JPH01170211A - 周波数弁別装置 - Google Patents

周波数弁別装置

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JPH01170211A
JPH01170211A JP62327240A JP32724087A JPH01170211A JP H01170211 A JPH01170211 A JP H01170211A JP 62327240 A JP62327240 A JP 62327240A JP 32724087 A JP32724087 A JP 32724087A JP H01170211 A JPH01170211 A JP H01170211A
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surface acoustic
acoustic wave
parallel
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幸一郎 三須
Shiyuuzou Wadaka
修三 和高
Tsutomu Nagatsuka
勉 永塚
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/70Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H9/72Networks using surface acoustic waves
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H2240/00Indexing scheme relating to filter banks

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、通過周波数の異なる複数個の弾性表面波フ
ィルタからなるフィルタバンクに関するものである。
〔従来の技術〕
第4図は、例えば1975ウルトラソニツクスシンボジ
ウム グロシーデイングス、アイイーイーイー キャト
、ナンバ75 シーエッチオー994−4ニスニー ペ
ージ311−314(1975Ultrasonics
 Symposium Proceedings。
IEEE Cat、す75  CHO994−4SU 
I)f)、311−314)に示されている従来のフィ
ルタバンクを示す回路図でめり、図において、1は圧電
体基板表面に設けられ、電気信号と弾性表面波との変換
を行う、通過周波数の異なる複数個の弾性表面波フィル
タであシ、これらは各入力側すだれ状電極2−aを並列
要素とし、インダクタ3を直列要素として、はしご形に
接続されている。また、各弾性表面波フィルタ1の出力
側すだれ状電極2−bの出力端が、フィルタバンクの各
出力端子4となっておシ、これに各負荷抵抗5が接続さ
れている。
6は電源抵抗%7は信号源、8は終端抵抗である。
次に動作について説明する。
@4図に示したフィルタバンクは、直列要素でるる2個
ずつのインダクタ3と、並列要素である入力側すだれ状
電極’l−aとからなるT形回路を縦続接続した構造と
なっているが、ここでは動作を分かりやすくするため、
第5図に示すT形回路lセクションの特性について説明
する。弾性表面波フィルタ1が通過域となる周波数では
、入力側すだれ状電極2−aは、第7図(a)に示す等
価回路となる。ここで、コンデンサ9は入力側すだれ状
電極’l−aの静電容量に相当する。また、抵抗10は
放射抵抗であり、この抵抗10で消費される電力が弾性
表面波へ変換される電力に相当する。通過周波数以外で
は弾性表面波は励振されないので、入力側すだれ状電極
2−aは、第7図(b)に示すコンデンサ9のみの等価
回路となる。したがって、上記通過周波数以外ではT形
回路は低域通過形特性を示す。第6図はこのT形回路の
低域通過形特性、すなわち、終端抵抗8への通過電力P
Eを示している。通過電力が一3dBとなる周波数であ
るしゃ新局波数fcは、インダクタ3のインダクタンス
と、入力側すだれ状電極2−aの静電容量とから決まる
しゃ新局波数fcよりも低い周波数では、弾性唇面波フ
ィルタ1の通過周波数foを除けば、T形回路は第7図
(b)の等価回路のようになっているので、T形回路へ
入力した電力はすべて終端抵抗8へ出力される。すなわ
ち、T形回路は単なる伝送線路として動作する。一方、
弾性表面波フィルタ1の通過周波数では、T形回路は第
7図(a)の等価回路となっているので、通過電力PE
のレベルがわずかに下がる。これに対応して、第6図に
は、負荷抵抗5への通過電力pleP2 +PBを示し
ている。ここで、Plは弾性表面波フィルタ10基本波
における通過電力でろり%P2は弾性表面波フィルタ1
のバルク波による不要なスプリアス応答による通過電力
である。P8は3倍高調波による通過電力である。
次に、上記lセクションのT形回路を多段に縦続接続し
て第4図に示すようにフィルタバンクを構成した場合に
ついて説明する。T形回路のしゃ新局波数fcよシも低
く、かつ、弾性表面波フィルタ1の通過周波数と異なる
周波数に対しては、各T形回路は単なる伝送線路として
動作しているので、各々通過周波数の異なる弾性表面波
フィルタ1から構成した複数個のT形回路を多段に縦続
接続しても、各弾性表面波フィルタ10通過周波数にお
ける負荷抵抗5での出力レベルは、T形回路lセクショ
ンの場合とほぼ同じである。
ところで、フィルタパンクは各弾性表面波フィルタフの
基本波における通過電力P、のみを出力し、他の周波数
成分のレベルは十分低いことが必要である。したがって
、通過電力P2+P8は不要なスプリアス成分である。
従来のとの種のフィルタパンクでも、T形回路の低域通
過特性を利用して通過電力P2vP8のレベルをわずか
に低減できる。すなわち、T形回路の阻止域を通過電力
P2 e P8の周波数範囲におくことにより、フィル
タパンクの出力端子4における不要なスプリアス応答に
よる通過電力P2+P8を、フィルタパンクを構成しな
い弾性表面波フィルタ1単体の場合よりも、わずかにレ
ベル低下させることができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のフィルタバンクは以上のように構成されているの
で、T形回路lセクションあたpの阻止域における通過
電力の減衰量が小さくなるため、信号源7に近いセクシ
ョンの弾性表面波フィルタ1はど、T形回路による減衰
効果が得にくくなり、スプリアス成分を含む通過電力P
2*P8をほとんど低減できないなどの問題点があった
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、信号源に近いセクションの弾性表面波フィ
ルタを含むナベてのセクションの弾性表面波フィルタに
対して、スプリアス成分を含む通過電力を十分に低減で
きるフィルタバンクを得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るフィルタバンクは、通過周波数の異なる
複数個の弾性表面波フィルタの入力側すだれ状電極を並
列要素とし、この並列要素をリアクタンス素子からなる
直列要素に接続してはしご形回路を構成し、この直列要
素の一部にインダクタとコンデンサとを並列接続した回
路を用い、他部の直列要素にインダクタを用いた構成と
したものである。
〔作 用〕
この発明におけるフィルタパンクは、直列要素の一部に
インダクタとコンデンサとを並列接続した回路を用いる
ことによシ、しゃ断層波数の近傍に減衰極を形成するこ
とができ、これによってしゃ新局波数近傍におけるT形
回路の減衰量を増大させ、信号源に近いセクションの弾
性表面波フィルタにおいてもスプリアス成分の通過電力
を大きく低減させるよう、に動作する。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図において、1は弾性表面波フィルタで69、入力
側すだれ状電極2−aを並列要素とし、インダクタ3単
体またはこのインダクタ3とコンデンサ11とを並列接
続した回路を直列要素としてT形回路を構成している。
このT形回路を多段に縦続接続してフィルタパンクが構
成され、る。1また、通過周波数の異なる複数個の弾性
表面波フィルタ1の出力側すだれ状電極2−bの出力側
が、フィルタパンクの各セクションの出力端子4となっ
ておシ、これに負荷抵抗5が接続されている。
T形回路を多段に縦続接続した構造の回路は、終端抵抗
8で終端される。6は電源抵抗、Tは信号源である。
次に動作について説明する。
直列要素がインダクタ3のみで構成されるT形回路の特
性は、既述した従来のフィルタパンクの場合と同様であ
る。
直列要素がインダクタ3と、コンデンサ11との並列接
続した、この発明の回路で構成されるT形回路lセクシ
ョンの構成および特性は、第2図に示すようになる。す
なわち、第2図はT形回路の構成を示し、第3図は終端
抵抗8への通過電力P、および負荷抵抗5への通過電力
P1 e P2 e Paの帯域特性を示す。ここで、
Plは弾性表面波フィルタ1の基本波による通過電力、
P2はバルク波による通過電力、Paは3倍高調波によ
る通過電力であり、このうち通過電力P2+pHは不要
なスプリアス成分である。このT形回路の通過特性には
、しゃ断層波数fcの近傍に減衰極りを生じる特徴があ
る。この減衰極りは、直列要素であるインダクタ3とコ
ンデンサ11および並列要素である入力側すだれ状電極
2−aの入力インピーダンスとの共振によって生じる。
これを利用して、例えば第3図に示すように、スゲリア
ス成分P2が生じる周波数帯域に減衰極りをつくれば、
スプリアス成分P2を大きく低減できる。減衰極りより
低い周波数では、インダクタ3のインピーダンスの方が
小さいために、直列要素のインピーダンス特性は主にイ
ンダクタ3によって決まる。このため、減衰極りよシ低
い周波数では、インダクタ3のみを直列要素とした従来
の場合とほぼ同じ特性を有し、しゃ断層波数fcよシ低
い周波数において、T形回路は従来と同様の伝達特性を
示す。
一方、減衰極りよシ高い周波数帯域においては、コンデ
ンサ11のインピーダンスが小さくなるため、直列要素
のインピーダンス特性は、主にコンデンサ11によって
決まる。このため、上記T形回路は、従来のような減衰
特性を示さなくなり、減衰極りより高い周波数において
は、インダクタ3のみを直列要素とした場合の方が、む
しろ減衰量が大きくなる。したがって、直列要素にイン
ダクタ3とコンデンサ11とを直列接続した回路のみを
用いた場合には、特定の周波数範囲にて大きな減衰量を
得ることは可能であるが、広い周波数範囲にわたって大
きな減衰量を得ることは困離でるる。
これを避けるため、この発明のフィルタパンクは、直列
要素にインダクタ3とコンデンサ11とを並列接続した
回路を用いるセクションと、インダクタ3のみを用いる
セクションとt有するため、しゃ断層波数fcの近傍か
ら高い周波数側の広9周波数帯域にわた9、大きな減衰
量を得ることができることになる。特に、信号源7に近
いセクションの直列要素に、インダクタ3とコンデンサ
11とを並列接続させた回路を用いることによシ、減衰
りの効果によって、従来のこの種のフィルタパンクでは
実現が困難であった信号源7に近いセクションの弾性表
面波フィルタ1におけるスプリアス成分の通過電力P2
.P8を大きく低減させることができる。
なお、直列要素にインダクタ3とコンデンサ11とを並
列接続させた回路を用いたT形回路と、インダクタ3の
みを用いたT形回路とは、インピーダンスの周波数特性
がわずかに異なる。このため、単にこれらのT形回路を
縦続接続したのみではフィルタパンク内部で多重反射が
生じ、所望の特性を実現できない。
これを避けるため、この発明に係るフィルタパンクでは
、第1図における信号源7に近い方から2番号のT形回
路のように、直列要素の一方にインダクタ3とコンデン
サ11とを並列接続した回路を用い、他方にインダクタ
3のみを用いている。
すなわち、この異なる直列要素を有するT形回路のイン
ピーダンス整合作用を利用して、上述のフィルタパンク
内部での多重反射の影響を除き、所要の特性を得ている
なお、上記実施例では並列要素として入力側すだれ状電
極2−aのみを用いたものを示したが、入力側すだれ状
電極2−aのみではなく、入力側すだれ状電極2−aに
コンデンサを並列接続あるいは直列接続した場合に適用
してもよい。
さらに、各T形回路には、1個の入力側すだれ状電極2
−aからなる並列要素を用いていたが、1個のT形回路
の並列要素には、複数個の入力側すだれ状電極2−aを
並列接続または直列接続、もしくは直並列接続したもの
を用いてもよい。
また、直列要素にインダクタ3とコンデンサ11とを並
列接続させた回路を用いたT形回路を、フィルタパンク
の任意のセクションに配置してもよく、この場合の各T
形回路の減衰極りの生ずる周波数はすべて同じでなくて
もよい。
また、上記実施例では直列要素の一部にインダクタ3と
コンデンサ11とを並列接続した回路を用いた場合につ
いて説明したが、並列要素の一部にインダクタと入力す
だれ状電極2−aとを直列接続した回路を用いた場合で
も、上記実施例と同様の特性を実現することができる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、並列要素とともにT
形回路を構成する直列要素の一部にインダクタとコンデ
ンサとを並列接続した回路を用い、他部の直列要素をイ
ンダクタのみとするように構成したので、各弾性表面波
フィルタの出力の不要なスプリアス成分の通過電力を、
大きく低減できるものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるフィルタパンクを示
す回路図、第2図は直列要素にインダクタとコンデンサ
とを並列接続したT形回路の1セクション分を示す回路
図、第3図は第2図に示す回路の通過電力の帯域特性を
示す特性図、第4図は従来のこの檀のフィルタパンクを
示す回路図、第5図は直列要素にインダクタのみを用い
たT形回路のlセクション分を示す回路図、第6図は第
5図に示す回路の通過電力の帯域特性を示す特性図、第
7図は直列要素にインダクタ3のみを用いたT形回路の
弾性表面波フィルタの通過周波数における等価回路と、
上記T形回路の通過周波数以外の周波数における等価回
路を示す回路図である。 1は弾性表面波フィルタ、2−aは入力側すだれ状電極
、3はインダクタ、7は信号源、11はコンデンサ。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人  三菱電機株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電気信号と弾性表面波との変換を行うすだれ状電極を持
    つた弾性表面波フィルタのうち、入力側すだれ状電極を
    並列要素とし、リアクタンス素子を直列要素としてT形
    回路を構成し、このT形回路の複数を縦続接続してこれ
    らの各弾性表面波フィルタの通過電力の周波数帯域を異
    ならせるフィルタバンクにおいて、上記直列要素の一部
    にインダクタとコンデンサとを並列接続した回路を用い
    、他部にインダクタを用いたことを特徴とするフィルタ
    バンク。
JP62327240A 1987-12-25 1987-12-25 周波数弁別装置 Expired - Lifetime JPH0831770B2 (ja)

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