JPS61252704A - 弾性表面波フイルタ - Google Patents

弾性表面波フイルタ

Info

Publication number
JPS61252704A
JPS61252704A JP9415085A JP9415085A JPS61252704A JP S61252704 A JPS61252704 A JP S61252704A JP 9415085 A JP9415085 A JP 9415085A JP 9415085 A JP9415085 A JP 9415085A JP S61252704 A JPS61252704 A JP S61252704A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transducer
filter
transducers
input
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9415085A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsutaka Hikita
光孝 疋田
Junji Sumioka
淳司 住岡
Yoshikatsu Ishida
石田 喜勝
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.)
Hitachi Denshi KK
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Denshi KK
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Denshi KK, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Denshi KK
Priority to JP9415085A priority Critical patent/JPS61252704A/ja
Publication of JPS61252704A publication Critical patent/JPS61252704A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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】 (発明の利用分野〕 本発明は1弾性表面波フィルタに関し、特に反射器によ
り一方向に表面波を伝搬させるための低損失の弾性表面
波フィルタに関するものである。
〔発明の背景〕
弾性表面波フィルタの原理は、第8図(a)に示すよう
に、単結晶、圧電セラミックス、非圧電基板と圧電性薄
膜の組み合わせ等の基板100上に入力用と出力用のす
だれ状トランスデユーサ101.102を配列し、端子
INに電圧を加えると、弾性表面波が発生し、出力トラ
ンスデューサ102に向けてこれが伝搬する0表面波の
振幅は、近似的に電極指の交叉幅に比例し、また周波数
は電極指の周期に反比例し、時間領域におけるインパル
ス応答のフーリエ積分がほぼフィルタの伝達関数となる
。VHF、UHFの周波数範囲で動作するバンドパス・
フィルタとして、弾性表面波を伝搬する基板100の表
面に、単なる導電性、wgの他に、スリット、溝を形成
した構成もあるが考え方はまったく同一である。一般に
、第8図(b)に示すトランスデユーサの動作は上側端
子に(+)電圧、下側端子に(−)電圧を印加すること
により、上側電極子と下側電極子に逆相の振動が、同時
に発生し、次の瞬間に上側端子に(−)電圧、下側端子
に(+)電圧を印加することにより、振動が反転する。
これを繰り返すことにより1弾性表面波が励振されるこ
とになる。第8図(a)のバンドパス・フィルタの周波
数特性は、トランスデユーサに特性合成用の重み付けを
導入することにより、第8図(c)に示すように、特定
周波数f1yf2の間だけ減衰量りが小さく、それ以外
の周波数では減衰量りを非常に大きくすることが出来る
しかし、第8図(a)のバンドパス・フィルタでは、入
出力トランスデューサ101,102の外側方向への伝
搬による漏れが生じるため、第8図(e)のαが大きく
なり、一般に損失が大きい。
そこで、この損失を小さくする構造として、第6図に示
すように、入出力トランスデューサを複数個に分割し、
横方向にこれらを反復して配列する構造が提案された。
すなわち、入力トランスデューサ2a、 4a、 6a
、 8a、 10a、出力トランスデューサ1.b、 
3b、 5b、 7b、 9b、  1 lbを交互に
反復して配列する、いわゆる反復構造では、各入力トラ
ンスデューサから左右に励振される表面波が1両側の出
力トランスデューサに向って矢印で示すように入射する
。したがって、フィルタの最端部から漏洩する表面波に
よって生ずる損失は、反復数を増加することにより、実
際上問題にならないほど小さくすることができる。
しかし、第6図のフィルタは、(A)通常の表面波フィ
ルタに比べて帯域外減衰量が非常に悪いこと、(B)フ
ィルタの特性合成に、アボダイズと呼ばれる通常の重み
付は法が適用できないこと、等の問題点がある。上記(
A)は、第6図からも明らかなように、外部に表面波を
逃さない構造であるため、帯域外でも入力から出力へ電
力の伝達が生ずるからであり、上記(B)は、第6図が
広い意味で共振器を構成しているため、共振器内での表
面波は、帯域内リップル等の関係により平面状でなけれ
ばならないからである。
このように、第6図に示す構造のフィルタは低損失では
あるが、フィルタとしての特性合成が非常に困難である
第9図は、アボダイズ法による重み付けを導入したトラ
ンスデユーサの説明図である。
前述のように、表面波の振幅は、近似的に上側の電気・
音響トランスデユーサ103の電極指と下側の音響・電
気トランスデユーサ104の電極指が重複している幅に
比例するため、第9図(a)に示すように1両トランス
デュ・−サ103,10′4の電極指で形成される包絡
線を、要求される伝達関数のフーリエ変換で与えられる
形にすれば、所望の周波数特性が得られる。しかし、第
9図(a)の破線で示す包絡風を有するトランスデユー
サからは、第9図(b)の曲線で示す振幅の表面波が伝
搬する。したがって、前述のようにこの重み付けは第6
図のような共振器形フィルタには適用出来ない0周波数
特性は第9図(a)とまったく同様で、伝搬表面波がほ
ぼ平面波となる新しい重み付は法が必要である。
本発明者は、先に従来のアボダイズ法と同等の機能を有
し、かつ励振表面波がフィルタの通過域では5はぼ平面
波となる重み付は法を見い出し、これを新位相重み付は
法と名付けて発表したCM。
Hikita  et、 al、”Phasa  We
iht、ing  for  L。
w  Loss  S AW  Filters”Pr
os、  IEEEUltrasonics  Sym
p+ pp、308〜312 Nov+1980参照)
上記の新位相重み付は法を、第6図の入力トランスデュ
ーサに導入すると、第7図に示すようになり、入カドラ
ンステ゛ユーサ15a、17a、19a、21a、23
aの重み付は効果によって、ある程度の帯域外減衰量を
確保することができる。
低損失フィルタの他の構成法として、第3図に示すよう
に、トランスデユーサ2の横に反射器1を設置した通常
の単方向性トランスデユーサが知られている。これによ
れば、弾性表面波は矢印で示すように、トランスデユー
サから直接伝搬されるものと1反射器で反射されて同一
方向に伝搬されるものとが重さなる。しかし、これら2
つの表面波が合成されて伝搬される場合、2つの表面波
相互間で位相のずれが生じ易く、フィルタの周波数特性
は反射器の周波数特性によって支配されるため、一般に
狭苓域になるという欠点がある。
一方、最近第4図に示すような内部反射形トランスデユ
ーサが提案されている(山之内他、′内部反射すだれ状
電極一方向性変換器を用いた弾性表面波フィルタ″、信
学技報US84−18.P。
95、昭和59年参照)。このトランスデユーサは2反
射器3をトランスデユーサ2の内部に含む単方向性トラ
ンスデユーサであって、各部の間に交互に挿入される反
射部のうち、部分31に2つの反射スリットを、部分3
2も2つのスリットを。
部分33には1つのスリットを、部分34にはスリット
がなく、部分35には1つのスリットを、部分36には
2つのスリットを、それぞれ設けている。このように、
各部の間にそれぞれ異なった数のスリットによる反射部
を配置する。この場合、励振中心の位置と反射スリット
による反射中心の位置が前進方向では同位相に、また後
進方向では逆位相になるように配置されているので、そ
の結果として矢印で示すように1表面波は単一方向に伝
搬する。すなわち、トランスデユーサの各部では励振波
と反射波の位相の重畳されたものになるため、このトラ
ンスデユーサは1周波数特性が必ずしも反射器の周波数
特性に依存せず、広帯域化が可能である。
一方、いっそうの低損失化として本発明者が検討したと
ころによれば、上記第6図、第7図の反復形フィルタの
左右の両端トランスデユーサとして、第3図に示すトラ
ンスデユーサ2と反射器1を組合せた単方向性トランス
デユーサを、導入することによって、一層の低損失化が
可能であることが分かった。
しかし、フィルタとして必要な周波数特性を合成するた
め、前述の第7図に示したトランスデユーサに新位相重
み付は法を導入する場合や、第5図に示すような間引き
重み付は法(K、 Koganet、 al、”SAW
  Bandpass  Filt、er  with
  Wijhdrawal   Weight、ing
” 、IEEE   Ul七rasonias  Sy
mposium  p、 302 + 1980参照)
を導入する場合、中央部分のトランスデユーサには重み
付けが導入できでも、左右の両端トランスデユーサには
重み付けが導入できないため、フィルタの周波数特性に
も影響を及ぼすという欠点があることが判った。
例えば、自動車電話、ポータプル電話等では。
SAW分波器が検討されているが、受信部のフィルタに
は、特に厳しい周波数特性が要求されている。これに応
えるためには、今まで挙げた弾性表面波フィルタよりさ
らに高性能のフィルタが要望される。
〔発明の目的J 本発明の目的は、このような従来の要望に応えるため、
フィルタの損失を低減し、かつ表面波フィルタとしての
特性合成が可能な新しい弾性表面波フィルタを提供する
ことにある。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するため、本発明の弾性表面波フィルタ
は1弾性表面波を伝搬する基板上に形成され、該弾性表
面波の仏殿方向に複数に分割された入力トランスデュー
サおよび、出力トランスデューサが交互にかみ合って配
列されるフィルタにおいて、両端部の入力または出力ト
ランスデューサが、該トランスデユーサの内部に反射手
段を含む単方向トランスデユーサにより構成されること
に特徴がある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を、図面により詳報に説明する。
第1図は1本発明の一実施例を示す弾性表面波フィルタ
の構成図である。
第1図において、5−1.5−2は両端トランスデユー
サ、4−1.4−2.4−3はそれぞれ中央部のトラン
スデユーサ、INは入力端子、OUTは出力端子である
本実施例では、反復形フィルタの両端トランスデユーサ
として、第4図に示したように反射器を、トランスデユ
ーサ5−1.5−2の内部に含ませたものである。すな
わち第6図、第7図の両端トランスデユーサとして内部
反射形トランスデューサを導入し、単方向化したものと
等価である。
このような反復形のフィルタで、周波数特性を合成する
場合、第7図のように、入力あるいは出力トランスデュ
ーサに新位相重み付けを導入することが考えられる。し
かし、一般に1反復形フィルタでは、振動エネルギーが
フィルタの内部に閉じ込められるため、入力側あるいは
出力側トランスデユーサの重み付けのみでは、十分な周
波数特性が確保できない場合が多い。従って、入出力面
トランスデユーサ5−1.5−2.4−1〜4−3への
重み付けが必要となる。第1図のフィルタ構成は、この
ような入出力面トランスデユーサへの重み付けが可能で
ある。すなわち、第7図のように入力側トランスデユー
サに新位相重み付けを導入し、かつ出力側トランスデユ
ーサにも、第5図に示す間引重み付は等を導入すること
ができる。
出力側の両端トランスデユーサへの重み付けは以下のよ
うに行う。先ず5両端トランスデユーサ5−1.5−2
に第5図に示す間引き重み付けを導入し、次に間引かれ
たスペース部分に反射器(第4図の反射器)を導入する
ことによって、内部反射器の機能を具備させ、かつ周波
数特性を間引き重み付はトランスデユーサと同等のもの
にすることが可能である。
このように1本発明では、反復形フィルタにおいて、フ
ィルタの両端トランスデユーサ5−1゜5−2として、
内部反射形のトランスデユーサを導入することによって
、入出力面トランスデユーサに重み付けを導入すること
が可能となり、従来の単なる反復形フィルタに比べて低
損失が実現できるとともに、所望の周波数特性の合成が
容易となる。
また、本発明は、先に不発明考が提案したテーバ導入の
反復形フィルタにも適用することができる(M、 Hi
kita at、 al、”Low Loss 5AW
F 1leer   for   A ntanna 
  D uplexer” 、IEEEUltraso
nics  Symposium  p、 77 、 
1983参照)。すなわち反復形のフィルタの対数に、
フィルタの中央で多数対、両側で小数対となるテーバを
導入することにより、一層の低損失化を実現した構造に
対しても同じように適用できる。
第2図は1本発明の他の実施例を示す弾性表面波フィル
タの構造図である。
第2図においては、入出力トランスデューサを単に交互
に配列しただけでなく1反復された入出力トランスデュ
ーサ8−1.8−2.6−2.6−4.6−6.9−1
.9−2.7−2.7−4゜7−6の間に、他の独立し
たトランスデユーサ6−1.6−3.6−5.6−7.
7−1.7−3゜7−5.7−7を挿入させ、これらの
挿入されたトランスデユーサを介して入出力トランスデ
ューサが結合する構成にしている(M 、 Hikit
a、 et。
al、”High  Performance  SA
W  Filterswith  5everal  
New  Technologies  for  C
e1lular  Radio”、 I E E E 
 Ultrasonics  Sywposiu+m、
  1984参照)。
なお、本発明において使用する内部反射形の単方向性ト
ランスデユーサは、単なる通常のトランスデユーサのみ
でなく、lトランスデユーサを弾性表面波の伝搬方向に
複数に分割し、シリーズ接続したもの等の変形トランス
デユーサの場合も含まれるのは勿論である。また、内部
反射器の構成法も反射スリットのみでなく、質量負荷、
グループ等によるものも含まれることは勿論である。
〔発明の効果〕
以上、説明したように、本発明によれば、表面波を激振
するときに生ずるフィルタの損失を低減し、かつ表面波
フィルタとしての特性を合成することが可能な新しい弾
性表面波フィルタを実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す弾性表面波フィルタの
構造図、第2図は本発明の他の実施例を示す弾性表面波
フィルタの構造図、第3図は従来のトランスデユーサの
横に反射器を設置した単方向性トランスデユーサの構造
図、第4図は従来の内部形トランスデユーサの構造図、
第5図は従来の間引き重み付は法を用いたトランスデユ
ーサの構造図、第6図は従来の複数トランスデユーサ反
復形のフィルタの構造図、第7図は第6図に新位相重み
付は法を導入したフィルタの構造図、第8図は弾性表面
波フィルタの基本的構造図、第9図はアボダイズ法によ
る重み付けを導入したトランスデユーサの特性図である
。 1:反射器、2ニドランスデユーサ、3:内部反射形ト
ランスデユーサ、4−1〜4−3二人出力トランスデュ
ーサ、5−1〜5−28内部反射形トランスデユーサ、
IN:入力端子、OUT:出力端子。 第   1   図 n 第   2   図 n 第   3   図 n 第   4   図 n 第   5   図 第   8   図 第9図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)弾性表面波を伝搬する基板上に形成され、該弾性
    表面波の伝搬方向に複数に分割された入力トランスデュ
    ーサおよび出力トランスデューサが交互にかみ合って配
    列されるフィルタにおいて、両端部の入力または出力ト
    ランスデューサが、該トランスデューサの内部に反射手
    段を含む単方向トランスデューサにより構成されること
    を特徴とする弾性表面波フィルタ。
  2. (2)上記複数に分割された入力および出力トランスデ
    ューサは、直接かみ合わず入出力とは独立なトランスデ
    ューサ対と交互にかみ合うことにより弾性的、および電
    気的に結合されることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の弾性表面波フィルタ。
JP9415085A 1985-05-01 1985-05-01 弾性表面波フイルタ Pending JPS61252704A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9415085A JPS61252704A (ja) 1985-05-01 1985-05-01 弾性表面波フイルタ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9415085A JPS61252704A (ja) 1985-05-01 1985-05-01 弾性表面波フイルタ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61252704A true JPS61252704A (ja) 1986-11-10

Family

ID=14102351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9415085A Pending JPS61252704A (ja) 1985-05-01 1985-05-01 弾性表面波フイルタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61252704A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01157109A (ja) * 1987-12-14 1989-06-20 Hitachi Ltd 弾性表面波共振器
US5087901A (en) * 1989-03-13 1992-02-11 Hitachi, Ltd. Surface acoustic wave band-pass filter with different phase weighted transducers
JPH04138710A (ja) * 1990-09-28 1992-05-13 Nec Corp 弾性表面波フィルタ
US5175519A (en) * 1989-04-25 1992-12-29 Nihon Musen Kabushiki Kaisha Surface elastic wave filter having finger omitted transducers to eliminate side lobes
US5179310A (en) * 1990-03-19 1993-01-12 Fujitsu Limited Surface-acoustic-waver filter having a plurality of electrodes

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57501908A (ja) * 1980-11-04 1982-10-21
JPS57202114A (en) * 1981-06-05 1982-12-10 Hitachi Ltd Band pass filter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57501908A (ja) * 1980-11-04 1982-10-21
JPS57202114A (en) * 1981-06-05 1982-12-10 Hitachi Ltd Band pass filter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01157109A (ja) * 1987-12-14 1989-06-20 Hitachi Ltd 弾性表面波共振器
US5087901A (en) * 1989-03-13 1992-02-11 Hitachi, Ltd. Surface acoustic wave band-pass filter with different phase weighted transducers
US5175519A (en) * 1989-04-25 1992-12-29 Nihon Musen Kabushiki Kaisha Surface elastic wave filter having finger omitted transducers to eliminate side lobes
US5179310A (en) * 1990-03-19 1993-01-12 Fujitsu Limited Surface-acoustic-waver filter having a plurality of electrodes
JPH04138710A (ja) * 1990-09-28 1992-05-13 Nec Corp 弾性表面波フィルタ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3244386B2 (ja) 弾性表面波装置
JP3419339B2 (ja) 弾性表面波フィルタ、デュプレクサ、通信機装置
US6777855B2 (en) Surface wave converter with optimized reflection
JP3695353B2 (ja) トランスバーサル型弾性表面波フィルタ
JP4432968B2 (ja) 共振子型sawフィルタ
JP3269466B2 (ja) 表面波共振子、表面波フィルタ、共用器、通信機装置
JP2024001367A (ja) Sawフィルタデバイスにおける発生源抑制のための変換器構造
JPS61252704A (ja) 弾性表面波フイルタ
JPS62160807A (ja) 弾性表面波共振子
Hashimoto et al. Operation mechanism of double-mode surface acoustic wave filters with pitch-modulated IDTs and reflectors
JPS6231860B2 (ja)
JP2002111443A (ja) 複合弾性表面波フィルタ
JP3820954B2 (ja) 弾性表面波装置、通信装置
JPH02238706A (ja) 弾性表面波バンドパスフィルタ
JPH03204212A (ja) 弾性表面波デバイス及び弾性表面波フィルタ
JPS5937723A (ja) 弾性表面波共振器型フイルタ装置
JP3307284B2 (ja) 2ポートsaw共振子
JP2004516703A (ja) トランスバーサルモード結合型共振器フィルタ
JP3132109B2 (ja) 2ポートsaw共振子
JP3035085B2 (ja) 一方向性弾性表面波変換器
JPH09246901A (ja) 弾性表面波共振子フィルタ
JP3292054B2 (ja) 弾性表面波フィルタ
JPH05308242A (ja) 弾性表面波トランスデュ−サおよび弾性表面波デバイス
JP2006014165A (ja) 共振子型sawフィルタ
JP2000224003A (ja) 縦結合二重モードsawフィルタ