JP4635619B2 - 微小共振器及び通信装置 - Google Patents
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Description
本発明は、この微小共振器を信号フィルタとして備えた通信装置を提供するものである。
本発明の好ましい形態は、ビーム長が小さい第1の振動子群が基板の中央部に配置され、第1の振動子群を挟む両側に基板の周辺部に向ってビーム長が大きくなる順に他の振動子素子が配置された構成とする。
ラダー型フィルタ21は、図4の等価回路に示すように、高周波信号線路22をマイクロストリップ線路で構成し、その信号線路23の入力端子IN及び出力端子OUT間に直列に並列化された複数の振動子素子(振動子群)で構成された共振周波数f1の直列振動子(共振器1)25が接続され、この直列振動子25の出力側とグランド(GND)線路24間に同様に並列化された複数の振動子素子(振動子群)で構成された共振周波数f2のシャント振動子(共振器2)26が接続されて成る。この場合、直列振動子25の共振周波数f1は、シャント振動子26の共振周波数f2より高い(f1>f2)である。
本実施の形態に係る微小共振器は、ビーム長によって共振周波数を異にした複数の振動子素子がそれぞれプルイン電圧を同じにするように調整した構造を有し、この複数の振動子素子のビームにそれぞれ同じDCバイアス電圧を印加するように構成される。
図10に示す本実施の形態に係る微小共振器81は、シリコン半導体基板32上にシリコン酸化膜331及びシリコン窒化膜332からなる絶縁膜33を形成した基体75上に、夫々短いビーム長L1のビーム371を有して高い共振周波数の第1の振動子素子76と、長いビーム長L2のビーム372を有して低い共振周波数の第2の振動子素子77とが形成されて成る。第1の振動子素子76では、基体75上に下部電圧である入力電極341と出力電極351が形成され、配線層38に接続するようにアンカー部39A,39Bを介して所要の空間361を挟んで入出力電極341、351に対向するビーム371が支持される。第2の振動子素子77では、基体75上に下部電圧である入力電極342と出力電極352が形成され、配線層38に接続するようにアンカー部39A,39Bを介して所要の空間362を挟んで入出力電極342、352に対向するビーム372が支持される。
この微小共振器78においては、夫々の振動子素子76及び77のビーム長L1,L2が異なるのみで、他の構成が全く同じであるため、プルイン電圧が異なる。従って、最大の出力を得るためには、ビーム371、372に印加する夫々異なるDCバイアス電圧は、個別の電源から供給されることになり、単一電源からの供給では短いビーム長L1の振動子素子76の特性が最適にならない。
本実施の形態の半導体装置によれば、優れた特性を有するフィルタを備えるので、信頼性に高い半導体装置を提供することができる。
まず送信系の構成について説明すると、Iチャンネルの送信データとQチャンネルの送信データを、それぞれデジタル/アナログ変換器(DAC)201I及び201Qに供給してアナログ信号に変換する。変換された各チャンネルの信号は、バンド・パス・フィルタ202I及び202Qに供給して、送信信号の帯域以外の信号成分を除去し、バンド・パス・フィルタ202I及び202Qの出力を、変調器210に供給する。
Claims (5)
- 基板上にビーム長によって共振周波数が異なる複数の振動子群を有し、
前記振動子群は、同じ共振周波数の複数のビーム型の振動子素子が並列接続されて成り、
前記振動子素子は、前記基板上に形成された入力電極及び出力電極からなる下部電極と、前記下部電極に空間を挟んで対向するビームとを有して成り、
前記複数の振動子群は、基板の中央部から周辺部に向かってビーム長が大きくなる順に配置され、
前記共振周波数が異なる複数の振動子群の振動子素子におけるビームに対向する下部電極の面積が、それぞれ異なる面積に設定されて、前記共振周波数が異なる複数の振動子群の振動子素子のブルイン電圧が同じになるように調整され、前記複数の振動子群のビームに同じ直流バイアス電圧が印加されて成る
微小共振器。 - 基板上にビーム長によって共振周波数が異なる複数の振動子群を有し、
前記振動子群は、同じ共振周波数の複数のビーム型の振動子素子が並列接続されて成り、
前記振動子素子は、前記基板上に形成された入力電極及び出力電極からなる下部電極と、前記下部電極に空間を挟んで対向するビームとを有して成り、
前記複数の振動子群は、基板の中央部から周辺部に向かってビーム長が大きくなる順に配置され、
前記共振周波数が異なる複数の振動子群の振動子素子における初期の前記ビームと下部電極との間の空間距離が、それぞれ異なる空間距離に設定されて、前記共振周波数が異なる複数の振動子群の振動子素子のブルイン電圧が同じになるように調整され、前記複数の振動子群のビームに同じ直流バイアス電圧が印加されて成る
微小共振器。 - ビーム長が小さい第1の振動子群が基板の中央部に配置され、
前記第1の振動子群を囲むように基板の周辺部に向かってビーム長が大きくなる順に他の振動子群が配置されて成る
請求項1又は2記載の微小共振器。 - ビーム長が小さい第1の振動子群が基板の中央部に配置され、
前記第1の振動子群を挟む両側に基板の周辺部に向かってビーム長が大きくなる順に他の振動子群が配置されて成る
請求項1又は2記載の微小共振器。 - 送信信号及び/又は受信信号の帯域制限を行うフィルタを備えた通信装置において、
前記フィルタとして、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の微小共振器によるフィルタが用いられて成る
通信装置。
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JP2003532320A (ja) * | 2000-04-20 | 2003-10-28 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ ミシガン | 振動マイクロメカニカル素子列を利用して少なくとも1つの所望の出力周波数を有する信号を生成するための方法及び装置 |
JP2004312710A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 機械共振器 |
JP2004328076A (ja) * | 2003-04-21 | 2004-11-18 | Sony Corp | Mems型共振器及びその製造方法、並びにフィルタ |
JP2005005847A (ja) * | 2003-06-10 | 2005-01-06 | Sony Corp | 信号処理装置および通信機 |
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