JP3996997B2 - Surface acoustic wave device and communication system using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波装置及びそれを用いた通信システムに係り、特にパワーフロー角ならびにパワーフロー方向と弾性表面波基板端面方向に関する。
【0002】
【従来の技術】
弾性表面波装置は、弾性表面波基板上に入力すだれ状電極と出力すだれ状電極が対向するように配置され、入力信号は前記入力すだれ状電極の入力端子から入力され、出力信号は前記出力すだれ状電極の出力端子から出力されるようになっている。
【0003】
ところで、従来の弾性表面波装置は、例えば実開昭50−105338号公報に記載されているように、通常、パワーフロー角が零で、端面は主位相伝搬方向と垂直に設ける場合が多い。
【0004】
またこの場合、端面からの反射を抑圧することができないので、端面からの反射を抑圧する目的で、故意に端面を主位相伝搬方向に垂直な方向と異ならせる場合がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来、反射を抑圧する目的で、故意に端面を主位相伝搬方向に垂直な方向と異ならせることがあるが、この場合はチップの形状が台形または菱形等になるため、長辺方向が長くなり、実質的にチップサイズが大きくなるという不具合があった。
【0006】
本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、実質的なチップサイズの大型化(増大)をきたさず、端面反射を抑圧することができる弾性表面波装置及びこれを用いた通信システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第1の手段は、弾性表面波基板上に、入力すだれ状電極及び出力すだれ状電極が配置され、入力信号は入力端子から入力され、出力信号は出力端子へ出力される弾性表面波装置において、
パワーフロー角はゼロ以外の角度であり、かつパワーフロー方向と弾性表面波基板端面方向を垂直とし、
一方向性を示すように、主位相伝搬方向と弾性表面波基板とが設定されていることを特徴とするものである。
【0008】
また第2の手段は、第1の手段において、前記入力すだれ状電極と出力すだれ状電極からなる電極構造を複数段縦続に配置したことを特徴とするものである。
【0009】
また第3の手段は、弾性表面波基板上に、入力すだれ状電極及び出力すだれ状電極が配置され、入力信号は入力端子から入力され、出力信号は出力端子から出力される弾性表面波装置において、
パワーフロー角は零以外の角度であり、かつパワーフロー方向と弾性表面波基板端面方向を垂直とし、
前記入力すだれ状電極及び出力すだれ状電極の一方をソリッド型電極構造、他方をスプリット型電極構造とすることを特徴とするものである。
【0010】
また第4の手段は、第3の手段において、入力すだれ状電極と出力すだれ状電極からなる電極構造を複数段縦続に配置したことを特徴とするものである。
【0011】
また第5の手段の通信システムは、第1ないし第4の手段の弾性表面波装置を中間周波(IF)フィルタとして用いることを特徴とするものである。
【0012】
上述したように本発明は、パワーフローアングルを零とせず、パワーフロー方向に垂直に端面を配置することにより所期の目的を達成する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【0014】
弾性表面波基板1上に、入力すだれ状電極2と出力すだれ状電極3が対向するように配置されている。入力すだれ状電極2には入力端子4が設けられ、出力すだれ状電極3には出力端子4が設けられ、入力信号は入力端子4から入力され、出力信号は出力端子5から出力される。
【0015】
入力すだれ状電極2及び出力すだれ状電極3から漏洩し、基板端面にて反射する不要端面反射波を抑圧するため、弾性表面波基板1には入力すだれ状電極2と出力すだれ状電極3の外側には例えば紫外線硬化樹脂などからなる吸音剤6が塗布されている。
【0016】
本実施の形態において、パワーフロー角はゼロではなく、また、基板1とすだれ状電極2,3の主位相伝搬方向は、一方向性電極(Natural Single Phase Unidirectional Transducer 以下、NSPUDTと略記する)となるように設定している。
【0017】
従って出力すだれ状電極3はソリッド電極構造となっており、入力すだれ状電極2の方向が順方向となる。入力すだれ状電極2は、スプリット電極構造となっているため、双方向特性となっている。
【0018】
チップサイズを大型化させることなく、端面からの反射波を抑圧するため、基板端面方向はパワーフロー方向と垂直する方向にある。弾性表面波の主位相伝搬方向と端面の法線方向が異なるため、端面反射も抑圧可能であり、さらに吸音剤6で抑圧できないバルク波による不要抑圧共振モードも抑圧可能である。
【0019】
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。図中、第1の実施の形態と同一個所は同一番号を付している。第1の実施の形態と異なる構造は、吸音剤6が塗布されていない点である。
【0020】
チップサイズを大型化させることなく、端面からの反射波を抑圧するため、基板端面方向はパワーフロー方向と垂直する方向にある。そのため吸音剤6を塗布しなくても、充分な端面反射波の抑圧が可能であり、吸音剤の塗布工程が不要となり、素子の低価格化に有利である。
【0021】
図3は、本発明の第3の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。図中、第1の実施の形態と同一個所は同一番号を付している。第3の実施の形態では、第1の実施の形態の電極構造を2段縦続に接続している。
【0022】
弾性表面波基板1上に、入力すだれ状電極10、中間段すだれ状電極11,12及び出力すだれ状電極13が配置されている。入力すだれ状電極10は入力端子7を有し、出力すだれ状電極13は出力端子9を有している。また中間段すだれ状電極11,12は中間接続端子8により接続されている。
【0023】
入力信号は入力端子7から入力され、中間接続端子8から次段の中間段すだれ状電極12へ信号が伝達され、出力信号は出力端子9から出力される。入力すだれ状電極10及び出力すだれ状電極13から漏洩し、基板端面にて反射する不要端面反射波を抑圧するため、吸音剤6が塗布されている。
【0024】
本実施の形態では、第1の実施の形態と同様、パワーフロー角は零ではなく、また基板1とすだれ状電極10,13の主位相伝搬方向はNSPUDTとなるように設定している。
【0025】
中間段すだれ状電極11,12は、ソリッド電極構造となっており、入力すだれ状電極10及び出力すだれ状電極13の方向が順方向となる。入力すだれ状電極10および出力すだれ状電極13は、スプリット電極構造となっているため、双方向特性となっている。本実施の形態では、フィルタが縦続接続構造となっているため、帯域外抑圧の向上を図ることが可能である。
【0026】
図4は、本発明の第4の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。図中、第3の実施の形態と同一個所は同一番号を付している。第3の実施の形態と異なる構造は、吸音剤6が塗布されていない点である。
【0027】
本実施の形態では、チップサイズを増加させることなく、端面からの反射波を抑圧するから、基板端面方向はパワーフロー方向と垂直に配置している。そのため、吸音剤6を塗布しなくても、充分な端面反射波の抑圧が可能であり,吸音剤の塗布工程が不要となり、素子の低価格化に有利である。
【0028】
図5は、本発明の第5の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。図中、第1の実施の形態と同一個所は同一番号を付している。第1の実施の形態と異なる点は、入力すだれ状電極14として、出力すだれ状電極3の方向が逆方向に比べ効率良く表面波の伝達が可能となる、所謂その方向を順方向とするSPUDT構造としている点である。
【0029】
本実施の形態によれば、入力すだれ状電極14も一方向性電極としているため、第1の実施の形態に比べ、さらに低損失とすることができる。
【0030】
図6は、本発明の第6の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。図中、第5の実施の形態と同一個所は同一番号を付している。第5の実施の形態と異なる構造は、吸音剤6が塗布されていない点である。
【0031】
本実施の形態によれば、チップサイズを大型化させることなく、端面からの反射波を抑圧するため、基板端面方向はパワーフロー方向と垂直に配置している。そのため、吸音剤6を塗布しなくても、充分な端面反射波の抑圧が可能である。本実施の形態により、吸音剤6の塗布工程が不要となり、素子の低価格化に有利である。
【0032】
図7は、本発明の弾性表面波装置を用いた通信システムの実施の形態のブロック図である。この通信システムは、CDMA−RF部21、アナログ変調部22、アナログ復調部23、変復調部24、ベースバンド処理部25などを備えている。
【0033】
送信側においては、ベースバンド処理部25で音声CODEC、エラー訂正用の畳み込み符号化、インターリーバ、CDMA用のアダマール変調を行った後、PN符号を乗算(0,1の半加算)することにより拡散変調を行う。また、変復調部24では、デジタルベースバンド信号をQPSK変調する。さらに、CDMA−RF部21では、RF帯にアップコンバートし、アンテナ26より送信を行う。
【0034】
受信側では、アンテナ26より入力された受信信号をCDMA−RF部21で中間周波数信号にダウンコンバートし、変復調部24でアナログ信号(デジタル位相変調信号)を高速のADコンバータ処理する。コンバートされたデジタル信号は、ベースバンド処理部25で、レーク処理、逆拡散、アダマール変換の処理、ディインタリーバ、ビタビ誤り訂正(検出)、音声CODEC処理を行う。
【0035】
図9に示す通信システムのCDMA−RF部21には、本発明の弾性表面波素子15を中間周波(IF)フィルタとして配置している。本実施の形態の通信システムでは、本発明の弾性表面波装置を用いているため、より小型化が可能である。
【0036】
【発明の効果】
請求項1ないし請求項4記載の本発明によれば、デバイスサイズを大型化させることなく、弾性表面波装置の端面反射の抑圧が可能となり、小型で信頼性の高い弾性表面波装置を提供することができる。
【0037】
請求項5記載の発明によれば、上記の弾性表面波装置をIFフィルタとして組み込むことで、通信システムの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図4】本発明の第4の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図5】本発明の第5の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図6】本発明の第6の実施の形態に係る弾性表面波装置の模式図である。
【図7】本発明の弾性表面波装置を用いた通信システムの実施の形態のブロック図である。
【符号の説明】
1 弾性表面波基板
2 入力すだれ状電極
3 出力すだれ状電極
4 入力端子
5 出力端子
6 吸音剤
7 入力端子
8 中間接続端子
9 出力端子
10 入力すだれ状電極
11,12 中間段すだれ状電極
13 出力すだれ状電極
14 入力すだれ状電極[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface acoustic wave device and a communication system using the same, and more particularly to a power flow angle, a power flow direction, and a surface direction of a surface acoustic wave substrate.
[0002]
[Prior art]
The surface acoustic wave device is arranged on the surface acoustic wave substrate so that the input interdigital electrode and the output interdigital electrode face each other, the input signal is input from the input terminal of the input interdigital electrode, and the output signal is the output interdigital transducer. Is output from the output terminal of the electrode.
[0003]
By the way, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 50-105338, for example, a conventional surface acoustic wave device is usually provided with a power flow angle of zero and an end face perpendicular to the main phase propagation direction.
[0004]
In this case, since the reflection from the end face cannot be suppressed, the end face may be intentionally made different from the direction perpendicular to the main phase propagation direction for the purpose of suppressing the reflection from the end face.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, as described above, for the purpose of suppressing reflection, the end face may be deliberately different from the direction perpendicular to the main phase propagation direction. In this case, the shape of the chip becomes a trapezoid or a rhombus. There is a problem that the direction becomes longer and the chip size becomes substantially larger.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a surface acoustic wave device and a communication system using the surface acoustic wave device that can suppress the end surface reflection without solving the problems of the above-described conventional technology and without substantially increasing (increasing) the chip size. It is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first means includes an interdigital transducer and an interdigital transducer arranged on a surface acoustic wave substrate, an input signal is input from an input terminal, and an output signal is output to an output terminal. In the surface acoustic wave device to be
The power flow angle is a non-zero angle, and the power flow direction is perpendicular to the surface acoustic wave substrate end face direction .
The main phase propagation direction and the surface acoustic wave substrate are set so as to show unidirectionality .
[0008]
The second means is characterized in that, in the first means, the electrode structure comprising the input interdigital electrode and the output interdigital electrode is arranged in a plurality of stages .
[0009]
The third means is a surface acoustic wave device in which an input interdigital electrode and an output interdigital electrode are arranged on a surface acoustic wave substrate, an input signal is input from an input terminal, and an output signal is output from an output terminal. ,
The power flow angle is a non-zero angle, and the power flow direction is perpendicular to the surface acoustic wave substrate end face direction.
One of the input interdigital electrode and the output interdigital electrode has a solid electrode structure, and the other has a split electrode structure .
[0010]
The fourth means is characterized in that, in the third means, an electrode structure composed of input interdigital electrodes and output interdigital electrodes is arranged in a plurality of stages .
[0011]
The communication system of the fifth means is characterized by using the surface acoustic wave device of the first to fourth means as an intermediate frequency (IF) filter.
[0012]
As described above, the present invention achieves the intended object by arranging the end face perpendicular to the power flow direction without setting the power flow angle to zero.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
[0014]
An input
[0015]
In order to suppress unnecessary end face reflection waves that leak from the input
[0016]
In the present embodiment, the power flow angle is not zero, and the main phase propagation direction of the
[0017]
Therefore, the output
[0018]
In order to suppress the reflected wave from the end face without increasing the chip size, the substrate end face direction is in a direction perpendicular to the power flow direction. Since the main phase propagation direction of the surface acoustic wave and the normal direction of the end face are different, end face reflection can also be suppressed, and unnecessary suppression resonance modes due to bulk waves that cannot be suppressed by the
[0019]
FIG. 2 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The structure different from the first embodiment is that the
[0020]
In order to suppress the reflected wave from the end face without increasing the chip size, the substrate end face direction is in a direction perpendicular to the power flow direction. Therefore, even if the
[0021]
FIG. 3 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a third embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the third embodiment, the electrode structure of the first embodiment is connected in two stages.
[0022]
On the surface
[0023]
The input signal is input from the
[0024]
In this embodiment, as in the first embodiment, the power flow angle is not zero, and the main phase propagation direction of the
[0025]
The intermediate interdigital electrodes 11 and 12 have a solid electrode structure, and the direction of the input
[0026]
FIG. 4 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a fourth embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals. The structure different from the third embodiment is that the
[0027]
In this embodiment, since the reflected wave from the end face is suppressed without increasing the chip size, the substrate end face direction is arranged perpendicular to the power flow direction. Therefore, even if the
[0028]
FIG. 5 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a fifth embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The difference from the first embodiment is that, as the input
[0029]
According to the present embodiment, since the input
[0030]
FIG. 6 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a sixth embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals. The structure different from the fifth embodiment is that the
[0031]
According to the present embodiment, the substrate end face direction is arranged perpendicular to the power flow direction in order to suppress the reflected wave from the end face without increasing the chip size. Therefore, it is possible to sufficiently suppress the end surface reflected waves without applying the
[0032]
FIG. 7 is a block diagram of an embodiment of a communication system using the surface acoustic wave device of the present invention. The communication system includes a CDMA-
[0033]
On the transmission side, the
[0034]
On the reception side, the reception signal input from the antenna 26 is down-converted to an intermediate frequency signal by the CDMA-
[0035]
The surface
[0036]
【The invention's effect】
According to the first to fourth aspects of the present invention, it is possible to suppress the end face reflection of the surface acoustic wave device without increasing the device size, and to provide a small and highly reliable surface acoustic wave device. be able to.
[0037]
According to the invention described in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a surface acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a fifth embodiment of the invention.
FIG. 6 is a schematic diagram of a surface acoustic wave device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of an embodiment of a communication system using the surface acoustic wave device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
パワーフロー角は零以外の角度であり、かつパワーフロー方向と弾性表面波基板端面方向を垂直とし、
一方向性を示すように、主位相伝搬方向と弾性表面波基板とが設定されていることを特徴とする弾性表面波装置。In the surface acoustic wave device in which the input interdigital electrode and the output interdigital electrode are arranged on the surface acoustic wave substrate, the input signal is input from the input terminal, and the output signal is output from the output terminal.
The power flow angle is a non-zero angle, and the power flow direction is perpendicular to the surface acoustic wave substrate end face direction .
A surface acoustic wave device in which a main phase propagation direction and a surface acoustic wave substrate are set so as to exhibit unidirectionality .
パワーフロー角は零以外の角度であり、かつパワーフロー方向と弾性表面波基板端面方向を垂直とし、
前記入力すだれ状電極及び出力すだれ状電極の一方をソリッド型電極構造、他方をスプリット型電極構造とすることを特徴とする弾性表面波装置。 In the surface acoustic wave device in which the input interdigital electrode and the output interdigital electrode are arranged on the surface acoustic wave substrate, the input signal is input from the input terminal, and the output signal is output from the output terminal.
The power flow angle is a non-zero angle, and the power flow direction is perpendicular to the surface acoustic wave substrate end face direction.
One of the input interdigital electrodes and the output interdigital electrodes has a solid electrode structure, and the other has a split electrode structure .
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JP07570398A JP3996997B2 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | Surface acoustic wave device and communication system using the same |
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