JPH0338769B2 - - Google Patents
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- JPH0338769B2 JPH0338769B2 JP57015310A JP1531082A JPH0338769B2 JP H0338769 B2 JPH0338769 B2 JP H0338769B2 JP 57015310 A JP57015310 A JP 57015310A JP 1531082 A JP1531082 A JP 1531082A JP H0338769 B2 JPH0338769 B2 JP H0338769B2
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- Japan
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- electrode
- comb
- shaped
- fingers
- dielectric film
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14502—Surface acoustic wave [SAW] transducers for a particular purpose
- H03H9/14505—Unidirectional SAW transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14502—Surface acoustic wave [SAW] transducers for a particular purpose
- H03H9/14508—Polyphase SAW transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
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- H03H9/14502—Surface acoustic wave [SAW] transducers for a particular purpose
- H03H9/14514—Broad band transducers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、広帯域特性の実現を可能ならしめる
一方向性トランスジユーサを備えた弾性表面波装
置に関するものである。
一方向性トランスジユーサを備えた弾性表面波装
置に関するものである。
弾性体の平らな表面に沿つてエネルギーが集中
した形で伝搬する波いわゆる弾性表面波は、従来
用いられているバルク波に比較して種々の点で優
れているのでこの性質を利用してフイルタを初め
とする各種の電子部品に対して弾性表面波デバイ
スとして適用されつつある。第１図はその一例と
してフイルタを示すもので、１は圧電体基板、２
は一対のすだれ状電極３Ａ，３Ｂからなる入力用
トランスジユーサ、４は一対のすだれ状電極５
Ａ，５Ｂからなる出力用トランスジユーサで、入
力端子INから加えられた信号は上記入力用トラ
ンスジユーサ２により弾性表面波に変換され、矢
印で示すように弾性体基板１表面を伝搬して上記
出力用トランスジユーサ４に到達した後、電気信
号に変換されて出力端子OUTから取り出される
ように構成される。
した形で伝搬する波いわゆる弾性表面波は、従来
用いられているバルク波に比較して種々の点で優
れているのでこの性質を利用してフイルタを初め
とする各種の電子部品に対して弾性表面波デバイ
スとして適用されつつある。第１図はその一例と
してフイルタを示すもので、１は圧電体基板、２
は一対のすだれ状電極３Ａ，３Ｂからなる入力用
トランスジユーサ、４は一対のすだれ状電極５
Ａ，５Ｂからなる出力用トランスジユーサで、入
力端子INから加えられた信号は上記入力用トラ
ンスジユーサ２により弾性表面波に変換され、矢
印で示すように弾性体基板１表面を伝搬して上記
出力用トランスジユーサ４に到達した後、電気信
号に変換されて出力端子OUTから取り出される
ように構成される。
ところで第１図の構造の表面波デバイスのよう
に、各々一対のすだれ状電極３Ａ，３Ｂおよび５
Ａ，５Ｂを含む２個のトランスジユーサ２，４を
配置したフイルタにあつては、これらトランスジ
ユーサ２，４が各々左右の双方向に表面波を伝搬
させるように働くために電気−機械変換損失か避
けられず、フイルタとして損失が多くなる欠点が
ある。
に、各々一対のすだれ状電極３Ａ，３Ｂおよび５
Ａ，５Ｂを含む２個のトランスジユーサ２，４を
配置したフイルタにあつては、これらトランスジ
ユーサ２，４が各々左右の双方向に表面波を伝搬
させるように働くために電気−機械変換損失か避
けられず、フイルタとして損失が多くなる欠点が
ある。
この欠点を除くために圧電体基板表面の一方向
のみに表面波を伝搬させるように工夫されたいわ
ゆる一方向性トランスジユーサが提案された。こ
の一方向性トランスジユーサの具体的構成として
は、第２図のように120゜移相器を用いる方法、あ
るいは90゜移相器を用いる方法、さらには第３図
のように反射器を用いる方法が知られている。
のみに表面波を伝搬させるように工夫されたいわ
ゆる一方向性トランスジユーサが提案された。こ
の一方向性トランスジユーサの具体的構成として
は、第２図のように120゜移相器を用いる方法、あ
るいは90゜移相器を用いる方法、さらには第３図
のように反射器を用いる方法が知られている。
第２図において、６，６Ａ，６Ｂはお互いに
120゜の位相差をもつた電極で、そして６は他の電
極６Ａとの間に空隙７あるいは絶縁膜が介在され
るように構成されて表面波を一方向のみに伝搬さ
せるように働く。
120゜の位相差をもつた電極で、そして６は他の電
極６Ａとの間に空隙７あるいは絶縁膜が介在され
るように構成されて表面波を一方向のみに伝搬さ
せるように働く。
しかしながら、このように移相器を用いる方法
は、上記のように電極に交差部分を設ける必要が
あるために製造工程が複雑となる欠点がある。
は、上記のように電極に交差部分を設ける必要が
あるために製造工程が複雑となる欠点がある。
一方第３図において、８Ａおよび８Ｂはすだれ
状電極の一部を構成するように設けられた給電部
および反射部でともに正規形電極からなつてお
り、９は上記電極８Ａ，８Ｂに対する共通電極、
１０は信号源、１１は整合回路、１２はリアクタ
ンス回路である。以上において、信号源１０から
整合回路１１を経て加えられた信号は上記給電部
８Ａから弾性表面波とされて左右の双方向に伝搬
される。この時左方向に伝搬された表面波は、リ
アクタンス回路１２を接続した反射部８Ｂにより
反射されて右方向へ戻され、給電部８Ａにおいて
右方向へ向かう表面波と反射された表面波との合
成が行われる。この結果、表面波における中心周
波数同士の場合は両波は重ね合わさるが、中心周
波数からずれている場合は両波は打ち消し合うよ
うに作用するために目的とする一方向と逆方向に
表面波が伝搬してしまうことになる。したがつて
表面波の伝搬特性が狭帯域特性に制限される欠点
がある。
状電極の一部を構成するように設けられた給電部
および反射部でともに正規形電極からなつてお
り、９は上記電極８Ａ，８Ｂに対する共通電極、
１０は信号源、１１は整合回路、１２はリアクタ
ンス回路である。以上において、信号源１０から
整合回路１１を経て加えられた信号は上記給電部
８Ａから弾性表面波とされて左右の双方向に伝搬
される。この時左方向に伝搬された表面波は、リ
アクタンス回路１２を接続した反射部８Ｂにより
反射されて右方向へ戻され、給電部８Ａにおいて
右方向へ向かう表面波と反射された表面波との合
成が行われる。この結果、表面波における中心周
波数同士の場合は両波は重ね合わさるが、中心周
波数からずれている場合は両波は打ち消し合うよ
うに作用するために目的とする一方向と逆方向に
表面波が伝搬してしまうことになる。したがつて
表面波の伝搬特性が狭帯域特性に制限される欠点
がある。
本発明は上述した従来技術の欠点を解決するた
めになされたものであつて、その弾性表面波装置
は、圧電体基板上に形成され、所定周期の第１の
電極指を有する第１のくし形電極と、上記第１の
電極指周期と同様な周期の第２の電極指を有し、
表面波の伝播方向に対して上記第１の電極指と交
差し、上記圧電体基板上に上記第１のくし形電極
と対向するように配置された第２のくし形電極
と、上記表面波の伝播方向に対して上記第１、第
２の電極指と交差し、上記圧電体基板上に上記第
１、第２の電極指に挾まれて配置され、上記第１
の電極指周期と同様な周期をもつて形成された第
３の電極指と、上記第３の電極指上は除いて、上
記第１、第２の電極指上を覆うように上記圧電体
基板上に形成された誘電体膜と、上記誘電体膜上
に形成され、上記第３の電極指間を接続する引き
出し電極とから成り、上記第１のくし形電極と第
２のくし形電極と第３の電極指とが、0゜，120゜お
よび240゜の位相をもつように構成されていること
を特徴とする。
めになされたものであつて、その弾性表面波装置
は、圧電体基板上に形成され、所定周期の第１の
電極指を有する第１のくし形電極と、上記第１の
電極指周期と同様な周期の第２の電極指を有し、
表面波の伝播方向に対して上記第１の電極指と交
差し、上記圧電体基板上に上記第１のくし形電極
と対向するように配置された第２のくし形電極
と、上記表面波の伝播方向に対して上記第１、第
２の電極指と交差し、上記圧電体基板上に上記第
１、第２の電極指に挾まれて配置され、上記第１
の電極指周期と同様な周期をもつて形成された第
３の電極指と、上記第３の電極指上は除いて、上
記第１、第２の電極指上を覆うように上記圧電体
基板上に形成された誘電体膜と、上記誘電体膜上
に形成され、上記第３の電極指間を接続する引き
出し電極とから成り、上記第１のくし形電極と第
２のくし形電極と第３の電極指とが、0゜，120゜お
よび240゜の位相をもつように構成されていること
を特徴とする。
以下図面に示す実施例を参照して本発明を説明
する。
する。
第４図および第５図は本発明実施例による弾性
表面波装置を示す概略上面図および概略断面図
で、ニオブ酸リチウム等の圧電体からなる弾性体
基板１３表面には、0゜，120゜，および240゜の３つ
の位相をもつた各電極指１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
が形成されている。以上の３相電極指のうち電極
指１４Ｂ，１４Ｃに対しては、これらに対応して
弾性体基板１３表面に設けられた引き出し電極１
５Ｂ，１５Ｃが各々接続される。
表面波装置を示す概略上面図および概略断面図
で、ニオブ酸リチウム等の圧電体からなる弾性体
基板１３表面には、0゜，120゜，および240゜の３つ
の位相をもつた各電極指１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
が形成されている。以上の３相電極指のうち電極
指１４Ｂ，１４Ｃに対しては、これらに対応して
弾性体基板１３表面に設けられた引き出し電極１
５Ｂ，１５Ｃが各々接続される。
また上記電極指１４Ｂ，１４Ｃを覆うように弾
性体基板１３表面には二酸化シリコン等の誘電体
膜１６が形成され、この誘電体膜１６表面に沿つ
て設けられた引き出し電極１５Ａが上記電極指１
４Ａに接続される。さらに以上の引き出し電極１
５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に対しては、各位相
信号を供給するための給電端子１７Ａ，１７Ｂ，
１７Ｃがワイヤボンデイング等により配線され
る。
性体基板１３表面には二酸化シリコン等の誘電体
膜１６が形成され、この誘電体膜１６表面に沿つ
て設けられた引き出し電極１５Ａが上記電極指１
４Ａに接続される。さらに以上の引き出し電極１
５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に対しては、各位相
信号を供給するための給電端子１７Ａ，１７Ｂ，
１７Ｃがワイヤボンデイング等により配線され
る。
而して所定周期をもつて配置された上記第１の
電極指１４Ｂと引き出し電極１５Ｂとは第１のく
し形電極を形成し、また上記第１の電極指１４Ｂ
と同様な周期を有し、上記電極指１４Ｂと表面波
の伝搬方向に対し交差する如く配置された上記第
２の電極指１４Ｃと引き出し電極１５Ｃとは第２
のくし形電極を形成している。また、上記電極指
１４Ａは、表面波電波方向に対して上記第１，第
２の電極指と交差し、かつ第１，第２の電極指に
挾まれ、第１の電極指周期と同様な周期をもつ第
３の電極指を形成している。
電極指１４Ｂと引き出し電極１５Ｂとは第１のく
し形電極を形成し、また上記第１の電極指１４Ｂ
と同様な周期を有し、上記電極指１４Ｂと表面波
の伝搬方向に対し交差する如く配置された上記第
２の電極指１４Ｃと引き出し電極１５Ｃとは第２
のくし形電極を形成している。また、上記電極指
１４Ａは、表面波電波方向に対して上記第１，第
２の電極指と交差し、かつ第１，第２の電極指に
挾まれ、第１の電極指周期と同様な周期をもつ第
３の電極指を形成している。
更に上記第１および第２のくし形電極と第３の
電極指１４Ａ間を接続する引き出し電極１５Ａと
は夫々0゜，120゜，240゜の位相をもつている。
電極指１４Ａ間を接続する引き出し電極１５Ａと
は夫々0゜，120゜，240゜の位相をもつている。
以上の構造を製造するための一方法は、初め弾
性体基板１３の全表面に適当な金属を真空蒸着法
等により付着し、次にフオトエツチング法により
不要部金属を除去して上記３相電極指のうち１４
Ｂ，１４Ｃおよび引き出し電極１５Ｂ，１５Ｃの
パターンのみを残すようにする。続いてこれら各
電極指１４Ｂ，１４Ｃおよび１５Ｂ，１５Ｃを含
む弾性体基板１３表面に誘電体膜１６を一様に付
着する。その後、電極指１４Ａを電極指１４Ｃ，
１４Ｂと同じ電極幅で構成するために電極指１４
Ｃと１４Ｂに挟まれた各領域の誘電体膜１６を取
り除き、弾性体基板１３を部分的に表出させて窓
開けを行う。さらに続いて誘電体膜１６表面およ
び誘電体膜１６が存在してない弾性体基板１３表
面に金属膜を形成することにより、電極指１４Ａ
が弾性体基板１３上にそして引き出し電極１５Ａ
が誘電体膜１６表面に沿つて形成される。
性体基板１３の全表面に適当な金属を真空蒸着法
等により付着し、次にフオトエツチング法により
不要部金属を除去して上記３相電極指のうち１４
Ｂ，１４Ｃおよび引き出し電極１５Ｂ，１５Ｃの
パターンのみを残すようにする。続いてこれら各
電極指１４Ｂ，１４Ｃおよび１５Ｂ，１５Ｃを含
む弾性体基板１３表面に誘電体膜１６を一様に付
着する。その後、電極指１４Ａを電極指１４Ｃ，
１４Ｂと同じ電極幅で構成するために電極指１４
Ｃと１４Ｂに挟まれた各領域の誘電体膜１６を取
り除き、弾性体基板１３を部分的に表出させて窓
開けを行う。さらに続いて誘電体膜１６表面およ
び誘電体膜１６が存在してない弾性体基板１３表
面に金属膜を形成することにより、電極指１４Ａ
が弾性体基板１３上にそして引き出し電極１５Ａ
が誘電体膜１６表面に沿つて形成される。
次に各引き出し電極１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに
適当な金属線をワイヤボンデイング法により接続
することによつて給電端子１７Ａ，１７Ｂ，１７
Ｃを形成して第４図の構造が得られる。
適当な金属線をワイヤボンデイング法により接続
することによつて給電端子１７Ａ，１７Ｂ，１７
Ｃを形成して第４図の構造が得られる。
以上の構成のトランスジユーサの３相電極指１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの各々に対し給電端子１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを介して３相の電気信号を加
えれば、広い動作周波数範囲にわたつて一方向性
トランスジユーサとして動作させることができ
る。
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの各々に対し給電端子１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃを介して３相の電気信号を加
えれば、広い動作周波数範囲にわたつて一方向性
トランスジユーサとして動作させることができ
る。
ここで弾性体基板１３としてニオブ酸リチウム
（LiNbO3）を用い、また誘電体膜１６として二
酸化シリコン（SiO2）を用いれば、ニオブ酸リ
チウム基板単体の場合は温度係数が大きくなると
いう欠点があるが、上記二酸化シリコンとの組合
せによつて温度係数は小さく抑えられるという利
点がある。さらにこの組合せによつて電気−機械
結合係数が上記基板単体の場合に比べて大きくな
るためトランスジユーサを構成する電極対数を少
なくすることができるので動作効率を上げること
ができ、より高帯域特性の実現を計ることができ
る。
（LiNbO3）を用い、また誘電体膜１６として二
酸化シリコン（SiO2）を用いれば、ニオブ酸リ
チウム基板単体の場合は温度係数が大きくなると
いう欠点があるが、上記二酸化シリコンとの組合
せによつて温度係数は小さく抑えられるという利
点がある。さらにこの組合せによつて電気−機械
結合係数が上記基板単体の場合に比べて大きくな
るためトランスジユーサを構成する電極対数を少
なくすることができるので動作効率を上げること
ができ、より高帯域特性の実現を計ることができ
る。
以上述べて明らかなように本発明によれば、圧
電体基板上に形成された0゜，120゜，および240゜の
位相をもつた２個のくし形電極と引き出し電極が
一方向性トランスジユーサを構成するものである
から、広帯域特性を実現することができる。また
製法的にも従来技術を応用することにより容易に
３相信号電極系を形成することができるので、製
造コストを低減することができる。
電体基板上に形成された0゜，120゜，および240゜の
位相をもつた２個のくし形電極と引き出し電極が
一方向性トランスジユーサを構成するものである
から、広帯域特性を実現することができる。また
製法的にも従来技術を応用することにより容易に
３相信号電極系を形成することができるので、製
造コストを低減することができる。
さらにニオブ酸リチウムおよび二酸化シリコン
の組合せにより高効率で動作させることができる
ので、より高帯域特性を実現させることができ
る。
の組合せにより高効率で動作させることができる
ので、より高帯域特性を実現させることができ
る。
なお実施例中で示した製法は一例をあげたもの
であり、必要に応じて任意の製造工程の追加、変
更等を行うことができる。
であり、必要に応じて任意の製造工程の追加、変
更等を行うことができる。
第１図乃至第３図はいずれも従来例を示す概略
図、第４図および第５図はともに本発明実施例を
示す概略上面図および概略断面図である。 １３……弾性体基板、１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
……３相電極指、１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ……引
き出し電極、１６……誘電体膜、１７Ａ，１７
Ｂ，１７Ｃ……給電端子。
図、第４図および第５図はともに本発明実施例を
示す概略上面図および概略断面図である。 １３……弾性体基板、１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ
……３相電極指、１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ……引
き出し電極、１６……誘電体膜、１７Ａ，１７
Ｂ，１７Ｃ……給電端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧電体基板上に形成され、所定周期の第１の
電極指を有する第１のくし形電極と、 上記第１の電極指周期と同様な周期の第２の電
極指を有し、表面波の伝播方向に対して上記第１
の電極指と交差し、上記圧電体基板上に上記第１
のくし形電極と対向するように配置された第２の
くし形電極と、 上記表面波の伝播方向に対して上記第１、第２
の電極指と交差し、上記圧電体基板上に上記第
１、第２の電極指に挾まれて配置され、上記第１
の電極指周期と同様な周期をもつて形成された第
３の電極指と、 上記第３の電極指上は除いて、上記第１、第２
の電極指上を覆うように上記圧電体基板上に形成
された誘電体膜と、 上記誘電体膜上に形成され、上記第３の電極指
間を接続する引き出し電極とから成り、上記第１
のくし形電極と第２のくし形電極と第３の電極指
とが、0゜，120゜および240゜の位相をもつように構
成されていることを特徴とする弾性表面波装置。 ２ 上記圧電体基板がニオブ酸リチウムからな
り、上記誘電体膜が二酸化シリコンから成ること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弾性表
面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1531082A JPS58145213A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1531082A JPS58145213A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 弾性表面波装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145213A JPS58145213A (ja) | 1983-08-30 |
| JPH0338769B2 true JPH0338769B2 (ja) | 1991-06-11 |
Family
ID=11885208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1531082A Granted JPS58145213A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145213A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5738018A (en) * | 1980-08-18 | 1982-03-02 | Fujitsu General Ltd | Unidirectional saw energizing device |
-
1982
- 1982-02-01 JP JP1531082A patent/JPS58145213A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58145213A (ja) | 1983-08-30 |
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