JPH07176973A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
- Publication number
- JPH07176973A JPH07176973A JP34457193A JP34457193A JPH07176973A JP H07176973 A JPH07176973 A JP H07176973A JP 34457193 A JP34457193 A JP 34457193A JP 34457193 A JP34457193 A JP 34457193A JP H07176973 A JPH07176973 A JP H07176973A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- comb
- electrode
- shaped
- electrodes
- shaped 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
Links
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】必要な通過帯域幅が得られ、小型で、低挿入損
失で、通過帯域内リップルの低い弾性表面波フィルタの
構造を提供する。 【構成】（ａ）圧電体からなる基板と、（ｂ）該基板表
面上に配置され、相互に並列に接続された複数のくし型
電極からなる第１のくし型電極群と、（ｃ）該第１のく
し型電極群の各くし型電極の間の前記基板表面上に配置
され、並列に接続された複数のくし型電極からなる第２
のくし型電極群とを含み、（ｄ）前記第１のくし型電極
群に属するくし型電極と、前記第２のくし型電極群に属
するくし型電極の電極指中心間距離Ｌ１が （０．３０＋ｎ／２）λ≦Ｌ１≦（０．４５＋ｎ／２）
λ （λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自然数であ
る。）で、（ｅ）前記第１および第２のくし型電極群の
少なくとも一方に含まれるくし型電極の対数および電極
膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型電極群の放射コ
ンダクタンスが放射サセプタンスの絶対値よりも大きく
なる値に設定される。
失で、通過帯域内リップルの低い弾性表面波フィルタの
構造を提供する。 【構成】（ａ）圧電体からなる基板と、（ｂ）該基板表
面上に配置され、相互に並列に接続された複数のくし型
電極からなる第１のくし型電極群と、（ｃ）該第１のく
し型電極群の各くし型電極の間の前記基板表面上に配置
され、並列に接続された複数のくし型電極からなる第２
のくし型電極群とを含み、（ｄ）前記第１のくし型電極
群に属するくし型電極と、前記第２のくし型電極群に属
するくし型電極の電極指中心間距離Ｌ１が （０．３０＋ｎ／２）λ≦Ｌ１≦（０．４５＋ｎ／２）
λ （λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自然数であ
る。）で、（ｅ）前記第１および第２のくし型電極群の
少なくとも一方に含まれるくし型電極の対数および電極
膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型電極群の放射コ
ンダクタンスが放射サセプタンスの絶対値よりも大きく
なる値に設定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、弾性表面波を利用した
フィルタ、特には、移動体通信機器などの受信部にフロ
ントエンドフィルタとして使用される弾性表面波フィル
タの素子構造に関するものである。
フィルタ、特には、移動体通信機器などの受信部にフロ
ントエンドフィルタとして使用される弾性表面波フィル
タの素子構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信機器などの受信部に用いられ
るフロントエンドフィルタは、受信信号を周波数変換す
る以前に選択するために用いられるもので、低挿入損失
で、必要な帯域がリップルなく得られることが望まし
い。このような用途に適するフィルタとして、ＩＩＤＴ
電極構造の弾性表面波フィルタがある。ＩＩＤＴ電極構
造は、多数の入力、出力用のＩＤＴ（くし型電極）を交
互に配置し、それぞれを並列に接続したものであり、ト
ランズバーサル型フィルタにおける方向性の損失がな
く、また、共振子型フィルタに比べて比較的広い通過帯
域が得られる。
るフロントエンドフィルタは、受信信号を周波数変換す
る以前に選択するために用いられるもので、低挿入損失
で、必要な帯域がリップルなく得られることが望まし
い。このような用途に適するフィルタとして、ＩＩＤＴ
電極構造の弾性表面波フィルタがある。ＩＩＤＴ電極構
造は、多数の入力、出力用のＩＤＴ（くし型電極）を交
互に配置し、それぞれを並列に接続したものであり、ト
ランズバーサル型フィルタにおける方向性の損失がな
く、また、共振子型フィルタに比べて比較的広い通過帯
域が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の構成による弾性
表面波フィルタの特性は、以下の点から移動体通信等に
用いられるフロントエンドフィルタとして、必ずしも十
分ではない。
表面波フィルタの特性は、以下の点から移動体通信等に
用いられるフロントエンドフィルタとして、必ずしも十
分ではない。
【０００４】通過帯域内での振幅リップルが大きい。
特に電極指を構成する金属膜厚が厚い場合、電極指によ
る反射率が増大し、振幅リップルが大きくなる。なお、
ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ）以上での使用においては、反
射率を低減するために金属膜厚を薄くすると、電極指の
内部抵抗が増大して挿入損失が増大する。
特に電極指を構成する金属膜厚が厚い場合、電極指によ
る反射率が増大し、振幅リップルが大きくなる。なお、
ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ）以上での使用においては、反
射率を低減するために金属膜厚を薄くすると、電極指の
内部抵抗が増大して挿入損失が増大する。
【０００５】外部整合回路を必要とする。フロントエ
ンドフィルタの入出力インピーダンスは、通常、純抵抗
値が用いられる。しかし、弾性表面波フィルタの最適な
特性が得られる整合条件は純抵抗とは限られず、そのた
め、外部に整合回路を付加することが必要となる。特
に、機器の小型化が重要視される移動体通信機器では、
部品数、実装面積の増大につながるため、大きな問題と
なる。また、通過帯域幅が用途によっては十分でない
こともある。
ンドフィルタの入出力インピーダンスは、通常、純抵抗
値が用いられる。しかし、弾性表面波フィルタの最適な
特性が得られる整合条件は純抵抗とは限られず、そのた
め、外部に整合回路を付加することが必要となる。特
に、機器の小型化が重要視される移動体通信機器では、
部品数、実装面積の増大につながるため、大きな問題と
なる。また、通過帯域幅が用途によっては十分でない
こともある。
【０００６】本発明の目的は、移動体通信用フロントエ
ンドフィルタとして十分な特性、すなわち、必要な通過
帯域幅が得られ、小型で、低挿入損失で、通過帯域内リ
ップルの低い弾性表面波フィルタの構造を提供するもの
である。
ンドフィルタとして十分な特性、すなわち、必要な通過
帯域幅が得られ、小型で、低挿入損失で、通過帯域内リ
ップルの低い弾性表面波フィルタの構造を提供するもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による弾性表面波
フィルタは、（ａ）圧電体からなる基板と、（ｂ）該基
板表面上に配置され、相互に並列に接続された複数のく
し型電極からなる第１のくし型電極群と、（ｃ）該第１
のくし型電極群の各くし型電極の間の前記基板表面上に
配置され、相互に並列に接続された複数のくし型電極か
らなる第２のくし型電極群とを含み、（ｄ）前記第１の
くし型電極群に属するくし型電極と、それに隣接する前
記第２のくし型電極群に属するくし型電極の電極指中心
間距離Ｌ１が
フィルタは、（ａ）圧電体からなる基板と、（ｂ）該基
板表面上に配置され、相互に並列に接続された複数のく
し型電極からなる第１のくし型電極群と、（ｃ）該第１
のくし型電極群の各くし型電極の間の前記基板表面上に
配置され、相互に並列に接続された複数のくし型電極か
らなる第２のくし型電極群とを含み、（ｄ）前記第１の
くし型電極群に属するくし型電極と、それに隣接する前
記第２のくし型電極群に属するくし型電極の電極指中心
間距離Ｌ１が
【式１】（０．３０＋ｎ／２）λ≦Ｌ１≦（０．４５＋
ｎ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自
然数である。）を満たし、（ｅ）前記第１および第２の
くし型電極群の少なくとも一方に含まれるくし型電極の
対数および電極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型
電極群の放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶対
値よりも大きくなる値に設定されているものである。
ｎ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自
然数である。）を満たし、（ｅ）前記第１および第２の
くし型電極群の少なくとも一方に含まれるくし型電極の
対数および電極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型
電極群の放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶対
値よりも大きくなる値に設定されているものである。
【０００８】加えて、（ｆ）前記第１および第２のくし
型電極群を挾むように配置され、前記くし型電極の電極
指と同一周期の相互に短絡された複数の金属ストリップ
からなる反射器を含み、（ｇ）前記くし型電極に最も近
接した前記金属ストリップの中心と、それに隣接する前
記くし型電極の電極指の中心との中心間距離Ｌ２が
型電極群を挾むように配置され、前記くし型電極の電極
指と同一周期の相互に短絡された複数の金属ストリップ
からなる反射器を含み、（ｇ）前記くし型電極に最も近
接した前記金属ストリップの中心と、それに隣接する前
記くし型電極の電極指の中心との中心間距離Ｌ２が
【式２】（０．３５＋ｍ／２）λ≦Ｌ２≦（０．６５＋
ｍ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｍは零または自
然数である。）を満たすことが望ましい。
ｍ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｍは零または自
然数である。）を満たすことが望ましい。
【０００９】さらに、前記第１および第２のくし型電極
群の少なくとも一方に含まれる全てのくし型電極の対数
および電極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型電極
の放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶対値より
も大きくなる値に設定されていることが望ましい。より
具体的には、前記基板が３０〜４０°Ｙ回転ＬｉＴａＯ
3であり、前記くし型電極の対数Ｎおよび電極膜厚ｈが
群の少なくとも一方に含まれる全てのくし型電極の対数
および電極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型電極
の放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶対値より
も大きくなる値に設定されていることが望ましい。より
具体的には、前記基板が３０〜４０°Ｙ回転ＬｉＴａＯ
3であり、前記くし型電極の対数Ｎおよび電極膜厚ｈが
【式３】１５＋log10（ｈ／λ）≦Ｎ≦−２０−４０log
10（ｈ／λ） （ただし、λは前記くし型電極の周期、log10（ｘ）は
ｘの常用対数である。）を満たすものである。
10（ｈ／λ） （ただし、λは前記くし型電極の周期、log10（ｘ）は
ｘの常用対数である。）を満たすものである。
【００１０】
【作用】本発明による第１の電極構成の概略を図１に示
す。圧電体からなる基板１の表面上に複数の入力用くし
型電極２と複数の出力用くし型電極３が交互に隣接して
配置されている。並列用の配線４、５により、入力用く
し型電極２と出力用くし型電極３の一方は、それぞれが
並列に接続され、他方は接地されている。入力用くし型
電極２と隣接する出力用くし型電極３の間隔は、それぞ
れに属する最も近接した電極指６の中心間距離Ｌ１が
す。圧電体からなる基板１の表面上に複数の入力用くし
型電極２と複数の出力用くし型電極３が交互に隣接して
配置されている。並列用の配線４、５により、入力用く
し型電極２と出力用くし型電極３の一方は、それぞれが
並列に接続され、他方は接地されている。入力用くし型
電極２と隣接する出力用くし型電極３の間隔は、それぞ
れに属する最も近接した電極指６の中心間距離Ｌ１が
【式１】（０．３０＋ｎ／２）λ≦Ｌ１≦（０．４５＋
ｎ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自
然数である。）の範囲にある。そして、並列に接続され
ている入力用くし型電極２全体の（および／または、並
列に接続されている出力用くし型電極３全体の）通過帯
域周波数内における放射コンダクタンスが、放射サセプ
タンスの絶対値よりも大きく（望ましくは、３倍以上
と）なるように、入力用くし型電極２（および／また
は、出力用くし型電極３）の対数および電極膜厚が設定
されている。
ｎ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自
然数である。）の範囲にある。そして、並列に接続され
ている入力用くし型電極２全体の（および／または、並
列に接続されている出力用くし型電極３全体の）通過帯
域周波数内における放射コンダクタンスが、放射サセプ
タンスの絶対値よりも大きく（望ましくは、３倍以上
と）なるように、入力用くし型電極２（および／また
は、出力用くし型電極３）の対数および電極膜厚が設定
されている。
【００１１】このような電極構成において、電極指の中
心間距離Ｌ１を変化させた場合の通過特性（通過帯域幅
を＋、挿入損失を●、および帯域内リップルを○で示
す。）を図２にまとめる。挿入損失は、０．８７λ近隣
で極小となり、０．７５〜０．９５λで特に低くなるこ
とがわかる。０．８７〜１．１λでは帯域内リップルは
発生せず、０．８０〜０．８７λでは帯域内リップルを
１．０ｄＢ以下とすることができる。また、この範囲で
は、３％程度の比較的広い通過帯域幅が得られることが
わかる。したがって、電極指の中心間距離Ｌ１を０．８
０〜０．９５λに設定することにより挿入損失が低く、
かつ帯域内リップルの低いフィルタを構成することがで
きる。特に、規格化膜厚が比較的厚い（３％以上の）場
合、外部整合回路を用いることなく、リップルが低く、
かつ、挿入損失も低くでき、加えて、電極指の電気抵抗
を下げることができ、電極の内部抵抗による挿入損失を
さらに低減できる。また、この特性は、λ／２の周期性
を持っており、電極指の中心間距離Ｌ１を１．３０〜
１．４５λなどに設定してもよく、λ／２の周期で変化
させも同様の特性が得られることがわかる。なお、この
特性は、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3基板上に入力用５
組、出力用５組のくし型電極（２５．５対）を交互に配
置し、その入出力インピーダンスを５０Ωとした場合の
通過特性をシミュレーションしたものである。
心間距離Ｌ１を変化させた場合の通過特性（通過帯域幅
を＋、挿入損失を●、および帯域内リップルを○で示
す。）を図２にまとめる。挿入損失は、０．８７λ近隣
で極小となり、０．７５〜０．９５λで特に低くなるこ
とがわかる。０．８７〜１．１λでは帯域内リップルは
発生せず、０．８０〜０．８７λでは帯域内リップルを
１．０ｄＢ以下とすることができる。また、この範囲で
は、３％程度の比較的広い通過帯域幅が得られることが
わかる。したがって、電極指の中心間距離Ｌ１を０．８
０〜０．９５λに設定することにより挿入損失が低く、
かつ帯域内リップルの低いフィルタを構成することがで
きる。特に、規格化膜厚が比較的厚い（３％以上の）場
合、外部整合回路を用いることなく、リップルが低く、
かつ、挿入損失も低くでき、加えて、電極指の電気抵抗
を下げることができ、電極の内部抵抗による挿入損失を
さらに低減できる。また、この特性は、λ／２の周期性
を持っており、電極指の中心間距離Ｌ１を１．３０〜
１．４５λなどに設定してもよく、λ／２の周期で変化
させも同様の特性が得られることがわかる。なお、この
特性は、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3基板上に入力用５
組、出力用５組のくし型電極（２５．５対）を交互に配
置し、その入出力インピーダンスを５０Ωとした場合の
通過特性をシミュレーションしたものである。
【００１２】本発明による第２の電極構成の概略を図３
に示す。この電極構造は、第１の電極構造に加えて、入
力用くし型電極２および出力用くし型電極３を挾むよう
に配置され、これらのくし型電極の電極指６と同一周期
（λ／２）の相互に短絡された複数の金属ストリップ７
からなる一対の反射器８を含み、この反射器８のくし型
電極２、３に最も近接した金属ストリップ７の中心と、
それに隣接するくし型電極の電極指６の中心との中心間
距離Ｌ２が
に示す。この電極構造は、第１の電極構造に加えて、入
力用くし型電極２および出力用くし型電極３を挾むよう
に配置され、これらのくし型電極の電極指６と同一周期
（λ／２）の相互に短絡された複数の金属ストリップ７
からなる一対の反射器８を含み、この反射器８のくし型
電極２、３に最も近接した金属ストリップ７の中心と、
それに隣接するくし型電極の電極指６の中心との中心間
距離Ｌ２が
【式２】（０．３５＋ｍ／２）λ≦Ｌ２≦（０．６５＋
ｍ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｍは零または自
然数である。）の範囲にある。
ｍ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｍは零または自
然数である。）の範囲にある。
【００１３】このような電極構成において、金属ストリ
ップ７とくし型電極の電極指６の中心間距離Ｌ２を変化
させた場合の通過帯域幅（３ｄＢ帯域幅を○、１ｄＢ帯
域幅を●で示す。）を図４にまとめる。中心間距離Ｌ２
が０．７５λ程度で帯域幅が極小（３ｄＢ帯域幅が約
１．２％）となり、また、その通過特性は、帯域内に大
きなリップルを生じる。０．６５λ以下または０．８５
λ以上では３ｄＢ帯域幅が２．５％以上となり、十分広
くすることができる。０．６０λ以下または０．９５λ
以上とすることで、さらにで通過帯域幅を広くすること
ができる。これらの特性は、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3
基板上に入力用５組、出力用５組のくし型電極（２５．
５対）と、互いに短絡された４０本の金属ストリップか
らなる反射器を配置し、電極指の中心間距離Ｌ１を０．
８５λ、その入出力インピーダンスを５０Ωとした場合
の通過特性をシミュレーションしたものである。
ップ７とくし型電極の電極指６の中心間距離Ｌ２を変化
させた場合の通過帯域幅（３ｄＢ帯域幅を○、１ｄＢ帯
域幅を●で示す。）を図４にまとめる。中心間距離Ｌ２
が０．７５λ程度で帯域幅が極小（３ｄＢ帯域幅が約
１．２％）となり、また、その通過特性は、帯域内に大
きなリップルを生じる。０．６５λ以下または０．８５
λ以上では３ｄＢ帯域幅が２．５％以上となり、十分広
くすることができる。０．６０λ以下または０．９５λ
以上とすることで、さらにで通過帯域幅を広くすること
ができる。これらの特性は、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3
基板上に入力用５組、出力用５組のくし型電極（２５．
５対）と、互いに短絡された４０本の金属ストリップか
らなる反射器を配置し、電極指の中心間距離Ｌ１を０．
８５λ、その入出力インピーダンスを５０Ωとした場合
の通過特性をシミュレーションしたものである。
【００１４】反射器のない第１の電極構成、および反射
器のある第２の電極構成を用いて、入力用、出力用を合
わせたくし型電極の数（組数）を変化させた場合の挿入
損失の変化を図５に示す。反射器のある第２の電極構成
を用いることで、反射器のない第１の電極構成に比べて
挿入損失が低下することがわかる。特に、７組以上のく
し型電極を用いた場合に挿入損失が十分に低くなること
がわかる。
器のある第２の電極構成を用いて、入力用、出力用を合
わせたくし型電極の数（組数）を変化させた場合の挿入
損失の変化を図５に示す。反射器のある第２の電極構成
を用いることで、反射器のない第１の電極構成に比べて
挿入損失が低下することがわかる。特に、７組以上のく
し型電極を用いた場合に挿入損失が十分に低くなること
がわかる。
【００１５】さらに、第１および第２の電極構造におい
て、入力用くし型電極２および／または出力用くし型電
極３のくし型電極の対数および電極膜厚が、通過帯域周
波数内での放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶
対値よりも大きくなる値に設定されているので、外部に
整合回路を設けることなく純抵抗の外部インピーダンス
に整合することができる。したがって、回路全体を小型
化することが可能となる。特に、表面波音速が早く、温
度特性に優れた３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3基板を用いた
場合に、くし型電極の対数Ｎおよび電極膜厚ｈを
て、入力用くし型電極２および／または出力用くし型電
極３のくし型電極の対数および電極膜厚が、通過帯域周
波数内での放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶
対値よりも大きくなる値に設定されているので、外部に
整合回路を設けることなく純抵抗の外部インピーダンス
に整合することができる。したがって、回路全体を小型
化することが可能となる。特に、表面波音速が早く、温
度特性に優れた３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ3基板を用いた
場合に、くし型電極の対数Ｎおよび電極膜厚ｈを
【式３】１５＋log10（ｈ／λ）≦Ｎ≦−２０−４０log
10（ｈ／λ） （ただし、λは前記くし型電極の周期、log10（ｘ）は
ｘの常用対数である。）の範囲に設定することで、入力
用くし型電極２および／または出力用くし型電極３の放
射コンダクタンスを放射サセプタンスの絶対値よりも小
さくできるので、整合が容易であり、さらに装置を小型
化することができる。図６に、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ
3基板を用いた場合に、放射サセプタンスの絶対値を低
くするこのできる１つのくし型電極における対数の範囲
を示している。規格化膜厚ｈ／λを大きく（特に４％以
上と）すると対数の範囲が（１８対〜２５対程度と）狭
くなっており、式３の範囲を示していことがわかる。
10（ｈ／λ） （ただし、λは前記くし型電極の周期、log10（ｘ）は
ｘの常用対数である。）の範囲に設定することで、入力
用くし型電極２および／または出力用くし型電極３の放
射コンダクタンスを放射サセプタンスの絶対値よりも小
さくできるので、整合が容易であり、さらに装置を小型
化することができる。図６に、３６°Ｙ回転ＬｉＴａＯ
3基板を用いた場合に、放射サセプタンスの絶対値を低
くするこのできる１つのくし型電極における対数の範囲
を示している。規格化膜厚ｈ／λを大きく（特に４％以
上と）すると対数の範囲が（１８対〜２５対程度と）狭
くなっており、式３の範囲を示していことがわかる。
【００１６】以上のように、本発明によれば、十分広い
通過帯域を有し、挿入損失が低く、通過帯域内のリップ
ルが小さく、小型の弾性表面波フィルタを実現すること
が可能となる。なお、以上のシミュレーション結果は、
実際の測定と同様の結果である。３６°Ｙ回転ＬｉＴａ
Ｏ3基板は、その回転角度が３０ないし４０°の範囲
で、また、弾性表面波の伝搬方向がＸ方向もしくはそれ
から５°の範囲内では、ほぼ同様の特性が得られる。
通過帯域を有し、挿入損失が低く、通過帯域内のリップ
ルが小さく、小型の弾性表面波フィルタを実現すること
が可能となる。なお、以上のシミュレーション結果は、
実際の測定と同様の結果である。３６°Ｙ回転ＬｉＴａ
Ｏ3基板は、その回転角度が３０ないし４０°の範囲
で、また、弾性表面波の伝搬方向がＸ方向もしくはそれ
から５°の範囲内では、ほぼ同様の特性が得られる。
【００１７】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。第１の実施例であるＳＡＷフィルタの電極構造の概
略は図１に示したものと同様である。３６°Ｙ回転のＬ
ｉＴａＯ3（タンタル酸リチウム単結晶）からなる基板
１を用い、弾性表面波の伝搬方向はＸ方向とした。基板
１の表面上に５個の入力用くし型電極２と５個の出力用
くし型電極３が交互に隣接して配置されている。並列用
の配線４、５により、入力用くし型電極２と出力用くし
型電極３の一方がそれぞれが並列に接続され、他方は接
地されている。これらのくし型電極２、３および配線
４、５は、規格化膜厚ｈ／λが４．５％のアルミニウム
膜からなる。これらのくし型電極２、３は、対数２５．
５対で、シングル電極（電極指の幅および電極指間の間
隔がそれぞれ約λ／４）の正規型であり、開口長は２０
λである。入力用くし型電極２と隣接する出力用くし型
電極３のそれぞれに属する最も近接した電極指６の中心
間距離Ｌ１をすべて０．８λとした。なお、通過周波数
帯域において、１つのくし型電極３、４の放射コンダク
タンスの絶対値は、放射サセプタンスの絶対値の３倍以
上である。
る。第１の実施例であるＳＡＷフィルタの電極構造の概
略は図１に示したものと同様である。３６°Ｙ回転のＬ
ｉＴａＯ3（タンタル酸リチウム単結晶）からなる基板
１を用い、弾性表面波の伝搬方向はＸ方向とした。基板
１の表面上に５個の入力用くし型電極２と５個の出力用
くし型電極３が交互に隣接して配置されている。並列用
の配線４、５により、入力用くし型電極２と出力用くし
型電極３の一方がそれぞれが並列に接続され、他方は接
地されている。これらのくし型電極２、３および配線
４、５は、規格化膜厚ｈ／λが４．５％のアルミニウム
膜からなる。これらのくし型電極２、３は、対数２５．
５対で、シングル電極（電極指の幅および電極指間の間
隔がそれぞれ約λ／４）の正規型であり、開口長は２０
λである。入力用くし型電極２と隣接する出力用くし型
電極３のそれぞれに属する最も近接した電極指６の中心
間距離Ｌ１をすべて０．８λとした。なお、通過周波数
帯域において、１つのくし型電極３、４の放射コンダク
タンスの絶対値は、放射サセプタンスの絶対値の３倍以
上である。
【００１８】入出力の終端インピーダンスを５０Ω＋ｊ
０Ω（純抵抗）とした場合の第１の実施例によるＳＡＷ
フィルタの通過特性（周波数ｆは、通過中心周波数ｆｏ
で規格化した規格化周波数ｆ／ｆｏ）を図７に示す。１
ｄＢ比帯域幅２％以上、最小挿入損失２ｄＢ以下、帯域
内リップル０．５ｄＢ以下の良好なフィルタ特性が得ら
れた。なお、フィルタの通過帯域は、弾性表面波の反射
により決まるくし型電極のストップバンド内にあり、単
一のモードで共振しているため帯域内リップルのない優
れた特性が得られる。
０Ω（純抵抗）とした場合の第１の実施例によるＳＡＷ
フィルタの通過特性（周波数ｆは、通過中心周波数ｆｏ
で規格化した規格化周波数ｆ／ｆｏ）を図７に示す。１
ｄＢ比帯域幅２％以上、最小挿入損失２ｄＢ以下、帯域
内リップル０．５ｄＢ以下の良好なフィルタ特性が得ら
れた。なお、フィルタの通過帯域は、弾性表面波の反射
により決まるくし型電極のストップバンド内にあり、単
一のモードで共振しているため帯域内リップルのない優
れた特性が得られる。
【００１９】比較例１として、電極指６の中心間距離Ｌ
１を１．０λとして、それ以外は実施例１と同等とした
ものの通過特性を図８に示す。１ｄＢ比帯域幅１％未満
と狭いフィルタ特性しか得ることができず、加えて、通
過帯域外の減衰量も十分得られていない。
１を１．０λとして、それ以外は実施例１と同等とした
ものの通過特性を図８に示す。１ｄＢ比帯域幅１％未満
と狭いフィルタ特性しか得ることができず、加えて、通
過帯域外の減衰量も十分得られていない。
【００２０】次に、図３に示した電極構造を有するＳＡ
Ｗフィルタを第２の実施例として説明する。第２の実施
例では、第１の実施例と同様の基板１、入力用くし型電
極２、出力用くし型電極３、配線４、５からなり、入力
用くし型電極２と隣接する出力用くし型電極３のそれぞ
れに属する最も近接した電極指の中心間距離Ｌ１はすべ
て０．８λである。さらに、入力用くし型電極２および
出力用くし型電極３を挾むように配置され、これらのく
し型電極の電極指６と同一周期（λ／４の金属部分と、
λ／４の金属の無い部分の繰り返しを有する）の相互に
短絡された４０本の金属ストリップ７からなる一対の反
射器８を含んでいる。（金属ストリップ７は、くし型電
極３、４と同じ、アルミニウム膜からなる。）反射器８
のくし型電極３、４に最も近接した金属ストリップ７の
中心と、それに隣接するくし型電極の電極指６の中心間
距離Ｌ２を０．５λとしている。
Ｗフィルタを第２の実施例として説明する。第２の実施
例では、第１の実施例と同様の基板１、入力用くし型電
極２、出力用くし型電極３、配線４、５からなり、入力
用くし型電極２と隣接する出力用くし型電極３のそれぞ
れに属する最も近接した電極指の中心間距離Ｌ１はすべ
て０．８λである。さらに、入力用くし型電極２および
出力用くし型電極３を挾むように配置され、これらのく
し型電極の電極指６と同一周期（λ／４の金属部分と、
λ／４の金属の無い部分の繰り返しを有する）の相互に
短絡された４０本の金属ストリップ７からなる一対の反
射器８を含んでいる。（金属ストリップ７は、くし型電
極３、４と同じ、アルミニウム膜からなる。）反射器８
のくし型電極３、４に最も近接した金属ストリップ７の
中心と、それに隣接するくし型電極の電極指６の中心間
距離Ｌ２を０．５λとしている。
【００２１】入出力の終端インピーダンスを５０Ω＋ｊ
０Ω（純抵抗）とした場合の第２の実施例によるＳＡＷ
フィルタの通過特性を図９に示す。１ｄＢ比帯域幅２％
以上、最小挿入損失１．５ｄＢ以下、帯域内リップル
０．５ｄＢ以下の良好なフィルタ特性が得られた。反射
器８を用いることにより挿入損失は実施例１に比較して
０．４ｄＢ以上向上していることがわかる。
０Ω（純抵抗）とした場合の第２の実施例によるＳＡＷ
フィルタの通過特性を図９に示す。１ｄＢ比帯域幅２％
以上、最小挿入損失１．５ｄＢ以下、帯域内リップル
０．５ｄＢ以下の良好なフィルタ特性が得られた。反射
器８を用いることにより挿入損失は実施例１に比較して
０．４ｄＢ以上向上していることがわかる。
【００２２】比較例２として、金属ストリップ７の中心
と、それに隣接するくし型電極の電極指６の中心間距離
Ｌ２を０．７５λとして、それ以外は実施例２と同等と
したものの通過特性を図１０に示す。帯域内に大きなリ
ップル（５ｄＢ以上）を持ったフィルタ特性しか得られ
ない。
と、それに隣接するくし型電極の電極指６の中心間距離
Ｌ２を０．７５λとして、それ以外は実施例２と同等と
したものの通過特性を図１０に示す。帯域内に大きなリ
ップル（５ｄＢ以上）を持ったフィルタ特性しか得られ
ない。
【００２３】なお、本発明は以上の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、電極の構成としては、本発明による
フィルタを複数個縦続に接続してもよい。入出力端子
は、片側を接地して非平衡としているが、接地を行なわ
ずに平衡入出力型としてもよい。くし型電極は、アルミ
ニウムに銅、シリコンなどを添加してもよいし、他の導
電性の材料を用いてもよい。また、入力用くし型電極の
数と出力用くし型電極の数を同数（Ｎ：Ｎ）とせず、片
方を１つ増やして（Ｎ：Ｎ＋１）も良いが、同数とした
方が入出力のインピーダンス整合条件をとりやすい。特
に、くし型電極の対数なども含めて、電極構造を点対称
に設計することがフィルタ特性上、望ましい。
れるものではなく、電極の構成としては、本発明による
フィルタを複数個縦続に接続してもよい。入出力端子
は、片側を接地して非平衡としているが、接地を行なわ
ずに平衡入出力型としてもよい。くし型電極は、アルミ
ニウムに銅、シリコンなどを添加してもよいし、他の導
電性の材料を用いてもよい。また、入力用くし型電極の
数と出力用くし型電極の数を同数（Ｎ：Ｎ）とせず、片
方を１つ増やして（Ｎ：Ｎ＋１）も良いが、同数とした
方が入出力のインピーダンス整合条件をとりやすい。特
に、くし型電極の対数なども含めて、電極構造を点対称
に設計することがフィルタ特性上、望ましい。
【図１】本発明による第１の電極構成を説明するための
概念図である。
概念図である。
【図２】第１の電極構成において、電極指の中心間距離
Ｌ１を変えた場合の通過特性を示した図である。
Ｌ１を変えた場合の通過特性を示した図である。
【図３】本発明による第２の電極構成を説明するための
概念図である。
概念図である。
【図４】第２の電極構成において、金属ストリップと電
極指の中心間距離Ｌ２を変えた場合の通過帯域幅を示し
た図である。
極指の中心間距離Ｌ２を変えた場合の通過帯域幅を示し
た図である。
【図５】第１および第２の電極構成において、くし型電
極の数を変えた場合の挿入損失を示した図である。
極の数を変えた場合の挿入損失を示した図である。
【図６】ＬｉＴａＯ3基板を用いた場合に、放射サセプ
タンスの絶対値を低くするこのできる対数の範囲を示す
図である。
タンスの絶対値を低くするこのできる対数の範囲を示す
図である。
【図７】第１の実施例によるＳＡＷフィルタの通過特性
を示す図である。
を示す図である。
【図８】第１の比較例によるＳＡＷフィルタの通過特性
を示す図である。
を示す図である。
【図９】第２の実施例によるＳＡＷフィルタの通過特性
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】第２の比較例によるＳＡＷフィルタの通過特
性を示す図である。
性を示す図である。
１ 基板 ２ 入力用くし型電極 ３ 出力用くし型電極 ４、５ 並列用の配線 ６ 電極指 ７ 金属ストリップ ８ 反射器
Claims (4)
- 【請求項１】（ａ）圧電体からなる基板と、（ｂ）該基
板表面上に配置され、相互に並列に接続された複数のく
し型電極からなる第１のくし型電極群と、（ｃ）該第１
のくし型電極群の各くし型電極の間の前記基板表面上に
配置され、相互に並列に接続された複数のくし型電極か
らなる第２のくし型電極群とを含み、（ｄ）前記第１の
くし型電極群に属するくし型電極と、それに隣接する前
記第２のくし型電極群に属するくし型電極の電極指中心
間距離Ｌ１が 【式１】（０．３０＋ｎ／２）λ≦Ｌ１≦（０．４５＋
ｎ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｎは零または自
然数である。）を満たし、（ｅ）前記第１および第２の
くし型電極群の少なくとも一方に含まれるくし型電極の
対数および電極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型
電極群の放射コンダクタンスが放射サセプタンスの絶対
値よりも大きくなる値に設定されていることを特徴とす
る弾性表面波フィルタ。 - 【請求項２】（ｆ）前記第１および第２のくし型電極群
を挾むように配置され、前記くし型電極の電極指と同一
周期の相互に短絡された複数の金属ストリップからなる
反射器を含み、（ｇ）前記くし型電極に最も近接した前
記金属ストリップの中心と、それに隣接する前記くし型
電極の電極指の中心との中心間距離Ｌ２が 【式２】（０．３５＋ｍ／２）λ≦Ｌ２≦（０．６５＋
ｍ／２）λ （ただし、λは前記くし型電極の周期、ｍは零または自
然数である。）を満たすことを特徴とする請求項１記載
の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項３】前記第１および第２のくし型電極群の少な
くとも一方に含まれる全てのくし型電極の対数および電
極膜厚が、通過帯域周波数内での該くし型電極の放射コ
ンダクタンスが放射サセプタンスの絶対値よりも大きく
なる値に設定されていることを特徴とする請求項１ない
し２記載の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項４】前記基板が３０〜４０°Ｙ回転ＬｉＴａＯ
3であり、前記くし型電極の対数Ｎおよび電極膜厚ｈが 【式３】１５＋log10（ｈ／λ）≦Ｎ≦−２０−４０log
10（ｈ／λ） （ただし、λは前記くし型電極の周期、log10（ｘ）は
ｘの常用対数である。）を満たすことを特徴とする請求
項３記載の弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34457193A JP3302477B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34457193A JP3302477B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07176973A true JPH07176973A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3302477B2 JP3302477B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=18370306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34457193A Expired - Fee Related JP3302477B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302477B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7358832B2 (en) | 2004-11-04 | 2008-04-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Balanced saw filter |
| US7369016B2 (en) | 2004-11-04 | 2008-05-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Balanced saw filter |
| JP2018501714A (ja) * | 2014-12-05 | 2018-01-18 | スナップトラック・インコーポレーテッド | Ｄｍｓフィルタ及び急峻な右側エッジを備える配列 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP34457193A patent/JP3302477B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7358832B2 (en) | 2004-11-04 | 2008-04-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Balanced saw filter |
| US7369016B2 (en) | 2004-11-04 | 2008-05-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Balanced saw filter |
| JP2018501714A (ja) * | 2014-12-05 | 2018-01-18 | スナップトラック・インコーポレーテッド | Ｄｍｓフィルタ及び急峻な右側エッジを備える配列 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3302477B2 (ja) | 2002-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100346805B1 (ko) | 탄성표면파장치 | |
| US9819329B2 (en) | Ladder-type surface acoustic wave filter including series and parallel resonators | |
| US5694096A (en) | Surface acoustic wave filter | |
| US5770985A (en) | Surface acoustic wave filter | |
| EP0738039B1 (en) | Resonator ladder surface acoustic wave filter | |
| EP0795958B1 (en) | Resonator-type surface-acoustic-wave filter with improved upper stopband attenuation and reduced insertion loss | |
| US6326864B1 (en) | Surface acoustic wave filter, duplexer and communications device with specific series resonator multiple anti-resonant point placement | |
| US6504454B2 (en) | Longitudinally coupled surface acoustic wave filter | |
| JP4014630B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JP4251409B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ | |
| JP3302477B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ | |
| JPH05335881A (ja) | 縦型２重モード弾性表面波フィルタ | |
| JP3137064B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ | |
| JPH09121136A (ja) | 共振器梯子型弾性表面波フィルタ | |
| JP3514015B2 (ja) | 弾性表面波装置及びその製造方法 | |
| JP2748009B2 (ja) | 表面弾性波共振子フィルタ | |
| JP2000151355A (ja) | ラダー型ｓａｗフィルタ | |
| JP3266513B2 (ja) | 弾性表面波フィルタ | |
| JP3126026B2 (ja) | 弾性表面波共振子フィルタ | |
| JP3597483B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JPH05121996A (ja) | 弾性表面波フイルタ | |
| JP3340563B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JPH09246901A (ja) | 弾性表面波共振子フィルタ | |
| JP3478447B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JPH10145183A (ja) | 弾性表面波フィルタ |
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 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100426 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100426 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110426 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120426 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130426 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130426 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130426 Year of fee payment: 11 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees | ||
| 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 |