JPS623935Y2

JPS623935Y2 -

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Publication number: JPS623935Y2
Application number: JP5082677U
Authority: JP
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-04-20
Publication date: 1987-01-29
Also published as: JPS53145430U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、表面弾性波フイルタを用いたテレ
ビジヨン受像機用の映像中間周波フイルタ装置な
どの表面弾性波フイルタ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、表面弾性波フイルタは、単結晶または多
結晶の圧電体中を伝播する表面弾性波を利用する
フイルタであり、主に高周波帯域のフイルタ装置
たとえばテレビジヨン受像機用の映像中間周波フ
イルタ装置に用いられ、この場合、映像中間周波
の所望の帯域特性を１個の素子で得ることができ
るとともに、従来のコンデンサ、コイルなどのリ
アクタンス素子を用いたフイルタ装置のような調
整が不要となつて工数が低減できるなどの諸々の
利点を有する。

そして、表面弾性波フイルタは第１図に示すよ
うに構成され、単結晶または多結晶の基板１上
に、励振電極２、受信電極３、マルチストリツプ
カプラ４、入力端子接続用パツド５，５′および
出力端子接続用パツド６，６′が金属で形成され
て、表面弾性波フイルタ７が形成されている。な
お、励振電極２、受信電極３は実際にはくし形の
形状に形成され、マルチストリツプカプラ４は平
行な線群によつて形成されている。

また、表面弾性波フイルタ７は、通常、第２図
ａに示すような金属のパツケージ７′に内装され
て高周波シールドされている。

さらに、パツケージ７′には、従来、第２図ｂ
に示す端子配列で、入力端子８、出力端子９とア
ース端子１０，１１，１２が設けられ、入力端子
接続用パツド５，５′および出力端子接続用パツ
ド６，６′が、入力端子８、入力側アース端子１
１および出力端子９、出力側アース端子１２にそ
れぞれ接続され、入力端子８、アース端子１１に
よつて基板１から突出した１対の入力端子のいわ
ゆるホツト側、アース側の端子それぞれが形成さ
れ、入力端子９、アース端子１２によつて基板１
から突出した１対の出力端子のホツト側、アース
側の端子それぞれが形成されている。

なお、アース端子１０はパツケージ７′のアー
ス端子である。また、アース端子１０〜１２は、
通常、アースされている。

そして、入力端子８を介して励振電極２に交流
信号が入力されると、電界の発生により表面弾性
波が基板１を伝播し、このとき表面弾性波は、マ
ルチストリツプカプラ４で伝搬路が変換された後
受信電極３に到達し、受信電極３で表面弾性波が
再び電気信号に変換され、その結果、出力端子接
続用パツド６，６′を介して出力端子９、アース
端子１２間に差動電圧が得られる。

このとき、表面弾性波フイルタ７に、周波数に
よりインピーダンスが変化する周波数特性をもた
せることにより、低インピーダンス成分のみが通
過してフイルタ機能が作用する。

一方、表面弾性波フイルタ７を用いた従来の表
面弾性波フイルタ装置は第３図に示すように構成
され、同図において、Q₁は入力増幅器を構成す
る第１トランジスタであり、ベースがコンデンサ
を介して入力端子Ａに接続されるともに、コレク
タがフイルタ７の入力端子８に接続されている。
R₁，R₂は第１トランジスタQ₁のベースバイアス
抵抗、R₃，R₄は第１トランジスタQ₁のコレクタ
負荷抵抗、エミツタ抵抗である。

Q₂，Q₃は差動対に構成された第２，第３トラ
ンジスタであり、第２トランジスタQ₂のベース
がフイルタ７の出力端子９に接続されるととも
に、第３トランジスタQ₃のベースがデカツプリ
ングコンデンサC₂を介してアースされている。

RFは第２、第３トランジスタQ₂，Q₃のベース
に接続された直流バイアス供給用のバイアス回
路、Ｓは第２、第３トランジスタQ₂，Q₃のエミ
ツタとアースとの間に設けられた定電流源であ
り、第２、第３トランジスタQ₂，Q₃およびバイ
アス回路RFとともに差動増幅器を構成してい
る。

なお、フイルタ７の各アース端子１０，１１，
１２はアースされている。また、Vccは電流電源
端子、Ｄ，D′は第２、第３トランジスタQ₂，Q₃
のコレクタの差動信号出力端子を示す。

そして、入力端子Ａの入力信号が、第１トラン
ジスタQ₁で増幅されたのち、表面弾性波フイル
タ７に入力され、このとき表面弾性波フイルタ７
が前述のように動作し、出力端子９に、入力信号
から抽出された周波数帯域の成分の差動電圧が得
られるとともに、該差動電圧が第２トランジスタ
Q₂のベースに印加される。

さらに、エミツタ接地の第２トランジスタQ₂
およびベース接地の第３トランジスタQ₃が形成
する差動増幅器により、入力された差動電圧が電
圧増幅されるとともに、増幅によつて生じた信号
が出力端子Ｄ，D′に得られる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、素子の小型化を図るため、各端子８
〜１２の端子間隔は、通常、短く設定されてい
る。

そして、各端子８〜１２の端子間隔が短いと、
端子間に電気的な結合が生じる。

また、アース端子１０〜１２とアースとの間の
微少インピーダンスにより、アース端子１０〜１
２を完全にアース電位にすることは困難であり、
アース端子１０〜１２が完全なアース電位になら
ない場合は、表面弾性波フイルタ７の励振電極２
と受信電極３との間にも電気的な結合が生じる。

そして、入力端子８に高周波信号が入力される
と、前述の電気的な結合、すなわち容量結合ある
いは誘導結合により、出力端子９に入力信号が不
要なノイズ信号として出現する。

ところで、電気信号の伝搬速度は約３×10¹⁰
cm／secであるが、表面弾性波はそれよりも遅い
値であり、基板１の材質により異なるが、たとえ
ばLiNbO₃で約3.5×10⁵cm／secである。

したがつて、第４図に示すように、入力端子８
に信号波Ｘを印加すると、出力端子９には電気的
結合による信号波Ｙおよび表面弾性波による信号
波Ｚとが時間軸上で順に出力され、このとき信号
波Ｙが不要なスプリアス成分になる。

なお、表面弾性波フイルタ７は、扱う信号が高
周波信号であり、かつ小型化を図ることが望まれ
ているため、とくに端子間の電気的な結合にもと
づく不要なノイズ信号の出現が問題になる。

そして、出力端子９の信号を第２、第３トラン
ジスタQ₂，Q₃の差動増幅器によつて差動増幅し
ても、とくに第２図ｂの端子配列にもとづき、た
とえば入力端子８と出力端子９、アース端子１２
それぞれとの間の高周波インピーダンスが等しく
ならず、入出力端子間の高周波インピーダンスが
アンバランスになるため、不要なノイズ信号が差
動成分として存在し、不要なノイズ信号を確実に
除去することが困難になる問題点がある。

したがつて、第３図のフイルタ装置を、たとえ
ばテレビジヨン受像機の映像中間周波フイルタ装
置に用いると、信号波Ｙの不要なノイズ信号が前
ゴーストとして画面に現われ、画質に重大な悪影
響を与える。

なお、前述の電気的な結合による不要なノイズ
信号の発生を防止するため、たとえば、表面弾性
波フイルタ７の入力端子８と出力端子９を電気的
に分離することが考えられるが、使用周波数が高
いため技術的に困難であり、また、フイルタ７の
パツケージ形状が複雑化するとともに装置の構成
が複雑化して高価となり、実用的でない。

また、表面弾性波フイルタには入力端子および
出力端子のインライン配列、すなわち一直線状に
配列したものも考案されているが、この場合にも
第２図ｂの端子配列の場合と同様の問題点が生じ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、前記の諸点に留意してなされたも
のであり、表面弾性波フイルタの基板に１対の入
力端子と１対の出力端子を突出して設けるととも
に、前記一方の両端子を前記他方の両端子を通る
延長線に対して対称となる位置に配置し、かつ前
記１対の出力端子を差動増幅器の１対の入力端子
に接続した表面弾性波フイルタ装置である。

〔作用〕

したがつて、表面弾性波フイルタの一方の入力
端子と両出力端子それぞれとの間隔および、他方
の入力端子と両出力端子それぞれとの間隔が等し
くなり、入出力端子間の高周波インピーダンスが
等しくなるため、端子間の電気的な結合などにも
とづきフイルタから差動増幅器に出力される不要
なノイズ信号が、同相成分の信号になり、差動増
幅器の同相除去作用により、不要なノイズ信号が
除去される。

〔実施例〕

つぎに、この考案を、その１実施例を示した第
５図とともに詳細に説明する。

第５図において、第３図と同一記号は同一のも
のを示し、異なる点はつぎの点である。

すなわち、表面弾性波フイルタ７に、第３図の
入力端子８、アース端子１１および出力端子９、
アース端子１２の代わりに、一対の入力端子を形
成する入力端子８′、入力側アース端子１１′およ
び一対の出力端子を形成する第１、第２出力端子
９′，９″が、基板から突出して設けられ、このと
き両出力端子９′，９″は、入力端子８′、アース
端子１１′を通る一点鎖線の延長線に対して対称
となる位置に配置されている点である。

なお、各端子８′，９′，９″，１１′は同一材質
で形成されている。

また、第１および第２出力端子９′，９″は差動
増幅器を形成する第２および第３トランジスタ
Q₂，Q₃のそれぞれのベースに接続されている。

さらに、第５図では第３図のコンデンサC₂な
どは図示省略されており、入力端子８′は第３図
のトランジスタQ₁のコレクタに接続され、アー
ス端子１１′とたとえば出力端子９″とはアースさ
れる。

そして、第３図の入力端子Ａの入力信号が入力
端子８′に入力されると、表面弾性波フイルタ７
が第３図の場合と同様に動作するため、第５図の
フイルタ装置の基本的な動作は第３図のフイルタ
装置と同じになる。

ところで、第１、第２出力端子９′，９″が、入
力端子８′、アース端子１１′を通る延長線に対し
て対称となる位置に配置されているため、入力端
子８と第１、第２出力端子９′，９″それぞれとの
端子間隔が等しくなるとともに、アース端子１
１′と第１、第２出力端子９′，９″それぞれとの
端子間隔も等しくなる。

したがつて、たとえば入力端子８′と第１、第
２出力端子９′，９″それぞれとの間の高周波イン
ピーダンスが等しくなり、表面弾性波フイルタ７
の入出力端子間の高周波インピーダンスが等しく
なる。

そして、入出力端子間の高周波インピーダンス
が等しくなるため、たとえば入力端子８′と第
１、第２出力端子９′，９″それぞれとの間の電気
的結合にもとづく不要なノイズ信号は、両出力端
子９′，９″間に同相成分の信号として出現する。

すなわち、入出力端子間の高周波インピーダン
スが等しくなるため、とくに表面弾性波フイルタ
７の端子間の容量結合あるいは誘導結合にもとづ
く不要なノイズ信号が、第１、第２出力端子
９′，９″間に同相成分の信号として出現する。

そして、第１、第２出力端子９′，９″の出力信
号が、第２、第３トランジスタQ₂，Q₃の差動増
幅器によつて差動増幅される。

ところで、差動増幅器は、周知のように入力信
号電圧の逆相成分を有効に増幅して出力し、同相
成分を除去する。

したがつて、第１、第２出力端子９′，９″に同
相成分の信号として出現した不要なノイズ信号
は、第２、第３トランジスタQ₂，Q₃の差動増幅
によつて確実に除去され、第２、第３トランジス
タQ₂，Q₃のコレクタの出力端子、すなわち第３
図の出力端子Ｄ，D′に相当する１対の出力端子
には、表面弾性波にもとづく信号のみが取り出さ
れ、第５図のフイルタ装置をテレビジヨン受像機
の映像中間周波フイルタ装置に用いた場合は、第
４図の信号波Ｙにもとづくスプリアス成分が出力
されず、前ゴーストの発生が防止される。

なお、表面弾性波フイルタ７において、第１図
の励振電極２および受信電極３を対称に設けれ
ば、電極間の電気的な結合にもとづく不要信号を
最も良好に排除できるが、実際には、堆域特性な
どを所望の特性にするため、対称形にすることが
困難であるため、第５図のフイルタ７では、接続
用パツド５，５′および６，６′とパツケージ端子
の入力端子８′、出力端子９，９′、入力側アース
端子１１′を極く短く配線し、電極間の電気的な
結合にもとづく不要なノイズ信号を極力少なくし
ている。

そして、表面弾性波フイルタ７をハーメチツク
シールタイプなどの端子間隔を極力短くする形状
に構成する場合は、電極間の電気的な結合より端
子間の電気的な結合にもとづく不要なノイズ信号
の発生が重大であるため、前述のように入出力端
子間の高周波インピーダンスを等しくして、端子
間の電気的な結合による不要なノイズ信号を確実
に除去することにより、ほぼ完全に不要なノイズ
信号を除去することができる。

なお、前記実施例では、１対の入力端子を通る
延長線に対して対称となる位置に、１対の出力端
子を配置したが、１対の出力端子を通る延長線に
対して対称となる位置に、１対の入力端子を配置
し、たとえば第５図の入力端子８′の位置に出力
端子を設けても、実施例と同様の効果が得られる
のは勿論である。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案の表面弾性波フイルタ
装置によると、表面弾性波フイルタの基板に突出
して設けられた１対の入力端子と１対の出力端子
の一方の両端子を、他方の両端子を通る延長線に
対称となる位置に配置し、入出力端子間の高周波
インピーダンスを等しくし、かつフイルタの前記
１対の出力端子を差動増幅器の１対の入力端子に
接続したことにより、とくに端子間の電気的な結
合にもとづく不要なノイズ信号を、差動増幅器の
同相除去作用を利用した簡単な構成で確実に除去
することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は表面弾性波フイルタの構成説明図、第
２図ａ，ｂは表面弾性波フイルタのパツケージの
外観図、端子配置図、第３図は従来の表面弾性波
フイルタ装置の結線図、第４図はスプリアスの説
明図、第５図はこの考案の表面弾性波フイルタ装
置の１実施例の要部結線図である。７……表面弾性波フイルタ、８′……入力端
子、９′，９″……第１、第２出力端子、１１′…
…入力側アース端子。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

表面弾性波フイルタの基板に１対の入力端子と
１対の出力端子を突出して設けるとともに、前記
一方の両端子を前記他方の両端子を通る延長線に
対して対称となる位置に配置し、かつ前記１対の
出力端子を差動増幅器の１対の入力端子に接続し
た表面弾性波フイルタ装置。