライン1305、1306を伝送する電気信号の位相が
互いに約180度異なるように、各IDT1307、1
308を互いに反転させることで、さらに平衡信号端子
間の平衡度を改善した、弾性表面波装置が得られる。
波装置にさらに1つの縦結合共振子型弾性表面波フィル
タ1401をカスケード接続した構成でも、本発明の効
果は得られる。この構成では、平衡信号端子間の平衡度
が改善されるだけではなく、通過帯域外の減衰量が大き
い弾性表面波装置が得られる。このとき図21のよう
に、図19の構成と同様に各シグナルライン1501、
1502を伝送する電気信号の位相が互いに約180度
異なるように各IDT1503、1504を互いに反転
させることで、さらに平衡信号端子間の平衡度を改善し
た、弾性表面波装置が得られる。
波フィルタをカスケード接続する場合は、特に同じ構成
の縦結合共振子型弾性表面波フィルタを用いる必要はな
く、例えば入出力でインピーダンスを調整したい場合は
交叉幅を調整する、或いは、通過帯域外の減衰量を大き
くしたい場合はIDTの対数や隣り合うIDT同士の中
心間距離、IDTと反射器の中心間距離を異ならせるな
ど、各弾性表面波フィルタで設計を異ならせてもよい。
結合共振子型弾性表面波フィルタにおいても、各IDT
の電極指総本数を奇数本としたが、これは偶数本であっ
てもよく、特に図22のように、3つあるIDTの中央
部に位置し、さらに平衡信号端子に接続されるIDTの
電極指の総本数を偶数本とすることでも、本発明の効果
が得られる。
ルタの中心に対して左右の対称性が向上し、さらに平衡
信号端子に接続されている電極指の本数が等しくなるの
で、より平衡信号端子間の平衡度が改善された、弾性表
面波装置が得られる。
子1601、1602を直列接続した構成や、図示しな
いが弾性表面波共振子を並列接続した構成、あるいはそ
の両方を接続した構成においても、本発明の効果は得ら
れる。この構成の場合、平衡信号端子間の平衡度が改善
されるだけではなく、特に通過帯域近傍の減衰量が大き
い弾性表面波装置が得られる。
て説明すれば以下の通りである。なお、本実施の第二形
態においては、図1にて示した弾性表面波装置と同様な
機能を有する部材については同一の部材番号を付与して
その説明を省いた。
は、重み付けの方法として、図24に示すように、上記
実施の第一形態での、間引き重み付け及び交叉幅での交
叉重み付けに代えて、直列重み付けが用いられている。
つまり、上記実施の第一形態に記載のIDT2に代え
て、IDT25が設けられている。
電極21aに代えて、交叉重み付け電極指22aの内側
の(次の)アース電極指21を交叉重み付け電極指22
aと同様に短くした交叉重み付け電極指(第二バランス
用電極指)21bが設けられ、さらに、上記両者と離間
(つまり浮いた状態)しているダミー電極25aが設け
られている。
極指22aと同幅にて、交叉重み付け電極指22aと次
のシグナル電極指22との間を、それらとほぼ平行に延
び、続いて、交叉重み付け電極指22aの先端部と交叉
重み付け電極指21bの先端部との間を通り、さらに、
交叉重み付け電極指21bと最外のアース電極指21と
の間を、それらとほぼ平行に延びるように折れ曲がって
形成される電極指である。
装置について、通過帯域近傍の、振幅平衡度及び位相平
衡度をそれぞれ測定した。それらの結果を図25及び図
26にそれぞれ示した。それらの結果から明らかなよう
に、EGSM送信用フィルタの通過帯域の範囲における
周波数−平衡信号端子間の振幅平衡度は−0.7dB〜
+1.2dB(偏差1.9dB)と実施の第一形態と同
じであるが、平衡信号端子間の位相平衡度は177度〜
182度(偏差5度)と、実施の第一形態よりもさらに
1度改善されている。
対する通過帯域内の伝送特性を図27に示し、実施の第
二形態における周波数に対する通過帯域内の伝送特性を
図28に示した。上記両者を比較すると、実施の第一形
態では通過帯域内にリップルA(図27参照)が発生し
ているが、実施の第二形態においては、上記リップルA
が発生しておらず(図28参照)、実施の第一形態より
も通過帯域内の偏差が小さい弾性表面波装置が得られて
いる。
らに拡張した直列重み付けを実施することで、さらに平
衡信号端子間の平衡度、および通過帯域内の偏差が改善
された、弾性表面波装置が得られる。
の第一形態と比べても、伝送特性においてリップルの発
生が抑制されており、より優れた伝送特性を有している
ことが判る。
づいて説明すれば、以下の通りである。図29に、本発
明の実施の第一形態に係る構成を示す。なお、本実施の
第三形態では、PCS受信用フィルタを例にとって説明
を行う。
圧電基板200上に、3IDTの縦結合共振子型の弾性
表面波フィルタ201と、弾性表面波フィルタ201に
直列接続された各弾性表面波共振子202、203とが
フォトリソグラフィー法等により形成されたアルミニウ
ム(Al)電極(箔)によって形成されている。上記圧
電基板200の素材としては、40±5°YcutX伝
搬LiTaO3が挙げられる。このような弾性表面波フ
ィルタ201は、前述の図10に示したものとほぼ同一
のものである。
心となり、平衡信号端子側となるIDT205を左右か
ら挟み込むように(弾性表面波の伝搬方向に沿って)各
IDT204、206がそれぞれ形成されている。さら
に、各IDT204、206の両外側(弾性表面波の伝
搬方向に沿って)に、上記各IDT204〜206から
の弾性表面波を反射する各反射器207、208がそれ
ぞれ形成されている。つまり、各IDTや反射器は、各
電極指の幅方向が弾性表面波の伝搬方向に沿うように、
かつ、上記弾性表面波の伝搬路上に設定されている。
図29から明らかなように、IDT204とIDT20
5とが互いに隣り合う箇所およびそれらの近傍、並びに
IDT205とIDT206とが互いに隣り合う箇所お
よびそれらの近傍の、数本の電極指(狭ピッチ電極指)
のピッチを、前述と同様に、上記各IDTの他の部分よ
りも小さくなるように設定している(図29の213と
214の箇所)。
10、211が平衡信号端子、端子209が不平衡信号
端子である。よって、IDT204、IDT206は、
不平衡信号側となり、それぞれ、シグナル電極指204
aおよびアース電極指204b、シグナル電極指206
aおよびアース電極指206bを備えている。一方、I
DT205は、平衡信号端子側となり、各シグナル電極
指205a、205bを備えていることになる。よっ
て、本実施の第三形態は、アースに接地された電気的中
性点を有さない構成に重み付けを施した例である。
グナルライン212を介して、不平衡信号端子209と
各IDT204、206の間に直列接続されている。弾
性表面波共振子202は、IDT202aと、それを挟
むように弾性表面波の伝搬方向に沿って各反射器202
b、202cとを有している。弾性表面波共振子203
は、IDT203aと、それを挟むように弾性表面波の
伝搬方向に沿って各反射器203b、203cとを有し
ている。
とIDT206とが互いに隣り合って、弾性表面波の伝
搬方向にて対面している箇所における、IDT206の
電極指219の箇所にて間引き重み付けされている点で
ある。
けとして、IDT206のシグナル電極指206aにお
ける、IDT205に隣り合う箇所(最も近い方)の電
極指が間引き重み付けされている。
ピッチを確保して、互いに隣り合う各IDT、つまり、
各IDT205、206の間の間隔を維持するために、
アース電極指206bに電極指219が、狭ピッチ側の
アース電極指206bと同じ交叉幅、同ピッチ、同du
ty、および同じ線幅にて設けられている。これによ
り、IDT206では、IDT205に隣り合う箇所に
て、アース電極指206bが複数、例えば2本、互いに
隣り合って存在することになる。
は、狭ピッチ電極指のピッチで決まる波長をλI2(図
29の213、214の箇所)、その他の電極指のピッ
チで決まる波長をλI1とすると、 交叉幅W:60.6λI1 IDT本数(204、205、206の順):29
(4)/(4)44(4)/(4)29本(カッコ内は
ピッチを小さくした電極指の本数) IDT波長λI1:2.06μm、λI2:1.88μm 反射器波長λR:2.07μm 反射器本数:100本 IDT−IDT間隔:0.50λI2 波長λI1と波長λI2との各電極指にて挟まれた箇所の
間隔(図29の215、216、217、218):
0.25λI1+0.25λI2 IDT−反射器間隔:0.47λR duty:0.60(IDT、反射器共) 電極膜厚:0.080λI1 弾性表面波共振子202の詳細な設計を、以下に示す。 交叉幅W:40.6λ IDT本数:241本 波長λ(IDT、反射器共):1.97μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λ duty:0.60(IDT、反射器共) 電極膜厚:0.084λ 弾性表面波共振子203の詳細な設計を、以下に示す。 交叉幅W:49.1λ IDT本数:401本 波長λ(IDT、反射器共):2.04μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λ duty:0.60(IDT、反射器共) 電極膜厚:0.080λ 上記の「間隔」とは、互いに隣り合う2本の電極指の中
心(幅方向での中心)間距離のことである。
し、それらの結果を図30および図31に示す。本実施
の第三形態の構成における、周波数に対する平衡信号端
子間の振幅平衡度の測定結果を示すグラフを図30に、
位相平衡度のグラフを図31に示す。
が隣り合っている箇所において間引き重み付けが施され
ていないIDT206cを、IDT206に代えて有す
る、第二比較例の構成での振幅平衡度、位相平衡度も図
30及び図31に合わせて示す。
形態に対して、間引き重み付けを施していないIDT2
06cをIDT206に代えて有する以外は全く同じ構
成である。PCS受信用フィルタにおける通過帯域の周
波数範囲は1930MHz〜1990MHzである。
較例では、−1.6dB〜+0.7dB(偏差2.3d
B)であるのに対し、実施の第三形態では−1.5dB
〜+0.7dB(偏差2.2dB)と、約0.1dB振
幅平衡度が改善している。次に位相平衡度は、第二比較
例では、162度〜182度(偏差20度)であるのに
対し、実施の第三形態では162度〜181度(偏差1
9度)と、約1度位相平衡度が改善している。
T205とIDT206とが互いに隣り合う箇所での電
極指の極性が、第二比較例では+と+でどちらもシグナ
ル電極指であったのが、本実施の第三形態では、IDT
204とIDT205とが互いに隣り合う箇所の極性と
同じ−と+となり、左右の非対称性が改善された効果で
ある。
は、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ
において、2つのIDTが互いに隣り合う箇所の電極指
を間引き重み付けすることで、従来の弾性表面波フィル
タよりも平衡信号端子間の平衡度が改善された弾性表面
波フィルタが得られる。
説明する。実施の第四形態では、EGSM受信用フィル
タを例にとって説明を行っていく。
図18に示した、入力信号に対する出力信号の位相が約
180度相異なる2つの各縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタ1918、1920を平衡信号端子1906、1
907側は直列接続、不平衡信号端子1905側は並列
接続して平衡−不平衡変換機能を持たせ、さらに、2つ
の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ1918、192
0それぞれに1つずつの新たな縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ1918、1918をカスケード接続した構
成とし、上記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ192
0に、間引き重み付けを施し、ダミー電極1901bを
有している例である。
の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ1918、192
0がAl電極により形成されている。4つの縦結合共振
子型弾性表面波フィルタ1918、1920は、入力信
号に対する出力信号の位相が約180度異なる点、及び
重み付けされている点以外は、すべて同じ設計である。
また、実施の第四形態では実施の第三形態と同様に、2
つのIDTが隣り合う間に、数本狭ピッチ電極指が設け
られている。実施の第四形態の構成は、重み付けの点以
外、基本的には図68に示した第二従来例の構成と同じ
である。
8の詳細な設計は、狭ピッチ電極指のピッチで決まる波
長をλI2、その他の電極指のピッチで決まる波長をλ
I1とすると、 交叉幅:25.2λI1 IDT本数(1902、1901、1903の順):2
3(4)/(4)26(4)/23(4)本(カッコ内
はピッチを狭くした電極指の本数) IDT波長λI1:4.204μm、λI2:3.854
μm 反射器波長λR:4.279μm 反射器本数:90本 IDT−IDT間隔: 波長λI1と波長λI2の電極指に挟まれた箇所:0.2
5λI1+0.25λI2 波長λI2の電極指に挟まれた箇所:0.50λI2 IDT−反射器間隔:0.470λR IDTduty:0.720 反射器duty:0.55 電極膜厚:0.08λI1である。
弾性表面波フィルタ1918に対して縦結合共振子型弾
性表面波フィルタ1920の入力信号に対する出力信号
の位相を約180度異ならせるために反転させたIDT
1901aの両端に位置し、不平衡信号端子1905と
接続された電極指の片方が間引かれてその部分にアース
に接続されたダミー電極1901bを設けている点であ
る。
いて説明する。図34に、実施の第四形態の構成での周
波数に対する平衡信号端子間の振幅平衡度を示す。比較
として、図68の第二従来例での周波数に対する平衡信
号端子間の振幅平衡度も図34に示す。図68の第二従
来例の構成は実施の第四形態に対して、間引き重み付け
を施していない以外は、全く同じ構成である。EGSM
受信用フィルタにおける通過帯域の周波数範囲は925
MHz〜960MHzである。
は、第二従来例では−0.2dB〜+1.3dB(偏差
1.5dB)であるのに対し、実施の第四形態では−
0.7dB〜+0.2dB(偏差0.9dB)と、約
0.6dB振幅平衡度が改善している。
理由を説明する。弾性表面波の励振は、極性の異なる電
極指が隣接する場合に、その電極指問で行われる。図3
5に、図68に記載の各弾性表面波フィルタ118、1
27における、IDT同士が隣接する周辺(図68で○
で囲った部分)での弾性表面波の励振状態について図示
する。
分の端から3本の電極指のみを示し、その他については
省略している。図68の縦結合共振子型弾性表面波フィ
ルタ118、127は、図35では縦結合共振子型弾性
表面波フィルタ2007、2008に、図68のIDT
113、114、115は、図35においてはIDT2
001、2002、2003に、図68のIDT13
3,134、135は、図35のIDT2004、20
05、2006にそれぞれ対応している。図中で○をつ
けている部分では、弾性表面波が励振され、×をつけて
いる部分では、弾性表面波は励振されないことを示す。
面波フィルタ2007において、IDT2001、20
02、2003それぞれの最外電極指はアース電極であ
るため、それぞれの隣接する電極指間では弾性表面波の
励振は行われない。
2008においては、縦結合共振子型弾性表面波フィル
タ2007のIDT2001と向きを反転させたIDT
2004によって、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
2007との入力信号に対する出力信号の位相を約18
0度異ならせているため、IDT2004の最外電極指
はシグナル電極であり、IDT2005、2006の最
外電極指はアース電極である。
ルタ2008においては、縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタ2007の場合とは異なり、それぞれの隣接する
電極指間においても弾性表面波の励振が行われ、全体で
比較すると、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ200
7に比べて、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ200
8では弾性表面波の励振が行われる箇所が2箇所多くな
る。
合共振子型弾性表面波フィルタ2007と縦結合共振子
型弾性表面波フィルタ2008とで、隣接する電極指間
隔部における弾性表面波の有効電流の強度分布が異な
り、その結果、図72に示す3つの共振モードのうち、
中央に位置する共振モードと最も高域側に位置する共振
モードの間隔が異なり、平衡信号端子間の平衡度が悪化
していた。
子型弾性表面波フィルタ1918、1920における、
IDT同士が隣接する周辺(図中で○で囲った部分)で
の弾性表面波の励振状態について図示する。図36にお
いても図35と同様に、それぞれIDTが隣接する部分
の端から3本の電極指のみを示し、その他については省
略している。
フィルタ1918、1920は、図36の縦結合共振子
型弾性表面波フィルタ2107、2108に、また、図
33における縦結合共振子型弾性表面波フィルタ191
8のIDT1902、1901、1903は、図36の
IDT2102、2101、2103に、図33におけ
る縦結合共振子型弾性表面波フィルタ1920のIDT
1901a、1902、1903は、図36のIDT2
104、2105、2106にそれぞれ対応している。
されたIDTの向きを反転することで、縦結合共振子型
弾性表面波フィルタ2107と入力信号に対する出力信
号の位相を約180度異ならせた縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ2108において、IDT2104の最外
電極指を間引き重み付けし、その部分にダミーの電極2
109(図33のダミー電極1901b)を設け、アー
スに接続している。
ルタ2108では、一方の2つのIDTが隣接する部分
2110において、シグナル電極指とアース電極指が交
互に並ぶため弾性表面波が励振されるのに対し、もう一
方の2つのIDTが隣接する部分2111において、ア
ース電極指が3本並ぶために弾性表面波が励振されない
部分が2箇所発生する。
ルタ2107と縦結合共振子型弾性表面波フィルタ21
08において、電極指間で弾性表面波が励振されない箇
所の総数、すなわち電極指間で弾性表面波が励振される
箇所の総数が等しくなるため、第二従来例と比較して共
振モードの間隔の差が小さくなり、平衡信号端子間での
振幅平衡度が改善される。
型弾性表面波フィルタ2201を2段縦続に接続した第
1の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2202と、第
1の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2202に対し
て2段目の出力側に接続される縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ2201aのIDT2203の向きを反転す
ることで、第1の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2
202とは入力信号に対する出力信号の位相を約180
度異ならせた第2の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
2204とを有し、1段目の各縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ2201における中央のIDTを並列に接続
し不平衡信号端子2205を、2段目の各縦結合共振子
型弾性表面波フィルタ2201、2201aの中央のI
DTを直列に接続し平衡信号端子2206を構成した場
合がある。
指を間引き重み付けして、その部分にダミー電極220
7を設けアースに接続することで、出力側の縦結合共振
子型弾性表面波フィルタにおける2つのIDTが隣接す
る周辺(図37中の○で囲った部分)での弾性表面波の
励振状態は図38のようになり、第1の縦結合共振子型
弾性表面波フィルタ2202と第2の縦結合共振子型弾
性表面波フィルタ2204において、電極指間で弾性表
面波が励振されない箇所の総数、すなわち電極指間で弾
性表面波が励振される箇所の総数が互いに等しくなるた
め、平衡信号端子間の振幅平衡度が改善される。
合共振子型弾性表面波フィルタの中央IDTではなく、
外側のIDTの向きを反転することで入力信号に対する
出力信号の位相を約180度異ならせる場合もある。
DT2301の片方のIDTの最外電極指を間引き重み
付けして、その部分にダミーの電極指2302を設けて
アースに接続することで、出力側の縦結合共振子型弾性
表面波フィルタにおける2つのIDTが隣接する周辺
(図39の○で囲った部分)での弾性表面波の励振状態
は、図40に示すように、第1の縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ2303と第2の縦結合共振子型弾性表面
波フィルタ2304とにおいて、電極指間で弾性表面波
が励振されない箇所の総数、すなわち電極指間で弾性表
面波が励振される箇所の総数が互いに等しくなるため、
平衡信号端子間での振幅平衡度が改善される。
る3IDTタイプの縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
の代わりに5IDTタイプの縦結合共振子型弾性表面波
フィルタを用いて構成した場合においても、向きを反転
させたIDT2401のIDTの片側の最外電極指を間
引き重み付けして、その部分にダミーの電極指2402
を設けてアースと接続することで、第1の縦結合共振子
型弾性表面波フィルタ2403と第2の縦結合共振子型
弾性表面波フィルタ2404において、電極指間で弾性
表面波が励振されない箇所の総数、すなわち電極指間で
弾性表面波が励振される箇所の総数が互いに等しくなる
ため、平衡信号端子間での振幅平衡度が改善される。
は、入力信号に対する出力信号の位相が約180度異な
る2つの弾性表面波フィルタを平衡信号端子側は直列接
続、不平衡信号端子側は並列接続して平衡−不平衡変換
機能を持たせ、さらに2つの弾性表面波フィルタそれぞ
れに1つずつの弾性表面波フィルタをカスケード接続し
た構成に間引き重み付けを施すことで、従来の弾性表面
波装置よりも平衡信号端子間の平衡度が改善された弾性
表面波装置が得られる。
説明する。本実施の第五形態では、DCS受信用フィル
タを例にとって説明を行っていく。
号に対する出力信号の位相が約180度異なる2つの縦
結合共振子型弾性表面波フィルタを平衡信号端子側は直
列接続、不平衡信号端子側は並列接続して平衡−不平衡
変換機能を持たせた構成に、重み付けを施した例であ
る。
に縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2501と、縦結
合共振子型弾性表面波フィルタ2501に直列接続され
た弾性表面波共振子2502と2503が、Al電極に
より形成されている。2つの縦結合共振子型弾性表面波
フィルタは、入力信号に対する出力信号の位相が約18
0度異なる以外は、すべて同じ設計である。また、実施
の第五形態では実施の第三形態と同様に、2つのIDT
が隣り合う間に、数本の狭ピッチ電極指が設けられてい
る。
な設計は、狭ピッチ電極指のピッチで決まる波長をλI
2、その他の電極指のピッチで決まる波長をλI1とする
と、 交叉幅:37.12λI1 IDT本数(2504、2505、2506の順):
(4)19/(4)31(4)/19(4)本(カッコ
内はピッチを狭くした電極指の本数) IDT波長λI1:2.156μm、λI2:1.926
μm 反射器波長λR:2.177μm 反射器本数:150本 IDT−IDT間隔:波長λI1とλI2の電極指に挟ま
れた箇所:0.25λI1+0.25λI2、波長λI2
の電極指に挟まれた箇所:0.50λI2 IDT−反射器間隔:0.50λR IDTduty:0.63 反射器duty:0.60 電極膜厚:0.09λI1 弾性表面波共振子2502の詳細な設計を、以下に示
す。 交叉幅:14.3λI IDT本数:241本 IDT波長および反射器波長:2.102μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λR 弾性表面波共振子2503の詳細な設計を、以下に示
す。 交叉幅:37.1λI IDT本数:241本 IDT波長および反射器波長:2.023μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λRである。
ルタ2507に対して弾性表面波フィルタ2508の入
力信号に対する出力信号の位相を約180度異ならせる
ために反転させた、IDT2509の端に位置するシグ
ナル電極指の片方が間引かれて、その部分にアースに接
続されたダミー電極2510を設けており、さらにダミ
ー電極2510を介して3つの各IDTのアース電極を
共通化している点である。
いて説明する。まず、図43に実施の第五形態の構成で
の周波数に対する平衡信号端子間の振幅平衡度を示す。
比較として図44に示す、第三比較例での周波数に対す
る平衡信号端子間の振幅平衡度も図43に合わせて示
す。図44の第三比較例の構成は実施の第五形態に対し
て、間引き重み付けを施していない以外は、全く同じ構
成である。
周波数範囲は1805MHz〜1880MHzである。
この範囲での平衡信号端子間の振幅平衡度は、第三比較
例では、−1.0dB〜+3.2dB(偏差4.2d
B)であるのに対し、実施の第五形態では−0.5dB
〜+1.5dB(偏差2.0dB)と、約2.2dB振
幅平衡度が改善している。
明すると、図44に示す第三比較例では図45に示すよ
うに、IDT同士が隣接する周辺(図44の○で囲った
部分)での弾性表面波が励振される箇所の数が第1の弾
性表面波フィルタ2601と第2の弾性表面波フィルタ
2602とで異なるのに対し、実施の第五形態の場合に
は、図46に示すように、IDT同士が隣接する周辺
(図42の○で囲った部分)での弾性表面波が励振され
る箇所の数が第1の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
2511と第2の弾性表面波フィルタ2512とで同じ
になる。このために、図72に示す3つの共振モードの
うちにおける、帯域中央に見られる共振モードと帯域高
域側に見られる共振モードの間隔が、2つの平衡信号端
子から出力される信号間で、第三比較例より一致したた
めである。
に対する出力信号の位相が約180度異なる2つの縦結
合共振子型弾性表面波フィルタを平衡信号端子側は直列
接続、不平衡信号端子側は並列接続して平衡−不平衡変
換機能を持たせた構成に間引き重み付けを施すことで、
従来の弾性表面波装置よりも平衡信号端子間の平衡度が
改善された、弾性表面波装置が得られる。
電極2510も含めて3つの各IDTのアースを共通化
することで、弾性表面波装置のアースが強化され、通過
帯域内の挿入損失や通過帯域外の減衰量が改善される。
さらに、中央部のIDTのアース端子を省略することも
可能となる。
いて説明する。本実施の第六形態では、DCS受信用フ
ィルタを例にとって説明を行っていく。
く、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2701
における1つのIDT2704の両極となるくし歯状電
極にそれぞれ平衡信号端子2711、2712が接続さ
れ、各平衡信号端子2711、2712においては、ア
ースに接地された電気的中性点を有さない構成に重み付
けを施した例である。
上に縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2701と、縦
結合共振子型弾性表面波フィルタ2701に直列接続さ
れた弾性表面波共振子2702と2703がAl電極に
より形成されている。
1の構成は、IDT2704の左右にIDT2705、
2706を配置し、これらのIDTを挟み込むように、
反射器2707、2708が形成されている。
に、2つのIDTが隣り合う間に、数本の狭ピッチ電極
指が設けられている(図47の2709と2710の箇
所)。端子2711と2712は平衡信号端子、271
3は不平衡信号端子である。図48に、図47のIDT
2704と2705の間を拡大した図を示す。
2704の最外電極指2704aが交叉幅重み付けさ
れ、さらに重み付けされて、削除された箇所にダミー電
極2705aが設けられ、アースに接続されている。
1の詳細な設計は、狭ピッチ電極指のピッチで決まる波
長をλI2、その他の電極指のピッチで決まる波長をλ
I1とすると、 交叉幅:交叉幅重み付けしない部分(図48の280
5):71.2λI1 交叉幅重み付けした部分(図48の2806):35.
6λI1 IDT本数(2705、2704、2706の順):2
1(4)/(4)35(4)/(4)21本(カッコ内
はピッチを小さくした電極指の本数) IDT波長λI1:2.18μm、λI2:1.96μm 反射器波長λR:2.18μm 反射器本数:150本 IDT−IDT間隔:波長λI1とλI2の電極指に挟ま
れた箇所(図47の2714):0.25λI1+0.
25λI2 波長λI2の電極指に挟まれた箇所(図47の271
5):0.50λI2 IDT−反射器間隔:0.460λR IDTduty:ピッチを狭くしていない部分:0.6
3、ピッチを狭くした部分:0.60 反射器duty:0.57 電極膜厚:0.09λI1 弾性表面波共振子2702の詳細な設計を、以下に示
す。 交叉幅:23.6λI IDT本数:241本 IDT波長および反射器波長:2.12μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λR 弾性表面波共振子2703の詳細な設計を、以下に示
す。 交叉幅:58.5λI IDT本数:241 IDT波長および反射器波長:2.04μm 反射器本数:30本 IDT−反射器間隔:0.50λRである。
隣接し、平衡信号端子に接続された中央のIDT270
4の両端に位置する電極指をそれぞれ交叉幅重み付けし
た交叉重み付け電極指2704aを形成し、さらに交叉
幅重み付けされた箇所にダミー電極2705a、270
6aがそれぞれ設けられて、アースに接続されている点
である。
いて説明する。図49に、実施の第六形態の構成での周
波数に対する平衡信号端子間の振幅平衡度を示す。比較
として図50に示す、第四比較例での周波数に対する平
衡信号端子間の振幅平衡度も図49に合わせて示す。図
50の第四比較例の構成は、実施の第六形態に対して中
央IDTの両端の電極指が交叉幅重み付けされていな
い、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2701aを用
いた以外は、全く同じ構成である。DCS受信用フィル
タにおける通過帯域の周波数範囲は1805MHz〜1
880MHzである。
は、第四比較例では−1.3dB〜+3.3dB(偏差
4.6dB)であるのに対し、実施の第六形態では−
2.0dB〜+1.9dB(偏差3.9dB)と、約
0.7dB振幅平衡度が改善している。
振幅平衡度が+側に大きく外れているが、実施の第六形
態では+方向と−方向のずれがほぼ均等になっている。
実施の第六形態のように+方向と−方向のずれがほぼ均
等な方が、+側か−側のどちらか一方に大きく外れてい
るよりも同相信号のノイズレベルが小さくなるというメ
リットがあり、実施の第六形態の方が、この点でも優れ
ている。
アース電極指と隣接する中央IDT2704の両端の電
極指を交叉幅重み付けし、さらに交叉幅重み付けされた
箇所にダミー電極を設けてアースに接続することによ
り、平衡信号端子2711に接続されるIDTと平衡端
子2712に接続されるIDTの両端の電極指がアース
電極指と隣接するようになるため、それぞれに隣接する
電極指との極性の関係が同じになったためである。
結果について説明する。調査の方法は、図47、図48
の構成で、交叉幅重み付けしない部分の交叉幅2805
に対する重み付けする部分の交叉幅2806の割合(以
後、交叉幅重み付けの比)を変化させていき、それに伴
う通過帯域内で平衡信号端子間の振幅平衡度の変化を調
査した。
50の場合を1、図47の場合を1/2として、交叉幅
重み付けの比が1/4、1/2、3/4の場合につい
て、平衡信号端子間の振幅平衡度を調査した。図51
に、交叉幅重み付けの比を変化させたときの平衡信号端
子間における振幅平衡度の結果値を示す。図51では、
平衡信号端子間の振幅平衡度は、+側のずれ分をプロッ
トしている。
5とした場合、すなわち、電極指の略中央の位置で重み
付けした場合に通過帯域内の平衡信号端子間の振幅平衡
度は最小となる。これは、中央IDTの両端の電極指を
略中央の位置で重み付けし、重み付けされた電極指をア
ースに接続したことにより、平衡信号端子2711に接
続されるIDTと平衡信号端子2712に接続されるI
DTの両端の電極指に、アース電極指がそれぞれ全体の
交叉幅の略半分で隣接するため、それぞれに隣接する電
極指との極性の関係が同じになった効果である。
は、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおける
1つのIDT(好ましくは中央のIDT)の、両極のく
し歯状電極に、それぞれ平衡信号端子が接続され、アー
スに接地された電気的中性点を有さない構成において、
中央IDTの両端の電極指を略中央の位置で交叉幅重み
付けし、重み付けにより削除された位置に設けられたダ
ミー電極をアースに接続することで、従来の弾性表面波
装置よりも平衡信号端子間の振幅平衡度を改善した、弾
性表面波装置が得られる。
されたIDTの両端の電極指が、両側でアース電極指と
隣接している構成で説明したが、例えば、図52のよう
に片側ではアース電極指と、もう片側ではシグナル電極
指と隣接している構成においても、アース電極指と隣接
している側のシグナル電極指のみを交叉幅重み付けし、
重み付けにより削除された位置に設けたダミー電極をア
ースにIDTを介して接続することで、平衡信号端子間
の振幅平衡度を改善した弾性表面波装置が得られる。
の両極から平衡信号を取り出す構成においても、2つの
IDTそれぞれの最外電極指を交叉幅重み付けし、重み
付けされた電極指をIDTおよび反射器を介してアース
に接続することで、平衡信号端子間の振幅平衡度を改善
できる。
表面波フィルタが3IDTタイプの構成で説明したが、
例えば4つ以上のIDTを有する縦結合共振子型弾性表
面波フィルタの場合にも、図54のように平衡信号を取
り出すIDTの両端の電極指を交叉幅重み付けし、重み
付けにより削除された位置に設けたダミー電極をアース
にIDTを介して接続することにより、平衡信号端子間
の振幅平衡度を改善できる。
に基づいて説明する。本実施の第七形態では、PCS受
信用フィルタを例にとって説明を行っていく。
く、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタの1つの
IDTの両極のくし歯状電極にそれぞれ平衡信号端子が
接続され、アースに接地された電気的中性点を有さない
構成に重み付けを施した例である。
に縦結合共振子型弾性表面波フィルタ2901と、縦結
合共振子型弾性表面波フィルタ2901に直列接続され
た、各弾性表面波共振子2902、2903が、Al電
極により形成されている。実施の第七形態の構成は、基
本的には実施の第三形態の図29と同じ構成である。
9、2920のdutyが、0.40とされている点で
ある。また、実施の第七形態ではシグナルライン291
2と平衡信号端子2910の間に、アースに接続された
シールドライン2921が挿入されている。このように
シグナル電極同士が隣り合う箇所に、アースに接続され
たシールドラインを挿入することで、シグナル電極間の
橋絡容量が低減され、さらに平衡信号端子間の平衡度が
改善された、弾性表面波装置が得られる。
ついて説明する。図56に実施の第七形態の構成での、
周波数に対する平衡信号端子間の振幅平衡度、図57に
位相平衡度を示す。比較として図32に示す、第二比較
例の構成での平衡信号端子間の振幅平衡度、位相平衡度
も図56及び図57に合わせて示す。図32の第二比較
例の構成は実施の第七形態に対して、IDT2905の
IDT2904、2906に隣り合っている電極指のd
utyを変えていない以外は、全く同じ構成である。P
CS受信用フィルタにおける通過帯域の周波数範囲は1
930MHz〜1990MHzである。
の偏差は実施の第七形態と第二比較例でほとんど変わっ
ていないが、平衡信号端子間の振幅平衡度は、第二比較
例では−0.5dB〜+2.3dB(偏差2.8dB)
であるのに対し、実施の第七形態では−0.6dB〜+
2.0dB(偏差2.6dB)と、約0.2dB振幅平
衡度が改善している。
振幅平衡度および位相平衡度が+側が−側のどちらか一
方に大きく外れているが、実施の第七形態では+方向と
−方向のずれの差が、小さくなっている。実施の第七形
態のように+方向と−方向のずれの差が小さい方が、+
側か−側のどちらか一方に大きく外れているよりも同相
信号のノイズレベルが小さくなるというメリットがあ
り、実施の第七形態の方が、この点でも優れている。
IDT2905の各IDT2904、2906に隣り合
っている電極指のdutyを、他の電極指のdutyよ
り小さくすることで、各平衡信号端子2910、291
1につながっている電極指の総容量や、電気信号と弾性
表面波との間の変換効率を是正したことによる効果であ
る。
つのIDTが隣り合っている箇所で大きいので、実施の
第七形態のようにこの部分の電極指のdutyを調整す
ることで、最も大きな効果が得られる。さらに効果を得
るためには、図58のように、2つのIDTが隣り合っ
ている箇所に近い数本の電極指のdutyを調整すれば
よい。
して、図59のようにIDT2904aとIDT290
6aとの、IDT2905bと隣り合っている電極指
(図59の3001と3002)のdutyを、他の電
極指のdutyよりも小さくした場合の、周波数に対す
る平衡信号端子間の振幅平衡度を図60に、位相平衡度
を図61に示す。このとき電極指3001と電極指30
02のdutyは0.40としている。
の平衡信号端子間の振幅平衡度、位相平衡度も図60及
び図61に合わせて示す。この範囲での平衡信号端子問
の位相平衡度の偏差は、実施の第七形態の変形例と第二
比較例とでほとんど変わっていないが、平衡信号端子間
の振幅平衡度は、第二比較例では−0.5dB〜+2.
3dB(偏差2.8dB)であるのに対し、実施の第七
形態の変形例では−0.5dB〜+2.0dB(偏差
2.5dB)と、約0.3dB振幅平衡度が改善してい
る。
子に接続されているIDTの電極指のdutyを調整す
ることでも、本発明の効果は得られる。もちろんこれに
加えて、IDT2905bにdutyの調整を加えて
も、本発明の効果は得られる。
は、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおける
の1つのIDTの両極となるくし歯状電極にそれぞれ平
衡信号端子が接続され、アースに接地された電気的中性
点を有さない構成において、IDTの一部、特に2つの
IDTが隣り合っている箇所をduty重み付けするこ
とで、従来の弾性表面波装置よりも平衡信号端子間の振
幅平衡度を改善した、弾性表面波装置が得られる。
4に基づいて説明する。実施の第八形態の構成は、実施
の第七形態のようにIDT2905のIDT2904、
IDT2906と隣り合っている電極指のみのduty
を0.40とするだけではなく、実施の第八形態では、
平衡信号端子2910に接続されているIDT2905
の電極指のdutyをすべて、他の電極指と変えて、例
えば、より小さく、0.40としている。その他の構成
は、すべて実施の第七形態の構成と同じである。
ついて説明する。図63に、実施の第八形態の構成で
の、周波数に対する平衡信号端子間の振幅平衡度、図6
4に位相平衡度を示す。比較として、図32に示す第二
比較例の構成での、平衡信号端子間の振幅平衡度、位相
平衡度も図63及び図64に合わせて示す。PCS受信
用フィルタの通過帯域の周波数範囲では、平衡信号端子
間の位相平衡度は第二比較例よりわずかに悪化している
が、平衡信号端子間の振幅平衡度は、第二比較例より約
0.5dB改善している。
振幅平衡度および位相平衡度が+側が−側のどちらか一
方に大きく外れているが、実施の第八形態では+方向と
−方向のずれの差が、小さくなっている。実施の第八形
態のように+方向と−方向のずれの差が小さい方が、+
側か−側のどちらか一方に大きく外れているよりも同相
信号のノイズレベルが小さくなるというメリットがあ
り、実施の第八形態の方が、この点でも優れている。
は、1つの縦結合共振子型弾性表面波フィルタの1つの
IDTの両極のくし歯状電極にそれぞれ平衡信号端子が
接続され、アースに接地された電気的中性点を有さない
構成において、平衡信号端子の一方に接続されていの電
極指をすべてduty重み付けすることで、従来の弾性
表面波装置よりも平衡信号端子間の振幅平衡度を改善し
た、弾性表面波装置が得られる。
接続されているIDT2905cの電極指のdutyを
すべて調整すると、平衡信号端子間の振幅平衡度を更に
改善することができるが、位相平衡度は逆に悪化してし
まう。しかし、図55や図58のようにすべての電極指
は調整せずに必要な本数だけ調整したり、あるいは電極
指毎にdutyの調整量を異ならせたりすることで、平
衡信号端子間の位相平衡度を悪化させずに、振幅平衡度
を改善することは可能である。
て説明する。実施の第九形態は基本的には実施の第七形
態と同じ構成であるが、IDT2904とIDT290
5dとが互いに隣り合う箇所においてIDT2905d
の電極指3003のdutyを小さくし、さらにIDT
2905dとIDT2906bとが隣り合う箇所におい
てIDT2906bの最外のシグナル電極指が間引か
れ、その間引かれた位置にアースに接続されたダミー電
極3004が設置された、間引き重み付けされている。
いて説明する。このように1つの縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ内に2種類の重み付け方法を混在したりさ
らに数種類の重み付け方法を混在させたりすることで、
平衡信号端子間の平衡度の調整自由度が向上し、所望の
平衡信号端子間の平衡度を有した、平衡信号端子を有す
る弾性表面波装置が得られる。
て、40±5°YcutX伝搬LiTaO3 基板を用い
たが、効果が得られる原理からもわかる通り、本発明は
この基板に限らず、64〜72°YcutX伝搬LiN
bO3 、41°YcutX伝搬LiNbO3 などの基板
でも同様な効果が得られる。
フィルタを2つ用いて、平衡−不平衡変換機能を有する
弾性表面波装置においては、弾性表面波フィルタの電極
指に対して、弾性表面波の励振が強くなる方向に重み付
けすることが好ましい。これにより、通過帯域幅が狭く
なることを抑制しながら、通過帯域内の振幅平衡度を改
善できる。
向の重み付けの例としては、一方の弾性表面波装置(第
1の弾性表面波装置)には重み付けせず、他方の弾性表
面波装置(第2の弾性表面波装置)の中央のIDTの最
外電極指(より望ましくはシグナル電極指)の双方に対
して、間引き重み付け、交叉重み付け(ダミー電極の形
成も含む)、または直列重み付け(最も好ましい)を施
すことが挙げられる。
れ種々な重み付けについて説明したが、それらは互いに
独立した作用・効果を備えており、それらを二以上、ど
のように組み合わせて用いても、本願発明の効果を得る
ことができる。
の弾性表面波装置を搭載したの通信装置について、図6
6に基づいて説明すると以下の通りである。図66に示
すように、実施の第一乃至第九の何れかに記載の弾性表
面波装置を搭載した通信機3100は、受信を行うレシ
ーバ側(Rx側)として、アンテナ3101、アンテナ
共用部/RFTopフィルタ3102、アンプ310
3、Rx段間フィルタ3104、ミキサ3105、1s
tIFフィルタ3106、ミキサ3107、2ndIF
フィルタ3108、1st+2ndローカルシンセサイ
ザ3111、TCXO(Temperature Compensated crys
tal Oscillator(温度補償型水晶発振器))3112、
デバイダ3113、ローカルフィルタ3114を備えて
構成されている。Rx段間フィルタ3104からミキサ
3105へは、図66にて二本線で示したように、平衡
信号端子間の平衡度を確保するために、各平衡信号にて
送信することが好ましい。
うトランシーバ側(Tx側)として、上記アンテナ31
01および上記アンテナ共用部/RFTopフィルタ3
102を共用するとともに、TxIFフィルタ312
1、ミキサ3122、Tx段間フィルタ3123、アン
プ3124、カプラ3125、アイソレータ3126、
APC(Automatic Power Control(自動出力制御))
3127を備えて構成されている。
には、上述した実施の第一乃至第九の何れかに記載の弾
性表面波装置が好適に利用できる。
弾性表面波装置が小型化を図りながら、伝送特性に優れ
ているので、小型化、特にGHz帯域以上において小型
化を図りながら、伝送特性(通信特性)の優れたものと
なっている。
に、圧電基板上に、弾性表面波の伝搬方向に沿って形成
された少なくとも2つのIDTを有する弾性表面波フィ
ルタを少なくとも1つ以上用いて構成される弾性表面波
装置であって、前記弾性表面波装置の入力および出力信
号端子の少なくとも一方は平衡信号端子に接続されてお
り、前記弾性表面波フィルタの少なくとも一部の電極指
が、電極指の交叉幅を他の電極指と異ならせる交叉幅重
み付けされ、前記交叉幅重み付けされた電極指と隣り合
う電極指も交叉幅重み付けされており、かつ、上記2本
の交叉幅重み付けされた電極指のそれぞれに対面するよ
うに、折れ曲がって形成されるダミー電極が設けられて
いる構成である。
ことにより、各平衡信号端子間での平衡度を改善できる
という効果を奏する。
弾性表面波装置を用いたことを特徴としている。
z帯域以上において小型化を図りながら、伝送特性(通
信特性)に優れるという効果を奏する。
の要部構成図である。
説明図である。
波装置の要部構成図である。
付け領域を説明するための要部構成図である。
ス)を示すグラフである。
ス)を示すグラフである。
(振幅バランス)を示すグラフである。
(位相バランス)を示すグラフである。
弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
置の要部構成図である。
ンス)を示すグラフである。
ラフである。
伝送特性を示すグラフである。
伝送特性を示すグラフである。
置の要部構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
弾性表面波装置の位相バランスを示すグラフである。
構成図である。
置の要部構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
ための要部構成図である。
示すための要部構成図である。
表面波装置の要部構成図である。
ンス改善を示すための要部構成図である。
る弾性表面波装置の要部構成図である。
けるバランス改善を示すための要部構成図である。
例である弾性表面波装置の要部構成図である。
置の要部構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
構成図である。
ための要部構成図である。
示すための要部構成図である。
置の要部構成図である。
要部拡大構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
構成図である。
おける、交叉幅の変化に伴う振幅平衡度(振幅バラン
ス)の変化を示すグラフである。
面波装置の要部構成図である。
る弾性表面波装置の要部構成図である。
例に係る弾性表面波装置の要部構成図である。
置の要部構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
弾性表面波装置の位相バランスを示すグラフである。
面波装置の要部構成図である。
る弾性表面波装置の要部構成図である。
第二比較例とに係る弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅
バランス)を示すグラフである。
第二比較例とに係る弾性表面波装置の位相バランスを示
すグラフである。
置の要部構成図である。
弾性表面波装置の振幅平衡度(振幅バランス)を示すグ
ラフである。
弾性表面波装置の位相バランスを示すグラフである。
置の要部構成図である。
ある。
ある。
違いを示すためのグラフである。
失の違いを示すための、一方の弾性表面波装置の要部構
成図である。
失の違いを示すための、他方の弾性表面波装置の要部構
成図である。
るものであって、(a)は共振モードの周波数関係を示
すグラフであり、(b)は共振モードの有効電流分布を
示す、概略構成図及びそれに対応する電流分布のグラフ
である。
ある。
Claims (32)
- 【請求項1】圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿っ
て形成された少なくとも2つのくし型電極部を有する弾
性表面波フィルタを少なくとも1つと、上記弾性表面波
フィルタのための入力信号端子及び出力信号端子とを備
えている弾性表面波装置であって、 入力信号端子及び出力信号端子の少なくとも一方は平衡
信号端子に接続されており、かつ、上記弾性表面波フィ
ルタの少なくとも一部の電極指が、電極指の交叉幅を他
の電極指と異ならせる交叉幅重み付けされ、前記交叉幅重み付けされた電極指と隣り合う電極指も交
叉幅重み付けされており、かつ、上記2本の交叉幅重み
付けされた電極指のそれぞれに対面するように、折れ曲
がって形成されるダミー電極が設けられ ていることを特
徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項2】間引き重み付けされた電極指をさらに設け
られていることを特徴とする請求項1に記載の弾性表面
波装置。 - 【請求項3】前記間引き重み付けされた電極指が接続さ
れているバスバーと対向する対向バスバーに、ダミー電
極が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の
弾性表面波装置。 - 【請求項4】前記入力用くし型電極部及び出力用くし型
電極部の少なくとも一方の各電極指に、別のくし型電極
部と互いに対面する位置の最外電極指を含む2本以上、
連続したアース電極指が重み付けとして形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の
弾性表面波装置。 - 【請求項5】前記重み付けが、前記弾性表面波フィルタ
の互いに隣り合うくし型電極部のうち少なくとも一方に
おける、上記くし型電極部が互いに隣り合う箇所の最外
電極指から数本の電極指に対して施されていることを特
徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の弾性表面
波装置。 - 【請求項6】前記重み付けが、前記弾性表面波フィルタ
の互いに隣り合うくし型電極部のうち少なくとも一方に
おける、上記くし型電極部が互いに隣り合う箇所の最外
電極指の近傍に位置する数本の電極指に対して施されて
いることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記
載の弾性表面波装置。 - 【請求項7】前記重み付けが、前記弾性表面波フィルタ
の互いに隣り合うくし型電極部のうち少なくとも一方に
おける、上記くし型電極部が互いに隣り合う箇所の最外
電極指から上記くし型電極部の弾性表面波の伝搬方向の
1/2以内までの範囲の電極指に対して施されているこ
とを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の弾
性表面波装置。 - 【請求項8】前記重み付けが、前記弾性表面波フィルタ
の互いに隣り合うくし型電極部のうち少なくとも一方に
おける上記くし型電極部が互いに隣り合う箇所の最外電
極指に対して施されていることを特徴とする請求項1乃
至7の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項9】前記弾性表面波フィルタの互いに隣り合う
くし型電極部の互いに隣り合う箇所の電極指がそれぞれ
アース電極指とシグナル電極指とであり、 上記アース電極指及びシグナル電極指の少なくとも一方
に対して前記重み付けが施されていることを特徴とする
請求項1乃至8の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項10】前記重み付けされる電極指は、前記弾性
表面波フィルタのシグナル電極指であることを特徴とす
る請求項1乃至9の何れか1項に記載の弾性表面波装
置。 - 【請求項11】前記重み付けは、前記弾性表面波フィル
タの平衡信号端子に接続されているくし型電極部の電極
指に施されていることを特徴とする請求項1乃至10の
何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項12】前記弾性表面波フィルタは、少なくとも
1つのくし型電極部を他のくし型電極部に対して位相反
転して有し、 前記重み付けは、上記位相反転したくし型電極部の電極
指に対して施されていることを特徴とする請求項1乃至
11の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項13】前記弾性表面波フィルタは、平衡信号入
力−平衡信号出力フィルタ機能を有するように設けられ
ていることを特徴とする請求項1乃至12の何れか1項
に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項14】前記弾性表面波フィルタは、平衡信号入
力−不平衡信号出力フィルタ機能、又は不平衡信号入力
−平衡信号出力フィルタ機能を有するように設けられて
いることを特徴とする請求項1乃至12の何れか1項に
記載の弾性表面波装置。 - 【請求項15】前記くし型電極部の少なくとも1つは、
交叉幅方向に2分割されていることを特徴とする請求項
13又は14に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項16】前記の対となる平衡信号端子が、1つの
くし型電極部における両極のくし歯状電極にそれぞれ接
続されていることを特徴とする請求項13乃至15の何
れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項17】前記くし型電極部の少なくとも1つは、
弾性表面波の伝搬方向に2分割されていることを特徴と
する請求項13又は14に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項18】前記の対となる平衡信号端子間に、接地
された電気的中性点を有さないことを特徴とする請求項
13乃至17の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項19】前記弾性表面波フィルタが、2つにて、
平衡信号入力−平衡信号出力フィルタ機能を有するよう
に設けられていることを特徴とする請求項1乃至12の
何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項20】前記弾性表面波フィルタが、2つ、入力
信号に対する出力信号の位相を約180度異ならせるよ
うに設けられ、 上記各記弾性表面波フィルタは、平衡信号入力−不平衡
信号出力フィルタ機能、又は不平衡信号入力−平衡信号
出力フィルタ機能を有するように設けられていることを
特徴とする請求項1乃至12の何れか1項に記載の弾性
表面波装置。 - 【請求項21】不平衡信号端子側に、さらに弾性表面波
フィルタがカスケード接続されていることを特徴とする
請求項20記載の弾性表面波装置。 - 【請求項22】前記弾性表面波フィルタは、縦結合共振
子型弾性表面波フィルタであることを特徴とする請求項
1乃至21の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項23】前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
は、奇数個のくし型電極部を有していることを特徴とす
る請求項22記載の弾性表面波装置。 - 【請求項24】前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
は、3つのくし型電極部を有していることを特徴とする
請求項23記載の弾性表面波装置。 - 【請求項25】前記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
は、少なくとも1つのくし型電極部の総電極指本数が偶
数本であることを特徴とする請求項22乃至24の何れ
か1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項26】縦結合共振子型弾性表面波フィルタは、
3つ又は3つ以上のくし型電極部のうち、少なくとも平
衡信号端子に接続されている、くし型電極部の電極指の
総本数が偶数本であることを特徴とする請求項25記載
の弾性表面波装置。 - 【請求項27】縦結合共振子型弾性表面波フィルタは、
3つ又は3つ以上のくし型電極部のうち、少なくとも中
央部に位置する、くし型電極部の電極指の総本数が偶数
本であることを特徴とする請求項25又は26記載の弾
性表面波装置。 - 【請求項28】前記弾性表面波フィルタに、直列及び並
列の少なくとも一方にて、弾性表面波共振子が少なくと
も1つ接続されていることを特徴とする請求項1乃至2
7の何れか1項に記載の弾性表面波装置。 - 【請求項29】前記弾性表面波フィルタは、2つ以上の
弾性表面波フィルタ部をカスケード接続したものである
ことを特徴とする請求項1乃至28の何れか1項に記載
の弾性表面波装置。 - 【請求項30】圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿
って形成された、それぞれ互いに隣り合う少なくとも3
つのくし型電極部を有する弾性表面波フィルタを少なく
とも1つと、上記弾性表面波フィルタのための入力信号
端子及び出力信号端子とを備えている弾性表面波装置で
あって、 入力信号端子及び出力信号端子の少なくとも一方は平衡
信号端子に接続されており、かつ、 互いに隣り合うくし
型電極部の少なくとも一方において、上記くし型電極部
が互いに隣り合う箇所の最外領域で最外電極指と異なる
数本の電極指に対して交叉幅重み付けされており、 かつ、異なる互いに隣り合うくし型電極部の少なくとも
一方において、上記くし型電極部が互いに隣り合う箇所
の最外電極指に対して間引き重み付けされていると共
に、 上記間引き重み付けされた箇所には、上記間引き重み付
けされた電極指が接続されたバスバーと対向する対向バ
スバーに接続されたダミー電極が設けられていることを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項31】圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿
って形成された少なくとも2つのくし型電極部を有する
弾性表面波フィルタを少なくとも1つと、上記弾性表面
波フィルタのための入力信号端子及び出力信号端子とを
備えている弾性表面波装置であって、 入力信号端子及び出力信号端子の少なくとも一方は平衡
信号端子に接続されており、かつ、前記弾性表面波フィ
ルタが2つ設けられており、 一方の弾性表面波フィルタの互いに隣り合うくし型電極
部の少なくとも一方において、上記くし型電極部が互い
に隣り合う箇所の最外領域で最外電極指と異なる数本の
電極指に対して交叉幅重み付けされており、 かつ、他方の弾性表面波フィルタの互いに隣り合うくし
型電極部の少なくとも一方において、上記くし型電極部
が互いに隣り合う箇所の最外電極指に対して間引き重み
付けされていると共に、 上記間引き重み付けされた箇所には、上記間引き重み付
けされた電極指が接続されたバスバーと対向する対向バ
スバーに接続されたダミー電極が設けられていることを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項32】請求項1乃至31の何れか1項に記載の
弾性表面波装置を用いたことを特徴とする通信装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002059407A JP3520420B2 (ja) | 2001-04-09 | 2002-03-05 | 弾性表面波装置、通信装置 |
KR1020020019232A KR100609219B1 (ko) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | 탄성표면파 장치 및 통신 장치 |
EP02290880.0A EP1249934B1 (en) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | Surface acoustic wave apparatus and communications unit |
US10/118,358 US6815868B2 (en) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | Surface acoustic wave apparatus and communication unit |
CNB021192871A CN1229916C (zh) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | 弹性表面波装置、通信装置 |
KR1020050005283A KR100597096B1 (ko) | 2001-04-09 | 2005-01-20 | 탄성표면파 장치 및 통신 장치 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001-110277 | 2001-04-09 | ||
JP2001110277 | 2001-04-09 | ||
JP2002059407A JP3520420B2 (ja) | 2001-04-09 | 2002-03-05 | 弾性表面波装置、通信装置 |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003156866A Division JP2003318700A (ja) | 2001-04-09 | 2003-06-02 | 弾性表面波装置、通信装置 |
JP2003156865A Division JP3969347B2 (ja) | 2001-04-09 | 2003-06-02 | 弾性表面波装置、通信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002374147A JP2002374147A (ja) | 2002-12-26 |
JP3520420B2 true JP3520420B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=26613310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002059407A Expired - Lifetime JP3520420B2 (ja) | 2001-04-09 | 2002-03-05 | 弾性表面波装置、通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3520420B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006025193A1 (ja) * | 2004-09-02 | 2008-05-08 | 株式会社村田製作所 | バランス型弾性表面波フィルタ |
JP2006261744A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Epson Toyocom Corp | トランスバーサル型sawフィルタ |
JP4537254B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2010-09-01 | 富士通メディアデバイス株式会社 | 弾性表面波フィルタおよび分波器 |
KR100898703B1 (ko) | 2005-07-13 | 2009-05-20 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성파 필터장치 |
EP1933457B1 (en) * | 2005-10-03 | 2015-03-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave filter device and duplexer |
JP4479793B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2010-06-09 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波フィルタ装置 |
WO2007116760A1 (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | デュプレクサ |
JP4670956B2 (ja) * | 2006-09-22 | 2011-04-13 | 株式会社村田製作所 | 縦結合共振子型弾性波フィルタ装置 |
JP5662130B2 (ja) * | 2010-12-17 | 2015-01-28 | 京セラ株式会社 | 弾性波装置 |
JP2015119450A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置、通信装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5835990A (en) | 1995-06-16 | 1998-11-10 | Northern Telecom Limited | Longitudinally coupled double mode surface wave resonators |
-
2002
- 2002-03-05 JP JP2002059407A patent/JP3520420B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5835990A (en) | 1995-06-16 | 1998-11-10 | Northern Telecom Limited | Longitudinally coupled double mode surface wave resonators |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002374147A (ja) | 2002-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100597096B1 (ko) | 탄성표면파 장치 및 통신 장치 | |
JP3435640B2 (ja) | 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ | |
JP2002009588A (ja) | 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ | |
JP3509771B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ装置、通信装置 | |
JP3685102B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ、通信装置 | |
JP3826816B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP4100249B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信機 | |
JP3873807B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP3520420B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP2003069383A (ja) | 弾性表面波フィルタ | |
US6720847B2 (en) | Longitudinally-coupled resonator surface acoustic wave filter and communication apparatus using the same | |
JP4049612B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP3969347B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP2003309452A (ja) | 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ | |
JP3855758B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP3820954B2 (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP2003318700A (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP3478280B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ、通信装置 | |
JP2015119450A (ja) | 弾性表面波装置、通信装置 | |
JP3454260B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ、通信装置 | |
JP2003179462A (ja) | 縦結合共振子型弾性表面波フィルタ | |
TW543288B (en) | Flexible surface wave device and communication device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3520420 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090213 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090213 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100213 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110213 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110213 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120213 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130213 Year of fee payment: 9 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |