JP5942740B2 - Ladder type filter and duplexer - Google Patents

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Description

本発明は、直列腕共振子と並列腕共振子とを有するラダー型フィルタ及びラダー型フィルタを用いた分波器に関する。   The present invention relates to a ladder filter having a series arm resonator and a parallel arm resonator and a duplexer using the ladder filter.

従来、携帯電話機の分波器などにおいては、送信フィルタとしてラダー型フィルタが広く用いられている。   Conventionally, a ladder filter is widely used as a transmission filter in a duplexer of a cellular phone.

例えば下記の特許文献１には、送信フィルタと受信フィルタとを有する分波器が開示されている。ここでは、送信フィルタがラダー型フィルタからなる。このラダー型フィルタにおいて、１つの並列腕共振子をノッチフィルタもしくは帯域阻止フィルタとして使用することにより、送信フィルタの副共振周波数帯における副共振応答を抑制する構成が開示されている。   For example, Patent Document 1 below discloses a duplexer having a transmission filter and a reception filter. Here, the transmission filter is a ladder filter. In this ladder type filter, a configuration is disclosed in which one parallel arm resonator is used as a notch filter or a band rejection filter to suppress a sub-resonance response in a sub-resonance frequency band of the transmission filter.

特開２０１０−１０９８９４号公報JP 2010-109894 A

特許文献１に記載の構成では、ラダー型フィルタにおける１つの並列腕共振子をノッチフィルタとして用いている。この構成では、通過帯域外において、減衰量が充分に大きい周波数帯域の幅を広げることが困難であった。   In the configuration described in Patent Document 1, one parallel arm resonator in a ladder type filter is used as a notch filter. In this configuration, it is difficult to widen the width of the frequency band having a sufficiently large attenuation outside the pass band.

また、上記構成では、送信フィルタの通過帯域と受信フィルタの通過帯域とが近接する際に、送信フィルタと受信フィルタとの間のアイソレーション特性が低下することがあった。   In the above configuration, when the pass band of the transmission filter and the pass band of the reception filter are close to each other, the isolation characteristic between the transmission filter and the reception filter may be deteriorated.

本発明の目的は、減衰量を大きく確保したい減衰帯域の幅を効果的に広げることができ、かつ分波器に用いられた場合にフィルタ間のアイソレーション特性を改善し得るラダー型フィルタを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a ladder type filter that can effectively widen the width of an attenuation band for which a large amount of attenuation is desired and can improve the isolation characteristics between filters when used in a duplexer. There is to do.

本発明の他の目的は、フィルタ間のアイソレーション特性を改善し得る分波器を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a duplexer that can improve isolation characteristics between filters.

本発明に係るラダー型フィルタは、入力端子と、出力端子とを備える。入力端子と出力端子とを結ぶ直列腕に直列腕共振子が設けられている。直列腕とグラウンド電位との間に複数の並列腕が接続されている。各並列腕には、並列腕共振子が設けられている。従って、本発明のラダー型フィルタは、複数の並列腕共振子を備える。   The ladder filter according to the present invention includes an input terminal and an output terminal. A series arm resonator is provided on the series arm connecting the input terminal and the output terminal. A plurality of parallel arms are connected between the series arm and the ground potential. Each parallel arm is provided with a parallel arm resonator. Therefore, the ladder type filter of the present invention includes a plurality of parallel arm resonators.

本発明では、複数の並列腕共振子が、直列腕共振子の共振周波数よりも低く、直列腕共振子と共に通過帯域を形成している第１の並列腕共振子と、前記直列腕共振子の反共振周波数よりも共振周波数が高い第２の並列腕共振子とを有する。そして、第２の並列腕共振子として、１つの並列腕において、互いに直列に接続されておりかつ反共振周波数が異なる複数の第２の並列腕共振子を有する。   In the present invention, the plurality of parallel arm resonators have a first parallel arm resonator having a lower pass frequency than the series arm resonator and forming a passband with the series arm resonator, and A second parallel arm resonator having a resonance frequency higher than the antiresonance frequency. The second parallel arm resonator includes a plurality of second parallel arm resonators connected in series to each other and having different antiresonance frequencies in one parallel arm.

本発明に係るラダー型フィルタのある特定の局面では、前記第２の並列腕共振子が、複数本の電極指を有するＩＤＴ電極と、弾性表面波伝搬方向においてＩＤＴ電極の両側に配置された反射器とを有する弾性表面波共振子からなる。   In a specific aspect of the ladder filter according to the present invention, the second parallel arm resonator includes an IDT electrode having a plurality of electrode fingers, and a reflection disposed on both sides of the IDT electrode in the surface acoustic wave propagation direction. And a surface acoustic wave resonator having a resonator.

本発明に係るラダー型フィルタの他の特定の局面では、少なくとも１つの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチが、残りの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチと異なっている。   In another specific aspect of the ladder-type filter according to the present invention, the electrode finger pitch of the IDT electrodes of at least one second parallel arm resonator is the electrode finger pitch of the IDT electrodes of the remaining second parallel arm resonators. Is different.

本発明に係るラダー型フィルタのさらに他の特定の局面では、少なくとも１つの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極のメタライゼーション比が、残りの第２の並列腕共振子のメタライゼーション比と異なっている。   In still another specific aspect of the ladder filter according to the present invention, the metallization ratio of the IDT electrode of at least one second parallel arm resonator is different from the metallization ratio of the remaining second parallel arm resonator. ing.

本発明に係るラダー型フィルタのさらに別の特定の局面では、少なくとも１つの第２の並列腕共振子におけるＩＤＴ電極の膜厚が、残りの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の膜厚と異なっている。   In still another specific aspect of the ladder filter according to the present invention, the film thickness of the IDT electrode in at least one second parallel arm resonator is equal to the film thickness of the IDT electrode of the remaining second parallel arm resonator. Is different.

本発明に係るラダー型フィルタのさらに他の特定の局面では、前記第２の並列腕共振子と前記入力端子との間に、少なくとも１つの前記直列腕共振子と、少なくとも１つの第１の並列腕共振子を有する前記並列腕とのうちの少なくとも一方が設けられている。   In still another specific aspect of the ladder filter according to the present invention, at least one series arm resonator and at least one first parallel circuit are provided between the second parallel arm resonator and the input terminal. At least one of the parallel arms having arm resonators is provided.

本発明に係る分波器は、第１の端子と、第２の端子と、第３の端子とを備える。そして、第１の端子と第２の端子との間に、本発明に従って構成されたラダー型フィルタからなる第１のフィルタが電気的に接続されている。第１のフィルタの通過帯域を第１の通過帯域とする。また、第１の端子と第３の端子との間に、第２のフィルタが電気的に接続されている。第２のフィルタは、第１の通過帯域の高域側に位置している第２の通過帯域を構成している。   The duplexer according to the present invention includes a first terminal, a second terminal, and a third terminal. And the 1st filter which consists of a ladder type filter comprised according to this invention between the 1st terminal and the 2nd terminal is electrically connected. Let the pass band of the first filter be the first pass band. A second filter is electrically connected between the first terminal and the third terminal. The second filter constitutes a second pass band located on the high frequency side of the first pass band.

本発明に係る分波器のある特定の局面では、前記第２の通過帯域内に、前記第２の並列腕共振子の共振周波数が位置している。   In a specific aspect of the duplexer according to the present invention, a resonance frequency of the second parallel arm resonator is located in the second passband.

本発明に係るラダー型フィルタによれば、減衰量が大きい減衰帯域の幅を広げることが可能となる。   With the ladder filter according to the present invention, it is possible to widen the width of the attenuation band where the attenuation is large.

また、本発明の分波器によれば、第１のフィルタが本発明のラダー型フィルタからなるため、第２の通過帯域内におけるアイソレーション特性を改善することが可能となる。   Further, according to the duplexer of the present invention, since the first filter is the ladder filter of the present invention, it is possible to improve the isolation characteristics in the second passband.

本発明の一実施形態に係る分波器の回路図である。1 is a circuit diagram of a duplexer according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る分波器の模式的正面断面図である。It is a typical front sectional view of a duplexer concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態で用いられている第２の並列腕共振子の電極構造を示す模式的平面図である。It is a typical top view which shows the electrode structure of the 2nd parallel arm resonator used by one Embodiment of this invention. 第１の比較例の分波器の略図的回路図である。It is a schematic circuit diagram of the duplexer of the first comparative example. 第１の比較例の分波器における送信フィルタの減衰量周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the attenuation amount frequency characteristic of the transmission filter in the splitter of the 1st comparative example. 第１の比較例の分波器のＳｄ３２アイソレーション特性を示す図である。It is a figure which shows the Sd32 isolation characteristic of the splitter of the 1st comparative example. 第２の比較例の分波器における送信フィルタの減衰量周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the attenuation amount frequency characteristic of the transmission filter in the splitter of the 2nd comparative example. 第２の比較例の分波器のアイソレーション特性を示す図である。It is a figure which shows the isolation characteristic of the splitter of the 2nd comparative example. 本発明の一実施形態及び第２の比較例の分波器に用いられている第２の並列腕共振子のインピーダンス特性を示す図である。It is a figure which shows the impedance characteristic of the 2nd parallel arm resonator used for the splitter of one Embodiment of this invention and a 2nd comparative example. 本発明の一実施形態の変形例に係る分波器の回路図である。It is a circuit diagram of the duplexer concerning the modification of one embodiment of the present invention.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。   Hereinafter, the present invention will be clarified by describing specific embodiments of the present invention with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態に係る分波器の略図的回路図である。本実施形態の分波器は、ＵＭＴＳ−ＢＡＮＤ８に用いられるデュプレクサである。ＵＭＴＳ−ＢＡＮＤ８の送信周波数帯は、８８０ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚであり、受信周波数帯は、９２５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚである。   FIG. 1 is a schematic circuit diagram of a duplexer according to an embodiment of the present invention. The duplexer of this embodiment is a duplexer used for UMTS-BAND8. The transmission frequency band of UMTS-BAND8 is 880 MHz to 915 MHz, and the reception frequency band is 925 MHz to 960 MHz.

分波器１は、アンテナ端子２と、送信端子３と、受信端子４とを有する。すなわち、アンテナ端子２が、第１の端子を構成している。送信端子３が第２の端子を、受信端子４が第３の端子を構成している。   The duplexer 1 has an antenna terminal 2, a transmission terminal 3, and a reception terminal 4. That is, the antenna terminal 2 constitutes a first terminal. The transmission terminal 3 constitutes the second terminal, and the reception terminal 4 constitutes the third terminal.

アンテナ端子２と送信端子３との間に送信フィルタ５が電気的に接続されている。送信フィルタ５は、後述するように、ラダー型フィルタからなる。   A transmission filter 5 is electrically connected between the antenna terminal 2 and the transmission terminal 3. The transmission filter 5 is a ladder filter as will be described later.

アンテナ端子２と受信端子４との間に受信フィルタ６が電気的に接続されている。送信フィルタ５の送信帯域が、本発明における第１の通過帯域であり、受信フィルタ６の通過帯域である受信帯域が本発明の第２の通過帯域である。   A reception filter 6 is electrically connected between the antenna terminal 2 and the reception terminal 4. The transmission band of the transmission filter 5 is the first pass band in the present invention, and the reception band that is the pass band of the reception filter 6 is the second pass band of the present invention.

送信フィルタ５は、アンテナ端子２と送信端子３とを結ぶ直列腕を有する。この直列腕において、互いに直列に複数の直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４が接続されている。なお、直列腕共振子は１個のみが用いられてもよい。   The transmission filter 5 has a serial arm connecting the antenna terminal 2 and the transmission terminal 3. In this series arm, a plurality of series arm resonators S1 to S4 are connected in series with each other. Note that only one series arm resonator may be used.

直列腕とグラウンド電位とを結ぶように、複数の並列腕８ａ〜８ｃが設けられている。並列腕８ａ，８ｂ、８ｃには、それぞれ、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が設けられている。さらに、並列腕８ｃにおいては、第２の並列腕共振子Ｐ３ａと、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂとが互いに直列に接続されている。   A plurality of parallel arms 8a to 8c are provided so as to connect the serial arm and the ground potential. The parallel arms 8a, 8b, and 8c are provided with parallel arm resonators P1, P2, and P3, respectively. Furthermore, in the parallel arm 8c, the second parallel arm resonator P3a and the second parallel arm resonator P3b are connected in series with each other.

上記複数の直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ３ａ，Ｐ３ｂは、本実施形態では弾性表面波共振子により構成されている。   In the present embodiment, the plurality of series arm resonators S1 to S4 and the parallel arm resonators P1, P2, P3, P3a, and P3b are constituted by surface acoustic wave resonators.

図３に、一例として、第２の並列腕共振子Ｐ３ａの電極構造を模式的に示す。この第２の並列腕共振子Ｐ３ａでは、ＩＤＴ電極１１とＩＤＴ電極１１の表面波伝搬方向両側に配置された反射器１２，１３とが備えられている。圧電基板上にＩＤＴ電極１１及び反射器１２，１３を設けることにより、一ポート型の弾性表面波共振子が構成される。ただし、反射器は省略して、ＩＤＴ電極のみで一ポート型の弾性表面波共振子を構成してもよい。   FIG. 3 schematically shows the electrode structure of the second parallel arm resonator P3a as an example. The second parallel arm resonator P3a includes an IDT electrode 11 and reflectors 12 and 13 disposed on both sides of the IDT electrode 11 in the surface wave propagation direction. By providing the IDT electrode 11 and the reflectors 12 and 13 on the piezoelectric substrate, a one-port surface acoustic wave resonator is formed. However, the reflector may be omitted, and a one-port surface acoustic wave resonator may be configured with only the IDT electrode.

ＩＤＴ電極１１は、それぞれが複数本の電極指を有する第１，第２の櫛歯電極１１ａ，１１ｂを有する。第１，第２の櫛歯電極１１ａ，１１ｂの複数本の電極指同士が互いに間挿し合っている。   The IDT electrode 11 has first and second comb electrodes 11a and 11b each having a plurality of electrode fingers. A plurality of electrode fingers of the first and second comb electrodes 11a and 11b are interleaved with each other.

図２は、本実施形態の分波器の模式的正面断面図である。図２に示すように、分波器１では、送信フィルタ５を構成している弾性表面波フィルタチップ５Ａと、受信フィルタ６を構成している弾性表面波フィルタチップ６Ａとが、配置基板１４上にフリップチップボンディング工法により実装されている。そして、弾性表面波フィルタチップ５Ａ，６Ａの周囲が樹脂外装１５により被覆されている。   FIG. 2 is a schematic front sectional view of the duplexer of the present embodiment. As shown in FIG. 2, in the duplexer 1, the surface acoustic wave filter chip 5 </ b> A constituting the transmission filter 5 and the surface acoustic wave filter chip 6 </ b> A constituting the reception filter 6 are arranged on the arrangement substrate 14. It is mounted by flip chip bonding method. The periphery of the surface acoustic wave filter chips 5 </ b> A and 6 </ b> A is covered with a resin sheath 15.

弾性表面波フィルタチップ５Ａでは、圧電基板上に、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを構成するための電極構造及び引き回し配線が形成されている。このような圧電基板としては、ＬｉＴａＯ３や、ＬｉＮｂＯ３などの適宜の圧電単結晶や圧電セラミックスを用いることができる。また、上記電極構造を形成する導電性材料としては、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕなどの適宜の金属もしくは合金を用いることができる。 In the surface acoustic wave filter chip 5A, an electrode structure and routing wiring for forming the series arm resonators S1 to S4 and the parallel arm resonators P1, P2, P3, P3a, and P3b are formed on the piezoelectric substrate. As such a piezoelectric substrate, an appropriate piezoelectric single crystal such as LiTaO 3 or LiNbO 3 or piezoelectric ceramics can be used. Moreover, as a conductive material forming the electrode structure, an appropriate metal or alloy such as Al, Cu, Pt, or Au can be used.

本実施形態の分波器１の特徴は、上記送信フィルタ５であるラダー型フィルタにおいて、複数の第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂが設けられていることにある。それによって、送信フィルタ５のフィルタ特性上において受信帯域における高減衰帯域の幅を広げることができる。高減衰帯域とは、減衰量が近傍の周波数域よりも充分に大きい周波数帯域である。また、受信帯域におけるアイソレーション特性を効果的に改善することができる。これを、以下において詳述する。   The duplexer 1 of the present embodiment is characterized in that a ladder type filter that is the transmission filter 5 is provided with a plurality of second parallel arm resonators P3a and P3b. Thereby, the width of the high attenuation band in the reception band on the filter characteristics of the transmission filter 5 can be widened. The high attenuation band is a frequency band in which the attenuation amount is sufficiently larger than the adjacent frequency band. Further, it is possible to effectively improve the isolation characteristics in the reception band. This will be described in detail below.

送信フィルタ５においては、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の共振周波数よりも、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４の共振周波数が高くされている。従って、周知のラダー型フィルタと同様に、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の共振周波数を低域側の減衰極とし、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４の反共振周波数を高域側の減衰極とする、通過帯域が構成される。   In the transmission filter 5, the resonance frequencies of the series arm resonators S1 to S4 are set higher than the resonance frequencies of the parallel arm resonators P1, P2, and P3. Therefore, similarly to the well-known ladder type filter, the resonance frequency of the parallel arm resonators P1, P2, and P3 is set as the low-frequency attenuation pole, and the anti-resonance frequency of the series arm resonators S1 to S4 is set as the high-frequency attenuation pole. A pass band is constructed.

他方、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの共振周波数は、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４の共振周波数及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の共振周波数よりも高く、かつ受信帯域内に設定されている。また、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの静電容量は、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の静電容量よりも低く、好ましくは５０％以下とされている。ここで静電容量とは、共振子の等価回路におけるスタティック容量（等価容量）を指すものとする。   On the other hand, the resonance frequencies of the second parallel arm resonators P3a and P3b are higher than the resonance frequencies of the series arm resonators S1 to S4 and the resonance frequencies of the parallel arm resonators P1, P2 and P3, and set within the reception band. Has been. The capacitances of the second parallel arm resonators P3a and P3b are lower than the capacitances of the series arm resonators S1 to S4 and the parallel arm resonators P1, P2 and P3, and preferably 50% or less. ing. Here, the electrostatic capacity refers to a static capacity (equivalent capacity) in an equivalent circuit of the resonator.

なお、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの静電容量を低める方法は特に限定されるものではない。ＩＤＴ電極１１及び反射器１２，１３を有する電極構造の場合、静電容量はＩＤＴ電極における交差幅と電極指の本数との積に比例する。従って、並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの交差幅と電極指の本数との積を、他の共振子の交差幅と電極指の本数との積の平均値よりも小さくすればよい。なお、異なった電位に接続された隣り合う電極指がＩＤＴ電極により励振される弾性表面波の伝搬方向に重なり合っている電極指の延びる方向の長さを交差幅とする。   A method for reducing the capacitance of the second parallel arm resonators P3a and P3b is not particularly limited. In the case of an electrode structure having the IDT electrode 11 and the reflectors 12 and 13, the capacitance is proportional to the product of the intersection width of the IDT electrode and the number of electrode fingers. Therefore, the product of the cross width of the parallel arm resonators P3a and P3b and the number of electrode fingers may be made smaller than the average value of the product of the cross width of the other resonators and the number of electrode fingers. Note that the length in the extending direction of the electrode fingers overlapping with the propagation direction of the surface acoustic wave excited by the IDT electrode between adjacent electrode fingers connected to different potentials is defined as the cross width.

さらに、本実施形態では、第２の並列腕共振子Ｐ３ａと、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂの共振周波数が異なっている。   Further, in the present embodiment, the resonance frequencies of the second parallel arm resonator P3a and the second parallel arm resonator P3b are different.

本実施形態における直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２及び第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの共振周波数ｆｒ及び反共振周波数ｆａの値を示す。   The values of the resonance frequency fr and the antiresonance frequency fa of the series arm resonators S1 to S4, the parallel arm resonators P1 and P2, and the second parallel arm resonators P3a and P3b in the present embodiment are shown.

直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４のｆｒ＝９００、ｆａ＝９３０ＭＨｚ。   Fr = 900 and fa = 930 MHz of the series arm resonators S1 to S4.

並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２のｆｒ＝８６５、ｆａ＝９００ＭＨｚ。   The parallel arm resonators P1 and P2 have fr = 865 and fa = 900 MHz.

並列腕共振子Ｐ３のｆｒ＝９６２、ｆａ＝９９５ＭＨｚ。   The parallel arm resonator P3 has fr = 962 and fa = 995 MHz.

第２の並列腕共振子Ｐ３ａのｆｒ＝９６２、ｆａ＝９９５ＭＨｚ。   Fr = 962 of the second parallel arm resonator P3a, fa = 995 MHz.

第２の並列腕共振子Ｐ３ｂのｆｒ＝９６４、ｆａ＝９９７ＭＨｚ。   Fr = 964 and fa = 997 MHz of the second parallel arm resonator P3b.

また、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの静電容量は、残りの共振子の静電容量の平均値の１０％の値とした。   The capacitances of the second parallel arm resonators P3a and P3b were 10% of the average value of the capacitance of the remaining resonators.

比較のために図４に略図的回路図で示す第１の比較例を用意した。この比較例は、上記第１の実施形態から第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを除去した構成に相当する。   For comparison, a first comparative example shown in a schematic circuit diagram in FIG. 4 was prepared. This comparative example corresponds to a configuration in which the second parallel arm resonators P3a and P3b are removed from the first embodiment.

図５は、第１の比較例の分波器における送信フィルタの減衰量周波数特性を示す。図６は、第１の比較例の分波器におけるアイソレーション特性を示す。   FIG. 5 shows the attenuation frequency characteristics of the transmission filter in the duplexer of the first comparative example. FIG. 6 shows isolation characteristics in the duplexer of the first comparative example.

図７は、第２の比較例の分波器の送信フィルタの減衰量周波数特性を示す。図８は第２の比較例の分波器のアイソレーション特性を示す。   FIG. 7 shows the attenuation frequency characteristics of the transmission filter of the duplexer of the second comparative example. FIG. 8 shows the isolation characteristics of the duplexer of the second comparative example.

また、図９は、図１において破線で囲んだ領域Ａで示した本実施形態及び第１の比較例の並列腕に設けた共振子のインピーダンス特性を示す図である。実線が実施形態を、破線が第１の比較例のインピーダンス特性を示す。   FIG. 9 is a diagram illustrating impedance characteristics of the resonator provided in the parallel arm of the present embodiment and the first comparative example indicated by a region A surrounded by a broken line in FIG. A solid line indicates the embodiment, and a broken line indicates the impedance characteristic of the first comparative example.

図５と図７とを対比すれば明らかなように、第１の比較例では、上記第１の比較例に比べ、受信帯域において矢印Ｂで示す阻止帯域が設けられていることがわかる。すなわち、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの共振周波数が通過帯域内にあるため、上記矢印Ｂで示す阻止帯域が形成されている。従って、阻止帯域内における減衰量を大きくしたい部分において減衰量を大きくすることが可能とされている。そのため、図６と図８とを対比すれば明らかなように、受信帯域におけるアイソレーション特性が改善されている。   As is clear from the comparison between FIG. 5 and FIG. 7, it can be seen that the first comparative example is provided with a stop band indicated by an arrow B in the reception band as compared to the first comparative example. That is, since the resonance frequencies of the second parallel arm resonators P3a and P3b are in the pass band, the stop band indicated by the arrow B is formed. Therefore, it is possible to increase the attenuation in a portion where it is desired to increase the attenuation in the stop band. Therefore, as is clear from a comparison between FIG. 6 and FIG. 8, the isolation characteristics in the reception band are improved.

さらに、図９から明らかなように、本実施形態では、共振周波数が異なる第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂが直列に接続されているので、反共振周波数におけるインピーダンスを低めることが可能とされている。本実施形態では、第２の並列腕共振子Ｐ３ａの反共振周波数と、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂの反共振周波数とが異なっているため、図９に示すようにピークＸを鈍らせることが可能とされている。それによっても、上記のように阻止帯域の帯域幅を広げかつアイソレーション特性をより一層改善することが可能とされている。   Further, as is apparent from FIG. 9, in this embodiment, the second parallel arm resonators P3a and P3b having different resonance frequencies are connected in series, so that the impedance at the anti-resonance frequency can be lowered. ing. In the present embodiment, since the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3a and the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3b are different, the peak X is blunted as shown in FIG. Is possible. This also makes it possible to widen the stop band and further improve the isolation characteristics as described above.

よって、本実施形態によれば、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂが直列に接続されており、両者の共振周波数が異なっているため、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの共振周波数におけるインピーダンス値による阻止帯域の帯域幅を広げることが可能とされている。特に、本実施形態では、受信帯域に、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの共振周波数が位置しているため、受信帯域において、帯域幅の広い阻止帯域を形成することが可能とされている。それによって、受信帯域における分波器１のアイソレーション特性が効果的に改善されている。   Therefore, according to the present embodiment, the second parallel arm resonators P3a and P3b are connected in series, and the resonance frequencies of the two parallel arm resonators P3a and P3b are different. It is possible to increase the bandwidth of the stop band depending on the impedance value at. In particular, in this embodiment, since the resonance frequencies of the second parallel arm resonators P3a and P3b are located in the reception band, it is possible to form a stopband having a wide bandwidth in the reception band. Yes. Thereby, the isolation characteristic of the duplexer 1 in the reception band is effectively improved.

なお、第２の並列腕共振子Ｐ３ａの反共振周波数と、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂの反共振周波数を異ならせるには、様々な手法を用いることができる。例えば、第２の並列腕共振子Ｐ３ａを構成するＩＤＴ電極１１の電極指ピッチと、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂを構成するＩＤＴ電極１１の電極指ピッチとを異ならせてもよい。あるいは、第２の並列腕共振子Ｐ３ａを構成するＩＤＴ電極１１のメタライゼーション比と、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂを構成するＩＤＴ電極のメタライゼーション比を異ならせてもよい。さらに、第２の並列腕共振子Ｐ３ａと第２の並列腕共振子Ｐ３ｂとで、ＩＤＴ電極の膜厚を異ならせてもよい。さらに、これらの各手法を２種以上併用して、第２の並列腕共振子Ｐ３ａの反共振周波数と、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂの反共振周波数とを異ならせてもよい。なお、電極指の幅とは、電極指が延びる方向と直交する方向に沿う電極指の幅寸法である。メタライゼーション比とは、電極指の幅寸法を、電極指の幅寸法と電極指が延びる方向と直交する方向に沿う隣り合う電極指間の隙間寸法との和で除した比率である。電極指ピッチとは、互いに異なる電位を有する隣り合う電極指の周期寸法であって、電極指の幅寸法と電極指間の隙間寸法とが一定の場合は、電極指の幅寸法と電極指間の隙間寸法との和に等しい。   Various methods can be used to make the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3a different from the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3b. For example, the electrode finger pitch of the IDT electrode 11 constituting the second parallel arm resonator P3a may be different from the electrode finger pitch of the IDT electrode 11 constituting the second parallel arm resonator P3b. Alternatively, the metallization ratio of the IDT electrode 11 constituting the second parallel arm resonator P3a may be different from the metallization ratio of the IDT electrode constituting the second parallel arm resonator P3b. Further, the film thickness of the IDT electrode may be different between the second parallel arm resonator P3a and the second parallel arm resonator P3b. Further, two or more of these methods may be used in combination to make the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3a different from the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3b. In addition, the width | variety of an electrode finger is the width dimension of the electrode finger along the direction orthogonal to the direction where an electrode finger extends. The metallization ratio is a ratio obtained by dividing the width dimension of the electrode finger by the sum of the width dimension of the electrode finger and the gap dimension between adjacent electrode fingers along the direction orthogonal to the direction in which the electrode finger extends. The electrode finger pitch is a periodic dimension of adjacent electrode fingers having different potentials, and when the width dimension of the electrode fingers and the gap dimension between the electrode fingers are constant, the width dimension of the electrode fingers and the distance between the electrode fingers Equal to the sum of the gap dimensions.

弾性表面波共振子では、ＩＤＴ電極の電極指ピッチ、メタライゼーション比、ＩＤＴ電極の膜厚等は設計及び製造段階で容易に調整することができる。従って、第２の並列腕共振子Ｐ３ａの反共振周波数と、第２の並列腕共振子Ｐ３ｂの反共振周波数を容易に異ならせることができる。   In the surface acoustic wave resonator, the electrode finger pitch of the IDT electrode, the metallization ratio, the film thickness of the IDT electrode, and the like can be easily adjusted at the design and manufacturing stage. Accordingly, the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3a and the anti-resonance frequency of the second parallel arm resonator P3b can be easily made different.

なお、上記第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂの反共振点によるピークをさらに鈍らせるには、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂのインピーダンス比を小さくすることが望ましい。インピーダンス比とは、反共振周波数におけるインピーダンスの共振周波数におけるインピーダンスに対する比である。   In order to further dull the peak due to the antiresonance point of the second parallel arm resonators P3a and P3b, it is desirable to reduce the impedance ratio of the second parallel arm resonators P3a and P3b. The impedance ratio is the ratio of the impedance at the antiresonance frequency to the impedance at the resonance frequency.

なお、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂのインピーダンス比を低めるには、様々な方法を用いることができる。例えば、反射器の電極指の本数を、他の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２における反射器の電極指の本数よりも少なくする方法が挙げられる。また、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂにおけるＩＤＴ電極１１の交差幅を他の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２の電極指交差幅より小さくする方法を用いてもよい。   Various methods can be used to reduce the impedance ratio of the second parallel arm resonators P3a and P3b. For example, the method of making the number of the electrode fingers of a reflector smaller than the number of the electrode fingers of the reflector in other parallel arm resonators P1 and P2 is mentioned. Alternatively, a method may be used in which the cross width of the IDT electrode 11 in the second parallel arm resonators P3a and P3b is made smaller than the electrode finger cross width of the other parallel arm resonators P1 and P2.

また、上記実施形態では、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂは弾性表面波共振子により構成されたが、弾性境界波を用いた弾性共感波共振子により構成されてもよい。他の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２及び直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４についても、弾性境界波共振子により構成されてもよい。   In the above-described embodiment, the second parallel arm resonators P3a and P3b are configured by surface acoustic wave resonators. However, the second parallel arm resonators P3a and P3b may be configured by surface acoustic wave resonators using boundary acoustic waves. Other parallel arm resonators P1 and P2 and series arm resonators S1 to S4 may also be constituted by boundary acoustic wave resonators.

上記実施形態では、第２の並列腕共振子Ｐ３ａと第２の並列腕共振子Ｐ３ｂとが用いられていたが、本発明においては３以上の第２の並列腕共振子が用いられてもよい。その場合においても、少なくとも１つの第２の並列腕共振子が反共振周波数を、残りの第２の並列腕共振子の反共振周波数と異ならせればよい。それによって、上記実施形態と同様に、阻止帯域の帯域幅を広げることができる。   In the above embodiment, the second parallel arm resonator P3a and the second parallel arm resonator P3b are used. However, in the present invention, three or more second parallel arm resonators may be used. . Even in that case, the anti-resonance frequency of at least one second parallel arm resonator may be different from the anti-resonance frequency of the remaining second parallel arm resonators. Thereby, the bandwidth of the stop band can be expanded as in the above embodiment.

また、図１０に示す、本発明の実施形態の変形例である、第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂが並列腕８ｃに設けられている。すなわち、複数の第２の並列腕共振子Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを直列接続されている構成を用いてもよい。   Moreover, the 2nd parallel arm resonator P3a and P3b which are the modifications of embodiment of this invention shown in FIG. 10 are provided in the parallel arm 8c. That is, a configuration in which a plurality of second parallel arm resonators P3a and P3b are connected in series may be used.

また、本発明の分波器は、上述したデュプレクサに限らず、トリプレクサなどの様々なマルチプレクサにも適用することができる。   The duplexer of the present invention is not limited to the duplexer described above, and can be applied to various multiplexers such as a triplexer.

また、上記実施形態では、分波器１の送信フィルタ５に本発明のラダー型フィルタが用いられていたが、本発明のラダー型フィルタは他の用途に用いることもできる。   In the above embodiment, the ladder type filter of the present invention is used for the transmission filter 5 of the duplexer 1. However, the ladder type filter of the present invention can also be used for other applications.

１…分波器
２…アンテナ端子
３…送信端子
４…受信端子
５…送信フィルタ
５Ａ…弾性表面波フィルタチップ
６…受信フィルタ
６Ａ…弾性表面波フィルタチップ
８ａ〜８ｃ…並列腕
１１…ＩＤＴ電極
１１ａ，１１ｂ…第１，第２の櫛歯電極
１２，１３…反射器
１４…配線基板
１５…樹脂外装
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…並列腕共振子
Ｐ３ａ，Ｐ３ｂ…第２の並列腕共振子
Ｓ１〜Ｓ４…直列腕共振子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Splitter 2 ... Antenna terminal 3 ... Transmission terminal 4 ... Reception terminal 5 ... Transmission filter 5A ... Surface acoustic wave filter chip 6 ... Reception filter 6A ... Surface acoustic wave filter chips 8a-8c ... Parallel arm 11 ... IDT electrode 11a , 11b ... first and second comb electrodes 12, 13 ... reflector 14 ... wiring board 15 ... resin sheathing P1, P2, P3 ... parallel arm resonators P3a, P3b ... second parallel arm resonators S1-S4 ... Series arm resonator

Claims (8)

入力端子と、
出力端子と、
前記入力端子と前記出力端子とを結ぶ直列腕に設けられた直列腕共振子と、
前記直列腕とグラウンド電位との間に接続される複数の並列腕を有し、複数の並列腕にそれぞれ設けられた複数の並列腕共振子とを備え、
前記複数の並列腕共振子の共振周波数が、前記直列腕共振子の共振周波数よりも低く、前記直列腕共振子と共に通過帯域を形成している第１の並列腕共振子と、前記直列腕共振子の反共振周波数よりも共振周波数が高い第２の並列腕共振子とを有し、
前記第２の並列腕共振子として、１つの並列腕において、互いに直列に接続されており、かつ反共振周波数が異なる複数の第２の並列腕共振子を有する、ラダー型フィルタ。 An input terminal;
An output terminal;
A series arm resonator provided on a series arm connecting the input terminal and the output terminal;
A plurality of parallel arms connected between the series arm and the ground potential, and a plurality of parallel arm resonators provided respectively on the plurality of parallel arms;
A first parallel arm resonator in which a resonance frequency of the plurality of parallel arm resonators is lower than a resonance frequency of the series arm resonator and forms a pass band with the series arm resonator; A second parallel arm resonator having a resonance frequency higher than the anti-resonance frequency of the child,
A ladder type filter having a plurality of second parallel arm resonators connected in series to each other and having different anti-resonance frequencies in one parallel arm as the second parallel arm resonator. 前記第２の並列腕共振子が、複数本の電極指を有するＩＤＴ電極と、弾性表面波伝搬方向において該ＩＤＴ電極の両側に配置された反射器とを有する弾性表面波共振子からなる、請求項１に記載のラダー型フィルタ。   The second parallel arm resonator comprises a surface acoustic wave resonator having an IDT electrode having a plurality of electrode fingers and reflectors disposed on both sides of the IDT electrode in the surface acoustic wave propagation direction. Item 10. A ladder filter according to Item 1. 少なくとも１つの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチが、残りの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチと異なっている、請求項１に記載のラダー型フィルタ。   The ladder filter according to claim 1, wherein electrode finger pitches of IDT electrodes of at least one second parallel arm resonator are different from electrode finger pitches of IDT electrodes of the remaining second parallel arm resonators. 少なくとも１つの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極のメタライゼーション比が、残りの第２の並列腕共振子のメタライゼーション比と異なっている、請求項２または３に記載のラダー型フィルタ。   The ladder filter according to claim 2 or 3, wherein the metallization ratio of the IDT electrode of at least one second parallel arm resonator is different from the metallization ratio of the remaining second parallel arm resonator. 少なくとも１つの第２の並列腕共振子におけるＩＤＴ電極の膜厚が、残りの第２の並列腕共振子のＩＤＴ電極の膜厚と異なっている、請求項２〜４のいずれか１項に記載のラダー型フィルタ。   5. The film thickness of the IDT electrode in at least one second parallel arm resonator is different from the film thickness of the IDT electrode of the remaining second parallel arm resonators. Ladder type filter. 前記第２の並列腕共振子と前記入力端子との間に、少なくとも１つの前記直列腕共振子、及び少なくとも１つの第１の並列腕共振子を有する前記並列腕のうち少なくとも一方が設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のラダー型フィルタ。   Between the second parallel arm resonator and the input terminal, at least one of the at least one series arm resonator and the parallel arm having at least one first parallel arm resonator is provided. The ladder filter according to any one of claims 1 to 5. 第１の端子と、第２の端子と、第３の端子と、
前記第１の端子と前記第２の端子との間に電気的に接続されており、かつ請求項１〜６のいずれか１項に記載のラダー型フィルタからなる第１のフィルタと、
前記第１の端子と前記第３の端子との間に電気的に接続されており、前記第１のフィルタの通過帯域である第１の通過帯域よりも高域側に位置している第２の通過帯域を構成している第２のフィルタとを備える、分波器。 A first terminal, a second terminal, a third terminal,
A first filter that is electrically connected between the first terminal and the second terminal and comprises the ladder filter according to any one of claims 1 to 6,
The second terminal is electrically connected between the first terminal and the third terminal, and is located on the higher frequency side than the first pass band which is the pass band of the first filter. And a second filter constituting the pass band of 前記第２の通過帯域内に、前記第２の並列腕共振子の共振周波数が位置している、請求項７に記載の分波器。   The duplexer according to claim 7, wherein a resonance frequency of the second parallel arm resonator is located in the second passband.
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