JP7015362B2 - 弾性波モジュール - Google Patents
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Description
(基本的構成)
図1は、第1実施形態に係る通信モジュール101の要部を示すブロック図である。通信モジュール101は、電波を利用した無線通信を行うものである。通信モジュール101は、送信周波数の信号と受信周波数の信号とを分波する分波器1を有している。
図4は、歪信号の発生原理を説明するための模式図であり、具体的には、図3の領域IVの拡大図である。
また、上述のメカニズムより明白であるが、歪信号の向きは、高周波信号の向きにもよらない。
図2に戻って、分波器1は、上記の偶数次の歪信号(以下、「偶数次」を省略することがある。)を低減するための構成を有している。具体的には、例えば、以下のとおりである。
第1弾性波素子の第1櫛歯電極から第2櫛歯電極への向きを第1方向とし、第2弾性波素子の第3櫛歯電極から第4櫛歯電極への向きを第2方向として、別の表現で説明する。この第1方向と第2方向とは、それぞれ圧電基板の結晶方位のZ軸成分を有している。具体的には、Z軸を圧電基板17の上面に投影したときの上面と平行な投影成分を有している。この投影成分は、D2方向と平行である。さらに、上述の例では、D2方向の順方向(負側から正側)とZ軸の投影成分の順方向(負側から正側)は逆である。
なお、第1方向とは、第1櫛歯電極のバスバー25から第2櫛歯電極のバスバー25へ向かう方向をいう。同様に、第2方向とは、第3櫛歯電極のバスバー25から第4櫛歯電極のバスバー25へ向かう方向をいう。
そして、この第1方向のZ軸投影成分と第2方向のZ軸投影成分との極性が互いに異なるようにする。
この例では、第1弾性波素子の第1櫛歯電極は正側櫛歯電極23Aであり、第2櫛歯電極は負側櫛歯電極23Bである。このことから、第1方向は、-D2方向(正から負側)であり、Z軸投影成分は順方向(負から正側)である。同様に、第2弾性波素子の第3櫛歯電極は負側櫛歯電極23Bであり、第4櫛歯電極は正側櫛歯電極23Aである。このことから、第2方向は、+D2方向(負から正側)であり、Z軸投影成分は負方向(正から負側)である。
このように第1方向と第2方向とでは、Z軸の投影成分の極性が異なる。このことから、第1弾性波素子で発生する歪信号の向きと第2弾性波素子で発生する歪信号の向きとが互いに打ち消し合うものとなる。なお、第1方向と第2方向とでは、Z軸の投影成分の極性が異なればよく、完全な逆方向(180°異なるもの)でなくてもよい。ただし、この例のように逆方向とすれば効率的に第1弾性波素子で発生する歪信号と第2弾性波素子で発生する歪信号とを効率よく打ち消し合うことができる。
また、送信フィルタ5の共振子13のそれぞれは、互いに接続される一方の共振子の負側櫛歯電極23Bが他方の共振子の正側櫛歯電極23Aに電気的に接続されるようにする。受信フィルタ9の補助共振子13Cと多重モード型フィルタ15との電気的接続関係も同様である。
また、第1弾性波素子と第2弾性波素子とで、圧電基板の結晶方位に対する櫛歯電極の配置方向を異ならせるには、第1弾性波素子の第1圧電基板と第2弾性波素子の第2圧電基板とでカット角、圧電基板の表裏面の使用を異ならせてもよいし、同じカット角、同じ面の圧電基板を用いて櫛歯電極の配置方向を異ならせて実現してもよい。また、同じカット角、同じ面の圧電基板を用いて、一方を他方に対して向きを回転させて実現してもよい。
図5(a)は、本発明の第2実施形態に係る分波モジュール200の要部の構成を示す模式図である。
また、第1分波器201Aの送信フィルタ5と、第2分波器201Bの送信フィルタ5とが同時に接続されている場合には、複数の周波数の送信信号のそれぞれにより発生する歪信号が互いに打ち消し合う方向に発生するので、弾性波モジュール200全体の歪信号を低減させることができる。
図6は、本発明の第3実施形態に係る分波モジュール300の要部の構成を示す模式図である。
なお、上述の第2実施形態、第3実施形態では、1つの分波器(201Aまたは201B)に同じ周波数帯(第1周波数帯B1または第2周波数帯B2)を揃えた例を用いて説明したが、これに限定されない。例えば、第1周波数帯B1の第1受信周波数帯と第2周波数帯B2の第2送信周波数帯とが近接している場合には、これらを1つの分波器に配置してもよい。すなわち、異なる周波数帯の受信フィルタと送信フィルタを1つの分波器に纏めてもよい。
図7(a)は、本発明の第4実施形態に係る分波モジュール400の要部の構成を示す模式図である。
図8は、本発明の第5実施形態に係る分波モジュール500の要部の構成を示す模式図である。
図9は、本発明の第6実施形態に係る分波モジュール600の要部の構成を示す模式図である。
図10は、本発明の第7実施形態に係る分波モジュール700の要部の構成を示す模式図である。
さらに、上述の実施形態では、第1圧電基板と第2圧電基板とが同じ材料系からなる場合について説明したが、異なる材料系であっても歪信号の相殺効果はある。
Claims (9)
- アンテナ端子と、
弾性波素子と、
前記弾性波素子を有する第1フィルタと、
前記弾性波素子に入力される信号が前記弾性波素子への入力と同時に入力されるとみなせる態様で前記弾性波素子と接続された電子部品と、
を有し、
前記電子部品と前記第1フィルタとが前記アンテナ端子に対して直列に接続され、
前記弾性波素子は、
単結晶からなる第1圧電基板と、
前記第1圧電基板上に位置し、互いに噛み合う第1櫛歯電極および第2櫛歯電極と、
を有し、
前記第1櫛歯電極から前記第2櫛歯電極への前記第1圧電基板の結晶方位に対する向きは、同一の信号に起因して前記弾性波素子及び前記電子部品のそれぞれで生じた偶数次の歪信号の位相が、前記弾性波素子と前記電子部品とで90°以上270°以下の差で互いにずれる向きであり、
前記アンテナ端子に接続されるアンテナ用ポートと、複数のフィルタ用ポートとを有し、前記複数のフィルタ用ポートを選択的に前記アンテナ用ポートに接続可能なスイッチ素子を有し、
前記第1フィルタは、前記複数のフィルタ用ポートのうちの第1ポートに接続され、
前記スイッチ素子は、前記電子部品である、
弾性波モジュール。 - 前記第1ポートに接続されている分波器を有しており、
前記分波器は、
前記第1フィルタと、
前記第1ポートに接続され、前記第1フィルタの通過帯の外側に通過帯を有する第2フィルタと、を有している
請求項1に記載の弾性波モジュール。 - 前記複数のフィルタ用ポートのうちの第2ポートに接続され、前記第1フィルタの通過帯の外側に通過帯を有する第2フィルタを有している
請求項1に記載の弾性波モジュール。 - 前記第1フィルタは、当該第1フィルタから前記スイッチ素子を経由して前記アンテナ端子へ流れる送信信号をフィルタリングする送信フィルタであり、
前記第2フィルタは、前記アンテナ端子から前記スイッチ素子を経由して当該第2フィルタへ流れる受信信号をフィルタリングする受信フィルタである
請求項2又は3に記載の弾性波モジュール。 - アンテナ端子と、
弾性波素子と、
前記弾性波素子を有する第1フィルタと、
前記弾性波素子に入力される信号が前記弾性波素子への入力と同時に入力されるとみなせる態様で前記弾性波素子と接続された電子部品と、
を有し、
前記電子部品と前記第1フィルタとが前記アンテナ端子に対して直列に接続され、
前記弾性波素子は、
単結晶からなる第1圧電基板と、
前記第1圧電基板上に位置し、互いに噛み合う第1櫛歯電極および第2櫛歯電極と、
を有し、
前記第1櫛歯電極から前記第2櫛歯電極への前記第1圧電基板の結晶方位に対する向きは、同一の信号に起因して前記弾性波素子及び前記電子部品のそれぞれで生じた偶数次の歪信号の位相が、前記弾性波素子と前記電子部品とで90°以上270°以下の差で互いにずれる向きであり、
前記アンテナ端子に前記第1フィルタを介して接続されたアンプを有し、
前記アンプは、前記電子部品である、
弾性波モジュール。 - アンテナ端子と、
弾性波素子と、
前記アンテナ端子に接続されたフィルタと、
を有し、
前記フィルタは、前記弾性波素子を有し、
前記弾性波素子に入力される信号が前記弾性波素子への入力と同時に入力されるとみなせる態様で前記弾性波素子と接続された電子部品と、
を有し、
前記電子部品は、前記アンテナ端子に対して前記フィルタと並列に接続されており、
前記弾性波素子は、
単結晶からなる第1圧電基板と、
前記第1圧電基板上に位置し、互いに噛み合う第1櫛歯電極および第2櫛歯電極と、
を有し、
前記第1櫛歯電極から前記第2櫛歯電極への前記第1圧電基板の結晶方位に対する向きは、同一の信号に起因して前記弾性波素子及び前記電子部品のそれぞれで生じた偶数次の歪信号の位相が、前記弾性波素子と前記電子部品とで90°以上270°以下の差で互いにずれる向きであり、
前記電子部品は、
前記第1圧電基板とは別個の第2圧電基板と、
前記第2圧電基板上に位置し、互いに対向する第1電極および第2電極と、
を有しており、
前記第1電極および前記第2電極は、前記第2圧電基板の結晶方位のZ軸成分を前記第2圧電基板上に投影した成分に平行な方向において互いに対向している、
弾性波モジュール。 - 前記第1電極および前記第2電極は平行平板である
請求項6に記載の弾性波モジュール。 - 弾性波素子と、
前記弾性波素子に入力される信号が前記弾性波素子への入力と同時に入力されるとみなせる態様で前記弾性波素子と接続された電子部品と、
を有し、
前記弾性波素子は、
単結晶からなる第1圧電基板と、
前記第1圧電基板上に位置し、互いに噛み合う第1櫛歯電極および第2櫛歯電極と、
を有し、
前記第1櫛歯電極から前記第2櫛歯電極への前記第1圧電基板の結晶方位に対する向きは、同一の信号に起因して前記弾性波素子及び前記電子部品のそれぞれで生じた偶数次の歪信号の位相が、前記弾性波素子と前記電子部品とで90°以上270°以下の差で互いにずれる向きであり、
前記電子部品は、前記第1圧電基板とは別個の第2圧電基板と、前記第2圧電基板上に位置し、互いに噛み合う第3櫛歯電極および第4櫛歯電極と、を有している、
弾性波モジュール。 - 前記歪信号は電流である
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の弾性波モジュール。
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