KR100443170B1 - 압전필터 - Google Patents

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KR100443170B1
KR100443170B1 KR10-2002-0014049A KR20020014049A KR100443170B1 KR 100443170 B1 KR100443170 B1 KR 100443170B1 KR 20020014049 A KR20020014049 A KR 20020014049A KR 100443170 B1 KR100443170 B1 KR 100443170B1
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가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
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Abstract

압전필터는 종렬접속되어 있는 제 1 및 제 2이중모드 필터소자를 포함한다. 제 1 및 제 2필터소자는 실질적으로 동일한 중심주파수를 가진다. 각각의 제 1 및 제 2필터소자는 압전기판을 가지고 있고, 압전기판의 에지에는 미분극부가 위치한다. 각각의 제 1 및 제 2필터소자의 에너지트랩 진동이 발생되는 진동영역의 일부는 미분극부에 위치한다. 제 1필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 제 1필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율은 제 2필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 제 2필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율과 다르다.

Description

압전필터{PIEZOELECTRIC FILTER}
본 발명은 압전필터에 관한 것이고, 더욱 상세하게는, 이중모드필터(dual-mode filter)가 종렬(縱列, face-to-face arrangement)로 서로 접속되어 있는 압전필터에 관한 것이다.
종래기술에 있어서, 2개의 이중모드필터소자가 중계용량(中繼容量, relay capacitance)을 통해 서로 마주보도록 접속되어 있는 압전필터가 휴대용 전화기 등의 이동통신기기의 중간주파단 필터(Intermediate frequency stage filter)로서 이용되고 있다. 그러한 압전필터는, 예를들면, 일본 특개평 제 10-284985호에 기재되어 있다.
압전필터는 서로 적층 및 접착된 제 1 및 제 2 이중모드 필터소자를 가진다. tkdrl 제 1필터소자는 제 1 및 제 2주표면(first and second major surfaces)을 가지고 있고, 제 1주표면상에는 분할전극(split electrodes)이 형성되어 있고, 제 2주표면상에는 분할전극과 마주보는 공통전극(common electrode)이 형성되어 있다. 또한, 단자전극(terminal electrod)으로서의 기능도 하는 용량전극(capacitance electrode)이 제 1주표면상에 배치되어 있고, 제 1주표면의 용량전극과 마주보는 용량전극이 제 2주표면상에 배치되어 용량부를 제공한다. 또한, 제 2필터소자도 유사한 구성을 가지고, 제 1필터소자의 분할전극 중 하나와 제 2필터소자의 분할전극 중 하나가 서로 접속되어 있다. 또한, 양쪽 필터소자의 접지 단자전극(ground terminal electrodes)이 서로 접속되어 있다.
상기 압전필터에 있어서, 미분극부(unploarized section)가 각각의 필터소자의 압전기판 에지(edge)에 구비되어 있고, 단자전극과 용량전극이 미분극부내에 구비되어 있다. 따라서, 이러한 배치는, 바람직하지 아니한 불필요진동을 억제하고, 그로 인해 우수한 필터특성을 제공한다.
그러나, 이러한 압전필터에 있어서, 필터소자의 에너지트랩 상태(energy-trapping state)는 동일하다. 따라서, 불필요한 진동이 발생되는 주파수 또한 동일하게 되고, 불필요한 진동이 서로 중첩되어, 바람직하지 않은 진동 응답이 커진다. 그러한 불필요한 진동 응답을 감소시키기 위해서, 각각의 필터소자의 주파수가 서로로부터 변위될 수 있지만, 이러한 접근은 압전필터의 감쇠특성을 악화시키기 때문에 바람직하지 않다.
상기 문제점을 극복하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예는 2개의 필터소자의 중심주파수를 변위시키지 않고, 불필요한 진동이 발생되는 주파수를 변위시킴으로써 불필요한 진동 응답을 효율적으로 제거하는 압전필터를 제공한다.
본 발명의 제 1의 바람직한 실시예에 따르면, 압전필터는 제 1 및 제 2 에너지트랩형의 이중모드 필터소자를 포함한다. 상기 제 1필터소자는 제 1 및 제 2주표면, 제 1 주표면상에 구비되어 있는 분할전극들, 제 2주표면상에 구비되어 있고 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극, 및, 제 1 및 제 2주표면 양쪽 에지에 구비되어 있거나 인접하고 있는 단자전극들을 가지고 있는 제 1 압전기판을 가지고 있고, 각각의 단자전극들은 분할전극들 및 공통전극 중 하나와 접속되어 있다. 상기 제 2 필터소자는 제 1 및 제 2주표면, 제 1 주표면상에 구비되어 있는 분할전극들, 제 2주표면상에 구비되어 있고 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극, 및, 제 1 및 제 2주표면 양쪽 에지에 구비되어 있거나 인접하고 있는 단자전극들을 가지고 있는 제 2 압전기판을 가지고 있고, 상기 각각의 단자전극은 분할전극들 및 공통전극 중 하나와 접속되어 있다. 또한, 상기 제 1필터소자의 분할전극 중 하나는 제 2필터소자의 분할전극 중 하나와 서로 접속되어 있다. 또한, 미분극부들은 상기 제 1 및 제 2압전기판의 각각의 에지에 구비되어 있고, 상기 제 1 및 제 2필터소자는 에너지트랩 진동이 발생되는 진동영역을 각각 가지고 있고, 각각의 진동영역의 일부는 미분극부에 위치하고 있다. 또한, 상기 제 1필터소자의 전체 진동영역 면적에 대한 제 1필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율은 상기 제 2필터소자의 전체 진동영역 면적에 대한 제 2필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분 면적의 비율과 다르다.
이러한 배치로 하면, 제 1필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분인 미분극 진동영역의 면적 비율은 제 2필터소자의 미분극 진동영역의 면적 비율과 다르기 때문에, 2개의 필터소자의 에너지트랩 상태가 서로 다르다. 따라서, 불필요한 진동이 발생되는 주파수가 서로 달라서, 2개의 필터소자의 불필요한 진동이 중첩되지 않고 불필요한 진동의 응답이 최소화되고 제거될 수 있다. 또한, 이러한 배치는 2개의 필터소자의 중심전극을 변위시킬 수 있어서, 감쇠특성의 악화가 방지된다.
2개의 필터소자에 있어서 진동영역 내의 미분극부가 차지하는 비율을 서로 다르게 하는 방법으로서는, 예를들면, 다음의 구성(1)∼(3)을 가지는 필터소자를 제공하는 방법이 있다.
(1) 동일한 진동영역(면적, 형상)을 가지고, 다른 미분극부(면적, 형상)를 가지는 2개의 필터소자.
(2) 동일한 미분극부(면적, 형상)를 가지고, 다른 진동 영역(면적, 형상)을 가지는 2개의 필터소자.
(3) 다른 진동영역(면적, 형상)을 가지고, 다른 미분극부(면적, 형상)을 가지는 2개의 필터소자.
바람직하게는, 제 1필터소자상의 분할전극들이 서로 대향하고, 그 대향방향이 제 1압전기판의 단면에 대해 각도 θ1으로 경사지도록 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 제 2필터소자상의 분할전극들이 서로 대향하고, 그 대향방향이 제 2압전기판의 단면에 대해 각도 θ2으로 경사지도록 배치되는 것이 바람직하다. 여기서, 각도 θ1및 각도 θ2는 서로 다르다. 즉, 다른 진동영역을 얻기 위한 방법(2) 및 방법(3)으로서, 분할전극들의 대향방향에 있어서의 경사각도 θ1및 θ2는 서로 다르게 형성되어 있다. 경사각도 θ1및 θ2가 다르면, 2개의 필터소자에서 불필요한 진동이 발생되는 주파수가 서로 다르고, 이들을 조합하는 것에 의해 불필요한 진동을 감소시킬 수 있다. 이 경우, 미분극부는 동일할 수도 있고, 동일하지 않을 수도 있다.
또한, 바람직하게는, 제 1압전기판 및 제 2압전기판은 실질적으로 동일한 외형을 가지고, 제 1압전기판에서 미분극부가 차지하는 면적과 제 2압전기판에서 미분극부가 차지하는 면적은 서로 다르다. 이러한 배치는 방법(1) 및 방법(3)을 이용한다. 2개의 미분극부가 차지하는 면적비율이 다른 것으로 인해, 2개의 필터소자의 에너지트랩 상태가 서로 다르게 되고, 불필요한 진동을 억제할 수 있다.
본 발명의 다른 특징, 특성, 구성요소, 및 이점은 첨부 도면과 함께 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전필터(압전소자)의 사시도;
도 2는 도 1의 압전필터의 분해사시도;
도 3a는 도 1의 압전필터의 제 1필터소자의 제 1주표면을 나타내는 도면;
도 3b는 도 1의 압전필터의 제 1필터소자의 제 2주표면을 나타내는 도면;
도 4a는 도 1의 압전필터의 제 2필터소자의 제 1주표면을 나타내는 도면;
도 4b는 도 1의 압전필터의 제 2필터소자의 제 2주표면을 나타내는 도면;
도 5는 도 1의 압전필터의 회로도; 및,
도 6은 진동영역을 차지하는 미분극부의 다른 면적 비율을 가진 압전필터의 감쇠(attenuation)특성 및 그룹지연(group delay)특성을 각각 나타내는 3개의 그래프를 나타낸다.
도 1∼도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전필터를 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 압전필터는 칩형(chip-type) (표면장착형(surface-mounted type))으로 형성하는 것이 바람직하다. 압전필터는 제 1 및 제 2이중모드 필터소자(F1, F2), 필터소자(F1, F2)를 서로 접착하는 프레임형(frame-like)및 시트형(sheet-like) 접착제층(S), 및 필터소자(F1, F2)의 외부면에 각각 적층 및 접착된 제 1 및 제 2케이싱기판(K1, K2)을 포함하는 것이 바람직하다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제 1필터소자(F1)는 압전세라믹 또는 압전단결정, 또는 다른 적절한 재료로 이루어진 실질적으로 직사각형판 압전기판(11)을 가지는 것이 바람직하다. 압전기판(11)의 제 1주표면상에서, 분할전극(12, 13)은 소정의 거리를 두고 서로 떨어져 있다. 분할전극(12, 13)과 마주보고 있는 공통전극(14)은 압전기판(11)의 제 2주표면상에 배치되어 있다. 이들 전극(12, 13, 14)들은 두께 종진동(thickness extensional vibration)을 이용하는 에너지트랩형 이중모드 필터를 구성한다. 분할전극(12, 13)은 서로 대향하고 있고, 그 대향방향은 압전기판(11)의 단면에 대해 각도 θ1으로 경사지는 것이 바람직하고, 이 경우 경사각도 θ1는 약 45°인 것이 바람직하다. 분할전극(12)은 가느다란 리드전극 (lead electrode)(15a)을 통해, 압전기판(11)의 한쪽 모서리에 위치한 입력 단자전극(15)에 접속되어 있다. 한편, 분할전극(13)은 가느다란 리드전극(16a)를 통해, 단자전극(15)으로부터 떨어져 있는 대각 모서리에 위치한 중계 단자전극(16)에 접속되어 있다. 또한, 중계 단자전극(16)은 용량전극으로서의 기능도 한다. 공통전극(14)은 가느다란 리드전극(17a)을 통해, 중계 단자전극(16)과 마주보도록 배치된 용량전극(17)에 접속되어 있다. 중계용량(C1)은 중계 단자전극(16)과 용량전극(17) 사이에 형성되어 있다. 용량전극(17)외에, 복수의 접지 단자전극(18)이 압전기판(11)의 제 2주표면의 3개의 에지에 구비되어 있고, 가느다란 리드전극 (18a)을 통해 공통전극(14)과 접속되어 있다.
도 3a 및 도3b에 도시된 바와 같이, 제 1필터소자(F1)의 압전기판(11)은 그 중심부에서만 분극되고, 압전기판(11)의 양쪽 단부에 위치한 부분은 분극되어 있지 않아서, 미분극부 내부에 단자전극(15, 16) 및 용량전극(17)이 배치되어 있다. 제 1필터소자(F1)의 에너지트랩 진동은 도 3a 및 도 3b의 파선으로 표시된 진동영역 (R1)에서 발생된다. 도시된 바와 같이, 전극(12, 13, 14)들은 진동영역 (R1)내에 포함되어 있고, 진동영역(R1) 일부는 해칭선으로 표시된 미분극부에 위치한다. 진동영역(R1)은 파선으로 표시된 바와 같은 직사각형 형상에 한정되지는 않는다. 그러나, 분할전극(12, 13)들이 서로 대향하는 방향의 길이(A)는 분할전극(12, 13)들의 먼쪽 단부 사이의 거리(a)보다 약 3배 내지 약 4배 더 길고, 그 폭(B)은 분할전극(12, 13)의 폭(b)보다 약 1.5배 내지 약 2배 더 넓은 것이 바람직하다. 단자전극(15, 16)들이 상술한 바와 같이 미분극부에 배치되어 있기 때문에, 이러한 배치는 불필요한 진동을 억제할 수 있고, 따라서, 크게 향상된 필터 특성을 가진 압전필터를 제공할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제 2필터소자(F2)는 압전세라믹 또는 압전단결정, 또는 다른 적절한 재료로 이루어진 실질적으로 직사각형판 압전기판(21)을 가지는 것이 바람직하다. 압전기판(21)의 제 2주표면상에서, 분할전극(22, 23)은 소정의 거리를 두고 서로 떨어져 있다. 분할전극(22, 23)과 대향하고 있는 공통전극(24)은 압전기판(21)의 제 2주표면상에 배치되어 있다. 제 1필터소자(F1)에서처럼, 이들 전극(22, 23, 24)들은 두께 종진동을 이용하는 에너지트랩 이중모드 필터를 구성한다. 제 1필터소자(F1) 및 제 2필터소자(F2)의 중심주파수는 실질적으로 동일한 값(이 경우, 약 10.7MHz)을 가지는 것이 바람직하다. 분할전극(22, 23)은 서로 대향하고 있고, 그 대향방향은 압전기판(21)의 단면에 대해 각도 θ2로 경사져 있으며, 경사각도 θ2는 θ1과 다른 값인 것이 바람직하고 이 경우는 약 25°이다. 분할전극(22)은 가느다란 리드전극(25a)을 통해, 압전기판(21)의 한쪽 모서리에 위치한 입력 단자전극(25)에 접속되어 있다. 한편, 분할전극(23)은 가느다란 리드전극(26a)를 통해, 압전기판(21)의 단자전극(25)으로부터 떨어져 있는 대각 모서리에 위치한 중계 단자전극(26)에 접속되어 있다. 또한, 중계 단자전극(26)은 용량전극으로서의 기능도 한다. 필터소자(F2)의 중계 단자전극(26)은 필터소자(F1)의 중계 단자전극(16)에 두께방향으로 대응하는 위치에 배치되어 있다. 공통전극(24)은 가느다란 리드전극(27a)을 통해, 중계 단자전극(16)과 마주보도록 배치된 용량전극(27)에 접속되어 있다. 중계용량(C2)은 중계 단자전극(26)과 용량전극(27) 사이에 형성되어 있다. 용량전극(27)외에, 복수의 접지 단자전극(28)이 압전기판(21)의 제 1주표면의 3개의 에지에 구비되어 있고, 가느다란 리드전극(28a)을 통해 공통전극(24)과 접속되어 있다. 필터소자(F2)의 단자전극(28)은 필터소자(F1)의 단자전극(18)에 두께방향으로 대응하는 위치에 배치되어 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제 2필터소자(F2)의 압전기판(21)은 그 중심에서만 분극되고, 압전기판(21)의 양쪽 단부에 위치한 부분은 분극되어 있지 않아서, 미분극부 내부에 단자전극(25, 26) 및 용량전극(27)이 배치되어 있다. 제 2필터소자(F2)의 에너지트랩 진동은 도 4a 및 도 4b의 파선으로 표시된 진동영역(R2)에서 발생된다. 도시된 바와 같이, 전극(22, 23, 24)들은 진동영역(R2)내에 포함되어 있고, 진동영역(R2) 일부는 해칭선으로 표시된 미분극부에 위치한다. 분할전극(22, 23)들이 서로 대향하는 방향으로의 진동영역(R2)의 길이(C)는 분할전극(22, 23)들의 먼쪽 단부 사이의 거리(c)보다 약 3배 내지 약 4배 더 길고, 그 폭(D)은 분할전극(22, 23)의 폭(d)보다 약 1.5배 내지 약 2배 더 넓은 것이 바람직하다. 단자전극(25, 26)들이 필터소자(F1)와 동일한 방식으로 미분극부에 배치되어 있기 때문에, 이러한 배치 또한 불필요한 진동을 억제할 수 있고, 따라서 크게 향상된 필터 특성을 가진 압전필터를 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 2개의 필터소자(F1, F2)들은 그 사이에 개재된 프레임형 및 시트형 접착제층(S)과 함께 적층되고 서로 접착되어 있어서, 접착제층(S)의 개구부(S1)가 필터소자(F1, F2)사이에 진동 공간을 제공한다. 접착제층(S)은 그 양쪽 길이방향 에지에 6개의 노치(notch)(S2∼S7)(S6, S7은 도시안됨)를 가져서, 그것들이 케이싱기판(K1, K2)들의 오목부(32∼37, 420, 430, 440, 450, 460, 470)(35∼37, 460, 470은 도시 안됨)에 대응하도록 하는 것이 바람직하다.
제 1필터소자(F1)의 제 1주표면에 접착될 제 1케이싱기판(K1)은, 세라믹 또는 내열수지부재 등의 압전성을 가지지 않는 절연부재를 포함하는 것이 바람직하다. 제 1케이싱기판(K1)의 내부면, 즉, 제 1케이싱기판의 제 2주표면에는 진동공간을 형성하기 위한 오목부(31)가 형성되어 있다. 상술한 바와 같이, 전극재료를 제공하기 위한 6개의 오목부(32∼37)는 필터소자(F1, F2)의 각각의 단자 전극들에 대응하기 위해 케이싱기판(K1)의 양쪽 길이방향 에지를 따라 제 2주표면에 형성되어 있다.
유사하게, 제 2케이싱기판(K2)도 압전성을 가지지 않는 절연부재를 포함하고, 내부면, 즉, 진동공간을 형성하기 위한 제 2케이싱기판의 제 1주표면에 형성된 오목부(41)를 가지는 것이 바람직하다. 전극재료를 제공하기 위한 6개의 오목부 (420∼470)들은 제 1필터소자(F1, F2)들의 각각의 단자전극에 대응하도록 케이싱기판(K2)의 양쪽 길이방향 에지를 따라 제 1주표면에 형성되어 있다.
입력 외부전극(input external electrode)(46), 출력 외부전극(47), 접지 외부전극(48), 및 중계 외부전극(49)은, 도 2의 투영도에 도시된 바와 같이, 케이싱기판(K2)의 제 2주표면상에 배치된다. 외부전극(46∼49)들은 압전필터의 두께방향으로 양쪽 길이방향 에지에 연속적으로 배치된 스트립전극(strip electrode)(146, 147, 148, 149)(도 1참조)들에 접속되어 있다, 스트립전극(146, 147, 148, 149)를 통해, 제 1필터소자(F1)의 입력 단자전극(15)이 입력 외부전극(46)에 접속되어 있고, 제 2필터소자(F2)의 출력 단자전극(25)은 출력 외부전극(47)에 접속되어 있다. 또한, 제 1 및 제 2필터소자(F1, F2)의 중계 단자전극(16, 26)들은 중계 외부전극(49)에 접속되어 있고, 접지 단자전극(18, 28)들은 접지 외부전극(48)에 접속되어 있다. 케이싱기판(K1, K2)의 오목부들(32∼37, 420∼470), 및 접착제층 (S)의 노치(S2∼S7)들은 전극재료가 각각의 단자전극(15, 16, 17, 25, 26, 28)들의 넓은 면적에 적용되도록 하는데 이용된다. 이는 외부전극(46∼49)과, 필터소자(F1, F2)들의 대응하는 단자전극(15, 16, 18, 25, 26, 28) 사이의 전도 신뢰도를 향상시킨다. 이 경우, 도체페이스트(conductive paste)가 전극재료로서 사용되는 것이 바람직하다. 따라서, 케이싱기판(K1, K2)의 오목부들(32∼37, 420∼470), 및 접착층(S)의 노치(S2∼S7)들이 외부전극(46∼49)들과 필터소자(F1, F2)들의 대응하는 단자전극(15, 16, 18, 25, 26, 28)들 사이의 전도 신뢰도를 크게 향상시킨다. 그러나, 만약 그것들 사이의 컨덕턴스가 확실하게 될 수 있다면, 오목부(32∼37, 420∼470)들 및 노치(S2∼S7)들이 제거될 수도 있다. 도 5는, 2개의 필터소자(F1, F2)가 상술한 바와 같이 중계용량(C1, C2)을 통해 서로 마주보도록 접속되어 있는 압전필터의 회로도이다.
도 3a, 도 3b, 도 4a, 및 도 4b에 해칭선으로 도시된 바와 같이, 제1필터소자에 있어서 전체 진동영역(R1)의 면적에 대한 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율은, 제2필터소자에 있어서 전체 진동영역(R2)의 면적에 대한 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율과 다르다. 상세하게는, 제 1필터소자(F1)에서 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율은 약 30%인 반면, 제 2필터소자(F2)에서의 면적 비율은 약 10%이다. 따라서, 미분극 진동영역의 면적 사이의 비율 차이는 2개의 필터소자(F1, F2)의 에너지트랩 상태간의 차이를 야기하여, 진동영역 (R1, R2)으로부터 불필요한 진동이 발생되는 주파수가 서로 달라지게 한다. 결국, 2개의 필터소자(F1, F2)의 불필요한 진동을 중첩시키지 않고 불필요한 진동의 응답을 줄일 수 있다. 또한, 이러한 배치는 2개의 필터소자(F1, F2)의 중심전극을 변위시키지 않아도 되게 함으로써, 압전필터의 감쇠특성의 악화를 방지할 수 있다.
도 6은 미분극 진동영역의 면적 비율이 바뀌었을 때 감쇠특성 및 그룹지연특성을 나타내고 있는 3개의 그래프(도 6의(a), (b), (c))를 나타낸다. 즉, 도 6의 그래프(a)에서 제 1 및 제 2필터소자(F1, F2)에서의 미분극 진동영역의 양쪽 면적 비율은 약 10%이고, 도 6의 그래프(b)에서 양쪽 면적 비율은 약 30%이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압전필터의 값이 도시된 도 6의 그래프(c)에서, 예를들면, 필터소자 중 하나의 면적 비율은 약 10%이고, 다른 하나는 약 30%이다. 도 6으로부터 명백한 바와 같이, (a), (b)의 경우에 있어서, 중심주파수보다 더 높은 주파수에서 약 -35dB의 스퓨리어스응답(spurious response)이 발생되는 반면, (c)의 경우에서는 그러한 스퓨리어스응답이 최소화된다.
상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서는, 실질적으로 동일한 외형과 동일한 미분극 면적을 가지고 있는 압전기판들이 사용되고, 진동전극의 경사각도 θ1및 θ2즉, 전극(12, 13, 14)들의 경사각도θ1와 전극(22, 23, 24)들의 경사각도 θ2를 변경하는 것에 의해, 2개의 필터소자의 진동영역에서 미분극진동영역이 차지하는 면적 비율을 다르게 할 수 있었다.
그러나, 본 발명은 상기 바람직한 실시예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 일본 특개평 제 10-284985호에 기재된 바와 같이, 양쪽 필터소자의 분할전극의 대향방향이 압전기판의 단면에 대해 실질적으로 평행하거나 실질적으로 수직으로 하여, 미분극부가 진동영역에 대해 서로 다른 면적 비율을 제공하도록 변경될 수도 있다.
또한, 상기 바람직한 실시예는 두께종진동 모드로 진동하는 필터소자를 사용했지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 예를들면, 두께전단진동 모드(thickness shear mode of vibration) 등의 다른 진동 모드로 진동하는 필터소자도 사용될 수도 있다. 또한, 본 발명은 필터소자 및 케이싱기판이 적층된 칩형 압전필터 뿐만 아니라, 2개의 필터소자가 케이싱기판상에 장착되고 필터소자를 밀봉하도록 캡(cap)이 그 위에 장착된 구조를 가지는 압전필터에도 적용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 상기 설명되었지만, 본 발명의 범위와 사상을 벗어나지 않으면서 당업자에 의해 상기 구성에 대한 변경 및 수정이 행해질 수 있다는 것이 명백해 질 것이다. 본 발명의 범위는 단지 다음의 청구의 범위에 의해서만 결정된다.
본 발명의 압전필터에 따르면, 2개의 이중모드필터소자를 종렬접속한 압전필터에 있어서, 각각의 필터소자의 에너지트랩 진동이 여진(勵振)되는 진동영역의 일부를 미분극부에 위치시키고, 제 1필터소자에 대한 진동영역내의 미분극부가 차지하는 비율과, 제 2필터소자에 대한 진동영역내의 미분극부가 차지하는 비율을 다르게 했기 때문에, 2개의 필터소자의 중심주파수를 변위시키지 않고, 불필요한 진동의 주파수를 변위시킴으로써 불필요한 진동 응답을 효율적으로 제거할 수 있다.

Claims (6)

  1. 제 1 및 제 2주표면을 가지는 제 1압전기판; 상기 제 1주표면상에 구비된 분할전극들; 상기 제 2주표면상에 구비되어 있고 상기 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극; 및 상기 제 1압전기판의 상기 제 1 및 제 2주표면 양쪽의 에지에 또는 그 근방에 구비되고, 상기 분할전극들 및 상기 공통전극 중 하나와 각각 접속되어 있는 단자전극을 포함하는 제 1에너지트랩형의 이중모드 필터소자와,
    제 1 및 제 2주표면을 가지는 제 2압전기판; 상기 제 1주표면상에 구비된 분할전극들; 상기 제 2주표면상에 구비되어 있고 상기 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극; 및 상기 제 1 및 제 2주표면 양쪽의 에지에 또는 그 근방에 구비되고, 상기 분할전극들 및 상기 공통전극 중 하나와 각각 접속되어 있는 단자전극을 포함하는 제 2에너지트랩형의 이중모드 필터소자를 포함하는 압전필터에 있어서,
    상기 제 1필터소자의 분할전극들 중 하나는 상기 제 2필터소자의 분할전극들 중 하나와 서로 접속되어 있고,
    미분극부가 상기 제 1 및 제 2압전기판의 각각의 에지에 구비되고, 상기 제 1 및 제 2필터소자는 에너지트랩 진동이 발생되는 진동영역을 각각 가지고, 각각의 진동영역의 일부는 상기 미분극부에 위치하며,
    상기 제 1필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 상기 제 1필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율이 상기 제 2필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 상기 제 2필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율과 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1필터소자상의 분할전극들은 서로 대향하고 그 대향방향이 제 1압전기판의 단면에 대해 각도 θ1로 경사져 있고, 상기 제 2필터소자상의 분할전극들은 서로 대향하고 그 대향방향이 제 2압전기판의 단면에 대해 각도 θ2로 경사져 있으며, 상기 각도 θ1및 각도 θ2는 서로 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1압전기판 및 상기 제 2압전기판은 실질적으로 동일한 외형을 가지고, 상기 제 1압전기판에서 미분극부가 차지하는 면적과 상기 제 2압전기판에서 미분극부가 차지하는 면적이 서로 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
  4. 제 1 및 제 2주표면을 가지는 제 1기판; 상기 제 1주표면상에 구비된 분할전극들; 상기 제 2주표면상에 구비되어 있고 상기 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극; 및 상기 제 1기판의 상기 제 1 및 제 2주표면 양쪽 에지에 또는 그 근방에 구비되고, 상기 분할전극들 및 상기 공통전극 중 하나와 접속되어 있는 단자전극을 포함하는 제 1필터소자와,
    제 1 및 제 2주표면을 가지는 제 2기판; 상기 제 1주표면상에 구비된 분할전극들; 상기 제 2주표면상에 구비되어 있고 상기 분할전극들과 마주보고 있는 공통전극; 및 상기 제 2기판의 제 1 및 제 2주표면 양쪽 에지에 또는 그 근방에 구비되고, 상기 분할전극들 및 상기 공통전극 중 하나와 각각 접속되어 있는 단자전극을 포함하는 제 2필터소자를 포함하는 압전필터에 있어서,
    상기 제 1필터소자의 분할전극들 중 하나는 상기 제 2필터소자의 분할전극들 중 하나와 서로 접속되어 있고,
    미분극부가 상기 제 1 및 제 2기판의 각각의 에지에 구비되고, 상기 제 1 및 제 2필터소자는 에너지트랩 진동이 발생되는 진동영역을 각각 가지고, 각각의 진동영역의 일부는 상기 미분극부에 위치하며,
    상기 제 1필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 상기 제 1필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율이 상기 제 2필터소자의 전체 진동영역의 면적에 대한 상기 제 2필터소자의 미분극부에 위치한 진동영역 부분의 면적 비율과 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제 1필터소자상의 분할전극들은 서로 대향하고 그 대향방향이 제 1기판의 단면에 대해 각도 θ1로 경사져 있고, 상기 제 2필터소자상의 분할전극들은 서로 대향하고 그 대향방향이 제 2기판의 단면에 대해 각도 θ2로 경사져 있으며, 상기 각도 θ1및 각도 θ2는 서로 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 제 1기판 및 상기 제 2기판은 실질적으로 동일한 외형을 가지고, 상기 제 1기판에서 미분극부가 차지하는 면적과 상기 제 2기판에서 미분극부가 차지하는 면적이 서로 다른 것을 특징으로 하는 압전필터.
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