JPH027527B2 - - Google Patents

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JPH027527B2
JPH027527B2 JP56503507A JP50350781A JPH027527B2 JP H027527 B2 JPH027527 B2 JP H027527B2 JP 56503507 A JP56503507 A JP 56503507A JP 50350781 A JP50350781 A JP 50350781A JP H027527 B2 JPH027527 B2 JP H027527B2
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JP
Japan
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transducer
electrodes
piezoelectric
surface acoustic
wave
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JP56503507A
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Kurintan Esu Haatoman
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AA EFU MANARISUIKUSU Inc
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AA EFU MANARISUIKUSU Inc
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Publication date
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Publication of JPH027527B2 publication Critical patent/JPH027527B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14544Transducers of particular shape or position
    • H03H9/14552Transducers of particular shape or position comprising split fingers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02637Details concerning reflective or coupling arrays
    • H03H9/02653Grooves or arrays buried in the substrate
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14538Formation
    • H03H9/14541Multilayer finger or busbar electrode

Description

請求の範囲 1 (イ) 圧電材料から成る少くとも1つの表面層
14を持つ基板手段12と、 (ロ) この基板手段12の圧電表面14上に配置さ
れ、電気信号と前記基板手段12の圧電表面1
4上を伝搬する表面音波との間の変換を行なう
ように動作できる表面音波変換器手段16,1
8と、 (ハ) 表面波装置上に反射構造22を形成し、表面
音波に応答し、そのときに前記変換器手段1
6,18を配置した圧電表面14の一部分に表
面音波の反射を生じさせる、前記変換器手段1
6,18とは異なる手段20と を含んで成る表面波装置であつて、 (a) 前記表面音波変換器手段16,18に、分割
電極変換器を形成するように櫛形の関係の交互
の対の電極28,30を持つ互いに対向するパ
ツド24,26を設け、 (b) 前記表面音波変換器手段16,18に、所定
の重み関数を持たせ、 (c) 前記反射構造22形成手段として、前記圧電
表面14にみぞ20を形成すると共に、これ等
のみぞ20の長さを変化させることにより前記
表面音波変換器手段16,18の所定の重み関
数とは異なる所定の重み関数を持たせた ことを特徴とする表面波装置。
2 前記反射構造22形成手段として、前記の交
互の対の電極28,30の間で前記圧電表面14
にみぞを形成して成る請求の範囲第1項記載の表
面波装置。
3 前記反射構造22形成手段として、前記各対
を構成する電極間で前記圧電表面14にみぞを形
成して成る請求の範囲第1項記載の表面波装置。
4 前記反射構造22形成手段20として、前記
圧電表面14にみぞを形成して成り、前記表面音
波変換器手段16,18として、前記各電極2
8,30を前記みぞ内に入れた櫛形変換器を形成
するように、櫛形の関係の交互の電極28,30
を持つ互いに対向するパツド24,26を設けた
請求の範囲第1項記載の表面波装置。
5 前記反射構造22形成手段20が、前記圧電
表面14にみぞを形成しており、前記表面音波変
換器手段16,18に、前記交互の対の電極2
8,30のうちの1つ置きの電極をみぞ内に入れ
た分割電極変換器を形成する櫛形の関係の交互の
対の電極28,30を持つ互いに対向するパツド
24,16を設けた請求の範囲第1項記載の表面
波装置。
6 前記表面音波変換器手段16,18に、電極
28,30を持つ互いに対向するパツド24,1
6を設け、前記反射構造22形成手段20に、少
くとも若干の前記電極28,30上に重ねた反射
構造を設けた請求の範囲第1項記載の表面波装
置。
7 前記表面音波変換器手段16,18に、分割
電極変換器を形成するように、櫛形の関係の交互
の対の電極28,30を持つ互いに対向するパツ
ド24,26を設け、前記反射構造22形成手段
20に、前記交互の電極上に重ねた付加的に付着
させた反射材料を設けた請求の範囲第1項記載の
表面波装置。
技術分野 本発明は一般に表面波装置、ことにこのような
装置を使う帯域フイルタに関する。
SAW装置として知られている表面音波装置は、
UHF及びVHFの周波数範囲で多くの用途があ
る。SAW装置はこれ等の周波数範囲では帯域フ
イルタとしてとくに有用である。
背景技術 米国特許第3360749号明細書には櫛形電極変換
器を使用する基本的SAW装置を示してある。こ
のようなSAW装置は、圧電材料から成る少くと
も1つの表面層を持つ基板と、この圧電表面に配
置した表面音波変換器とを備えている。これ等の
変換器は電気信号と圧電表面で伝搬する表面音波
との間の変換を行う。各変換器は入力電気信号を
出力表面音波に、又は入力表面音波を出力電気信
号に変換することができる。極めてよく知られて
いる構造では、1973年4月刊行のIEEEトランザ
クシヨンズ・オン・マイクロウエイブ・セオリ
ー・エンド・テクニクス(Transactions on
Microwave Theory and Techniques)MTT−
21巻第4号第162ないし175頁の本発明者と共にデ
イー・テイー・ベル・ジユニア(D.T.Bell、Jr)
及びアー・スイー・ローゼンフエルド(R.C.
Rosenfeld)による論文『表面音波フイルタのイ
ンパルス・モデル設計』に指摘してあるように、
変換器のインパルス応答とその電極の幾何学的形
状との間には1対1の対応がある。この種の変換
器により形成したような装置は、表面音波が入力
変換器構造から出力変換器構造への単一の横波を
生ずる点で一般に横フイルタと呼ばれる。
SAW装置の第2の主な範疇は、1974年刊行の
IEEEウルトラソニツク・シンポジウム・プロス
イーデイングス(Ultrasonic Symposium
Proceedings)の論文『UHF表面音波共振器』と
カタログ第74号CHO896−ISUと米国特許第
3886504号明細書とで本発明者及びその他の人々
により最初に開示された共振装置を含んでいる。
基本的共振装置は、表面音波共振構造を形成する
ように設けた2組の格子形反射器から成つてい
る。櫛形SAW変換器は通常、この共振構造内に
又共振構造からエネルギーを結合するために、共
振器の空どう領域内に位置させられる。共振器
は、表面波が多数回にわたり前後にはね返るので
反復装置と呼ばれることが多い。共振器は一般
に、VHF及びUHFの周波数範囲で狭い帯域のろ
波と周波数制御用とに有用である。
共振器に対する配分した反射構造を形成する格
子配列は、圧電結晶の表面に付着させた金属質又
は誘電性の条片、結晶の表面に食刻したみぞ、表
面にイオン注入した不純物、或は表面音波反射の
生ずる表面に対するその他任意の妨害手段でよ
い。正常なSAW櫛形変換器内の変換器電極は、
反射を引き起すことができる。SAW変換器の内
部のこれ等の反射は、1972年7月刊行のIEEEト
ランザクシヨンズ・オン・ソニツクス・エンド・
ウルトラソニツクス(Transactions on Sonics
and Ultrasonics)SU−19巻第3号の本発明者及
びその他による論文『表面波装置の2次効果』と
1975年11月刊行のIEEEトランザクシヨンズ・オ
ン・マイクロウエイブ・セオリー・エンド・テク
ニク(Transactions on Microwave Theory
and Technique)MTT−23巻第11号のダブリ
ユ・リチヤード・スミス(W.Richard Smith)
及びウイリアム・エフ・パドラー(Wiliam F.
Padler)による『基本及び調和の周波数回路−
随意金属化比及び極性順序を持つ櫛形変換器のモ
デル解析』とに指摘されているように一層伝統的
な櫛形変換装置の2次又は一層高次の効果と呼ば
れている。内部反射は、変換器インパルス応答及
び電極幾何学的形状の間の1対1の応答を破壊
し、従つて横形装置には有害に見える。横形フイ
ルタの内部反射の影響は、音波波長当たりの電極
の個数を増すことによりなくなり、この結果1972
年刊行のIEEEウルトラソニツク・シンポジウ
ム・プロスイーデイングス第72号CHO708−8SU
のド・ブリエ(de Vries)等による『3種のID
変換器からの表面波の反射』と、ド・ブリエを発
見者とする米国特許第3727155号明細書とに指摘
してあるように波長当たり4個の電極を持つ分割
電極幾何学的形状が得られた。分割電極変換器に
おいては、変換器1個の電極からの反射は、隣接
する変換器電極からの反射により相殺される。本
発明者及びウイリアム・エス・ジヨンズ
(William S.Jones)による米国特許第3686618号
明細書に示してある波長当たり3電極形において
は、3個の電極からの反射を考えるときだけ、反
射波の同様な相殺が起る。
ド・ブリエ等の論文には、最初の櫛形電極構成
及び分割電極構造のほかに、各電極指状片を分割
電極変換器の場合と同様に2つの分割し、ただし
分割した指状片の一方だけを母線バー又はパツド
に接続した分割・隔離電極構造について述べてあ
る。
発明の開示 本発明によれば、表面波装置は、圧電材料から
成る少くとも1つの表面層を持つ基板を備えてい
る。表面音波変換器は、電気信号と圧電表面に伝
搬する表面音波との間の変換のために、圧電表面
に配置される。この装置の反射構造は、表面音波
に応答し、そして反射構造を形成する手段によ
り、表面音波変換器を配置した圧電表面の部分に
表面音波の反射を生じさせる。
本発明においては、配分された反射は、変換器
内の反射を防ぐ従来の場合とは異つて、或る所望
の効果を実現するように櫛形変換器により故意に
統合される。従来の装置の変換器の内部の機械的
反射の振幅及び位相は共に表面に対する各変換器
電極の相互作用の一層高次の効果の単なる副生物
であるが、これに反して反射と、変換器発生位相
との間の種種の位相関係が本発明の最適の使用に
必要である。本発明における反射器格子の振幅及
び配置は、櫛形変換器励振強さの配置及び振幅に
必ずしも合致しない。すなわち格子反射及び変換
器発生は、本発明においては必ずしも同じ重み関
数を持たない。
配列の一例においては変換器手段は、櫛形変換
器を形成するように櫛形関係の交互の電極を持つ
互に対向するパツドを備えている。そして反射構
造を形成する手段は、交互の電極間で圧電表面に
みぞを備えている。又別の配列においては、櫛形
変換器電極はみぞ内にある。
本発明によるなお他の配列の一例においては変
換器手段は、分割電極変換器を形成するように櫛
形関係の交互の対の電極を持つ互に対向するパツ
ドを備えている。このような配列においては反射
構造を形成する手段は、各対を構成する電極間で
圧電表面にみぞを形成している。なお異る配列に
おいては圧電表面のみぞは、交互の対の電極間に
ある。なお別の配列においては1つ置きの交互の
電極がみぞの1つ内にある。
本発明による若干の配列においては、反射構造
を形成する手段は電極の若干に重ねた反射器を備
えている。1例では分割電極変換器の交互の電極
に重ねた付加的な付着金属を備えている。
本発明による表面波共振装置は、圧電表面に配
置した入力変換器手段と、圧電表面に配置した出
力変換器手段と、圧電表面で組合わされた表面音
波変換器手段の互いに対向する側に第1及び第2
の反射格子構造を形成する手段と、表面音波に応
答して前記入力変換器手段及び出力変換器手段を
配置した圧電気面の部分に音波の反射を生じさせ
る反射構造を形成する、変換器手段以外の手段と
を備えている。
本発明のこれ等の又その他の目的、利点及び特
徴は、本発明の好適とする実施例を示した添付図
面についての以下の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるSAW装置の一部分を拡
大し一部を切欠いて示す斜視図(一定の比例に応
じて描いてない)である。
第2図は第1図の2−2線に沿う部分断面図
(一定の比例に応じて描いてない)である。
第3図は電極の各対間にみぞを形成した本発明
による分割電極SAW装置の第2図と同様な部分
断面図である。
第4図は各対の電極から成る電極間にみぞを形
成した本発明による分割電極SAW装置の第2図
と同様な部分断面図である。
第5図は各電極をみぞに入れた櫛形SAW装置
の第2図と同様な部分断面図である。
第6図は各電極の対の一方の電極をみぞに入れ
た本発明による分割電極SAW装置の第2図と同
様な部分断面図である。
第7図はみぞ内の電極の順序を逆にした第6図
と同様な部分断面図である。
第8図は本発明による表面波共振装置の平面図
である。
第9図は第8図の9−9線に沿う断面図であ
る。
第10図は位置による反射器重み関数を表わす
線図である。
第11図は第10図の位置による反射器重み関
数を持つ本発明装置の周波数による反射器帯域応
答を表わす線図である。
第12図は本発明に使う変換器重み関数の線図
である。
第13図は第12図の変換器重み関数に対する
変換器周波数応答を表わす線図である。
第14図は重なり変換器重みつけを使用する本
発明による表面波共振装置を一部を切欠いて示す
斜視図である。
第15図は第14図の装置の15−15線に沿
う断面図である。
第16図は本発明装置の周波数応答を表わす線
図である。
第17図は第16図の周波数応答のピーク部の
拡大図である。
第18図は分割電極共振器を使用する本発明に
よる表面波共振装置を一部を切欠いて示す斜視図
である。
第19図は第18図の19−19線に沿う断面
図である。
第20図は本発明による2極帯域フイルタのブ
ロツク線図である。
第21図は第20図の入力変換器手段の周波数
応答を表わす線図である。
第22図は第20図のフイルタの出力変換器手
段の周波数応答を表わす線図である。
第23図は第20図のフイルタの格子結合器応
答を表わす線図である。
第24図は第20図のフイルタの複合周波数応
答を表わす線図である。
第25図は本発明による4極帯域フイルタのブ
ロツク線図である。
発明を実施するための最良の形態 第1図及び第2図に示すように本発明による表
面波装置10は、圧電材料から成る少くとも1つ
の表面層すなわち圧電表面14を持つ基板手段1
2と、基板12の圧電表面14に配置され電気信
号と基板手段12の圧電表面に伝搬する表面音波
との間の変換を行うように動作する表面音波変換
器手段16,18とを備えている。表面波装置1
0は又、表面音波に応答する反射構造22を表面
波装置10に形成する、表面音波変換器手段1
6,18又はその他の変換器手段とは異なる手段
20を備えている。反射構造22を持つ手段20
は、組合わせた表面音波変換器手段16,18を
配置した圧電表面14の部分に表面音波の反射を
生じさせる。
図示の実施例では表面音波変換器手段16,1
8は、それぞれ導電性材料から成り、櫛形変換器
を形成するように櫛形の関係の交互の電極28,
30を持つ互いに対向するパツド24,26を備
えている。反射構造22を形成する手段20は、
圧電表面14に交互の電極28,30間に形成し
た便宜上参照数字20を使つたみぞを備えてい
る。
表面波装置10を、各入力用の表面音波変換器
手段16,18に入力電気信号を加えることによ
り、表面波発生器として使う場合には、前向きに
発生する表面波と、前進方向として定義するこの
同じ寸法に移動する反射との関係は、これ等の2
つの波が−90゜に等しい−jの相対位相関係を持
つことである。図示の場合には後向きに生ずる波
と、後方に反射する波とに対しても同じ位相関係
が生ずる。
第3図に示した変型による本発明の表面波装置
32は、前記した実施例の導電性のパツド24,
26と同様な互いに対向するパツドを持つ表面音
波変換器手段を備えている。これ等のパツドは分
割電極変換器を形成するように、櫛形の関係の電
極38から成る交互の対34,36を備えてい
る。反射構造42を形成する手段40は、圧電表
面14に交互の対の電極間において形成したみぞ
を備えている。表面波装置32を音波発生器とし
て接続するときは、表面波装置32は、表面波装
置10と同様に、前向きに発生した表面波と、前
進方向に移動する反射との間に同じ相対位相関係
を持つ。しかし普通の非分割電極櫛形変換器にお
いては、電極28,30及びみぞ20は、反射効
果の一助となる。この特定の場合にはこれ等は付
加的である。
第4図に示した別の実施例による表面波装置4
4も又表面波装置10のパツド24,26と同様
な導電性材料から成る互に対向するパツドを備え
ている。しかし表面波装置44の変換器手段は、
分割電極変換器を形成するように櫛形の関係の電
極46A,46B,48A,48Bから成る交互
の対46,48を備えている。反射構造を形成す
る手段50は、圧電表面14に、各対から成る電
極間においてすなわち電極46A,46B間に又
電極48A,48B間にみぞを形成している。表
面波装置44は、前向きの発生波と前進方向に反
射する波との間に+90゜に等しい+jの位相関係
を持ち、2つの後進波に対しても同様である。
第5図に示した別の実施例による表面波装置5
4においては、反射構造58を形成する手段56
は、圧電表面14にみぞを形成している。表面波
装置10の表面音波変換器手段16,18と同様
な表面音波変換器手段は、表面波装置10のパツ
ド24,26と同様に櫛形変換器を形成するよう
に、櫛形の関係に交互の電極60,62を持つ互
に対向するパツドを備えている。しかしこの場合
電極60,62は手段56により形成されたみぞ
内にある。表面波装置54は、表面波装置44の
場合と同様な位相関係にある。しかし表面波装置
54の場合には、非分割電極による反射は、圧電
表面14に形成したみぞに基づく反射から差し引
かれる。
第6図に示したなお別の実施例による表面波装
置64は、反射構造68を形成する手段66を備
えている。手段66は、圧電表面14にみぞを形
成している。表面波装置64は、表面波装置10
のパツド24,26と同様に電極70A,70
B,72A,72Bから成る交互の対70,72
を持つ互に対向するパツドを備えた表面音波変換
器手段を備えている。このようにして表面音波変
換器手段は、分割電極変換器を形成する、交互の
対の電極の1つおきの電極すなわち電極70B,
72Bはみぞ内にある。前向きに移動する波が右
方になるように表面波装置64を見るときは、各
電極の対の最も右方の電極は反射器みぞ内に入れ
てある。前向きに反射する波と前向きに電気的に
発生する波とはこの場合同相になる。後向きに反
射する波と後向きに発生する波とは位相がずれ
る。この場合この構造は優先的に右方に放射す
る。
第7図に示した実施例による装置74は、圧電
表面14にみぞを形成する反射構造78を形成す
る手段76を備えている。装置74は、表面波装
置10と同様であるが分割電極変換器を形成する
櫛形の関係の電極80A,80B,82A,82
Bから成る交互の対80,82を持つ互に対向す
るパツドを持つ表面音波変換器を備えている。交
互の電極の1つ置きの電極すなわち電極80A,
82Aはみぞ内にある。装置74は、反対の位相
関係と左方向への好適とする放射とを持ち、表面
波装置64と互いに補足し合う。
各装置10,32,44,54,64,74
は、中間範囲の周波数に対し波長当たり2条のみ
ぞを形成するが、電気励振及び音響反射間の位相
が互に異る。実際上1対1の対応を破り、電気的
変換と音響反射とに対し独立して誘導される重み
関数を生ずることが望ましい。変換器電極に対す
る重なり重みつけは、当業界にはよく知られてい
る。この場合電気的励振強さは、互いに隣接する
電極間の重なり量を変えることにより変化する。
変換器重みつけは又、当業界にはよく知られてい
る容量重みつけによつて得られる。又はみぞの反
射性は、種種のみぞの深さを変えることにより変
えることができる。しかしみぞの幅又はイオン注
入した反射器の場合には注入量を変えることによ
り、同様な効果が得られる。電気変換器励振と音
響反射とは共にウイズドローワル(with
drawal)重みつけにより重みつけすることがで
きる。このウイズドローワル重みつけにおいては
変換器又は反射器配列は、電極又は反射構造を除
くことにより選択的に薄くされる。変換関数を格
子関数で積分することにより、これ等の2つの関
数間に若干の交互作用を生ずる。この場合1次効
果は変換器配列内の内部反射により変換関数のひ
ずみである。
第8図及び第9図には装置64,74に類似の
若干の特性を持つ実施例による本発明装置84を
示してある。装置84は、導電性材料から成り分
割電極変換器を形成するように櫛形関数に交互の
対の電極90,92を持つ互いに対向するパツド
86,88を持つ表面音波変換器手段を備えてい
る。装置84は又反射構造を形成する手段94を
備えている。この実施例においては手段94は、
交互の電極すなわち電極90A,92Aに重ねた
付加的に付着させた反射材料を備えている。手段
94の反射材料は、誘電体又は導電体でもある。
このような場合には交互の電極に重ねた導電体は
変換器として作用しない。図示のようにこの実施
例は、電気的変換及び音響反射の効果に重みつけ
してない。1構造例では音響反射効果及び電気的
変換反射効果は同様な通過帯域を持つように、こ
れ等の2つの効果は互いに別々に重みつけされ
る。又第10図、第11図、第12図及び第13
図に示すように格子すなわち反射構造を形成する
手段に対しなめらかに単調に減小する重み関数す
なわち第10図に示した重み関数により、音響反
射重み関数に対する高度に有用な平らな頂部の通
過帯域特性が生ずる。又第12図に示すような位
相反転側のローブを持つ重み関数は、第13図に
示すような変換周波数応答に対し同様な帯域形状
を実現するのに必要である。本発明の好適とする
形で互に異る2つの重み関数は、平らな通過帯域
及び単向SAW変換器を形成するように同じ変換
器関数で使用される。
横装置に対する本発明による装置の1応用例
は、1976年刊行のIEEEウルトラソニツクス・シ
ムポジウム・プロスイーデイングズのカタログ番
号CH1120−SSUのダブリユ・リチヤード・スミ
スの論文『SAW変換器の設計及び部品仕様にお
けるキー・トレドオフ』に記載してあるそう入損
及びトリプル・トランシツト・サプレツシヨン
(triple transit suppression)の間のトレードオ
フ(tradeoff)を減らすことである。従来は、こ
のための最も有効な手段は、本発明者の米国特許
第3686518号に記載されたような単向多相変換器
を使用することであつた。本発明においては、装
置64,74,84のような装置に対し変換器
は、エネルギーを相互関係により示すことのでき
る1方向に優先的に放射し、音響ポートからの音
響反射をなくす。音響反射をなくすことによりト
リプル・トランシツト現象をなくす。本発明にお
いては変換器の電気的変換性に基づく変換器から
の反射が変換器上に重ねた音響格子反射器に基づ
く反射により相殺されるので、変換器からのトリ
プル・トランシツト・エコーは相殺される。
本発明の変換器構造は、SAW共振装置に使う
のに有利である。SAW共振装置における疑似の
縦モードは、2つの格子間の間隔が、格子反射係
数の帯域幅内の複数の周波数で共振条件が満足さ
れるほど十分に大きい距離だけ広げられるとき
に、生ずる。これ等のモードを抑制する必要によ
り正規の共振器構造に小さい有効空どう寸法を使
わなければならないから、小さい結合変換器を使
うことになり、普通のSAW共振器構造では電気
的結合が極めて弱くなる。本発明の反射手段と変
換器手段との組合わせにより、各結合変換器が格
子反射器自体の内部部分に重なるのでこのやつか
いなトレード・オフがなくなる。この構造により
余分な縦モードを導入しないで理論的に最も有効
な電気的結合が得られる。これはこの構造の主な
利点の1つである。
第14図及び第15図に示した本発明による表
面波共振装置96は、圧電材料から成る少くとも
1つの表面層すなわち圧電表面14を持つ基板手
段12と、圧電表面14に配置され入力電気信号
を、圧電表面14上を伝搬する表面音波に変換す
るように動作する表面音波入力変換器手段98
と、圧電表面14に配置され圧電表面14上を伝
搬する表面音波を出力電気信号に変換するように
動作する表面音波出力変換器手段100と、組合
わされた表面音波変換器手段98,100の互い
に対向する側で圧電表面14に第1及び第2の反
射格子構造102,104を形成する手段とを備
えている。第1及び第2の反射格子構造102,
104を形成する手段は、圧電表面14上を伝搬
する表面音波に応答する。表面波共振装置96は
さらに、表面音波に応答して、表面波共振装置9
6上に反射構造を形成する、変換器手段98,1
00以外の手段106を備えている。手段106
により、入力変換器手段98及び出力変換器手段
100を配置した圧電表面14の部分に音波の反
射を生じさせる。入力変換器手段98は、導電性
材料から成り、それぞれ重なり(overlap)重み
つけを形成するように種種の重なり度を持つ櫛形
の関係の交互の電極112,114を持つ互いに
対向するパツド108,110を備えている。手
段106は、入力変換器手段98の交互の電極1
12,114の間で圧電表面14にみぞを形成す
ることにより、反射構造を形成する。手段106
を組合わせた第1及び第2の反射格子102,1
04の格子反射配列によりこれ等の2配列間の間
隔を極めて小さくすることができ、疑似の縦モー
ドの問題がなくなる。2個の結合変換器手段9
8,100は、変換器の結合強さを高める多くの
有効波長を含むように作ることができる。この方
法を使つて作つた共振装置の実験的周波数応答は
第16図及び第17図に示してある。高いピーク
を持つ特性共振応答118が得られるが、さらに
この装置特性曲線の高周波側に又極めて深いトラ
ンスミツシヨン・ノツチ(transmission notch)
120が得られる。トランスミツシヨン・ノツチ
120は又共振装置内に本発明の変換器構造を使
うことに直接関連する。
第18図及び第19図に示した本発明の他の実
施例による表面波共振装置122も又、圧電表面
14に配置され入力電気信号を圧電表面14上を
伝搬する表面音波に変換するように動作する表面
音波入力変換器手段124と、圧電表面14に配
置され圧電表面14上を伝搬する表面音波を出力
電気信号に変換するように動作する表面音波出力
変換器手段126と、組合わされた表面音波変換
器手段124,126の互いに対向する側で圧電
表面14にそれぞれ第1及び第2の反射格子構造
128,130を形成し圧電表面14上を伝搬す
る表面音波に応答する手段とを備えている。表面
波共振装置122はさらに、反射構造134を形
成する、変換器手段124,126以外の手段1
32を備えている。反射構造134を形成する手
段132により、入力変換器手段124及び出力
変換器手段126を配置した圧電表面14の部分
に音波の反射を生ずる。入力変換器手段124
は、導電性材料から成り、分割電極変換器を形成
するように櫛形の関係の電極から成る交互の対1
40,142を持つ互いに対向するパツド13
6,138を備えている。出力変換器手段126
は同様に構成される。反射構造134を形成する
手段132は、各対140,142の電極間すな
わち電極140A,140B間及び各電極142
A,142B間で圧電表面14にみぞを形成して
いる。表面波共振装置96又は表面波共振装置1
22では入力変換器手段又は出力変換器手段を除
き単一ポート共振装置を形成する。
第20図に示した本発明による2極フイルタ1
44は、表面波共振装置122の入力変換器手段
124と同様な重みつき入力変換器手段146
と、表面波共振装置122の出力変換器手段12
6と同様な重みつき出力変換器手段148とを備
えている。2極フイルタ144は又、組合わせら
れた表面音波変換器手段146,148の互いに
対向する側でそれぞれ表面波共振装置122の反
射格子構造128,130と同様な第1及び第2
の反射格子構造150,152を形成し、圧電表
面上を伝搬する表面音波に応答する手段を備えて
いる。2極フイルタ144は又表面音波変換器手
段146,148の間で圧電表面に配置した同様
な格子構造154を備えている。2極フイルタ1
44は又、表面波共振装置122の手段132と
同様で2極フイルタ144の反射構造を形成し入
力変換器手段146及び出力変換器手段148を
配置した圧電表面の部分に音波の反射を生じさせ
る手段(図示してない)を備えている。SAW装
置の空どう156として知られる入力変換器手段
146のまわりの応答区域で、空どう156は、
第21図に示したのと同様な周波数応答160を
持つ。同様に出力変換器手段148のまわりの空
どう158は第22図に示したのと同様な応答1
62を持つ。格子結合器154は、第23図に示
したのと同様な周波数応答163を持ち、2極フ
イルタ144の複合の応答は第24図の高いピー
クを持つ2極周波数応答164である。
第25図に示した本発明による4極フイルタ1
68は、2極フイルタ144、装置144A,1
44Bと同様な2つの構造を備えている。この場
合同様な部品には第20図の対応部品と同様な参
照数字を使つてある。入力変換器手段146Aは
4極フイルタ168の入力端子であり、出力変換
器手段148Bは4極フイルタ168の出力であ
る。出力変換器手段148Aは入力変換器手段1
46Bに電気的に結合してある。しかしこの結合
は又音響的にも行われる。
以上述べた所から明らかなように本発明は前記
した全部の目的と共に本装置に固有のその他の利
点を達成することができる。
若干の特長及び副組合わせがその他の特長及び
副組合わせに関係なく利用しうることができるの
はもちろんである。これは本発明の範囲内であ
る。
本発明ではその範囲を逸脱しないで多くの実施
例が得られるから、本文に詳述し添付図面に示し
たすべてのことは例示したにとどまり、それに限
定することを意味するものではないのはもちろん
である。
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