JPS62160807A - 弾性表面波共振子 - Google Patents
弾性表面波共振子Info
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- JPS62160807A JPS62160807A JP61002037A JP203786A JPS62160807A JP S62160807 A JPS62160807 A JP S62160807A JP 61002037 A JP61002037 A JP 61002037A JP 203786 A JP203786 A JP 203786A JP S62160807 A JPS62160807 A JP S62160807A
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- electrodes
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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
- H03H9/02—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
- H03H9/0285—Means for compensation or elimination of undesirable effects of reflections of triple transit echo
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- H—ELECTRICITY
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- 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)
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、低損失、高共振尖鋭度（Ｑ）、かつ高いスプ
リアス抑圧度を有する弾性表面波共振子に関する。
リアス抑圧度を有する弾性表面波共振子に関する。
〈従来の技術〉
弾性表面波共振子の低損失化、高Ｑ化の手法の一つとし
て小山田等による「多対ＩＤＴを用いた弾性表面波共振
器の解析とその応用」（電子通信学会論文誌１９７７／
９ ＶｏＬ、 ６０−Ａ Ａ ９ ）なる論文に述べら
れているように多対のすだれ状電極（ｒｎｒ ）を用い
る方法がある。この方法は、低損失化、高Ｑ化には有効
であるが、後述のようにスプリアスに関しての配慮はな
されていなかった。
て小山田等による「多対ＩＤＴを用いた弾性表面波共振
器の解析とその応用」（電子通信学会論文誌１９７７／
９ ＶｏＬ、 ６０−Ａ Ａ ９ ）なる論文に述べら
れているように多対のすだれ状電極（ｒｎｒ ）を用い
る方法がある。この方法は、低損失化、高Ｑ化には有効
であるが、後述のようにスプリアスに関しての配慮はな
されていなかった。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明は、上記従来のスプリアスが大きいという問題点
を解決した、低損失、高Ｑ１かつスプリアスの小さい、
多対ＩＤＴを用いた弾性表面波共振子を提供することを
目的とする。
を解決した、低損失、高Ｑ１かつスプリアスの小さい、
多対ＩＤＴを用いた弾性表面波共振子を提供することを
目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
本発明では低損失、高々とするために多対ＩＤＴを用い
ることにしたが、従来、多対ＩＤＴ型共型子振子いる場
合に、どれだけ「多対」にすれば良いかという対数の規
定がなされていなかったので、まず此の点について述べ
る。
ることにしたが、従来、多対ＩＤＴ型共型子振子いる場
合に、どれだけ「多対」にすれば良いかという対数の規
定がなされていなかったので、まず此の点について述べ
る。
ソリッド型ＩＤＴでは、すだれ状電極内に表面波エネル
ギーの閉じ込めが起こり、すだれ状電極によって定まる
通過帯域の低周波または高周波側にピークを生じる。そ
のピークに、すだれ状電極間の多重反射波によるリップ
ルを合わせることによって低損失、高Ｑ化を果たしてい
る。
ギーの閉じ込めが起こり、すだれ状電極によって定まる
通過帯域の低周波または高周波側にピークを生じる。そ
のピークに、すだれ状電極間の多重反射波によるリップ
ルを合わせることによって低損失、高Ｑ化を果たしてい
る。
すだれ状電極の電極指対数をＮｉとすると帯域幅（極か
ら極まで）Δｆ、は、電極ピッチによって決まる中心周
波数ｆ。Ｌで規格化すると、で与えられることが知られ
ている。一方、すだれ状電極も反射器とみなせるため、
そのストップバンド（反射帯域）Ｂ、は電極指の在る部
分と無い部分の特性インピーダンス不連続蓋６によって
下記の式を用いて計算される。
ら極まで）Δｆ、は、電極ピッチによって決まる中心周
波数ｆ。Ｌで規格化すると、で与えられることが知られ
ている。一方、すだれ状電極も反射器とみなせるため、
そのストップバンド（反射帯域）Ｂ、は電極指の在る部
分と無い部分の特性インピーダンス不連続蓋６によって
下記の式を用いて計算される。
ｉ ２
一＝ ２ ２ ２ｆｏｉｒｃ
Δ ＋ε５ｉｒｌ（πｔ） ・・・・・・・・・・・
・・・（２１Δ＝ ε癲（πｔ）ｔｈ（２ＮＬΔ）
・川・・・・川・・・・（３＋ここでｔは電極化比（
を極指幅／ピッチ）である。この式はアイトリプルイー
、トランザクションオプンニクスアンドゥルトラソニク
ス、２３巻、４号（ＩＥＥＥ、 Ｔｒａｎｓ、 ＳＵ
−２３、Ａ ４ （１９７６）７に収録されているＰ、
Ｓ、 Ｃｒｏｓｓ等の文献によった。
Δ ＋ε５ｉｒｌ（πｔ） ・・・・・・・・・・・
・・・（２１Δ＝ ε癲（πｔ）ｔｈ（２ＮＬΔ）
・川・・・・川・・・・（３＋ここでｔは電極化比（
を極指幅／ピッチ）である。この式はアイトリプルイー
、トランザクションオプンニクスアンドゥルトラソニク
ス、２３巻、４号（ＩＥＥＥ、 Ｔｒａｎｓ、 ＳＵ
−２３、Ａ ４ （１９７６）７に収録されているＰ、
Ｓ、 Ｃｒｏｓｓ等の文献によった。
Ｎ、が十分大きい場合には（２）式は
となる。すだれ状電極のピークと電極多重反射のピーク
を十分台わせることが、多対ＩＤＴ型共型子振子件であ
るから、（１１式の帯域幅より（２）式のストップバン
ドの方が大きくなくてはならない。（１）式、（４）式
よりＮ、は Ｎ、≧−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・−
・・（５１ε となる。
を十分台わせることが、多対ＩＤＴ型共型子振子件であ
るから、（１１式の帯域幅より（２）式のストップバン
ドの方が大きくなくてはならない。（１）式、（４）式
よりＮ、は Ｎ、≧−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・−
・・（５１ε となる。
（５）式によって多対型ＩＤＴの対数規定がなされたが
、この対数で、従来の通りに構成すると、既述の如く、
大きなスプリアス応答が見られる。
、この対数で、従来の通りに構成すると、既述の如く、
大きなスプリアス応答が見られる。
この問題点を解決するために、本発明者は、すだれ状電
極の中心周波数と反射器の中心周波数を適当に異ならせ
れば、この大きなスプリアス応答を抑制できることを見
出した。
極の中心周波数と反射器の中心周波数を適当に異ならせ
れば、この大きなスプリアス応答を抑制できることを見
出した。
〈作用〉
上記の如く、すだれ状電極の中心周波数と反射器の中心
周波数とを異ならせる、即ち、すだれ状電極の電極指ピ
ッチと反射器のグレーティングのピッチを異ならせれば
、ピーク周波数以外の電極間多重反射によるリップルが
、反射器の反射帯域から外れるようにすることができ、
スプリアス応答を抑制できる。どの程度ピッチを異なら
せるのが適当かは、計算を繰り返して良好なリップル抑
制効果が認められるように定める。
周波数とを異ならせる、即ち、すだれ状電極の電極指ピ
ッチと反射器のグレーティングのピッチを異ならせれば
、ピーク周波数以外の電極間多重反射によるリップルが
、反射器の反射帯域から外れるようにすることができ、
スプリアス応答を抑制できる。どの程度ピッチを異なら
せるのが適当かは、計算を繰り返して良好なリップル抑
制効果が認められるように定める。
〈実施例〉
以下、本発明を第１図〜第９図を用いて更に詳しく説明
する。第１図は、本発明による多対ＩＤＴ型弾型光性表
面波共振子式的に示す平面図である。すだれ状電極Ｉお
よび反射器２は弾性表面波基板３の上に図示の如く配置
される。すだれ状電極の幅は、其の電極指ピッチをλ／
２とすれば、対ｐＨとλの積で表される。λは実効音速
Ｖが決まれば、すだれ状電極の中心周波数ｆａｉと １／−ｆ、、λ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（６）の関係がある。第
１図では、すだれ状電極の電極指ピッチと反射器のグレ
ーティングのピッチが異なることを誇張して示しである
。
する。第１図は、本発明による多対ＩＤＴ型弾型光性表
面波共振子式的に示す平面図である。すだれ状電極Ｉお
よび反射器２は弾性表面波基板３の上に図示の如く配置
される。すだれ状電極の幅は、其の電極指ピッチをλ／
２とすれば、対ｐＨとλの積で表される。λは実効音速
Ｖが決まれば、すだれ状電極の中心周波数ｆａｉと １／−ｆ、、λ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（６）の関係がある。第
１図では、すだれ状電極の電極指ピッチと反射器のグレ
ーティングのピッチが異なることを誇張して示しである
。
この実施例では、５ｒ−ｘ水晶基板を用い、ピーク周波
数を６６８ＭＨｚに選定し、電極膜厚を１００ＯＡとし
て試作を行った。特性インピーダンス不連続量εは、電
極指の在る部分の特性インピーダンスをｚ、、無い部分
のそれを２゜とすればｚＩＩ＋ ε −□ −１・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・−・・・・・（７＋２＃ で与えられる。実験の結果、εは０．０１２であった。
数を６６８ＭＨｚに選定し、電極膜厚を１００ＯＡとし
て試作を行った。特性インピーダンス不連続量εは、電
極指の在る部分の特性インピーダンスをｚ、、無い部分
のそれを２゜とすればｚＩＩ＋ ε −□ −１・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・−・・・・・（７＋２＃ で与えられる。実験の結果、εは０．０１２であった。
そこでＮｉを３００対と定めた。このすだれ状電極の反
射帯域を第２図に示す。ここで実線４はすだれ状電極の
反射特性である。すだれ状電極の特性を第３図に示す。
射帯域を第２図に示す。ここで実線４はすだれ状電極の
反射特性である。すだれ状電極の特性を第３図に示す。
実線５は反射器を用いない場合のすだれ状電極の通過損
失である。
失である。
電極内のエネルギー閉じ込めによるピークと多重反射に
よるピークが一致している。
よるピークが一致している。
発明者等は、比較のため、従来の設計による共振子も試
作した。第４図は、従来手法による共振子における反射
器の反射特性（破線６）とすだれ状電極のみによる通過
損失（実線５）を示している。但し、図中、ｆｏ、ｑは
反射器のグレーティングのピッチで決まる中心周波数で
ある（この従来の場合では、すだれ状電極の電極指ピッ
チと反射器グレーティングのピッチは等しく、両者の中
心周波数゛は等しい）。第５図は、発振器を付加した共
振子の特性である。実線７は通過損失である。損失６ｄ
Ｂ、負荷Ｑ ３５００であるが、スプリアス応答が多数
発生していることがわかる。
作した。第４図は、従来手法による共振子における反射
器の反射特性（破線６）とすだれ状電極のみによる通過
損失（実線５）を示している。但し、図中、ｆｏ、ｑは
反射器のグレーティングのピッチで決まる中心周波数で
ある（この従来の場合では、すだれ状電極の電極指ピッ
チと反射器グレーティングのピッチは等しく、両者の中
心周波数゛は等しい）。第５図は、発振器を付加した共
振子の特性である。実線７は通過損失である。損失６ｄ
Ｂ、負荷Ｑ ３５００であるが、スプリアス応答が多数
発生していることがわかる。
第６図は本発明実施例の、反射器の反射特性（破線８）
とすだれ状電極のみの特性を示している。反射器の電極
ピッチは、すだれ状電極のそれに比べ１．００５倍とし
く ｆｏ、ｑ ＜ ｆｏｉ ）、ピーク周波数以外の電
極多重反射によるリップルをストップバンドから外した
。第７図は得られた共振子の特性である。実線９は通過
損失である。
とすだれ状電極のみの特性を示している。反射器の電極
ピッチは、すだれ状電極のそれに比べ１．００５倍とし
く ｆｏ、ｑ ＜ ｆｏｉ ）、ピーク周波数以外の電
極多重反射によるリップルをストップバンドから外した
。第７図は得られた共振子の特性である。実線９は通過
損失である。
損失６．２ｃＬＢ、負荷Ｑ ３５００であり、スプリア
スを１５ｄＥ以上抑えた良好な特性が得られた。
スを１５ｄＥ以上抑えた良好な特性が得られた。
第８図、第９図は、反射器のピッチをすだれ状電極のピ
ッチの１００２５倍とし、かつ反射器部の電極化比を３
０チとした他の実施例の特性を示す。第８図は、その場
合の反射特性（破線１０）とすだれ状電極のみの特性（
実！５）を示す。
ッチの１００２５倍とし、かつ反射器部の電極化比を３
０チとした他の実施例の特性を示す。第８図は、その場
合の反射特性（破線１０）とすだれ状電極のみの特性（
実！５）を示す。
第９図は得られた共振子の特性を示し、実線１１は通過
損失である。損失７ｔｔＢ、負荷Ｑ ３６００、スプリ
アスの少ない（１６ｄ＃以上）良好な特性が得られた。
損失である。損失７ｔｔＢ、負荷Ｑ ３６００、スプリ
アスの少ない（１６ｄ＃以上）良好な特性が得られた。
本実施例の特徴は、ピークがストップバンドの中心にあ
るため、電極化比のばらつき（実際に製作する際には、
寸法の絶対値が小さいために生じ易い）によるピーク周
波数のばらつきが少ないことである。
るため、電極化比のばらつき（実際に製作する際には、
寸法の絶対値が小さいために生じ易い）によるピーク周
波数のばらつきが少ないことである。
〈発明の効果〉
以上説明したように、多対ＩＤＴを用いて、低損失、高
Ｑ、かつスプリアスの少ない（従来に比べ５ｄＢ以上の
改善）性能の向上した弾性表面波素子が得られる。
Ｑ、かつスプリアスの少ない（従来に比べ５ｄＢ以上の
改善）性能の向上した弾性表面波素子が得られる。
第１図は本発明弾性表面波素子の模式的平面図、第２図
はすだれ状電極の反射特性、第３図はすだれ状電極のみ
の場合の通過特性、第４図は従来の共振子にお対る反射
器の反射帯域とすだれ状電極の通過特性を示す図、第５
図は従来の共振子の特性を示す図、第６図は本発明一実
施例における反射帯域とすだれ状電極の特性を示す図、
第７図は同実施例の共振子の特性図、第８図は本発明の
他の実施例における反射帯域とすだれ状電極の特性を示
す図、第９図は同実施例の共振子の特性図である。
はすだれ状電極の反射特性、第３図はすだれ状電極のみ
の場合の通過特性、第４図は従来の共振子にお対る反射
器の反射帯域とすだれ状電極の通過特性を示す図、第５
図は従来の共振子の特性を示す図、第６図は本発明一実
施例における反射帯域とすだれ状電極の特性を示す図、
第７図は同実施例の共振子の特性図、第８図は本発明の
他の実施例における反射帯域とすだれ状電極の特性を示
す図、第９図は同実施例の共振子の特性図である。
Claims (1)
- 圧電基板または圧電体を含む弾性表面波基板上に、２
個のソリッド型すだれ状電極と、夫々これら電極の外側
に位置する２個のグレーティング表面波反射器とを配置
した弾性表面波共振子において、すだれ状電極における
電極指部と非電極指部の表面の特性インピーダンス不連
続量をεとしたとき、すだれ状電極の電極指対数Ｎｉが
、Ｎｉ≧π／εを満足し、かつ、すだれ状電極の電極指
ピッチと反射器のグレーティングのピッチとを、ピーク
周波数以外の電極間多重反射によるリップルが反射器の
反射帯域から外れる程度に、異ならせたことを特徴とす
る弾性表面波共振子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61002037A JPH0646692B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 弾性表面波共振子 |
| US07/000,763 US4760359A (en) | 1986-01-10 | 1987-01-06 | Surface acoustic wave resonator |
| DE19873700498 DE3700498A1 (de) | 1986-01-10 | 1987-01-09 | Oberflaechen-schallwellenresonator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61002037A JPH0646692B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 弾性表面波共振子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62160807A true JPS62160807A (ja) | 1987-07-16 |
| JPH0646692B2 JPH0646692B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=11518126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61002037A Expired - Fee Related JPH0646692B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 弾性表面波共振子 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4760359A (ja) |
| JP (1) | JPH0646692B2 (ja) |
| DE (1) | DE3700498A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03284009A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-13 | Fujitsu Ltd | 弾性表面波素子 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5212420A (en) * | 1991-09-03 | 1993-05-18 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for surface acoustic wave reflector grating |
| US5313177A (en) * | 1992-04-06 | 1994-05-17 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for an acoustic wave filter |
| US5274345A (en) * | 1992-05-13 | 1993-12-28 | Andersen Laboratories | Dual function reflector structures for interdigital saw transducer |
| DE4229974C2 (de) * | 1992-09-08 | 1997-04-10 | Dresden Ev Inst Festkoerper | Akustisches Oberflächenwellenbauelement |
| JPH06338756A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-06 | Fujitsu Ltd | 共振子型弾性表面波フィルタ |
| JP3185591B2 (ja) * | 1995-03-03 | 2001-07-11 | 株式会社村田製作所 | Ｓａｗ共振子 |
| US6172582B1 (en) | 1996-02-20 | 2001-01-09 | Cts Corporation | Saw resonator and ladder filter with specified number of reflector electrode fingers |
| JPH10276062A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 弾性表面波デバイス |
| JP2006148622A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Seiko Epson Corp | 弾性表面波装置および電子機器 |
| JP4412292B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2010-02-10 | セイコーエプソン株式会社 | 弾性表面波装置および電子機器 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2030407B (en) * | 1978-09-22 | 1982-12-08 | Philips Electronic Associated | Acustic wave resonators and filters |
| US4249146A (en) * | 1979-02-23 | 1981-02-03 | Trw Inc. | Surface acoustic wave resonators utilizing harmonic frequencies |
| DE2909705C2 (de) * | 1979-03-12 | 1984-09-06 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Akustische Oberflächenwellenanordnung |
| US4387355A (en) * | 1980-06-13 | 1983-06-07 | Nippon Telegraph & Telephone Public Corporation | Surface acoustic wave resonator |
| US4353046A (en) * | 1980-11-04 | 1982-10-05 | R F Monolithics, Inc. | Surface acoustic wave device with reflectors |
| JPS5958907A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | Hitachi Ltd | 弾性表面波装置 |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP61002037A patent/JPH0646692B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-01-06 US US07/000,763 patent/US4760359A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-01-09 DE DE19873700498 patent/DE3700498A1/de active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03284009A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-13 | Fujitsu Ltd | 弾性表面波素子 |
| JP2982208B2 (ja) * | 1990-03-30 | 1999-11-22 | 富士通株式会社 | 弾性表面波素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3700498C2 (ja) | 1992-07-09 |
| US4760359A (en) | 1988-07-26 |
| DE3700498A1 (de) | 1987-07-16 |
| JPH0646692B2 (ja) | 1994-06-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |