JPS61164317A - 電気的表面弾性波フイルタ - Google Patents

電気的表面弾性波フイルタ

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JPS61164317A
JPS61164317A JP338586A JP338586A JPS61164317A JP S61164317 A JPS61164317 A JP S61164317A JP 338586 A JP338586 A JP 338586A JP 338586 A JP338586 A JP 338586A JP S61164317 A JPS61164317 A JP S61164317A
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JP
Japan
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transducer
time
finger
surface acoustic
acoustic wave
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Pending
Application number
JP338586A
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English (en)
Inventor
グンナール、アルブレヒト
ウエルナー、フアーバー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02818Means for compensation or elimination of undesirable effects
    • H03H9/02842Means for compensation or elimination of undesirable effects of reflections
    • H03H9/0285Means for compensation or elimination of undesirable effects of reflections of triple transit echo
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、表面上に配置された少なくとも二つの変換
器を有する圧電基板を備え、これら変換器の内部なくと
も一つの変換器が重み付けされた、すなわち異なる重な
り長さと場合によっては異なる間隔とを有する変換器指
状電極(指構造)を有するような、できるだけ少ないト
リプルトランジットエコーを伴う定められた伝達関数を
有する電気的表面弾性波フィルタに関する。
[従来の技術] 表面弾性波フィルタは、例えばデータブック「表面弾性
波フィルタ(Oberflaechenwellen−
Filter)  LIOBJ、1983/84年版、
発行者 シーメンス(Siemens)社、により知ら
れている。表面弾性波フィルタは帯域通過特性を備えた
集積された受動的素子であり、その機能は圧電材料の表
面に沿って伝播する機械的な表面弾性波の干渉に基づい
ている。その構造は特にニオブ酸リチウムから成る単結
晶の圧電基板を特徴とし、この基板上には金属層特にア
ルミニウム層がかぶせられており、例えば蒸着されてお
り、この金属層からホトエツチング技術により圧電式の
入力変換器及び出力変換器、いわゆるインタディジタル
変換器が作り出されている。インタディジタル変換器は
金属化されたくし状の複数の′e、極、すなわち母線と
この母線に垂直に延びる指状部分とを備えた電極から成
り、この指状部分は変換器の活性な領域においてそれぞ
れ極性の異なる電極の指状部分と重なっている。基板自
身は金属支持体上に接着されている。その際入力変換器
と出力変換器の外へ通じる端子との接触はポンディング
ワイヤにより行われる。
この表面弾性波フィルタの運転の際には、入力変換器に
入力された信号が機械的な表面弾性波に変換され、この
表面弾性波が基板の表面上又は表面に近い層の中を出力
変換器に向かって走り、出力変4!!!!器は表面弾性
波を再び電気信号に変換する6頭記の従来の変換器は走
行時間効果を有するインタディジタル構造を有し強く周
波数に依存する特性を持っているので、指状電極の構造
の適当久形成に基づき電気信号に対するフィルタ効果が
得られる。
二つのインタディジタル変換器から成る表面弾性波フィ
ルタの電気的特性は主として二つのパラメータにより決
定される。すなわち通過帯域減衰度又は通過曲線すなわ
ち周波数に関する減衰特性と、トリプルトランジットエ
コー(略語でTTEと呼ばれる。前記のデータブック第
12ページ参照)の減衰度とにより決定される。トリプ
ルトランジットエコーは表面弾性波フィルタに対する典
型的な擾乱信号である。すなわち入力変換器から出力変
換器に到達する表面弾性波は出方変換器により反射され
て入力変換器に向かって戻り、入力変換器により再び反
射されて最後に3倍の基準走行時間を有するエコー信号
としてフィルタ出力端に現われる。丙パラメータはイン
タディジタル変換器の三端子特性を介しかつ外部配線例
えばドライバ段、集積回路などにより結ばれている。
通過帯域減衰度の変更従ってまたエコー信号の変更は外
部回路の変更による場合しか容易に実現できない。既知
の単結晶基板において基本的な指構造すなわち変換器の
種類と姿勢、並びに例えばマルチストリップカブラリよ
うな表面弾性波の信号処理に適した別の構成要素の採用
が定まっており、かつ外部回路が変更で、gないときに
は、前記のパラメータの変更は一方又は両方の変換器の
内部構造の変更、すなわち例えば変換器間隔の変更又は
変換器指状電極の隙間又は重み付けの変更によるほかは
ない。
この発明は、一方又は両方の変換器の内部構造のかかる
変更、それゆえに通過帯域減衰度の従ってトリプルトラ
ンジットエコーの外部回路への適合を対象としている・ インタディジタル変換器の内部構造すなわち〈し状構造
の決定のための既知の方法は、信号処理のために望まし
い通過曲線又はフィルタ帯域関数が少なくとも二つの変
換器の伝達関数から構成されているという考慮を出発点
としている。その際各変換器のくし状構造はこれら変換
器に対し案分された伝達関数の時間域応答により決定さ
れる。
変換器の連続的な時間域応答h(t)から同じ変換器の
くし状の連続でない構造hs (t)への移行は、最終
的にサンプリングプロセスと呼ばれる走査過程により達
成される。この目的のために時間域応答h(t)は等間
隔の又は不等間隔の時間間隔で測定され、指長さ又は重
なり長さとして実現される。
その両変換器が前記の既知の方法に基づいて実現された
表面弾性波フィルタに対する測定された通過曲線−は例
えば第4図に示されている。その際一方又は両方の変換
器好ましくは出力変換器は重み付けされておらず、すな
わち異なる極性の隣接する指状電極の重なり長さが一定
である。これに反して他の変換器好ましくは入力変換器
1は第5図に示された重み付けされたくし状構造を有す
る。その際符号?又は3は異なる極性の電極の母線であ
り、指状電極4又は5は重み付けされたすなわち異なる
重なり長さaを有する。
外部回路が定まっているときの少な過ぎる減衰性に基づ
いてこのフィルタは大きいトリプルトランジットエコー
を有し、このトリプルトランジットエコーが通過曲線上
の大きい頂部リプルとして現われる(第4図)。従って
このフィルタは使用に適さないか又は使用を限定される
[発明が解決しようとする問題点] この発明は、できるだけ少ないトリプルトランジットエ
コーを伴う定められた伝達関数を有する頭記の種類の電
気的表面弾性波フィルタの製作を可能にするような、変
換器の指構造を決定するための従来の方法に比べて改善
された手段を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この目的の達成のためにこの発明によれば、少なくとも
一つの変換器の指構造が次の一連のステップ、 a) 定められた伝達関数が案分して変換器に分配され
る b) 変換器ごとに案分された伝達関数が対応する案分
された時間域関数 h(t)=h、 (t)・cos(2πfo4)+hq
(t)・5in(2πr0・t) に変換され、その際低域帯時間域応答ha (t)又は
)If(t)がfo  (変調周波a)の適切な選択に
より決定される C) 案分された時間域関数h(t)が新たに案分され
た時間域関数 hs(t)=h(を十ti )=h(t−ti)に変形
され、その際tlが好ましくはT。lの最小値より小さ
く選定され、かつToiは Toi≧1/(2f0) となるように決定される d) 案分された時間域関数hN(t)は等間隔のδイ
ンパルスの少なくとも二つの列を用いて走査され、それ
により変換器の相前後して続く指状電極のそれぞれの重
なり長さが得られ、その際列間の時間遅れは2L+ で
あり、各列の内部においては隣接するδインパルスの時
間間隔がT o iであり、かつ To[≧l/(2f0)である により決定されている。
[発明の作用効果] そのようにして得られた連続でない時間域関数の走査イ
ダ目よ爪なり長さ又は指長さとしてインタディジタル変
換器のくし状構造により実現される。その際重なりの合
計は第一次近似において通過帯域減衰度に対する尺度で
あり、従ってトリプルトランジー/ トエコーの水準を
も決定する。
ステップd)に基づく変調周波数foの適切な選択によ
り、またステップC)とステップb)により、連続でな
い時間域関数の重なりの合計が変更できる。つまりこの
ことは通過曲線又は通過帯域減衰度とトリプルトランジ
ットエコーとが調節可能であるということを意味する。
更にステップC)において定められた時間遅れtlによ
り、並びに同様にステップC)において定められたi番
目の系列の内部における時間間隔Toiにより、一方で
は外部回路により他方ではインタディジタル構造の金属
化部分により生じる反射の補償が達成できる。
[実施例] 次に第4図及び第5図に示すフィルタと同じ型のフィル
タを対象とし、しかしながら変換器の内部構造に関して
この発明に基づく手段によって改良された重み付けされ
た変換器の一実施例を示す図面により、この発明の詳細
な説明する。
第1図はこのようにして改良された表面弾性波フィルタ
の通過曲線をグラフで示した図、第2図はかかるフィル
タのこの発明に基づく手段により改良され重み付けされ
た変換器の指構造の平面図、 第3図はこの発明に基づく手段により改良され重み付け
された変換器の、しかしながら同じ極性と長さの隣接す
る指がまとめられている指構造の平面図 である。
第2図、第3図又は第5図に示された入力変換器l又は
6は同じ型のフィルタの変換器である。
この発明に基づく手段により構成された第2図又は第3
図に示す変換器6の異なる極性の電極の母線は符号7又
は8が付けられ、その指は符号9゜10又は9.11又
は10.12が付けられている。第2図に示す指構造と
は異なって第3図に示す変換器6においては、同一の極
性と長さを有する隣接した指はまとめられている(符号
11又は12参照)。
変調周波数fo  (ステップb参照)は約20dBの
通過帯域減衰度が生じるように(第1図に示す通過曲線
参照)選ばれた0時間遅れtlは図示の実施例において
は3/(8f0)である、この発明に基づく手段のステ
ップd)による走査のために、それぞれTOI=TO2
= 1/foを有する等間隔のδインパルスの2系列が
選ばれた。このようにして得られた第1図に示す通過曲
線は第4図、に示す通過曲線に比べて少ないリプルしか
示しておらず、それ故にこのフィルタは使用に適してい
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明により改良された表面弾性波フィルタ
の通過曲線をグラフで示した図、第2図はかかるフィル
タのこの発明により改良され重み付けされた変換器の指
構造の平面図、第3図はこの発明により改良され重み付
けされた変換器の、しかしながら同じ極性と長さの隣接
する指がまとめられている指構造の平面図、第4図は従
来の表面弾性波フィルタの通過曲線をグラフで示した図
、第5図は従来の重み付けされた変換器の指構造の平面
図である。 1.6・・・重み付けされた変換器、   9゜10.
11,12−−−指状電極、  a、 b@ 11・重
なり長さ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)表面上に配置された少なくとも二つの変換器を有す
    る圧電基板を備え、これら変換器の内少なくとも一つの
    変換器が重み付けされ た、すなわち異なる重なり長さと場合によっては異なる
    間隔とを有する変換器指状電極 (指構造)を有するような、できるだけ少ないトリプル
    トランジットエコーを伴う定められた伝達関数を有する
    電気的表面弾性波フィルタにおいて、少なくとも一つの
    変換器の指構造が次のステップ、 a)定められた伝達関数が案分して変換器 に分配される b)変換器ごとに案分された伝達関数が対 応する案分された時間域関数 h(t)=h_p(t)・cos(2πf_0・t)+
    h_q(t)・sin(2πf_0・t) に変換され、その際低域帯時間域応答h_p(t)又は
    h_q(t)がf_0(変調周波数)の適切な選択によ
    り決定される c)案分された時間域関数h(t)が新たに案分された
    時間域関数 h_N(t)=h(t+t_l)−h(t−t_i)に
    変形され、その際t_lが好ましくはT_o_iの最小
    値より小さく選定され、かつT_o_iはT_o_i≧
    1/(2f_0) となるように決定される d)案分された時間域関数h_N(t)は等間隔のδイ
    ンパルスの少なくとも二つの列を用いて走査され、それ
    により変換器の相前後して続く指状電極のそれぞれの重
    なり長さが得られ、その際列間の時間遅れは2t_lで
    あり、各列の内部においては隣接するδインパルスの時
    間間隔がT_o_iであり、かつ T_o_i≧1/(2f_0)である により決定されていることを特徴とする電気的表面弾性
    波フィルタ。
JP338586A 1985-01-14 1986-01-10 電気的表面弾性波フイルタ Pending JPS61164317A (ja)

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DE3500996.9 1985-01-14

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ID=6259792

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007060108A (ja) * 2005-08-23 2007-03-08 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波装置

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