JPS6184106A - フイルタ - Google Patents
フイルタInfo
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- JPS6184106A JPS6184106A JP20597084A JP20597084A JPS6184106A JP S6184106 A JPS6184106 A JP S6184106A JP 20597084 A JP20597084 A JP 20597084A JP 20597084 A JP20597084 A JP 20597084A JP S6184106 A JPS6184106 A JP S6184106A
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 11
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
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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
- H03H9/02—Details
- H03H9/02007—Details of bulk acoustic wave devices
- H03H9/02015—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles
- H03H9/02031—Characteristics of piezoelectric layers, e.g. cutting angles consisting of ceramic
-
- 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
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezo-electric or electrostrictive material
- H03H9/58—Multiple crystal filters
- H03H9/581—Multiple crystal filters comprising ceramic piezoelectric layers
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ＭＨｚ帯フィルタに係り、特にこのフィルタ
を構成する共振子の温度特性を改善することにより良好
な温度特性を有するフィルタに関する。
を構成する共振子の温度特性を改善することにより良好
な温度特性を有するフィルタに関する。
係るフィルタはＰＣＭ通信におけるパルス抽出すなわち
送受信装置間の同期信号の形成に用いられる。
送受信装置間の同期信号の形成に用いられる。
一般に１例えばＴ型フィルタは、第２図に示すように、
共振子７′と共振子８′とをそれぞれ入力端と出力端に
接続し、共振子７′と共振子８′との接続点と接地間に
結合容量１１を接続してなる。そして、水晶振動子を共
振子としているものがあり、また第３図に示すようにコ
イルとコンデンサの組み合せによって構成されたものが
ある。
共振子７′と共振子８′とをそれぞれ入力端と出力端に
接続し、共振子７′と共振子８′との接続点と接地間に
結合容量１１を接続してなる。そして、水晶振動子を共
振子としているものがあり、また第３図に示すようにコ
イルとコンデンサの組み合せによって構成されたものが
ある。
水晶振動子を用いたＭ Ｈｚ帯のフィルタは高安定化を
図るために温度特性の良い水晶振動子を使用することが
できるがＱが１０００以上となり高いので広帯域にわた
って使用することができながった。
図るために温度特性の良い水晶振動子を使用することが
できるがＱが１０００以上となり高いので広帯域にわた
って使用することができながった。
そして、水晶振動子を用いたフィルタではＱ ＝ １０
０程度の低Ｑフィルタは構成できなかった。またコイル
とコンデンサの組み合せによって構成されたフィルタは
、低Ｑフィルタであるが、形状が大きくなる上に、温度
特性が悪く２周波数の調整が煩雑であるという欠点があ
った。
０程度の低Ｑフィルタは構成できなかった。またコイル
とコンデンサの組み合せによって構成されたフィルタは
、低Ｑフィルタであるが、形状が大きくなる上に、温度
特性が悪く２周波数の調整が煩雑であるという欠点があ
った。
本発明のフィルタは、その構成要旨である共振子の温度
特性に依存するため、その共振子としてリチウムタンタ
レート（ＬｉＴａＯ３）共振子を使用し、温度特性の安
定なＬｉＴａＯ３の結晶方位を採用するものである。
特性に依存するため、その共振子としてリチウムタンタ
レート（ＬｉＴａＯ３）共振子を使用し、温度特性の安
定なＬｉＴａＯ３の結晶方位を採用するものである。
本発明によれば、結晶軸のＹ軸あるいはＺ軸のまわりに
±１０°以内回転したＸ板よりなるＬｉＴａＯ３共振子
と結合容量とからなるフィルタを単一パッケージ内に構
成したことを特徴とするフィルタを提供する。
±１０°以内回転したＸ板よりなるＬｉＴａＯ３共振子
と結合容量とからなるフィルタを単一パッケージ内に構
成したことを特徴とするフィルタを提供する。
本発明は、２個のＬｉＴａＯ３共振子と結合容量とを同
一基板上に塔載して、その共振子の結晶軸をＹ軸もしく
はＺ軸のまわりに±１０°以内回転したＸ板を使用して
いるので、 ＬｉＴａ○３共振子を使ったフィルタを単
一のパッケージ内に構成できるとともに、温度特性の良
好なフィルタを提供するものである。
一基板上に塔載して、その共振子の結晶軸をＹ軸もしく
はＺ軸のまわりに±１０°以内回転したＸ板を使用して
いるので、 ＬｉＴａ○３共振子を使ったフィルタを単
一のパッケージ内に構成できるとともに、温度特性の良
好なフィルタを提供するものである。
本発明の一実施例は、第２図に示した共振子１゜２をＬ
ｉＴａＯ３共振子で構成したフィルタである。
ｉＴａＯ３共振子で構成したフィルタである。
第４図（ａｌはＬｉＴａＯ３共振子の結晶軸のＸ軸に垂
直なＸ板を示し、第４図（ｂ）、このＸ板を２軸のまわ
りにθ回転した場合、第４図（Ｃ）はＹ軸のまわりに角
度φ回転した場合、第４図（ｄ）はＹおよびＺ軸のまわ
りの両方にそれぞれ回転した場合を示すものであって、
これにより、＃結晶の全方位を決定することができる。
直なＸ板を示し、第４図（ｂ）、このＸ板を２軸のまわ
りにθ回転した場合、第４図（Ｃ）はＹ軸のまわりに角
度φ回転した場合、第４図（ｄ）はＹおよびＺ軸のまわ
りの両方にそれぞれ回転した場合を示すものであって、
これにより、＃結晶の全方位を決定することができる。
ＬｉＴａＯ３共振子の温度特性は、Ｘ根付近で１次温度
係数が正となり、エネルギー閉じ込め量を制御すること
により零温度係数が実現でき、温度特性の改善が可能と
なる。
係数が正となり、エネルギー閉じ込め量を制御すること
により零温度係数が実現でき、温度特性の改善が可能と
なる。
第５図は結晶方位と１次温度係数の関係を示すもので、
斜線部では１次温度係数は正となり、斜線部以外のとこ
ろでは１次温度係数は負となり。
斜線部では１次温度係数は正となり、斜線部以外のとこ
ろでは１次温度係数は負となり。
斜線部とそれ以外の部分との境界を示す実線部分では１
次温度係数はＯとなる。また、第５図の点線は１次温度
係数が（−１０） （ｐｐｍ’ｃ）となる点を示す。
次温度係数はＯとなる。また、第５図の点線は１次温度
係数が（−１０） （ｐｐｍ’ｃ）となる点を示す。
第６図はＬｉＴａＯ３の温度特性を示し、２次曲線とな
るものであってΔｆ／ｆがＯ近くでは１次温度係数はＯ
と考えられる。そして、１次温度係数は正であれば、閉
じ込め量この制御によって温度特性の制御が可能となる
。すなわち、Ｘ板であれば閉じ込め量を小さり子ること
により１次温度係数は小さくなり、閉じ込め量ζ＝０．
８で１次温度係数を０とすることができる。ここで閉じ
込め量とは圧電素子の両面を電極で挾んでなる共振子に
おいて、電極の面積を小とすれば閉じ込め量が小となる
関係にある。
るものであってΔｆ／ｆがＯ近くでは１次温度係数はＯ
と考えられる。そして、１次温度係数は正であれば、閉
じ込め量この制御によって温度特性の制御が可能となる
。すなわち、Ｘ板であれば閉じ込め量を小さり子ること
により１次温度係数は小さくなり、閉じ込め量ζ＝０．
８で１次温度係数を０とすることができる。ここで閉じ
込め量とは圧電素子の両面を電極で挾んでなる共振子に
おいて、電極の面積を小とすれば閉じ込め量が小となる
関係にある。
第７図は１次温度係数をＯとする結晶方位を与えるもの
である。図から明らかなように１回転角を太き（した場
合にも閉じ込め量ζを大きくすればＯ温度係数が実現で
きるが、閉じ込め量ζが１．２５以上となると非調和振
動が生じ、フィルタ特性にスプリアスを持ってしまう。
である。図から明らかなように１回転角を太き（した場
合にも閉じ込め量ζを大きくすればＯ温度係数が実現で
きるが、閉じ込め量ζが１．２５以上となると非調和振
動が生じ、フィルタ特性にスプリアスを持ってしまう。
従ってフィルタ特性にスプリアスを与えない結晶方位は
第７図中の斜線部すなわちＹ軸もしくはＺ軸のまわりに
±ｌＯ°以内回転した方位となる。
第７図中の斜線部すなわちＹ軸もしくはＺ軸のまわりに
±ｌＯ°以内回転した方位となる。
共振子握手型化するためには、ストリップ化が望ましい
。第８図（ａ）に示す点線は、従来の四角形の振動子を
示すがストリップ型によって小型化できることを明らか
に示している。第８図（ｂ）に示すように共振子は、圧
電素子を２枚の長さ２βの電極で挾み、この電極に交流
信号を与えることによって共振を生ずるものであるが、
その圧電素子の構成は長さ２Ｌ、高さ２Ｈ，輻２Ｗの偏
平な直方体に形成されることが望ましく、電極は長さ２
１であられされている。そして係るストリップ型の共振
子は、矩形板と変位方向を一致させる必要があり＋ Ｌ
ｉＴａＯ’３共振子では第８図（ａｌに示すようにＹ軸
から時計方向にφ＝５０±５°の方向となることが望ま
しい。
。第８図（ａ）に示す点線は、従来の四角形の振動子を
示すがストリップ型によって小型化できることを明らか
に示している。第８図（ｂ）に示すように共振子は、圧
電素子を２枚の長さ２βの電極で挾み、この電極に交流
信号を与えることによって共振を生ずるものであるが、
その圧電素子の構成は長さ２Ｌ、高さ２Ｈ，輻２Ｗの偏
平な直方体に形成されることが望ましく、電極は長さ２
１であられされている。そして係るストリップ型の共振
子は、矩形板と変位方向を一致させる必要があり＋ Ｌ
ｉＴａＯ’３共振子では第８図（ａｌに示すようにＹ軸
から時計方向にφ＝５０±５°の方向となることが望ま
しい。
上記構成のフィルタによれば、ストリップタイプの共振
子を使用しているので、ＬＣフィルタの１／８に小型化
が可能となり、またＱ ＝ １２０となるので低いＱが
達成できる。また、フィルタ特性には、第９図に示すよ
うに顕著なスプリアスレスポンスが見られず、１０ＭＨ
ｚまで３０ｄＢの阻止域減衰器が得られる。
子を使用しているので、ＬＣフィルタの１／８に小型化
が可能となり、またＱ ＝ １２０となるので低いＱが
達成できる。また、フィルタ特性には、第９図に示すよ
うに顕著なスプリアスレスポンスが見られず、１０ＭＨ
ｚまで３０ｄＢの阻止域減衰器が得られる。
第１０図は第９図の通過域を拡大して示した通過特性を
示し、良好な位相特性が得られ、第１１図は温度特性を
示すもので中心周波数における損失Δｍ ｏ 、位相Δ
θＧの温度に伴う変化はほとんど抑制される。すなわち
中心周波数の変動はＬＣフィルタの１／６と高安定とな
っている。
示し、良好な位相特性が得られ、第１１図は温度特性を
示すもので中心周波数における損失Δｍ ｏ 、位相Δ
θＧの温度に伴う変化はほとんど抑制される。すなわち
中心周波数の変動はＬＣフィルタの１／６と高安定とな
っている。
第１図は第２図において、共振子７’、８’として結晶
軸のＹ軸あるいはＺ軸のまわりに±１０ ”以内回転し
たＸ板よりなるし１Ｔａｏ ３共振子７．８をストリッ
プタイプにして用い、その長手方向は結晶のＹ軸より時
計方向に父°±５°回転させてなる本発明に係るフィル
タの一実施例の構造を示す。
軸のＹ軸あるいはＺ軸のまわりに±１０ ”以内回転し
たＸ板よりなるし１Ｔａｏ ３共振子７．８をストリッ
プタイプにして用い、その長手方向は結晶のＹ軸より時
計方向に父°±５°回転させてなる本発明に係るフィル
タの一実施例の構造を示す。
パッケージの平板状のステムｌの四隅には、グランド用
のリード端子２．２’、入力信号用のリード端子３．出
力信号用のリード端子４が配設され、ステム１の表面に
はアルミナセラミックスからなる基板５が配設され、該
基板５上には導電パターン６．６’、６“が分離して配
設されハンダあるいは導電性接着剤によってＬｉＴａＯ
３共振子７゜８を２個それぞれ基板５に接着するととも
に、該パターン６から離設して同様な導電パターン９を
設け、導電パターン６と９の間に結合容量２例えばコン
デンサ１０を配設する。そして導電パターン９はアース
用リード線２，２′にワイヤ１０でボンディングされる
。ＬｉＴａＯ３共振子７の一端の導電パターン６は出力
リード線４にワイヤでボンディングされ、同じく他方の
ＬｉＴａＯ３共振子８の一端に接続された導電パターン
６“はワイヤ１０で入力リード線３に接続される。そし
て、 ＬｉＴａＯ３共振子７，８の他端は、導電パター
ン６で共通接続される。アルミナセラミンクからなる基
板５の材料は、 ＬｉＴａＯ３共振子７，８と熱膨張係
数が近いものを使用することが望ましい。そしてパンケ
ージ用ステムｌの上面は図示しないキヤ・７プによって
被覆される。かくすれば、 ＬｉＴａＯ３共振子を用い
たフィルタを単一パッケージ内に組み込むことができる
。従って、多数のパンケージ用のフィルタを基板上に形
成しておき、それを分割することにより各１つのフィル
タを生産できるので、生産工程も簡略化できる。
のリード端子２．２’、入力信号用のリード端子３．出
力信号用のリード端子４が配設され、ステム１の表面に
はアルミナセラミックスからなる基板５が配設され、該
基板５上には導電パターン６．６’、６“が分離して配
設されハンダあるいは導電性接着剤によってＬｉＴａＯ
３共振子７゜８を２個それぞれ基板５に接着するととも
に、該パターン６から離設して同様な導電パターン９を
設け、導電パターン６と９の間に結合容量２例えばコン
デンサ１０を配設する。そして導電パターン９はアース
用リード線２，２′にワイヤ１０でボンディングされる
。ＬｉＴａＯ３共振子７の一端の導電パターン６は出力
リード線４にワイヤでボンディングされ、同じく他方の
ＬｉＴａＯ３共振子８の一端に接続された導電パターン
６“はワイヤ１０で入力リード線３に接続される。そし
て、 ＬｉＴａＯ３共振子７，８の他端は、導電パター
ン６で共通接続される。アルミナセラミンクからなる基
板５の材料は、 ＬｉＴａＯ３共振子７，８と熱膨張係
数が近いものを使用することが望ましい。そしてパンケ
ージ用ステムｌの上面は図示しないキヤ・７プによって
被覆される。かくすれば、 ＬｉＴａＯ３共振子を用い
たフィルタを単一パッケージ内に組み込むことができる
。従って、多数のパンケージ用のフィルタを基板上に形
成しておき、それを分割することにより各１つのフィル
タを生産できるので、生産工程も簡略化できる。
本発明によれば、２個のＬｉＴａＯｉ共振子と１個の結
合容量とをアルミナセラミックの基板上に配設すること
によって、単一のパッケージ内にＭＨｚ帯のフィルタを
構成できたので、温度特性が良くかつ小型のフィルタを
得ることができる。
合容量とをアルミナセラミックの基板上に配設すること
によって、単一のパッケージ内にＭＨｚ帯のフィルタを
構成できたので、温度特性が良くかつ小型のフィルタを
得ることができる。
第１図は本発明のＴ型フィルタの一実施例を示す斜視図
、第２図はＴ型フィルタの一般型を示すブロック図、第
３図はコイルとコンデンサとからＴ型フィルタを構成し
た従来例を示す図、第４図はＸ坂と回転Ｘ板の結晶方位
を示す図、第５図は本発明の実施例に用いられる共振子
の温度係数と結晶方位との関係を示す図、第６図は閉じ
込め量の変化にともなうＸ板の温度特性を示す図、第７
図は零温度係数を与えるための閉じ込め量と結晶方位と
の関係を示す特性図、第８図（ａ）はストリップ型の共
振子の回転各を示し、（ｂ）はストリップ型共振子の斜
視図、第９図は本発明の実施例の阻止域減衰特性図、第
１０図はおなじく通過特性図。 第１１図は同じく温度特性図である。 ５・・・アルミナセラミック基板、 ６゜６′、
６“、９・・・導電パターン、 ７゜８・・・Ｌ
ｉＴａＯ３共振子、 １０・・・結合容量。 代理人弁理士 松 岡 宏四部ｍ針’Ｅ’第１図 第２図 第３図 第４図 （○）（ｂ） （Ｃ） （ｄ） 第５図 １ｄ＊ｇ、１ 第７図 ｆ ＋ｄ＠φ） 第６図 第８図 第 ＋Ｍ？ 喫褒塊７ 第１０図 位 （にＨｚ＋ ＪＬＡ域゛秤ｌド ＩＱ 真） １樒 第１Ｉ図 ｆｔ＋ １茨秤桟
、第２図はＴ型フィルタの一般型を示すブロック図、第
３図はコイルとコンデンサとからＴ型フィルタを構成し
た従来例を示す図、第４図はＸ坂と回転Ｘ板の結晶方位
を示す図、第５図は本発明の実施例に用いられる共振子
の温度係数と結晶方位との関係を示す図、第６図は閉じ
込め量の変化にともなうＸ板の温度特性を示す図、第７
図は零温度係数を与えるための閉じ込め量と結晶方位と
の関係を示す特性図、第８図（ａ）はストリップ型の共
振子の回転各を示し、（ｂ）はストリップ型共振子の斜
視図、第９図は本発明の実施例の阻止域減衰特性図、第
１０図はおなじく通過特性図。 第１１図は同じく温度特性図である。 ５・・・アルミナセラミック基板、 ６゜６′、
６“、９・・・導電パターン、 ７゜８・・・Ｌ
ｉＴａＯ３共振子、 １０・・・結合容量。 代理人弁理士 松 岡 宏四部ｍ針’Ｅ’第１図 第２図 第３図 第４図 （○）（ｂ） （Ｃ） （ｄ） 第５図 １ｄ＊ｇ、１ 第７図 ｆ ＋ｄ＠φ） 第６図 第８図 第 ＋Ｍ？ 喫褒塊７ 第１０図 位 （にＨｚ＋ ＪＬＡ域゛秤ｌド ＩＱ 真） １樒 第１Ｉ図 ｆｔ＋ １茨秤桟
Claims (7)
- （１）結晶軸のＹ軸あるいはＺ軸のまわりに±１０以内
回転したＸ板よりなるＬｉＴａＯ＿３共振子と結合容量
とからなることを特徴とするフィルタ。 - （２）前記フィルタを単一パッケージ内に構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフィルタ。 - （３）前記ＬｉＴａＯ＿３共振子はそれぞれ偏平な直方
体に構成され、その長手方向は結晶のＹ軸より時計方向
に５０°±５°回転していることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のフィルタ。 - （４）前記ＬｉＴａＯ＿３共振子と結合容量は同一基板
上に塔載されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のフィルタ。 - （５）前記基板はアルミナセラミックからなり、前記Ｌ
ｉＴａＯ＿３共振子および前記結合容量は導電性接着剤
によって前記アルミナセラミックにボンディングされて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のフィ
ルタ。 - （６）ＬｉＴａＯ＿３共振子の周波数を変化させること
により周波数調整を行うことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のフィルタ。 - （７）前記ＬｉＴａＯ＿３共振子を２個設けて、前記結
合容量とによりＴ型フィルタを構成してなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20597084A JPS6184106A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20597084A JPS6184106A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | フイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184106A true JPS6184106A (ja) | 1986-04-28 |
Family
ID=16515727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20597084A Pending JPS6184106A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6184106A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2166198A2 (fr) | 2008-09-18 | 2010-03-24 | Ifp | Moteur à combustion interne du type à fonctionnement dégradé d'au moins un cylindre |
-
1984
- 1984-10-01 JP JP20597084A patent/JPS6184106A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2166198A2 (fr) | 2008-09-18 | 2010-03-24 | Ifp | Moteur à combustion interne du type à fonctionnement dégradé d'au moins un cylindre |
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