JPH11191722A

JPH11191722A - 横２重モードｓａｗフィルタ

Info

Publication number: JPH11191722A
Application number: JP29261098A
Authority: JP
Inventors: Michiaki Takagi; 道明高木; Satoshi Hayashi; 智林; Takashi Yamazaki; 隆山崎
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1998-10-14
Publication date: 1999-07-13

Abstract

(57)【要約】【課題】例えば水晶基板を用いた横２重モードＳＡＷ
フィルタの広帯域幅化と小型化を図り、ＰＨＳ、ＧＳ
Ｍ等の携帯電話用途に対して優れた中間周波フィルタを
提供すること。【解決手段】２つＳＡＷ共振子のＩＤＴを結合し一体
化するに際して、共用する負極性側の給電導体パターン
（バスバー）を、幅方向に２つ以上の複数の位置をとっ
て周期的に弾性表面波の伝搬方向Ｘに繰り返すように配
置することにより、利用する２つの固有振動モードのう
ち、基本波対称モードＳ０の周波数を低下せしめてフィ
ルタの通過帯域幅を広げたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波を利用し
て構成される共振子型ＳＡＷフィルタにおいて、ＳＡＷ
共振子を２つ横に平行配置して得られる２個の独立した
横モードを利用して、フィルタの広帯域化を実現した横
２重モードＳＡＷフィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の共振子型の横２重モードＳＡＷフ
ィルタとしては、横に２個のＳＡＷ共振子を平行配置し
た、いわゆる横２重モードＳＡＷフィルタ（別名では、
高周波狭帯域多重モード・フィルタ）が有名である（特
公平２−１６６１３号公報）。この方式を用いて周波数
温度特性が優れた、約３０度から４５度の回転Ｙ板であ
る水晶ＳＴカットＸ伝搬基板にてフィルタを構成する
と、素子の平面サイズが２ｍｍ×６．５ｍｍで、２段従
属接続フィルタの３ｄＢ帯域幅が比帯域幅で表現して約
７００ｐｐｍ、かつ挿入損失５ｄＢの優れた特性が得ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし前述の横２重モ
ードＳＡＷフィルタの従来技術を使用しては、近年著し
い発展を見せているＧＳＭ方式とかＰＨＳ方式の携帯電
話に用いられる中間周波フィルタ（ＩＦフィルタ）にお
いて要求される、１）９００から１０００ｐｐｍの比帯
域幅をもち、２）かつ容器の平面サイズ３．８×３．８
ｍｍ以内のものが、前記水晶ＳＴカットでは満足できる
性能では実現できなかった。

【０００４】実現できない原因を分析するとまず、１）
の課題である比帯域幅については、前述の従来技術にお
いて妥当なフィルタインピーダンスＺ₀が得られる１個
のＳＡＷ共振子の幅寸法７から９波長において、前記の
比帯域幅を決定している２つの独立な固有モードＳ０
（基本波対称モード）とＡ０（基本波斜対称モード）の
周波数差が７００ｐｐｍ程度で、これ以上に大きくなら
ないことによる。つぎに２）の課題であるサイズについ
ては、前記の容器平面サイズ内に素子を収納する場合に
は、素子サイズが２×３ｍｍ程度となり、１個のＳＡＷ
共振子を構成するすだれ状電極（以降、省略してＩＤＴ
（Interdigital Transducer)と略記する）の正負電極を
１対とした電極指対数Ｍ対と片側の反射器導体本数Ｎの
和Ｍ＋Ｎを約２００本以下にすることが必要となる。
このため、横２重モードＳＡＷフィルタを構成するＳＡ
Ｗ共振子の共振振幅の励振強度および変位伝達係数が減
少して、前記ＳＡＷフィルタの伝送特性がただでさえ劣
化することになる。

【０００５】さらに、第３の課題として、前記の伝送特
性の内の一特性である挿入損失を改善するために、反射
器導体本数の不足分を補う目的で、電極膜厚みを厚くす
ることが考えられるが、これによって縦及び横高次モー
ドスプリアスのレベルが増加することになる。

【０００６】そこで本発明はこのような問題点を解決す
るもので、その目的は、水晶ＳＴカットのような周波数
温度特性が優れ、かつ材料のＱ値が優れた基板を用い
て、従来に無く通過帯域幅の広帯域化と小型化をはか
り、周波数安定度に優れかつＳ／Ｎが良いＩＦフィルタ
を市場に提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）本発明の横２重モ
ードＳＡＷフィルタは、圧電体平板上に、少なくとも１
個のすだれ状電極と、前記すだれ状電極が発生する弾性
表面波をその両側において反射するための、１対の反射
器を有した２個のＳＡＷ共振子を、前記弾性表面波の伝
搬方向Ｘに対して相隣接してほぼ平行に配置した横２重
モードＳＡＷフィルタにおいて、前記２個のＳＡＷ共振
子が有するすだれ状電極の負極側の給電導体を、一体に
して共用し、かつ前記の伝搬方向Ｘに直交する幅方向に
折れる座標位置を複数とって矩形波状をなして形成し、
これによって前記すだれ状電極の交差電極指幅ＷＣが複
数の寸法をとりＸ方向にそって交互に変化していること
を特徴とする。

【０００８】（２）前記（１）において、前記すだれ状
電極が有する負極側の給電導体のＸ方向座標位置が、２
つのＹ座標（Ｙ１，Ｙ２）を交互にとるようにしたこと
を特徴とする。

【０００９】（３）前記（１）において、前記共用する
だれ状電極の負極側の給電導体について、幅方向に横断
する部位（１１３、１１４）のＸ方向電極幅が、弾性表
面波の波長をλとして、λ／４の奇数倍であることを特
徴とする。

【００１０】（４）前記（１）において、前記２つのＳ
ＡＷ共振子の有する電極指交差幅が、幅方向について重
複する領域の寸法ＷＣ₁₂が、弾性表面波の波長をλとし
て、２λ以上から５λ以下の範囲であることを特徴とす
る。

【００１１】（５）前記（１）において、前記横２重モ
ードＳＡＷフィルタの伝送特性が、横モードに属する基
本波対称モードＳ０と基本波斜対称モードＡ０とから合
成されていることを特徴とする。

【００１２】（６）前記（１）において、前記圧電体平
板が水晶であって、３０〜４５度回転Ｙ板のＳＴカット
Ｘ伝搬方位であることを特徴とする。

【００１３】（７）前記（１）において、前記圧電体平
板が水晶であって、３０〜４５度回転Ｙ板のＳＴカット
であり、かつ前記すだれ状電極の幅の合計（ＷＣ_T＝Ｗ
Ｃ₁＋ＷＣ₂＋ＷＣ₁₂＋Ｇ₁＋Ｇ₂）が、弾性表面波の波長
をλとして、１２λから２０λの範囲したことを特徴と
する。

【００１４】（８）前記（１）において、前記１個のＳ
ＡＷ共振子が有するすだれ状電極の対数が１２０対から
６０対の範囲かつ片側反射器の導体本数が８０本から１
４０本の範囲内であることを特徴とする。

【００１５】（９）前記（１）において、前記２個のＳ
ＡＷ共振子が有するすだれ状電極の負極側の給電導体
を、幅方向中央において２つに分離して、これによって
入出力側端子対間を電気的に絶縁したことを特徴とす
る。

【００１６】（１０）前記（１）において、前記２個の
ＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の負極側の給電導体
が、前記の伝搬方向Ｘに直交する幅方向に折れる座標位
置を偶数回とって矩形波状をなして形成し、これによっ
て前記すだれ状電極の交差電極指幅ＷＣＡの変化が、前
記Ｘ軸方向の中央線に対して線対称であることを特徴と
する。

【００１７】（１１）前記（１）において、前記すだれ
状電極の正負極性の電極指が交差する幅ＷＣＡが、前記
２個のＳＡＷ共振子の幅方向中央線を越えないように、
いずれか一方の極性の電極指パターンを細い導体なしの
部位を設けて分割分離したことを特徴とする。

【００１８】（１２）前記（１）において、前記２個の
ＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の正負極性の電極指
が交差する幅ＷＣＡが形成する電極総面積が相互に等し
くかつ、前記対称モードＳ０と斜対称モードＡ０に関す
る相互の電極総面積もほぼ等しいことを特徴とする。

【００１９】（１３）前記（１）において、前記２個の
ＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の負極側の給電導体
が、前記の伝搬方向Ｘに直交する幅方向に折れる座標位
置を偶数回とって矩形波状をなして形成し、これによっ
て前記すだれ状電極の交差電極指幅ＷＣＡの変化が、前
記Ｘ軸方向の中央線に対して線対称となし、前記すだれ
状電極の正負極性の電極指が交差する幅ＷＣＡが、前記
２個のＳＡＷ共振子の幅方向中央線を越えないように、
電極指パターンを細い導体なしの部位を設けて分割分離
し、前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の正
負極性の電極指が交差する幅ＷＣＡが形成する電極総面
積が相互に等しくかつ、前記対称モードＳ０と斜対称モ
ードＡ０に関する相互の電極総面積もほぼ等しくしたこ
とを合わせ有することを特徴とする。

【００２０】（１４）前記（１）から（１３）のいずれ
かにおいて、前記横多重モードＳＡＷフィルタを２段縦
属接続したことを特徴とする。

【００２１】（１５）本発明の横２重モードＳＡＷフィ
ルタは、圧電体平板上に、少なくとも１個のすだれ状電
極と、前記すだれ状電極が発生する弾性表面波をその両
側において反射するための、１対の反射器を有した２個
のＳＡＷ共振子を、前記弾性表面波の伝搬方向Ｘに対し
て相隣接してほぼ平行に配置した横２重モードＳＡＷフ
ィルタにおいて、前記２個のＳＡＷ共振子が有する交差
電極指幅ＷＣでもって形成されるすだれ状電極及び反射
器領域の幅方向の外側に、空間長Ｇを隔てて、横１次対
称モードＳ１の振動変位を漏洩させて減衰させるように
構成した、同一極性のみからなる電極指群で形成される
幅ＢＰのグレイティング状の電極領域を設けたことを特
徴とする。

【００２２】（１６）前記（１）および（１０）におい
て、前記空間長Ｇが弾性表面波の２波長から３波長であ
り、かつ前記グレイティング状の電極領域の幅ＢＰが３
波長から４波長であることを特徴とする。

【００２３】（１７）前記（１５）において、前記グレ
イティング状の電極領域を形成する電極指群の端部を短
絡して電流を供給する給電導体の内側が、前記弾性表面
波の伝搬方向Ｘ軸方向にそってテーパ状の形状をなした
ことを特徴とする。

【００２４】（１８）前記（１７）において、前記グレ
イティング状の電極領域を形成する電極指群の端部を短
絡して電流を供給する給電導体の内側が、前記弾性表面
波の伝搬方向Ｘ軸方向にそって２度から３度のテーパ状
の形状をなしたことを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明に関して、具体的な実施例
を説明する前に理論的な解説を行ない、本発明の理解を
助けることにする。

【００２６】水晶、タンタル酸リチウム、ＰＺＴ、四ほ
う酸リチウム等の圧電体材料から平板を切り出して、そ
の表面を鏡面研磨した後、レイリー型、ラム型、リーキ
ー型、ＢＧＳ波等の弾性表面波の位相伝搬方向に対して
直交して、例えば金属アルミニウムからなる多数の平行
導体の電極指を周期的に配置したＩＤＴを形成し、さら
には、その両側に一対の反射器を多数のストリップ導体
を平行にかつ周期的に配置して構成し、１ポート型のＳ
ＡＷ共振子を形成する。

【００２７】前記のＳＡＷ共振子において、前記ＩＤＴ
を構成する際の要点として、正電極と負電極を１対とし
てＭ対としたときに、ＩＤＴの電極指全体でのトータル
反射係数Гを次式（１）の通り定義した上で、１０＞Г
＞０．８とすれば、振動エネルギーが共振子の中央に集
中した、いわゆるエネルギー閉込型ＳＡＷ共振子（参考
文献：エネルギー閉じ込め弾性表面波共振子，信学技法
ＵＳ８７−３６，ｐｐ９−１６（１９８７．９．））を
実現できることが知られている。

【００２８】

【数１】 Г ＝４ＭｂＨ／λ （１）但し、ここでＭは前記ＩＤＴの対数、ｂは電極１本当た
りの弾性表面波の反射係数、Ｈは前記導体の膜厚、λは
弾性表面波の波長である。

【００２９】例えば、ＳＴカット水晶板で前記アルミニ
ウム導体で形成されたＩＤＴであれば、ｂ＝０．２５
５、Ｈ／λ＝０．０３としてＭ＝８０対とすれば、図１
の１ポートＳＡＷ共振子を構成できる。このときΓ＝
２．４４８程度となる。従って、Ｍ＝８０対程の１ポー
ト型ＳＡＷ共振子を本発明の横２重モードＳＡＷフィル
タに使用し、素子サイズの小型化をはかることが可能で
あると考えられる（発明が解決しようとする課題
２））。

【００３０】さらに、本発明の横２重モードＳＡＷフィ
ルタにおける発明が解決しようとする課題１）を解決す
るに当たっては以下に述べる理論を用いて、いわゆる横
モードとよばれるモードの振動変位とその共振周波数を
算出し、フィルタの設計を行ったのでこの内容を順に説
明する。前記横モードは、ＳＡＷ共振子の幅方向（弾性
表面波の伝搬方向Ｘに対して直交するＹ軸方向のこと）
の長さに依存して存在する固有振動モードであり、前記
幅方向の長さとはＩＤＴのもつ電極指交差幅ＷＣを指す
ことが一般的である。この電極指交差幅ＷＣとは、正極
性と負極性の電極指が相互に重なる配置となる幅方向の
寸法である。

【００３１】次に、前記のＳＡＷ共振子の幅方向（Ｙ軸
とする）について、ＳＡＷ共振子の振動変位を簡便に計
算するための方法として、筆者等はすでにこれら横モー
ドを支配する微分方程式を導いて公開している（高木，
桃崎，他：”常温に動的及び静的零温度係数をもつＫカ
ット水晶ＳＡＷ共振子”，電気学会電子回路技術委員
会第２５回ＥＭシンポジウム，ｐｐ７９−８０，（１
９９６））。あらためて、この方程式を記述すると式
（２）となる。

【００３２】

【数２】 aω₀ ²(Y)V(Y),_YY+｛ω²−ω₀ ²(Y)｝V(Y)=0 （２）ここで、ωは角周波数、ω₀（Ｙ）は該当する領域の素
子角周波数、ａは幅方向の実効的せん断剛性定数、Ｖ
（Ｙ）は幅方向の弾性表面波変位の振幅、Ｙは弾性表面
波の波長で規格化したＹ座標である。また、ω₀（Ｙ）
は座標Ｙにおける弾性表面波の速度を角周波数に換算し
た量であり、周波数ポテンシャル関数と呼ぶことにす
る。この周波数ポテンシャル関数はＳＡＷ共振子の動作
点近傍においては、弾性表面波の伝搬路に存在するアル
ミニウム金属導体膜の厚みＨ（Ｙ）の関数により変化す
る。もっと一般的には、アルミニウム金属の質量ｍ
（Ｙ）の関数で変化することが確認されている。従っ
て、ＳＡＷ共振子の主要部を構成するすだれ状電極部に
おいては、すだれ状電極のもつ質量ｍ（Ｙ）によりω₀
（Ｙ）はほぼ決定される。すなわち、ω₀（ｍ（Ｙ））
である。前記の水晶ＳＴ−カットの場合には、膜厚みが
薄いために、前記のω₀（Ｙ）はｍに対してほぼ比例し
て直線的に降下する。

【００３３】ここで計算を簡単にするために式（２）に
おいて、基準となる周波数ω₀₀ ²で割ると、

【００３４】

【数３】 aＱ²(Y)V(Y),_YY+｛Ω²−Ｑ²(Y)｝V(Y)=0 （３）ここで、Ω＝ω／ω₀₀は規格化周波数、Ｑ（ｍ（Ｙ））
はポテンシャル関数となる。

【００３５】変位振幅Ｖ（Ｙ）求める方法は、たとえ
ば、次の様に逐次積分にて計算することができる。

【００３６】

【数４】式（４）のＶ（Ｙ，Ω）は規格化周波数の関数である
が、現実に起きる変位振幅は、エネルギーの最小原理で
ある次式により与えられるΩにおいて得られる。

【００３７】

【数５】以上の式（１）から（５）が本発明に用いた計算の基本
式であり、これらを用いて、後述の具体的実施例になる
横２重モードＳＡＷフィルタの設計を行い、試作品を製
作して測定してみたので、これらを順に説明する。

【００３８】（実施例１）以下、本発明の実施の形態を
図１から順を追って説明する。図１は本発明の横多重モ
ードＳＡＷフィルタの一種である横２重モードＳＡＷフ
ィルタに使用される電極パターンを、平面図で表した実
施例１である。なお、１２６は＋Ｘ軸方向、前記＋Ｘに
直交する軸は、＋Ｙ方向を示す。

【００３９】図１中の各部位の名称は、１００は圧電体
平板、１０１は横２重モードＳＡＷフィルタのすだれ状
電極の全体、すなわち全ＩＤＴ、１０２と１０３は各
々、横２重モードＳＡＷフィルタの反射器１と反射器２
である。前記全ＩＤＴ（１０１）の部分である、破線で
囲まれた１０４は、ＳＡＷ共振子１（ＳＡＷＲ＃１）の
入力ＩＤＴのみからなる領域であり、１０６はまた、
ＳＡＷ共振子２（ＳＡＷＲ＃２）の出力ＩＤＴのみから
なる領域である。さらに、破線で囲まれた１０５の領域
は、前記１０４と１０６のＳＡＷ共振子１とＳＡＷ共振
子２のＩＤＴが交差して存在する重複領域である。１０
７は前記入力ＩＤＴの正極側の電極指の一つ、１０８は
負極側の電極指の一つである（入出力信号は当然、高周
波交流信号であるが、ここでは便宜上、一方を正極、他
方を負極と呼んでいる。）。また、１０９は前記出力Ｉ
ＤＴの正極側の電極指の一つ、１１０は負極側の電極指
の一つである。１１１と１１２は入力または出力の正極
端子（パッド）である。１１３と１１４等のパターンは
１１５と１１６，１１６と１１７等のパターン間を幅方
向（Ｙ）に接続するためのものである。前記１１５と１
１６，１１７は、前記２つのＳＡＷ共振子１の入力ＩＤ
ＴとＳＡＷ共振子２の出力ＩＤＴの負極性側の電極指群
の端部を接続する給電導体を共用して一体にパターン形
成したものである。このように構成することで、給電導
体は、弾性表面波の伝搬方向Ｘに直交する幅方向に折れ
る座標位置を複数とって矩形波状をなして形成されるこ
とになる。これによってＩＤＴの交差電極指幅が複数の
寸法をとり、Ｘ方向にそって交互に変化することにな
る。そして、パターン１１５，１１７が第１のＹ座標Ｙ
１をとり、パターン１１６が第2のＹ座標Ｙ２をとるこ
とになる。

【００４０】１１８は１１７と１１９と１２０のパッド
間を接続するための導体パターン、１２３もパッド１２
１と１２２間を接続するための導体パターンである。１
１９と１２０、１２１、１２２は前記入出力ＩＤＴの負
極側の電位を与えるパッドである。１２４と１２５等は
反射器２の導体ストリップであって、弾性表面波を反射
する役目を果たす。前記１２４と１２５はこの場合にお
いて、相互に接続されていないが、接続された場合であ
ってもかまわない。１２７の矢印の領域は、２つの反射
器１と反射器２の一部と全ＩＤＴ１０１の部分から成
り、全体でＳＡＷ共振子１を構成する。また１２９の矢
印の領域は、２つの反射器１と反射器２の一部と全ＩＤ
Ｔ１０１の部分から成り、全体でＳＡＷ共振子２を構成
する。さらに１２８の矢印の領域は、前記ＳＡＷ共振子
１とＳＡＷ共振子２のＩＤＴが交差する重複領域を示
す。

【００４１】１００の圧電体平板は、水晶、タンタル酸
リチウム、四ほう酸リチウム等の圧電性を有する単結晶
およびＺｎＯ等の圧電性薄膜を形成した基板等からな
る。前記の１００上に形成された前記の２個のＳＡＷ共
振子１２７、１２８、１２９を構成するＩＤＴならびに
反射器等は、アルミニウムおよび金等の導電性を有する
金属膜を蒸着、スパッタ等の手段により薄膜形成した
後、フォトリソグラフィ技術によりパターン形成して作
られる。前記ＩＤＴと反射器の電極指群は、利用する弾
性表面波（レーリー波及びリーキー波等）の位相進行方
向（長手方向＋Ｘ）に対して直交して、平行かつ周期的
に多数配置される。一実施例として図示した１０２と１
０３の反射器は、振動モードを選択的に励起するための
電極パターンを形成したものであり、一例として基本波
対称モードＳ０用である。

【００４２】（実施例２）次に図２は、前述の図１の横
２重モードＳＡＷフィルタを２段縦属接続した一実施例
である。図中の各部位の名称は、２００が圧電体平板、
細かい破線で囲まれた２０１は第１の横２重モードＳＡ
Ｗフィルタ（ＳＡＷＦ＃１）、２０２は第２の横２重モ
ードＳＡＷフィルタ（ＳＡＷＦ＃２）である。２０５と
２０６、２０７、２０８は、入力または出力端側の負極
電位を与えるパッド、２０３と２０４は、入力または出
力端子側の正極電位を与えるパッドである。また、２１
０と２１１は、第１と第２の横２重モードＳＡＷフィル
タ２０１、２０２間の負極間を接続する導体パターンで
ある。さらに、２０９は第１と第２の横２重モードＳＡ
Ｗフィルタ２０１、２０２間の正極間を接続する導体パ
ターンである。

【００４３】つぎに、本発明の図１と図２に用いられて
いる全ＩＤＴ（図１の１０１）の構成につき図３を用い
て詳細な説明を行う。図中の破線で囲まれた３００は、
前記図１の１０１の一部に対応している。前記３００の
全体は、細かい破線で囲まれた５つの領域の合成からな
り、それらは３０１のＩＤＴ１、３０４のＩＤＴ２、３
１５のＩＤＴ１２、２つの結合領域３０２と３０３とか
らなる。ＩＤＴ１の負極の電極指の一つである３１０
は、第１の給電導体パターン３０８に接続し、さらに３
０９の幅方向（Ｙ軸方向）に横断するクロスバスバーを
介して第２の負極性側給電導体３０７に接続している。
前記３０９の幅方向（Ｙ軸方向）に横断するクロスバス
バー部位（図１の１１３，１１４に相当）のＸ方向の寸
法は、スプリアス共振を発生させない寸法である、１／
４λ（λは弾性表面波の波長）の奇数倍の値をとる。つ
いでながら、図１の１２３と１１８および図２の２１０
と２１１も同様な理由から１／４λ（λは弾性表面波の
波長）の奇数倍の値をとる。領域３０２と３１５と３０
３全体で、図１の１２８の重複領域をカバーする。３０
５は入力ＩＤＴ（ＩＤＴ１）の正極性側の給電導体、３
０６は出力ＩＤＴ（ＩＤＴ２）の正極性側給電導体であ
る。各部位の幅寸法は、３０１がＷＣ₁、３０２がＧ₁、
３１５がＷＣ₁₂、３０３がＧ₂、３０４がＷＣ₂である。
また同図の中央に配置した階段状特性３１２で表される
特性図は、前記ＩＤＴの各領域がもつ規格化周波数ポテ
ンシャル関数ＰＹＭ（Ｙ）を示すものである。前記ＰＹ
Ｍ（Ｙ）はＩＤＴのＸ軸方向全体にわたって平均して得
られたものである点に注意を要する。これが可能な理由
は、反射器間にて無限回の弾性表面波の反射が繰り返さ
れる共振子を扱っているからである。前記作用のところ
で説明した式（３）中のＱ（Ｙ）とＰＹＭ（Ｙ）の関係
は次式で与えられる。

【００４４】

【数６】Ｑ（Ｙ）＝ω₀₀｛１／η＋（１−１／η）ＰＹＭ（Ｙ）｝（６）ただし、これから具体的に説明する３０から４５度回転
Ｙ板である水晶ＳＴカットＸ伝搬基板においては、ηと
して０．９９から０．９５の値をとる。この条件下で、
前記規格化周波数ポテンシャル関数ＰＹＭ（Ｙ）がどの
ようにして与えられたかについて、次に説明する。まず
最初にＷＣ₁とＷＣ₂、ＷＣ₁₂で表される電極指の周期的
配列で構成された領域は、電極指のつくる周期的格子構
造により弾性表面波が摂動を受け、自由表面の伝搬速度
ＶｓからＶｍに速度が低下する。従ってＶｍに対応して
前述の領域の角周波数ω₀₀（＝２πＶｍ／（２ＰＴ））
が決定されている。ＰＴは電極指の配列周期長である。
この角周波数に対応するＰＹＭが１であることは式
（６）から容易に理解できる。また、自由表面に対する
ＰＹＭはＰＹＭ＝０であり、この場合の角周波数はω₀₀
（１／η）（＞ω₀₀）となる。図３中のＢＢで示され
る給電導体部は、全面被覆としてＦＥＭ解析で得られる
弾性表面波速度から、前記の自由表面の速度Ｖｓより５
００から１０００ｐｐｍとやや小さいものとされてい
る。従って、ＰＹＭ＝０．１程度に対応する（０．００
１＝１／０．９９−１）×ＰＹＭ）。領域Ａは、領域Ｗ
Ｃ₁の電極指本数の１／４が弾性表面波の伝搬路と交差
しているから、約０．２５の速度降下とみなす。従って
ＰＹＭ＝０．２５である。最後に領域Ｇ₁とＧ₂で表され
る結合領域のＰＹＭについては、まずｄ部は伝搬路の電
極指の平均本数が電極指群（３１０と３１１）が存在す
る領域と３０７の給電導体が存在する領域が、Ｘ軸方向
に周期的に配置されているから、ＰＹＭ＝（１＋０．
１）／２＝０．５５となる。またｂ部は同様に考えて、
ＰＹＭ＝（１＋０．２５）／２＝０．６２である。以上
の規格化周波数ポテンシャル関数ＰＹＭ（Ｙ）によって
発生する横モードの変位Ｖ（Ｙ）は、図３の最下部に図
示した３１３のＳ０モード（基本波対称モード）と３１
４のＡ０モード（基本波斜対称モード）である。

【００４５】つぎに、本発明の構成により得られる特性
につき図４から図１０を用いて説明する。前記の特性
は、水晶ＳＴカット（３０から４５度の回転Ｙカット）
Ｘ伝搬方位についての具体的設計例である。最初に図１
０において、ＳＡＷ共振子の等価定数とＩＤＴ対数の関
係を示す。前記ＳＡＷ共振子の周波数として２５０ＭＨ
ｚとした。前記周波数にて、水晶で製作可能と思われ
る最小の素子サイズである約２×３ｍｍに収納するため
には、ＩＤＴの対数Ｍと片側の反射器Ｎの和が２００以
内である必要がある。この条件のもとに、１個のＳＡＷ
共振子のＱ値（共振先鋭度）（曲線１０００）と等価直
列共振抵抗Ｒ₁（曲線１００１）の特性を図１０に示し
た。ＩＤＴの対数Ｍが４０から１２０の範囲において、
約１万以上のＱ値が、また、Ｒ１はＭが６０から１２０
対の範囲において１００Ω程度が得られる。ただし、１
個のＳＡＷ共振子の電極指交差幅（ＷＣ_T／２、ここで
ＷＣ_T＝ＷＣ₁＋Ｇ₁＋ＷＣ₁₂＋Ｇ₂＋ＷＣ₂）として、８
±１波長を用いた。本発明には、前記の電極指交差幅の
２倍が、図３の全ＩＤＴ幅ＷＣ_T（＝ＷＣ₁＋Ｇ₁＋ＷＣ
₁₂＋Ｇ₂＋ＷＣ₂）と等しくとる。従って前記全ＩＤＴ幅
が１４から１８波長でかつ、対数Ｍ６０から１２０対、
従って反射器の導体本数は１４０から８０本とすれば、
本発明の目的とする特性が得られる。

【００４６】つぎに、図４と図５は本発明の横２重モー
ドＳＡＷフィルタが有する固有振動モードＳ０とＡ０の
周波数と図３中の寸法ＷＣ₁₂との関係を示す特性であ
る。図中、横軸はＷＣ₁₂を動作状態での弾性表面波の波
長単位λで、縦軸は周波数変化率Δｆ／ｆであり、ｐｐ
ｍ単位（１０^-6）で表した。図中の０ｐｐｍは、ＳＡＷ
共振子の電極指交差幅が無限大の共振周波数に対応する
状態である。まず図４の曲線４００はＳ０モードの共振
周波数である。図示の通り、共振周波数は点ＱのＷＣ₁₂
＝０の８００ｐｐｍから、ＷＣ₁₂が増大するに従い点Ｐ
の値である３６０ｐｐｍ（４０１）に向かって減少して
いる。この現象の詳しい解釈については、図８と図９を
用いて後述する。一方、図５はＡ０モードの共振周波数
（５００）である。ＷＣ₁₂により、大きくは変化してな
いことがわかる。この現象は、Ａ０モードの共振周波数
が前記ＷＣ_Tにより決定されることから理解できる。図
４と図５からＳ０とＡ０モードの共振周波数差がおよそ
１０００ｐｐｍであれば、目的のＰＨＳとかＧＳＭ用途
のＩＦフィルタが実現できるから、ＷＣ₁₂＝２λ以上で
良いことになる。ＷＣ₁₂の上限値は、ＳＡＷ共振子１と
２から決定されるフィルタインピーダンスが４００から
５００Ωとすることから決まり、５波長以下であればよ
かった。ちなみに、図３中の寸法Ｇ₁とＧ₂は１波長程度
を用いた。

【００４７】つぎに、図６は本発明の横２重モードＳＡ
Ｗフィルタの入力端子側（図１の１１１）からみたＳ₁₁
反射特性である。図６の横軸は周波数変化率、縦軸はＳ
₁₁の値の相対値である。Ｓ₁₁の値がピークをとる周波数
が、低い側から基本波対称モードＳ０と基本波斜対称モ
ードＡ０である。Ｓ０とＡ０間の周波数差は１０８０ｐ
ｐｍとなっている。さらに、図７は図１のフィルタの伝
送特性であり、縦軸のＳｂは挿入損失の振幅特性であ
る。Ｓｂのもつ３ｄＢ通過帯域幅はおよそ１５００ｐｐ
ｍとなっており、これを図２の２段縦属接続の場合にお
いては、およそ１０００ｐｐｍの通過帯域幅となった。
ただし、通過地域が傾斜しているが、これは、前記Ｓ０
とＡ０モードの共振振幅が異なることによって発生す
る。

【００４８】次に、図２の本発明の構造を用いると通過
帯域幅が広がることにつき、図８と図９をもちいて解説
を行う。図８は、図４のＰ点に対応する一様な構造をと
るＩＤＴについて、規格化周波数ポテンシャル関数ＰＹ
Ｍ（Ｙ）とＳ０モードの変位Ｖ（Ｙ）の関係を示してい
る。図中の破線で囲まれたＩＤＴ８００は、正負電極指
群とこれを接続する給電導体８０５と８０４からなる。
前記ＩＤＴがつくる周波数ポテンシャル関数ＰＹＭ
（Ｙ）は、図８の下部の特性８０９であり、図上段のＩ
ＤＴに対応している。前記ＩＤＴの電極指交差部位は一
様に＋Ｘ軸方向に配置されているため、この部分におい
て８０９の周波数ポテンシャル値はＰＹＭ＝１と一定と
なる。この状態にて得られるＳ０モード変位Ｖ（Ｙ）
は、中段の曲線８０６のようになめらかな中トツな関数
となっている。この場合のＹ軸方向の弾性表面波の波数
ｋは相対的に小さく、従って近似的にΔｆ／ｆ＝ａ’ｋ
²の関係にあるＳ０モードの共振周波数は相対的に小さ
い値となる（図４中のＰ点）。ただし、前記ａ’は前述
の式（２）中のａに比例する。つぎに、図４中のＱ点に
対応する構成が図９である。９００の破線に囲まれたＩ
ＤＴは、２つのＳＡＷ共振子のＩＤＴ部を結合した状態
であり、正極性の給電導体９０５と電極指９０１と９１
１等が第一のＳＡＷ共振子のＩＤＴであり、正極性の給
電導体９０４と電極指９０２と９０４等で第２のＳＡＷ
共振子のＩＤＴである。負極性の給電導体９０６は一体
に形成され共用されている。前記の結合したＩＤＴのも
つ周波数ポテンシャル関数ＰＹＭ（Ｙ）は、今度は下段
にある階段関数９０９となる。負極性の給電導体９０６
の近傍の周波数ポテンシャル関数、は図３と同様な理由
により下段のｂ，ｄ領域のように与えられる。この場合
に与えられるＳ０モードの変位関数Ｖ（Ｙ）は、中段の
９０７のように２つの幅の小さいＳ０モードが中央１波
長（２ｂ＋ｄ）において結合した変位状態をとる。従っ
てＹ軸方向（９０８）に伝搬する弾性表面波の波数ｋは
相対的に大きな値となり、前述と同様なΔｆ／ｆ＝ａ’
ｋ²の関係から共振周波数は相対的に大きくなる。以上
が図３のＱ点がＰ点より大きな理由である。

【００４９】さて、以上に基づき試作してみると、発明
が解決しようとする課題２）の小型化に際して、課題の
１）である、フィルタの通過帯域幅の広帯域化を実現す
ることができた。その一方で、更に検討を行った結果、
改善が望まれる幾つかの課題が存在することが判明し
た。これらを列挙すると、ａ）フィルタを構成する基本
波斜対称モードＡ０のＱ値低下。ｂ）高次インハーモニ
ックモードを原因とするスプリアスの発生。Ｃ）フィル
タ特性において、帯域外減衰量の増加（４０ｄＢ）であ
った。まず、これらの原因と対策を概観してみる。

【００５０】まず、前述のａ）の原因を究明した結果、
原因はＩＤＴの電極指上に発生する正負電荷が短絡して
発生するジュール熱により、フィルタを構成する共振子
のＱ値を低下させたことにあった。Ｑ値の程度は、前記
のＳ０モードが８０００〜１００００、Ａ０モードが約
４０００である（各モードは図６参照）。

【００５１】前記Ａ０モードのみがＱ値低下となった理
由は、図３の重複領域である３１５の電極指領域におい
て前記Ａ０モードが図３の３１４の変位状態をとる結
果、変位に比例した電荷が電極指上に発生し、短絡電流
が流れることによって内部のエネルギー損失が発生した
ことにある。これに対してＳ０モード（図３の３１３）
は、重複領域３１５において同極性であり、短絡電流は
流れず内部損失を発生しない。従ってこの対策は、前記
Ｓ０とＡ０モードに対して、可能な限り発生電荷の短絡
現象を生じないようにすることである。また、Ｓ０とＡ
０モードの共振振幅を同一として、フィルタの通過帯域
特性を平坦化するためには、前記モードの電極面積を同
一にして、集積電荷総量を等価にすることが必要であ
る。

【００５２】つぎに、ｂ）の原因を究明した結果はつぎ
の通りである。本発明の横２重モードＳＡＷフィルタの
挿入損失を３、４ｄＢ程度とするためには、構成する各
モードのＱ値を１２０００程度にすることが望ましい。
そこで、反射器及びＩＤＴにおける各電極指の反射係数
を増加させる目的で、電極膜厚みを増加することが知ら
れているが、これを行った際に、スプリアスである横１
次対称モードＳ１のレベルが増大した。また、図１の１
１５、１１６、１１７等に示される負極側（接地）の給
電導体の形状によっては、縦基本波斜対称モードＬＡ０
が発生する。これらスプリアスに対する対策としては、
モードＬＡ０に関しては、前記給電導体によって形成さ
れる電極指交差幅WC(X)をフィルタの長手方向Ｘの中央
に関して線対称とすることである。またモードＳ１に関
しては、パワーフローベクトルに関する事実を応用して
前記Ｓ１モードを抑圧する方策を考案した。

【００５３】つぎに、前記Ｃ）の原因究明をした結果、
入力側のＩＤＴと出力側のＩＤＴの電極指群が相互に重
なる部位が存在し、これによって部分的にトランスバー
サルフィルタを形成して、入力側から出力側に共振現象
に寄与しない弾性波がリークする結果、帯域外減衰量が
４０ｄＢ程度に悪化するためである。従ってこの対策
は、ＩＤＴの励振領域が重ならないようにすることであ
る。以上簡単に問題を説明したが、以下に具体的実施例
を上げて、さらに詳細な説明を行う。

【００５４】まず最初、図１１は、縦基本波斜対称スプ
リアスモードＬＡ０を抑圧するためと、入力側と出力側
の端子対間を電気的に絶縁するための構成をとった本発
明の横２重モードＳＡＷフィルタの他の実施例である。
図１１は、図２と同様に２ポール型のＳＡＷフィルタを
２段従属接続したものである。図中の各部位の名称は、
１１００は水晶等からなる圧電体平板、１１０１と１１
０２は各々第１と第２のＳＡＷフィルタ、１１０３は入
力側と出力側を合わせたＩＤＴ全体、１０４と１０５は
共通の反射器、１１０６は第１のＳＡＷフィルタの正極
側入力端子、１１０７は負極側の入力端子、１１０８と
１１０９は第１のＳＡＷフィルタの出力側の負極側の端
子、１１１３は正極側端子、１１１０と１１１１は図１
で一体であった負極側の給電導体をその中央で狭間隙で
もって２つに分割したものである。また、１１１４はＹ
軸、１１１５はＸ軸である。第２のＳＡＷフィルタ１１
０２は第１と同一のため説明を省略する。図１１の要点
は、前述の負極側の給電導体が２つに分割していること
と、ＩＤＴの有する電極指交差幅WC(X)が前記のＸ軸方
向の中央線（Ｙ軸１１１４に相当する）に関して線対称
であることである。これについては、図１２にさらに詳
述した。図１２中の横軸１２０３は、図１１のＸ軸と同
一である。縦軸は入力側のＩＤＴがもつ電極指交差幅WC
(X)（１２０２）の相対値である。階段状の関数１２０
０が本発明の縦基本波斜対称モードＬＡ０からなるスプ
リアスが発生しない場合であり、１２０１は前記ＬＡ０
モードからなるスプリアスが発生する場合である。関数
１２００はＩＤＴの全長Ｘを４つに等分して、偶数回
（この場合２回）のＷＣ変化点を有している。前記縦モ
ードスプリアスＬＡ０は、図１６の本発明によるフィル
タ伝送特性図中の１６０１で示されるものである。

【００５５】つぎに図１３は、本発明の横２重モードＳ
ＡＷフィルタを構成するＳ０とＡ０モードの共振先鋭
度、即ちＱ_AとＱ_S値を向上しかつ等価とするための電極
パターンの一実施例であって全体の半分を示した。図中
の１３０１は幅寸法の中央に配置したＸ軸、１３０２は
Ｙ軸である。１３０３、１３０４の領域は、電極指１３
１０等を１３０１のＸ軸に近接して右手前にて、細いス
ペースにて分割している部位である。同様に領域１３０
５にても、正極性側に接続した電極指１３０９は分離さ
れている。従って分離した電極指部位１３１２は、正極
１３０９に接続した状態より、分離している分だけ前記
Ａ０モードの正電荷を短絡せずエネルギー損失を軽減で
きる。薄く塗った領域１３０５と１３０６は、各々入力
側と出力側のＩＤＴの有効な電極指交差幅ＷＣＡ(X)が
形成する総面積であり（特にＷＣでなくＷＣＡと特記し
た）、１３０５と１３０６は面積が等しい。このように
することにより、前記Ｓ０とＡＯの集積する総電荷量が
等しくなり、フィルタの通過特性が平坦となる。また図
１３の１３０３と１３０５の配置構成をとれば、入力と
出力側ＩＤＴの電極指交差幅ＷＣＡが重なることがない
ため、図１６の１６０４の帯域外減衰量は−４０ｄＢか
ら−６０ｄＢ近くに減少する。

【００５６】次に図１４に前記Ｓ１モードスプリアス
（図１６の１６０２の点線）を抑圧するための構成を示
す。図中の１４００はＸ軸、１４０１はＹ軸。破線内１
４０２は本発明のグレイティング状の電極領域からな
る、前記Ｓ１モードの変位を漏洩させるための領域であ
り、これはＩＤＴの電極指領域１４１１の左に空間長Ｇ
を隔てて最大幅ＢＰにわたって、ＩＤＴ１４１１と同一
の電極周期長（弾性表面波の波長λ＝２ＰＴとほぼ同
一）を有する電極指群にて構成されている。前記の幅Ｂ
ＰはＸ軸方向にテーパ形状をなして変化する寸法を持た
せることができる。１４０３は前記電極指群の端部を短
絡するための給電導体、１４０４と１４０５等は電極
指、１４０６のδは前記Ｘ軸１４００方向と、１４０３
の内側端部の線との成す角でチルト角と呼ぶ。１４０７
は反射器であり、反射器の左端部は、前記グレイティン
グ状電極領域の右端部にほぼ一致する。同図中段の１４
０８（破線）は、前記１４０２のグレイティング状電極
指群領域が存在しない場合の、前記Ｓ１モードの変位状
態Ｖ（Ｙ）と、前記グレイティング状電極領域が存在す
る場合の前記Ｓ１モードの変位状態Ｖ‘（Ｙ）１４０９
（実線）を図示したものである。さらに、同図下段の階
段状の関数１４０１は、図１４のＩＤＴ部位のＹ軸上の
領域が有する平均的周波数ポテンシャル関数ＰＹＭ
（Ｙ）を図示したものである。

【００５７】つぎに、図１４の構成によって前記Ｓ１モ
ードが抑圧される様子を図１５、図１７を用いて説明す
ることができる。まず図１５は前記図１４の構成が有す
る各振動モードである横基本波対称モードＳ０（１５０
１）、横基本波斜対称モードＡ０（１５０２）、横１次
対称モードＳ１（１５０３）が示す、前記幅ＢＰを変化
させた場合の周波数変化（Δｆ／ｆ（ｐｐｍ））の様子
である。これら特性は、前述の理論式（４）、（５）に
よって計算したものである。図１５で見られるように、
前記Ｓ０とＡ０モードは前記幅ＢＰを変化させてもほと
んど変化しない。一方前記Ｓ１モードは空間長Ｇをパラ
メータとして、ＢＰが２λ以上において、周波数の降下
現象が発生している。この現象は空間長Ｇが小さい程、
周波数降下現象が始まるＢＰ寸法が小さくなる。これ
は、Ｇが小さい程Ｓ１モードの変位が外側１４０２の領
域にリークし、振動変位が１４０９のように広がる結
果、Ｙ軸方向の波数ｋが減少し周波数が降下することを
示している。前記図１４の１４０２領域にリークした振
動エネルギーは弾性表面波としてＸ軸方向に伝搬する
が、反射器１４０７がカバーする領域からはずれるた
め、反射されずにリークし失われる結果、Ｓ１モードの
Ｑ値は減少する。このようにしてＳ１モードの抑圧が行
われる。前記ＢＰとＧ寸法範囲としては、できるだけＢ
Ｐ寸法を小さくすることが素子の小型化に望ましい点
と、Ｓ０及びＡ０モードの振動が損なわれないことを考
えて、Ｇの範囲を２波長（λ）から３波長範囲、ＢＰの
範囲が３波長から４波長範囲が良い。また前記チルト角
δは、本来圧電体平板が有する弾性表面波エネルギーの
最大伝搬方向を示すパワーフロー角に対するズレ角であ
って、図１７に前記チルト角δに対する１個のＳＡＷ共
振子が示すＱ値の関係を示した。図中横軸はチルト角
（度）、縦軸はＱ値である。チルト角δが２〜３程度で
あれば、δ＝０に対してＱ値を半減できる。この効果は
振動変位がチルト角を有する給電導体（図１４の１４０
３）に達する前記Ｓ１モードのみに有効である。以上の
Ｓ１モード抑圧対策を施した結果、本発明の横２重モー
ドＳＡＷフィルタにおける前記Ｓ１モードの抑圧効果
は、従来の−２０ｄＢから−４０ｄＢ程度に抑圧可能で
ある。図１６の１６０２と１６０３にその様子を示し
た。

【００５８】以上、本発明の横２重モードＳＡＷフィル
タの構成および特性につき説明した。構成例は水晶ＳＴ
カットで示したが、他のカットである１６度回転Ｙ板で
あるＬＳＴカットとか、９．６度回転Ｙ板であるＫカッ
トでもよく、さらにまた水晶以外の圧電気材料であって
も適合できることをつけくわえる。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、例え
ば水晶基板を用いて横２重モードＳＡＷフィルタの小型
化をはかるに際して、前記ＳＡＷフィルタを構成する２
つのＳＡＷ共振子のＩＤＴを一体化する場合に、共用す
る負極性側の給電導体を、素子の幅方向Ｙに対して２つ
以上の複数位置をとって弾性表面波の伝搬方向Ｘに交互
に周期的に繰り返すことにより、フィルタの特性を合成
する２つの独立な共振モードである基本波対称モードＳ
０、基本波斜対称モードＡ０間の周波数差を従来より大
幅に広げることができるため、横２重モードＳＡＷフィ
ルタの通過帯域幅を３０％広げることができ、ＰＨＳ
等のチャンネル間の周波数幅が大きい通信装置用途の中
間周波フィルタを市場に提供できる。さらにまた、ＩＤ
Ｔの対数Ｍを６０から１２０対と少なく設計することに
より、従来と比較して素子平面積が半分と小型で良好な
前記フィルタが実現できる。またこの際に、電極膜厚み
とか幅寸法を増加させることによって発生する縦横の高
次モードスプリアスを、ＩＤＴ交差幅の対称性とか、振
動変位をリークさせるグレイティング状の電極領域を構
成することによって抑圧できるため、フィルタの帯域外
減衰量に優れた前記フィルタが実現でき、特性が優れて
小型な通信装置の実現に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横２重モードＳＡＷフィルタの一実
施例が有する導体パターンを示す平面図。

【図２】本発明の２段縦属接続をした横２重モードＳ
ＡＷフィルタの一実施例が示す図。

【図３】本発明の横２重モードＳＡＷフィルタのＩＤ
Ｔの一実施例が示す平面図。

【図４】本発明の図１が示す特性図。

【図５】本発明の図１が示す他の特性図。

【図６】本発明の図１が示す他の特性図。

【図７】本発明の図１が示す特性図。

【図８】従来一様構造のＩＤＴに関する概説図。

【図９】従来の横２重モードＳＡＷフィルタのＩＤＴ
に関する概説図。

【図１０】本発明の構成要素であるＳＡＷ共振子の特
性図。

【図１１】基本波縦斜対称スプリアスモードＬＡ０を
抑圧することを目的とした、本発明の横２重モードＳＡ
Ｗフィルタの他の実施例が有する導体パターンを示す平
面図。

【図１２】本発明の図１１が有する電極指交差幅ＷＣ
を示す図。

【図１３】本発明の横２重モードＳＡＷフィルタのＩ
ＤＴが示す導体パターンの一実施例が示す平面図。

【図１４】横高次スプリアス抑圧を目的とした、本発
明の横２重モードＳＡＷフィルタの他の実施例が有する
導体パターンを示す平面図。

【図１５】本発明の図１４が示す特性図。

【図１６】本発明の図１１及び図１４が示すフィルタ
の伝送特性図。

【図１７】本発明の図１４が示す共振子のＱ値特性
図。

【符号の説明】

１００圧電体平板１０１ＩＤＴ１０２反射器１１０３反射器２１０４，１０６入力および出力ＩＤＴ１０５重複領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電体平板上に、少なくとも１個のすだ
れ状電極と、前記すだれ状電極が発生する弾性表面波を
その両側において反射するための、１対の反射器を有し
た２個のＳＡＷ共振子を、前記弾性表面波の伝搬方向Ｘ
に対して相隣接してほぼ平行に配置した横２重モードＳ
ＡＷフィルタにおいて、前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の負極側
の給電導体を、一体にして共用し、かつ前記の伝搬方向
Ｘに直交する幅方向に折れる座標位置を複数とって矩形
波状をなして形成し、これによって前記すだれ状電極の
交差電極指幅ＷＣが複数の寸法をとりＸ方向にそって交
互に変化していることを特徴とする横２重モードＳＡＷ
フィルタ。
【請求項２】前記すだれ状電極が有する負極側の給電
導体のＹ方向の座標位置が、２つのＹ座標（Ｙ１，Ｙ
２）を交互にとるようにしたことを特徴とする請求項１
記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項３】前記共用するすだれ状電極の負極側の給
電導体について、幅方向に横断する部位（１１３，１１
４）のＸ方向電極幅が、弾性表面波の波長をλとして、
λ／４の奇数倍であることを特徴とする請求項１記載の
横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項４】前記すだれ状電極の幅方向に重複する領
域の寸法ＷＣ₁₂が、弾性表面波の波長をλとして、２λ
以上から５λ以下の範囲であることを特徴とする請求項
１記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項５】前記横２重モードＳＡＷフィルタの伝送
特性が、横モードに属する基本波対称モードＳ０と基本
波斜対称モードＡ０とから合成されていることを特徴と
する請求項１記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項６】前記圧電体平板が水晶であって、３０〜
４５度回転Ｙ板のＳＴカットＸ伝搬方位であることを特
徴とする請求項１記載の横多重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項７】前記圧電体平板が水晶であって、３０〜
４５度回転Ｙ板のＳＴカットであり、かつ前記すだれ状
電極の幅の合計（ＷＣ_T＝ＷＣ₁＋ＷＣ₂＋ＷＣ₁₂＋Ｇ₁＋
Ｇ₂）が、弾性表面波の波長をλとして、１２λから２
０λの範囲したことを特徴とする請求項１記載の横２重
モードＳＡＷフィルタ。
【請求項８】前記１個のＳＡＷ共振子が有するすだれ
状電極の対数が１２０対から６０対の範囲かつ片側反射
器の導体本数が８０本から１４０本の範囲内であること
を特徴とする請求項１記載の横２重モードＳＡＷフィル
タ。
【請求項９】前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだれ
状電極の負極側の給電導体を、幅方向中央において２つ
に分離して、これによって入出力側端子対間を電気的に
絶縁したことを特徴とする請求項１記載の横２重モード
ＳＡＷフィルタ。
【請求項１０】前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだ
れ状電極の負極側の給電導体が、前記の伝搬方向Ｘに直
交する幅方向に折れる座標位置を偶数回とって矩形波状
をなして形成し、これによって前記すだれ状電極の交差
電極指幅ＷＣの変化が、前記Ｘ軸方向の中央線に対して
線対称であることを特徴とする請求項１記載の横２重モ
ードＳＡＷフィルタ。
【請求項１１】前記すだれ状電極の正負極性の電極指
が交差する幅ＷＣＡが、前記２個のＳＡＷ共振子の幅方
向中央線を越えないように、いずれか一方の極性の電極
指パターンを細い導体なしの部位を設けて分割分離した
ことを特徴とする請求項１記載の横２重モードＳＡＷフ
ィルタ。
【請求項１２】前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだ
れ状電極の正負極性の電極指が交差する幅ＷＣＡが形成
する電極総面積が相互に等しくかつ、前記基本波対称モ
ードＳ０と基本波斜対称モードＡ０に関する相互の電極
総面積もほぼ等しいことを特徴とする請求項１記載記載
の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項１３】前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだ
れ状電極の負極側の給電導体が、前記の伝搬方向Ｘに直
交する幅方向に折れる座標位置を偶数回とって矩形波状
をなして形成し、これによって前記すだれ状電極の交差
電極指幅ＷＣＡの変化が、前記Ｘ軸方向の中央線に対し
て線対称となし、前記すだれ状電極の正負極性の電極指が交差する幅ＷＣ
Ａが、前記２個のＳＡＷ共振子の幅方向中央線を越えな
いように、電極指パターンを細い導体なしの部位を設け
て分割分離し、前記２個のＳＡＷ共振子が有するすだれ状電極の正負極
性の電極指が交差する幅ＷＣＡが形成する電極総面積が
相互に等しくかつ、前記基本波対称モードＳ０と基本波
斜対称モードＡ０に関する相互の電極総面積もほぼ等し
たことを合わせ有することを特徴とする請求項１記載の
横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項１４】前記横２重モードＳＡＷフィルタを２
段縦属接続したことを特徴とする請求項１から１３のい
ずれかに記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項１５】圧電体平板上に、少なくとも１個のす
だれ状電極と、前記すだれ状電極が発生する弾性表面波
をその両側において反射するための、１対の反射器を有
した２個のＳＡＷ共振子を、前記弾性表面波の伝搬方向
Ｘに対して相隣接してほぼ平行に配置した横２重モード
ＳＡＷフィルタにおいて、前記２個のＳＡＷ共振子が有する交差電極指幅ＷＣでも
って形成されるすだれ状電極及び反射器領域の幅方向の
外側に、空間長Ｇを隔てて、横１次対称モードＳ１の振
動変位を漏洩させて減衰させるように構成した、同一極
性のみからなる電極指群で形成される幅ＢＰのグレイテ
ィング状の電極領域を設けたことを特徴とする横２重モ
ードＳＡＷフィルタ。
【請求項１６】前記空間長Ｇが弾性表面波の２波長か
ら３波長であり、かつ前記グレイティング状の電極領域
の幅ＢＰが３波長から４波長であることを特徴とする請
求項１５記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項１７】前記グレイティング状の電極領域を形
成する電極指群の端部を短絡して電流を供給する給電導
体の内側が、前記弾性表面波の伝搬方向Ｘ軸方向にそっ
てテーパ状の形状をなしたことを特徴とする請求項１５
記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。
【請求項１８】前記グレイティング状の電極領域を形
成する電極指群の端部を短絡して電流を供給する給電導
体の内側が、前記弾性表面波の伝搬方向Ｘ軸方向にそっ
て２度から３度のテーパ状の形状をなしたことを特徴と
する請求項１７記載の横２重モードＳＡＷフィルタ。