JPH0119771B2 - - Google Patents
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- JPH0119771B2 JPH0119771B2 JP57228138A JP22813882A JPH0119771B2 JP H0119771 B2 JPH0119771 B2 JP H0119771B2 JP 57228138 A JP57228138 A JP 57228138A JP 22813882 A JP22813882 A JP 22813882A JP H0119771 B2 JPH0119771 B2 JP H0119771B2
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- JP
- Japan
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- piezoelectric ceramic
- ceramic plate
- electrode
- resonator
- spurious
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 65
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/56—Monolithic crystal filters
- H03H9/562—Monolithic crystal filters comprising a ceramic piezoelectric layer
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/542—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material including passive elements
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は短冊状の圧電磁器板の長さ振動を利用
した短冊状圧電磁器共振子に関する。
した短冊状圧電磁器共振子に関する。
従来技術
従来より、この種の短冊状圧電磁器共振子とし
ては、たとえば第１図ａ、第１図ｂおよび第１図
ｃに示すように、ほゞ一定巾を有する短冊状の圧
電磁器板１の一つの主面１ａにその巾方向の中央
部を上記圧電磁器板１の一端から他端に走る凹溝
２を設けるとともに、上記一つの主面１ａに上記
凹溝２で分割される分割電極４，５を形成し、上
記圧電磁器板１のいま一つの主面１ａに全面電極
６を形成して、上記圧電磁器板１を全面電極６か
ら分割電極４，５に向つてＰ→で示すように分極さ
せてなるものが一般に知られている。
ては、たとえば第１図ａ、第１図ｂおよび第１図
ｃに示すように、ほゞ一定巾を有する短冊状の圧
電磁器板１の一つの主面１ａにその巾方向の中央
部を上記圧電磁器板１の一端から他端に走る凹溝
２を設けるとともに、上記一つの主面１ａに上記
凹溝２で分割される分割電極４，５を形成し、上
記圧電磁器板１のいま一つの主面１ａに全面電極
６を形成して、上記圧電磁器板１を全面電極６か
ら分割電極４，５に向つてＰ→で示すように分極さ
せてなるものが一般に知られている。
ところで、上記の如き圧電磁器共振子において
は、減衰極が低周波側にあるため高周波側の選択
度が低周波側に比べて悪く、この種の圧電磁器共
振子を２組以上組み合せた場合や中間周波トラン
スと組み合せた場合、この選択度のアンバランス
が大きくなり、また、圧電磁器板１の巾方向に共
振する縦振動のスプリアスが比較的強く励振さ
れ、短波放送受信機に使用される場合はこのスプ
リアスが原因でビート障害が発生する等の問題が
あつた。
は、減衰極が低周波側にあるため高周波側の選択
度が低周波側に比べて悪く、この種の圧電磁器共
振子を２組以上組み合せた場合や中間周波トラン
スと組み合せた場合、この選択度のアンバランス
が大きくなり、また、圧電磁器板１の巾方向に共
振する縦振動のスプリアスが比較的強く励振さ
れ、短波放送受信機に使用される場合はこのスプ
リアスが原因でビート障害が発生する等の問題が
あつた。
発明の目的
本発明は上記問題を解消すべくなされたもので
あつて、その目的は、短冊状の圧電磁器板の分極
の向きを該圧電磁器板に設けた凹溝の両側で異な
らせることにより、圧電磁器板の長さ方向以外の
スプリアス振動を抑圧し、圧電磁器共振子のスプ
リアス特性の改善を図るとともに、フイルタとし
て用いるときは、選択度特性の高周波側と低周波
側のアンバランスを改善することである。
あつて、その目的は、短冊状の圧電磁器板の分極
の向きを該圧電磁器板に設けた凹溝の両側で異な
らせることにより、圧電磁器板の長さ方向以外の
スプリアス振動を抑圧し、圧電磁器共振子のスプ
リアス特性の改善を図るとともに、フイルタとし
て用いるときは、選択度特性の高周波側と低周波
側のアンバランスを改善することである。
発明の要旨
このため、本発明は、大略一定巾を有する短冊
状の圧電磁器板の一つの主面にその巾方向のほゞ
中央部を上記圧電磁器板の一端から他端に走る凹
溝を設け、上記一つの主面に上記凹溝で分割され
る分割電極を形成するとともに上記圧電磁器板の
いま一つの主面に全面電極を設けてなる圧電磁器
共振子において、圧電磁器板の一つの分割電極と
全面電極との間および圧電磁器板のいま一つの分
割電極と全面電極との間を上記圧電磁器板の厚み
方向逆向きに分極させたことを特徴としている。
状の圧電磁器板の一つの主面にその巾方向のほゞ
中央部を上記圧電磁器板の一端から他端に走る凹
溝を設け、上記一つの主面に上記凹溝で分割され
る分割電極を形成するとともに上記圧電磁器板の
いま一つの主面に全面電極を設けてなる圧電磁器
共振子において、圧電磁器板の一つの分割電極と
全面電極との間および圧電磁器板のいま一つの分
割電極と全面電極との間を上記圧電磁器板の厚み
方向逆向きに分極させたことを特徴としている。
実施例
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説
明する。
明する。
第２図に本発明の実施例を示す。
第２図に示す実施例は、第１図ａ、第１図ｂお
よび第１図ｃの短冊状圧電磁器共振子において、
圧電磁器板１の凹溝２によつて分割される一つの
分割電極４といま一つの全面電極６との間を、該
全面電極６から分割電極４に向つてＰ→で示すよう
に分極させる一方、いま一つの分割電極５と全面
電極６との間を、上記分割電極５から全面電極６
に向つて（−Ｐ→）で示すように分極させたもので
ある。
よび第１図ｃの短冊状圧電磁器共振子において、
圧電磁器板１の凹溝２によつて分割される一つの
分割電極４といま一つの全面電極６との間を、該
全面電極６から分割電極４に向つてＰ→で示すよう
に分極させる一方、いま一つの分割電極５と全面
電極６との間を、上記分割電極５から全面電極６
に向つて（−Ｐ→）で示すように分極させたもので
ある。
たゞし、上記第２図において、第１図ａ、第１
図ｂおよび第１図ｃに対応するものには同一の符
号を付して示している。
図ｂおよび第１図ｃに対応するものには同一の符
号を付して示している。
上記のように、圧電磁器板１をＰ→および（−
Ｐ→）で示すように分極させた圧電共振子Ａと、圧
電基板１を単にＰ→で示すように分極させた第１図
ａ、第１図ｂおよび第１図ｃに示す圧電共振子Ｂ
とを用意し、これら圧電共振子ＡおよびＢを夫々
第３図に示すように接続して、選択度特性および
スプリアス特性を測定したところ、圧電共振子Ａ
では第４図および第５図において夫々曲線hA1で
示す選択度特性およびスプリアス特性が得られ、
圧電共振子Ｂでは第４図および第５図において
夫々曲線hB1で示すスプリアス特性を得た。
Ｐ→）で示すように分極させた圧電共振子Ａと、圧
電基板１を単にＰ→で示すように分極させた第１図
ａ、第１図ｂおよび第１図ｃに示す圧電共振子Ｂ
とを用意し、これら圧電共振子ＡおよびＢを夫々
第３図に示すように接続して、選択度特性および
スプリアス特性を測定したところ、圧電共振子Ａ
では第４図および第５図において夫々曲線hA1で
示す選択度特性およびスプリアス特性が得られ、
圧電共振子Ｂでは第４図および第５図において
夫々曲線hB1で示すスプリアス特性を得た。
たゞし、上記第３図において、１１は標準信号
発生器（SSG）、１２は高周波電圧計であつて、
上記標準信号発生器１１と分割電極５との間に接
続された抵抗R1の抵抗値は３キロオーム、分割
電極４とアースとの間に接続された抵抗R2の抵
抗値も３キロオームである。
発生器（SSG）、１２は高周波電圧計であつて、
上記標準信号発生器１１と分割電極５との間に接
続された抵抗R1の抵抗値は３キロオーム、分割
電極４とアースとの間に接続された抵抗R2の抵
抗値も３キロオームである。
また、圧電磁器共振子ＡおよびＢを夫々第６図
に示すように、中間周波トランスＴと縦続に接続
して選択度特性およびスプリアス特性を測定した
ところ、圧電磁器共振子Ａと中間周波トランスＴ
とを組み合せたものでは第７図および第８図にお
いて夫々曲線hA2で示す選択度特性およびスプリ
アス特性が得られ、圧電磁器共振子Ｂと中間周波
トランスＴとを組み合せたものでは、第７図およ
び第８図において夫々曲線hB2で示す選択度特性
およびスプリアス特性を得た。
に示すように、中間周波トランスＴと縦続に接続
して選択度特性およびスプリアス特性を測定した
ところ、圧電磁器共振子Ａと中間周波トランスＴ
とを組み合せたものでは第７図および第８図にお
いて夫々曲線hA2で示す選択度特性およびスプリ
アス特性が得られ、圧電磁器共振子Ｂと中間周波
トランスＴとを組み合せたものでは、第７図およ
び第８図において夫々曲線hB2で示す選択度特性
およびスプリアス特性を得た。
上記第６図において、標準信号発生器１１と中
間周波トランスＴとの間に接続された抵抗R3の
抵抗値は300キロオームであり、コンデンサC1の
容量は７ピコフアラツドである。
間周波トランスＴとの間に接続された抵抗R3の
抵抗値は300キロオームであり、コンデンサC1の
容量は７ピコフアラツドである。
さらに、第３図の測定回路において、圧電磁器
共振子ＡとＢを縦続に接続した場合には、第９図
および第１０図において夫々曲線hA3で示す選択
度特性およびスプリアス特性が得られ、圧電磁器
共振子Ｂを２段、縦続に接続した場合には、第９
図および第１０図において夫々曲線hB3で示す選
択度特性およびスプリアス特性が得られた。
共振子ＡとＢを縦続に接続した場合には、第９図
および第１０図において夫々曲線hA3で示す選択
度特性およびスプリアス特性が得られ、圧電磁器
共振子Ｂを２段、縦続に接続した場合には、第９
図および第１０図において夫々曲線hB3で示す選
択度特性およびスプリアス特性が得られた。
さらにまた、第６図の測定回路において、圧電
磁器共振子ＡとＢを縦続に接続した場合には、第
１１図および第１２図において夫々曲線hA4で示
す選択度特性およびスプリアス特性が得られ、圧
電磁器Ｂを２段、縦続に接続した場合には、第１
１図および第１２図において夫々曲線hB4で示す
選択度特性およびスプリアス特性が得られた。
磁器共振子ＡとＢを縦続に接続した場合には、第
１１図および第１２図において夫々曲線hA4で示
す選択度特性およびスプリアス特性が得られ、圧
電磁器Ｂを２段、縦続に接続した場合には、第１
１図および第１２図において夫々曲線hB4で示す
選択度特性およびスプリアス特性が得られた。
第４図および第５図から分るように、圧電磁器
共振子Ａは、中心周波数付近の特性に関しては、
圧電磁器板１がＰ→および（−Ｐ→）のように反転分
極されているため、減衰極が高周波側へ移動し
て、中心周波数よりも高い周波数域の減衰度が上
記中心周波数よりも低い周波数域の減衰度よりも
大きくなる。
共振子Ａは、中心周波数付近の特性に関しては、
圧電磁器板１がＰ→および（−Ｐ→）のように反転分
極されているため、減衰極が高周波側へ移動し
て、中心周波数よりも高い周波数域の減衰度が上
記中心周波数よりも低い周波数域の減衰度よりも
大きくなる。
一方、メインの信号レベルとほゞ同じレベルの
スプリアスは（−15）デシベル程度に改善され、
圧電磁器板１の巾方向の縦移動による2.7メガヘ
ルツのスプリアス、および平行電界によつて励振
される圧電磁器板１の厚みすべりによる2.45メガ
ヘルツのスプリアスは消滅している。
スプリアスは（−15）デシベル程度に改善され、
圧電磁器板１の巾方向の縦移動による2.7メガヘ
ルツのスプリアス、および平行電界によつて励振
される圧電磁器板１の厚みすべりによる2.45メガ
ヘルツのスプリアスは消滅している。
2.7メガヘルツのスプリアスが消滅するのは、
圧電磁器板１を単にＰ→で示すように分極させた圧
電磁器共振子Ｂでは、分割電極５および４に共通
電極６に関して同じ向きの電界を印加したとき
に、2.7MHz付近に圧電磁器板１の巾方向に縦振
動が励振されるのに対して、圧電磁器共振子Ａで
は、一担Ｐ→方向に一様に分極処理した後、−Ｐ→方
向に反転分極するという製法状、（−Ｐ→）のよう
に分極させた部分の分極度がＰ→方向に分極した部
分の分極度よりも小さいため、分割電極５および
４が共通電極６に関して逆方向の電界が印加され
ても、圧電磁器共振子Ｂの分割電極５および４が
共通電極６に関して同方向の電界を印加した場合
ほどには励振されないからである。
圧電磁器板１を単にＰ→で示すように分極させた圧
電磁器共振子Ｂでは、分割電極５および４に共通
電極６に関して同じ向きの電界を印加したとき
に、2.7MHz付近に圧電磁器板１の巾方向に縦振
動が励振されるのに対して、圧電磁器共振子Ａで
は、一担Ｐ→方向に一様に分極処理した後、−Ｐ→方
向に反転分極するという製法状、（−Ｐ→）のよう
に分極させた部分の分極度がＰ→方向に分極した部
分の分極度よりも小さいため、分割電極５および
４が共通電極６に関して逆方向の電界が印加され
ても、圧電磁器共振子Ｂの分割電極５および４が
共通電極６に関して同方向の電界を印加した場合
ほどには励振されないからである。
一方、2.45メガヘルツのスプリアスが消滅する
のは、圧電磁器共振子Ａでは、凹溝２の底面と共
通電極６との間の圧電磁器板１の部分は一定の方
向に分極されていないため、この部分にＰ→もしく
は（−Ｐ→）と直角な方向の電界成分が印加されて
も圧電磁器板１の厚みすべり振動が励振されない
からである。
のは、圧電磁器共振子Ａでは、凹溝２の底面と共
通電極６との間の圧電磁器板１の部分は一定の方
向に分極されていないため、この部分にＰ→もしく
は（−Ｐ→）と直角な方向の電界成分が印加されて
も圧電磁器板１の厚みすべり振動が励振されない
からである。
上記のように、圧電磁器共振子Ｂでは、従来の
圧電磁器共振子Ａと比較して、選択度特性および
スプリアス特性とも改善される。
圧電磁器共振子Ａと比較して、選択度特性および
スプリアス特性とも改善される。
なお、本発明は、第１３図ａに示すように、分
割電極４，５夫々入力端子２１、出力端子２２に
接続し、全面電極６をアース端子２３に接続して
使用する端子型フイルタの他に、第１３図ｂに示
すように、分割電極４，５を入力端子２１、出力
端子２２に夫々接続した２端子型の共振子として
も使用することができる。
割電極４，５夫々入力端子２１、出力端子２２に
接続し、全面電極６をアース端子２３に接続して
使用する端子型フイルタの他に、第１３図ｂに示
すように、分割電極４，５を入力端子２１、出力
端子２２に夫々接続した２端子型の共振子として
も使用することができる。
本発明は、フイルタの他に、セラミツク発振
子、FMデイスクリミネータ用共振子等の圧電磁
器共振子に広く適用することもできる。
子、FMデイスクリミネータ用共振子等の圧電磁
器共振子に広く適用することもできる。
発明の効果
以上、詳述したことからも明らかなように、本
発明は、凹溝を設けた圧電磁器板を該凹溝の両側
で夫々逆向きに上記圧電磁器板の厚み方向に分極
させて圧電磁器板の長さ方向以外のスプリアス振
動の発生も抑圧するようにしたから、本発明をフ
イルタに適用すればスプリアス特性の良好なフイ
ルタを得ることができる。また、本発明によれ
ば、中心周波数に関して高域側へ減衰極が移動す
るため、中心周波数に関して低域側に減衰極を有
する従来の圧電磁器共振子や中間周波トランスと
組み合せることにより、対称な選択度特性を有す
るフイルタを得ることができる。
発明は、凹溝を設けた圧電磁器板を該凹溝の両側
で夫々逆向きに上記圧電磁器板の厚み方向に分極
させて圧電磁器板の長さ方向以外のスプリアス振
動の発生も抑圧するようにしたから、本発明をフ
イルタに適用すればスプリアス特性の良好なフイ
ルタを得ることができる。また、本発明によれ
ば、中心周波数に関して高域側へ減衰極が移動す
るため、中心周波数に関して低域側に減衰極を有
する従来の圧電磁器共振子や中間周波トランスと
組み合せることにより、対称な選択度特性を有す
るフイルタを得ることができる。
第１図ａ、第１図ｂおよび第１図ｃは夫々従来
の圧電磁器共振子の平面図、正面図および側面
図、第２図は本発明に係る圧電磁器共振子の分極
説明図、第３図は１つの圧電磁器共振子の選択度
特性およびスプリアス特性の測定回路図、第４図
および第５図は夫々第３図の測定回路による選択
度特性図およびスプリアス特性図、第６図は圧電
共振子と中間周波トランスとの組合せ回路の選択
度特性およびスプリアス特性の測定回路図、第７
図および第８図は夫々第６図の測定回路による選
択度特性図、第９図および第１０図は夫々２つの
圧電磁器共振子を縦続に接続したフイルタの選択
度特性図およびスプリアス特性図、第１１図およ
び第１２図は夫々２つの圧電磁器共振子を中間周
波トランスに縦続して接続したフイルタの選択度
特性図およびスプリアス特性図、第１３図ａおよ
び第１３図ｂは夫々３端子型共振子および２端子
型共振子の説明図である。 １……圧電磁器板、１ａ，１ｂ……主面、４，
５……分割電極、６……共通電極、Ｐ→，−Ｐ→……
分極。
の圧電磁器共振子の平面図、正面図および側面
図、第２図は本発明に係る圧電磁器共振子の分極
説明図、第３図は１つの圧電磁器共振子の選択度
特性およびスプリアス特性の測定回路図、第４図
および第５図は夫々第３図の測定回路による選択
度特性図およびスプリアス特性図、第６図は圧電
共振子と中間周波トランスとの組合せ回路の選択
度特性およびスプリアス特性の測定回路図、第７
図および第８図は夫々第６図の測定回路による選
択度特性図、第９図および第１０図は夫々２つの
圧電磁器共振子を縦続に接続したフイルタの選択
度特性図およびスプリアス特性図、第１１図およ
び第１２図は夫々２つの圧電磁器共振子を中間周
波トランスに縦続して接続したフイルタの選択度
特性図およびスプリアス特性図、第１３図ａおよ
び第１３図ｂは夫々３端子型共振子および２端子
型共振子の説明図である。 １……圧電磁器板、１ａ，１ｂ……主面、４，
５……分割電極、６……共通電極、Ｐ→，−Ｐ→……
分極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 大略一定巾を有する短冊状の圧電磁器板の一
つの主面にその巾方向のほゞ中央部を上記圧電磁
器板の一端から他端に走る凹溝を設け、上記一つ
の主面に上記凹溝で分割される分割電極を形成す
るとともに上記圧電磁器板のいま一つの主面に全
面電極を設けてなる圧電磁器共振子において、 圧電磁器板の一つの分割電極と全面電極との間
および圧電磁器板のいま一つの分割電極と全面電
極との間を上記圧電磁器板の厚み方向逆向きに
夫々分極させたことを特徴とする圧電磁器共振
子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57228138A JPS59117814A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 圧電磁器共振子 |
| US06/561,566 US4503352A (en) | 1982-12-24 | 1983-12-15 | Grooved piezoelectric ceramic resonator with two poling directions |
| CA000444296A CA1201494A (en) | 1982-12-24 | 1983-12-23 | Piezoelectric ceramic resonator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57228138A JPS59117814A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 圧電磁器共振子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59117814A JPS59117814A (ja) | 1984-07-07 |
| JPH0119771B2 true JPH0119771B2 (ja) | 1989-04-13 |
Family
ID=16871805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57228138A Granted JPS59117814A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 圧電磁器共振子 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4503352A (ja) |
| JP (1) | JPS59117814A (ja) |
| CA (1) | CA1201494A (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4633204A (en) * | 1984-08-29 | 1986-12-30 | Fujitsu Limited | Mechanical filter |
| JP2924909B2 (ja) * | 1989-09-20 | 1999-07-26 | 株式会社村田製作所 | 圧電発振子 |
| US5446335A (en) * | 1993-02-19 | 1995-08-29 | Murata Mfg. Co., Ltd. | Piezoresonator with a built-in capacitor and a manufacturing method thereof |
| JP3189491B2 (ja) * | 1993-05-26 | 2001-07-16 | ブラザー工業株式会社 | インク噴射装置 |
| US5572082A (en) * | 1994-11-14 | 1996-11-05 | Sokol; Thomas J. | Monolithic crystal strip filter |
| JP3266031B2 (ja) * | 1996-04-18 | 2002-03-18 | 株式会社村田製作所 | 圧電共振子およびそれを用いた電子部品 |
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Also Published As
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