JPWO2010116776A1 - 弾性波フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
弾性波共振子は、共振周波数と反共振周波数との間の周波数が印加されたときにL性となり、それ以外の周波数が印加されたときにC性となるため、この構成によれば、第1及び第2の直列腕共振子のうちの一方の直列腕共振子がL性となり他方の直列腕共振子がC性となるため、インダクタと第1及び第2の直列腕共振子とでLCフィルタを形成することができる。従って、減衰特性をより改善することができる。特に、弾性波フィルタが複数の阻止帯域を有するトラップフィルタである場合は、第1の直列腕共振子の共振周波数と、第2の直列腕共振子の共振周波数とを互いに異なる阻止帯域に位置させることが可能となるため、より大きな減衰特性の改善効果が期待できる。
本実施形態では、地上波デジタル放送受信帯域(470〜770MHz)を通過帯域とし、RF送信周波数帯域(800MHz近傍及び900MHz近傍)を阻止帯域とするトラップフィルタとしての弾性波フィルタについて説明する。
第1の並列腕共振子P1:
IDT電極の波長:4.3039μm、反射器の波長:4.3039μm、交叉幅:48.63μm、IDT電極の対数:79対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:902MHz、反共振周波数:935MHz
IDT電極の波長:4.7255μm、反射器の波長:4.7255μm、交叉幅:57.17μm、IDT電極の対数:72対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.549、共振周波数:830MHz、反共振周波数:859MHz
IDT電極の波長:4.7843μm、反射器の波長:4.7843μm、交叉幅:54.9μm、IDT電極の対数:65対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:819MHz、反共振周波数:848MHz
IDT電極の波長:4.2941μm、反射器の波長:4.2941μm、交叉幅:50.98μm、IDT電極の対数:96対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.669、共振周波数:904MHz、反共振周波数:936MHz
IDT電極の波長:4.2001μm、反射器の波長:4.2001μm、交叉幅:54.9μm、IDT電極の対数:87対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:922MHz、反共振周波数:956MHz
インダクタ13a:7.8nH
第1の並列腕共振子107a:
IDT電極の波長:4.7353μm、反射器の波長:4.7353μm、交叉幅:40.24μm、IDT電極の対数:90対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:827MHz、反共振周波数:857MHz
IDT電極の波長:4.0784μm、反射器の波長:4.0784μm、交叉幅:60.71μm、IDT電極の対数:58対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:946MHz、反共振周波数:980MHz
IDT電極の波長:4.3039μm、反射器の波長:4.3039μm、交叉幅:97.41μm、IDT電極の対数:55対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:904MHz、反共振周波数:936MHz
インダクタ105:6.4nH
第1の並列腕共振子107a:
IDT電極の波長:4.2353μm、反射器の波長:4.2353μm、交叉幅:40μm、IDT電極の対数:90対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:915MHz、反共振周波数:949MHz
IDT電極の波長:4.6351μm、反射器の波長:4.6351μm、交叉幅:60.78μm、IDT電極の対数:104対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:844MHz、反共振周波数:875MHz
IDT電極の波長:4.7353μm、反射器の波長:4.7353μm、交叉幅:45.49μm、IDT電極の対数:60対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:826MHz、反共振周波数:856MHz
IDT電極の波長:4.2059μm、反射器の波長:4.2059μm、交叉幅:75.69μm、IDT電極の対数:61対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:922MHz、反共振周波数:955MHz
IDT電極の波長:4.2059μm、反射器の波長:4.2059μm、交叉幅:41.18μm、IDT電極の対数:100対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:921MHz、反共振周波数:954MHz
インダクタ105a:3.2nH
インダクタ105b:4.5nH
図10に第2の実施形態に係る弾性波フィルタ2の略図的模式図である。図10に示すように、本実施形態の弾性波フィルタ2は、上記第1の実施形態の弾性波フィルタの後段に、π型のラダー型フィルタ部をさらに接続したものである。具体的には、弾性波フィルタ2は、直列腕12において、互いに直列に接続されている第1〜第3の直列腕共振子S1〜S3を備えている。第1の直列腕共振子S1と入力端子10との間の接続点14と、第2の直列腕共振子S2と第3の直列腕共振子S3との間の接続点15との間には、インダクタ13aが接続されている。また、接続点15と、第3の直列腕共振子S3と出力端子11との間の接続点18との間には、インダクタ13bが接続されている。接続点14,17,15,18とグラウンド電位とは、第1〜第4の並列腕16a〜16dによって接続されている。第1〜第4の並列腕16a〜16dには、それぞれ並列腕共振子P1〜P4が配置されている。
第1の並列腕共振子P1:
IDT電極の波長:4.3137μm、反射器の波長:4.3137μm、交叉幅:40.39μm、IDT電極の対数:56対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:899MHz、反共振周波数:931MHz
IDT電極の波長:4.6961μm、反射器の波長:4.6961μm、交叉幅:40.39μm、IDT電極の対数:101対、反射器の対数:1.5対、デューティー:0.569、共振周波数:829MHz、反共振周波数:859MHz
IDT電極の波長:4.7255μm、反射器の波長:4.7255μm、交叉幅:47.06μm、IDT電極の対数:115対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:828MHz、反共振周波数:857MHz
IDT電極の波長:4.2251μm、反射器の波長:4.2251μm、交叉幅:72.55μm、IDT電極の対数:66対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.539、共振周波数:920MHz、反共振周波数:953MHz
IDT電極の波長:4.2743μm、反射器の波長:4.2743μm、交叉幅:69.02μm、IDT電極の対数:75対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:908MHz、反共振周波数:941MHz
IDT電極の波長:4.1176μm、反射器の波長:4.1176μm、交叉幅:102.35μm、IDT電極の対数:21対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:936MHz、反共振周波数:967MHz
IDT電極の波長:4.1863μm、反射器の波長:4.1863μm、交叉幅:67.84μm、IDT電極の対数:53対、反射器の対数:3.5対、デューティー:0.569、共振周波数:922MHz、反共振周波数:956MHz
インダクタ13a:7.2nH
インダクタ13b:7.1nH
第1の並列腕共振子107a:
IDT電極の波長:4.2647μm、反射器の波長:4.2647μm、交叉幅:40.78μm、IDT電極の対数:66対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:909MHz、反共振周波数:942MHz
IDT電極の波長:4.6471μm、反射器の波長:4.6471μm、交叉幅:55.69μm、IDT電極の対数:104対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:842MHz、反共振周波数:873MHz
IDT電極の波長:4.7353μm、反射器の波長:4.7353μm、交叉幅:40μm、IDT電極の対数:94対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:827MHz、反共振周波数:857MHz
IDT電極の波長:4.2255μm、反射器の波長:4.2255μm、交叉幅:70.2μm、IDT電極の対数:62対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:919MHz、反共振周波数:951MHz
IDT電極の波長:4.2549μm、反射器の波長:4.2549μm、交叉幅:58.04μm、IDT電極の対数:94対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:912MHz、反共振周波数:945MHz
IDT電極の波長:4.1373μm、反射器の波長:4.1373μm、交叉幅:49.41μm、IDT電極の対数:58対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:934MHz、反共振周波数:967MHz
IDT電極の波長:4.1667μm、反射器の波長:4.1667μm、交叉幅:54.9μm、IDT電極の対数:52対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:926MHz、反共振周波数:960MHz
インダクタ105a:3.6nH
インダクタ105b:4.8nH
インダクタ105c:4.6nH
図13は、第3の実施形態に係る弾性波フィルタ4の略図的模式図である。図13に示すように、本実施形態の弾性波フィルタ4は、上記の第1の実施形態に係る弾性波フィルタ1が2段に接続されたものである。具体的には、弾性波フィルタ4では、直列腕12において、互いに直列に接続されている第1〜第4の直列腕共振子S1〜S4が配置されている。第1の直列腕共振子S1と入力端子10との間の接続点14と、第2の直列腕共振子S2と第3の直列腕共振子S3との間の接続点15との間には、インダクタ13aが接続されている。また、接続点15と、第4の直列腕共振子S4と出力端子11との間の接続点8との間には、インダクタ13cが接続されている。上記接続点14,15,8,9とグラウンド電位との間、第1の直列腕共振子S1と第2の直列腕共振子S2との間の接続点17とグラウンド電位との間、並びに第3の直列腕共振子S3と第4の直列腕共振子S4との間の接続点9とグラウンド電位との間には、第1〜第5の並列腕16a〜16eが接続されている。第1〜第5の並列腕16a〜16eには、第1〜第5の並列腕共振子P1〜P5が配置されている。
第1の並列腕共振子P1:
IDT電極の波長:4.2785μm、反射器の波長:4.2785μm、交叉幅:57.88μm、IDT電極の対数:70対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:905MHz、反共振周波数:939MHz
IDT電極の波長:4.7431μm、反射器の波長:4.7431μm、交叉幅:85.88μm、IDT電極の対数:109対、反射器の対数:1.5対、デューティー:0.569、共振周波数:826MHz、反共振周波数:857MHz
IDT電極の波長:4.7823μm、反射器の波長:4.7823μm、交叉幅:42.59μm、IDT電極の対数:53対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:819MHz、反共振周波数:848MHz
IDT電極の波長:4.1765μm、反射器の波長:4.1765μm、交叉幅:80.24μm、IDT電極の対数:60対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.619、共振周波数:926MHz、反共振周波数:960MHz
IDT電極の波長:4.1765μm、反射器の波長:4.1765μm、交叉幅:81.88μm、IDT電極の対数:85対、反射器の対数:3.5対、デューティー:0.569、共振周波数:924MHz、反共振周波数:960MHz
IDT電極の波長:4.7039μm、反射器の波長:4.7039μm、交叉幅:72.42μm、IDT電極の対数:95対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:832MHz、反共振周波数:862MHz
IDT電極の波長:4.8117μm、反射器の波長:4.8117μm、交叉幅:81.41μm、IDT電極の対数:33対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:814MHz、反共振周波数:842MHz
IDT電極の波長:4.1765μm、反射器の波長:4.1765μm、交叉幅:65.18μm、IDT電極の対数:72対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.619、共振周波数:926MHz、反共振周波数:960MHz
IDT電極の波長:4.3187μm、反射器の波長:4.3187μm、交叉幅:86.54μm、IDT電極の対数:61対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.569、共振周波数:900MHz、反共振周波数:934MHz
インダクタ13a:9.5nH
インダクタ13c:10.0nH
第1の並列腕共振子601:
IDT電極の波長:4.6863μm、反射器の波長:4.6863μm、交叉幅:69.16μm、IDT電極の対数:49対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.385
IDT電極の波長:5.2647μm、反射器の波長:5.2647μm、交叉幅:45μm、IDT電極の対数:39対、反射器の対数:3.5対、デューティー:0.385
IDT電極の波長:5.6667μm、反射器の波長:5.6667μm、交叉幅:82.8μm、IDT電極の対数:105対、反射器の対数:1.5対、デューティー:0.391
IDT電極の波長:4.8039μm、反射器の波長:4.8039μm、交叉幅:49.26μm、IDT電極の対数:74対、反射器の対数:1.5対、デューティー:0.385
IDT電極の波長:4.8235μm、反射器の波長:4.8235μm、交叉幅:51.43μm、IDT電極の対数:43対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.385
IDT電極の波長:5.6471μm、反射器の波長:5.6471μm、交叉幅:67.27μm、IDT電極の対数:105対、反射器の対数:1.5対、デューティー:0.391
IDT電極の波長:4.7157μm、反射器の波長:4.7157μm、交叉幅:53.16μm、IDT電極の対数:52対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.385
IDT電極の波長:5.3039μm、反射器の波長:5.3039μm、交叉幅:45μm、IDT電極の対数:63対、反射器の対数:4.5対、デューティー:0.385
インダクタ609:19nH
インダクタ610:27nH
インダクタ611:19nH
本実施形態の弾性波フィルタは、上記の第3の実施形態の弾性波フィルタと同様の回路構成を有している。このため、本実施形態において、図13は、上記第3の実施形態と共通に参照する。
S2…第2の直列腕共振子
S3…第3の直列腕共振子
S4…第4の直列腕共振子
P1…第1の並列腕共振子
P2…第2の並列腕共振子
P3…第3の並列腕共振子
P4…第4の並列腕共振子
P5…第5の並列腕共振子
1〜5…弾性波フィルタ
8,9,14,15,17,18…接続点
10…入力端子
11…出力端子
12…直列腕
13a…インダクタ
13b…インダクタ
13c…インダクタ
16a…第1の並列腕
16b…第2の並列腕
16c…第3の並列腕
16d…第4の並列腕
20…弾性表面波共振子
21…圧電基板
22…IDT電極
22a、22b…くし歯電極
23…第1のグレーティング反射器
24…第2のグレーティング反射器
30…フィルタチップ
31…入力端側電極
32…出力端側電極
33,34…アース端子電極
35,36…インダクタチップ
40…フィルタチップ
41〜43…アース端子電極
44…入力端側電極
45…出力端側電極
Claims (7)
- 入力端子と出力端子とを結ぶ直列腕において、互いに直列に接続されている複数の直列腕共振子と、
前記複数の直列腕共振子のうちの2つ以上の直列腕共振子に対して並列となるように前記直列腕に接続されているインダクタと、
前記インダクタと前記直列腕との接続点とグラウンド電位とを結ぶ並列腕と、隣接する前記直列腕共振子の接続点とグラウンド電位とを結ぶ並列腕とに配置されている複数の並列腕共振子とを備える、弾性波フィルタ。 - 前記インダクタが並列に接続されている2つ以上の直列腕共振子は、第1の直列腕共振子と、前記第1の直列腕共振子の反共振周波数以上である共振周波数を有する第2の直列腕共振子とを含む、請求項1に記載の弾性波フィルタ。
- 阻止帯域と、前記阻止帯域の低域側に位置している通過帯域とを有する、請求項1または2に記載の弾性波フィルタ。
- 前記インダクタを複数備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ。
- 前記複数の直列腕共振子と前記複数の並列腕共振子とが形成されており、前記複数のインダクタが接続されているフィルタ本体を備え、前記複数のインダクタは、前記フィルタ本体の中心に対して点対称に配置されている、請求項4に記載の弾性波フィルタ。
- 前記インダクタは、2つの前記直列腕共振子に対して並列に設けられており、前記複数の並列腕のそれぞれには、ひとつの前記並列腕共振子が設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ。
- 前記複数の並列腕が接続されている複数のアース端子電極をさらに備え、前記複数のアース端子電極は、前記弾性波フィルタの中心に対して、点対称に配置されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ。
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