JPH06177703A - 縦型3重モードsawフィルタ - Google Patents

縦型3重モードsawフィルタ

Info

Publication number
JPH06177703A
JPH06177703A JP35268792A JP35268792A JPH06177703A JP H06177703 A JPH06177703 A JP H06177703A JP 35268792 A JP35268792 A JP 35268792A JP 35268792 A JP35268792 A JP 35268792A JP H06177703 A JPH06177703 A JP H06177703A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
idt
electrodes
filter
input
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP35268792A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3476151B2 (ja
Inventor
Yoshitaka Watanabe
吉隆 渡辺
Takao Morita
孝夫 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Communication Equipment Co Ltd
Original Assignee
Toyo Communication Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Communication Equipment Co Ltd filed Critical Toyo Communication Equipment Co Ltd
Priority to JP35268792A priority Critical patent/JP3476151B2/ja
Publication of JPH06177703A publication Critical patent/JPH06177703A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3476151B2 publication Critical patent/JP3476151B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来の縦型1次−3次DMSフィルタと同等の
通過帯域幅を有し、且つ通過帯域に於けるリップル及び
群遅延時間のひずみを極限した縦型SAWフィルタを提
供することを目的とする。 【構成】圧電基板の主表面上にSAWの伝播方向に沿っ
て入出力インタデジタル・トランスジューサ(IDT)
電極、該入出力IDT電極間に第3のIDT(中央ID
T)電極及びこれらの両側に反射器を配置することによ
り、前記3つのIDT電極内に1次、2次及び3次の3
つの振動モードを閉じ込めるよう構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はIDT電極により励起さ
れるSAW等の波動を利用した3重モードSAWフィル
タに関する。
【0002】
【従来の技術】携帯用通信機器等に於いては従来より小
型化に適したSAWフィルタが使用されており、近年の
搬送周波数の高周波化及びデジタル化に伴い、IFフィ
ルタとして中心周波数f0が数100MHz、通過帯域
幅Δfが数100kHz(比帯域Δf/f0が0.1%
程度)と云ったものへの要求が高まっている。
【0003】例えば、f0=240MHz、Δf=30
0kHz(比帯域Δf/f0=0.125%)と云った
要求に対しては、温度による周波数シフトが少ないこと
からSTカット水晶を基板材料とすべきであるが、周知
のトランスバーサル型SAWフィルタでは所望の帯域幅
を得るには電極対数を大幅に増大しなければならず結果
として素子の形状が大きくなり小型化に不利であると云
う欠点があり、また、SAWの伝播方向と直角方向に2
つのIDT電極を配置する横型2重モードSAW(DM
S)フィルタでは得られる通過帯域幅が狭く所望の通過
帯域幅を有するフィルタを実現することが困難であっ
た。
【0004】又、図5に示す如く、STカット水晶基板
1の主表面上にSAWの伝播方向に沿って入出力IDT
電極2、3を直列に近接配置する縦型1次−2次DMS
フィルタ4は、前記入出力IDT電極2、3の両側に配
置した反射器5、6によって、該反射器5、6間に1次
及びこれより周波数の低い2次の振動モードが閉じ込め
られ両振動モードの周波数差に相当する通過帯域幅を有
するフィルタ特性を呈するものであるが、これも前述の
通過帯域幅を実現するには不十分であった。
【0005】そこで、図6に示す如く、3つのIDT電
極7、8、9をSAWの伝播方向に沿って直列に近接配
置し、両端のIDT電極7、9を入力、内側のIDT電
極8を出力(逆も可)とした縦型1次−3次DMSフィ
ルタ10を構成すれば、2次より更に周波数の低い3次
の振動モードと1次の振動モードが反射器5、6間に閉
じ込められるから、より広い通過帯域幅を有するフィル
タとなり前述の通過帯域幅の要求を満足することができ
る。
【0006】しかしながら、実際にこれをIDT電極ピ
ッチ12.96μm(240MHz)、中央のIDT電
極対数120対、両端のIDT電極対数各100対、反
射器本数各150本と云った条件で試作してみたところ
図7に示す如く、通過帯域のほぼ中央の周波数にて比較
的大きなリップルが発生し、これによりこれとほぼ同周
波数に於いて群遅延時間のひずみも発生すると云う欠陥
があることが判明した。
【0007】即ち、所望の通過帯域幅を有するフィルタ
が実現できたものの、デジタル通信に於いてはデータの
信頼性が位相に大きく左右されるため、デジタル方式携
帯通信機器用IFフィルタとしてこのままでの実用化は
不可能であると云う問題があった。
【0008】
【発明の目的】本発明は上述した如き従来の縦型SAW
フィルタの欠陥を除去するためになされたものであっ
て、縦型1次−3次DMSフィルタと同等の通過帯域幅
を有し、且つ通過帯域に於けるリップル及び群遅延時間
のひずみを極限した縦型SAWフィルタを提供すること
を目的とする。
【0009】
【発明の概要】上述の目的を達成するため本発明に係る
縦型3重モードSAWフィルタは、圧電基板上にSAW
の伝播方向に沿って入出力インタデジタル・トランスジ
ューサ(IDT)電極、該入出力IDT電極間に第3の
IDT(中央IDT)電極及びこれらの両側に反射器を
配置し、前記3つのIDT電極内に閉じ込められた1
次、2次及び3次の3つの振動モードによって通過帯域
を得るよう構成したものである。
【0010】
【実施例】以下、本発明を実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。先ず、本発明の理解を助けるために従
来の縦型1次−3次DMSフィルタの特性について少し
く考察する。図6に示す如く、縦型1次−3次DMSフ
ィルタ10は反射器5、6間に3つの入出力IDT7、
8、9を配置し、両端のIDT電極7、9のバスバー同
志を接続しこれを入力、内側のIDT電極8を出力とす
ることにより、内側のIDT電極8に対してその両端の
IDT電極7、9が対称に接続されることとなるから反
対称モードである2次の振動モードは電気的に打ち消さ
れるため1次と3次の振動モードが閉じ込められ、この
2つのモードの周波数差に相当する通過帯域幅を有する
フィルタ特性を得るものであること前述のとおりであ
る。
【0011】即ち、このフィルタの特性を示す図7に於
いて、通過帯域の右肩(高周波側)図中Aの位置が1
次、左肩(低周波側)図中Bの位置が3次の振動モード
の共振点に相当する。而して、本願発明者らは通過帯域
のリップルの位置が、原理的には現われるはずのない2
次の振動モードの共振点とほぼ一致することを見い出
し、該リップルの発生原因がIDT電極の電極指ピッチ
が微妙にずれを生ずることにより、2次の振動モードが
わずかに励起されるためであると予測した。
【0012】そこで、本発明は1次及び3次の振動モー
ドに加え2次の振動モードを積極的に利用することによ
り、フラットな通過帯域特性を有する縦型1次−2次−
3次3重モードSAWフィルタを実現したものであり、
図1はその一実施例の構成を示す図である。即ち、ST
カット水晶基板1の主表面上に、SAWの伝播方向に沿
って夫々対数がnT対の入出力IDT電極11、12を
配置すると共に、該入出力IDT電極11、12間に対
数がnG対の第3のIDT(中央IDT)電極13及び
これら3つのIDT電極の両側に夫々N本のグレーティ
ングを有する反射器5、6を配置した縦型3重モードS
AWフィルタ14である。ここで、各IDT電極11、
12、13の電極指ピッチはすべて同一であって、反射
効率を高め低損失のフィルタを実現すべく反射器5、6
のグレーティングピッチはIDT電極のそれよりも少し
く大きく設定し、IDT電極同志の間隔は前記電極指ピ
ッチの整数倍とし、IDT電極と反射器との間隔は励起
されるSAWの半波長分とした。
【0013】上述の如く構成することによって、前記反
射器間には1次、2次及び3次の振動モードを閉じ込め
ることが可能となり、例えば、IDT電極ピッチ12.
96μm(240MHz)、nT=110対、nG=50
対、N=200本とすると、図2(a)の如く、通過帯
域の最大リップル量を0.2dB以下に極限し、且つ従
来の縦型1次−3次DMSフィルタと同等の通過帯域幅
を有するフィルタを実現することができる。又、通過帯
域に於ける群遅延時間の偏差も1μsec以下と十分な
特性が得られた。
【0014】尚、図2(b)は各振動モードの共振の様
子を観察すべくインピーダンスのマッチング回路なしの
条件にて上述のフィルタを測定した場合の減衰特性を示
すグラフであって、同図(a)の通過帯域に相当する位
置に、ほぼ同じ共振レベルを有する1次、2次及び3次
の3つの振動モードが現われることから、本発明が前記
3つの振動モードをすべて利用した3重モードSAWフ
ィルタであることは容易に理解できよう。
【0015】ここで、中央IDT電極13の対数nG
減らしてゆくと図5の縦型1次−2次DMSフィルタの
構成に近づくため、図3(a)に示す如く3次の振動モ
ードの共振レベルが低くなり、1次と2次の振動モード
の周波数差に相当する通過帯域幅に減少し、逆に中央I
DT電極の対数nGを増大させると、3次より更に低い
周波数の4次の振動モードが現われ、図3(b)に示す
如く通過帯域近傍の低周波側減衰域にスプリアスとなっ
て表出することが実験により確認された。
【0016】図4は、フィルタを構成する3つのIDT
電極の対数の合計(2nT+nG)に対する中央IDT電
極の対数nGの比nG/(2nT+nG)を横軸として、実
験により求めた各振動モードの共振レベルを2次のそれ
を基準として表したものである。同図によれば4次の共
振レベルが十分に小さく、1次乃至3次の共振レベルの
最大差が約15dB以内となるnG/(2nT+nG)=
0.1から、1次乃至3次の共振レベルと4次の共振レ
ベルとの差が約15dB以上となるnG/(2nT
G)=0.3までの範囲であれば3重モードSAWフ
ィルタとして動作可能であり、リップル量及びスプリア
ス量を極力抑えるため理想的には概ね0.13≦nG
(2nT+nG)≦0.25の範囲内とすることが望まし
い。
【0017】尚、以上本発明をSTカット水晶を基板と
し、中心周波数240MHz、通過帯域幅300kHz
の仕様を満足するIFフィルタを例として説明したが、
本発明はこれのみに限定されるものではなく、SAWが
励振可能な他の圧電材料例えば、LiNbO3或はLi
TaO3等であっても、適当なIDT対数の比を選択す
ることにより同様の構成にて縦型1次−2次−3次3重
モードSAWフィルタを実現可能なこと明白であり、中
心周波数もSAWが励振可能な範囲で任意に選択すれば
よいこと云うまでもない。
【0018】又、上述の例では入出力IDT電極の間に
第3のIDT電極として中央IDT電極を配置したが、
該中央IDT電極に代えて2nG本のグレーティング
(中央グレーティング)を配置したものであってもよ
く、煩雑となるためデータは省略するが同等のフィルタ
特性が得られることを確認している。
【0019】更に、実施例として、すべてのIDT電極
の電極指ピッチが同一であって、反射器5、6のグレー
ティングピッチはIDT電極のそれよりも少しく大きく
設定し、IDT電極同志の間隔を電極指ピッチの整数倍
とし、IDT電極と反射器との間隔を励起するSAWの
半波長分とする基本的な構成を示したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、これら電極寸法に関するパ
ラメータを適当に変化させると通過帯域幅、スプリアス
レベル或は挿入損失等の特性が変更できるという、縦型
DMSフィルタに於いては周知の技術を適用し特性の改
善を計ることも可能である。
【0020】
【発明の効果】本発明は、以上説明した如く構成するも
のであるから、通過帯域のリップル及び群遅延時間のひ
ずみを極限し、従来の縦型1次−3次DMSフィルタと
同等の通過帯域幅を有するフィルタを実現する上で著し
い効果を奏する。
【0021】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る縦型3重モードSAWフィルタの
一実施例の構成を示す図。
【図2】(a)、(b)は図1のフィルタ特性を示す
図。
【図3】(a)、(b)は図1のフィルタのIDT対数
を変化させたときのフィルタ特性を示す図。
【図4】図1のフィルタのIDT電極の電極指対数の比
と各振動モードの共振レベルの関係を示すグラフ。
【図5】従来の縦型1次−2次DMSフィルタの構成を
示す図。
【図6】従来の縦型1次−3次DMSフィルタの構成を
示す図。
【図7】図6のフィルタ特性を示すグラフ。
【符号の説明】
1・・・STカット水晶基板 5、6・・・反射器 11、12・・・入出力IDT電極 13・・・中央IDT電極 14・・・縦型3重モードSAWフィルタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧電基板上にSAWの伝播方向に沿って入
    出力インタデジタル・トランスジューサ(IDT)電
    極、該入出力IDT電極間に第3のIDT(中央ID
    T)電極及びこれらの両側に反射器を配置し、前記3つ
    のIDT電極内に閉じ込められた1次、2次及び3次の
    3つの振動モードによって通過帯域を得ることを特徴と
    する縦型3重モードSAWフィルタ。
  2. 【請求項2】前記中央IDT電極に代えてグレーティン
    グ(中央グレーティング)を配置したことを特徴とする
    請求項1記載の縦型3重モードSAWフィルタ。
  3. 【請求項3】前記圧電基板がSTカット水晶であって、
    前記入出力IDT電極の対数の合計を2nT、該入出力
    IDT電極の間に配置されるのが中央IDT電極の場合
    その対数をnG、中央グレーティングの場合その本数を
    2nGとしたとき、nG/(2nT +nG)が概ね0.1乃
    至0.3となるよう構成したことを特徴とする請求項1
    或は2記載の縦型3重モードSAWフィルタ。
  4. 【請求項4】前記圧電基板がSTカット水晶であって、
    前記入出力IDT電極の対数の合計を2nT、該入出力
    IDT電極の間に配置されるのが中央IDT電極の場合
    その対数をnG、中央グレーティングの場合その本数を
    2nGとしたとき、nG/(2nT +nG)が概ね0.13
    乃至0.25となるよう構成したことを特徴とする請求
    項1或は2記載の縦型3重モードSAWフィルタ。
JP35268792A 1992-12-10 1992-12-10 縦型3重モードsawフィルタ Expired - Lifetime JP3476151B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35268792A JP3476151B2 (ja) 1992-12-10 1992-12-10 縦型3重モードsawフィルタ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35268792A JP3476151B2 (ja) 1992-12-10 1992-12-10 縦型3重モードsawフィルタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06177703A true JPH06177703A (ja) 1994-06-24
JP3476151B2 JP3476151B2 (ja) 2003-12-10

Family

ID=18425754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35268792A Expired - Lifetime JP3476151B2 (ja) 1992-12-10 1992-12-10 縦型3重モードsawフィルタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3476151B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5581141A (en) * 1993-10-08 1996-12-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
US5990762A (en) * 1996-05-23 1999-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter and multistage filter with multiple inside busbar lead-out electrodes
WO2000013316A1 (fr) * 1998-08-28 2000-03-09 Seiko Epson Corporation Filtre d'ondes de surface a plusieurs modes longitudinaux
US6348845B2 (en) 1996-05-23 2002-02-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter and multistage surface acoustic wave filter
EP1341304A2 (en) * 2002-02-28 2003-09-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
US6801100B2 (en) 1996-05-23 2004-10-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inter-digital transducer, surface acoustic wave filter and communication apparatus using the same
JP2006121133A (ja) * 2004-10-19 2006-05-11 Epson Toyocom Corp 弾性表面波デバイス
CN100452650C (zh) * 2003-07-02 2009-01-14 京瓷株式会社 弹性表面波装置及使用该装置的通信装置

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5581141A (en) * 1993-10-08 1996-12-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
US5932950A (en) * 1993-10-08 1999-08-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
US6801100B2 (en) 1996-05-23 2004-10-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inter-digital transducer, surface acoustic wave filter and communication apparatus using the same
US6348845B2 (en) 1996-05-23 2002-02-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter and multistage surface acoustic wave filter
US6351196B1 (en) 1996-05-23 2002-02-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter and multistage surface acoustic wave filter
US5990762A (en) * 1996-05-23 1999-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave filter and multistage filter with multiple inside busbar lead-out electrodes
WO2000013316A1 (fr) * 1998-08-28 2000-03-09 Seiko Epson Corporation Filtre d'ondes de surface a plusieurs modes longitudinaux
US6335667B1 (en) 1998-08-28 2002-01-01 Seiko Epson Corporation Multi-longitudinal mode coupled saw filter
EP1341304A2 (en) * 2002-02-28 2003-09-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
US6771144B2 (en) * 2002-02-28 2004-08-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave filter with a threefold mode filter section and a resonator
EP1341304B1 (en) * 2002-02-28 2018-04-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave filter
CN100452650C (zh) * 2003-07-02 2009-01-14 京瓷株式会社 弹性表面波装置及使用该装置的通信装置
JP2006121133A (ja) * 2004-10-19 2006-05-11 Epson Toyocom Corp 弾性表面波デバイス
JP4507819B2 (ja) * 2004-10-19 2010-07-21 エプソントヨコム株式会社 弾性表面波デバイス

Also Published As

Publication number Publication date
JP3476151B2 (ja) 2003-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4017984B2 (ja) 音波で動作するトランスデューサ構造体
JPH06260876A (ja) 弾性表面波フィルタ
US6346864B1 (en) Saw resonator filter and duplexer utilizing SH waves, substrate edge reflection, and sub-interdigital transducer portions
JPH071859B2 (ja) 弾性表面波フィルタ
JP4100249B2 (ja) 弾性表面波装置、通信機
JPH07283682A (ja) 弾性表面波共振子フィルタ
US6903630B2 (en) Surface acoustic wave device having a polarization inverted region
KR100379601B1 (ko) 통과대역의 편평도를 향상시키는 탄성 표면파 필터 및이의 제조 방법
JP3476151B2 (ja) 縦型3重モードsawフィルタ
US6828879B2 (en) Longitudinal coupled multiple mode surface acoustic wave filter
JP3204112B2 (ja) 弾性表面波共振子フィルタ
JP3366477B2 (ja) 縦型複合4重モードsawフィルタ
EP0763889B1 (en) Surface acoustic wave filter
JPH01212015A (ja) Idt励振縦結合二重モード・フィルタ
JPH0766668A (ja) 弾性表面波装置
JPH11340774A (ja) 弾性表面波フィルタ
JP3393945B2 (ja) 縦結合2重モードsawフィルタ
JPH05129884A (ja) 多段接続多重モードフイルタ
JPH04373304A (ja) 弾性表面波フィルタ
JP3654920B2 (ja) 多段接続弾性表面波多重モードフィルタ
JP2004260402A (ja) 弾性表面波装置およびそれを有する通信装置
JPH1117494A (ja) 多重モードsawフィルタ
JP2005278154A (ja) 一方向性弾性表面波変換器及びそれを用いた弾性表面波デバイス
JP2002185284A (ja) 弾性表面波フィルタ
JPH10322161A (ja) 縦結合3重モードsawフィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926

Year of fee payment: 8

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130926

Year of fee payment: 10

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130926

Year of fee payment: 10