JPH0645860A - １ポートｓａｗ共振子 - Google Patents
１ポートｓａｗ共振子Info
- Publication number
- JPH0645860A JPH0645860A JP21713592A JP21713592A JPH0645860A JP H0645860 A JPH0645860 A JP H0645860A JP 21713592 A JP21713592 A JP 21713592A JP 21713592 A JP21713592 A JP 21713592A JP H0645860 A JPH0645860 A JP H0645860A
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- Japan
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- electrode
- idt
- saw resonator
- port
- resonator
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- Pending
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】２００ＭＨｚ以上の共振周波数を有するもので
あっても、製造時のＩＤＴ電極膜厚のばらつきを原因と
する共振周波数のばらつきを極限し、製造歩留りを向上
せしめコストの低減が可能な１ポートＳＡＷ共振子を提
供することを目的とする。 【構成】圧電基板表面に周期ＬのＩＤＴ電極を設け、そ
の両側に反射器を配した１ポート共振子に於いて、前記
ＩＤＴのほぼ中央に位置する一の電極指の幅ｗを Ｎ×Ｌ≦ｗ≦Ｎ×Ｌ＋Ｌ／８ （但し、Ｎ＝１，２，３
・・・） とするか或いは、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する隣り
合った２本の電極指の間隔ｄを Ｎ×（Ｌ／２）＋（Ｌ／４）＜ｄ＜Ｎ×（Ｌ／２）＋
（３Ｌ／８） （但し、Ｎ＝１，２，３・・・）と構成したものであ
る。
あっても、製造時のＩＤＴ電極膜厚のばらつきを原因と
する共振周波数のばらつきを極限し、製造歩留りを向上
せしめコストの低減が可能な１ポートＳＡＷ共振子を提
供することを目的とする。 【構成】圧電基板表面に周期ＬのＩＤＴ電極を設け、そ
の両側に反射器を配した１ポート共振子に於いて、前記
ＩＤＴのほぼ中央に位置する一の電極指の幅ｗを Ｎ×Ｌ≦ｗ≦Ｎ×Ｌ＋Ｌ／８ （但し、Ｎ＝１，２，３
・・・） とするか或いは、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する隣り
合った２本の電極指の間隔ｄを Ｎ×（Ｌ／２）＋（Ｌ／４）＜ｄ＜Ｎ×（Ｌ／２）＋
（３Ｌ／８） （但し、Ｎ＝１，２，３・・・）と構成したものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＳＡＷ共振子、殊に膜厚
変化による周波数のばらつきの少ない１ポートＳＡＷ共
振子に関する。
変化による周波数のばらつきの少ない１ポートＳＡＷ共
振子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＶＨＦ〜ＵＨＦ帯の高周波領域に
於いて基本波による直接発振が得られ、且つ、高安定な
共振子としてＳＡＷ共振子が広く用いられてきた。中で
も１ポートＳＡＷ共振子は２ポートＳＡＷ共振子に比べ
挿入損失が少ないためＦＥＴを用いることなくトランジ
スタのみを帰還増幅器として構成した比較的簡単な発振
回路によって容易にＳＡＷを励振することが可能であ
り、殊に４５〜２００ＭＨｚの周波数帯に於いて有利で
ある。１ポートＳＡＷ共振子は基本的に図２に示す如く
水晶等の圧電基板１の一の主表面上にＩＤＴ電極２を配
置し、その両側にグレーティングによる反射器３、３を
配して構成したものであって、ＩＤＴ電極２によって励
振したＳＡＷの振動エネルギーを反射器３、３間に閉じ
込めて定在波を生じさせて共振を得るものである。
於いて基本波による直接発振が得られ、且つ、高安定な
共振子としてＳＡＷ共振子が広く用いられてきた。中で
も１ポートＳＡＷ共振子は２ポートＳＡＷ共振子に比べ
挿入損失が少ないためＦＥＴを用いることなくトランジ
スタのみを帰還増幅器として構成した比較的簡単な発振
回路によって容易にＳＡＷを励振することが可能であ
り、殊に４５〜２００ＭＨｚの周波数帯に於いて有利で
ある。１ポートＳＡＷ共振子は基本的に図２に示す如く
水晶等の圧電基板１の一の主表面上にＩＤＴ電極２を配
置し、その両側にグレーティングによる反射器３、３を
配して構成したものであって、ＩＤＴ電極２によって励
振したＳＡＷの振動エネルギーを反射器３、３間に閉じ
込めて定在波を生じさせて共振を得るものである。
【０００３】２００〜４００ＭＨｚの比較的高い周波数
帯を用いるキーレスエントリー或いはガレージドアオー
プナー等のリモートコントロールシステムの分野に於い
て、リモート端末装置の周波数生成源として、これまで
は２ポートＳＡＷ共振子を用いるのが一般的であった
が、上述した如く１ポートＳＡＷ共振子に比べ挿入損失
が大きいため、ＦＥＴを用いた複雑な発振回路を構成し
なければならないという欠点があった。そこで近年、ト
ランジスタを用いたコルピッツ型等の比較的簡単な構成
の発振回路で容易に励振可能な１ポートＳＡＷ共振子が
注目され使用され始めている。
帯を用いるキーレスエントリー或いはガレージドアオー
プナー等のリモートコントロールシステムの分野に於い
て、リモート端末装置の周波数生成源として、これまで
は２ポートＳＡＷ共振子を用いるのが一般的であった
が、上述した如く１ポートＳＡＷ共振子に比べ挿入損失
が大きいため、ＦＥＴを用いた複雑な発振回路を構成し
なければならないという欠点があった。そこで近年、ト
ランジスタを用いたコルピッツ型等の比較的簡単な構成
の発振回路で容易に励振可能な１ポートＳＡＷ共振子が
注目され使用され始めている。
【０００４】しかしながら、１ポートＳＡＷ共振子は２
００ＭＨｚ以上の周波数に於いては、周知のとおりＩＤ
Ｔ電極膜厚の変化に対する共振周波数の変化量が２ポー
トＳＡＷ共振子に比べて大きく、ＩＤＴ電極膜厚のばら
つきを原因とする製造時の共振周波数のばらつきが大き
くなるため、製造歩留りが悪くコストが増大するという
欠陥があった。
００ＭＨｚ以上の周波数に於いては、周知のとおりＩＤ
Ｔ電極膜厚の変化に対する共振周波数の変化量が２ポー
トＳＡＷ共振子に比べて大きく、ＩＤＴ電極膜厚のばら
つきを原因とする製造時の共振周波数のばらつきが大き
くなるため、製造歩留りが悪くコストが増大するという
欠陥があった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は上述した如き従来の１ポートＳ
ＡＷ共振子の欠陥を除去するためになされたものであっ
て、２００ＭＨｚ以上の共振周波数を有するものであっ
ても、製造時のＩＤＴ電極膜厚のばらつきを原因とする
共振周波数のばらつきを減らし、製造歩留りを向上せし
めコストの低減が可能な１ポートＳＡＷ共振子を提供す
ることを目的とする。
ＡＷ共振子の欠陥を除去するためになされたものであっ
て、２００ＭＨｚ以上の共振周波数を有するものであっ
ても、製造時のＩＤＴ電極膜厚のばらつきを原因とする
共振周波数のばらつきを減らし、製造歩留りを向上せし
めコストの低減が可能な１ポートＳＡＷ共振子を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】上述の目的を達成するため本発明に係る
１ポートＳＡＷ共振子は、圧電基板表面に周期ＬのＩＤ
Ｔ電極を設け、その両側に反射器を配した１ポート共振
子に於いて、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する一の電極
指の幅ｗを Ｎ×Ｌ≦ｗ≦Ｎ×Ｌ＋Ｌ／８ （但し、Ｎ＝１，２，３
・・・） とするか或いは、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する隣り
合った２本の電極指の間隔ｄを Ｎ×（Ｌ／２）＋（Ｌ／４）＜ｄ＜Ｎ×（Ｌ／２）＋（３Ｌ／８） （但し、Ｎ＝１，２，３・・・）として圧電基板表面に
発生するＳＡＷの定在波の腹がＩＤＴ電極の電極指とず
れるよう構成したものである。
１ポートＳＡＷ共振子は、圧電基板表面に周期ＬのＩＤ
Ｔ電極を設け、その両側に反射器を配した１ポート共振
子に於いて、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する一の電極
指の幅ｗを Ｎ×Ｌ≦ｗ≦Ｎ×Ｌ＋Ｌ／８ （但し、Ｎ＝１，２，３
・・・） とするか或いは、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する隣り
合った２本の電極指の間隔ｄを Ｎ×（Ｌ／２）＋（Ｌ／４）＜ｄ＜Ｎ×（Ｌ／２）＋（３Ｌ／８） （但し、Ｎ＝１，２，３・・・）として圧電基板表面に
発生するＳＡＷの定在波の腹がＩＤＴ電極の電極指とず
れるよう構成したものである。
【０００７】
【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。実施例の説明に先立って本発明の理解
を助けるため１ポートＳＡＷ共振子のＩＤＴ配列と励起
した波との関係を検討するに、図２（ａ）及び（ｂ）に
示す如くＩＤＴ電極指の１周期はＬであって、ＩＤＴ電
極指の中心が定在波の腹の部分と一致している。このよ
うな位置関係のとき挿入損失が最も低くなり、定在波が
励起されやすいものの、膜厚に対する共振周波数の依存
度が最大となる。これは、ＩＤＴ電極の膜厚の変化が、
最も変位量の大きい定在波の腹に於いて圧電基板表面の
質量の変化、更にはＳＡＷの伝播速度の変化を招来し共
振周波数が変化するものと考えられ、製造時の膜厚のば
らつきが共振周波数のばらつきとなって表出し、歩留り
の低下、コストの増大という問題を呈すること前述の通
りである。
詳細に説明する。実施例の説明に先立って本発明の理解
を助けるため１ポートＳＡＷ共振子のＩＤＴ配列と励起
した波との関係を検討するに、図２（ａ）及び（ｂ）に
示す如くＩＤＴ電極指の１周期はＬであって、ＩＤＴ電
極指の中心が定在波の腹の部分と一致している。このよ
うな位置関係のとき挿入損失が最も低くなり、定在波が
励起されやすいものの、膜厚に対する共振周波数の依存
度が最大となる。これは、ＩＤＴ電極の膜厚の変化が、
最も変位量の大きい定在波の腹に於いて圧電基板表面の
質量の変化、更にはＳＡＷの伝播速度の変化を招来し共
振周波数が変化するものと考えられ、製造時の膜厚のば
らつきが共振周波数のばらつきとなって表出し、歩留り
の低下、コストの増大という問題を呈すること前述の通
りである。
【０００８】この問題を解決するため、本発明の１ポー
トＳＡＷ共振子は図１（ａ）に示す如き構成をとる。即
ち、電極指の１周期をＬとするＩＤＴ電極２のほぼ中央
に位置する一の電極指４の幅ｗを、ｗ＝Ｎ×Ｌ（但し、
Ｎ＝１，２，３・・・）とする。斯することによって同
図（ｂ）に示す如くＩＤＴ電極の前記電極指４を幅広と
した分、他の各電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波の
腹の部分に対してＬ／８だけ内側へずれることになり、
膜厚の変化に対する共振周波数の変化量が減少する。
トＳＡＷ共振子は図１（ａ）に示す如き構成をとる。即
ち、電極指の１周期をＬとするＩＤＴ電極２のほぼ中央
に位置する一の電極指４の幅ｗを、ｗ＝Ｎ×Ｌ（但し、
Ｎ＝１，２，３・・・）とする。斯することによって同
図（ｂ）に示す如くＩＤＴ電極の前記電極指４を幅広と
した分、他の各電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波の
腹の部分に対してＬ／８だけ内側へずれることになり、
膜厚の変化に対する共振周波数の変化量が減少する。
【０００９】そこで上述した如く構成した１ポートＳＡ
Ｗ共振子を試作しその特性を測定したところ下表に示す
如き結果を得た。
Ｗ共振子を試作しその特性を測定したところ下表に示す
如き結果を得た。
【表１】 この試作した１ポートＳＡＷ共振子は圧電素板としてＳ
Ｔカット水晶を用い、ＩＤＴ対数１００対、反射器は両
側夫々３５０本、ＩＤＴ交差長は４００μｍ、電極はア
ルミニウムでその膜厚は０．２μｍである。尚、本発明
に係る１ポートＳＡＷ共振子は一の電極指の幅が異なる
のみで他の条件はすべて同一である。上記表より明らか
な如く、電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波の腹の部
分に対してずれるため、挿入損失が０．９ｄＢから２．
１ｄＢへと劣化したものの周波数偏差即ち製造時のばら
つきが８６．５ｋＨｚから２９．０ｋＨｚへと大幅に改
善されることが理解されよう。
Ｔカット水晶を用い、ＩＤＴ対数１００対、反射器は両
側夫々３５０本、ＩＤＴ交差長は４００μｍ、電極はア
ルミニウムでその膜厚は０．２μｍである。尚、本発明
に係る１ポートＳＡＷ共振子は一の電極指の幅が異なる
のみで他の条件はすべて同一である。上記表より明らか
な如く、電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波の腹の部
分に対してずれるため、挿入損失が０．９ｄＢから２．
１ｄＢへと劣化したものの周波数偏差即ち製造時のばら
つきが８６．５ｋＨｚから２９．０ｋＨｚへと大幅に改
善されることが理解されよう。
【００１０】次に、図３及び図４は、第２の発明に係る
１ポートＳＡＷ共振子の構成を示す図であって、電極指
の１周期をＬとするＩＤＴ電極２のほぼ中央に位置する
隣り合った２本の電極指５、５或いは６、６の間隔ｄ
を、ｄ＝Ｎ×（Ｌ／２）＋５Ｌ／１６（但し、図３に於
いてはＮ＝１，３，５・・・，図４に於いてはＮ＝２，
４，６，・・・）とする。斯することによって双方の図
の（ｂ）に示す如く、ＩＤＴ電極の前記電極指４を幅広
とした分、他の各電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波
の腹の部分に対して３Ｌ／３２だけ内側へ、即ち図１の
場合に比してＬ／３２だけずれ量を減らしたことにな
る。
１ポートＳＡＷ共振子の構成を示す図であって、電極指
の１周期をＬとするＩＤＴ電極２のほぼ中央に位置する
隣り合った２本の電極指５、５或いは６、６の間隔ｄ
を、ｄ＝Ｎ×（Ｌ／２）＋５Ｌ／１６（但し、図３に於
いてはＮ＝１，３，５・・・，図４に於いてはＮ＝２，
４，６，・・・）とする。斯することによって双方の図
の（ｂ）に示す如く、ＩＤＴ電極の前記電極指４を幅広
とした分、他の各電極指の中央の位置がＳＡＷの定在波
の腹の部分に対して３Ｌ／３２だけ内側へ、即ち図１の
場合に比してＬ／３２だけずれ量を減らしたことにな
る。
【００１１】そこで上述した如く構成した１ポートＳＡ
Ｗ共振子を試作しその特性を測定したところ下表に示す
如き結果を得た。
Ｗ共振子を試作しその特性を測定したところ下表に示す
如き結果を得た。
【表２】 この試作した１ポートＳＡＷ共振子はＩＤＴ電極のほぼ
中央に位置する隣り合った２本の電極指の間隔ｄが異な
るのみで他の条件はすべて同一である。上記表及び表１
より明らかな如く、電極指の中央の位置とＳＡＷの定在
波の腹の部分に対するずれ量が図１の場合より少ないこ
とから、双方とも挿入損失は１．６ｄＢと図１の場合よ
り改善されたものの周波数偏差即ち製造時のばらつきが
４８．５ｋＨｚ或いは４６．３ｋＨｚと従来より良好な
結果を示したが図１の場合に比してばらつきが大きくな
ることが理解されよう。
中央に位置する隣り合った２本の電極指の間隔ｄが異な
るのみで他の条件はすべて同一である。上記表及び表１
より明らかな如く、電極指の中央の位置とＳＡＷの定在
波の腹の部分に対するずれ量が図１の場合より少ないこ
とから、双方とも挿入損失は１．６ｄＢと図１の場合よ
り改善されたものの周波数偏差即ち製造時のばらつきが
４８．５ｋＨｚ或いは４６．３ｋＨｚと従来より良好な
結果を示したが図１の場合に比してばらつきが大きくな
ることが理解されよう。
【００１２】以上の結果を勘案するに電極指の中央の位
置とＳＡＷの定在波の腹の部分とのずれ量を大きくすれ
ば周波数偏差即ち製造時のばらつきが減少するものの、
挿入損失が大きくなり、殊にずれ量がＬ／８を越えると
挿入損失の増大が顕著となるため、２ポートＳＡＷ共振
子に比して容易に発振可能であると云う特徴が薄くな
り、スプリアスも発生しやすくなる。
置とＳＡＷの定在波の腹の部分とのずれ量を大きくすれ
ば周波数偏差即ち製造時のばらつきが減少するものの、
挿入損失が大きくなり、殊にずれ量がＬ／８を越えると
挿入損失の増大が顕著となるため、２ポートＳＡＷ共振
子に比して容易に発振可能であると云う特徴が薄くな
り、スプリアスも発生しやすくなる。
【００１３】従って、所望の特性を実現するよう電極指
の中央の位置とＳＡＷの定在波の腹の部分とのずれ量
を、Ｌ／８を越えない範囲で適宜選択すればよい。以
上、本発明を水晶基板を用いた１ポートＳＡＷ共振子を
例として説明してきたが、圧電基板としては水晶以外の
ものであってもよく、また本発明はＳＡＷ以外のＩＤＴ
電極にて励振可能な他の波、例えばリーキーＳＡＷ、Ｓ
ＳＢＷ等にも適用可能であることは自明であろう。
の中央の位置とＳＡＷの定在波の腹の部分とのずれ量
を、Ｌ／８を越えない範囲で適宜選択すればよい。以
上、本発明を水晶基板を用いた１ポートＳＡＷ共振子を
例として説明してきたが、圧電基板としては水晶以外の
ものであってもよく、また本発明はＳＡＷ以外のＩＤＴ
電極にて励振可能な他の波、例えばリーキーＳＡＷ、Ｓ
ＳＢＷ等にも適用可能であることは自明であろう。
【００１４】
【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、２００ＭＨｚ以上の高周波領域に於い
て、製造時の共振周波数の周波数偏差即ちばらつきを抑
圧した１ポートＳＡＷ共振子を実現する上で著しい効果
を奏する。
のであるから、２００ＭＨｚ以上の高周波領域に於い
て、製造時の共振周波数の周波数偏差即ちばらつきを抑
圧した１ポートＳＡＷ共振子を実現する上で著しい効果
を奏する。
【００１５】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は夫々本発明に係る１ポート
ＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
ＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は夫々従来の１ポートＳＡＷ
共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は夫々第２の発明に係る１ポ
ートＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
ートＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は夫々第２の発明に係る１ポ
ートＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
ートＳＡＷ共振子の構成を及びＳＡＷの伝播を示す図。
１・・・圧電基板 ２・・・ＩＤＴ電極 ３・・・反射器 ４、５、６、・・・電極指
Claims (3)
- 【請求項１】圧電基板表面に周期Ｌのインターデジタル
トランスジューサ（ＩＤＴ）電極を設け、その両側に反
射器を配した１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）共振子に於
いて、前記ＩＤＴ電極のほぼ中央に位置する一の電極指
の幅ｗを Ｎ×Ｌ≦ｗ≦Ｎ×Ｌ＋Ｌ／８ （但し、Ｎ＝１，２，３
・・・） としたことを特徴とする１ポートＳＡＷ共振子。 - 【請求項２】前記ｗをｗ＝Ｎ×Ｌ（但し、Ｎ＝１，２，
３・・・）としたことを特徴とする請求項１記載の１ポ
ートＳＡＷ共振子。 - 【請求項３】圧電基板表面に周期ＬのＩＤＴ電極を設
け、その両側に反射器を配した１ポートＳＡＷ共振子に
於いて、前記ＩＤＴのほぼ中央に位置する隣り合った２
本の電極指の間隔ｄを Ｎ×（Ｌ／２）＋（Ｌ／４）＜ｄ＜Ｎ×（Ｌ／２）＋（３Ｌ／８） （但し、Ｎ＝１，２，３・・・）としたことを特徴とす
る１ポートＳＡＷ共振子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21713592A JPH0645860A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | １ポートｓａｗ共振子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21713592A JPH0645860A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | １ポートｓａｗ共振子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645860A true JPH0645860A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16699408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21713592A Pending JPH0645860A (ja) | 1992-07-23 | 1992-07-23 | １ポートｓａｗ共振子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645860A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462632B1 (en) | 1999-04-28 | 2002-10-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composite saw filter with a saw filter and a withdrawal weighted or electrode reversed saw resonator |
-
1992
- 1992-07-23 JP JP21713592A patent/JPH0645860A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462632B1 (en) | 1999-04-28 | 2002-10-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composite saw filter with a saw filter and a withdrawal weighted or electrode reversed saw resonator |
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