JPH0529874A - 弾性表面波素子およびそれを用いた通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気的抵抗を低減して、効率良く信号を取り
出すことのできる弾性表面波素子およびそれを用いた通
信システムを提供する。 【構成】 圧電性基板と、該基板上に設けられ、それぞ
れ第１及び第２の弾性表面波を励振する第１及び第２の
入力トランスデューサと、前記第１及び第２の弾性表面
波を互いに反対向きに伝搬させる弾性表面波導波路と、
前記第１及び第２の弾性表面波の相互作用によって前記
導波路から発する第３の弾性表面波を電気信号に変換し
て取り出す出力トランスデューサとを有して成る弾性表
面波素子において、前記出力トランスデューサが、前記
第３の弾性表面波の幅方向に配列され、各々が該第３の
弾性表面波の一部を受けて信号を出力する複数の部分を
有する櫛形電極から成り、前記複数の部分が、各々が出
力する電気信号の電界が同方向に合成されるように互い
に接続されたことを特徴とする弾性表面波素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧電性基板上で複数の
弾性表面波を伝搬させ、基板の物理的非線形効果を利用
して、これらの弾性表面波の相互作用によって生じた信
号を取り出す弾性表面波素子およびそれを用いた通信シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】弾性表面波素子は、スペクトラム拡散通
信を行うにあたってのキーデバイスとして、近年その重
要性が増大しつつある。また、実時間信号処理デバイス
としての応用も多く考えられ、盛んに研究されている。

【０００３】図１９はこのような従来の弾性表面波素子
の一例を示す概略平面図である。

【０００４】同図において、圧電基板１上に１対の入力
用インターデジタルトランスデューサ２と、その間に中
央電極３とが設けられている。トランスデューサ２は弾
性表面波信号を励振する電極であり、中央電極３はその
弾性表面波信号を互いに反対方向に伝搬させ且つ出力信
号を取り出すための電極である。

【０００５】このトランスデューサ２の一方に信号Ｆ
（ｔ）ｅｘｐ（ｊωｔ）、他方に信号Ｇ（ｔ）ｅｘｐ
（ｊωｔ）をそれぞれ印加すると、圧電基板１の表面に
は互いに反対方向の２つの弾性表面波 Ｆ（ｔ−ｘ／ｖ）ｅｘｐ［ｊω（ｔ−ｘ／ｖ）］ …（１ａ） 及び Ｇ（ｔ−（Ｌ−ｘ）／ｖ）ｅｘｐ［ｊω（ｔ−（Ｌ−ｘ）／ｖ）］…（１ｂ） が伝搬する。ここで、ｖは弾性表面波速度であり、Ｌは
中央電極３の長さである。

【０００６】この伝搬路上では、非線形効果によって上
記弾性表面波の積の成分が発生し、これが中央電極３の
範囲で積分されて取り出される。出力信号Ｈ（ｔ）は、
次式で表される。

【０００７】

【数２】 ここで、αは比例定数である。

【０００８】かくして、中央電極３から２つの信号Ｆ
（ｔ）とＧ（ｔ）とのコンボリューション信号を得るこ
とができる。

【０００９】しかし、この様な構成では一般に効率が十
分でないことから、「中川他、電子通信学会論文誌’８
６／２，ｖｏｌ．ｊ６９−Ｃ，Ｎｏ．２，ｐｐ１９０〜
１９８」では、図２０に示すような弾性表面波素子が提
案されている。尚、図２０に示した座標軸は、便宜上付
記したものであり、基板の結晶軸を意味するものではな
い。

【００１０】図２０において、１１は圧電基板であり、
１２，１３は、該基板１の表面上にｘ方向に適宜距離隔
てて対向配置されて形成されている２つの弾性表面波励
振用入力インターデジタルトランスデューサである。１
４−１，１４−２，…，１４−ｎは前記トランスデュー
サ１２，１３間においてｘ方向に延びて互いに平行に基
板１１の表面に形成されている導波路である。また、１
５は基板１１の表面上に上記導波路からｙ方向に適宜距
離隔てて配置され形成されている出力用インターデジタ
ルトランスデューサである。

【００１１】この弾性表面波素子において、弾性表面波
励振用トランスデューサ１２，１３に対し角周波数ωの
電気信号を入力すると、該周波数の弾性表面波が励振さ
れ、該弾性表面波は導波路１４−１，１４−２，…，１
４−ｎをｘ軸方向に互いに反対向きに伝搬し、該導波路
にてパラメトリック・ミキシング現象によりｙ軸方向に
伝搬する角周波数２ωの弾性表面波が発生する。この弾
性表面波が出力用トランスデューサ１５に到達し、該出
力用トランスデューサ１５にて上記２つの入力信号のコ
ンボリューション電気信号を得ることができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２０
の弾性表面波コンボルバにおいて、信号の相互作用長
（積分時間）を長くしようとすると、導波路１４−１〜
１４−ｎの長さを長くする必要がある。出力用トランス
デューサの長さは導波路の長さと等しいため、相互作用
長が長くなるに従い出力用トランスデューサの長さも当
然長くなる。

【００１３】また出力用トランスデューサの電極指の幅
は、コンボリューション信号の周波数と基板の弾性表面
波の伝搬速度により決まるため、入力中心周波数が高く
なるほど線幅は細くなり、抵抗が大きくなる。

【００１４】例えば、ニオブ酸リチウム基板上に、出力
トランスデューサを、アルミニウムで形成された、交差
幅２０ｍｍ，線幅４．４μｍ，膜厚０．３μｍの６対電
極指を有する櫛形電極で構成した場合には、放射抵抗が
約２．４Ωであるのに対して、電極指１本当たり約４１
０Ωの電極指抵抗があり、櫛形電極全体としては約６８
Ωとなる。

【００１５】この構成による出力トランスデューサでの
変換損失を測定したところ、図２１に示されるように２
２ｄＢ程度と非常に大きな損失があることが確認され
た。

【００１６】このように、多くの信号を同時に処理する
ために、弾性表面波導波路を長く、かつ櫛形電極の交差
幅も広くすると、櫛形電極を構成する電極指の抵抗は大
きくなり、この櫛形電極の電極指抵抗による損失が大き
くなり、素子としての効率が低下し、素子の特性を劣化
させるという欠点があった。

【００１７】一方、「中川他、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．
Ｐｈｙｓ．，ｖｏｌ．２８，ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ ２
８−２，ｐｐ．２２１〜２２３（１９８９）」には、図
２２に示すような弾性表面波素子が提案されている。図
２２において、図２０と同一の部材には同一の符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００１８】図２２の素子において、出力トランスデュ
ーサは、電気的遅延による干渉を防ぐため、各々が櫛形
電極から成る複数の部分２５−１，２５−２，２５−３
より構成されている。これらの部分２５−１〜２５−３
は、それぞれが導波路１４−１〜１４−ｎから発した弾
性表面波の３分の１を受けて電気信号に変換する。これ
らの部分２５−１〜２５−３の出力信号は、電気的に合
成されて、出力ライン２６を介して出力端子９ａ，９ｂ
から取り出される。

【００１９】しかしながら、図２２の構成では、出力ト
ランスデューサの部分２５−１，２５−２及び２５−３
から出力される信号の電界は、それぞれ矢印Ｅ１’，Ｅ
２’及びＥ３’に示すように交互に反対向きとなる。こ
のため、部分２５−１及び２５−３の出力と、部分２５
−２の出力とは互いに打消し合い、コンボリューション
信号が端子９ａ，９ｂより効率良く取り出されないとい
った問題点があった。

【００２０】（発明の目的）本発明の目的は、上記従来
技術の問題点を解決し、電気的抵抗を低減して、効率良
く信号を取り出すことのできる弾性表面波素子およびそ
れを用いた通信システムを提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、圧電性基板と、該基板上に設
けられ、それぞれ第１及び第２の弾性表面波を励振する
第１及び第２の入力トランスデューサと、前記第１及び
第２の弾性表面波を互いに反対向きに伝搬させる弾性表
面波導波路と、前記第１及び第２の弾性表面波の相互作
用によって前記導波路から発する第３の弾性表面波を電
気信号に変換して取り出す出力トランスデューサとを有
して成る弾性表面波素子において、前記出力トランスデ
ューサが、前記第３の弾性表面波の幅方向に配列され、
各々が該第３の弾性表面波の一部を受けて信号を出力す
る複数の部分を有する櫛形電極から成り、前記複数の部
分が、各々が出力する電気信号の電界が同方向に合成さ
れるように互いに接続されたことを特徴とする弾性表面
波素子を提供するものである。

【００２２】また、前記櫛形電極の放射抵抗値が、この
櫛形電極の電極指抵抗値の３分の１より大きいことを特
徴とし、また、櫛形電極の最大交差幅をｗ、櫛形電極の
抵抗率をｒ、櫛形電極の線幅をｄ、櫛形電極の膜厚を
ｈ、櫛形電極の電極指の本数をＮ、基板の電気機械結合
係数をＫ² 、素子の動作周波数をｆ、基板の誘電率をε
としたとき、以下の条件式

【００２３】

【数１】 を満足することを特徴とし、また、前記櫛形電極の複数
の部分が、互いに電気的に直列に接続されていることを
特徴とし、また、前記櫛形電極の複数の部分が、互いに
電気的に並列に接続されていることを特徴とし、また、
前記櫛形電極の複数の部分のいくつかは、互いに電気的
に直列に接続されており、複数の部分の他のいくつか
は、互いに電気的に並列に接続されていることを特徴と
し、また、前記櫛形電極が、２つ以上のセクションを有
するドッグレッグ型櫛形電極から成ることを特徴とする
弾性表面波素子によって、上記目的を達成しようとする
ものである。

【００２４】また、本発明は、その通信システムとし
て、情報に応じて変調された信号を送信する送信機と、
該送信機より送信された変調信号を受信する受信回路
と、参照信号を発生する回路と、前記受信回路で受信さ
れた信号と参照信号とのコンボリューション信号を出力
する弾性表面波素子と、該弾性表面波素子から出力され
たコンボリューション信号を用いて情報を復調する回路
とを有して成る通信システムであって、前記弾性表面波
素子が、圧電性基板と、該基板上に設けられ、受信回路
で受信された信号に対応する第１の弾性表面波を励振す
る第１の入力トランスデューサと、前記基板上に設けら
れ、参照信号に対応する第２の弾性表面波を励振する第
２の入力トランスデューサと、前記第１及び第２の弾性
表面波を互いに反対向きに伝搬させる弾性表面波導波路
と、前記第１及び第２の弾性表面波の相互作用によって
前記導波路から発する第３の弾性表面波を電気信号に変
換して取り出す出力トランスデューサとを有して構成さ
れている通信システムにおいて、前記弾性表面波素子の
出力トランスデューサが、前記第３の弾性表面波の幅方
向に配列され、各々が該第３の弾性表面波の一部を受け
て信号を出力する複数の部分を有する櫛形電極から成
り、前記複数の部分が、各々が出力する電気信号の電界
が同方向に合成されるように互いに接続されたことを特
徴とする通信システムを有する。

【００２５】

【作用】複数の音響電気変換器の出力端子のうち、弾性
表面波から変換された電気信号の極性が異なる出力端子
を電気的に直列に接続するという、本発明の手段によれ
ば、各音響電気変換器にて変換される電気信号の電界
は、同じ方向で合成され、出力が打ち消されることなく
取り出すことができる。

【００２６】また、複数の音響電気変換器を電気的に並
列に接続するという、本発明の手段によれば、各音響電
気変換器にて変換される電気信号が出力端子に到達する
までの時間差を低減させ、素子の特性を向上させること
ができる。

【００２７】また、複数の音響電気変換器を電気的に直
列および並列に接続するという、本発明の手段によれ
ば、音響電気変換器の全体としてのインピーダンスを変
化させることができ、外部回路とのインピーダンス整合
を容易に取ることができる。

【００２８】また、音響電気変換器をドッグレッグ型櫛
形電極で構成するという、本発明の手段によれば、櫛形
電極の放射抵抗を大きくし、相対的に電極指抵抗を低く
することができ、電極指抵抗による損失を低減させ、素
子の特性を向上させることができる。

【００２９】また、音響電気変換器を、櫛形電極とし、
この櫛形電極の放射抵抗を、該櫛形電極の電極指抵抗の
実質的に３分の１よりも大きくなるように、その電極の
交差幅等を設定するという、本発明の手段によれば、音
響電気変換器を構成する櫛形電極の電極指抵抗を小さく
し、これにより、電極指抵抗による損失を低減させ、素
子の特性を向上させることができる。

【００３０】

【実施例】（実施例１）図１は、本発明の弾性表面波素
子の第１の実施例を示す概略平面図である。

【００３１】図１において、符号３１は圧電基板を示
す。このような圧電基板としては、例えばニオブ酸リチ
ウム等から成る基板を用いることができる。

【００３２】符号３２，３３は、基板３１の表面上にｘ
方向に適宜距離隔てて対向配置され形成されている入力
インターデジタルトランスデューサを示す。トランスデ
ューサ３２，３３は櫛形電極から成る。このような櫛形
電極は例えばアルミニウム、銀、金等の導電体を材料と
して、フォトリソグラフィー技術を用いて作成される。
これらのトランスデューサ３２，３３は、夫々ｘ軸の正
方向及び負方向に伝搬する弾性表面波を励起するように
設けられている。

【００３３】符号３４−１，３４−２〜３４−３，…，
３４−ｎは、基板３１の表面上のトランスデューサ３２
及び３３の間に設けられた弾性表面波導波路を示す。こ
れらの導波路は、ｘ方向に延びて互いに平行に、一定の
ピッチで配列されている。

【００３４】上記のような導波路に関しては、電子通信
学会刊行、柴山乾夫監修の「弾性表面波工学」第８２〜
１０２頁に詳しく述べられており、薄膜導波路やトポグ
ラフィック導波路が知られている。本発明においては基
板表面をアルミニウム、銀、金等の導電体で被覆したΔ
ｖ／ｖ導波路を用いるのが好ましい。

【００３５】符号５は、導波路３４−１〜３４−ｎから
ｙ方向に適宜距離隔てて基板３１の表面上に形成された
出力インターデジタルトランスデューサである。このト
ランスデューサ５は、ｘ方向に分割された、複数の部分
５−１，５−２及び５−３から構成されている。これら
の部分５−１〜５−３は、それぞれ櫛形電極から成る。
このような櫛形電極は、例えばアルミニウム、銀、金な
どを材料として、フォトリソグラフィー技術を用いて作
成される。

【００３６】出力トランスデューサの部分５−１〜５−
３はそれぞれ、導波路３４−１〜３４−ｎから発した弾
性表面波の一部を電気信号に変換する。そして、これら
３つの部分で、弾性表面波の全幅が受けられるように設
けられている。

【００３７】出力トランスデューサの部分５−１は、電
極指５−１ａ及び５−１ｂから構成されている。同様
に、部分５−２は、電極指５−２ａ及び５−２ｂから構
成され、部分５−３は、電極指５−３ａ及び５−３ｂか
ら構成されている。電極指５−１ｂと５−２ａ、電極指
５−２ｂと５−３ａは、それぞれワイヤ（導線）３０に
よって、電気的に接続されている。また、電極指５−１
ａ及び５−３ｂには引き出し線４０が接続され、出力端
子３９ａと３９ｂ間に出力信号が取り出されるように構
成されている。

【００３８】本実施例の弾性表面波素子において、一方
の入力端子３７ａ，３７ｂに中心角周波数ωの電気信号
を入力すると、入力トランスデューサ３２にて第１の弾
性表面波が励振される。この第１の弾性表面波は、ｘの
正方向に伝搬して導波路３４−１〜３４−ｎに入射す
る。また、同様にして他方の入力端子３８ａ，３８ｂに
中心角周波数ωの電気信号を入力すると、入力トランス
デューサ３３にて第２の弾性表面波が励振される。この
第２の弾性表面波は、ｘの負方向に伝搬して導波路３４
−１〜３４−ｎに入射する。

【００３９】このように、導波路３４−１〜３４−ｎ内
を第１及び第２の弾性表面波が互いに反対方向に伝搬す
る。そして導波路３４−１〜３４−ｎからは、パラメト
リック・ミキシング現象により、ｙ軸方向に伝搬する中
心角周波数２ωの第３の弾性表面波が発生する。この第
３の弾性表面波は、入力トランスデューサ３２，３３に
それぞれ入力された信号のコンボリューション信号に対
応している。第３の弾性表面波は、出力トランスデュー
サの部分５−１〜５−３で分割して受信され、電気信号
に変換される。

【００４０】ここで、出力トランスデューサの部分５−
１，５−２，５−３から出力される電気信号の電界は、
図１に示すようにＥ１，Ｅ２，Ｅ３となる。そして、各
部分の電極指の内、電気信号の極性が互いに異なる電極
指５−１ｂと５−２ａ，５−２ｂと５−３ａが直列に接
続されているので、各部分の出力信号は同方向（同相）
に合成され、合成された信号が出力端子３９ａ，３９ｂ
から取り出される。

【００４１】尚、弾性表面波導波路３４−１〜３４−ｎ
の配列ピッチ（隣り合う導波路の中心線間の距離）は、
これらの導波路から発生した第３の弾性表面波の波長と
同じになるように形成されている。この構成によって、
各導波路３４−１〜３４−ｎにて生じた信号波が同相で
重なり、第３の弾性表面波を効率良く励振させることが
できる。

【００４２】（実施例２）図２は本発明の弾性表面波素
子の第２実施例を示す概略平面図である。図２におい
て、図１と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００４３】本実施例は、出力トランスデューサ３５を
構成する部分３５−１，３５−２，３５−３の電極指の
一部が基板３１上にてプリント配線により一体的に形成
されて直接接続されている点で第１実施例と異なる。

【００４４】本実施例においても第１実施例と同様の作
用効果が得られることは明白である。

【００４５】更に、本実施例では、各部分３５−１，３
５−２，３５−３を接続するワイヤが不要となるので、
第１実施例に比べて素子作製が容易になるという効果が
ある。

【００４６】（実施例３）図３は本発明の弾性表面波素
子の第３実施例を示す概略平面図である。図３におい
て、図２と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００４７】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎを
挟んで、出力トランスデューサ３５と反対側の基板上
に、出力トランスデューサ３６を設けた点で、第２実施
例と異なる。出力トランスデューサ３６は、トランスデ
ューサ３５と同一の構成を有する。すなわち、トランス
デューサ３６は、直列に接続された複数の部分３６−
１，３６−２，３６−３から構成されている。

【００４８】本実施例において、トランスデューサ３５
に向かう方向（ｙ軸の負方向）に伝搬する弾性表面波
は、第１実施例と同様にトランスデューサ３５で電気信
号に変換され、出力端子３９ａ，３９ｂから取り出され
る。一方、導波路３４−１〜３４−ｎは、トランスデュ
ーサ３６に向かう方向（ｙ軸方向）にも、弾性表面波を
伝搬させる。この弾性表面波は、出力トランスデューサ
３６の部分３６−１〜３６−３で電気信号に変換され
る。各部分３６−１〜３６−３の出力信号は、その電界
の方向が同方向となるように合成され、引き出し線４１
を介して、出力端子１０ａ，１０ｂから取り出される。
各々の出力端子から取り出された信号を加え合わせるこ
とによって、素子全体の出力が得られる。

【００４９】本実施例では、このように導波路から発生
する弾性表面波を出力トランスデューサで漏れなく受
け、全て電気信号に変換しているので、第２実施例の２
倍の出力を得ることができる。

【００５０】本実施例において、トランスデューサ３５
及び３６は、導波路に対しほぼ等距離に配置されている
が、導波路からこれらのトランスデューサまでの距離を
異ならせて配置すれば、それぞれのトランスデューサか
ら互いに時間差をもった２つの出力を得ることもでき
る。

【００５１】また、第１実施例において、導波路を挟ん
でトランスデューサ５の反対側の基板上に、トランスデ
ューサ５と同一の構成を有する出力トランスデューサを
設けても良い。

【００５２】以上の実施例においては、各トランスデュ
ーサを３つの部分から構成している。しかしながら、こ
れらの部分の数は３つに限定されるものではなく、２
つ、あるいは４つ以上の部分から出力トランスデューサ
を構成しても構わない。このように、出力トランスデュ
ーサを構成する部分の数を適宜設定することができる点
は、以下の全ての実施例においても同様である。

【００５３】（実施例４）図４は本発明の弾性表面波素
子の第４実施例を示す概略平面図である。図４におい
て、図１と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００５４】本実施例の弾性表面波素子は、出力トラン
スデューサ４５が、所謂ドッグレッグ型櫛形電極から構
成されている点で、第１実施例と異なる。ドッグレッグ
型電極は、電極指が交差している部分を一つの単位（セ
クション）として、複数のセクションが直列に接続され
た櫛形電極と考えることができる。このようなドッグレ
ッグ型電極に関しては、Ｋ．Ｌ．Ｌａｋｉｎ ｅｔ ａ
ｌ．，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ＭＴＴ．，Ｖｏｌ．ＭＴ
Ｔ−２２，Ｎｏ．８，ｐｐ．７６３〜７６８（１９７
４）に詳しく説明されている。

【００５５】本実施例は、第１実施例と同様の作用効果
が得られる。また、ドッグレッグ型櫛形電極の放射抵抗
はドッグレッグのセクション数の２乗に比例する。一
方、電極指抵抗はドッグレッグのセクション数にかかわ
りなくほぼ一定である。したがって、例えば出力トラン
スデューサとしてセクション数３のドッグレッグ型櫛形
電極を用いた場合には、通常の櫛形電極を用いた場合に
比べて放射抵抗と電極指抵抗との比が９倍となり、電極
指抵抗による損失を相対的に減少させることができ、こ
れにより素子の特性が向上する。

【００５６】（実施例５）図５は本発明の弾性表面波素
子の第５実施例を示す概略平面図である。図５におい
て、図４と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００５７】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎを
挟んで、出力トランスデューサ４５と反対側の基板上
に、出力トランスデューサ４６を設けた点で、第４実施
例と異なる。出力トランスデューサ４６は、トランスデ
ューサ４５と同一の構成を有する。すなわち、トランス
デューサ４６は、ドッグレッグ型電極から成る。

【００５８】本実施例において、トランスデューサ４５
に向かう方向（ｙ軸の負方向）に伝搬する弾性表面波
は、第４実施例と同様にトランスデューサ４５で電気信
号に変換され、出力端子３９ａ，３９ｂから取り出され
る。一方、導波路３４−１〜３４−ｎは、トランスデュ
ーサ４６に向かう方向（ｙ軸の正方向）にも、弾性表面
波を伝搬させる。この弾性表面波は、出力トランスデュ
ーサ４６で電気信号に変換され、引き出し線４１を介し
て、出力端子１０ａ，１０ｂから取り出される。各々の
出力端子から取り出された信号を加え合わせることによ
って、素子全体の出力が得られる。

【００５９】本実施例では、このように導波路から発生
する弾性表面波を出力トランスデューサで漏れなく受
け、全て電気信号に変換しているので、第４実施例の２
倍の出力を得ることができる。

【００６０】本実施例において、トランスデューサ４５
及び４６は、導波路に対しほぼ等距離に配置されている
が、導波路からこれらのトランスデューサまでの距離を
異ならせて配置すれば、それぞれのトランスデューサか
ら互いに時間差をもった２つの出力を得ることもでき
る。

【００６１】以上の実施例は、出力トランスデューサの
複数の部分を直列に接続したものであるが、これら複数
の部分を、各々が出力する信号の電界が同方向に合成さ
れるように、並列に接続しても良い。この例を以下に説
明する。

【００６２】（実施例６）図６は本発明の弾性表面波素
子の第６実施例を示す概略平面図である。図６におい
て、図１と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００６３】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎか
ら発する弾性表面波を電気信号に変換する出力トランス
デューサ５５が４つの部分５５−１，５５−２，５５−
３及び５５−４から構成され、これらの部分が、電気的
に並列に接続されている点で第１実施例と異なる。ここ
で、各部分５５−１〜５５−４はそれぞれ櫛形電極から
成る。そして、これらの櫛形電極の一方の電極指は、引
き出し線（導線）５０によって、出力端子３９ａに接続
されている。また、各櫛形電極の他方の電極指は、引き
出し線５０によって、出力端子３９ｂに接続されてい
る。

【００６４】本実施例において、導波路３４−１〜３４
−ｎから発した弾性表面波は、出力トランスデューサ５
５の部分５５−１〜５５−４で各々電気信号に変換され
る。そして、各部分の出力信号は、その電界が同方向を
向くように合成され、出力端子３９ａ，３９ｂより取り
出される。

【００６５】本実施例においても、第１実施例と同様
に、出力トランスデューサの電極指抵抗を減少させる効
果が得られる。また、本実施例では、部分５５−１〜５
５−４が並列に接続されているので、各部分の出力信号
が互いにほとんど時間差を生じることなく出力端子３９
ａ，３９ｂに到達する利点を有する。

【００６６】（実施例７）図７は、本発明の弾性表面波
素子の第７実施例を示す概略平面図である。図７におい
て、図６と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００６７】本実施例において、導波路３４−１〜３４
−ｎから発する弾性表面波を電気信号に変換する出力ト
ランスデューサ６５は、３つの部分６５−１，６５−２
及び６５−３から構成されている。これらの部分は、櫛
形電極から成る。そして、これらの櫛形電極の電極指の
一方は、他の櫛形電極の電極指と一体的に形成されてい
る。すなわち、各櫛形電極は、プリント配線によって接
続されている。また、これらの部分６５−１〜６５−３
は引き出し線５１によって電気的に並列に接続されてい
る。そして、各部分の出力信号は、その電界が同方向を
向くように合成され、出力端子３９ａ，３９ｂより取り
出される。

【００６８】本実施例においても、第６実施例と同様の
作用効果が得られる。また、本実施例は引き出し線の数
が少なくなるため、第６実施例に対し、素子の作成を更
に容易にする効果が得られる。

【００６９】（実施例８）図８は、本発明の弾性表面波
素子の第８実施例を示す概略平面図である。図８におい
て、図７と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００７０】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎを
挟んで、出力トランスデューサ６５と反対側の基板上
に、出力トランスデューサ６６を設けた点で、第７実施
例と異なる。出力トランスデューサ６６は、トランスデ
ューサ６５と同一の構成を有する。すなわち、トランス
デューサ６６は、３つの部分６６−１〜６６−３から構
成されている。

【００７１】また、本実施例において、出力トランスデ
ューサ６５からの信号の取り出しが、プリント配線５２
と、引き出し配線５４とを介して行われる。また、出力
トランスデューサ６６からは、プリント配線５３と、引
き出し線５７とを介して、出力端子５８ａ，５８ｂに信
号が出力される。このように、プリント配線を用いるこ
とによって、引き出し線の数が減るため、素子の作成が
より容易となる効果がある。

【００７２】本実施例において、ｙ軸の負方向に伝搬す
る弾性表面波は、第７実施例と同様にトランスデューサ
６５で電気信号に変換され、出力端子３９ａ，３９ｂか
ら取り出される。一方、導波路３４−１〜３４−ｎより
ｙ軸の正方向に伝搬する弾性表面波は、出力トランスデ
ューサ６６で電気信号に変換され、出力端子５８ａ，５
８ｂから取り出される。各々出力端子から取り出された
信号を加え合わせることによって、素子全体の出力が得
られる。

【００７３】本実施例では、このように導波路から発生
する弾性表面波を出力トランスデューサで漏れなく受
け、全て電気信号に変換しているので、第７実施例の２
倍の出力を得ることができる。

【００７４】本実施例において、トランスデューサ６５
及び６６は、導波路に対しほぼ等距離に配置されている
が、導波路からこれらのトランスデューサまでの距離を
異ならせて配置すれば、それぞれのトランスデューサか
ら互いに時間差をもった２つの出力を得ることもでき
る。

【００７５】更に、本発明は、出力トランスデューサの
複数の部分を一部直列に、一部並列に接続しても良い。
この例を以下に説明する。

【００７６】（実施例９）図９は本発明の弾性表面波素
子の第９実施例を示す概略平面図である。図９におい
て、図１と同一の部材には同一の符号を付し、詳細な説
明は省略する。

【００７７】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎか
ら発する弾性表面波を電気信号に変換する出力トランス
デューサ７５が、４つの部分７５−１，７５−２，７５
−３及び７５−４から構成されている。そして、部分７
５−１と７５−２及び７５−３と７５−４とはワイヤ７
０により電気的に直列に接続されている。またこのよう
に直列に接続された部分の２組の対（７５−１，７５−
２）及び（７５−３，７５−４）は、引き出し線７１に
よって電気的に並列に接続されている。

【００７８】本実施例において、導波路３４−１〜３４
−ｎから発した弾性表面波は、出力トランスデューサ７
５の部分７５−１〜７５−４で各々電気信号に変換され
る。そして、各部分の出力信号は、その電界が同方向を
向くように合成され、出力端子３９ａ，３９ｂより取り
出される。本実施例においても、第１実施例と同様に、
出力トランスデューサの電極指抵抗を減少させる効果が
得られる。

【００７９】また、本実施例の部分７５−１〜７５−４
のインピーダンスＺ₁ を、 Ｚ₁ ＝Ｒ_i ＋ｊＸ_i （ただし、Ｒ_i はインピーダンスの実数部、Ｘ_i はイン
ピーダンスの虚数部、ｊは虚数単位、ｉ＝１，２，３，
４）とすると、全体のインピーダンスは、 １／Ｚ＝１／（Ｚ₁ ＋Ｚ₂ ）＋１／（Ｚ₃ ＋Ｚ₄ ） と表わされる。

【００８０】本実施例の様に、直列と並列の接続を適宜
組み合せて用いることにより、出力トランスデューサの
インピーダンスを所望の値に調整することができる。従
って、出力トランスデューサのインピーダンスが外部回
路のインピーダンスに近くなるように調整することによ
って、外部回路とのインピーダンス整合が取りやすくな
る。

【００８１】（実施例１０）図１０は本発明の弾性表面
波素子の第１０実施例を示す概略平面図である。図１０
において、図９と同一の部材には同一の符号を付し、詳
細な説明は省略する。

【００８２】本実施例において、導波路３４−１〜３４
−ｎから発する弾性表面波を電気信号に変換する出力ト
ランスデューサ８５は、４つの部分８５−１，８５−
２，８５−３及び８５−４から構成されている。これら
の部分は、櫛形電極から成る。そして、これらの櫛形電
極の電極指の一方は、他の櫛形電極の電極指と一体的に
形成されている。すなわち、各櫛形電極は、プリント配
線によって接続されている。また、２組の対（８５−
１，８５−２）及び（８５−３，８５−４）は引き出し
線８０によって電気的に並列に接続されている。そし
て、各部分の出力信号は、その電界が同方向を向くよう
に合成され、出力端子３９ａ，３９ｂから取り出され
る。

【００８３】本実施例においても、第９実施例と同様の
作用効果が得られる。また、本実施例は引き出し線の数
が少なくなるため、第９実施例に対し、素子の作成を更
に容易にする効果が得られる。

【００８４】（実施例１１）図１１は、本発明の弾性表
面波素子の第１１実施例を示す概略平面図である。図１
１において、図１０と同一の部材には同一実符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００８５】本実施例は、導波路３４−１〜３４−ｎを
挟んで、出力トランスデューサ８５と反対側の基板上
に、出力トランスデューサ８６を設けた点で、第１０実
施例と異なる。出力トランスデューサ８６は、トランス
デューサ８５と同一の構成を有する。すなわち、トラン
スデューサ８６は、４つの部分８６−１〜８６−４から
構成されている。

【００８６】また、本実施例においては、出力トランス
デューサ８５からの信号の取り出しが、プリント配線８
１と、引き出し配線８２とを介して行われる。また、出
力トランスデューサ８６からは、プリント配線８３と、
引き出し配線８４とを介して、出力端子９０ａ，９０ｂ
に信号が出力される。このように、プリント配線を用い
ることによって、引き出し線の数が減るため、素子の作
成がより容易となる効果がある。

【００８７】本実施例において、ｙ軸の負方向に伝搬す
る弾性表面波は、第１０実施例と同様にトランスデュー
サ８５で電気信号に変換され、出力端子３９ａ，３９ｂ
から取り出される。一方、導波路３４−１〜３４−ｎよ
りｙ軸の正方向に伝搬する弾性表面波は、出力トランス
デューサ８６で電気信号に変換され、出力端子９０ａ，
９０ｂから取り出される。各々出力端子から取り出され
た信号を加え合わせることによって、素子全体の出力が
得られる。

【００８８】本実施例では、このように導波路から発生
する弾性表面波を出力トランスデューサで漏れなく受
け、全て電気信号に変換しているので、第１０実施例の
２倍の出力を得ることができる。

【００８９】本実施例において、トランスデューサ８５
及び８６は、導波路に対しほぼ等距離に配置されている
が、導波路からこれらのトランスデューサまでの距離を
異ならせて配置すれば、それぞれのトランスデューサか
ら互いに時間差をもった２つの出力を得ることもでき
る。

【００９０】次に、本発明の弾性表面波素子の電気的抵
抗に関して説明する。以下の説明は、前述の第１〜第１
１実施例のいずれにも適用できるが、ここでは、図６の
素子を例に説明を行う。

【００９１】図６の素子において、出力トランスデュー
サの部分５５−１，５５−２，５５−３及び５５−４は
夫々正規型櫛形電極である。このような櫛形電極の中心
周波数における放射抵抗Ｒ_a は次式で与えられる。

【００９２】 Ｒ_a ＝２・Ｋ² ／（π² ・ｆ・ε・ｗ） …（３） 但し、ｗは櫛形電極の最大交差幅、Ｋ² は圧電基板の電
気−機械結合係数、ｆは動作周波数、εは圧電基板の誘
電率である。

【００９３】一方、櫛形電極の電極指抵抗Ｒ_e は次式で
与えられる。

【００９４】 Ｒ_e ＝（２・ｒ・ｗ）／（ｄ・ｈ・Ｎ） …（４） 但し、ｒは櫛形電極の抵抗率、ｗは櫛形電極の最大交差
幅、ｄは櫛形電極の線幅、ｈは櫛形電極の膜厚、Ｎは櫛
形電極を構成する電極指の本数である。

【００９５】図１２は、この放射抵抗Ｒ_a と電極指抵抗
Ｒ_e と、電極指抵抗Ｒ_e による損失の関係を示す図であ
るが、同図に示されるように、放射抵抗Ｒ_a は最大交差
幅ｗに反比例し、電極指抵抗Ｒ_e は最大交差幅ｗに比例
する。

【００９６】そして、図１２に示すように３Ｒ_a ＝Ｒ_e
を満足する交差幅ｗ_o の時、電極指抵抗による損失は約
６ｄＢとなる。

【００９７】したがって３Ｒ_a ＞Ｒ_e 、すなわち、上記
の（３），（４）式より、 （ｒ・ｗ）／（ｄ・ｈ・Ｎ）＜３・Ｋ² ／（π² ・ｆ・ε・ｗ） …（５） の関係を満足するように出力トランスデューサを形成す
ることにより、電極指抵抗による損失を６ｄＢ以内に押
さえることができる。

【００９８】そこで、本実施例は、３Ｒ_a ＞Ｒ_e 、すな
わち櫛形電極の放射抵抗Ｒ_a が、該櫛形電極の電極指抵
抗Ｒ_e の実質的に１／３より大きな櫛形電極を用いて出
力トランスデューサを構成することにより、電極指抵抗
による損失を小さくしようとしたものである。

【００９９】ここで実質的に３Ｒ_a ＞Ｒ_e としたのは、
図１２のグラフに示されるように、この条件を満足する
櫛形電極の交差幅ｗがｗ_o より小さい値となり、複数の
櫛形電極による音響電気変換器の構成上、及び製作上、
及び効率上の観点から最も好ましいからである。

【０１００】本実施例では、出力トランスデューサの部
分５５−１，５５−２，５５−３，５５−４を、いずれ
もアルミニウムから成る交差幅５ｍｍ、線幅４．４μ
ｍ、膜厚０．３μｍの６対櫛形電極から形成すると、部
分１つ当たりの電極指抵抗Ｒ_eは約１７Ω、放射抵抗Ｒ_a
は約９．６Ωとなり、これは３Ｒ_a ＞Ｒ_e の条件を満
たしている。

【０１０１】この部分５５−１，５５−２，５５−３か
ら成る出力トランスデューサの変換損失を測定したとこ
ろ、図１３に示すように約１１ｄＢとなり、図２１に示
した従来例の約２２ｄＢに比べて、約１１ｄＢも損失が
小さくなり、効率が改善された。

【０１０２】図１４は、以上説明したような弾性表面波
素子をコンボルバとして用いた通信システムの一例を示
すブロック図である。図１４において、符号１２５は送
信機を示す。この送信機は、送信すべき信号をスペクト
ラム拡散して、アンテナ１２６より送信する。送信され
た信号は、受信機１２４のアンテナ１２０で受信され、
受信信号１０１は周波数変換回路１０２に入力される。
周波数変換回路１２０で弾性表面波コンボルバの入力周
波数に合う周波数に変換されたＩＦ信号１０３は、図１
〜図１１に示すような本発明の弾性表面波素子より成る
コンボルバ１０４に入力される。ここで、ＩＦ信号１０
３は、コンボルバの一方の入力トランスデューサ、例え
ば図１のトランスデューサ３２に入力される。

【０１０３】一方、参照信号発生回路１０５から出力さ
れる参照信号１０６は、弾性表面波コンボルバ１０４の
他方の入力トランスデューサ、例えば図１のトランスデ
ューサ３３に入力される。そして、コンボルバ１０４で
は、先に説明したようにＩＦ信号１０３と参照信号１０
６とのコンボリューション演算（相関演算）が行われ、
出力トランスデューサ、例えば図１のトランスデューサ
５より、出力信号（コンボリューション信号）１０９が
出力される。

【０１０４】この出力信号１０９は、同期回路１０８に
入力される。同期回路１０８では、弾性表面波コンボル
バ１０４の出力信号１０９より同期信号１１１および１
１２が作られてそれぞれ参照信号発生回路１０５および
逆拡散回路１０７に入力される。参照信号発生回路１０
５では、同期信号１１１を用いて参照信号１０６をその
タイミングを調整して出力する。逆拡散回路１０７では
同期信号１１２を用いてＩＦ信号１０３をスペクトラム
拡散される前の信号に戻す。この信号は復調回路１１０
にて情報信号に変換されて出力される。図１５に逆拡散
回路１０７の構成例を示す。図１５において、１２１は
符号発生器、１２３は乗算器である。符号発生器１２１
には、同期回路１０８から出力される同期信号１１２が
入力され、この同期信号１１２によってタイミングを調
節された符号１２２が出力される。乗算器１２３にはＩ
Ｆ信号１０３と符号１２２が入力され、ＩＦ信号１０３
と符号１２２との乗算結果が出力される。この時、ＩＦ
信号１０３と符号１２２とのタイミングが合っていれ
ば、ＩＦ信号１０３はスペクトラム拡散される前の信号
に変換されて出力される。

【０１０５】尚、受信信号１０１の周波数が弾性表面波
コンボルバ１０４の入力周波数に合っている場合には、
周波数変換回路１０２は不要であり、受信信号１０１を
増幅器およびフィルタを通して直接、弾性表面波コンボ
ルバ１０４に入力して良い。また、図１４では説明をわ
かりやすくするために増幅器やフィルタを省略して記し
たが、必要に応じて各ブロックの前段あるいは後段に増
幅器やフィルタを挿入しても良い。更に、本実施例では
送信信号をアンテナ１２０にて受信しているが、アンテ
ナ１２０を用いずに送信機と受信機とをケーブルなどの
有線系で直接接続しても良い。

【０１０６】図１６は、図１４の通信システムにおける
受信機１２４の第１の変形例を示すブロック図である。
図１６において、図１４と同一の部材には同一の符号を
付し、詳細な説明は省略する。

【０１０７】本例は、同期追従回路１１３が設けられ、
ＩＦ信号１０３が同期追従回路１１３にも入力されてい
る。また、同期回路１０８から出力される同期信号１１
２は同期追従回路１１３に入力され、同期追従回路１１
３から出力される同期信号１１４が逆拡散回路１０７に
入力されている。これらの点で図１４の例と異なる。同
期追従回路としては、タウ・ディザループ回路や遅延ロ
ックループ回路などがあるが、そのいずれを用いても良
い。

【０１０８】本実施例においても図１４の例と同様の作
用効果が得られるが、更に本実施例では同期回路１０８
にて大まかな同期を取った後に、同期追従回路１１３に
より更に精度よく同期を取り、同期追従を行うので、同
期はずれが起こりにくくなり、誤り率を下げることがで
きる。

【０１０９】図１７は、図１４の通信システムにおける
受信機１２４の第２の変形例を示すブロック図である。
図１７において、図１４と同一の部材には同一の符号を
付し、詳細な説明は省略する。

【０１１０】本例では、弾性表面波コンボルバ１０４か
らの出力を検波回路１１５に入力し、検波回路１１５の
出力により復調を行っている。検波回路１１５として
は、同期検波回路や遅延検波回路、包絡線検波回路があ
り、信号の変調方式などにより使い分けることができ
る。

【０１１１】今、受信信号１０１が位相変調、周波数変
調、振幅変調などのある変調がなされた信号とすると、
弾性表面波コンボルバ１０４からの出力１０９には、そ
れらの変調情報が反映されている。特に、弾性表面波コ
ンボルバ１０４の導波路の長さｄが、受信信号１０１の
データ１ビット当たりの時間をＴ、弾性表面波速度をｖ
として、ｄ＝ｖＴを満たすならば、出力１０９に変調情
報がそのまま現われる、例えば、位相変調された信号ｆ
（ｔ）ｅｘｐ（ｊθ）が送信され、この信号を受信信号
１０１として受信したとする。

【０１１２】この際、参照信号ｇ（ｔ）１０６を弾性表
面波素子１０４に入力すると、その出力１０９は ｆ（ｔ）ｅｘｐ（ｊθ）ｇ（τ−ｔ）ｄｔ＝ ｅｘｐ（ｊθ）ｆ（ｔ）ｇ（τ−ｔ）ｄｔ…（６） となり、位相変調の情報が現われる。したがって、弾性
表面波素子１０４の出力１０９を適切な検波回路１１５
に通すことにより復調することができる。

【０１１３】図１８は、図１４の通信システムにおける
受信機１２４の第３の変形例を示すブロック図である。
図１８において、図１７と同一の部材には同一の符号を
付し、詳細な説明は省略する。

【０１１４】本例では、同期回路１０８が設けられ、弾
性表面波コンボルバ１０４の出力１０９が同期回路１０
８にも入力されている。また、同期回路１０８から同期
信号１１１が出力されて参照信号発生回路１０５に入力
されている。これらの点で図１７の例と異なる。

【０１１５】本実施例においても図１７の例と同様の作
用効果が得られるが、本実施例では同期回路１０８を設
け、同期回路１０８から出力される同期信号１１１によ
って参照信号発生回路１０５を制御しているので、同期
を安定に取ることができる。

【０１１６】本発明は、以上説明した実施例の他にも種
々の応用が可能である。例えば、第１〜第１１実施例に
おける入力トランスデューサを構成する櫛形電極をダブ
ル電極（スプリット電極）とすることにより、入力トラ
ンスデューサにおける弾性表面波の反射を抑圧でき、素
子の特性をより一層良好なものにすることができる。

【０１１７】また同様にして、出力トランスデューサを
構成する櫛形電極を、ダブル電極（スプリット電極）と
することにより、出力トランスデューサにおける弾性表
面波の反射を抑圧でき、素子の特性をより一層向上させ
ることができる。

【０１１８】また、第１〜第１１実施例ではトランスデ
ューサとして電極指の交差幅とピッチが一定な正規型櫛
形電極を用いているが、アポダイズ電極等の重み付け電
極を用いてもよい。

【０１１９】さらに、第１〜第１１実施例おいて、基板
はニオブ酸リチウムから成る基板単結晶に限定されるも
のではなく、例えば半導体やガラス基板上に圧電膜を付
加した構造等、パラメトリック・ミキシング効果がある
材料及び構造であればよい。

【０１２０】また、第１〜第１１実施例では入力トラン
スデューサにて励振される弾性表面波をそのまま弾性表
面波導波路に導いているが、入力トランスデューサと導
波路との間にホーン型導波路やマルチストリップカプラ
等のビーム幅圧縮器を設けてもよい。

【０１２１】本発明は、特許請求の範囲を逸脱しない限
りにおいて、上記のような応用例を全て包含するもので
ある。

【０１２２】なお、図１〜図１１に記載されている座標
軸は便宜上付記したものであり、基板の結晶等を意味す
るものではない。

【０１２３】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、複数の音響電気変換器の出力端子のうち、弾性表面
波から変換された電気信号の極性が異なる出力端子を電
気的に直列に接続することにより、音響電気変換器にて
変換された電気信号の電界は同じ方向となり、同相で合
成され、出力が打ち消されることを防ぐことができ、素
子の効率を良くすることができる。

【０１２４】また、本発明によれば、複数の音響電気変
換器を電気的に並列に接続することにより、音響電気変
換器にて変換された電気信号が出力端子に到達するまで
の時間差を減少させることができ、素子の特性を向上さ
せることができる。

【０１２５】また、本発明によれば、複数の音響電気変
換器を、電気的に直列接続と並列接続とを併用して接続
することにより、音響電気変換器全体のインピーダンス
を変化させることができ、外部回路とのインピーダンス
整合を取りやすくすることができる。

【０１２６】また、本発明によれば、音響電気変換器
を、ドッグレッグ型櫛型電極にて構成することにより、
音響電気変換器の放射抵抗を大きくすることができ、相
対的に電極指抵抗による損失を低減させることができ
る。したがって、これによって素子の特性を向上させる
ことができるという効果が得られる。

【０１２７】また、本発明によれば、音響電気変換器
を、櫛型電極とし、この櫛型電極の放射抵抗を、該櫛型
電極の電極指抵抗の実質的に３分の１よりも大きくなる
ように、その電極の交差幅等を設定することにより、音
響電気変換器の全体としての抵抗を小さくすることがで
き、抵抗による損失を低減させ、素子の特性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表面弾性波素子の第１実施例を示す概
略平面図。

【図２】本発明の表面弾性波素子の第２実施例を示す概
略平面図。

【図３】本発明の表面弾性波素子の第３実施例を示す概
略平面図。

【図４】本発明の表面弾性波素子の第４実施例を示す概
略平面図。

【図５】本発明の表面弾性波素子の第５実施例を示す概
略平面図。

【図６】本発明の表面弾性波素子の第６実施例を示す概
略平面図。

【図７】本発明の表面弾性波素子の第７実施例を示す概
略平面図。

【図８】本発明の表面弾性波素子の第８実施例を示す概
略平面図。

【図９】本発明の表面弾性波素子の第９実施例を示す概
略平面図。

【図１０】本発明の表面弾性波素子の第１０実施例を示
す概略平面図。

【図１１】本発明の表面弾性波素子の第１１実施例を示
す概略平面図。

【図１２】櫛形電極の最大交差幅と放射抵抗および電極
指抵抗の関係を示す図。

【図１３】本発明の弾性表面波素子における出力トラン
スデューサの変換損失を示す図。

【図１４】本発明の弾性表面波素子に用いた通信システ
ムの一例を示すブロック図。

【図１５】図１４の逆拡散回路の具体的構成例を示すブ
ロック図。

【図１６】図１４の受信機の変形例を示すブロック図。

【図１７】図１４の受信機の変形例を示すブロック図。

【図１８】図１４の受信機の変形例を示すブロック図。

【図１９】従来の弾性表面波素子の例を示す概略平面
図。

【図２０】従来の弾性表面波素子の例を示す概略平面
図。

【図２１】図２０の素子における出力トランスデューサ
の変換損失を示す図。

【図２２】従来の弾性表面波素子の他の例を示す概略平
面図。

【符合の説明】

１，１１，３１ 基板 ２，１２，１３，３２，３３ 励振電極（入力トランス
デューサ） ３ 中央電極 １４−１〜１４−ｎ，３４−１〜３４−ｎ 弾性表面波
導波路要素 ５−１〜５−３，１５，２５−１〜２５−３，３５，３
５−１〜３５−３，３６，３６−１〜３６−３，６５，
６５−１〜６５−３，６６，６６−１〜６６−３、７５
−１〜７５−４，８５，８５−１〜８５−４，８６，８
６−１〜８６−４音響電気変換器（櫛形電極）（出力ト
ランスデューサ） ４５，４６，５，５５−１〜５５−４ ドッグレッグ型
櫛形音響電気変換器 ３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３８ｂ 入力端子 ９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂ，３９ａ，３９ｂ，５８
ａ，５８ｂ，９０ａ，９０ｂ 出力端子 ２６、４０，４１，５０，５１，５４，５７，７１，８
０，８１，８２，８４引き出し配線 ３０，７０ ワイヤ（導線） ５２，５３，８１，８３ プリント配線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平2−225089 (32)優先日 平２(1990)８月29日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平2−225090 (32)優先日 平２(1990)８月29日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電性基板と、該基板上に設けられ、そ
   れぞれ第１及び第２の弾性表面波を励振する第１及び第
   ２の入力トランスデューサと、前記第１及び第２の弾性
   表面波を互いに反対向きに伝搬させる弾性表面波導波路
   と、前記第１及び第２の弾性表面波の相互作用によって
   前記導波路から発する第３の弾性表面波を電気信号に変
   換して取り出す出力トランスデューサとを有して成る弾
   性表面波素子において、前記出力トランスデューサが、
   前記第３の弾性表面波の幅方向に配列され、各々が該第
   ３の弾性表面波の一部を受けて信号を出力する複数の部
   分を有する櫛形電極から成り、前記複数の部分が、各々
   が出力する電気信号の電界が同方向に合成されるように
   互いに接続されたことを特徴とする弾性表面波素子。
2. 【請求項２】 前記櫛形電極の放射抵抗値が、この櫛形
   電極の電極指抵抗値の３分の１より大きい請求項１の弾
   性表面波素子。
3. 【請求項３】 櫛形電極の最大交差幅をｗ、櫛形電極の
   抵抗率をｒ、櫛形電極の線幅をｄ、櫛形電極の膜厚を
   ｈ、櫛形電極の電極指の本数をＮ、基板の電気機械結合
   係数をＫ² 、素子の動作周波数をｆ、基板の誘電率をε
   としたとき、以下の条件式 【数１】 を満足する請求項２の弾性表面波素子。
4. 【請求項４】 前記櫛形電極の複数の部分が、互いに電
   気的に直列に接続されている請求項１の弾性表面波素
   子。
5. 【請求項５】 前記櫛形電極の複数の部分が、互いに電
   気的に並列に接続されている請求項１の弾性表面波素
   子。
6. 【請求項６】 前記櫛形電極の複数の部分のいくつか
   は、互いに電気的に直列に接続されており、複数の部分
   の他のいくつかは、互いに電気的に並列に接続されてい
   る請求項１の弾性表面波素子。
7. 【請求項７】 前記櫛形電極が、２つ以上のセクション
   を有するドッグレッグ型櫛形電極から成る請求項１の弾
   性表面波素子。
8. 【請求項８】 情報に応じて変調された信号を送信する
   送信機と、該送信機より送信された変調信号を受信する
   受信回路と、参照信号を発生する回路と、前記受信回路
   で受信された信号と参照信号とのコンボリューション信
   号を出力する弾性表面波素子と、該弾性表面波素子から
   出力されたコンボリューション信号を用いて情報を復調
   する回路とを有して成る通信システムであって、前記弾
   性表面波素子が、圧電性基板と、該基板上に設けられ、
   受信回路で受信された信号に対応する第１の弾性表面波
   を励振する第１の入力トランスデューサと、前記基板上
   に設けられ、参照信号に対応する第２の弾性表面波を励
   振する第２の入力トランスデューサと、前記第１及び第
   ２の弾性表面波を互いに反対向きに伝搬させる弾性表面
   波導波路と、前記第１及び第２の弾性表面波の相互作用
   によって前記導波路から発する第３の弾性表面波を電気
   信号に変換して取り出す出力トランスデューサとを有し
   て構成されている通信システムにおいて、前記弾性表面
   波素子の出力トランスデューサが、前記第３の弾性表面
   波の幅方向に配列され、各々が該第３の弾性表面波の一
   部を受けて信号を出力する複数の部分を有する櫛形電極
   から成り、前記複数の部分が、各々が出力する電気信号
   の電界が同方向に合成されるように互いに接続されたこ
   とを特徴とする通信システム。