KR100383876B1 - 탄성 표면파 필터, 듀플렉서 및 통신 장치 - Google Patents

탄성 표면파 필터, 듀플렉서 및 통신 장치 Download PDF

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가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
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Abstract

탄성 표면파 필터는 직렬암에 있는 적어도 두 개의 직렬암 탄성 표면파 공진자와 병렬암에 있는 적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자를 포함한다. 직렬암 탄성 표면파 공진자들중 적어도 하나는 복수의 반공진점들과 반공진점들 사이에 위치된 부공진점들을 가진다. 부공진점은 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자들중 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치한다.

Description

탄성 표면파 필터, 듀플렉서 및 통신 장치 {Surface Acoustic Wave Filter, Duplexer and Communications Device}
본 발명은 고주파대 통신 장치에서 사용되는 탄성 표면파 필터에 관한 것이고, 더욱 자세하게는, 사다리형(ladder-type) 탄성 표면파 필터에 관한 것이다.
일반적으로, 사다리형 탄성 표면파 필터는 직렬암과 병렬암에 교대로 배치된 한단자(one-port) 공진자를 포함하고, 낮은 삽입 손실(insertion loss)과 광대역(wide band)을 이룰 수 있어, 필터로서 아주 좋은 특징을 지닌다. 그런한 사다리형 탄성 표면파 탄성 필터에서, 병렬로 접속된 탄성 표면파 공진자(이하, '병렬암 공진자'라 한다.)의 반공진 주파수(이하, 본 명세서에서, 반공진 주파수는 반공진점이라 한다.)는 직렬로 접속된 탄성 표면파 공진자(이하, 직렬암 공진자라 한다.)의 공진 주파수(이하, 본 명세서에서, 공진 주파수는 공진점이라 한다.)와 일치한다. 그 결과, 감쇠극(attenuation polar)으로 병렬암 공진자의 공진점과 직렬암 공진자의 반공진점을 가지고, 중심 주파수로서 병렬암 공진자의 반공진점과 직렬암 공진자의 공진점을 가진 대역필터(bandpass filter)가 형성되고, 이동 전화기와 그와 유사한 장치들의 필터로 폭넓게 사용된다.
송신측 주파수대와 수신측 주파수대가 서로 가까운 상태인 최신 이동 전화기에서 사용이 증가되고 있다. 그 결과, 통과대역폭(passband) 근방의 급준성 (急峻性, steepness)을 향상시키는 것이 중요하게 되었다. 이러한 시장요구를 충족시키기 위해서, 통과대역폭의 근방, 특히 고역측(high band side)의 급준성을 향상시키는 기술이 제안되어져 왔다.
예를 들면, EP0795958A2호에 직렬암 공진자에서 반공진점들을 복수로 발생시켜, 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 향상시키고, 감쇠량을 개선하는 방법이 개시되어 있다. 더욱 상세하게는, 직렬암 공진자에서 반사기와 여진 (interdigital transducer; IDT) 전극 사이의 간격을 0.5λ(λ는 탄성 표면파의 파장으로, 반사기의 피치에 따라 결정된다)로 이동시켜, 새로운 반공진점을 발생시키는 방법이다. 이 선행기술문헌에 따라, 직렬암 공진자의 여진전극과 반사기의 사이의 간격이 (n/2+0.55)λ∼(n/2+0.81)λ (여기서, n은 0 또는 양의 정수이다)인 경우, 원래의 반공진점에 대한 적당한 위치에서 새로운 반공진점을 발생시키고, 사다리형 탄성 표면파 필터의 통과대역폭 고역측의 감쇠량을 개선시키는 것이 가능하다.
또한, 여진전극과 반사기 사이의 간격을 변화시켰을 때, 새롭게 발생된 반공진점의 위치가 변화된다. 즉, 이 기술을 사용하면, 반공진점을 통과대역폭에 더 가까이 이동시키는 것과 통과대역폭 고역측의 매우 가까운 부근의 급준성을 증가시키는 것이 가능하다.
도 1과 도 2는 그러한 종래의 탄성 표면파 필터의 공진 특성을 나타낸다. 여기서, 도 1은 임피던스와 주파수 사이의 관계를, 도 2는 통과 특성과 주파수와의 관계를 나타낸다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 탄성 표면파 필터는 두 개의 반공진점을 가진다(M1과 M2). 그 결과, 얻어진 탄성표면파 필터는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 통과대역폭의 고역측에서 두 개의 감쇠극(A1과 A2)을 가진다. 도 1에서 두 개의 반공진점 M1과 M2는 도 2에서 감쇠극 A1과 A2에 대응한다.
종래의 탄성 표면파 필터에서, 복수의 감쇠극이 통과대역폭의 고역측에서 발생하고, 따라서, 통과대의 고역측 근방에서 감쇠 특성이 개선된다. 그러나, 본 출원의 발명자들은, 복수의 반공진점을 발생시키는 것으로 통과대의 고역측 근방의 급준성을 증가시키는 방법으로, 반공진점 M1과 M2 사이의 반동(이하, 본 명세서에서 부공진점이라 한다.)이 무시되어질 수 없다는 것을, 연구를 통해 밝혀냈다. 즉, 도 2에서 나타낸 바와 같이, Q가 높은 스퓨리어스(spuirous)가 M3에 대응하는 점 B1에서 발생한다. 결과적으로, 더 나은 급준성이 통과대역폭의 고역측 부근의 급준성이 발생하여도, 상대적으로 Q가 높은 스퓨리어스의 영향으로 감쇠량을 악화시키는 문제점이 있다. 또한, 도 3에서 나타낸 바과 같이, Q가 높은 스퓨리어스는 반공진점 M1에 대응하는 감쇠극 A1을 통과대역폭에 근접시킬수록, Q가 높은 스퓨리어스는 커지는 경향이 있다. 즉, 통과 대역폭 고역측 근방의 급준성과 실제적 감쇠량 사이에는 트레이드-오프(trade-off) 관계에 있다고 말할 수 있다.
또한, 상술한 것과 같이 복수의 반공진점을 발생시키는 방법 이외의 방법, 예를 들면, 복수의 반사 전극을 가지는 반사기의 반사 전극들 사이의 간격들중 적어도 하나를 다른 간격들과 비교하여 다른 크기로 형성시키는 방법, 또는 복수의 전극지로 구성된 IDT전극의 전극지들 사이의 간격들중 적어도 하나를 다른 간격들과 다른 값을 갖도록 하는 방법 등이 있다. 그러나, 다수의 반공진점을 형성시키기 위한 앞의 방법에서 조차, 감쇠량을 악화시키는 Q가 높은 스퓨리어스를 발생시키는 문제점이 있다.
상기한 문제점들을 해결하기 위해서, 본 발명의 바람직한 구현예는 통과대역폭의 고역측의 감쇠량을 향상시키면서, 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 유지하기 위한 탄성표면파 필터, 듀플렉서 및 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 첫번째 바람직한 구현예에 따르면, 사다리형 탄성 표면파 필터는 직렬암에 있는 적어도 두 개의 탄성표면파 공진자와, 병렬암에 있는 적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자를 포함한다. 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 적어도 하나는 복수의 반공진점들과 반공진점들 사이에 있는 부공진점을 가지고, 직렬암 공진자의 부공진점은 나머지 직렬암 공진자의 반공진점과 거의 일치한다. 결과적으로, 다른 직렬암 공진자들의 반공진점들은 부공진점의 영향에 의해 발생한 Q가 높은 스퓨리어스를 상쇄시키고, 급준성을 유지하면서 통과대역폭의 고역측에서 감쇠량을 개선시킬수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 탄성 표면파 필터는 직렬암과 적어도 하나의 병렬암을 가지는 사다리형 회로와 직렬암에 있는 제 1 및 제 2의 직렬암 탄성 표면파 공진자, 및 각각의 병렬암에 있는 적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자를 포함한다. 여기에서 제 1 직렬암 탄성 표면파 공진자는 복수의 반공진점과 그들 사이에 있는 부공진점을 가지고, 부공진점은 제 2 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점과 거의 일치한다.
다른 바람직한 구현예에서, 부공진점은 IDT 또는 반사기에서, 또는 다른 피치에 관련된 IDT 및 반사기 사이의 최외각 전극지 사이에서 적어도 하나의 전극지의 피치(pitch) 또는 간격(gap) 폭를 변화시켜 조정한다. 간격은 전극지의 두께를 변화시켜 조정할 수 있다.
본 발명의 다른 특징, 요소, 이점은 본 발명의 바람직한 구현예들과 도면들을 참조하여 이하 상세하게 설명한다.
본 발명의 완전한 이해를 돕기 위해 발명의 상세한 설명과 관련 도면을 첨부 하였으나, 이는 본 발명에만 국한 된 것이 아니다.
도 1은 종래의 탄성표면파 필터의 임피던스 특성을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 탄성표면파 필터의 통과 특성을 나타내는 도면이다.
도 3은 종래의 탄성표면파 필터의 통과 특성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 구현예의 개략적인 아우트라인을 나타내는 임피던스 특성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 구현예의 개략적인 아우트라인을 나타내는 임피던스 특성도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 첫번째 바람직한 구현예의 직렬암 공진자의 평면도이다.
도 8은 첫번째 바람직한 구현예와 비교예의 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 두번째 바람직한 구현예의 탄성 표면파 필터와 비교예의 통과 특성을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 세번째 바람직한 구현예의 직렬암 공진자의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 세번째 바람직한 구현예 및 비교예의 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 구현예의 다른 탄성 표면파 필터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 듀플렉서의 개략도이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 통신 장치의 개략도이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터는, 직렬암에 있는 적어도 두 개의 직렬암 탄성 표면파 공진자와, 병렬암에 있는 적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자를 포함하는 것이 바람직하다. 탄성 표면파 필터에서, 적어도 하나의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 복수의 반공진점과 반공진점 사이에 위치한 부공진점을 가지고, 부공진점은 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자의 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치한다.
이런 독특한 배열의 결과로서, 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점은 다른 직렬암 공진자의 공진점에 의해 거의 상쇄되고, 감쇠량을 개선시킴과 동시에 급준성은 통과대역폭의 고역측 근방에서 유지될 수 있다. 즉, 임피던스와 주파수와의 관계를 나타내는 도 4를 보면, 직렬암 공진자들중 적어도 하나의 임피던스 특성(굵은 실선으로 나타냄)은 다른 직렬암 공진자의 임피던스 특성(점선으로 나타냄)과 차이를 보인다. 부공진점 M3는 복수의 반공진점 M1과 M2 사이에서 발생하고, 다른 직렬암 공진자의 반공진점 N1과 일치한다. 그 결과, M3와 N1은 서로 상쇄되고, 따라서, 감쇠량을 개선시키면서, 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 유지시키는 것이 가능하다.
또한, 도 5에서 나타낸 바와 같이, 3개 이상의 직렬암 공진자가 있는 경우, 제 1 탄성 표면파 공진자의 부공진점 M3(이것의 임피던스 특성을 굵은 실선으로 나타냄)는 제 2 탄성 표면파 공진자의 반공진점 N1(이것의 임피던스 특성을 점선으로 나타냄)과 거의 일치하고, 제 2 탄성 표면파 공진자의 부공진점 N3는 제 1 탄성 표면파 공진자의 반공진점 P1(이것의 임피던스 특성을 일점 쇄선으로 나타냄)와 거의 일치한다. 순서대로 이를 반복하면, 부공진점의 영향을 제거할 수 있고, 통과대역폭의 고역측 부근의 급준성을 향상시키면서 넓은 주파수 범위에서 높은 감쇠량을 얻을 수 있다.
직렬암 탄성 표면파 공진자에서 복수의 반공진점들을 발생시키고, 부공진점이 나머지의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점과 거의 일치하도록 만들기 위해서, 탄성 표면파 공진자는 소정의 거리로 간격을 갖도록 배치된 복수의 전극지를갖는 IDT를 포함하고, 적어도 하나의 전극지의 폭이 다른 전극지의 폭과는 다르다. 전극지의 폭은 부공진점이 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자의 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치하도록 조정한다. 또한, 복수의 전극지 사이의 간격들중 적어도 하나의 간격을 탄성표면파 공진자에서 다른 간격들과 다른 소정의 값으로 조정하여, 부공진점이 나머지 직렬암 공진자의 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치하도록 한다.
직렬암 탄성 표면파 공진자에서 복수의 반공진점들을 발생시키고, 부공진점과 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자중 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치하도록 하는 다른 방법은, 탄성 표면파 공진자가 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 여진전극의 반대측에 소정의 거리로 배열된 복수의 전극지들을 갖는 한 쌍의 반사기를 포함하고, 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 폭이 다르다. 폭은 부공진점이 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자의 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치되도록 조정한다. 또한, 복수의 전극지들 사이의 간격들중 적어도 하나의 간격을 탄성 표면파 공진자에 있는 다른 간격과 다른 소정의 값으로 조정하여, 부공진점이 나머지 직렬암 탄성표면파 공진자의 적어도 하나의 반공진점과 거의 일치하도록 한다.
또 다른 방법에 따르면, IDT의 최외각 전극지와 반사기의 최외각 전극지 사이의 간격을 사용주파수의 파장 λ에 대해, 약 λ/2로 다르게 조정하여 부공진점이 나머지 직렬암 탄성 표면파 공진자의 적어도 하나의 공진점과 거의 일치하도록 한다.
결과적으로, 탄성 표면파 공진자의 임피던스 특성을 변화시키고, 복수의 반공진점을 발생하는 탄성표면파 공진자의 반공진점과 부공진점을 원하는 위치에서 발생시키는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 바람직한 구현예들을 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 하기의 바람직한 구현예들에서, 사용된 주파수에서의 파장 λ로 바꾼 길이(직렬암 공진자와 병렬암 공진자에서 다르다)는 괄호안에 표기하였다.
도 6은 첫번째 바람직한 구현예에 따른 탄성표면파 필터 10의 구성을 나타낸다. 첫번째 바람직한 구현예에서, 반사기 22를 갖는 네 개의 직렬암 공진자 11a, 11b, 11c 및 11d 와 세 개의 병렬암 공진자 12a, 12b 및 12c와 41λ Y-cut X-운반(Y-cut X-propagation)이 LiNbO3기판 20 위의 알루미늄 전극에 형성한다. 병렬암 공진자 12a와 12c에서 IDT의 교차폭(aperture, or overlapping length)는 약 50μm(9λ)이 바람직하며, 여진전극의 전극지 쌍의 수는 105쌍이 바람직하고, 공진기 12b의 교차폭은 약 57μm(10.5λ)이 바람직하며, 쌍의 수는 150쌍이 바람직하다. 직렬암 탄성 표면파 공진자 11a∼11d는 모두 약 80μm(16λ)의 교차폭, 125쌍의 쌍의 수를 갖는 것이 바람직하고, 반사기 전극 23은 8개이다. 더욱 상세하게는, IDT전극 24와 반사기 22 사이의 피치(또는 간격)는 반사 전극 23의 간격에 따라 결정된 파장 λ의 0.5배(0.5λ)이다. 여기서, IDT 전극 24와 반사기 22 사이의 간격은 IDT전극 24의 인접한 전극지 25와 반사기 22의 반사 전극 24사이의 중심간 거리이다.
도 7은 직렬암 공진자의 구성을 나타낸다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 여진전극 24 측에서 반사기 전극 23의 간격중 여진전극 24 측으로의 10번째 열번째 간격을 넓게하는 것이 바람직하다. 간격 t1은 통상 0.5λ이지만, 본 발명의 바람직한 구현예에서는, 직렬암 공진자 11a는 약 0.68λ이고, 직렬암 공진자 11b는 약 0.65λ이며, 직렬암 공진자 11c는 약 0.67λ이고, 직렬암 공진자 11d는 대략 0.55λ이다.
도 8에서는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 굵은 실선으로 나타내었고, 비교예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 점선으로 나타내었다. 비교예에서, 본 발명의 바람직한 구현예와 유사한 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 얻기위해서, 도 7에서의 간격 t1이 모든 직렬암 11a∼11d에서 약 0.5λ이고, 여진전극과 반사기 사이의 간격은 모두 0.61λ이다.
본 발명의 바람직한 구현예의 탄성 표면파 필터에서, 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성은 직렬암 공진자 11a와 11c의 반공진점에서 상당히 개선되었고, 직렬암 공진자 11b와 11d의 반공진점에서 직렬암 공진자 11a와 11c의 부공진점의 영향을 상쇄시켜, 큰 감쇠량의 악화는 없다. 비교예와 비교하여, 920∼940MHz 근방에서의 감쇠량이 약 15dB 개선되었다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 반사 전극들 23 사이의 간격 중 하나는 다른 간격들과 다르게 만들고, 또한, 반사 전극 23의 폭중 하나는 다른 반사 전극 23의 폭과 다르게 만든다.
다음으로, 본 발명의 두번째 바람직한 구현예에 따른 탄성표면파 필터를 설명한다. 첫번째 바람직한 구현예와 동일한 구성의 부분은 설명하지 않는다.
본 바람직한 구현예에서, IDT전극 24과 반사기 22 사이의 간격은 직렬암 공진자 11a에서 약 0.65λ이고, 직렬암 공진자 11b에서 약 0.61λ이며, 직렬암 공진자 11c에서 0.64λ이며, 직렬암 공진자 11d에서 약 0.55λ인 것이 바람직하다.
도 9에서는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 굵은 실선으로 나타내었고, 비교예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 점선으로 나타내었다. 비교예에서, 본 바람직한 구현예와 대략 유사한 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 얻기위해서, IDT전극과 반사기 사이의 간격이 모두 약 0.63λ이다.
본 바람직한 구현예의 탄성 표면파 필터에서, 고역측 근방에서의 급준성은 직렬암 공진자 11a와 11c의 반공진점에서 개선되고, 직렬암 공진자 11a와 11c의 부공진점의 영향이 직렬암 공진자 11b와 11d의 반공진점에서 상쇄되어, 큰 감쇠량의 악화는 없다. 비교예와 비교하여, 920∼940MHz의 감쇠량이 약 14dB 개선되었다는 것을 알 수 있다.
다음으로, 본 발명의 세번째 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터를 설명한다. 첫번째 바람직한 구현예와 동일한 구성의 부분은 설명하지 않는다.
도 10은 직렬암 공진자의 구성을 나타낸다. 본 바람직한 구현예에서, IDT 전극 24의 전극지들 25 사이의 간격중, 중앙의 간격(center gap)이 다른 간격들 보다더 넓은 것은 바람직하다. 간격 t2는 통상 약 0.5λ이나, 본 바람직한 구현예에서, 직렬암 공진자 11a는 약 0.64λ이며, 직렬암 공진자 11b는 약 0.61λ, 직렬암 공진자 11c는 약 0.63λ, 직렬병기 공진자 11d는 약 0.56λ인 것이 바람직하다.
도 11에서는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 굵은 실선으로 나타내었고, 비교예에 따른 탄성 표면파 필터의 통과 특성을 점선으로 나타내었다. 비교예에서, 본 발명의 바람직한 구현예와 대략 유사한 통과 대역폭의 고역측 근방의 급준성을 얻기위해서, 도 10에 나타난 간격 t2를 모든 직렬암 공진기 11a∼11d에서 약 0.5λ로 하고, IDT 전극들과 반사기들 사이의 간격들은 모두 약 0.69λ로 한다.
본 발명의 바람직한 구현예의 탄성 표면파 필터에서, 고역측 근방에서의 급준성은 직렬암 공진자 11a와 11c의 반공진점에서 개선되고, 직렬암 공진자 11a와 11c의 부공진점의 영향이 직렬암 공진자 11b와 11d의 반공진점에서 상쇄되어, 큰 감쇠량의 악화는 없다. 비교예와 비교하여, 920∼940MHz의 감쇠량이 약 8dB 개선되었다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 전극지 25사이에서의 간격들 중에 하나는 다른 간격들과 다른 간격으로 만들고, 또한, IDT 전극 24에서의 전극지 25의 폭중 하나는 다른 전극지 25와 다른 폭으로 만들 수 있다.
상기에서 설명한 세 개의 바람직한 구현예에서, 41λ Y-cut X-운반 LiNbO3기판을 기판으로 사용하는 것이 바람직하지만, 본 발명에서 이것은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 결정(crystal) 기판 또는 LiTaO3기판과 같은 절연기판 또는, 절연기판 위에 ZnO 필름을 형성한 기판 등을 사용할 수 있다.
또한, 예를 들면, 첫번째 바람직한 구현예의 방법을 사용해서 직렬암 공진자 11a와 11b에서 원하는 임피던스 특성을 얻고, 두번째 구현예의 방법을 사용해서 직렬암 공진자 11c에서 원하는 임피던스 특성을 얻으며, 또한, 세번째 바람직한 구현예의 방법을 사용해서 직렬암 공진자 11d에서 원하는 임피던스 특징을 얻는 것 및 다른 유사한 조합에 의해서, 상기의 다양한 바람직한 구현예는 단일 사다리형 탄성표면파 공진자로 결합시킬 수 있다.
또한, 도 6은 탄성 표면파 필터의 구성을 나타내지만, 본 발명의 바람직한 구현예의 탄성표면파 필터는 적어도 두 개의 탄성 표면파 공진자를 가질 수 있다. 즉, 도 12에 나타난 직렬암 탄성표면파 공진자와 병렬암 탄성 표면파 공진자를 교대로 접속시킨 탄성 표면파 필터 10a처럼 다양한 배열과 구성의 탄성 표면파 필터를 본 발명에 적용시킬 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서의 듀플렉서를 도 13에 기초하여 설명한다. 도 13은 본 발명의 바람직한 구현예인 듀플렉서의 개략도이다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바람직한 구현예의 듀플렉서 30는 송신을 위한 필터 31와 수신 필터 32를 포함하고, 송신 필터 31의 입력측과 수신 필터 32의 출력측에서 공급된 입력/출력 접속용 단자 33a 및 33b를 포함한다. 또한, 송신필터 31의 출력측과 수신 필터 32의 입력측은 안테나 접속용 단자 34를 위한말단에서 합쳐진다. 듀플렉서 30에서 송신 필터 31와 수신 필터 32는 상술한 바람직한 구현예에서의 형태의 필터들로, 송신 필터 31에서는 소정의 주파수 영역의 신호만 통과시킬 수 있고, 수신 필터 31의 주파수 영역과 다른 주파수 영역의 신호들만 통과시킬 수 있다.
이에 더하여, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 통신 장치를 도 14에 기초하여 설명한다. 도 14는 본 발명의 바람직한 구현예의 통신 장치의 개략도이다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바람직한 구현예의 통신 장치 40는 듀플렉서 30, 송신용 회로 41, 수신용 회로 42, 및 안테나 43를 포함한다. 여기에서, 듀플렉서는 상기의 바람직한 구현예에서 나타낸 바와 같이, 도 13의 송신 필터 31에 접속된 입력/출력 접속용 단자 33a의 말단이 송신 회로 41에 접속되고, 입력/출력 접속용 단자 33b의 말단이 수신 필터 32에 접속되고, 수신용 회로 42에 접속된다. 또한, 안테나 접속용 단자 34의 말단은 안테나 43에 연결된다.
본 발명은 바람직한 구현예를 참조하여 세부적으로 설명되었지만, 당업자들에 의해 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 모든 변화가 가능하다.
이상의 설명한 바와 같이, 본 발명은 직렬암에 두개 이상의 탄성표면파 공진자가 사다리형 탄성 표면파 필터에 관한 것으로, 적어도 하나의 직렬암 탄성 표면파 공진자에서 복수의 반공진점을 발생시키고, 이 직렬암 공진자의 부공진점과 다른 직렬암 공진자의 반공짐점을 거의 일치시켜서. 부공진점의 영향으로 발생한 Q가 높은 스퓨리어스(spurious)를 다른 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점으로 상쇄시켜, 통과대역폭의 고역측 근방의 급준성을 유지시키면서, 통과대역폭의 고역측의 감쇠량을 개선할 수 있다.

Claims (18)

  1. 적어도 두 개의 직렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 직렬암과
    적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 병렬암을 포함하고,
    상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 하나인 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 복수의 반공진점들과 반공진점들 사이에서 생성된 부공진점(sub-resonant point)을 가지며, 상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 다른 하나인 제 2의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점은 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 상기 복수의 반공진점들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극(Interdigital transducer electrode; IDT electrode)을 포함하고, 상기 전극지들중 적어도 하나는 다른 전극지들의 폭과 다름을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극을 포함하고, 상기 전극지들 사이의 간격중 적어도 하나는 상기 여진전극의 전극지 사이의 다른 간격과 다름을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 제1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2의 반사기는 표면파의 전파 방향에 따라 각각 여진전극의 제 1측과 제 2측의 근방에 위치하고, 복수의 전극지를 함유하며,
    상기 전극지들은 소정의 거리로 분리되어 배치되어 있고, 제 1 및 제 2의 반사기 중 적어도 하나의 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 폭이 다른 전극지들의 폭과 다름을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 제1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2의 반사기는 표면파의 전파 방향에 따라 각각 여진전극의 제 1측과 제 2측의 근방에 위치하고, 복수의 전극지를 함유하며,
    상기 전극지들은 소정의 거리로 분리되어 배치되어 있고, 제 1 및 제 2의 반사기 중 적어도 하나의 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 피치가 다른 전극지들의 피치와 다름을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 여진전극의 반대측에 형성된 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 여진전극의 최외각 전극지와 제 1 및 제 2의 반사기중 적어도 하나의 반사기의 최외각 전극지 사이의 간격이 λ/2(λ는 탄성 표면파 필터에서 방출된 탄성 표면파의 파장)와 다름을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터.
  7. 제 1 및 제 2의 필터와
    상기 제 1 및 제 2의 필터에 각각 접속된 제 1 및 제 2의 입력/출력 접속용 수단 및
    상기 제 1 및 제 2의 필터에 접속 되어 있고, 안테나에 접속하기 위한 안테나 접속용 수단을 포함하고,
    상기 필터중 적어도 하나는
    적어도 두 개의 직렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 직렬암과
    적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 병렬암을 포함하고,
    상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 하나인 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 복수의 반공진점들과 반공진점들 사이에서 생성된 부공진점을 가지며, 상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 다른 하나인 제 2의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점은 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 상기 복수의 반공진점들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극(Interdigital transducer electrode; IDT electrode)을 포함하고, 상기 전극지들중 적어도 하나는 다른 전극지들의 폭과 다름을 특징으로 하는 듀플렉서.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극을 포함하고, 상기 전극지들 사이의 간격중 적어도 하나는 상기 여진전극의 전극지 사이의 다른 간격과 다름을 특징으로 하는 듀플렉서.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2의 반사기는 표면파의 전파 방향에 따라 각각 여진전극의 제 1측과 제 2측의 근방에 위치하고, 복수의 전극지를 함유하며,
    상기 전극지들은 소정의 거리로 분리되어 배치되어 있고, 제 1 및 제 2의 반사기 중 적어도 하나의 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 폭이 다른 전극지들의 폭과 다름을 특징으로 하는 듀플렉서.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2의 반사기는 표면파의 전파 방향에 따라 각각 여진전극의 제 1측과 제 2측의 근방에 위치하고, 복수의 전극지를 함유하며,
    상기 전극지들은 소정의 거리로 분리되어 배치되어 있고, 제 1 및 제 2의 반사기 중 적어도 하나의 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 피치가 다른 전극지들의 피치와 다름을 특징으로 하는 듀플렉서.
  12. 제 7항에 있어서, 상기 제 1의 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 여진전극의 반대측에 형성된 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 여진전극의 최외각 전극지와 제 1 및 제 2의 반사기중 적어도 하나의 반사기의 최외각 전극지 사이의 간격이 λ/2(λ는 탄성 표면파 필터에서 방출된 탄성 표면파의 파장)와 다름을 특징으로 하는 듀플렉서.
  13. 제 1 및 제 2의 필터와 상기 제 1 및 제 2의 필터에 각각 접속된 제 1 및 제 2의 입력/출력 접속용 수단 및 상기 제 1 및 제 2의 필터에 접속되어 있고 안테나에 접속하기 위한 안테나 접속용 수단을 포함하는 듀플렉서;
    상기 제 1의 입력/출력 접속용 수단에 접속된 수신기;
    상기 제 2의 입력/출력 접속용 수단에 접속된 수신기; 및
    상기 안테나 접속용 수단에 접속된 안테나를 포함하고,
    상기 필터중 적어도 하나는
    적어도 두 개의 직렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 직렬암과
    적어도 하나의 병렬암 탄성 표면파 공진자들이 있는 병렬암을 포함하고
    상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 하나인 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 복수의 반공진점들과 반공진점들 사이에서 생성된 부공진점을 가지며, 상기 직렬암 탄성 표면파 공진자들 중 다른 하나인 제 2의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 반공진점은 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자의 상기 복수의 반공진점들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극(Interdigital transducer electrode; IDT electrode)을 포함하고, 상기 전극지들중 적어도 하나는 다른 전극지들의 폭과 다름을 특징으로 하는 통신 장치.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극을 포함하고, 상기 전극지들 사이의 간격중 적어도 하나는 상기 여진전극의 전극지 사이의 다른 간격과 다름을 특징으로 하는 통신 장치.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 서로 소정의 거리로 배치된 복수의 전극지를 갖는 여진전극을 포함하고, 상기 전극지들 사이의 간격중 적어도 하나는 상기 여진전극의 전극지 사이의 다른 간격과 다름을 특징으로 하는 통신 장치.
  17. 제 13항에 있어서, 상기 제 1의 직렬암 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2의 반사기는 표면파의 전파 방향에 따라 각각 여진전극의제 1측과 제 2측의 근방에 위치하고, 복수의 전극지를 함유하며,
    상기 전극지들은 소정의 거리로 분리되어 배치되어 있고, 제 1 및 제 2의 반사기 중 적어도 하나의 반사기의 전극지들중 적어도 하나의 전극지의 피치가 다른 전극지들의 피치와 다름을 특징으로 하는 통신 장치.
  18. 제 13항에 있어서, 상기 제 1의 탄성 표면파 공진자는 여진전극과, 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 여진전극의 반대측에 형성된 제 1 및 제 2의 반사기를 포함하고,
    상기 여진전극의 최외각 전극지와 제 1 및 제 2의 반사기중 적어도 하나의 반사기의 최외각 전극지 사이의 간격이 λ/2(λ는 탄성 표면파 필터에서의 탄성 표면파 파장)와 다름을 특징으로 하는 통신 장치.
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