JPS5937606B2 - 弾性波共振器装置 - Google Patents
弾性波共振器装置Info
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- JPS5937606B2 JPS5937606B2 JP53123491A JP12349178A JPS5937606B2 JP S5937606 B2 JPS5937606 B2 JP S5937606B2 JP 53123491 A JP53123491 A JP 53123491A JP 12349178 A JP12349178 A JP 12349178A JP S5937606 B2 JPS5937606 B2 JP S5937606B2
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- resonant cavity
- electrodes
- transducer
- terminals
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
- H03H9/6423—Means for obtaining a particular transfer characteristic
- H03H9/6433—Coupled resonator filters
- H03H9/6436—Coupled resonator filters having one acoustic track only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/02818—Means for compensation or elimination of undesirable effects
- H03H9/02842—Means for compensation or elimination of undesirable effects of reflections
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/25—Constructional features of resonators using surface acoustic waves
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、弾性波を伝搬しうる基板と、複数の異なる共
振モード周波数で基板内に弾性定在波を支持する共振空
胴を形成する離間して配置された1組の反射器と、1組
の端子と、これら端子にインクデジタル的に接続され前
記反射器の組の間の前記基板の表面に設けられた電極配
列を有し、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結
合するためのトランスジューサとを具える弾性波共振器
装置に関するものである。
振モード周波数で基板内に弾性定在波を支持する共振空
胴を形成する離間して配置された1組の反射器と、1組
の端子と、これら端子にインクデジタル的に接続され前
記反射器の組の間の前記基板の表面に設けられた電極配
列を有し、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結
合するためのトランスジューサとを具える弾性波共振器
装置に関するものである。
米国特許3961293号明細書は、上述した種類の表
面弾性波装置を開示している。
面弾性波装置を開示している。
この米国特許明細書の第1図は、2つの対向する反射グ
レーティング構造によって形成される共振空胴と、この
空胴内に配置された1個のインタデジタル・トランスジ
ューサとを示している。
レーティング構造によって形成される共振空胴と、この
空胴内に配置された1個のインタデジタル・トランスジ
ューサとを示している。
同じく第2図は、反射グレーティング構造の実効中心に
対する、3つの隣り合うモード周波数に対する定在波共
振パターンの波節の位置を示しており、共振空胴内の第
1図のインクデジタル・トランスジューサの位置が第2
図に関連して論じられている。
対する、3つの隣り合うモード周波数に対する定在波共
振パターンの波節の位置を示しており、共振空胴内の第
1図のインクデジタル・トランスジューサの位置が第2
図に関連して論じられている。
第6欄23〜32行には、インタデジタル・トランスジ
ユーザが、2個の反射グレーティング構造の間のほぼ中
間点に配置され、3つのモードのうちの1つを効果的に
励振できるように配置され、すなわちトランスジューサ
の隣接するフィンガ間の中間点を、そのモードの共振パ
ターンにおげろ波節に一致させる場合について、3つの
モードの励振が論じられている。
ユーザが、2個の反射グレーティング構造の間のほぼ中
間点に配置され、3つのモードのうちの1つを効果的に
励振できるように配置され、すなわちトランスジューサ
の隣接するフィンガ間の中間点を、そのモードの共振パ
ターンにおげろ波節に一致させる場合について、3つの
モードの励振が論じられている。
第6欄32〜36行には、「前述したところから、反射
グレーティング構造の間のほぼ中間に設けた入力インタ
デジタル・トランスジューサが、共振空胴のすべての他
のモードのみを効果的に励振することができることが発
見的にわかる。
グレーティング構造の間のほぼ中間に設けた入力インタ
デジタル・トランスジューサが、共振空胴のすべての他
のモードのみを効果的に励振することができることが発
見的にわかる。
」と述べられている。しかし、入力インタデジタル・ト
ランスジューサが反射グレーティング構造の1つの近(
に設けられている場合には、共振空胴のすべてのモード
を効果的に励振することができる。
ランスジューサが反射グレーティング構造の1つの近(
に設けられている場合には、共振空胴のすべてのモード
を効果的に励振することができる。
本発明は、弾性定在波共振空胴によって支持される交互
(al ternate )モードの抑制に関係してい
る。
(al ternate )モードの抑制に関係してい
る。
交互モードの抑制を欲する1つの理由は、フィルタが非
常に高いQ値を有することが要求される場合には、非常
に大きな共振空胴が必要となり、このことが隣り合うモ
ードが特定の応用に対して要求されるよりも小さい周波
数間隔を有するということである。
常に高いQ値を有することが要求される場合には、非常
に大きな共振空胴が必要となり、このことが隣り合うモ
ードが特定の応用に対して要求されるよりも小さい周波
数間隔を有するということである。
したがって、交互モードの抑制は、可能なモード間のそ
の周波数間隔を2倍にする。
の周波数間隔を2倍にする。
前記米国特許第3961.293号明細書の前述の内容
、すなわちインタデジタル・トランスジューサを反射器
の近辺よりはむしろ共振空胴の中間に配置することによ
って、インタデジタル・トランスジユーザが共振空胴の
交互モードのみと結合するようにすることができるとい
う内容における不利益な制限は、まず第1に、反射器間
の一定間隔に対しては、要求される共振空胴への結合強
度に必要とされるよりも小さくすることのできる小型サ
イズのトランスジューサによって前記内容を固守できる
だけであり、第2は、2個のインクデジタル・トランス
ジューサが共振空胴に配置されることを必要とする共振
器装置に対しては、前記内容はトランスジューサの1つ
に対して固守できるのみであるということである。
、すなわちインタデジタル・トランスジューサを反射器
の近辺よりはむしろ共振空胴の中間に配置することによ
って、インタデジタル・トランスジユーザが共振空胴の
交互モードのみと結合するようにすることができるとい
う内容における不利益な制限は、まず第1に、反射器間
の一定間隔に対しては、要求される共振空胴への結合強
度に必要とされるよりも小さくすることのできる小型サ
イズのトランスジューサによって前記内容を固守できる
だけであり、第2は、2個のインクデジタル・トランス
ジューサが共振空胴に配置されることを必要とする共振
器装置に対しては、前記内容はトランスジューサの1つ
に対して固守できるのみであるということである。
本発明の目的は、上述した不利益な制限がな(、インタ
デジタル・トランスジューサが交互モードに対する正味
零結合(net zero coupling)を有す
る弾性波共振器装置を提供すること’vcある。
デジタル・トランスジューサが交互モードに対する正味
零結合(net zero coupling)を有す
る弾性波共振器装置を提供すること’vcある。
本発明の基本的な着想は、トランスジューサ内でインタ
デジタル的に接続された電極配列を、複数個の組の電極
を形成するように、共振空胴の中心点に対して対称的に
配置し、各組の電極を前記中心点から反対方向に等距離
に配置するということである。
デジタル的に接続された電極配列を、複数個の組の電極
を形成するように、共振空胴の中心点に対して対称的に
配置し、各組の電極を前記中心点から反対方向に等距離
に配置するということである。
各組の2個の電極を同じ端子に接続する場合には、トラ
ンスジューサは1組の交互モードと零正味結合を有し、
各組の2個の電極を反対の端子に接続する場合には、ト
ランスジューサは他の組の交互モードとの零正味結合を
有する。
ンスジューサは1組の交互モードと零正味結合を有し、
各組の2個の電極を反対の端子に接続する場合には、ト
ランスジューサは他の組の交互モードとの零正味結合を
有する。
このように、トランスジューサは、2つの等しい半分構
造(各半分は共振空胴の半分内にある)から構成されて
いるものとみなすことができる。
造(各半分は共振空胴の半分内にある)から構成されて
いるものとみなすことができる。
共振空胴に1個のトランスジューサがある場合には、ト
ランスジューサの各半分は、中心の近辺または反射器の
近辺とすることのできる共振空胴の半分のわずかな部分
から、共振空胴の半分の全部まで占領することができる
。
ランスジューサの各半分は、中心の近辺または反射器の
近辺とすることのできる共振空胴の半分のわずかな部分
から、共振空胴の半分の全部まで占領することができる
。
共振空胴に2個のトランスジューサが必要となる場合に
は、1個のトランスジューサの2つの半分を他のトラン
スジューサの2つの半分の間の領域内で隣接させること
により、両トランスジューサは要求される組の交互モー
ドの等しい有効抑制を有することができる。
は、1個のトランスジューサの2つの半分を他のトラン
スジューサの2つの半分の間の領域内で隣接させること
により、両トランスジューサは要求される組の交互モー
ドの等しい有効抑制を有することができる。
本発明の第1実施例によれば、
弾性波を伝搬しうる基板と、
複数の異なる共振モード周波数で前記基板内に弾性定在
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記電極配列を、奇数モード周波数および偶数モード周
波数での定在波のそれぞれ波腹および波節に一致する共
振空胴の中心点に対し対称に配置し、また前記電極配列
を複数組の電極によって形成し、各組の2個の電極の実
効中心を共振空胴の前記中心点の反対側に等距離に配置
し、各1つの組の電極を同一の前記端子に共通に接続し
、また前記電極配列の電極を、この電極により形成され
るトランスジューサが偶数モードにおける定在波エネル
ギーとの結合を有さす、少なくとも1つの奇数モードに
おける定在波エネルギーとの非零結合を有するように共
振空胴内に構成したことを特徴とする弾性波共振器装置
を提供する。
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記電極配列を、奇数モード周波数および偶数モード周
波数での定在波のそれぞれ波腹および波節に一致する共
振空胴の中心点に対し対称に配置し、また前記電極配列
を複数組の電極によって形成し、各組の2個の電極の実
効中心を共振空胴の前記中心点の反対側に等距離に配置
し、各1つの組の電極を同一の前記端子に共通に接続し
、また前記電極配列の電極を、この電極により形成され
るトランスジューサが偶数モードにおける定在波エネル
ギーとの結合を有さす、少なくとも1つの奇数モードに
おける定在波エネルギーとの非零結合を有するように共
振空胴内に構成したことを特徴とする弾性波共振器装置
を提供する。
特開昭52−39384号(特願昭51−111927
号)「音響表面波装置およびこれを具える電気フィルタ
ー」には、2つの類似の電極配列を有するインタデジタ
ル・トランスジューサを具える表面弾性波共振空胴が第
3図に示されており、各配列の電極は所定周波数での半
波長の中心間間隔を有しており、2個の電極配列間の間
隔はその周波数での波長の3/4であり、2個の電極配
列間の中間点は共振空胴の中心にある。
号)「音響表面波装置およびこれを具える電気フィルタ
ー」には、2つの類似の電極配列を有するインタデジタ
ル・トランスジューサを具える表面弾性波共振空胴が第
3図に示されており、各配列の電極は所定周波数での半
波長の中心間間隔を有しており、2個の電極配列間の間
隔はその周波数での波長の3/4であり、2個の電極配
列間の中間点は共振空胴の中心にある。
2個の電極配列は電極の組を形成し、各組の2個の電極
は、共振空胴の中心から反対方向に等距離に配置されて
おり、トランスジユーザの反対端子に接続されている。
は、共振空胴の中心から反対方向に等距離に配置されて
おり、トランスジユーザの反対端子に接続されている。
所定周波数は、共振空胴が定在波を支持できる周波数で
あり、記述は、共振空胴がその周波数付近の他の周波数
で定在波を支持できることをも(ろんでいる。
あり、記述は、共振空胴がその周波数付近の他の周波数
で定在波を支持できることをも(ろんでいる。
第3図に示されているトランスジューサは、導電ストリ
ップの2つの配列を具える共振空胴における表面弾性波
と結合するだめの結合手段の一例である(他の例はマル
チストリップ結合器であり、この結合器では、ストリッ
プは互いに電気的に絶縁されており、結合手段内の表面
弾性波の内部反射に対する応答の抑制を確保するという
指針に従って配置されている)。
ップの2つの配列を具える共振空胴における表面弾性波
と結合するだめの結合手段の一例である(他の例はマル
チストリップ結合器であり、この結合器では、ストリッ
プは互いに電気的に絶縁されており、結合手段内の表面
弾性波の内部反射に対する応答の抑制を確保するという
指針に従って配置されている)。
導電ストリップの2つの配列の間の中間点を共振空胴の
中心から半波長だけまたは半波長の整数倍だけ離すよう
にするというこの内容によれば、第3図に示されている
共振空胴の中心に対する、導電ストリップの2つの配列
の対称配置は重要ではない。
中心から半波長だけまたは半波長の整数倍だけ離すよう
にするというこの内容によれば、第3図に示されている
共振空胴の中心に対する、導電ストリップの2つの配列
の対称配置は重要ではない。
本発明の第2実施例によれば、
弾性波を伝搬しうる基板と、
複数の異なる共振モード周波数で前記基板内に弾性定在
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これから端子にインタデジタル的に接続され前記反射器
の組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 前記電極配列を、奇数モード周波数および偶数モード周
波数での定在波のそれぞれ波腹および波節に一致する共
振空胴の中心点に対し対称に配置し、また前記電極配列
を複数組の電極によって形成し、各組の2個の電極の実
効中心を共振空胴の前記中心点から反対側に等距離に配
置し、各組の電極を異なる前記端子に接続し、また前記
電極配列の電極を、トランスジューサが奇数モードにお
ける定在波エネルギーとの結合を有さす、少な(とも1
つの偶数モードにおける定在波エネルギーとの非零結合
を有するように共振空胴内に構成し、各電極を、電極の
実効中心から反対側に等距離だけ離間した2個の電極部
に分割したことを特徴とする弾性波共振器装置を提供す
る。
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これから端子にインタデジタル的に接続され前記反射器
の組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 前記電極配列を、奇数モード周波数および偶数モード周
波数での定在波のそれぞれ波腹および波節に一致する共
振空胴の中心点に対し対称に配置し、また前記電極配列
を複数組の電極によって形成し、各組の2個の電極の実
効中心を共振空胴の前記中心点から反対側に等距離に配
置し、各組の電極を異なる前記端子に接続し、また前記
電極配列の電極を、トランスジューサが奇数モードにお
ける定在波エネルギーとの結合を有さす、少な(とも1
つの偶数モードにおける定在波エネルギーとの非零結合
を有するように共振空胴内に構成し、各電極を、電極の
実効中心から反対側に等距離だけ離間した2個の電極部
に分割したことを特徴とする弾性波共振器装置を提供す
る。
この第2実施例に基づ(分割電極の使用は、前記特開昭
51−39384号(ドイツ国公開公報2641090
号)の内容とは逆である。
51−39384号(ドイツ国公開公報2641090
号)の内容とは逆である。
本発明の第3実施例によれば、
弾性波を伝搬しうる基板と、
複数の異なる共振モード周波数で前記基板内に弾性定在
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記各反射器を前記基板表面に周期的グレーティング構
造により形成し、中間モードが偶数モードである3つの
隣り合う共振モードのみで共振空胴に弾性定在波を支持
できるように、前記グレーティング構造をそれらの相互
距離を組合わせて形成し、共振空胴の中心点をそれぞれ
偶数モードおよび奇数モードでの定在波のそれぞれ波節
および波腹に一致させ、前記電極配列を、共振空胴の前
記中心点に対し対称に配置し、且つ複数組の電極によっ
て形成し、これら複数組の電極の実効中心を前記中心点
から反対方向に等距離に配置し、各組の電極を異なる前
記端子に接続し、またトランスジューサが、両方の奇数
モードでの定在波エネルギーとの結合を有さす、偶数モ
ードでの定在波エネルギーとの非零結合を有するように
したことを特徴とする弾性波共振器装置を提供する。
波を支持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記各反射器を前記基板表面に周期的グレーティング構
造により形成し、中間モードが偶数モードである3つの
隣り合う共振モードのみで共振空胴に弾性定在波を支持
できるように、前記グレーティング構造をそれらの相互
距離を組合わせて形成し、共振空胴の中心点をそれぞれ
偶数モードおよび奇数モードでの定在波のそれぞれ波節
および波腹に一致させ、前記電極配列を、共振空胴の前
記中心点に対し対称に配置し、且つ複数組の電極によっ
て形成し、これら複数組の電極の実効中心を前記中心点
から反対方向に等距離に配置し、各組の電極を異なる前
記端子に接続し、またトランスジューサが、両方の奇数
モードでの定在波エネルギーとの結合を有さす、偶数モ
ードでの定在波エネルギーとの非零結合を有するように
したことを特徴とする弾性波共振器装置を提供する。
共振空胴のQ値は、=lR1に逆比例し、共振空胴の実
効長しに比例する。
効長しに比例する。
ここにRは、1に近いIRIの値に対する反射器の反射
率である。
率である。
したがって、共振空胴の高いQ値が要求される場合には
、第1の例においては、Rをできるだけ1に近づけるこ
とにより達成される。
、第1の例においては、Rをできるだけ1に近づけるこ
とにより達成される。
反射器がグレーティング構造である場合には、Rの高い
値は各グレーティングにおける非常に多数の不連続部す
なわち反射素子に関係している。
値は各グレーティングにおける非常に多数の不連続部す
なわち反射素子に関係している。
しかし、素子の数が最終的に増大すると、グレーティン
グの寸法は不都合に大きくなる。
グの寸法は不都合に大きくなる。
したがって、Q値をさらに改善するためには、共振空胴
の実効長L(反射器が離間されている距離に依存する)
を太き(しなげればならない。
の実効長L(反射器が離間されている距離に依存する)
を太き(しなげればならない。
共振空胴が強力に支持することのできる共振モードは、
反射器の組合わせ反射周波数通過域内の周波数で発生す
るモードである。
反射器の組合わせ反射周波数通過域内の周波数で発生す
るモードである。
各グレーティング反射器における非常に多数の反射素子
は、狭い反射周波数通過域を生じ、2つのグレーティン
グ反射器間の距離が太きいと、隣り合うモード周波数間
の周波数分離が小さくなる。
は、狭い反射周波数通過域を生じ、2つのグレーティン
グ反射器間の距離が太きいと、隣り合うモード周波数間
の周波数分離が小さくなる。
反射器間の距離が大きい場合には、反射器の反射周波数
通過域を小さくして、隣り合うモード周波数間の周波数
分離が相応的に小さくならないようにし、これにより少
数のモード周波数のみを含むようにする。
通過域を小さくして、隣り合うモード周波数間の周波数
分離が相応的に小さくならないようにし、これにより少
数のモード周波数のみを含むようにする。
しかし本願人は、3つの共振モードのみを含むように反
射周波数通過域を減少させる場合、反射周波数通過域の
より以上の減少または実効長りの減少は、2つの外側モ
ードの排除を生じない、すなわち、これら2つの外側モ
ードは中心モードに接近するようになり、反射周波数通
過域の縁部に残留することを見い出した。
射周波数通過域を減少させる場合、反射周波数通過域の
より以上の減少または実効長りの減少は、2つの外側モ
ードの排除を生じない、すなわち、これら2つの外側モ
ードは中心モードに接近するようになり、反射周波数通
過域の縁部に残留することを見い出した。
したがって、装置が単一モード動作を有することが要求
される場合には、反射器が離間されている距離に関する
グレーティング反射器の形状は、反射器の組の組合わせ
反射周波数通過域が3つの隣り合う別個の共振モード周
波数のみを含むように構成することができ、本発明の基
本的な着想に従って共振空胴にトランスジューサを設け
て、2つの外側モード周波数で共振空胴の定在波エネル
ギーとの零正味結合を有し、中間モード周波数で定在波
エネルギーとの非零正味結合を有するようにすることが
できる。
される場合には、反射器が離間されている距離に関する
グレーティング反射器の形状は、反射器の組の組合わせ
反射周波数通過域が3つの隣り合う別個の共振モード周
波数のみを含むように構成することができ、本発明の基
本的な着想に従って共振空胴にトランスジューサを設け
て、2つの外側モード周波数で共振空胴の定在波エネル
ギーとの零正味結合を有し、中間モード周波数で定在波
エネルギーとの非零正味結合を有するようにすることが
できる。
本発明の第4実施例によれば、
弾性波を伝搬しうる基板と、
複数の異なる共振モード周波数で前記基板内に弾性定在
波を支持しうる共振空胴な形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインクデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記トランスジューサが前記端子に供給された電気エネ
ルギーを弾性波エネルギーに変換するための入カドラン
スジューサであり、さらに1組の出力端子と、これら出
力端子にインタデジタル的に接続され前記共振空胴の前
記基板の表面に設けられた電極配列を有する出カドラン
スジューサとを具え、前記入カドランスジューサおよび
出カドランスジューサの両方に対し、各電極配列を、奇
数モードおよび偶数モードでの定在波のそれぞれ波腹お
よび波節と一致する共振空胴の中心点に対し対称に配置
し、前記各電極配列を複数組の電極によって形成し、各
組の2個の電極の実効中心を前記中心点から反対側に等
距離に配置し、各組の電極を前記入力端子または出力端
子に接続し、前記入カドランスジューサおよび出カドラ
ンスジューサの両方が、奇数モードとの結合を有し、少
な(とも1つの偶数モードとの非零正味結合を有するよ
うにしたことを特徴とする弾性波共振器装置を提供する
。
波を支持しうる共振空胴な形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインクデジタル的に接続され前記反射器の
組の間の前記基板の表面に設けられた電極配列を有し、
前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するため
のトランスジューサとを具える弾性波共振器装置におい
て、 前記トランスジューサが前記端子に供給された電気エネ
ルギーを弾性波エネルギーに変換するための入カドラン
スジューサであり、さらに1組の出力端子と、これら出
力端子にインタデジタル的に接続され前記共振空胴の前
記基板の表面に設けられた電極配列を有する出カドラン
スジューサとを具え、前記入カドランスジューサおよび
出カドランスジューサの両方に対し、各電極配列を、奇
数モードおよび偶数モードでの定在波のそれぞれ波腹お
よび波節と一致する共振空胴の中心点に対し対称に配置
し、前記各電極配列を複数組の電極によって形成し、各
組の2個の電極の実効中心を前記中心点から反対側に等
距離に配置し、各組の電極を前記入力端子または出力端
子に接続し、前記入カドランスジューサおよび出カドラ
ンスジューサの両方が、奇数モードとの結合を有し、少
な(とも1つの偶数モードとの非零正味結合を有するよ
うにしたことを特徴とする弾性波共振器装置を提供する
。
共振空胴の中心点に対し対称的に配置されインタデジタ
ル的に接続された電極配列をそれぞれ有する共振空胴の
2個のトランスジューサの本発明の前述の特徴は、前記
特開昭52−39384号のいずれの内容にも従わない
。
ル的に接続された電極配列をそれぞれ有する共振空胴の
2個のトランスジューサの本発明の前述の特徴は、前記
特開昭52−39384号のいずれの内容にも従わない
。
これに反して、結合手段の2つの配列間の中間点を、共
振空胴の中心から半波長だけまたは半波長の整数倍だけ
離間させるようにした特開昭52−39384号の内容
は、2個の結合手段(それぞれをトランスジューサとす
ることができる)が同一共振空胴に設けられる場合には
このような離間配置を用いるべきであるということを示
している。
振空胴の中心から半波長だけまたは半波長の整数倍だけ
離間させるようにした特開昭52−39384号の内容
は、2個の結合手段(それぞれをトランスジューサとす
ることができる)が同一共振空胴に設けられる場合には
このような離間配置を用いるべきであるということを示
している。
本発明弾性波共振器装置を2個具える電気フィルタを提
供することができ、この電気フィルタでは、これら共振
器装置のうちの一方におけるトランスジューサは入力変
換手段を構成し、他方の共振器装置におけるトランスジ
ューサは出力変換手段を構成し、定在波エネルギーを一
方の共振器装置から他方の共振器装置へ結合させる手段
が設けられている。
供することができ、この電気フィルタでは、これら共振
器装置のうちの一方におけるトランスジューサは入力変
換手段を構成し、他方の共振器装置におけるトランスジ
ューサは出力変換手段を構成し、定在波エネルギーを一
方の共振器装置から他方の共振器装置へ結合させる手段
が設けられている。
結合共振器電気フィルタの公知の特性は、一定のQ値を
有する共振器に対しては、共振器間の強い結合はフィル
タの低挿入損およびその(または各)結合モード周波数
で大きな帯域幅通過域に関係し、共振器間の弱い結合は
、フィルタの高挿入損およびその(または各)結合モー
ド周波数で小さい帯域幅通過域に関係している。
有する共振器に対しては、共振器間の強い結合はフィル
タの低挿入損およびその(または各)結合モード周波数
で大きな帯域幅通過域に関係し、共振器間の弱い結合は
、フィルタの高挿入損およびその(または各)結合モー
ド周波数で小さい帯域幅通過域に関係している。
共振器間の適切な弱い結合度に関係した必要とされる小
さな帯域幅を有するフィルタに対しては、共振器のQ値
が大きな場合には挿入損は小さくなる。
さな帯域幅を有するフィルタに対しては、共振器のQ値
が大きな場合には挿入損は小さくなる。
したがって、低損失で非常に狭い帯域幅の結合共振器フ
ィルタは、非常に高いQ値を有する共振器を必要とする
。
ィルタは、非常に高いQ値を有する共振器を必要とする
。
この場合には、非常に高いQ値を有するこれら共振器が
周期グレーティング反射器を有する弾性波共振空胴型で
あり、結合共振器フィルタが低損失単一共振モード狭通
過域の外側に非常に低い減衰域レベルを有することが要
求される場合には、共振空胴によって強力に支持される
要求単一モードの周波数のそれぞれ上下の隣り合う2つ
の外側モードが、これら外側モードは前述したように反
射器の反射周波数通過域の外側に持っていくことができ
ないので、問題となる。
周期グレーティング反射器を有する弾性波共振空胴型で
あり、結合共振器フィルタが低損失単一共振モード狭通
過域の外側に非常に低い減衰域レベルを有することが要
求される場合には、共振空胴によって強力に支持される
要求単一モードの周波数のそれぞれ上下の隣り合う2つ
の外側モードが、これら外側モードは前述したように反
射器の反射周波数通過域の外側に持っていくことができ
ないので、問題となる。
単一要求モードの周波数が、反射周波数通過域の中心に
あるように配置され、したがってこれら2つの外側モー
ドの振幅が、反射周波数通過域の傾斜サイドの結果、前
記中心モードよりも小さくなる。
あるように配置され、したがってこれら2つの外側モー
ドの振幅が、反射周波数通過域の傾斜サイドの結果、前
記中心モードよりも小さくなる。
共振空胴のこれら3つの結合共振モードの外側のフィル
タの減衰域応答のブ般的レベルは、共振空胴を縦続接続
することによって、2つの外側モードの振幅より小さい
非常に低いレベルに低下させることができる。
タの減衰域応答のブ般的レベルは、共振空胴を縦続接続
することによって、2つの外側モードの振幅より小さい
非常に低いレベルに低下させることができる。
この場合には、本発明の基本的な着想に基づくトランス
ジューサの構成(したがってこれらトランスジューサは
これら2つの外側モードと結合しない)は、フィルタの
害されない減衰域応答を、要求される非常に狭い低損失
単一モード通過域の外側における縦続接続された非常に
低いレベルで達成することができる。
ジューサの構成(したがってこれらトランスジューサは
これら2つの外側モードと結合しない)は、フィルタの
害されない減衰域応答を、要求される非常に狭い低損失
単一モード通過域の外側における縦続接続された非常に
低いレベルで達成することができる。
前記低損失単一モード通過域は、2つの前記外側モード
に基づく応答が前記非常に低いレベルより高いところに
存在する周波数範囲にある。
に基づく応答が前記非常に低いレベルより高いところに
存在する周波数範囲にある。
本発明共振器装置または電気フィルタでは、基板が伝搬
しうる弾性波を、トランスジューサおよび反射器が設け
られている基板の表面内を伝搬する表面弾性波とするこ
とができ、あるいは基板の表面に平行かつ密接して伝搬
するバルク弾性波とすることができる。
しうる弾性波を、トランスジューサおよび反射器が設け
られている基板の表面内を伝搬する表面弾性波とするこ
とができ、あるいは基板の表面に平行かつ密接して伝搬
するバルク弾性波とすることができる。
この種のバルク弾性波の可能な使用は、英国特許145
1326号明細書に遅延線帰還発振器と関連して説明さ
れており、この目的に適するX軸に垂直な伝搬を有する
回転Yカットの石英の範囲は、1977年3月3日に発
行されたElectronics Letters第1
3巻、A30128〜130ページに記載されている。
1326号明細書に遅延線帰還発振器と関連して説明さ
れており、この目的に適するX軸に垂直な伝搬を有する
回転Yカットの石英の範囲は、1977年3月3日に発
行されたElectronics Letters第1
3巻、A30128〜130ページに記載されている。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
第1図は、共振空胴と、この共振空胴によって支持され
る偶数モードと零結合させるために共振空胴に配置した
インクデジタル・トランスジューサとを具える本発明弾
性波共振器装置の略平面図である。
る偶数モードと零結合させるために共振空胴に配置した
インクデジタル・トランスジューサとを具える本発明弾
性波共振器装置の略平面図である。
第1図には、弾性波を伝搬しうる基板1を平面図で示す
。
。
この基板は、表面内に表面弾性波を伝搬しうる公知の圧
電基板たとえばニオブ酸リチウムまたは石英とすること
ができ、あるいは表面に平行かつ近接したバルク弾性波
を伝搬しうる圧電基板、たとえば1977年3月3日に
発行されたE 1ectronics Letters
、第13巻、應5.128〜130ページに記載され
ている回転Yカット、X軸に垂直方向伝搬の石英とする
ことができる。
電基板たとえばニオブ酸リチウムまたは石英とすること
ができ、あるいは表面に平行かつ近接したバルク弾性波
を伝搬しうる圧電基板、たとえば1977年3月3日に
発行されたE 1ectronics Letters
、第13巻、應5.128〜130ページに記載され
ている回転Yカット、X軸に垂直方向伝搬の石英とする
ことができる。
以降の本発明の説明においては、基板1はこれら2種類
のうちの1つとし、弾性波に対する言及は適切な表面弾
性波または特定種類のバルク波を意味している。
のうちの1つとし、弾性波に対する言及は適切な表面弾
性波または特定種類のバルク波を意味している。
間隔を置いて配置した1組の反射器R1とR2は、基板
1内に弾性定在波を複数の異なる共振モード周波数で支
持しうる共振空胴を形成する。
1内に弾性定在波を複数の異なる共振モード周波数で支
持しうる共振空胴を形成する。
それぞれの反射器R1およびR2は、表面1に複数個の
分離不連続部2および3をそれぞれを具える周期的グレ
ーティング構造である。
分離不連続部2および3をそれぞれを具える周期的グレ
ーティング構造である。
たとえば表面上の導電ストリップまたは表面内の溝とす
ることのできる各不連続部は、そこに入射する弾性波エ
ネルギーの一部を反射するために設ける。
ることのできる各不連続部は、そこに入射する弾性波エ
ネルギーの一部を反射するために設ける。
反射器R1およびR2はそれぞれ反射周波数通過域を有
しており、代表的な例では、反射器R1およびR2のそ
れぞれは、100 MHz の周波数で弾性波の半波長
λ/2の実効間隔を有する200個の不連続部2および
3により構成されており、前記100MHzの周波数を
中心とした2MHzの反射通過域を与える。
しており、代表的な例では、反射器R1およびR2のそ
れぞれは、100 MHz の周波数で弾性波の半波長
λ/2の実効間隔を有する200個の不連続部2および
3により構成されており、前記100MHzの周波数を
中心とした2MHzの反射通過域を与える。
共振空胴の実効長しは、それぞれの共振モード周波数で
の半波長のほぼ整数倍である。
の半波長のほぼ整数倍である。
代表的な例では、実効長りは100MHzで500λで
あり、反射器R1およびR2の最も近い素子2と3との
間の間隔は400λである。
あり、反射器R1およびR2の最も近い素子2と3との
間の間隔は400λである。
この実効長しは、隣り合う共振モード周波数間の100
KHz の間隔を決定し、したがって共振空胴は、2M
Hzの反射通過域内に20の共振モードを支持すること
が可能である。
KHz の間隔を決定し、したがって共振空胴は、2M
Hzの反射通過域内に20の共振モードを支持すること
が可能である。
各モードに対する定在波共振パターンは、弾性ひずみ中
の波節と波腹、および表面で測定された電位中の波節と
波腹を示す。
の波節と波腹、および表面で測定された電位中の波節と
波腹を示す。
本明細書では、波節および波腹に関しては、表面で測定
した電位のそれぞれ最小および最大に言及するようにし
ている。
した電位のそれぞれ最小および最大に言及するようにし
ている。
第1図に示すラインI −I上にある共振空胴の中心点
は、共振空胴により支持されるモード周波数の各隣り合
う組を形成する偶数モード周波数および奇数モード周波
数での定在波のそれぞれ波節および波腹と一致する。
は、共振空胴により支持されるモード周波数の各隣り合
う組を形成する偶数モード周波数および奇数モード周波
数での定在波のそれぞれ波節および波腹と一致する。
連続的に減少する周波数ですなわち増大する波長での3
つの隣り合うモードMl 、M2 、M3に対する共振
パターンを、第1図に示す。
つの隣り合うモードMl 、M2 、M3に対する共振
パターンを、第1図に示す。
モードM1およびM3は、中心線I −■で波節Nを有
する偶数モード周波数にあり、モードM2は、中心線I
−Iで波腹ANを有する奇数モード周波数にある。
する偶数モード周波数にあり、モードM2は、中心線I
−Iで波腹ANを有する奇数モード周波数にある。
第1図の+および一符号は、ある瞬時における中心線I
−Iに対する、3つのモードの共振パターンの相対位相
を示している。
−Iに対する、3つのモードの共振パターンの相対位相
を示している。
トランスジューサTD1は、電極Yl 、Xl 。
X2 、Y2の配列を具えている。
どれら電極は、共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結
合するために1組の反射器R1とR2との間の表面1上
に配置され、母線BXおよびBYによって1組の端子T
1およびT2にインタデジタル的に接続されている。
合するために1組の反射器R1とR2との間の表面1上
に配置され、母線BXおよびBYによって1組の端子T
1およびT2にインタデジタル的に接続されている。
電極配列は、中心線I−Iに対して対称的に配置されて
おり、2組の電極を形成する。
おり、2組の電極を形成する。
各組の2個の電極の実効中心(破線で示されている)は
、中心線I−Iから共振空胴の長さ方向に平行、)・つ
反対方向に等間隔に配置されている。
、中心線I−Iから共振空胴の長さ方向に平行、)・つ
反対方向に等間隔に配置されている。
XlおよびX2の組は中心線から距離Xだげ離れて配置
されており、YlおよびY2の組は中心線I −Iから
距離yだげ離れて配置されている。
されており、YlおよびY2の組は中心線I −Iから
距離yだげ離れて配置されている。
XlおよびX2の組は母線BXを経て端子T1に電気的
に共通に接続されており、¥1およびY2の組は母線B
Yを経て端子T2に電気的に共通に接続されている。
に共通に接続されており、¥1およびY2の組は母線B
Yを経て端子T2に電気的に共通に接続されている。
偶数モードM1およびM3の両方に対しては、電極X1
およびX2は定在波パターンの等しい大きさの反対位相
に配置されており、電極¥1およびY2も定在波パター
ンの等しい大きさの反対位相に配置されている。
およびX2は定在波パターンの等しい大きさの反対位相
に配置されており、電極¥1およびY2も定在波パター
ンの等しい大きさの反対位相に配置されている。
したがって、各組が組XI 、X2および組Y1゜Y2
と同様に配置されている複数個の組より成るトランスジ
ユーザTD1は、距離Xおよびyの実際の値とは無関係
に、共振空胴が支持することのできる定在波のすべての
偶数モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結合
を有する。
と同様に配置されている複数個の組より成るトランスジ
ユーザTD1は、距離Xおよびyの実際の値とは無関係
に、共振空胴が支持することのできる定在波のすべての
偶数モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結合
を有する。
このため、前記トランスジューサが入カドランスジュー
サであって、これら偶数モードの周波数で端子T1およ
びT2に交流電位差が供給される場合には、これらの偶
数モード定在波は励振されず、偶数モード定在波が共振
空胴内に存在しトランスジューサが出カドランスジュー
サで蜆る場合には、これらの偶数モード周波数で端子T
1およびT2に零出力電気信号が発生する。
サであって、これら偶数モードの周波数で端子T1およ
びT2に交流電位差が供給される場合には、これらの偶
数モード定在波は励振されず、偶数モード定在波が共振
空胴内に存在しトランスジューサが出カドランスジュー
サで蜆る場合には、これらの偶数モード周波数で端子T
1およびT2に零出力電気信号が発生する。
奇数モードM2に対しては、電極X1およびX2は定在
波パターンの等しい大きさの同一位相に配置されており
、電極Y1およびY2も定在波パターンの等しい大きさ
の同一位相に配置されている。
波パターンの等しい大きさの同一位相に配置されており
、電極Y1およびY2も定在波パターンの等しい大きさ
の同一位相に配置されている。
第1図に示すように、XはモードM2の周波数での半波
長の整数倍であり、yはその周波数でXよりも半波長太
き(、したがってこのトランスジューサは、モードM2
の周波数での定在波エネルギーとの最大結合を有する。
長の整数倍であり、yはその周波数でXよりも半波長太
き(、したがってこのトランスジューサは、モードM2
の周波数での定在波エネルギーとの最大結合を有する。
このため、トランスジューサが入カドランスジューサで
あり、モードM2の周波数で端子T1およびT2に交流
電位差が供給される場合には、その奇数モード定在波は
最大効率で励振され、また奇数モードM2定在波が共振
空胴内に存在しトランスジューサが出カドランスジュー
サである場合には、最大振幅を有するモードM2の周波
数で端子T1およびT2に電気信号が発生する。
あり、モードM2の周波数で端子T1およびT2に交流
電位差が供給される場合には、その奇数モード定在波は
最大効率で励振され、また奇数モードM2定在波が共振
空胴内に存在しトランスジューサが出カドランスジュー
サである場合には、最大振幅を有するモードM2の周波
数で端子T1およびT2に電気信号が発生する。
トランスジューサTD1を有効にするためには、トラン
スジューサが共振空胴の支持しうる少なくとも1つの奇
数モード周波数での定在波エネルギーとの非零正味結合
を有することができるように、距離Xおよびyの実際の
値を整えなげればならない。
スジューサが共振空胴の支持しうる少なくとも1つの奇
数モード周波数での定在波エネルギーとの非零正味結合
を有することができるように、距離Xおよびyの実際の
値を整えなげればならない。
たとえば、距離Xおよびyが、特定の奇数モードの波節
上にすべての電極が位置するようなものであり、または
特定の奇数モードの同一位相の波腹上にすべての電極が
位置するようなものである場合には、およびこのような
場合のいずれかにおいて、その奇数モードが共振空胴の
支持できる唯一のものである場合には、トランスジュー
サは有効とならない。
上にすべての電極が位置するようなものであり、または
特定の奇数モードの同一位相の波腹上にすべての電極が
位置するようなものである場合には、およびこのような
場合のいずれかにおいて、その奇数モードが共振空胴の
支持できる唯一のものである場合には、トランスジュー
サは有効とならない。
第2図は、第1図の装置に類似する装置の略平面図であ
るが、共振空胴によって支持される奇数モードへの零結
合のためのインタデジタル・トランスジューサを設けた
ものである。
るが、共振空胴によって支持される奇数モードへの零結
合のためのインタデジタル・トランスジューサを設けた
ものである。
この第2図において、基板1は第1図に示した基板と同
じであり、不連続部2および3を具える反射器R1およ
びR2は第1図に示した反射器と同じである。
じであり、不連続部2および3を具える反射器R1およ
びR2は第1図に示した反射器と同じである。
3つの隣り合うモードM4 、M5 。M6に対する共
振パターンを示し、モードM4およびM6は中心線I−
Iに波腹ANを有する奇数モード周波数にあり、モード
M5は中心線I−Iに波節Nを有する偶数モード周波数
にある。
振パターンを示し、モードM4およびM6は中心線I−
Iに波腹ANを有する奇数モード周波数にあり、モード
M5は中心線I−Iに波節Nを有する偶数モード周波数
にある。
トランスジューサTD2は、電極X3 、Y3 。
X4 、Y4の配列を有しており、これら電極は、共振
空胴内の弾性表面波エネルギーへの結合のために1組の
反射器R1とR2との間の表面1上に配置されており、
母線BXおよびBYを経て1組の端子T3およびT4に
インクデジタル的に接続されている。
空胴内の弾性表面波エネルギーへの結合のために1組の
反射器R1とR2との間の表面1上に配置されており、
母線BXおよびBYを経て1組の端子T3およびT4に
インクデジタル的に接続されている。
それぞれの電極は、2個の電極部に分割されている。
これら電極部は、電極の実効中心(破線で示す)から共
振空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等距離だけ離
間されている。
振空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等距離だけ離
間されている。
電極配列は、中心線I −Iに対し対称に配置されてお
り、2組の電極を形成する。
り、2組の電極を形成する。
各組の2個の電極の実効中心は、中心線■−■から共振
空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等しく離間され
ている。
空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等しく離間され
ている。
Y3とX4の組は中心線I−Iから距離Xだげ離れてお
り、X3とY4の組は中心線I−Iから距離yだげ離れ
ている。
り、X3とY4の組は中心線I−Iから距離yだげ離れ
ている。
¥3とX4の組は、母線BYおよびBXによってそれぞ
れ端子T4およびT3に電気的に接続されており、X3
とY4の組は、母線BXおよびBYによってそれぞれ端
子T3およびT4に接続される。
れ端子T4およびT3に電気的に接続されており、X3
とY4の組は、母線BXおよびBYによってそれぞれ端
子T3およびT4に接続される。
奇数モードM4およびM6の両方に対しては、電極¥3
およびX4を定在波パターンの等しい大きさの同一位相
に配置し、電極X3およびY4も定在波パターンの等し
い大きさの同一位相に配置する。
およびX4を定在波パターンの等しい大きさの同一位相
に配置し、電極X3およびY4も定在波パターンの等し
い大きさの同一位相に配置する。
各組が組Y3゜X4および組X3 、Y4と同様に配置
された複数個の電極の組より成るトランスジューサTD
2は、距離Xおよびyの実際の値とは無関係に、共振空
胴が支持しうる定在波のすべての奇数モード周波数にお
ける定在波エネルギーとの零正味結合を有する。
された複数個の電極の組より成るトランスジューサTD
2は、距離Xおよびyの実際の値とは無関係に、共振空
胴が支持しうる定在波のすべての奇数モード周波数にお
ける定在波エネルギーとの零正味結合を有する。
偶数モードM5に対しては、電極Y3およびX4を定在
波パターンの等しい大きさの反対位相に配置し、電極X
3およびY4も定在波パターンの等しい大きさの反対位
相に配置する。
波パターンの等しい大きさの反対位相に配置し、電極X
3およびY4も定在波パターンの等しい大きさの反対位
相に配置する。
第2図に示すように、XはモードM5の周波数での半波
長の整数倍であり、yはその周波数でXよりも半波長だ
け太き(、このトランスジューサはモードM5の周波数
における定在波エネルギーとの最大結合を有する。
長の整数倍であり、yはその周波数でXよりも半波長だ
け太き(、このトランスジューサはモードM5の周波数
における定在波エネルギーとの最大結合を有する。
トランスジューサTD2を有効にするためには、トラン
スジューサが、共振空胴の支持しうる少な(とも1つの
偶数モード周波数における定在波エネルギーとの非零正
味結合を有することができるように距離Xおよびyの実
際の値を整えなげればならない。
スジューサが、共振空胴の支持しうる少な(とも1つの
偶数モード周波数における定在波エネルギーとの非零正
味結合を有することができるように距離Xおよびyの実
際の値を整えなげればならない。
第3図は、共振空胴と、この空胴により支持される偶数
モードに零結合するようにそれぞれ配置した2個のイン
タデジタル・トランスジューサとを有する本発明弾性波
共振器装置の略平面図である。
モードに零結合するようにそれぞれ配置した2個のイン
タデジタル・トランスジューサとを有する本発明弾性波
共振器装置の略平面図である。
この図において、基板1は第1図および第2図に示す基
板と同じであり、不連続部2および3を具える反射器R
1およびR2は第1図および第2図に示す反射器と同じ
である。
板と同じであり、不連続部2および3を具える反射器R
1およびR2は第1図および第2図に示す反射器と同じ
である。
2個のトランスジューサITDIと0TDI 1.0T
D12 とを設ける。
D12 とを設ける。
それぞれのトランスジューサは、第1図のトランスジュ
ーサTD1と同様に偶数モードを抑制するように構成す
る。
ーサTD1と同様に偶数モードを抑制するように構成す
る。
入カドランスジューサITD1 のそれぞれ半分は、
反射器R1およびR2によって形成される共振空胴の中
心線1−Iにおける電極の両側に位置しており、各半分
は4個の電極を具えている。
反射器R1およびR2によって形成される共振空胴の中
心線1−Iにおける電極の両側に位置しており、各半分
は4個の電極を具えている。
トランスジューサITD1の電極配列は、母線IBXお
よびIBYを経て1組の入力端子IT1およびIT2に
インタデジタル的に接続されている。
よびIBYを経て1組の入力端子IT1およびIT2に
インタデジタル的に接続されている。
トランスジユーザITD1 の電極配列は、中心線I
−I、さらにはこの中心線I−I上にある電極IY3
に対して対称に配置されており、4組の電極を形成する
。
−I、さらにはこの中心線I−I上にある電極IY3
に対して対称に配置されており、4組の電極を形成する
。
各組の2個の電極の実効中心は、中心線T−Iから共振
空胴の長さ方向に平行に且つ逆方向に等距離に配置され
ている。
空胴の長さ方向に平行に且つ逆方向に等距離に配置され
ている。
たとえば、外側の組の電極をIYlおよびIY2で示し
、中心I−Iから距離yだけ離間させ、また隣接する組
の電極をIXlおよびIX2で示し、中心線T−Tから
距離Xだけ離間させる。
、中心I−Iから距離yだけ離間させ、また隣接する組
の電極をIXlおよびIX2で示し、中心線T−Tから
距離Xだけ離間させる。
出カドランスジューサは、中心線I −Iの両側であっ
て入カドランスジューサITD1 により隔てられて
いる側に、各半分0TD11および0TD12を有して
いる。
て入カドランスジューサITD1 により隔てられて
いる側に、各半分0TD11および0TD12を有して
いる。
各半分は4個の電極を具えている。
トランスジューサ0TD11.0TD12の電極配列は
、母線0BX1.0BX2.0BY1.0BY2を経て
、1組の出力端子OTIおよびOT2にインタデジタル
的に接続されている。
、母線0BX1.0BX2.0BY1.0BY2を経て
、1組の出力端子OTIおよびOT2にインタデジタル
的に接続されている。
トランスジューサ0TD11.0TD12の電極配列は
、中心線I−■に対して対称に配置されており、4組の
電極を形成する。
、中心線I−■に対して対称に配置されており、4組の
電極を形成する。
各組の2個の電極の実効中心は、中心線I−Iかも共振
空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等距離に離間さ
れている。
空胴の長さ方向に平行に且つ反対方向に等距離に離間さ
れている。
たとえば、外側の組の電極はOYlおよびOY2で示さ
れ、中心T−Iから距離qだげ離間されており、隣り合
う組の電極はOXlおよびOX2で示され、中心I−I
から距離pだげ離間されている。
れ、中心T−Iから距離qだげ離間されており、隣り合
う組の電極はOXlおよびOX2で示され、中心I−I
から距離pだげ離間されている。
入カドランスジューサITDI および出カドランス
ジューサ0TD11.0TD12の両方に対しては、上
述したように各組の2個の電極を、各組の入力端子また
は出力端子の一方または他方に共通に電気的に接続する
。
ジューサ0TD11.0TD12の両方に対しては、上
述したように各組の2個の電極を、各組の入力端子また
は出力端子の一方または他方に共通に電気的に接続する
。
これにより、入カドランスジユーザおよび出カドランス
ジューサの両方は、共振空胴が弾性定在波を支持しうる
各偶数モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結
合を有する。
ジューサの両方は、共振空胴が弾性定在波を支持しうる
各偶数モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結
合を有する。
共振空胴の中心線からの各配列の電極の距離、すなわち
X、y、p、qの実際の値は、入カドランスジューサI
TD1 および出カドランスジューサ0TD11.0
TD120両方が、共振空胴が弾性波を支持しうる少な
くとも1つの奇数モード周波数での定在波エネルギーと
の非零正味結合を有することができるように整える。
X、y、p、qの実際の値は、入カドランスジューサI
TD1 および出カドランスジューサ0TD11.0
TD120両方が、共振空胴が弾性波を支持しうる少な
くとも1つの奇数モード周波数での定在波エネルギーと
の非零正味結合を有することができるように整える。
入カドランスジューサに対しインタデジタル電極の規則
的に間隔を置いて配置された配列を完成させ、上述の電
極の組に付加される入カドランスジユーザITD 1
の重連IY3は、中心線■−■上に設けられることに
よって、すべての偶数モードに対し波節上にある。
的に間隔を置いて配置された配列を完成させ、上述の電
極の組に付加される入カドランスジユーザITD 1
の重連IY3は、中心線■−■上に設けられることに
よって、すべての偶数モードに対し波節上にある。
それはこれら偶数モードへの零結合と一致し、奇数モー
ドへの結合に貢献する。
ドへの結合に貢献する。
第4図は、第3図の装置には類似しているが、共振空胴
によって支持される奇数モードへ零結合されるために2
個のトランスジユーザを設けた装置の略平面図である。
によって支持される奇数モードへ零結合されるために2
個のトランスジユーザを設けた装置の略平面図である。
この図において、基板1は第1図および第2図に示す基
板と同じであり、不連続部2および3を具える反射器R
1およびR2は、第1図および第2図に示した反射器と
同じである。
板と同じであり、不連続部2および3を具える反射器R
1およびR2は、第1図および第2図に示した反射器と
同じである。
2個のトランスジューサ0TD2とITD21 、IT
D22を設ける。
D22を設ける。
それぞれのトランスジユーザは、第2図のトランスジュ
ーサTD2と同様に奇数モードを抑制するように構成す
る。
ーサTD2と同様に奇数モードを抑制するように構成す
る。
入カドランスジユーザ0TD2のそれぞれ半分は、反射
器R1およびR2によって形成される共振空胴の中心I
−Iの両側に隣り合っており、各半分は4個の電極を具
えている。
器R1およびR2によって形成される共振空胴の中心I
−Iの両側に隣り合っており、各半分は4個の電極を具
えている。
トランスジューサ0TD2 の電極配列は、母線OBX
およびOBYを経て1組の出力端子OT3およびOT4
に、インタデジタル的に接続されている。
およびOBYを経て1組の出力端子OT3およびOT4
に、インタデジタル的に接続されている。
トランスジューサ0TD2 の電極配列は、中心線I−
Iに対し対称に配置されており、4組の電極を形成する
。
Iに対し対称に配置されており、4組の電極を形成する
。
各組の2個の電極の実効中心は、共振空胴の長さ方向に
平行に且つ反対方向に中心線I−Iから等距離に配置す
る。
平行に且つ反対方向に中心線I−Iから等距離に配置す
る。
たとえば、外側の組の電極はOX3およびOY4で示さ
れ、中心線I−Iから距離yだげ離間され、近接する組
の電極はOY3およびOX4で示され、中心線I−Iか
ら距離Xだげ離間されている。
れ、中心線I−Iから距離yだげ離間され、近接する組
の電極はOY3およびOX4で示され、中心線I−Iか
ら距離Xだげ離間されている。
入カドランスジューサは、中心線I −Iの両側であっ
て出カドランスジューサ0TD2によって隔てられた側
に各半分ITD21およびITD22を有し、これら各
半分は4個の電極を具えている。
て出カドランスジューサ0TD2によって隔てられた側
に各半分ITD21およびITD22を有し、これら各
半分は4個の電極を具えている。
トランスジューサITD21 、ITD22の電極配列
は、母線IBX1 、IBX2 、IBYl 、IBY
2を経て、1組の入力端子IT3およびITJにインタ
デジタル的に接続されている。
は、母線IBX1 、IBX2 、IBYl 、IBY
2を経て、1組の入力端子IT3およびITJにインタ
デジタル的に接続されている。
トランスジューサITD21 、ITD22の電極配列
は、中心線■−■に対して対称に配置されており、4組
の電極を形成する。
は、中心線■−■に対して対称に配置されており、4組
の電極を形成する。
各組の2個の電極の実効中心は、共振空胴の長さ方向に
平行に且つ反対方向に中心線I−Iから等距離に配置さ
れている。
平行に且つ反対方向に中心線I−Iから等距離に配置さ
れている。
たとえば、外側の組の電極はIX3およびIY4で示さ
れ、中心線I −Iから距離qだけ離間されており、隣
接する組の電極はIY3およびIY4で示され、中心線
I−Iから距離pだげ離間されている。
れ、中心線I −Iから距離qだけ離間されており、隣
接する組の電極はIY3およびIY4で示され、中心線
I−Iから距離pだげ離間されている。
出カドランスジユーザ0TD2および入カドランスジユ
ーザITD21 、ITD22の両方に対しては、上述
したように各組の2個の電極を、それぞれ各組の出力端
子または入力端子に電気的に接続する。
ーザITD21 、ITD22の両方に対しては、上述
したように各組の2個の電極を、それぞれ各組の出力端
子または入力端子に電気的に接続する。
これにより、出カドランスジューサおよび入カドランス
ジューサは、共振空胴が弾性定在波を支持しうる各奇数
モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結合を有
し、各配列の電極の中心線■−Iからの間隔、すなわち
距離X、y、p、qの実際の値は、出カドランスジュー
サ0TD2 および入カドランスジューサITD21
、ITD22の両方が、共振空胴が弾性定在波を支持し
つる少なくとも1つの偶数モード周波数での定在波エネ
ルギーとの非零正味結合を有することができるように構
成する。
ジューサは、共振空胴が弾性定在波を支持しうる各奇数
モード周波数での定在波エネルギーとの零正味結合を有
し、各配列の電極の中心線■−Iからの間隔、すなわち
距離X、y、p、qの実際の値は、出カドランスジュー
サ0TD2 および入カドランスジューサITD21
、ITD22の両方が、共振空胴が弾性定在波を支持し
つる少なくとも1つの偶数モード周波数での定在波エネ
ルギーとの非零正味結合を有することができるように構
成する。
第3図および第4図において、トランスジューサの電極
は、第1図のトランスジューサTDIに示されるような
単一電極、または第2図のトランスジューサTD2に示
されているような分割電極とすることができる。
は、第1図のトランスジューサTDIに示されるような
単一電極、または第2図のトランスジューサTD2に示
されているような分割電極とすることができる。
第5図は、2つの共振空胴をトランスジューサ結合した
本発明結合弾性波共振器電気フィルタの略平面図である
。
本発明結合弾性波共振器電気フィルタの略平面図である
。
奇数モードへの零結合を有するために第4図に示すよう
に構成した2個のトランスジューサをそれぞれ具える、
同一基板1上の2個の装置は互いに結合されている。
に構成した2個のトランスジューサをそれぞれ具える、
同一基板1上の2個の装置は互いに結合されている。
反射器R11とR21の組、および反射器R12とR2
2の組を、第1図および第2図に示す反射器R1とR2
の組と同じように構成配置する。
2の組を、第1図および第2図に示す反射器R1とR2
の組と同じように構成配置する。
トランスジューサITD2 と0TD21,0TD2
2の形状配置、およびトランスジューサOTD 2 と
ITD21 、ITD22の形状配置は、第4図のそれ
ぞれの共振空胴におけるトランスジューサ0TD2とI
TD21の形状配置と同じである。
2の形状配置、およびトランスジューサOTD 2 と
ITD21 、ITD22の形状配置は、第4図のそれ
ぞれの共振空胴におけるトランスジューサ0TD2とI
TD21の形状配置と同じである。
入カドランスジューサITD2 は、端子IT3および
ITJを経て、電気エネルギー源Sに接続され、出ブ月
・ランスジユーザ0TD21゜0TD22 は端子0I
T1および0IT2に接続される。
ITJを経て、電気エネルギー源Sに接続され、出ブ月
・ランスジユーザ0TD21゜0TD22 は端子0I
T1および0IT2に接続される。
入カドランスジューサITD21 、ITD22は端子
0IT1およびOIT 2に接続され、出力l・ランス
ジューサ0TD2は端子OT3およびOT4を経て負荷
Zに接続される。
0IT1およびOIT 2に接続され、出力l・ランス
ジューサ0TD2は端子OT3およびOT4を経て負荷
Zに接続される。
2個の弾性波共振器装置は、第5図に示すように、第1
装置の出力端子を第2装置の出力端子に電気的に接続す
ることによって互いに結合され、結合共振器電気フィル
タを形成する。
装置の出力端子を第2装置の出力端子に電気的に接続す
ることによって互いに結合され、結合共振器電気フィル
タを形成する。
3個以上のこのような装置を結合して電気フィルタを形
成することができる。
成することができる。
この場合には第1装置および第2装置は電気フィルタの
=部を構成する。
=部を構成する。
第6図は、2個の共振空胴をマルチストリップ結合器に
よって結合した本発明結合弾性波共振器電気フィルタの
略平面図である。
よって結合した本発明結合弾性波共振器電気フィルタの
略平面図である。
この図では、偶数モードに対して零結合を有するように
構成した2部分トランスジューサをそれぞれ有する、同
一基板1上の2個の装置が相互に結合されている。
構成した2部分トランスジューサをそれぞれ有する、同
一基板1上の2個の装置が相互に結合されている。
反射器R11とR21の組および反射器R12とR22
の組を設けて、第1図および第2図に示す反射器R1と
R2の組と同じように構成する。
の組を設けて、第1図および第2図に示す反射器R1と
R2の組と同じように構成する。
トランスジューサITD11゜ITD12 と0TD
11.0TDI 2の構成配置は、第3図の各共振空胴
のトランスジューサ0TD11゜0TD12 の構成配
置と同じである。
11.0TDI 2の構成配置は、第3図の各共振空胴
のトランスジューサ0TD11゜0TD12 の構成配
置と同じである。
入カドランスジューサITDI 1 、ITD12は、
端子ITIおよびIT2を経て電気エネルギー源Sに接
続され、出カドランスジューサ0TDI 1.0TDI
2は、端子OT1およびOT2を経て負荷2に接続さ
れる。
端子ITIおよびIT2を経て電気エネルギー源Sに接
続され、出カドランスジューサ0TDI 1.0TDI
2は、端子OT1およびOT2を経て負荷2に接続さ
れる。
2個の弾性波共振器装置の共振空胴は、マルチストリッ
プ結合器MSCによって結合される。
プ結合器MSCによって結合される。
この結合器は、互いに電気的に絶縁され2個の共振空胴
内に設げられこれら共振空胴間に延在する、基板1上の
個別の平行導電ストリップの配列より成っている。
内に設げられこれら共振空胴間に延在する、基板1上の
個別の平行導電ストリップの配列より成っている。
反射器R11およびR21によって形成される共振空胴
にトランスジューサITDI 1 、ITD12によっ
て放射される弾性波エネルギーは、その共振空胴内に弾
性定在波エネルギーを形成し、この定在波エネルギーの
一部は結合器配列MSCストリップによって電気エネル
ギーとして伝達され、反射器R12およびR22によっ
て形成される共振空胴に弾性波エネルギーとして再放射
されて、その共振空胴に弾性定在波エネルギーを形成し
、このエネルギーはトランスジューサ0TDI 1.0
TD12によって受けとられる。
にトランスジューサITDI 1 、ITD12によっ
て放射される弾性波エネルギーは、その共振空胴内に弾
性定在波エネルギーを形成し、この定在波エネルギーの
一部は結合器配列MSCストリップによって電気エネル
ギーとして伝達され、反射器R12およびR22によっ
て形成される共振空胴に弾性波エネルギーとして再放射
されて、その共振空胴に弾性定在波エネルギーを形成し
、このエネルギーはトランスジューサ0TDI 1.0
TD12によって受けとられる。
結合された2個の共振器装置は、電気フィルタを形成す
る。
る。
あるいはまた、結合された3個以上の共振器装置を有す
る電気フィルタを構成することもできる。
る電気フィルタを構成することもできる。
第5図および第6図について説明した結合共振器フィル
タの特定の構成に対する可能な変更を以下に説明する。
タの特定の構成に対する可能な変更を以下に説明する。
第5図のトランスジューサを、奇数モードを抑制する代
りに偶数モードを抑制するように構成することができ、
また内側トランスジューサの接続によって共振空胴を結
合して、外側トランスジューサをそれぞれ電気エネルギ
ー源および負荷への接続用とすることができ、あるいは
一方の共振空胴内の外側トランスジューサと他方の共振
空胴内の内側トランスジューサとを、それぞれ電気エネ
ルギー源および負荷への接続用とし、これら共振空胴を
他の2個のトランスジューサの接続によって結合するこ
とができる。
りに偶数モードを抑制するように構成することができ、
また内側トランスジューサの接続によって共振空胴を結
合して、外側トランスジューサをそれぞれ電気エネルギ
ー源および負荷への接続用とすることができ、あるいは
一方の共振空胴内の外側トランスジューサと他方の共振
空胴内の内側トランスジューサとを、それぞれ電気エネ
ルギー源および負荷への接続用とし、これら共振空胴を
他の2個のトランスジューサの接続によって結合するこ
とができる。
第6図のトランスジューサを、偶数モードを抑制する代
りに奇数モードを抑制するように構成することができ、
また各共振空胴内の1つのトランスジューサの各半分の
間の領域に1個のマルチストリップ結合器が設けられて
いる構成の代りに、共振空胴の中心付近に各半分を有す
る各共振空胴内の単一トランスジューサの両側に2個の
マルチストリップ結合器を設けることができる。
りに奇数モードを抑制するように構成することができ、
また各共振空胴内の1つのトランスジューサの各半分の
間の領域に1個のマルチストリップ結合器が設けられて
いる構成の代りに、共振空胴の中心付近に各半分を有す
る各共振空胴内の単一トランスジューサの両側に2個の
マルチストリップ結合器を設けることができる。
第7図は、低損失狭通過域を有するように設計したトラ
ンスジユーザ結合表面弾性波結合共振器電気フィルタの
代表的な周波数応答特性を示す。
ンスジユーザ結合表面弾性波結合共振器電気フィルタの
代表的な周波数応答特性を示す。
この特性では、共振器反射器の組合わせ反射周波数通過
域が3つの共振モードのみを含むように設計し、および
トランスジューサがこれら3つのモードのうちの中間の
モードのみに結合するようにトランスジューサを構成す
ることによって、通過域の外側に低い減衰域レベルが達
成されている。
域が3つの共振モードのみを含むように設計し、および
トランスジューサがこれら3つのモードのうちの中間の
モードのみに結合するようにトランスジューサを構成す
ることによって、通過域の外側に低い減衰域レベルが達
成されている。
第7図に応答特性が示されているフィルタは、一般に第
5図に示す構成に基づいている。
5図に示す構成に基づいている。
すなわち、2個の共振空胴があり、各共振空胴は2個の
周期的グレーティング反射器によって形成され、各共振
空胴内に交互モード抑制のためにそれぞれ構成された2
個のトランスジューサがあり、一方の共振空胴内の1個
のトランスジューサは入カドランスジューサであり、他
方の共振空胴内の1個のトランスジューサは出カドラン
スジューサであり、他の2個のトランスジューサは2個
の共振空胴を結合するために接続されている。
周期的グレーティング反射器によって形成され、各共振
空胴内に交互モード抑制のためにそれぞれ構成された2
個のトランスジューサがあり、一方の共振空胴内の1個
のトランスジューサは入カドランスジューサであり、他
方の共振空胴内の1個のトランスジューサは出カドラン
スジューサであり、他の2個のトランスジューサは2個
の共振空胴を結合するために接続されている。
以下に述べるこのフィルタの詳細な説明において示され
る数字は、第7図に示す応答特性を有するフィルタの実
現に指針を与えるためのみの概略値である。
る数字は、第7図に示す応答特性を有するフィルタの実
現に指針を与えるためのみの概略値である。
基板は、表面弾性波を支持しうるSTカット石英である
。
。
共振空胴を形成する反射器のそれぞれは、基板の表面上
に設けた750本の金属ストリップより成る。
に設けた750本の金属ストリップより成る。
これらの金属ストリップは、160MH2の中心周波数
での表面弾性波の半波長の実効間隔を有しており、前記
160MHzの中心周波数を中心とする600KH,Z
、の反射通過域を与える。
での表面弾性波の半波長の実効間隔を有しており、前記
160MHzの中心周波数を中心とする600KH,Z
、の反射通過域を与える。
各共振空胴の2個の反射器間の間隔は前記中心周波数で
150波長であり、各共振空胴の実効長は約250波長
であり、共振空胴の隣り合う共振モードの周波数間に3
00 KH25の分離を与える。
150波長であり、各共振空胴の実効長は約250波長
であり、共振空胴の隣り合う共振モードの周波数間に3
00 KH25の分離を与える。
反射器が離間されている距離に関する反射器の形状は、
共振器の反射器の組合わせ反射周波数通過域が、中心モ
ード周波数が前記160MHzの中心周波数である3つ
の隣り合う別個の共振モード周波数のみを含むようなも
のである。
共振器の反射器の組合わせ反射周波数通過域が、中心モ
ード周波数が前記160MHzの中心周波数である3つ
の隣り合う別個の共振モード周波数のみを含むようなも
のである。
各共振空胴内では、中間トランスジューサは60波長の
距離を占め、外側トランスジューサのそれぞれ半分は、
共振空胴の長さ方向に沿って前記中心周波数で30波長
の距離を占める。
距離を占め、外側トランスジューサのそれぞれ半分は、
共振空胴の長さ方向に沿って前記中心周波数で30波長
の距離を占める。
すべてのトランスジューサは、実効中心を前記160M
H7,の中心周波数で半波長だけ離間させた分割電極を
有するインタデジタル・トランスジューサであり、トラ
ンスジューサは、160MHzの中心周波数で共振モー
ドに最大効率で結合し、共振空胴がそれぞれ159.7
MHzおよび160.3MHzで支持しうる2つの他の
共振モードへの零結合を有するように構成する。
H7,の中心周波数で半波長だけ離間させた分割電極を
有するインタデジタル・トランスジューサであり、トラ
ンスジューサは、160MHzの中心周波数で共振モー
ドに最大効率で結合し、共振空胴がそれぞれ159.7
MHzおよび160.3MHzで支持しうる2つの他の
共振モードへの零結合を有するように構成する。
第7図に示すこのフィルタの周波数応答(実線)は、1
60MH2,のピーク応答周波数で50オ一ム方式にお
いて10 db の挿入損を有する帯域通過応答である
。
60MH2,のピーク応答周波数で50オ一ム方式にお
いて10 db の挿入損を有する帯域通過応答である
。
この挿入損は、外部回路への入カドランスジューサおよ
び出カドランスジューサの適切なインピーダンス整合に
よって約6 db に減少させることができる。
び出カドランスジューサの適切なインピーダンス整合に
よって約6 db に減少させることができる。
結合トランスジューサを経るインダクタンスを接続する
ことによって挿入損を約3 db にさらに減少させる
ことができる。
ことによって挿入損を約3 db にさらに減少させる
ことができる。
ピーク応答より3 db 下の応答の帯域幅は20KH
zである。
zである。
帯域応答に近接する領域における応答の減衰域レベルは
、ピーク応答より約60 db小さい。
、ピーク応答より約60 db小さい。
点線は、159.7MHzおよび160.3 MHzで
の2つのモードに対する応答を示し、トランスジューサ
がこれら2つのモードへの零結合を有するように構成さ
れていない場合には、前記応答はピーク応答よりそれぞ
れ30dbおよび45 db低いレベルに表われる。
の2つのモードに対する応答を示し、トランスジューサ
がこれら2つのモードへの零結合を有するように構成さ
れていない場合には、前記応答はピーク応答よりそれぞ
れ30dbおよび45 db低いレベルに表われる。
一点鎖線は、共振器の反射器の組合わせ反射周波数通過
域を示す。
域を示す。
したがって、交互モード抑制できるようにトランスジュ
ーサを構成することによって達成される、フィルタ応答
の減衰域レベルにおける改良は明白である。
ーサを構成することによって達成される、フィルタ応答
の減衰域レベルにおける改良は明白である。
第1図は共振空胴とこの共振空胴によって支持される偶
数モードと零結合するように構成した共振空胴内のイン
クデジタル・トランスジューサとを具える本発明弾性波
共振器装置の略平面図、第2図は第1図に示す装置に類
似するがインクデジタル・トランスジューサを共振空胴
により支持される奇数モードと零結合するように構成し
た弾性波共振器装置の略平面図、第3図は共振空胴とこ
の共振空胴により支持される偶数モードに零結合するよ
うにそれぞれ構成した共振空胴内の2個のインタデジタ
ル・トランスジューサとを具える本発明弾性波共振器装
置の略平面図、第4図は第3図の装置に類似するが2個
のトランスジューサを共振空胴により支持される奇数モ
ードと零結合するようにそれぞれ構成した弾性波共振器
装置の略平面図、第5図は2個の共振空胴をトランスジ
ューサ結合した本発明結合弾性波共振器電気フィルタの
略平面図、第6図は2個の共振空胴をマルチストリップ
結合器により結合した本発明結合弾性波共振器電気フィ
ルタの略平面図、第7図は、2個の共振空胴が、3つの
共振モードのみを有する組合わせ反射周波数通過域を有
し、共振空胴内のトランスジューサを、中間モード周波
数での定在波エネルギーとの最大結合を有し、2つの外
側モード周波数での定在波エネルギーと零結合を有する
ように構成したトランスジューサ結合表面弾性波結合共
振器電気フィルタの代表的な周波数応答特性を示す図で
ある。 1・・・・・・基板、2,3・・・・・・分離不連続部
、R1゜R2・・・・・・反射器、N・・・・・・波節
、AN・・・・・・波腹、TDl、TD2・・・・・・
トランスジューサ、■TD1・・・・・・入カドランス
ジューサ、0TDI 1.0TDI 2・・・・・・出
カドランスジューサ、Xl 、X2 、Yl 。 Y2・・・・・・電極配列、BX 、BY・−・・・・
母線、TI。 T2・・・・・・端子、ITl、IT2・・・・・・入
力端子、OTl、OT2 ・・・・・・出力端子、S・
・・・・・電気エネルギー源、Z・・・・・・負荷、M
SC・・・・・・マルチストリップ結合器。
数モードと零結合するように構成した共振空胴内のイン
クデジタル・トランスジューサとを具える本発明弾性波
共振器装置の略平面図、第2図は第1図に示す装置に類
似するがインクデジタル・トランスジューサを共振空胴
により支持される奇数モードと零結合するように構成し
た弾性波共振器装置の略平面図、第3図は共振空胴とこ
の共振空胴により支持される偶数モードに零結合するよ
うにそれぞれ構成した共振空胴内の2個のインタデジタ
ル・トランスジューサとを具える本発明弾性波共振器装
置の略平面図、第4図は第3図の装置に類似するが2個
のトランスジューサを共振空胴により支持される奇数モ
ードと零結合するようにそれぞれ構成した弾性波共振器
装置の略平面図、第5図は2個の共振空胴をトランスジ
ューサ結合した本発明結合弾性波共振器電気フィルタの
略平面図、第6図は2個の共振空胴をマルチストリップ
結合器により結合した本発明結合弾性波共振器電気フィ
ルタの略平面図、第7図は、2個の共振空胴が、3つの
共振モードのみを有する組合わせ反射周波数通過域を有
し、共振空胴内のトランスジューサを、中間モード周波
数での定在波エネルギーとの最大結合を有し、2つの外
側モード周波数での定在波エネルギーと零結合を有する
ように構成したトランスジューサ結合表面弾性波結合共
振器電気フィルタの代表的な周波数応答特性を示す図で
ある。 1・・・・・・基板、2,3・・・・・・分離不連続部
、R1゜R2・・・・・・反射器、N・・・・・・波節
、AN・・・・・・波腹、TDl、TD2・・・・・・
トランスジューサ、■TD1・・・・・・入カドランス
ジューサ、0TDI 1.0TDI 2・・・・・・出
カドランスジューサ、Xl 、X2 、Yl 。 Y2・・・・・・電極配列、BX 、BY・−・・・・
母線、TI。 T2・・・・・・端子、ITl、IT2・・・・・・入
力端子、OTl、OT2 ・・・・・・出力端子、S・
・・・・・電気エネルギー源、Z・・・・・・負荷、M
SC・・・・・・マルチストリップ結合器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 各反射器を基板表面における周期的なグレーティング構
造体を以って構成し、これらグレーティング構造体およ
びこれらの互いの離間距離を、前記の組の反射器の合成
反射周波数通過帯域が隣り合う3つのみの共振モード周
波数を含みそのうちの真中の共振モード周波数が奇数モ
ードとなるように設定し、共振空胴の中心を奇数モード
および偶数モードでそれぞれ定在波の波腹および波節と
一致するようにし、前記の電極配列を前記の共振空胴の
中心に対して対称的に配置し、この電極配列を複数組の
電極を以って構成し、各組の電極の実効中心を前記の共
振空胴の中心から両側に等距離で配置し、各組の電極を
同じ端子に接続し、トランスジューサが双方の偶数モー
ドで定在波エネルギーと結合せず、奇数モードで非零結
合するようにしたことを特徴とする弾性波共振器装置。 2、特許請求の範囲第1項に記載の弾性波共振器装置に
おいて、前記の電極の各々を、この電極の実効中心から
共振空胴の長手方向に平行で互いに反対の方向に等距離
だけ離間して配置した2つの電極部分に分割したことを
特徴とする弾性波共振器装置。 3 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 各反射器を基板表面における周期的なグレーティング構
造体を以って構成し、これらグレーティング構造体およ
びこれらの互いの離間距離を、前記の組の反射器の合成
反射周波数通過帯域が隣り合う3つのみの共振モード周
波数を含みそのうちの真中の共振モード周波数が偶数モ
ードとなるように設定し、共振空胴の中心を偶数モード
および奇数モードでそれぞれ定在波の波節および波腹と
一致するようにし、前記の電極配列を前記の共振空胴の
中心に対して対称的に配置し、この電極配列を複数組の
電極を以って構成し、各組の電極の実効中心を前記の共
振空胴の中心から両側に等距離で配置し、各組の電極を
互いに異なる端子に接続し、トランスジューサが双方の
奇数モードで定在波エネルギーと結合せず、偶数モード
で非零結合するようにしたことを特徴とする弾性波共振
器装置。 4 特許請求の範囲第3項に記載の弾性波共振器装置に
おいて、前記の電極の各々を、この電極の実効中心から
共振空胴の長手方向に平行で互いに反対の方向に等距離
だけ離間して配置した2つの電極部分に分割したことを
特徴とする弾性波共振器装置。 5 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 前記トランスジューサを、前記端子に供給された電気エ
ネルギーを弾性波エネルギーに変換するための入カドラ
ンスジューサとし、さらに1組の出力端子と、これら出
力端子にインタデジタル的に接続され前記共振空胴内で
前記基板の表面に設けられた電極配列を有する出カドラ
ンスジューサとを具え、入カドランスジューサおよび出
カドランスジューサの双方において、各別の電極配列を
、奇数モードおよび偶数モードでそれぞれ定在波の波腹
および波節と一致する共振空胴の中心に対して対称的に
配置し、前記の電極配列の各々を複数組の電極を以って
構成し、各電極組の2つの電極の実効中心を前記の共振
空胴の中心から両側に等距離に配置し、各電極組の電極
を前記の各別の入力端子或いは出力端子の1つに共通に
接続し、入力および出カドランスジューサの双方が偶数
モードで定在波エネルギーと殆んど結合せず、少くとも
1つの奇数モードで非零正味結合するようにしたことを
特徴とする弾性波共振器装置。 6 特許請求の範囲第5項に記載の弾性波共振器装置に
おいて、各反射器を基板表面における周期的なグレーテ
ィング構造体を以って構成し、これらグレーティング構
造体およびこれらの互いの離間距離を、前記の組の反射
器の合成反射周波数通過帯域が隣り合う3つのみの共振
モード周波数を含みそのうちの真中の共振モード周波数
が奇数モード周波数となるように設定したことを特徴上
する弾性波共振器装置。 7 特許請求の範囲第5項に記載の弾性波共振器装置に
おいて、前記の電極の各々を、この電極の実効中心から
互いに反対側に等距離だけ離間して配置した2つの電極
部分に分割したことを特徴とする弾性波共振器装置。 8 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置にお
いて、 前記トランスジューサを、前記端子に供給された電気エ
ネルギーを弾性波エネルギーに変換するための入カドラ
ンスジューサとし、さらに1組の出力端子と、これら出
力端子にインタデジタル的に接続され前記共振空胴内で
前記基板の表面に設けられた電極配列を有する出カドラ
ンスジューサとを具え、入カドランスジューサおよび出
カドランスジューサの双方において、各別の電極配列を
、奇数モードおよび偶数モードでそれぞれ定在波の波腹
および波節と一致する共振空胴の中心に対して対称的に
配置し、前記の電極配列の各々を複数組の電極を以って
構成し、各電極組の2つの電極の実効中心を前記の共振
空胴の中心から両側に等距離に配置し、各電極組の電極
をそれぞれ前記の各別の入力端子或いは出力端子のうち
の異なる1つに接続し、入カドランスジューサおよび出
カドランスジューサの双方が奇数モードで定在波エネル
ギーと殆んど結合せず、少くとも1つの偶数モードで非
零正味結合するようにしたことを特徴とする弾性波共振
器装置。 9 特許請求の範囲第8項に記載の弾性波共振器装置に
おいて、各反射器を基板表面における周期的なグレーテ
ィング構造体を以って構成し、これらグレーティング構
造体およびこれらの互いの離間距離を、前記の組の反射
器の合成反射周波数通過帯域が隣り合う3つのみの共振
モード周波数を含みそのうちの真中の共振モード周波数
が偶数モード周波数となるように設定したことを特徴と
する弾性波共振器装置。 10 特許請求の範囲第8項に記載の弾性波共振器装
置において、前記の電極の各々を、この電極の実効中心
から互いに反対側に等距離だけ離間して配置した2つの
電極部分に分割したことを特徴とする弾性波共振器装置
。 11 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置であ
って、前記トランスジューサを、前記端子に供給された
電気エネルギーを弾性波エネルギーに変換するための入
カドランスジューサとし、さらに1組の出力端子と、こ
れら出力端子にインクデジタル的に接続され前記共振空
胴内で前記基板の表面に設けられた電極配列を有する出
カドランスジューサとを具え、入カドランスジューサお
よび出カドランスジューサの双方において、各別の電極
配列を、奇数モードおよび偶数モードでそれぞれ定在波
の波腹および波節と一致する共振空胴の中心に対して対
称的に配置し、前記の電極配列の各々を複数組の電極を
以つて構成し、各電極組の2つの電極の実効中心を前記
の共振空胴の中心から両側に等距離に配置し、各電極組
の電極を前記の各別の入力端子或いは出力端子の1つに
共通に接続し、入カドランスジューサおよび出カドラン
スジューサの双方が偶数モードで定在波エネルギーと殆
んど結合せず、少(とも1つの奇数モードで非零正味結
合するようにした弾性波共振器装置を2個具える電気フ
ィルタにおいて、 前記の1つの共振器装置の出力端子を他の1つの共振器
装置の端子に電気的に接続したことを特徴とする電気フ
ィルタ。 12 弾性波を伝搬しうる基板と、 この基板内に複数の異なる共振モード周波数で弾性定在
波を維持しうる共振空胴を形成する離間して配置した1
組の反射器と、 1組の端子と、 これら端子にインタデジタル的に接続され前記1組の反
射器の間で前記基板の表面に設けられた電極配列を有し
、前記共振空胴内の弾性定在波エネルギーと結合するた
めのトランスジューサとを具える弾性波共振器装置であ
って、前記トランスジューサを、前記端子に供給された
電気エネルギーを弾性波エネルギーに変換するための入
カドランスジューサとし、さらに1組の出力端子と、こ
れら出力端子にインタデジタル的に接続され前記共振空
胴内で前記基板の表面に設けられた電極配列を有する出
カドランスジューサとを具え、入カドランスジューサお
よび出カドランスジューサの双方において、各別の電極
配列を、奇数および偶数モードでそれぞれ定在波の波腹
および波節と一致する共振空胴の中心に対して対称的に
配置し、前記の電極配列の各々を複数組の電極を以って
構成し、各電極組の2つの電極の実効中心を前記の共振
空胴の中心から両側に等距離に配置し、各電極組の電極
をそれぞれ前記の各別の入力端子或いは出力端子のうち
の異なる1つに接続し、入カドランスジューサおよび出
カドランスジューサの双方が奇数モードで定在波エネル
ギーと殆んど結合せず、少くとも1つの偶数モードで非
零正味結合するようにした弾性波共振器装置を2個具え
る電気フィルタにおいて、 前記の1つの共振器装置の出力端子を他の1つの共振器
装置の端子に電気的に接続したことを特徴とする電気フ
ィルタ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB4165477 | 1977-10-06 | ||
GB000041654/77 | 1977-10-06 |
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---|---|
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GB (1) | GB2009550B (ja) |
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