JPS63253712A - 弾性表面波バンドパスフイルタ - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、弾性表面波フィルタに関し、特にＶＩＦ　、
ＵＨＦＯ＃波数範囲で動作するくし状電極を配して構成
されたトランスデューサを複数個組合せてなるバンドパ
スフィルタの構成に関するものである。

〔従来の技術〕

弾性表面波バンドパスフィルタは、通過帯域内で損失が
少なく、周波数特性が平担で、かつ非通過帯で６減衰が
大きく、さらに通過帯域と非通過帯域の境界で急使な立
上り特性を有することが望まれ、上記の点を達成するた
めの弾性表面波バンドパスフィルタの構成は、特願昭５
６−８５７２０号に記載のよ５に、９５図において、反
復された入出力トランスデューサ２０−１　、２０−２
　、２０−３゜２０−４　、２０−５　、２３−１　、
２３−２．２５−５　。

２５−４　、２５−５の間に、他の独立したトランスデ
ューサ２１−１　、２１−２　、２１−５　、２１−４
　。

２４−１　、２４−２　、２４−３　、２４−４が挿入
され、これらの挿入されたトランスデューサを介して入
出力トランスデューサが結合する、いわゆる反復構造と
なっており、破、ＩＤにおいて対称であつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、各入力トランスデユーサから左右に
励振される表面波が、両側の独立したトランスデユーサ
に向かって矢印で示すように入射し、さらに独立したト
ランスデユーサから両側の出力トランスデユーサに向か
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りて生ずる損失は、反
復数を増加することＫより、小さくすることができる。

しかし、第５図のフィルタは、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という問題点がある。

これは、第５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
力の伝達が生ずるためである。

そこで、圧出等の低損失ＳＡＷフィルタのための位相重
み付は法、アイ・イー・イー・イー、ウルトランオニツ
ク　シンボ、　１９ａｏ年１１月？第３０８項から第３
１２項（Ｍ、ＨｌＫｚＴａ　　ｅｔ。

αｌ　、’ｐｈａｓｅ　Ｗｅｉｈｉｔｉｎｇ　　ｆｏｒ
　　ＬｏｗＬｏｓｓ　　ＳＡＷ　　Ｆｉｌｔｅｒｓ’　
　ｆ）ｒｏｔｓ、　　ＩＥＥＥ　　　Ｕｌｔｒａｓｏｎ
ｉｏｓ　　ｓｙｍｐｔｐｐ、　　５０８”＝３１２　　
Ｎｏｖ、１９８０　）Ｋ論ぜられている新位相重み付は
法を第５図に導入することＫより、帯域外減衰量を確保
することができるが、より大きな帯域外減衰量を得るた
めＫは、弾性表面法バンドパスフィルタの構成において
、配慮されていない。

〔問題点を解決するための手段〕

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、弾性表面波を伝搬する基板上に形成され、（Ａ）弾
性表面波の伝搬方向に、複数個に分割・反復された入力
トランスデユーサと、各入力トランスデユーサの間に分
割・反復された音響・電気トランスデユーサとからなる
第１０弾性表面波装置が、弾性表面波の伝搬方向く、複
数個に分割・反復された出力トランスデューサと、各出
力トランスデユーサの間に分割・反復され、上記第１０
弾性表面波装置の音響・電気トランスデユーサに電気的
に結号され、かつ上記音響・電気トランスデユーサの実
効対数を同じにした電気・音響トランスデユーサとから
なる第２の弾性表面波装置と非対称とすること、（Ｂ）
上記（Ａ）の場合において、入力トランスデユーサと音
響・電気トランスデユーサの間隔を、出力トランスデユ
ーサと電気・音響トランスデューサの間隔を異ならせる
こと、（Ｃ）上記（Ａ）あるいは（Ｂ）の場合において
、上記の各間隔を、弾性表面波の伝搬方向において異な
らせること、（Ｄ）上記（Ａ）　、　（Ｂ）あるいは（
Ｃ）の場合において、複数個に分割・反復された上記音
響・電気トランスデユーサ又は電気・音響トランスデュ
ーサのくし状電極ピッチを、短いピッチから長いピッチ
へ、あるいは長いピッチから短いピッチへと、各トラン
スデユーサにおいて中央部分から外側部分へと、使用電
極ピッチを除々に変えていくこと、等を特徴としている
。

〔作用〕

上記（Ａ）は、第１０弾性表面波装置と第２の弾性表面
波装置において独立なバンドパスフィルタを構成するた
め、中心周波数をそろえることＫより、通過帯域では低
損失で、平担な周波数特性を１成し、非通過帯域では、
第１および第２の２つの周波数特性の合成により、より
大きな減衰量を確保できる。上記（Ｂ）は、トランスデ
ユーサの反復あるいは第１および第２の弾性表面波装置
の結合によって起こる非通過帯域での共振点のかさなり
による減衰量の低下を、非通過帯域で共振点をずらすこ
とにより、大きな減衰量を確保できる。

上記（Ｃ）は、トランスデユーサの中央部分に短い電極
ピッチを眉い外側にい＜Ｋしたがって長い電極ピッチを
用いた場合、通過帯域の近傍の高周波側非通過帯域にお
いて大きな減衰量を確保でき、中央部分に長い電極ピッ
チを用い外側にい＜Ｋしたがって短い電極ピッチを用い
た場合、通過帯域の近傍の低周波側非通過帯域において
大きな減衰量を確保できる。さらに上記第１０弾性表面
波装置の音響・電気トランスデユーサと上記第２の弾性
表面波装置の電気・音響トランスデユーサにおいて、電
極ピッチの構成を異ならせた場合においても同様の作用
が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。

第２図は、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２図において、第１０表面波装置人は、表面波の伝搬
方向ＫＩＮ数個に分割・反復された第１０音響・電気ト
ランスデａ−サ４−１．４−２．４−５．４−４と、第
１０各音響・電気トランスデユーサの間に反復して配置
され電気信号源に共通に接続された第１０電気・音響ト
ランスデユーサ５−１．５−２．５−５及び第１０音響
・電気トランスデューサの外側に対称に配置され、電気
信号源に共通に接続された反射器と両方向性電気・音響
トランスデューサを組み合せた第１０単方向。

性電気・音響トランスデユーサ６−１．６−２で構成さ
れている。

第２の表面波装置Ｂは、表面波の伝搬方向に複数個に分
割・反復された第２の電気・音響トランスデユーサ７−
１．７−２．７−５．７−４と、第２の電気・音響トラ
ンスデユーサの′間に反復して配置され、出力端に共通
に接続された第２の音響・電気トランスデユーサ８−１
　、８−２　、８−３と、第２の電気・音響・トランス
デユーサの外側に対称に配置され出力端に共通に接続さ
れる反射器と両方向性音響・電気トランスデユーサな組
み合せた第２の単方向性音響・電気トランスデユーサ９
−１．９−２で構成される。

本実施例では、第１０各音響・電気トランスデユーサ（
４−１〜４−４）が、第２の各電気・音響トランスデユ
ーサ（７−１〜７−４）ＩＣ実効対数を同一にすること
をもって接続されることで、影像接続（接続点から上下
を見たインピーダンスが等しい接続法）が可能となり、
第１０弾性表面波装置人と第２の弾性表面波装置１３を
対称にする必要はなく、第１図における様に、第１０音
響・電気トランスデユーサ（４−１，４−４）は間引き
重み付けをおこなっており、第２の電気・音響トランス
デューサは新位相重み付けをおこなっている。さらに第
１０電気・音響トランスデユーサ（５−１〜５−３）と
第２の音響・電気トランスデューサ（８−１〜８−３）
も対数が異なっている。

このように、本発明では、トランスデユーサ４−１〜４
−４と７−１〜７−４の実効対数は同一にして、第１０
表面波装置人と第２の表面波装置Ｂとを非対称にして従
来の対称形に比べ、より大きな減衰量が確保できる。

第１図は、上記第２図の実施例において、さらに、第１
０音響・電気トランスジ１−サ（１４−１〜１４−４）
と、第１０音響、・電気トランスデユーサととなりあう
第１０電気・音響トランスデユーサ（１５−１〜１ｓ−
ｓ）又は第１０単方向性電気・音響トランスデユーサ（
１６−１〜１１５−２）との間隔１８〜８Ｓを、第２の
電気・音響トランスデユーサ（１７−１〜１７−４）と
、第２の電気・音響トランステ１−サととなりあう第２
の音響・電気トランスデューサ（１８−１〜１８−３）
又は第２の単方向性音響・電気トランスデユーサ（１９
−１〜１９−２）との間隔９８〜１６Ｓと異ならせた実
施例である。本実施例は上記第２図の実施例に比べ、さ
らに大きな減衰量を確保でき、特に非通過帯域における
共振点の重なりをさけることができ゛る効果がある。

第５図は、上記第１図又は第２図における第１０音響・
電気トランスデューサ（４−１〜４−４゜１４−１〜１
４−４）あるいは第２の音響・電気トランスデューサ（
７−１〜７−４　、１７−１　、１７−４）のくし形電
極の間σｔき重み付は法による実施例であり、一点着＠
Ｃはトランスデユーサの中央部である。ＬおよびＳはく
し形電極ピッチであり、ＬはＳに比べ長いピッチ幅とな
っている。第３図のトランスデューサを用いた弾性表面
波バンドパスフィルタは、通′過帯域近傍の高周波側非
通過帯域の大きな減衰蓋を確保できる。

第４図は、上記第３図同様第１０音響・電気トランスデ
ユーサあるいは第２の電気・音響トランスデューサのく
し形電極の間引き重み付は法による実施例であり、一点
着ＩＩＣはトランスデューサの中央部である。第４図の
トランスデューサな用いた弾性表面波バンドパスフィル
タは、通過帯域近傍の低周波側非通過帯域の大きな減衰
量を確保できる。

上記第３図、第４図は、間引き重み付は法による実施例
であるが、新位相重み付は法においても同様の効果かえ
られ、また、１つの弾性表面波ノ（ンドパスフィルタに
おいて、第１０音響・電気トランスデユーサに第３図の
実施例を、第２の電気・音響トランスデユーサに第４図
の実施例を用いることもできる。さらにその逆も可能で
ある。

〔発明の効果〕

以上、説明した様に、本発明によれば、反復構造の弾性
表面波バンドパスフィルタにおいて、非通過帯域で大き
な減衰量を達成することが可能である。また設計上の自
由度を広げることにもなる。

【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バンドパス
フィルタの構造図、第２図は本発明の他の実施例を示す
弾性表面波バンドパスフィルタの構造図、第３図は本発
明の一実施例を示す弾性表面波バントバスフィルタのト
ランステ為−サ構造図、第４図は本発明の他の実施例を
示すトランスデューサ構造図、第５図は従来の弾性表面
波フィルタである。 １・・・電気信号源、２・・・出力負荷、３・・・電源
負荷。 ４　、１４　、２１・・・第１０音響・電気トランス７
”＋−−サ、５　、６　、１５　、１６　、２０・・・
第１０電気・音響トランスデューサ、　７　、１７　、
２４・・・第２の電気・音響トランスデ乳−サ、８，９
．１８．１９．２５・・・第２の音響・電気トランスデ
ユーサ、Ｌ、Ｓ・・・電。 極ピツチ幅、２２　、２５・・・反射器。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．表面波を伝搬する基板に形成された第１および第２
   の弾性表面波装置から構成され、上記第１の弾性表面波
   装置は、表面波の伝搬方向に複数個に分割され、反復さ
   れた第１の音響・電気トランスデューサと、その分割さ
   れ反復された第１の各音響・電気トランスデューサの間
   に反復されて配置され、かつ電気信号源に共通に接続さ
   れ、表面波を両側の上記第１の各音響・電気トランスデ
   ーサに伝搬する第１の両方向性電気・音響トランスデュ
   ーサと、上記第１の音響・電気トランスデューサの外側
   に対称に配置され、上記第１の両方向性電気・音響トラ
   ンスデューサと同様に電気信号源に共通に接続され、表
   面波を上記第１の音響・電気トランスデューサ側のみに
   伝搬する反射器と両方向性電気・音響トランスデューサ
   を組み合せた第１の単方向性電気・音響トランスデュー
   サとからなり、上記第２の弾性表面波装置は、複数個に
   分割された上記第１の各音響・電気トランスデューサに
   電気的に結合され、上記第１の音響・電気トランスデュ
   ーサと同様に表面波の伝搬方向に分割され、反復された
   第２の電気・音響トランスデューサと、その分割され反
   復された第２の各電気・音響トランスデューサの間に反
   復されて配置され、かつ出力端に共通に接続され、表面
   波を両側の上記第２の各電気・音響トランスデューサか
   ら伝搬される第２の両方向性音響・電気トランスデュー
   サと、上記第２の電気・音響トランスデューサの外側に
   対称に配置され、上記第２の両方向性音響・電気トラン
   スデューサと同様に出力端に共通に接続された反射器と
   両方向性音響・電気トランスデューサを組み合せた第２
   の単方向性音響・電気トランスデューサとからなり、複
   数個に分割され反復された上記第１の各音響・電気トラ
   ンスデューサの実効対数と、複数個に分割され反復され
   た上記第２の各電気・音響トランスデューサの実効対数
   を同じにし、上記第１および第２の弾性表面波装置が非
   対称であることを特徴とする弾性表面波バンドパスフィ
   ルタ。
2. ２．特許請求の範囲第１項記載において、上記第１の音
   響、電気トランスデューサと上記第１０両方向性電気・
   音響トランスデューサ及び上記第１の単方向性電気・音
   響トランスデューサとの間隔を、上記第２の電気・音響
   トランスデューサと上記第２の両方向性音響・電気トラ
   ンスデューサ及び上記第２の単方向性音響・電気トラン
   スデューサとの間隔と異ならせることを特徴とする弾性
   表面波バンドパスフィルタ。
3. ３．特許請求の範囲第１項又は第２項記載において、上
   記第１の音響・電気トランスデューサと上記第１の両方
   向性電気・音響トランスデューサ及び上記第１の単方向
   性電気・音響トランスデューサとの間隔と、上記第２の
   電気・音響トランスデューサと上記第２の両方向性音響
   ・電気トランスデューサ及び上記第２の単方向性音響・
   電気トランスデューサとの間隔の少なくとも一方を、表
   面波の伝搬する方向において異ならせることを特徴とす
   る弾性表面波バンドパスフィルタ。
4. ４．特許請求の範囲第１項又は第２項又は第５項におい
   て、上記第１の音響・電気トランスデュサまたは第２の
   電気・音響トランスデューサの少なくとも一方における
   くし状電極トランスデューサの電極ピッチをくし状電極
   トランスデューサの中央部分では短い電極ピッチを用い
   、外側に行くにしたがって長い電極ピッチを用いること
   を特徴とする弾性表面波バンドパスフィルタ。
5. ５．特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項におい
   て、上記第１の音響・電気トランスデューサまたは第２
   の電気・音響トランスデューサの少なくとも一方におけ
   るくし状電極トランスデューサの電極ピッチをくし状電
   極トランスデューサの中央部分では長い電極ピッチを用
   い、外側に行くにしたがって短い電極ピッチを用いるこ
   とを特徴とする弾性表面波バンドパスフィルタ。
6. ６．特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項におい
   て、上記第１の音響・電気トランスデューサの中央部分
   では短い電極ピッチを用い、外側に行くにしたがって長
   い電極ピッチを用い、上記第２の電気・音響トランスデ
   ューサの中央部分で長い電極ピッチを用い、外側に行く
   にしたがって短い電極ピッチを用いたことを特徴とする
   弾性表面波バンドパスフィルタ。
7. ７．特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項におい
   て、上記第１の音響・電気トランスデューサの中央部分
   では長い電極ピッチを用い、外側に行くにしたがって短
   い電極ピッチを用い、上記第２の電気・音響トランスデ
   ューサの中央部分で短い電極ピッチを用い、外側に行く
   にしたがって長い電極ピッチを用いたことを特徴とする
   弾性表面波バンドパスフィルタ。