JPH0865087A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力用変換器とてし、浮き電極を用いた一方
向性の変換器を用いて挿入損失を低下させると同時に、
重み付けにより所望の周波数特性を持つものを用いるこ
とにより、低挿入損失で良好な周波数特性を有する弾性
表面波フィルタを提供する。 【構成】 入力用変換器１の正・負のすだれ状電極１
１，１２の各電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方
向に順次変化させて重み付けを施すとともに、その正・
負のすだれ状電極１１，１２の各電極指間に、当該変換
器１への入力信号によって励起される弾性波が出力用変
換器２に向かうよう、電極指間の中心位置をずらした位
置に浮き電極３を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は弾性表面波を利用したフ
ィルタに関し、更に詳しくは、トランスバーサル型の弾
性表面波フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】トランスバーサル型の弾性表面波フィル
タにおいては、一般に、圧電性基板の表面に、正・負の
すだれ状電極が互いにかみあった弾性表面波変換器（Ｉ
ＤＴ）を２つ設け、一方を入力用、他方を出力用とし
て、入力用の変換器に入力した電圧信号によって励起さ
れた弾性表面波を、出力用の変換器によって電圧信号に
変換して外部に出力するようになっている。

【０００３】ところで、この種の弾性表面波フィルタに
おいては、従来、各変換器の双方向性損失のために挿入
損失が大きく、各変換器において１００％の変換が行わ
れたとしても６ｄｂの損失はやむを得ないものとされて
いたが、近年、変換器として一方向性のものを用いるこ
とによって損失を低減することが図られている。

【０００４】弾性表面波変換器に一方向性を持たせる方
法としては各種のものが知られているが、なかでも、励
起した弾性表面波の電極内での反射を積極的に利用し
た、浮き電極を用いた一方向性の変換器は、外部に移相
器等を要することなく、比較的簡単な構成のもとに一方
向性が得られる点において、他の方法に基づく一方向性
変換器に対して優れている。

【０００５】浮き電極を利用した一方向性の弾性表面波
変換器では、それぞれ中心周波数に対応した間隔λ₀ で
複数の電極指が配列された正・負のすだれ状電極の各電
極指間に、これらの間の中心位置からずれた位置に浮き
電極を設けた構造が採られるが、その浮き電極として
は、個々の浮き電極が他と短絡されない開放型のもの
と、例えば隣接する２個の浮き電極どうしを連結電極に
よって短絡させた短絡型のもの、あるいはこれらを組み
合わせたものもが提案されている（特開昭６１−６９１
６号）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トランスバ
ーサル型弾性表面波フィルタにおいて、帯域特性を所望
の特性となるようにするためには、入力用変換器に重み
付けをする必要がある。すなわち、この種のフィルタに
おいては、周波数帯域の仕様によっては、図９に示すよ
うに、入力用変換器１の正と負のすだれ状電極１１と１
２の各電極指の重なり幅を、各電極指の配列方向に順次
変化させる必要が生じるとともに、必要に応じて変換器
１内において弾性波の位相を反転させるべく、一方の極
性の電極指を、定常的な間隔λ₀ の１／２の間隔を開け
て連続的に２本形成し、その２本の電極指を挟んで他方
の極性の電極指をλ₀ の３／２の間隔で形成した、いわ
ゆる位相反転部Ｔを設ける必要がある。

【０００７】従来、浮き電極を配置して一方向性を持た
せ、しかも上記のような重み付けを施した変換器を用い
た弾性表面波フィルタは実用化されておらず、重み付け
された変換器における浮き電極の配置の仕方、あるいは
位相反転部の存在下における浮き電極の取扱い等の具体
的な事例については、特に詳細な報告はなされていな
い。

【０００８】従って本発明の目的は、浮き電極を用いた
方向性の付与と重み付けにより、総合的に低挿入損失で
良好な周波数特性を持つ弾性表面波フィルタを提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明（第１発明）の弾性表面波フィルタは、実施
例図面である図１に例示するように、圧電性基板上に入
力用および出力用の２つの弾性表面波変換器１および２
が配設された弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換
器１として、その正・負のすだれ状電極１１，１２の各
電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方向に順次変化
させて重み付けを施すとともに、その正・負のすだれ状
電極１１，１２の各電極指間に、当該入力用変換器１へ
の入力信号により励起される弾性波が出力用変換器２に
向かうよう、その電極指間の中心位置をずらした位置に
浮き電極３を形成した一方向性変換器を採用したことに
よって特徴づけられる。

【００１０】ここで、浮き電極３は、図１のように隣接
する電極指の長さと略同等の長さとするほか、正・負の
すだれ状電極１１，１２の各電極指の重なり部分のみに
おいて一方向性を持たせるべく、各重なり幅と等しい長
さを持つ浮き電極３ａとしてもよい（図２参照）。

【００１１】また、図３に例示するように、入力用変換
器１の正・負のすだれ状電極１１，１２の各電極指の重
なり幅を、電極指の配列方向Ａに複数のピーク部Ｐを持
って順次変化するように重み付けするとき、正・負の各
電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領域（ハッチング
部）と、各ピーク部Ｐにおけるそれぞれのピーク点Ｐａ
から出力用変換器２側に向けて各電極指と直交する方向
に引いた線Ｌ内の領域（クロスハッチング部）とからな
る領域Ａi では、当該入力用変換器への信号入力により
励起される弾性波が出力用変換器２に向かうような位置
関係で浮き電極３ｂを形成する一方、その領域Ａi 以外
の領域Ａo では、入力用変換器１への信号入力により励
起される弾性波が出力用変換器２とは逆側に向かうよう
な位置関係で浮き電極３ｃを形成することが望ましい。

【００１２】そしてこの場合、入力側変換器１の正およ
び負のすだれ状電極１１，１２の各電極指のうち、互い
の重なり幅が最大となる最長の電極指１１ａ，１２ａを
除く各電極指の延長上に、これらの各電極指の先端に生
じる空隙を埋めるよう、それぞれ逆極の電極に接続され
たダミー電極１３を形成することがより好ましい（図４
参照）。

【００１３】また、前記の目的を達成するため本発明の
他の構成（第２発明）として、図５に例示するように、
圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔λ₀ を開けて複数
の電極指が形成された正・負のすだれ状電極１１，１２
（２１，２２）が各電極指の配列方向に互いに重なり合
うように対向配置された弾性表面波変換器からなる、入
力用および出力用の２つの変換器１および２が配設され
た弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換器１の正・
負のすだれ状電極１１，１２の各電極指どうしの重なり
幅を、電極指の配列方向に順次変化するように重み付け
するとともに、その重なり幅が最も短くなる箇所におい
ては、正・負のすだれ状電極のいずれか一方側を上記間
隔λ₀ の１／２の間隔を開けて２本形成し、かつ、他方
側をその２本の電極指を挟んで上記間隔λ₀ の３／２の
間隔で２本形成した位相反転部Ｔを設けるとともに、そ
の入力用変換器１の各電極指間には、各電極間の中心位
置からずらした位置にそれぞれ浮き電極３ｆを形成し、
その浮き電極３ｆを、互いに隣接する２本ずつをそれぞ
れの一端部において連結電極４によって相互に接続した
短絡型の浮き電極とし、かつ、その連結電極４による各
２本の浮き電極の接続位置を、位相反転部Ｔを挟んで一
端側から他端側へと逆転させていることによって特徴づ
けられる。

【００１４】ここで、上記の構成に加えて、入力用変換
１器の各電極指間には、短絡型の浮き電極３ｆのほか
に、これらとは接続されていない開放型の浮き電極５を
形成してもよい（図６参照）。

【００１５】また、入力用変換器１の正・負電極１１，
１２の各電極指の互いの重なり幅が最大となる最長の電
極指１１ａ，１２ａを除く各電極指の先端部近傍には、
これらの先端部において生じる空隙を埋めるよう、これ
ら各電極指の延長上に、逆極の電極または浮き電極に接
続されたダミー電極１３もしくは６を設けることが望ま
しい（図７，図８参照）。

【００１６】そして、以上の本発明の各構成に加えて、
出力用変換器２として、入力用変換器１と逆向きの方向
性を持つような位置関係のもとに、その正・負のすだれ
状電極２１，２２の各電極指間に、その電極間の中心位
置をずらした位置に浮き電極７を形成した一方向性変換
器を採用することが望ましい。

【００１７】

【作用】入力用変換器１の正・負のすだれ状電極１１，
１２の各電極指の重なり幅を電極指の配列方向に順次変
化させることで重み付けが施され、これらの各電極指の
先端を結んだ包絡線を適宜の形とすることによって所望
のフィルタ特性を得ることができる。このような入力用
変換器１を、浮き電極３を用いた一方向性変換器とする
ことにより、電極指対によって励起された弾性表面波を
専ら出力用変換器２側へと伝播させることができ、所望
の帯域特性の付与と、挿入損失の低下並びに帯域内リッ
プルの抑制等の特性の向上を同時に達成することができ
る。

【００１８】各浮き電極の長さを、正・負の電極指が重
なり合っている部分のみとすることにより、つまり各電
極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた部分のみに浮き電極
３ａを設けることにより、各電極指が重なり合っている
部分において発生した主信号に強調的に方向性を持たせ
ることが可能となり、結果として不要振動の相対減衰量
を大きくすることができる。

【００１９】また、入力用変換器１の正・負のすだれ状
電極１１，１２の各電極指どうしの重なり幅を電極指の
配列方向に複数のピーク部Ｐをもって順次変化させると
きには、正・負の電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領
域と、各ピーク部Ｐにおけるそれぞれのピーク点Ｐａか
ら出力用変換器２側に向けて各電極指と直交する方向に
引いた線Ｌ内の領域とを併せた領域Ａi においてのみ、
当該入力変換器１により励起される弾性波が出力用変換
器に向かうような位置関係で浮き電極３ｂを形成し、そ
の領域Ａi 以外の領域Ａo では、逆向きの方向性を持た
せる位置関係で浮き電極３ｃを形成すると、入力用変換
器１内における各電極指の重なり部分において発生する
主信号は、その全てが出力用変換器２へと向かう伝播経
路において伝播を阻害されることがないとともに、不要
振動については可能な限り反対側に伝播させることがで
き、不要振動の相対減衰量がより大きくなる。

【００２０】そして、このような構成において、各電極
指の先端には、最長のものを除いて全く電極が存在しな
い空隙様の領域が形成されることになるが、このような
電極指先端に形成される空隙を、それぞれ逆極の電極に
接続されたダミー電極１３で埋めることにより、変換器
１内の規則性が崩れず、変換器１内での信号の反射の乱
れを防止することができ、しかも主信号の方向性を持た
せることができる。

【００２１】ところで、入力用変換器１内の浮き電極と
して、短絡型のものを用いることにより、浮き電極の質
量効果のみならず電界効果も相まって、伝播する弾性表
面波の方向性がより顕著になることが知られているが、
このような短絡型の浮き電極の持つ優位性をそのまま生
かして、位相反転部Ｔを持つ変換器に適用したのが図５
に例示する本発明の他の構成（第２発明）である。

【００２２】位相反転部Ｔは、定常的に中心波長λ₀ の
間隔を開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ
状電極１１，１２からなる変換器１において、一方の極
側の電極指の間隔をλ₀ ／２で２本連続的に形成し、他
方の極側の電極指はその２本の連続する電極指挟んで３
λ₀ ／２の間隔で形成することによって得られるが、こ
のような位相反転部Ｔにおいては、正規型の変換器に適
用されるような、各電極指間の浮き電極を２本ずつ一方
側の端部において連結する通常の短絡型の浮き電極を単
純に設けることはできない。そこで、このような電極指
構成において、各電極指間に浮き電極３ｆを配置し、か
つ、これらを２本ずつ端部において連結電極４によって
連結して短絡型の浮き電極を設けるに当たり、位相反転
部Ｔを挟んでその両側では、連結電極４による各浮き電
極３ｆの連結端を一端側から他端側へと反転させる。こ
れにより、位相反転部Ｔにおいて、短絡型の浮き電極の
空間的な位相整合を達成できる。

【００２３】このような位相反転部Ｔと短絡型の浮き電
極の組み合わせにおいて、各電極指の間に短絡型の浮き
電極３ｆとは別に開放型の浮き電極５を設けると、弾性
表面波の方向性はより顕著化される。

【００２４】また、このような重み付けが施され、か
つ、短絡型の浮き電極によって方向性が付与された変換
器１においても、電極指の重なり幅が狭い箇所では、正
・負の電極指の先端部に電極が存在しない空隙部分が生
じるが、この電極指先端部の空隙部分をダミー電極１３
ないしは６によって埋めることにより、変換器１内の規
則性が崩れず、変換器１内での信号の反射の乱れを防止
することができる。ただし、この場合、連結電極４が存
在している部分に形成されるダミー電極６は逆極性の電
極と接続することはできないので、浮き電極としてその
質量効果のみを利用する。

【００２５】以上の各構成において、出力用変換器２の
各電極指間に、入力用変換器１とは逆向きの方向性を持
たせるような位置関係のもとに浮き電極７を配置するこ
とで一方向性を付与すると、入力用変換器１により励起
された弾性表面波の通過損を少なくでき、挿入損失はよ
り低減する。

【００２６】

【実施例】図１は本発明の第１実施例の電極構成を示す
模式図である。圧電性基板の表面に入力用変換器１と出
力用変換器２が形成されている。これらの入力用変換器
１および出力用変換器２はともに、それぞれが複数の電
極指からなる正・負のすだれ状電極１１，１２、あるい
は２１，２２を、各電極指が互いに重なり合うように配
置してなる、いわゆるインターデジタルトランスジュー
サ（ＩＤＴ）である。そして、フィルタへの入力信号は
入力用変換器１の正のすだれ状電極１１に供給され、出
力信号は出力用変換器２の正のすだれ状電極２１から外
部に取り出される。

【００２７】入力用変換器１には、正・負のすだれ状電
極１１および１２の各電極指の重なり幅が電極指の配列
方向に順次変化する、いわゆるアポダイズ法に基づく重
み付けが施されており、位相反転部Ｔを有している。す
なわち、正・負の各すだれ状電極１１および１２は、基
本的には、それぞれフィルタの通過帯域の中心周波数に
対応する波長（中心波長）λ₀ と等しい間隔のもとに電
極指が形成されているとともに、互いの重なり幅が最小
となる部分では、一方の電極側の電極指がλ₀／２の間
隔で２本連続しており、その２本の電極指を挟んで、他
方の電極側の電極指が３λ₀ ／２の間隔で設けられてい
る。

【００２８】また、この入力用変換器１の正・負の各電
極指間には、各電極の中心位置から出力用変換器２側に
偏った位置に、それぞれの電極指と同等の長さを持つ浮
き電極３が設けられており、正・負のすだれ状電極１
１，１２によって励振された弾性表面波の位相と、その
弾性表面波の浮き電極３による反射波の位相とが、出力
用変換器２側に向く方向に同位相に、その逆向きには逆
位相となるような位置関係で浮き電極３が配置されてい
る。このような浮き電極３の存在によって、この入力用
変換器１は、その励振波が出力用変換器２側に向く一方
向性変換器となっている。

【００２９】一方、出力用変換器２は正規型のＩＤＴで
あるが、その各電極指間には、上記した入力用変換器１
とは逆向きの方向性を持たせるべく浮き電極７が設けら
れている。すなわち、出力用変換器２の浮き電極７は、
正・負のすだれ状電極２１，２２の各電極指間の中心位
置から、入力用変換器１側にずれた位置に配置されてお
り、入力用変換器１から到来する弾性表面波を主として
電圧信号に変換することができる。

【００３０】以上の実施例によると、入力用変換器１の
重み付けにより所望の周波数帯域特性に調整された弾性
表面波は、浮き電極３の存在によってその殆どが出力用
変換器２側へと向かい、出力用変換器２では、同じく浮
き電極７の存在によって入力用変換器１から伝播してく
る主信号のみを電圧信号に変換するとともに、基板の端
部等において反射した不要振動を電圧信号に変換するこ
とがなく、低挿入損失でなおかつ帯域特性の優れた弾性
表面波フィルタとなる。

【００３１】図２は本発明の第２実施例の要部電極構成
を示す模式図であり、入力用変換器１のみを抽出して示
している。この第２実施例の特徴は、入力用変換器１内
に設けられる浮き電極３ａの長さにあり、正・負のすだ
れ状電極１１，１２そのもののパターン、その各電極指
に対する浮き電極３ａの電極指配列方向への位置関係、
並びに出力用変換器２（図２において図示せず）の構成
は、図１のものと全く同様である。

【００３２】この第２実施例では、入力用変換器１内の
浮き電極３ａは、正・負のすだれ状電極１１，１２の重
なり幅と略同じ長さになっており、正・負のすだれ状電
極１１，１２の各電極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた
領域内においてのみ、浮き電極３ａによる方向性が付与
されている。

【００３３】この種の重み付けが付与された変換器にお
いては、各電極指が重なり合っている部分、換言すれば
各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側において主信号とな
る弾性表面波が励起されることから、上記のような浮き
電極３ａによれば、主信号の方向性のみが強調され、不
要振動成分波（不要信号）の主信号に対する相対減衰量
を大きくすることができ、図１の構成に比してスプリア
スを低く抑えることができるという利点がある。

【００３４】図３は本発明の第３実施例の説明図で、
（Ａ）はその電極構成を示す模式図であり、（Ｂ）はそ
の入力用変換器１の概念図と作用説明図とを併記して示
す図である。

【００３５】この第３実施例において入力用変換器１の
正・負のすだれ状電極１１，１２そのもののパターン、
出力用変換器２の構成は先の各例と同様であるが、入力
用変換器１内の浮き電極は、その変換器１内の２つの領
域Ａi とＡo において互いに逆向きの方向性を付与すべ
く、各電極指に対して互いに異なる位置関係を持つ２種
の浮き電極３ｂと３ｃが設けられている。

【００３６】すなわち、入力用変換器１の重なり幅は電
極指の配列方向に複数のピーク部Ｐを持ちつつ順次変化
しており、正・負の各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側
の領域（ハッチング部）と、各ピーク部Ｐにおける上下
のピーク点Ｐａから、出力用変換器２側に向けて各電極
指と直交する方向に引いた線Ｌの内側の領域（クロスハ
ッチング部）とを併せた領域Ａi 内には、信号入力によ
り励起された弾性表面波が出力用変換器２側に向く方向
性を持たせるための浮き電極３ｂが、他の領域Ａo 内に
は、これとは逆向きの方向性を持たせるための浮き電極
３ｃが設けられている。具体的には、領域Ａi 内の浮き
電極３ｂは、各電極指に対してその配列方向に図１，図
２の浮き電極３または３ａと同等の位置関係で、領域Ａ
o 内の浮き電極３ｃは、各電極指の中心位置から上記と
は逆向きに偏った位置に配置されている。

【００３７】この第３実施例の構成によると、各電極指
の先端を結ぶ包絡線の内側である主信号波の励起領域に
おいて、図２の例と同様に出力用変換器２側へと向く方
向性が付与されるとともに、上記包絡線の外側であって
もその主信号波が伝播する領域、（Ｂ）図においてクロ
スハッチングで示すような領域、においても同じ向きへ
の方向性が付与される結果、弾性表面波の全伝播路上で
反射等が生じない。また、以上のような主信号波の励起
領域とその伝播領域とを合わせた領域Ａi を除く領域Ａ
o においては、浮き電極３ｃによってこれとは逆向きの
方向性が与えられるから、発生した不要信号波のうち、
主信号波の伝播領域を除く領域で発生した不要信号波が
出力用変換器２とは逆向きに伝播することになり、図２
の例に比して不要信号の相対減衰量を更に大きくするこ
とができ、スプリアスの低減効果はより大きなものとな
る。

【００３８】図４は本発明の第４実施例の入力用変換器
１のみを抽出して示す要部電極構成の模式図である。こ
の第４実施例における特徴は、第３実施例の構成に加え
て、入力用変換器１の正・負のすだれ状電極１１，１２
の各電極指の先端部に生じる電極の不存在部分である空
隙部分を埋めるように、逆極性の電極に接続されたダミ
ー電極１３（図中黒色で示す）を形成した点にある。

【００３９】入力用変換器３に例えばアポダイズ法に基
づく重み付けを与えると、先の例の図３からも明らかな
ように、電極指の重なり幅が最大となる最長の正・負の
電極指（図３において最大のピーク部Ｐにおけるピーク
点Ｐａに相当する電極指）を除く電極指の先端部には、
いずれの電極も存在しない空隙部分が生じる。そこで、
第４実施例では、正・負の各電極指のうち、最長の電極
指１１ａおよび１２ａを除く各電極指の延長上に、その
電極指とは逆極性の電極に接続されたダミー電極１３が
設けられている。

【００４０】正・負のすだれ状電極１１，１２の各電極
指間には、図３の例と同様に、その図３（Ｂ）において
定義付けられた領域Ａi 内には出力用変換器２側に向く
方向性を付与するための浮き電極３ｂが、また同じく他
の領域Ａo 内にはこれとは逆向きの方向性を付与するた
めの浮き電極３ｃが配置されているとともに、各ダミー
電極１３にも、領域Ａi 内においては浮き電極３ｂと同
等の位置関係のもとに、従って出力用変換器２に向く方
向性を持たせるための浮き電極３ｄが、また、領域Ａo
内においては浮き電極３ｃと同等の位置関係のもとに、
従って出力用変換器２とは逆向きへの方向性を持たせる
ための浮き電極３ｅが隣接配置されている。

【００４１】このような構成によると、入力用変換器１
内の電極パターンの規則性が崩れることがなく、前記し
た第３実施例における作用効果に加えて、領域Ａi 内に
おける主信号の伝播路上の電極配置の周期性が保たれ、
信号の内部反射の乱れが抑制されるとともに、領域Ａo
内における不要信号の伝播路上の電極配置の周期性が保
たれて、不要信号の変換器１内での回折や多重反射等が
生じにくく、出力用変換器２には主信号のみが強調的に
伝播することになり、第３実施例よりも更に帯域特性、
不要信号の減衰特性が改善される。

【００４２】図５は本発明の第５実施例の要部電極構成
を示す模式図で、入力用変換器１のみを抽出して示して
いる。なお、この第５実施例以下は第２発明に対応する
ものである。

【００４３】この第５実施例においては、入力用変換器
１の正・負のすだれ状電極１１，１２そのもののパター
ン、並びに出力用変換器２（図４において図示せず）の
構成は第１〜第３実施例と同様であるが、入力用変換器
１に方向性を付与すべき浮き電極として、いわゆる短絡
型の浮き電極を用いるとともに、以下に示すように、そ
の短絡型の浮き電極を形成するための連結電極４の配置
に特徴がある。

【００４４】すなわち、入力用変換器１の正・負のすだ
れ状電極１１，１２の各電極指の間に、この変換器１に
より励起された弾性表面波が出力用変換器２側へと向く
ような位置関係で配置された浮き電極３ｆは、互いに隣
合う２本ずつが連結電極４を介して接続され、短絡型の
浮き電極を構成している。そして、その連結電極４によ
る各浮き電極３ｆの連結箇所が、入力用変換器１の位相
反転部Ｔを挟んで上下に逆転している。

【００４５】この第５実施例によると、位相反転部Ｔを
含む重み付けにより、所望の帯域特性のフィルタが得ら
れると同時に、位相反転部Ｔを含めて短絡型の浮き電極
により入力用変換器１に方向性を持たせることができる
ため、個々の浮き電極３ｆの質量効果のみならず電界効
果によっても方向性が付与されて、入力用変換器１の方
向性がより顕著なものとなる。

【００４６】図６は本発明の第６実施例の入力用変換器
１を抽出して示す要部電極構成の模式図である。この第
６実施例の特徴は、連結電極４によって浮き電極３ｆを
２本ずつ接続してなる短絡型の浮き電極に加えて、短絡
型の浮き電極と正・負の電極指との間に開放型の浮き電
極５を設けた点にあり、この短絡型と開放型の浮き電極
の組み合わせにより、電極配置の周期性が改善されて回
折や多重反射の影響を少なくできると同時に、方向性は
より顕著なものとなる。

【００４７】図７は本発明の第７実施例の説明図で、
（Ａ）はその入力用変換器１のみを抽出して示す要部電
極構成の模式図であり、（Ｂ）その部分拡大図である。
この第７実施例の特徴は、第６実施例と同様に、浮き電
極３ｆを連結電極４によって接続してなる短絡型の浮き
電極と、開放型の浮き電極５を併用しているとともに、
入力用変換器１に重み付けを与えることによって生じた
正・負の電極指の先端部に生じる空隙を、逆極の電極ま
たは浮き電極に接続したダミー電極１３または６（これ
らは図７（Ａ）において黒色で示している）によって埋
めている点にある。

【００４８】この図７の例では、（Ｂ）に示すようにダ
ミー電極６は短絡型の浮き電極の一部である連結電極４
に接続されているが、図８に示すように、開放型の浮き
電極５に接続してもよい。

【００４９】図７および図８の構成によると、いずれ
も、重み付けにより生じる正・負のすだれ状電極１１，
１２の各電極指の先端部に生じる空隙が、ダミー電極１
３または６によって埋められることにより、変換器１内
における電極配置の周期性が保たれ、先の図４に示した
例と同様に、変換器１内における弾性表面波の多重反射
や回折現象の抑制効果が向上する。なお、この図７また
は図８の例では、連結電極４の存在している部分におけ
るダミー電極６は、図４に例示したダミー電極１３のよ
うに極性が付与されない関係上、電界効果を伴わない
が、質量効果のみによっても十分に多重反射並びに回折
現象の抑制効果を期待できる。

【００５０】なお、以上の各実施例では、入力用変換器
１に重み付けを施す手法としてそれぞれアポダイズ法に
基づく手法を採用したが、本発明はこれに限定されるこ
となく、例えば傾斜（チルト）型の重み付け手法等、電
極指の重なり幅を順次変化させることにより重み付けを
施す手法であればどのような手法でも採用可能なことは
勿論である。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、入力用変換器の電極指
の重なり幅を順次変化させることによって重み付けを与
え、なおかつその入力用変換器内に浮き電極を設けるこ
とによって、重み付けにより所望の周波数帯域特性が付
与された状態で励起された弾性表面波を、専ら出力用変
換器に向かわせることができ、周波数帯域の改善と挿入
損失の低減を同時に達成することができる。

【００５２】また、入力用変換器内に設けられる浮き電
極の長さを、各電極指の重なり幅に合わせて、その重な
り幅内においてのみ方向性が得られるように構成した場
合には、主信号成分のみを強調的に方向性を持たせるこ
とが可能となり、不要信号成分の相対減衰量を増大させ
ることができる。更に、主信号の弾性表面波の伝播路で
ある領域Ａi 内では出力用変換器側へと向かう方向性
を、その他の領域Ａo ではこれとは逆向きの方向性を付
与するような位置関係のもとに、各領域Ａi およびＡo
内での各浮き電極の位置を考慮することにより、不要信
号の相対減衰量は更に大きくなる。そして、このような
２つの領域における浮き電極による方向性を逆転させた
構成において、重み付けにより正・負のすだれ状電極の
各電極指の先端部に生じる、電極が存在しない空隙部分
を、逆極性の電極に連結されたダミー電極によって埋め
るとともに、そのダミー電極にも、各領域に応じて上記
と同様の方向性を持たせるべく浮き電極を隣接配置する
と、変換器内の電極配置の規則性が保たれ、多重反射や
回折等による不要な弾性波が生じにくく、スプリアスの
改善、並びに不要信号成分の減衰効果は向上する。

【００５３】入力用変換器に位相反転部Ｔを含む重み付
けを施す場合において、その位相反転部Ｔを挟んで一方
側と他方側で、各電極指間に配置された浮き電極の連結
電極による接続端を逆転させることにより、位相反転部
Ｔを持つ変換器と短絡型の浮き電極との組み合わせが可
能となり、所望の帯域特性を持ち、しかも顕著な方向性
を持つフィルタが実現する。

【００５４】また、この場合にも、重み付けにより正・
負の電極指の先端部に生じる空隙部分を、浮き電極に接
続されたダミー電極によって埋めることにより、多重反
射や回折等の抑制によるスプリアスの改善や不要信号成
分の減衰効果が見込まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の電極構成を示す模式図

【図２】本発明の第２実施例の入力用変換器１を抽出し
て示す要部電極構成の模式図

【図３】本発明の第３実施例の説明図で、（Ａ）はその
電極構成を示す模式図、（Ｂ）はその入力用変換器１の
全体構成の概念図と作用説明図とを併記して示す図

【図４】本発明の第４実施例の入力用変換器１のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図

【図５】本発明の第５実施例の入力用変換器１のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図

【図６】本発明の第６実施例の入力用変換器１のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図

【図７】本発明の第７実施例の説明図で、（Ａ）はその
入力用変換器１のみを抽出して示す要部電極構成の模式
図、（Ｂ）その部分拡大図

【図８】第７実施例の変形例の説明図

【図９】重み付けを付した従来の弾性表面波フィルタの
入力用変換器の電極構成例を示す模式図

【符号の説明】

１ 入力用変換器 １１ 正のすだれ状電極 １２ 負のすだれ状電極 １３ ダミー電極 ２ 出力用変換器 ２１ 正のすだれ状電極 ２２ 負のすだれ状電極 ３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，５ 浮き電
極 ４ 連結電極 ６ ダミー電極 Ｐ 重なり幅のピーク部 Ｐａ ピーク点 Ｔ 位相反転部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔を
   開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ状電極
   が各電極指の配列方向に互いに重なり合うように対向配
   置された弾性表面波変換器からなる、入力用および出力
   用の２つの変換器が配設された弾性表面波フィルタにお
   いて、 上記入力用変換器は、その正・負のすだれ状電極の各電
   極指どうしの重なり幅が、当該電極指の配列方向に順次
   変化するように重み付けされているとともに、その正・
   負のすだれ状電極の各電極指間には、当該入力用変換器
   への入力信号により励起される弾性波が上記出力用変換
   器に向かうよう、各電極間の中心位置をずらした位置に
   浮き電極が形成された一方向性変換器であることを特徴
   とする弾性表面波フィルタ。
2. 【請求項２】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
   極の各電極指間に形成される浮き電極は、それぞれに隣
   接する電極指と略同等の長さを有していることを特徴と
   する、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
3. 【請求項３】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
   極の各電極指間に形成される浮き電極は、当該正・負の
   すだれ状電極の各電極指の重なり部分のみにおいて一方
   向性を持たせるべく、各重なり幅と等しい長さを有して
   いることを特徴とする、請求項１に記載の弾性表面波フ
   ィルタ。
4. 【請求項４】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
   極の各電極指どうしの重なり幅が、電極指の配列方向に
   複数のピーク部をもって順次変化し、この入力用変換器
   の正・負のすだれ状電極の各電極指間には、各電極指の
   先端を結ぶ包絡線の内側の領域と、各ピーク部における
   それぞれのピーク点から上記出力用変換器側に向けて各
   電極指と直交する方向に引いた線内の領域とでは、当該
   入力用変換器への信号入力により励起される弾性波が上
   記出力用変換器に向かうような位置関係で浮き電極が形
   成され、その領域以外の領域では、当該入力用変換器へ
   の信号入力により励起される弾性波が上記出力用変換器
   とは逆側に向かうような位置関係で浮き電極が形成され
   ていることを特徴とする、請求項１に記載の弾性表面波
   フィルタ。
5. 【請求項５】 上記入力用変換器の正および負電極の各
   電極指のうち、互いの重なり幅が最大となる最長の電極
   指を除く各電極指の延長上に、これらの各電極指の先端
   に生じる空隙を埋めるよう、逆極の電極に接続されたダ
   ミー電極が形成されていることを特徴とする、請求項４
   に記載の弾性表面波フィルタ。
6. 【請求項６】 圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔λ
   ₀ を開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ状
   電極が各電極指の配列方向に互いに重なり合うように対
   向配置された弾性表面波変換器からなる、入力用および
   出力用の２つの変換器が配設された弾性表面波フィルタ
   において、 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電極の各電極指ど
   うしの重なり幅が、当該電極指の配列方向に順次変化す
   るように重み付けされているとともに、その重なり幅が
   最も短くなる箇所においては、正・負のすだれ状電極の
   いずれか一方側が上記間隔λ₀ の１／２の間隔を開けて
   ２本形成され、かつ、他方側がその２本の電極指を挟ん
   で上記間隔λ₀ の３／２の間隔で２本形成されてなる位
   相反転部が設けられているとともに、 その入力用変換器の各電極指間には、各電極間の中心位
   置からずらした位置にそれぞれ浮き電極が形成され、そ
   の浮き電極は、互いに隣接する２本ずつがそれぞれの一
   端部において連結電極によって相互に接続された短絡型
   の浮き電極であり、かつ、その連結電極による各２本の
   浮き電極の接続位置が、上記位相反転部を挟んで一端側
   から他端側へと逆転していることを特徴とする、 弾性表面波フィルタ。
7. 【請求項７】 上記入力用変換器の各電極指間には、上
   記連結電極によって２本ずつ接続された短絡型の浮き電
   極のほかに、これらとは接続されていない開放型の浮き
   電極が形成されていることを特徴とする、請求項６に記
   載の表面弾性波フィルタ。
8. 【請求項８】 上記入力用変換器の正および負電極の各
   電極指のうち、互いの重なり幅が最大となる最長の電極
   指を除く各電極指の延長上に、これらの各電極の先端に
   生じる空隙を埋めるよう、逆極の電極もしくは浮き電極
   のいずれかに接続されたダミー電極が形成されているこ
   とを特徴とする、請求項７に記載の弾性表面波フィル
   タ。
9. 【請求項９】 上記出力用変換器は、上記入力用変換器
   と逆向きの方向性を持つよう、その正・負のすだれ状電
   極の各電極指間に、その電極間の中心位置をずらした位
   置に浮き電極が形成された一方向性変換器であることを
   特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７または
   ８に記載の弾性表面波フィルタ。