JPS6068712A - 高結合圧電振動子 - Google Patents
高結合圧電振動子Info
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- JPS6068712A JPS6068712A JP58176283A JP17628383A JPS6068712A JP S6068712 A JPS6068712 A JP S6068712A JP 58176283 A JP58176283 A JP 58176283A JP 17628383 A JP17628383 A JP 17628383A JP S6068712 A JPS6068712 A JP S6068712A
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Links
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- PSHMSSXLYVAENJ-UHFFFAOYSA-N dilithium;[oxido(oxoboranyloxy)boranyl]oxy-oxoboranyloxyborinate Chemical compound [Li+].[Li+].O=BOB([O-])OB([O-])OB=O PSHMSSXLYVAENJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
- H03H9/177—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator of the energy-trap type
-
- 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
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02015—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明はＩ＋１Ｂ４０．圧電結晶を用いた圧電振動子ニ
関し、特に振動板の結晶方位に関するものである。
関し、特に振動板の結晶方位に関するものである。
技術の背景
圧電気材料から棒状、薄板などの素片を切り取り、これ
に適当な電極を配置して、交流電界を加えると、圧電気
効果により、これと等しい周波数のひずみを素片内に生
じ、電界の周波数が素片の弾性振動の個有周波数に一致
した場合には、この素片は共振して強勢な振動を行なう
ようになる。
に適当な電極を配置して、交流電界を加えると、圧電気
効果により、これと等しい周波数のひずみを素片内に生
じ、電界の周波数が素片の弾性振動の個有周波数に一致
した場合には、この素片は共振して強勢な振動を行なう
ようになる。
圧電振動子はこの性質を用いたもので一般に振動損失が
きわめて小さく、共振周波数が周囲条件の変化に対し安
定であり、かなり広い周波数範囲にわたって、充分な再
現性のものに製造することができる特徴があるため発振
子およびフィルタ用共振子として広く用いられている。
きわめて小さく、共振周波数が周囲条件の変化に対し安
定であり、かなり広い周波数範囲にわたって、充分な再
現性のものに製造することができる特徴があるため発振
子およびフィルタ用共振子として広く用いられている。
このような背景の中で最近第１表に示す如く、水晶より
電気機械結合係数が大きく、ニオブ酸リチウム（ＭＨｂ
２０３） よりも温度特性が安定なリチウムテトラボレ
ート（Ｌ１２Ｂ４Ｏ７）なる圧電材料が開発されている
。しかしこの材料から作成される振動子の結晶方位が未
だ決定されていない。
電気機械結合係数が大きく、ニオブ酸リチウム（ＭＨｂ
２０３） よりも温度特性が安定なリチウムテトラボレ
ート（Ｌ１２Ｂ４Ｏ７）なる圧電材料が開発されている
。しかしこの材料から作成される振動子の結晶方位が未
だ決定されていない。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑み、Ｉ＋１２Ｂ４０゜単
結晶を用いた圧電振動子の最適結晶方位を提供すること
を目的とするものである。
結晶を用いた圧電振動子の最適結晶方位を提供すること
を目的とするものである。
発明の構成
そしてこの目的は本発明によればＬｉ２Ｂ４Ｏ，単結晶
から切断された振動板の２つの主要平面上に１対の互い
に対向する電極を設けた圧電振動子において、前記振動
板はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶のＸ、Ｙ。
から切断された振動板の２つの主要平面上に１対の互い
に対向する電極を設けた圧電振動子において、前記振動
板はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶のＸ、Ｙ。
２軸に関して２カツトをなすことを特徴とする高結合電
振動子を提供することによって達成される。
振動子を提供することによって達成される。
発明の実施例
以下、本発明実施例を図面によって詳述する。
第１図は本発明による高結合圧電振動子を説明するため
の図であり、１は圧電板、２．２’は電極、Ｘ、Ｙ、Ｚ
は結晶方位をそれぞれ示している。
の図であり、１は圧電板、２．２’は電極、Ｘ、Ｙ、Ｚ
は結晶方位をそれぞれ示している。
本実施例は第１図に示す如く圧電板１をＬｉ２Ｄ４０．
単結晶の２力、トとし、その主要平面に電極２，２′
を、対向して設けている。
単結晶の２力、トとし、その主要平面に電極２，２′
を、対向して設けている。
次にＬｉ２Ｂ４Ｏ，圧電板を２カツトにした理由を説明
する。
する。
Ｌｉ２Ｂ４Ｏ，圧電単結晶は４ｍ族の結晶群に属し、光
学軸（２軸）に垂直な平面に４組の対称軸（Ｘ。
学軸（２軸）に垂直な平面に４組の対称軸（Ｘ。
Ｙ軸）が存在する。第２図は結晶方位の座標系を示す図
であり、θ、ψで全方位を表現することができる。第２
表はＬ１２Ｂ４Ｏ７単結晶の定数を示す。
であり、θ、ψで全方位を表現することができる。第２
表はＬ１２Ｂ４Ｏ７単結晶の定数を示す。
第２表
第５図は厚み縦モードの、第４図は厚みすべり（スロー
）モードの、第５図は厚みすべり（ファースト）モード
のそれぞれ結晶方位による結合係数の分布を示している
。また第６図はＸ軸のまわりに回転した場合（回転Ｙ板
）の結合係数の変化を示した。同図において曲＆ＭＡ（
１点鎖線）は厚み縦モード、曲線Ｂ（実線）は厚みずベ
リファーストモード、曲線０（破線）は厚みすベリスｏ
−モードの場合をそれぞれ示している。図より厚み縦
モードはθ＝９００、つまり２カツト板で最大の結合係
数（４２％）をとり、厚みすべりモードはθ＝６５°で
最大の結合係数（２９５％）をとる。
）モードの、第５図は厚みすべり（ファースト）モード
のそれぞれ結晶方位による結合係数の分布を示している
。また第６図はＸ軸のまわりに回転した場合（回転Ｙ板
）の結合係数の変化を示した。同図において曲＆ＭＡ（
１点鎖線）は厚み縦モード、曲線Ｂ（実線）は厚みずベ
リファーストモード、曲線０（破線）は厚みすベリスｏ
−モードの場合をそれぞれ示している。図より厚み縦
モードはθ＝９００、つまり２カツト板で最大の結合係
数（４２％）をとり、厚みすべりモードはθ＝６５°で
最大の結合係数（２９５％）をとる。
第７図は振動変位方向が振動板の主面となす角度を示し
たものである。図ケリθ＝０８，２５°。
たものである。図ケリθ＝０８，２５°。
９０°で振動変位方向は主面に平行（厚みすべり）又は
垂直（Ｊシみ縦）となりスプリアスの発生がなくなるこ
とがわかる。第６図における厚みすべりモード（曲線０
）の結合係数最大点θ＝６５°は変位方向が主面から２
２°傾いており使用に耐えない。したがって上記６点（
θ＝０°、２５°、９０°）のうち最大の結合係数をと
るθ＝９０°の厚み縦振動を使用するのが振動子の小型
化を計る上で最適となる。同時にθ＝９０°の厚みＭ：
振動では厚みすべり振動の結合係数が零でスプリアスに
はならず単一モードの振動子が得られる。
垂直（Ｊシみ縦）となりスプリアスの発生がなくなるこ
とがわかる。第６図における厚みすべりモード（曲線０
）の結合係数最大点θ＝６５°は変位方向が主面から２
２°傾いており使用に耐えない。したがって上記６点（
θ＝０°、２５°、９０°）のうち最大の結合係数をと
るθ＝９０°の厚み縦振動を使用するのが振動子の小型
化を計る上で最適となる。同時にθ＝９０°の厚みＭ：
振動では厚みすべり振動の結合係数が零でスプリアスに
はならず単一モードの振動子が得られる。
このようにしてθ＝９０°即ち２カツト板が振動板とし
て最適となる。
て最適となる。
発明の効果
以上、詳細に説明したように本発明の昌結合圧電振動子
はその振動板の主平面がＬ１２Ｂ４Ｏ７結晶の２面をな
し、厚み縦振動を用いることにより、Ｌｉ２Ｂ４Ｏ，結
晶の全方位中最大の電気−機械結合係数を使用し、その
振動変位方向を板面に平行となるようにすることにより
スプリアスのない共振特性が得られるといった効果大な
るものである。
はその振動板の主平面がＬ１２Ｂ４Ｏ７結晶の２面をな
し、厚み縦振動を用いることにより、Ｌｉ２Ｂ４Ｏ，結
晶の全方位中最大の電気−機械結合係数を使用し、その
振動変位方向を板面に平行となるようにすることにより
スプリアスのない共振特性が得られるといった効果大な
るものである。
第１図は本発明による高結合電振動子を説明するための
図、第２図は結晶方位の座標系を示す図、第６図はＬｉ
２Ｂ４Ｏ，結晶の厚み縦モードの結晶方位による結合係
数の分布を示す図、第４図はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶の厚み
すべり（スロー）モードの結晶方位による結合係数の分
布を示す図、第５図ハＬ１２Ｂ４Ｏ７結晶の厚みすべり
（ファースト）モードの結晶方位による結合係数の分布
を示す図、第６図はＬｉ２Ｅ４０．結晶をＸ軸のまわり
にｌｒ１転した場合（回転Ｙ板）の結合係数の変化を示
す図、第７図はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶の振動変位方向が振
動板の主面となす角度を示す図である。 図面において、１は振動板、２．２’は電極をそれぞれ
示す。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 第 １図 第２図 （ａ） （ｂ） ×１ ×１ 第３図 第４図 第５図
図、第２図は結晶方位の座標系を示す図、第６図はＬｉ
２Ｂ４Ｏ，結晶の厚み縦モードの結晶方位による結合係
数の分布を示す図、第４図はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶の厚み
すべり（スロー）モードの結晶方位による結合係数の分
布を示す図、第５図ハＬ１２Ｂ４Ｏ７結晶の厚みすべり
（ファースト）モードの結晶方位による結合係数の分布
を示す図、第６図はＬｉ２Ｅ４０．結晶をＸ軸のまわり
にｌｒ１転した場合（回転Ｙ板）の結合係数の変化を示
す図、第７図はＬｉ２Ｂ４Ｏ，結晶の振動変位方向が振
動板の主面となす角度を示す図である。 図面において、１は振動板、２．２’は電極をそれぞれ
示す。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 第 １図 第２図 （ａ） （ｂ） ×１ ×１ 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- １、 リチウムテトラボレート（Ｌ１２Ｂ４Ｏ７） 単
結晶から切断された振動板の２つの主要平面上に１対の
互いに対向する電極を設けた圧？！振動子において、前
記振動板はリチウムテトラボレート結晶のＸ、Ｙ、Ｚ軸
に関して２力、トをなすことを特徴とする高結合圧電振
動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176283A JPS6068712A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 高結合圧電振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176283A JPS6068712A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 高結合圧電振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6068712A true JPS6068712A (ja) | 1985-04-19 |
Family
ID=16010871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58176283A Pending JPS6068712A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 高結合圧電振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6068712A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264110A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-23 | Fujitsu Ltd | 圧電結晶デバイスの製造方法 |
| JPH01114086A (ja) * | 1987-10-28 | 1989-05-02 | Fujitsu Ltd | 圧電素子 |
| JPH01117074A (ja) * | 1987-10-29 | 1989-05-09 | Fujitsu Ltd | 圧電素子 |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP58176283A patent/JPS6068712A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264110A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-23 | Fujitsu Ltd | 圧電結晶デバイスの製造方法 |
| JPH01114086A (ja) * | 1987-10-28 | 1989-05-02 | Fujitsu Ltd | 圧電素子 |
| JPH01117074A (ja) * | 1987-10-29 | 1989-05-09 | Fujitsu Ltd | 圧電素子 |
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