JPS63155810A - 弾性表面波共振子フイルタ - Google Patents
弾性表面波共振子フイルタInfo
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- JPS63155810A JPS63155810A JP30122786A JP30122786A JPS63155810A JP S63155810 A JPS63155810 A JP S63155810A JP 30122786 A JP30122786 A JP 30122786A JP 30122786 A JP30122786 A JP 30122786A JP S63155810 A JPS63155810 A JP S63155810A
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- acoustic wave
- resonator
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- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
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- 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〕
本発明は低損失で且つ高い帯域外減衰量を有する弾性表
面波共振子フィルタに関する。
面波共振子フィルタに関する。
従来１弾性表面波共振子フィルタについては、佐原等に
よる「２８０ＭＨｚ帯弾性表面波共振子フィルタ」（昭
和５６年度電子通信学会総合全国大会講演論文集〔分冊
８〕）において論じられている弾性表面波共振子の縦続
接続による方法がある。
よる「２８０ＭＨｚ帯弾性表面波共振子フィルタ」（昭
和５６年度電子通信学会総合全国大会講演論文集〔分冊
８〕）において論じられている弾性表面波共振子の縦続
接続による方法がある。
この方法は、低損失、狭帯域、帯域外減衰量の向上に有
効である。
効である。
しかし、上記従来の技術は、同一の弾性表面波共振子を
縦続接続する構成をとっている。このような構成とした
場合、第２図に示す単体の弾性表面波共振子の周波数特
性において減衰極５が主ビーク４よシ高周波側にあると
、かかる共振子を３段縦続接続したフィルタ全体の特性
は第３図に示すように中心周波数の高周波側での減衰量
は大きく、低周波側では小さくなるという問題があった
〇同様に第４図に示すように単体での減衰極５が低周波
側にある場合は第５図に示すように全体のフィルタ特性
は、低周波側での減衰量が大きく、高周波側では小さく
なるという問題がある。
縦続接続する構成をとっている。このような構成とした
場合、第２図に示す単体の弾性表面波共振子の周波数特
性において減衰極５が主ビーク４よシ高周波側にあると
、かかる共振子を３段縦続接続したフィルタ全体の特性
は第３図に示すように中心周波数の高周波側での減衰量
は大きく、低周波側では小さくなるという問題があった
〇同様に第４図に示すように単体での減衰極５が低周波
側にある場合は第５図に示すように全体のフィルタ特性
は、低周波側での減衰量が大きく、高周波側では小さく
なるという問題がある。
本発明は上記従来の技術の問題点を解決し、低損失、狭
帯域で、高周波側と低周波側の帯域外減衰量を同程度と
し、かつ減衰量を大きくした弾性表面波共振子フィルタ
を提供することを目的とする。
帯域で、高周波側と低周波側の帯域外減衰量を同程度と
し、かつ減衰量を大きくした弾性表面波共振子フィルタ
を提供することを目的とする。
上記問題点を解決するために本発明においては、縦続接
続する弾性表面波共振子それぞれに同一パターンを用い
ず、個々の周波数特性において、第２図に示すような減
衰極５が主ビーク４の高周波側にあるもの（タイプＡと
する）と第４図に示すような低周波側にあるもの（タイ
プＢとする）を用いることにした。そして、第２図に示
す減衰極５と第４図に示すスズリアス７をほぼ一致させ
、同様に第４図の減衰極５と第２図のスプリアス７を一
致させれば、更に減衰量を大きくすることが可能である
。また、同一パターンを用いないので、ストップバンド
６外の各共振子の山谷は一致しないため、従来の同一パ
ターンを用いた場合に比べ、フィルタの減衰量は大きく
なる。更にグレーティング反射器２のビブチＰをそれぞ
れの共振子で異なるようにすれば、各共振子の山谷は一
層離れ効果が上がる。ここで主ビーク４と減衰極５の相
対位相関係を決める要因はいろいろあるが、その殆どが
ｔｒによることが実験とシミュレーションにより判って
いる。但し、Ｌｒとはすだれ状電極の電極指中央からこ
れに対向するグレーティング反射器の端の電極指中央ま
での距離を表す。第６図にｔｒの変化に対する減衰極５
の周波数変化を示す。これよりタイプＡの条件（ａ）及
びタイプＢの条件（ｂ）を求める。減衰極５がストップ
バンド６の中心より高周波側に位置する場合、主ビーク
４はストップバンド６の中心より低周波側に持ってきた
方が損失の点で又スプリアス７が小さく抑えられる点で
有利であること、また同様に減衰極５がストップバンド
乙の中心よシ低周波側に位置する場合、主ビーク４はス
トップバンド乙の中心より高周波側に持つてきた方が有
利である。これを考慮すると、下記の如くなる。
続する弾性表面波共振子それぞれに同一パターンを用い
ず、個々の周波数特性において、第２図に示すような減
衰極５が主ビーク４の高周波側にあるもの（タイプＡと
する）と第４図に示すような低周波側にあるもの（タイ
プＢとする）を用いることにした。そして、第２図に示
す減衰極５と第４図に示すスズリアス７をほぼ一致させ
、同様に第４図の減衰極５と第２図のスプリアス７を一
致させれば、更に減衰量を大きくすることが可能である
。また、同一パターンを用いないので、ストップバンド
６外の各共振子の山谷は一致しないため、従来の同一パ
ターンを用いた場合に比べ、フィルタの減衰量は大きく
なる。更にグレーティング反射器２のビブチＰをそれぞ
れの共振子で異なるようにすれば、各共振子の山谷は一
層離れ効果が上がる。ここで主ビーク４と減衰極５の相
対位相関係を決める要因はいろいろあるが、その殆どが
ｔｒによることが実験とシミュレーションにより判って
いる。但し、Ｌｒとはすだれ状電極の電極指中央からこ
れに対向するグレーティング反射器の端の電極指中央ま
での距離を表す。第６図にｔｒの変化に対する減衰極５
の周波数変化を示す。これよりタイプＡの条件（ａ）及
びタイプＢの条件（ｂ）を求める。減衰極５がストップ
バンド６の中心より高周波側に位置する場合、主ビーク
４はストップバンド６の中心より低周波側に持ってきた
方が損失の点で又スプリアス７が小さく抑えられる点で
有利であること、また同様に減衰極５がストップバンド
乙の中心よシ低周波側に位置する場合、主ビーク４はス
トップバンド乙の中心より高周波側に持つてきた方が有
利である。これを考慮すると、下記の如くなる。
（ただしｍ、ｎは零を含む自然数）
上記条件は、第６図よシ減衰極５がほぼ−の周期を持ち
、減衰極５がストップバンド乙の中心に ｋ くる時のｔｒは一λ＋−λ（但しｋは零を含む自然数）
であるためである。
、減衰極５がストップバンド乙の中心に ｋ くる時のｔｒは一λ＋−λ（但しｋは零を含む自然数）
であるためである。
また、減衰極５と他の共振子のスプリアス７をほぼ一致
させるために一つの共振子におけるスプリアス７と減衰
極５の関係について考察した。その結果、スプリアス７
はｔｒを−λから一λ程度すらした場合の減衰極の位置
にあることが判った。
させるために一つの共振子におけるスプリアス７と減衰
極５の関係について考察した。その結果、スプリアス７
はｔｒを−λから一λ程度すらした場合の減衰極の位置
にあることが判った。
そのため、先に示した条件を次のようにすることで減衰
極５と他の共振子のスプリアス７とをほぼ一致させるこ
とができる。
極５と他の共振子のスプリアス７とをほぼ一致させるこ
とができる。
またはｔｒ≦−λ
ここで、（Ｑ） 、 （ｄ）条件から縦続接続する共振
子に対するＬｒ値を決める際は、上述の如く、まず（Ｑ
）条件を満足するように一方の共振子のＬｒを決め、そ
の値を（ｄ）条件に入れて他方の共振子のＬｒを決める
から混同を避けるため他方の共振子のＬｒｔ−Ｌｒ”
と表した。
子に対するＬｒ値を決める際は、上述の如く、まず（Ｑ
）条件を満足するように一方の共振子のＬｒを決め、そ
の値を（ｄ）条件に入れて他方の共振子のＬｒを決める
から混同を避けるため他方の共振子のＬｒｔ−Ｌｒ”
と表した。
また、すだれ状電極の端の電極指中央からこれと相対す
るもう一つのすだれ状電極の端の電極指中央までの距離
をＡｍとするとき、次の条件（但しｔは自然数） をほぼ満足するように配置すれば共振子の主ビーク４を
ストップバンド６の中心に持ってくることができる。こ
うすることによシ主ビーク４の損失が小さくなシ、減衰
極５との損失の差が拡大し、フィルタの域外減衰量を更
に大きくできる。
るもう一つのすだれ状電極の端の電極指中央までの距離
をＡｍとするとき、次の条件（但しｔは自然数） をほぼ満足するように配置すれば共振子の主ビーク４を
ストップバンド６の中心に持ってくることができる。こ
うすることによシ主ビーク４の損失が小さくなシ、減衰
極５との損失の差が拡大し、フィルタの域外減衰量を更
に大きくできる。
上記条件を満足する弾性表面波共振子を縦続接続するこ
とで、各共振子の減衰極がフィルタの高周波側およ、び
低周波側を減衰させ、その結果、高周波側、低周波側間
等の減衰量とすることができ、また、異なった弾性表面
波共振子を縦続接続しているため、各共振子の周波数特
性における山と谷が一致しないため更に減衰量を向上さ
せることができる。
とで、各共振子の減衰極がフィルタの高周波側およ、び
低周波側を減衰させ、その結果、高周波側、低周波側間
等の減衰量とすることができ、また、異なった弾性表面
波共振子を縦続接続しているため、各共振子の周波数特
性における山と谷が一致しないため更に減衰量を向上さ
せることができる。
以下、本発明第１実施例を第１〜６図を用いて説明する
。第１図は本実施例狭帯域フィルタを模式的に示す平面
図である。すだれ状電極１及びグレーティング反射器２
は２ボート型共振子、■。
。第１図は本実施例狭帯域フィルタを模式的に示す平面
図である。すだれ状電極１及びグレーティング反射器２
は２ボート型共振子、■。
■の３段縦続接続構成とし、Ｘ’−１１２度ＹカフトＬ
ｉＴａＯ５基板３上に図示の如く配置した。共振子■。
ｉＴａＯ５基板３上に図示の如く配置した。共振子■。
■は第２図に示す周波数特性を持つタイプＡ１共振子■
は第４図に示す周波数特性を持つタイプＢとした。ここ
で第６図のＬｒと減衰極５の周波数の関係よシ求めた条
件（ａ） 、 （ｂ）を満足するように共振子１．ＩＩ
ではｔｒ＝５．８５μｍ、ｍではｔｒ＝ＥＬ８３μｍと
した。また、共振子Ｉ 、ＩＩ、ＩＩＩともに共振子の
主ビーク４がストップバンド６の中心にくるようにＬｍ
＝ａ７９μｍとした。更に、共振子１．Ｉ［、ＩＩＩと
もにグレーティング反射器２のピッチＰは、ストップバ
ンド６の中心周波数がフィルタの中心周波数の２８０
ＭＨｚとほぼ一致するようにＰ＝５．８６μｍとした。
は第４図に示す周波数特性を持つタイプＢとした。ここ
で第６図のＬｒと減衰極５の周波数の関係よシ求めた条
件（ａ） 、 （ｂ）を満足するように共振子１．ＩＩ
ではｔｒ＝５．８５μｍ、ｍではｔｒ＝ＥＬ８３μｍと
した。また、共振子Ｉ 、ＩＩ、ＩＩＩともに共振子の
主ビーク４がストップバンド６の中心にくるようにＬｍ
＝ａ７９μｍとした。更に、共振子１．Ｉ［、ＩＩＩと
もにグレーティング反射器２のピッチＰは、ストップバ
ンド６の中心周波数がフィルタの中心周波数の２８０
ＭＨｚとほぼ一致するようにＰ＝５．８６μｍとした。
この時、すだれ状電極ピッチも同じとした。
更に、すだれ状電極１の対数及びグレーティング反射器
２の本数も共振子Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ夫々同一とし、１５
対、２５０本とした。共振子Ｉ、ＩＩ間および■；■間
の間隔ｇは、弾性表面波の回折の影響を受けないように
１０λ以上の２００μｍとした。また、電極膜の厚さは
４０００Ａとしている。
２の本数も共振子Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ夫々同一とし、１５
対、２５０本とした。共振子Ｉ、ＩＩ間および■；■間
の間隔ｇは、弾性表面波の回折の影響を受けないように
１０λ以上の２００μｍとした。また、電極膜の厚さは
４０００Ａとしている。
ここで、本実施例と従来のものの比較のため同一ハター
ンの共振子を縦続接続したフィルタの周波数特性を第３
図、第５図に示す。第３図は、第２図に示す特性の共振
子を３段縦続接続した場合を示し、第５図は第４図に示
す特性の共振子を３段縦続接続した場合を示す。第３図
、第５図から判るように減衰極５がある高周波側または
低周波側での帯域外減衰量は十分大きいものの、その反
対側での減衰量は良くない。これに比べ、第７図に示す
本実施例の周波数特性は、高周波側および低周波側のど
ちらでも十分に大きく減衰している。
ンの共振子を縦続接続したフィルタの周波数特性を第３
図、第５図に示す。第３図は、第２図に示す特性の共振
子を３段縦続接続した場合を示し、第５図は第４図に示
す特性の共振子を３段縦続接続した場合を示す。第３図
、第５図から判るように減衰極５がある高周波側または
低周波側での帯域外減衰量は十分大きいものの、その反
対側での減衰量は良くない。これに比べ、第７図に示す
本実施例の周波数特性は、高周波側および低周波側のど
ちらでも十分に大きく減衰している。
本実施例ではタイプＡの共振子２個、タイプＢの共振子
１個を縦続接続しているが、第８図に示す第２実施例の
如くタイプＡを１個、タイプＢを２個とした場合でも同
様な効果が得られる。更に条件（Ｃ）を満足する共振子
と（ｄ）を満足する共振子を用いれば一層帯域外減衰量
を大きくすることが出来る。第３実施例として第９図に
示すように共振子■のグレーティング反射器２のピッチ
を共振子Ｉ。
１個を縦続接続しているが、第８図に示す第２実施例の
如くタイプＡを１個、タイプＢを２個とした場合でも同
様な効果が得られる。更に条件（Ｃ）を満足する共振子
と（ｄ）を満足する共振子を用いれば一層帯域外減衰量
を大きくすることが出来る。第３実施例として第９図に
示すように共振子■のグレーティング反射器２のピッチ
を共振子Ｉ。
■と異なるようにした場合も帯域外減衰量を一層大きく
することが出来る。同様に第１０図に示す第４実施例の
如く共振子Ｉ 、ＩＩ、ＩＩＩのグレーティング反射器
２のピッチを全て異なるようにした場合も効果がある。
することが出来る。同様に第１０図に示す第４実施例の
如く共振子Ｉ 、ＩＩ、ＩＩＩのグレーティング反射器
２のピッチを全て異なるようにした場合も効果がある。
また、今まで３段縦続接続の場合について示してきたが
、第１１図に示す第５実施例の如く、タイプＡとタイプ
Ｂを２段縦続接続しても同様な効果が得られる。また、
２段縦続接続でグレーティング反射器２のピッチを互い
に異ならせた第１２図に示す第６実施例の場合は更に効
果が向上することは言うまでもない。
、第１１図に示す第５実施例の如く、タイプＡとタイプ
Ｂを２段縦続接続しても同様な効果が得られる。また、
２段縦続接続でグレーティング反射器２のピッチを互い
に異ならせた第１２図に示す第６実施例の場合は更に効
果が向上することは言うまでもない。
以上説明したように本発明によれば、弾性表面波共振子
を用いた狭帯域フィルタの帯域外減衰量を高周波側およ
び低周波側ともに６０ｄＢ以上得ることが出来る。これ
は従来例に比べ１０ｄＢ以上改善されている。
を用いた狭帯域フィルタの帯域外減衰量を高周波側およ
び低周波側ともに６０ｄＢ以上得ることが出来る。これ
は従来例に比べ１０ｄＢ以上改善されている。
第１図は本発明第１実施例の模式的平面図、第２図は第
１図中に示したタイプＡ共振子の周波数特性、第３図は
タイプＡ共振子を３段縦続接続した狭帯域フィルタの周
波数特性、第４図は第１図中に示したタイプＢ共振子の
周波数特性、第５図はタイプＢ共振子を３段縦続接続し
た狭帯域フィルタの周波数特性、第６図はｔｒと減衰極
周波数との関係を示す図、第７図は第１実施例の周波数
特性図、第８図は第２実施例の模式的平面図、第９図は
第５実施例の模式的平面図、第１０図は第４実施例の模
式的平面図、第１１図は第５実施例の模式的平面図、第
１２図は第６実施例の模式的平面図である。 １・・・すだれ状電極 ２・・・グレーティング反射器 ３・・・弾性表面波基板 ４・・・主ピーク ５・・・減衰極 ６・・・ストップバンド ７・・・スプリアス Ｌｒ・・・すだれ状電極の端の電極指中央からこれと対
向するグレーティング反射器の端の電極指中央までの距
離 １ｍ・・・すだれ状電極の端の電極指中央からこれと相
対するもう一つのすだれ状電極の端の電極指中央までの
距離。 ７′
１図中に示したタイプＡ共振子の周波数特性、第３図は
タイプＡ共振子を３段縦続接続した狭帯域フィルタの周
波数特性、第４図は第１図中に示したタイプＢ共振子の
周波数特性、第５図はタイプＢ共振子を３段縦続接続し
た狭帯域フィルタの周波数特性、第６図はｔｒと減衰極
周波数との関係を示す図、第７図は第１実施例の周波数
特性図、第８図は第２実施例の模式的平面図、第９図は
第５実施例の模式的平面図、第１０図は第４実施例の模
式的平面図、第１１図は第５実施例の模式的平面図、第
１２図は第６実施例の模式的平面図である。 １・・・すだれ状電極 ２・・・グレーティング反射器 ３・・・弾性表面波基板 ４・・・主ピーク ５・・・減衰極 ６・・・ストップバンド ７・・・スプリアス Ｌｒ・・・すだれ状電極の端の電極指中央からこれと対
向するグレーティング反射器の端の電極指中央までの距
離 １ｍ・・・すだれ状電極の端の電極指中央からこれと相
対するもう一つのすだれ状電極の端の電極指中央までの
距離。 ７′
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、圧電基板または圧電体を含む弾性表面波基板上に、
２個のすだれ状電極と、これらの電極の外側に位置する
２個のグレーティング反射器とを配置した２ポート型弾
性表面波共振子を少なくとも２個以上電気的に縦続接続
した弾性表面波共振子フィルタにおいて、すだれ状電極
の端の電極指中央から、これに対向するグレーティング
反射器の端の電極指中央までの距離をｌｒとし、フィル
タの中心周波数における波長をλとするとき、下記（ａ
）又は（ｂ）条件を満足する共振子を夫々１個以上縦続
接続したことを特徴とする弾性表面波共振子フィルタ。 （ａ）（３／２０）λ＋［（２ｍ＋１）／４］λ＜ｌｒ
≦（３／２０）λ＋［（ｍ＋１）／２］λ またはｌｒ≦（３／２０）λ （ｂ）（３／２０）λ＋（ｎ／２）λ＜ｌｒ≦（３／２
０）λ＋［（２ｎ＋１）／４］λ （ただしｍ、ｎは０を含む自然数） ２、下記条件（ｃ）又は（ｄ）を満足する共振子を夫々
少なくとも、個以上縦続接続した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。 （ｃ）（３／２０）λ＋［（２ｍ＋１）／４］λ＜ｌｒ
≦（３／２０）λ＋［（ｍ＋１）／２］λ またはｌｒ≦（３／２０）λ （ｄ）ｌｒ＋（１／６）λ＋（ｎ／２）λ＜ｌｒ’≦ｌ
ｒ＋（１／３）λ＋［（２ｎ＋１）／４］λ （但し（ｄ）中のｌｒは（ｃ）条件を満足する） ３、グレーティング反射器ピッチが他の共振子と異なる
共振子を少なくとも１個以上縦続接続したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の弾性表面波共振子フィ
ルタ。 ４、すだれ状電極の端の電極指中央からこれと相対する
もう一つのすだれ状電極の端の電極指中央までの距離を
ｌｍとするとき、ほぼ下記の条件を満足する共振子を少
なくとも１個以上縦続接続した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共振子フィルタ。 ｌｍ＝（λ／４）＋ｌ・（λ／２） （ただしｌは自然数）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30122786A JPS63155810A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 弾性表面波共振子フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30122786A JPS63155810A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 弾性表面波共振子フイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63155810A true JPS63155810A (ja) | 1988-06-29 |
Family
ID=17894308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30122786A Pending JPS63155810A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 弾性表面波共振子フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63155810A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0682409A1 (en) * | 1994-05-11 | 1995-11-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic-wave resonator filter |
| DE19535538A1 (de) * | 1995-09-25 | 1997-03-27 | Siemens Ag | Mit akustischen Oberflächenwellen arbeitendes Bandpaßfilter-OFW-Bandpaßfilter |
| FR2739232A1 (fr) * | 1995-09-26 | 1997-03-28 | Thomson Csf | Filtre a ondes acoustiques de surface utilisant le couplage de trois voies acoustiques |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831607A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Toshiba Corp | 弾性表面波装置の製造方法 |
| JPS61281612A (ja) * | 1985-06-07 | 1986-12-12 | Hitachi Ltd | 弾性表面波共振装置 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP30122786A patent/JPS63155810A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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