JP4588970B2

JP4588970B2 - Interdigital converter to correct surface wave diffraction.

Info

Publication number: JP4588970B2
Application number: JP2002328698A
Authority: JP
Inventors: フィッシャーアウアーアリス
Original assignee: Epcos AG
Current assignee: TDK Electronics AG
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2022-11-12
Also published as: CN1419339A; DE10155570B4; JP2003198318A; DE10155570A1; CN1190894C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は表面波の回折を補正するインターディジタル変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧電基板上に音響表面波を発生させるためには、インターディジタル変換器が使用される。この変換器は通常、複数の独立した電極指から成っており、これらの電極指は、発生させるべき表面波周波数に依存する所定のラスタ内に平行に並列配置されている。ノーマル電極指変換器では、電極指は交互に異なる極性を有する母線に接続されている。この場合、位置Ｘにおける表面波の励振強度は、異なる母線から出ている電極指対の位置Ｘにおける交差長に対応している。変換器全体の励振は変換器のすべての電極指対の寄与から合成される。１つの変換器の電極指の総数は数百であってもよい。電極指対ごとに異なる励振強度を選択すれば、電極指交差長の重み付けにより変換器内に電極指交差関数を実現することができる。さらに電極指交差長の重み付けの他に、電極指幅、所定のラスタの偏差、又は個々の電極指の極性反転（＝間引き重み付け）によって励振強度を達成することもできる。
【０００３】
所望の励振関数は例えば関数ｓｉｎ（ｘ）／ｘに従う。この関数は、例えば電極指交差長の重み付けにより近似可能であり、変換器内の有効電極指交差領域は、１つの主ローブと複数の副ローブを有していてもよい。しかしながら、このような伝達関数への近似の際に必要とされる短い電極指交差長の場合、通常は回折効果が生じる。その際、表面波の一部が電極指を横切って主伝播方向から逸れるので、エネルギーの一部が失われるだけでなく、受信変換器内で信号の歪みが生じ、その結果、所望の信号波形とは異なる信号波形が受信される。このことは特に、正確な電極指交差関数が保証されなければならない、とりわけビデオ・オーディオ分野のこのような変換器においては障害である。これに対処するために使用される表面波フィルタは、このような重み付けされた変換器を使用しているが、歪みを有していてはならないので、表面波の回折により生じる歪みは補正されなければならない。通常これは、伝送される信号の計算の際に回折効果を考慮するソフトウェアにより行われる。
【０００４】
重み付けされていないインターディジタル変換器の場合でも、アパーチャが過度に小さいと妨害的な回折効果が生じる。それゆえ、つねに十分大きなアパーチャを有するインターディジタル変換器を提供することが求められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、回折効果が最小化された表面波用のインターディジタル変換器を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明に従い、電極指交差長の重み付けにより実現される励振関数を有し、小さなアパーチャＡ_ｊと比較的大きな回折とを有する相互に電気的に接続されたｎ個の部分変換器により、インターディジタル変換器の音響トラックが互いに対して平行に配置されたｎ個の部分トラックに分割されており、部分変換器はそれぞれ１つのアパーチャＡ_ｊを有し、すべての部分変換器が同じ励振関数を有し、インターディジタル変換器の所与の総アパーチャに対して、
【０００７】
【数２】

【０００８】
が成り立ち、ｎはｎ≧３の整数であり、インターディジタル変換器が全体として比較的小さな回折を有するように構成されたインターディジタル変換器により解決される。
【０００９】
本発明の有利な実施形態は他の請求項から明らかになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、所望の励振関数を電極指交差長の重み付けにより実現する従来のインターディジタル変換器の代わりに、平行に並列配置されたｎ個の部分変換器を設けることを提案する。なお、これらｎ個の部分変換器は、相互に電気的に接続されており、それらの部分アパーチャＡ_ｊは所望の総アパーチャＡへと加算される。所望の効果を達成するためには、少なくとも３つの部分変換器が必要である。
【００１１】
本発明によるこのようなインターディジタル変換器（全体としての変換器）を使用すれば、部分変換器自体は比較的強い回折を有しいても、全体としては広範囲に亘って平行で真っ直ぐな、変換器の１つの波面が得られる。この波面では、妨害的な回折効果は広範囲に亘って排除されている。個々の変換器に特有の「球状」の波面は、本発明によりほぼ真っ直ぐな波面に変えられる。この効果（変換器全体の回折の減少）は、部分トラックの数ｎが増えるにつれて改善される。変換器全体の回折は部分変換器の回折よりも小さい。
【００１２】
したがって有利には、本発明によるインターディジタル変換器は、各々が変換器全体の部分トラックである少なくとも５つの部分変換器を有する。
【００１３】
上記において、考えられ得る部分変換器の個数ｎは、使用される製造技術によってのみ制限される。本発明によるインターディジタル変換器は多数の部分変換器を有しており、加算されるギャップ（＝互いに向かい合う各母線から電極指端までの距離）の大きさは、全体として、有効電極指交差長よりも大きい。本発明によるインターディジタル変換器の部分トラックの個数に関する合理的で製造技術的に実現可能な上限は、今のところおよそ１５であるが、他の製造法ではより多く、例えば３０までであってもよい。
【００１４】
部分変換器は前述のように平行に並列配置されており、それぞれ隣り合う２つの部分変換器は、それらの間にある母線を共通の母線として使用することができる。部分変換器は相互に電気的に接続されており、接続方式として、すべての変換器を並列接続にするか、又はすべての部分変換器を直列接続にすることができる。
【００１５】
しかし、一部の部分変換器を電気的に直列に接続し、これに対して残りの部分変換器を並列に接続することも可能である。このようにして、本発明によるインターディジタル変換器のインピーダンスを所望の値に調整することができる。その際、インピーダンス、つまり変換器の造波抵抗は、直列接続される部分変換器の数が増えるにつれて高くなる。逆に、最大数の部分変換器を並列接続することにより、インピーダンスが最小化されたインターディジタル変換器が得られる。このようにして、部分変換器を並列接続した場合、変換器の個数を増やすことにより、インピーダンスをさらに下げることができる。又は、直列接続の場合には、インピーダンスをさらに上げることができる。
【００１６】
本発明の別の実施形態では、部分トラックのアパーチャは様々に選択される。しかしながらこの場合でも、アパーチャＡ_ｊの総計は総アパーチャＡに等しい。有利には、種々異なるアパーチャを有する部分トラックは、表面波の伝播方向に平行な中心軸に関して対称的な分布が得られるように配置される。このような対称的配置では、最大の部分アパーチャＡ_ｊを有する部分トラックが中央に位置するが、小さな部分アパーチャＡ_ｊを有する部分トラックは変換器全体の音響トラックの縁部に位置する。また、最小の部分アパーチャを有する部分トラックを変換器全体の中央に配置し、これに対して最大の部分アパーチャを有する部分トラックを縁部に配置することも可能である。
【００１７】
励振関数の重み付けは、電極指交差長の重み付けの際に、勾配が生じるように行ってもよい。このような形態の重み付けでは、有効電極指交差領域の重心に続く直線は中心軸に対して平行ではなく、ある角度をなしている。
【００１８】
したがって、本発明によるインターディジタル変換器は、すべての変換器においても勾配を持つ電極指交差関数を有している。しかし、部分変換器内の勾配の配向を異ならせることも可能である。例えば、並列配置された部分トラックは交互に変わる勾配の配向を有することができ、そのため勾配は表面波の伝播方向で見ると、ある部分トラックでは「上り」であり、次の部分トラックでは「下り」であり、また再び「上り」となる。
【００１９】
しかしながら勾配が、並列配置された部分変換器のあるグループ内では「上り」であり、これに対して別のグループ内では「下り」であるようにすることも可能である。ここで、勾配の配向を本発明によるインターディジタル変換器全体で見て変換器の前記中心軸に関して対称にすることにより、同じ勾配の配向を有するほぼ同じ大きさのグループを互いに向き合わせると有利である。
【００２０】
部分音響トラックに属する部分変換器は、平行に並列配置されており、有利には、隣り合う部分変換器の互いに隣り合う母線が電気的に接触するように、また、とりわけ隣り合う２つの部分変換器が中間にある母線を共用するように配置される。
【００２１】
変換器全体への部分変換器の接続に依存して、個々の部分変換器は必要に応じて表面波の伝播方向に平行なＸ軸に鏡映され、その結果、すべての変換器が同位相で励振され、励振の際に一体的な波面が生じる。このようにして、均質な波動の伝播が保証され、この波動の伝播においては回折は抑制されている。
【００２２】
本発明によるインターディジタル変換器は、部分変換器において電極指交差長の重み付けの他にさらに別の重み付けを有しており、ここでも励振関数はすべての変換器において同じ又は少なくとも近似的に同じであるので、現行の重み付け方式がすべての変換器に対して等しく適用される。このような別の重み付けは、間引き重み付け、位置重み付け及び電極指幅重み付けから選択することができる。この重み付け方式を用いれば、励振の中心と反射の中心が互いに対してシフトする再帰型変換器を構成することができる。この結果、表面波の反射成分は、ある伝播方向においてのみ同じ方向に励振された表面波に構成的に重なり合い、これに対して他の伝播方向においては、波動の反射成分が、同じ方向に放射された直に励振された波動成分を打ち消すことになる。このような変換器は優先的な放射方向を有しており、極端なケースでは、単方向性変換器、つまりいわゆるＳｐｕｄｔ変換器であってもよい。また、本発明によるインターディジタル変換器は再帰型変換器としての利点も有している。というのも、この場合でも回折は抑制され、この現象の補正は必要ないからである。
【００２３】
従来のインターディジタル変換器における回折の補正は、励振用の電極指交差関数の変更につながる調整を必要とするので、このことは同時に、励振用の電極指交差関数が元々は対称的であっても、実際に得られる電極指交差関数がもはや対称ではないという結果をもたらす。しかしながら、本発明によるインターディジタル変換器は補正なしでも動作することができるので、本発明による変換器を使用すれば１００％対称的な電極指交差関数が実現可能である。
【００２４】
以下では、実施例とそれに付属する８つの図に基づいて本発明をより詳細に説明する。
【００２５】
【実施例】
図１には、電極指交差長の重み付けが為されたそれ自体公知のインターディジタル変換器ＩＤＴが概略的に示されている。変換器の励振関数は有効電極指交差ＵＥにより実現されており、点Ｘにおける励振関数は点Ｘにおける相応の電極指交差長を有する電極指交差に対応している。図中では見易いよう線で区切られている有効電極指交差領域は、ここでは３つのローブを有しており、それらの重心は変換器ＩＤＴの中心軸に関して対称ではない。図１の右側にあるこの重み付けされた変換器の別の概略図では、軸Ｘに沿った電極指交差領域の非対称的（場合によっては反対称の）分布が斜線Ｓにより示されており、この斜線Ｓは図示された変換器ＩＤＴの勾配に相当する。Ａは変換器のアパーチャを表す。
【００２６】
このような重み付けされたｎ個のインターディジタル変換器ＩＤＴを平行に並列配置し、それらの部分アパーチャを、個々のアパーチャＡ_１〜Ａ_ｎの総和である総アパーチャＡが変換器全体の初期の所望のアパーチャと一致するように縮小すれば、多重並列インターディジタル変換器ＭＰＷが得られる。本発明によるインターディジタル変換器ＭＰＷは、単純な実施形態においては、各々が同じアパーチャＡ_ｊを有する同一の部分変換器ＴＷ_１〜ＴＷ_ｎを有している。
【００２７】
図２とは異なり、図３にも、ｎ個（例えばｎ＝６）の部分変換器ＴＷから成る本発明によるインターディジタル変換器が示されている。図２とは異なり、一部の変換器は鏡映されている。このことは、概略図において、勾配Ｓを表す直線の配向により認識される。「元の」部分変換器ＴＷと「鏡映された」部分変換器ＴＷとへの本発明によるインターディジタル変換器の分割は、有利には対称的に、例えば図３に示されているように行われる。
【００２８】
図４には、本発明の別の実施形態が示されている。この実施形態では、図２の最も単純なケースとは異なり、部分変換器ＴＷのアパーチャＡ_ｊはさまざまである。図中では、例えば真ん中の部分変換器ＴＷ３が最大のアパーチャを有しており、その一方で第１の部分変換器ＴＷ１は最下部の部分変換器と同様に最小のアパーチャを有している。この場合、図３の場合と同様に、部分変換器の励振関数は、原則的に、鏡映ないし勾配Ｓの配向ならびにアパーチャの変更によって変更されることはない。
【００２９】
図５には、部分変換器ＴＷを本発明による多重並列インターディジタル変換器ＭＰＷに電気的に接続する最も簡単な方式が示されている。図中、空欄で示されているすべての部分変換器ＴＷは、直列に接続されている。これは、右側の図に示されているように、部分変換器を間隔なしで直に並列配置することで比較的容易に達成される。その際、隣り合う２つの部分変換器ＴＷがそれらの間にある母線を共用する。多重並列インターディジタル変換器の最も上の母線と最も下の母線に電気端子Ｔ１及びＴ２が接続されると、自動的にこの構成の中に直列接続が得られる。
【００３０】
しかしながら、図６に示されているように、部分変換器を電気的に並列接続することも可能である。これは、互いに間隔を置いて配置された部分変換器を相応に接続するか、又は同様に単純化されたやり方で隣り合う２つの部分変換器に中間の母線（図中の各欄の共通の辺に相当）を共用させることにより行うことができる。有利には、互いに隣り合う部分変換器は像と鏡像のような関係にあり、Ｘ軸が対称の要素である。このことは特に有利である。というのも、異なる極性ないし反対の極性を有する互いに隣り合う部分変換器が端子Ｔ１及びＴ２により接続され、鏡像的構成により各々２番目の部分変換器が補正されるからである。
【００３１】
図７には、本発明の別の実施形態が示されている。この実施形態では、一部の部分変換器が直列に接続されており、その一方で、残りの部分変換器は並列に接続されている。図によれば、部分変換器１及び２は直列に接続されており、これらの部分変換器は、図中で同じ番号で表されている。部分変換器３，４及び５は並列に接続されており、部分変換器２と３の間の共通母線と部分変換器４と５の間の共通母線は相互に接続されており、同様に、部分変換器３と４の間の共通母線は、図中最も外側下に図示されている部分変換器５の母線と接続されている。
【００３２】
図８には、本発明によるインターディジタル変換器ＭＰＷの表面波フィルタ内での使用例が、例えば図示されているように３変換器構成で示されている。ここで、本発明による重み付けされたインターディジタル変換器ＭＰＷは、通常は短い出力変換器ＩＤＴ１及びＩＤＴ２に両側を囲まれた入力変換器であってもよい。出力変換器は重み付けされておらず、多重並列インターディジタル変換器ＭＰＷの総アパーチャに相当するアパーチャＡを有している。また、多重並列インターディジタル変換器ＭＰＷの総アパーチャは、必要な母線も含めた部分変換器ＴＷの部分アパーチャＡ_ｊの総和から得られる。
【００３３】
本発明によるインターディジタル変換器として形成された重み付けされた入力変換器が、再帰型変換器ないし単方向性変換器として形成されている場合には、第２の出力変換器の使用は不要である。そのとき優先ないし排除される波動伝播方向に基づき、入力変換器により発生されるすべての音響波を変換し直し、それにより入力変換器に供給される信号の無損失の伝送を達成するには、１つの出力変換器で十分である。
【００３４】
見易いように比較的少ない実施例のみで本発明を説明したが、本発明は図に示された実施例に限定されるものではない。特に部分変換器の構造は実施例に限定されず、特に重み付けの方式は、図１に示されているような勾配を有する励振関数に限定されない。同様に、部分変換器に対してノーマル電極指構成を選択する必要もない。また、スプリット電極指構成又はいわゆる位置重み付けもしくは電極指幅重み付け及び間引き重み付けを、個別に又は組合せで、部分変換器内の電極指交差の配向のために付加的に実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】重み付けされた変換器を概略的に示す。
【図２】本発明によるインターディジタル変換器を概略的に示す。
【図３】部分変換器が勾配の配向により区別されている本発明による別のインターディジタル変換器を示す。
【図４】種々異なるアパーチャを有する本発明による別のインターディジタル変換器を示す。
【図５】部分変換器が直列接続されている本発明によるインターディジタル変換器を示す。
【図６】部分変換器が並列接続されている本発明によるインターディジタル変換器を示す。
【図７】部分変換器のうちの一部は直列接続されており、一部は並列接続されている本発明によるインターディジタル変換器を示す。
【図８】３つのインターディジタル変換器と中央変換器としての本発明によるインターディジタル変換器とを有する表面波フィルタを示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an interdigital converter for correcting diffraction of surface waves.
[0002]
[Prior art]
In order to generate an acoustic surface wave on a piezoelectric substrate, an interdigital converter is used. This transducer usually consists of a plurality of independent electrode fingers, which are arranged in parallel in a predetermined raster depending on the surface wave frequency to be generated. In the normal electrode finger transducer, the electrode fingers are alternately connected to buses having different polarities. In this case, the excitation intensity of the surface wave at the position X corresponds to the intersection length at the position X of the electrode finger pair coming from different buses. The overall transducer excitation is synthesized from the contributions of all electrode finger pairs of the transducer. The total number of electrode fingers of one transducer may be several hundred. If a different excitation intensity is selected for each electrode finger pair, an electrode finger crossing function can be realized in the converter by weighting the electrode finger crossing length. Further, in addition to the weighting of the electrode finger crossing length, the excitation intensity can also be achieved by electrode finger width, predetermined raster deviation, or polarity reversal (= thinning weighting) of individual electrode fingers.
[0003]
The desired excitation function follows, for example, the function sin (x) / x. This function can be approximated, for example, by weighting the electrode finger crossing length, and the effective electrode finger crossing region in the transducer may have one main lobe and a plurality of side lobes. However, in the case of the short electrode finger crossing length required for such approximation to the transfer function, a diffraction effect usually occurs. At that time, part of the surface wave deviates from the main propagation direction across the electrode finger, so that not only part of the energy is lost, but also distortion of the signal occurs in the receiving transducer, resulting in the desired signal waveform Different signal waveforms are received. This is particularly an obstacle in such converters, especially in the video / audio field, where an accurate electrode finger crossing function must be ensured. Surface wave filters used to address this use such weighted transducers, but must not have distortions, so distortions caused by surface wave diffraction must be corrected. I must. This is usually done by software that takes into account diffraction effects when calculating the transmitted signal.
[0004]
Even in the case of an unweighted interdigital converter, if the aperture is too small, disturbing diffraction effects can occur. Therefore, there is a need to provide an interdigital converter that always has a sufficiently large aperture.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an interdigital converter for surface waves in which the diffraction effect is minimized.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, there is provided an n partial transducer electrically connected to each other having an excitation function realized by weighting of electrode finger crossing lengths and having a small aperture A _j and a relatively large diffraction. Divides the acoustic track of the interdigital converter into n partial tracks arranged parallel to each other, each partial converter having one aperture A _j , all the partial converters being the same Having an excitation function and for a given total aperture of the interdigital converter,
[0007]
[Expression 2]

[0008]
Where n is an integer n ≧ 3 and is solved by an interdigital converter configured such that the interdigital converter has a relatively small diffraction as a whole.
[0009]
Advantageous embodiments of the invention emerge from the other claims.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention proposes to provide n partial converters arranged in parallel in place of the conventional interdigital converter that realizes a desired excitation function by weighting of electrode finger cross lengths. These n partial converters are electrically connected to each other, and their partial apertures A _j are added to the desired total aperture A. In order to achieve the desired effect, at least three partial transducers are required.
[0011]
By using such an interdigital converter (the converter as a whole) according to the present invention, even if the partial converter itself has a relatively strong diffraction, the conversion is generally parallel and straight over a wide range. One wavefront of the vessel is obtained. At this wavefront, disturbing diffraction effects are excluded to a large extent. The “spherical” wavefront that is unique to the individual transducers is changed to a substantially straight wavefront by the present invention. This effect (decrease in overall transducer diffraction) is improved as the number n of partial tracks increases. The diffraction of the entire transducer is smaller than that of the partial transducer.
[0012]
Thus, advantageously, an interdigital converter according to the invention has at least five partial converters, each being a partial track of the entire converter.
[0013]
In the above, the number n of possible partial converters is limited only by the manufacturing technique used. The interdigital converter according to the present invention has a number of partial converters, and the size of the added gap (= distance from each bus line facing each other to the electrode finger end) is, as a whole, the effective electrode finger crossing length. Bigger than. The reasonable and manufacturing-technically feasible upper limit for the number of partial tracks of the interdigital converter according to the invention is currently around 15, but more in other production methods, for example up to 30 Good.
[0014]
The partial converters are arranged in parallel in parallel as described above, and two adjacent partial converters can use a bus between them as a common bus. The partial converters are electrically connected to each other, and as a connection method, all the converters can be connected in parallel, or all the partial converters can be connected in series.
[0015]
However, it is also possible to connect some partial converters electrically in series and connect the remaining partial converters in parallel. In this way, the impedance of the interdigital converter according to the present invention can be adjusted to a desired value. At that time, the impedance, that is, the wave resistance of the converter increases as the number of partial converters connected in series increases. Conversely, an interdigital converter with minimized impedance can be obtained by connecting the maximum number of partial converters in parallel. Thus, when the partial converters are connected in parallel, the impedance can be further reduced by increasing the number of converters. Or, in the case of series connection, the impedance can be further increased.
[0016]
In another embodiment of the invention, the partial track aperture is variously selected. However, even in this case, the sum of the apertures A _j is equal to the total aperture A. Advantageously, the partial tracks with different apertures are arranged in such a way that a symmetrical distribution is obtained with respect to a central axis parallel to the propagation direction of the surface waves. In such a symmetrical arrangement, the partial track with the largest partial aperture A _j is located in the middle, while the partial track with the small partial aperture A _j is located at the edge of the acoustic track of the entire transducer. It is also possible to arrange the partial track with the smallest partial aperture at the center of the entire transducer, whereas the partial track with the largest partial aperture can be arranged at the edge.
[0017]
The weighting of the excitation function may be performed so that a gradient is generated when the electrode finger crossing length is weighted. In this form of weighting, the straight line following the center of gravity of the effective electrode finger crossing region is not parallel to the central axis but forms an angle.
[0018]
Thus, the interdigital converter according to the invention has an electrode finger crossing function with a gradient in all converters. However, it is also possible to vary the orientation of the gradient in the partial converter. For example, parallel arranged partial tracks can have alternating gradient orientations, so the gradient is “up” in one partial track and “down” in the next partial track when viewed in the propagation direction of the surface wave. ”And“ up ”again.
[0019]
However, it is also possible for the gradient to be “up” in one group of partial transducers arranged in parallel, whereas “gradient” in another group. Here, it is advantageous to face groups of approximately the same size having the same gradient orientation relative to each other by making the gradient orientation symmetrical about the central axis of the transducer as viewed throughout the interdigital converter according to the invention. is there.
[0020]
The partial transducers belonging to the partial acoustic tracks are arranged in parallel and advantageously so that adjacent buses of adjacent partial transducers are in electrical contact and in particular two adjacent partial transducers. The devices are arranged to share a bus in the middle.
[0021]
Depending on the connection of the partial transducers to the entire transducer, the individual partial transducers are mirrored on the X axis parallel to the surface wave propagation direction as necessary, so that all transducers are in phase And an integral wavefront is generated during excitation. In this way, uniform wave propagation is ensured, and diffraction is suppressed in this wave propagation.
[0022]
The interdigital converter according to the invention has yet another weighting in addition to the electrode finger crossing length weighting in the partial converter, where again the excitation function is the same or at least approximately the same in all converters. As such, current weighting schemes apply equally to all transducers. Such another weighting can be selected from thinning weighting, position weighting and electrode finger width weighting. By using this weighting method, a recursive converter in which the center of excitation and the center of reflection shift with respect to each other can be configured. As a result, the reflected component of the surface wave constitutively overlaps the surface wave excited in the same direction only in a certain propagation direction, while the reflected component of the wave radiates in the same direction in the other propagation direction. The directly excited wave component will be canceled out. Such a transducer has a preferential radiation direction, and in extreme cases it may be a unidirectional transducer, i.e. a so-called Spud transducer. The interdigital converter according to the present invention also has an advantage as a recursive converter. This is because even in this case, diffraction is suppressed and correction of this phenomenon is not necessary.
[0023]
The correction of diffraction in conventional interdigital transducers requires adjustments that lead to changes in the electrode finger crossing function for excitation, and this also means that the electrode finger crossing function for excitation is originally symmetric. Also results in that the electrode finger crossing function actually obtained is no longer symmetric. However, since the interdigital converter according to the invention can operate without correction, a 100% symmetric electrode finger crossing function can be realized using the converter according to the invention.
[0024]
In the following, the invention will be described in more detail on the basis of an embodiment and the eight figures attached thereto.
[0025]
【Example】
FIG. 1 schematically shows an interdigital converter IDT known per se with weighting of electrode finger cross lengths. The excitation function of the transducer is realized by an effective electrode finger crossing UE, and the excitation function at point X corresponds to an electrode finger crossing with a corresponding electrode finger crossing length at point X. The effective electrode finger crossing region, which is delimited by lines for easy viewing in the figure, here has three lobes, and their centroids are not symmetric with respect to the central axis of the transducer IDT. In another schematic diagram of this weighted transducer on the right side of FIG. 1, the asymmetric (possibly antisymmetric) distribution of the electrode finger crossing region along the axis X is indicated by the diagonal line S, The oblique line S corresponds to the gradient of the converter IDT shown in the figure. A represents the aperture of the transducer.
[0026]
Such is the n-number of interdigital transducers IDT parallel arranged parallel weighting, those portions aperture, the desired total aperture A which is the sum of the individual apertures A ₁ to A _n of the entire transducer initial If it is reduced so as to coincide with the aperture, a multiple parallel interdigital converter MPW can be obtained. The interdigital converter MPW according to the invention has, in a simple embodiment, identical partial converters TW _{1 to} TW _n each having the same aperture A _j .
[0027]
Unlike FIG. 2, FIG. 3 also shows an interdigital converter according to the invention comprising n (for example n = 6) partial converters TW. Unlike FIG. 2, some transducers are mirrored. This is recognized by the orientation of the straight line representing the gradient S in the schematic diagram. The division of the interdigital converter according to the invention into an “original” partial converter TW and a “mirrored” partial converter TW is advantageously symmetrical, for example as shown in FIG. Done.
[0028]
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, unlike the simplest case of FIG. 2, the aperture A _j of the partial converter TW varies. In the figure, for example, the middle partial converter TW3 has the largest aperture, while the first partial converter TW1 has the smallest aperture as does the lowermost partial converter. In this case, as in the case of FIG. 3, the excitation function of the partial converter is in principle not changed by the reflection or the orientation of the gradient S and the change of the aperture.
[0029]
FIG. 5 shows the simplest method of electrically connecting the partial converter TW to the multiple parallel interdigital converter MPW according to the present invention. In the drawing, all partial converters TW indicated by blanks are connected in series. This is achieved relatively easily by placing the partial converters directly in parallel without any spacing, as shown in the right figure. At that time, two adjacent partial converters TW share a bus between them. When electrical terminals T1 and T2 are connected to the top bus and the bottom bus of the multi-parallel interdigital converter, a series connection is automatically obtained in this configuration.
[0030]
However, it is also possible to electrically connect the partial converters in parallel as shown in FIG. This can be done by correspondingly connecting the partial transducers spaced apart from each other or in the same simplified manner between two adjacent partial transducers with an intermediate bus (common to each column in the figure). (Equivalent to the side). Advantageously, the partial transducers adjacent to each other are in a relationship like an image and a mirror image, and the X axis is a symmetric element. This is particularly advantageous. This is because adjacent partial transducers having different or opposite polarities are connected by terminals T1 and T2, and each second partial transducer is corrected by a mirror image configuration.
[0031]
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, some partial converters are connected in series, while the remaining partial converters are connected in parallel. According to the figure, the partial converters 1 and 2 are connected in series, and these partial converters are denoted by the same numbers in the figure. The

partial converters

3, 4 and 5 are connected in parallel, and the common bus between the

partial converters

2 and 3 and the common bus between the partial converters 4 and 5 are connected to each other. The common bus between the

partial converters

3 and 4 is connected to the bus of the partial converter 5 shown on the outermost lower side in the drawing.
[0032]
FIG. 8 shows an example of the use of an interdigital converter MPW according to the invention in a surface wave filter, for example in a three-converter configuration as shown. Here, the weighted interdigital converter MPW according to the present invention may be an input converter which is usually surrounded on both sides by short output converters IDT1 and IDT2. The output converter is not weighted and has an aperture A corresponding to the total aperture of the multiple parallel interdigital converter MPW. The total aperture of the multiple parallel interdigital transducers MPW is obtained from the sum of the partial aperture A _j of partial transducers TW which including bus required.
[0033]
If the weighted input converter formed as an interdigital converter according to the invention is formed as a recursive or unidirectional converter, the use of a second output converter is not necessary. . To reconvert all acoustic waves generated by the input transducer based on the wave propagation direction that is then preferred or excluded, thereby achieving lossless transmission of the signal supplied to the input transducer: One output converter is sufficient.
[0034]
Although the present invention has been described with only a few embodiments for the sake of clarity, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings. In particular, the structure of the partial converter is not limited to the embodiment, and the weighting method is not particularly limited to the excitation function having a gradient as shown in FIG. Similarly, it is not necessary to select a normal electrode finger configuration for the partial transducer. It is also possible to additionally implement split electrode finger configurations or so-called position weighting or electrode finger width weighting and thinning weighting, individually or in combination, for the orientation of electrode finger crossings in the partial transducer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 schematically shows a weighted transducer.
FIG. 2 schematically shows an interdigital converter according to the invention.
FIG. 3 shows another interdigital converter according to the invention in which the partial converters are distinguished by gradient orientation.
FIG. 4 shows another interdigital converter according to the invention with different apertures.
FIG. 5 shows an interdigital converter according to the invention in which partial converters are connected in series.
FIG. 6 shows an interdigital converter according to the invention in which partial converters are connected in parallel.
FIG. 7 shows an interdigital converter according to the invention in which some of the partial converters are connected in series and some are connected in parallel.
FIG. 8 shows a surface wave filter having three interdigital converters and an interdigital converter according to the invention as a central converter.

Claims

In an interdigital converter (MPW) that corrects surface wave diffraction,
Having an excitation function realized by weighting the electrode finger crossing length,
By means of n electrically connected partial transducers (TW), each having a small aperture A _j and correspondingly large diffraction, the acoustic tracks of the first interdigital transducer (MPW) are relative to each other. Are divided into n partial tracks arranged in parallel,
The partial converters each have one aperture A _j , all the partial converters have the same excitation function, and function together as the first interdigital converter (MPW),
For a given total aperture (A) of the first interdigital converter,

Where n is an integer of 30 ≧ n ≧ 5 ,
The first interdigital converter (MPW) as a whole has a diffraction smaller than the diffraction of the individual partial converters ;
Further, a second converter (IDT2) is provided adjacent to the first interdigital converter (MPW) in the same acoustic track of the transversal filter, and the second converter (IDT2). The aperture is equal to the total aperture (A) of the first interdigital converter (MPW) .

Said n partial transducers (TW) of all electrically or are connected in parallel, or fully connected in series, interdigital transducer of claim 1, wherein.

It said n partial transducers (TW) is interdigital transducer electrically partially in series, and in part that are connected in parallel, according to claim 1.

Aperture _{(A j)} of the partial transducers _{(T j)} are different sizes,
The interposition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the arrangement of apertures of different sizes is symmetric with respect to a central axis of the interdigital converter parallel to the propagation direction (X) of surface waves. Digital converter.

Each of said partial converters (TW) has a gradient;
The interdigital converter according to any one of claims 1 to 4 , wherein the orientation of the gradient with respect to the central axis of the partial converter (TW) is different for each partial converter.

The interdigital converter according to any one of claims 1 to 5 , wherein two adjacent partial converters (TW) each use a bus arranged between the partial converters as a common bus.

The interdigital converter according to claim 6 , wherein the n partial converters (TW) are excited in the same phase.

It said n partial transducers (TW), in addition to the weighting of the electrode fingers crossing length, thinning weighting has another weighting chosen from positions weighting and the electrode finger width weighting, any one of claims 1 to 7 2. The interdigital converter according to item 1.

And a recursive part converter (TW), interdigital transducer according to any one of claims 1 8.

It is configured as an SAW filter input converter or output converter,
The interdigital converter according to any one of claims 1 to 9 , wherein a one-track interdigital converter (IDT1, IDT2) of the aperture A is provided as a corresponding output converter or input converter.

11. A method of using an interdigital converter according to any one of claims 1 to 10 in a transversal filter to realize a symmetric transfer function.