KR102331130B1 - 수신 필터회로 및 이것을 가진 공용기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 수신 필터회로는, 압전기판에 배치되고, 제1반사기 및 당해 제1반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 2중 모드 SAW(DMS)필터와, 압전기판에서, 상기 DMS필터로부터 발생되는 표면탄성파 전송로의 적어도 일부에 겹치고, 제1반사기 사이의 거리가 0인 위치에 배치된 제2반사기 및 당해 제2반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 SAW 공진기를 포함한다.
본 발명에 의하면, 향상된 성능을 가진 수신 필터회로 및 공용기를 제공할 수 있다.

Description

수신 필터회로 및 이것을 가진 공용기 {Receiving filter circuit and duplexer using the same}
이 출원에 개시된 기술은, 표면탄성파(Surface Acoustic Wave ; SAW) 공진기를 가진 수신 필터회로 및 이 수신 필터회로를 포함하는 공용기에 관한 것이다.
일반적으로, 특히 이동체통신에 이용되는 수신 필터회로 및 공용기에서는, 2중 모드 SAW(Double Mode SAW ; DMS)필터와 SAW 공진기가 압전기판에 배치된 것이 많다.
그러나, 종래기술에서 수신 필터회로(또는 공용기)의 소형화를 도모하기 위해, DMS필터와 SAW 공진기가 나란하게 서로 인접하여 배치된 경우에는, DMS필터와 SAW 공진기 사이에서 음향결합에 의한 Spurious에 기인하여, 당해 수신 필터회로(또는 당해 공용기)의 Attenuation 특성 및／또는 Isolation 특성이 나빠진다.
따라서, 이 출원에 개시된 기술은, 향상된 성능을 가진 수신 필터회로 및 공용기를 제공하기 위한 것이다.
한국공개특허 제 10-2012-0114729호 (2012.10.17)
본 발명은 향상된 성능을 가진 수신 필터회로 및 공용기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 수신 필터회로 및 공용기의 소형화를 위한 것이다.
본 발명은 수신 필터회로 및 공용기의 Isolation 특성 및/또는 Attenuation 특성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수신 필터회로는, 압전기판에 배치되고, 제1반사기 및 당해 제1반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 2중 모드 SAW(DMS)필터와, 상기 압전기판에서, 상기 DMS필터로부터 발생되는 표면탄성파 전송로의 적어도 일부에 겹치고, 상기 제1반사기와의 사이의 거리가 0인 위치에 배치된 제2반사기 및 당해 제2반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 SAW 공진기를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공용기는, 압전기판에 배치되고, 제1반사기 및 당해 제1반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 2중 모드 SAW(DMS)필터와, 상기 압전기판에서, 상기 DMS필터로부터 발생되는 표면탄성파 전송로의 적어도 일부에 겹치고, 상기 제1반사기와의 사이의 거리가 0인 위치에 배치된 제2반사기 및 당해 제2반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 SAW 공진기를 구비한 수신 필터회로를 포함한다.
상기 제1반사기는, 1개의 전극지가 제1의 단위구간 ｄ1을 갖는 제1의 전극부분을 포함하고, 상기 제2반사기는, 1개의 전극지가 제2의 단위구간 ｄ2을 갖는 제2의 전극부분을 포함하며, 상기 제1반사기 또는 상기 제2반사기는, 상기 제1의 전극부분과 상기 제2의 전극부분과의 사이에 위치하고, 제3의 단위구간 ｄ3을 갖는 제3의 전극부분을 포함하며, 상기 제2의 단위구간 ｄ2와 상기 제3의 단위구간 ｄ3 사이에는,
Figure 112020001215195-pat00001
와 같은 관계가 성립한다.
상기 제1반사기 및 상기 제2반사기는, 당해 제1반사기에 포함된 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부와 상기 제2반사기에 포함된 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부를 일치시키도록 배치될 수 있다.
상기 제1의 단위구간 ｄ1이 상기 제3의 단위구간 ｄ3 보다 클 수 있다.
상기 제1의 전극부분이, 상기 DMS필터에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 당해 DMS필터를 향하여 반사시키도록 기능하는 것이고, 상기 제2의 전극부분이, 상기 SAW 공진기에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 당해 SAW 공진기를 향하여 반사시키도록 기능하는 것이며, 상기 제3의 전극부분이, 상기 DMS필터에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파와 상기 SAW 공진기에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 서로 상쇄시키도록(지우도록) 기능하는 것이다.
상기 SAW 공진기는 직렬암 SAW 공진기 또는 병렬암 SAW 공진기일 수 있다.
본 발명에 의하면, 향상된 성능을 가진 수신 필터회로 및 공용기를 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, DMS필터에 포함된 반사기와, 이 반사기에 인접하여 설치된 적어도 1개의 SAW 공진기에 포함된 반사기 사이의 거리를 0으로 하는 것에 의해, 당해 표면탄성파의 Isolation 특성 및/또는 Attenuation 특성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3 사이에,
Figure 112020001215195-pat00002
와 같은 관계가 성립하도록, 제2의 단위구간ｄ2 및 제3의 단위구간ｄ3가 설정되는 것에 의해, Isolation 특성 및 Attenuation 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
도1은, 종래기술에 따른 표면탄성파(Surface Acoustic Wave ; SAW) 공진기를 가진 표면탄성파 디바이스(공용기)1에서 일부의 구성의 일례를 나타낸 모식도이다.
도2는, 도1에 도시한 표면탄성파 디바이스1Ａ의 Attenuation 특성 및 Isolation 특성을 나타낸 것이다.
도3은, 다양한 실시형태에 따른 기술적 사상을 종래기술과 비교하여 모식적으로 도시한 것이다.
도4Ａ는, 일 실시형태에 따른 표면탄성파 디바이스(공용기)의 일부분의 구성의 일례를 도시한 상면도이다.
도4Ｂ는, 도4A에 도시한 일부분의 구성을 모식적으로 나타낸 회로도이다.
도5는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 DMS필터(200)과 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)과의 위치관계를 설명하는 모식도이다.
도6은, 도1에 도시한 DMS필터와 SAW 공진기(Ｐ1)와의 위치관계를 설명하는 모식도이다.
도7은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Attenuation 특성 및 Isolation 특성을 종래기술에 따른 표면탄성파 디바이스1Ａ의 표면탄성파 디바이스(100)과 비교하여 도시한 것이다.
도8은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 DMS필터(200), 제1반사기(210), 제2반사기(310) 및 SAW 공진기(300) 각각의 전극지가 갖는 단위구간의 길이의 일례를 모식적으로 도시한 것이다.
도9는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제1의 예를 도시한 것이다.
도10은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제2의 예를 도시한 것이다.
도11은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제3의 예를 도시한 것이다.
도12는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제4의 예를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 도면에서 공통된 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 그리고, 어느 도면에 표현된 구성요소가 설명의 편의상 다른 도면에 있어서는 생략되어 있을 수 있다는 점에 유의해야 한다. 또한, 첨부한 도면이 반드시 정확한 축척으로 기재되어 있는 것은 아니라는 것에도 주의해야 한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계 및/또는 동작은 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
1. 본 발명자가 본 발명의 다양한 실시예에 이르게 된 경위
도1은, 종래기술에 따른 표면탄성파(Surface Acoustic Wave ; SAW) 공진기를 가진 표면탄성파 디바이스(공용기)에서 일부의 구성의 일례를 나타낸 모식도이다.
도1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 공용기1Ａ는, 압전기판(10)에 배치된 2중 모드 SAW(Double Mode SAW ; DMS)필터와, 압전기판(10)에서 이 DMS필터의 일단에 인접하도록 이 DMS필터와 나란히 배치된 SAW 공진기 Ｐ1과, 압전기판(10)에서 이 DMS필터의 타단에 인접하도록 이 DMS필터와 나란히 배치된 SAW 공진기 Ｐ2를 포함한다.
이 구성에서는, DMS필터와 공진기 Ｐ1 및 공진기 Ｐ2의 사이에서 음향결합에 의한 Spurious에 기인하여, 공용기1의 Attenuation 특성 및／또는 Isolation 특성이, 도2에 예시하는 바와 같이 나빠진다.
도2는, 도1에 도시한 표면탄성파 디바이스1Ａ의 Attenuation 특성 및 Isolation 특성을 도시한 것이다. 도2에서, 좌측에는, 횡축 및 종축이 각각 주파수［ＭＨｚ］ 및 감쇠량［ｄＢ］을 나타내고, Ｔｘ포트로부터 Ｒｘ포트로 누설되는 신호의 주파수성분의 양을 나타낸 Isolation 특성이 도시되어 있다. 약 920［ＭＨｚ］를 중심으로 하는 가드밴드(guard band) 보다 높은 주파수대역이 「수신용 주파수대역」으로 사용되고, 가드밴드보다 낮은 주파수대역이 「송신용 주파수대역」으로 사용된다. Ｔｘ포트로부터 Ｒｘ포트로 누설되는 신호에 있어서는, 송신용 주파수대역에 있어서 참조부호20으로 나타낸 바와 같이, 몇 개의 피크가 생겨있다. 이와 같이 Isolation 특성이 나빠져 있다.
도2에서, 우측에는, 횡축 및 종축이 각각 주파수［ＭＨｚ］ 및 감쇠량［ｄＢ］을 나타내고, 안테나포트로 입력되어 Ｒｘ포트로 출력되는 신호의 주파수성분의 양을 나타낸 Attenuation 특성이 도시되어 있다. 안테나포트로부터 입력된 신호 중, 감쇠대역에 대응하는 주파수성분은 감쇠시키고, 통과대역에 대응하는 주파수성분은 통과시킨다. Ｒｘ포트로부터 출력되는 신호에 있어서는, 감쇠대역에서, 참조부호22로 나타낸 바와 같이, 몇 개의 피크가 생겨 있다. 이와 같이 Attenuation 특성도 나빠져 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, DMS필터와 SAW 공진기Ｐ1(SAW 공진기Ｐ2)를 나란히 배치하지 않도록 하여, DMS필터로부터 누설되는 표면탄성파가 각 SAW 공진기에 의해 수신되지 않게 하고, 또한, 각 SAW 공진기로부터 누설되는 표면탄성파가 DMS필터에 의해 수신되지 않도록 하는 방법이 고려되었다. 그러나, 이러한 방법은, 표면탄성파 디바이스1Ａ의 소형화를 저해한다.
이에 본 발명자는, 도3의 상단에 예시된 바와 같이, 종래기술에 따른 탄성표면파 디바이스에 있어서는, DMS필터에 포함된 반사기와, 이 반사기에 인접하여 설치된 적어도 1개의 SAW 공진기에 포함된 반사기 사이의 거리가 0보다 크게 되어 있던 것을, 도3의 하단에 예시된 바와 같이, 표면탄성파 디바이스에 있어서, DMS필터에 포함된 반사기와, 이 반사기에 인접하여 설치된 적어도 1개의 SAW 공진기에 포함된 반사기사이의 거리를 0으로 하는 것에 의해, 당해 표면탄성파의 Isolation 특성 및／또는 Attenuation 특성을 향상시키는 것이 가능한 것을 착안하여, 다양한 실시예에 이르렀다.
2. 다양한 실시예
2－1. 표면탄성파 디바이스(100)의 전체적인 구성
도4에서 (Ａ)는, 일 실시예에 따른 표면탄성파 디바이스(공용기)의 일부분의 구성의 일례를 도시한 상면도이다. 도4의 (Ｂ)는, 도4의 (Ａ)에 도시한 일부분의 구성을 모식적으로 도시한 회로도이다.
도4의 (Ａ)에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표면탄성파 디바이스(공용기)(100)은, 압전기판(110)에 배치된 2중 모드 SAW(Double Mode SAW ; DMS)필터(200)과, 압전기판(110)에서 이 DMS필터(200)의 일단에 인접하도록 이 DMS필터(200)과 나란히 배치된 SAW 공진기(Ｐ1, 300)과, 압전기판(110)에서 이 DMS필터(200)의 타단에 인접하도록 이 DMS필터(200)과 나란히 배치된 SAW 공진기(Ｐ2, 400)을 포함할 수 있다.
압전기판(110)은, 예들 들어, ＬＴ(LiTaO3 ; 리튬탄탈레이트)또는 ＬＮ(LiNbO3 ; 리튬나이오베이트) 등의 임의의 압전재료로 형성될 수 있다.
또한, 도4의 (Ａ)에는, 일례로서, DMS필터(200)의 양단에 각각 SAW 공진기(300) 및 SAW 공진기(400)이 인접하여 배치된 구성이 도시되어 있지만, DMS필터(200)의 어느 일방의 단부에만 SAW 공진기(SAW 공진기(300) 또는 SAW 공진기(400))이 인접하여 배치된 것이어도 좋다.
도4의 (Ｂ)에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 표면탄성파 디바이스(공용기)(100)은, Ｔｘ포트(120)과 안테나포트(130) 사이에 배치된 송신필터(140)과, 안테나포트(130)과 Ｒｘ포트(150) 사이에 배치된 래더부분(160) 및 DMS필터(200)을 주로 포함할 수 있다.
송신필터(140)은, Ｔｘ포트(120)으로부터 입력된 송신신호 중, 통과대역에 대응하는 주파수성분을 통과시키고, 감쇠대역에 대응하는 주파수성분을 감쇠시키도록 기능하는 대역통과필터이다. 송신필터(140)에 의해 출력된 송신신호는, 안테나포트(130)을 거쳐 송신된다.
래더부분(160)은, 안테나포트(130)과 DMS필터(200) 사이에 배치된, 제1의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ1, 162)및 제2의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ2, 164)를 포함할 수 있다. 또한, 래더부분(160)은, 신호선(제1의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ1, 162)와 제2의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ2, 164)를 접속하는 신호선)과 그라운드(ground) 사이에 접속된 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)과, 신호선(제2의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ2, 164)와 DMS필터(200)을 접속하는 신호선)과 그라운드 사이에 접속된 제2의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ2, 400)을 포함할 수 있다.
제1의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ1, 162), 제2의 직렬암 SAW 공진기(Ｓ2, 164), 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300), 및 제2의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ2, 400)은, 각각, (도시되지 않은) 반사기 및 이 반사기에 인접하여 설치된 (도시되지 않은) 복수개의 빗모양전극(인터디지털 트랜스듀서 ; ＩＤＴ)를 포함한다.
DMS필터(200)은, 복수개의 빗모양전극(ＩＤＴ), 여기서는, 일례로서, 5개의 ＩＤＴ1~ＩＤＴ5를 포함할 수 있다(ＩＤＴ의 총수는 한정되지 않는다). 도시되어 있지는 않지만, DMS필터(200)은, 이러한 복수개의 ＩＤＴ에 인접하여 설치된 적어도 1개의 반사기를 가질 수 있다.
도4의 (Ｂ)에 도시한 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)은, 압전기판(110)에서, 도4의 (Ａ)를 참조하여 상술한 바와 같이, DMS필터(200)의 일단에 인접하여 설치된다. 동일하게, 도4의 (Ｂ)에 도시한 제2의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ2, 400)은, 압전기판(110)에서, 도4의 (Ａ)를 참조하여 상술한 바와 같이, DMS필터(200)의 타단에 인접하여 설치된다.
제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)과 DMS필터(200)과의 위치관계에 대해서는, 도5를 참조하여 설명한다. 도5는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 DMS필터(200)과 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)과의 위치관계를 설명하는 모식도이다.
도5의 상단에는, DMS필터(200)에 포함된 반사기(제1반사기)(210)과 제1의 병렬암 SAW 공진기(Ｐ1, 300)에 포함된 반사기(제2반사기)(310) 각각의 상면도가 도시되어 있다. 또한, 도5의 하단에는, 도5의 상단에 도시한 제1반사기(210)과 제2반사기(310) 각각의 단면도가 도시되어 있다.
제1반사기(210)과 제2반사기(310)은, 각각, 서로 거의 평행하게 늘어선 복수개의 전극지(여기서는, 극도로 간략화된 일례로서, 4개의 전극지)를 가질 수 있다.
제1반사기(210)과 제2반사기(310) 사이의 거리는 0이다. 구체적으로는, 제1반사기(210)과 제2반사기(310)은, 제1반사기(210)에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지(210Ａ)가 갖는 단위구간(210ａ)의 단부(210ａ1)과, 제2반사기(310)에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지(310A)가 갖는 단위구간(310ａ)의 단부(310ａ1)을 일치 또는 접하도록 배치되어 있다.
또한, 도6에는, 종래기술에 따른 표면탄성파 디바이스1Ａ에 관한 구성이, 도5에 대응되도록 도시되어 있다. 도6은, 도1에 도시한 DMS필터와 SAW 공진기(Ｐ1)의 위치관계를 설명하는 모식도이다.
도6의 상단에는, DMS필터에 포함된 반사기(21) 및 SAW 공진기(Ｐ1)에 포함된 반사기(31) 각각의 상면도가 도시되어 있다. 또한, 도6의 하단에는, 도6의 상단에 도시한 반사기(21)과 반사기(31) 각각의 단면도가 도시되어 있다.
반사기(21)과 반사기(31) 사이의 거리는 0보다 크다. 구체적으로는, 반사기(21)에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지(21Ａ)가 가진 단위구간(21a)의 단부(21ａ1)와, 반사기(31)에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지(31Ａ)가 가진 단위구간(31a)의 단부(31ａ1)는 일치되어 있지 않다. 즉, 가장 바깥의 전극지(21Ａ)가 가진 단위구간(21Ａ)의 단부(21ａ1)와 가장 바깥의 전극지(31Ａ)가 가진 단위구간(31a)의 단부(31ａ1) 사이는 거리를 두고 있다.
도7은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Attenuation 특성 및 Isolation 특성을 종래기술에 따른 표면탄성파 디바이스1Ａ의 표면탄성파 디바이스(100)과 비교하여 도시한 것이다.
도7의 좌측에는, 횡축 및 종축이 각각 주파수［ＭＨｚ］ 및 감쇠량［ｄＢ］을 나타내고, 안테나포트(130)으로부터 입력되어 Ｒｘ포트(150)으로 출력되는 신호의 주파수성분의 양을 나타내는 Attenuation 특성이 도시되어 있다. 안테나포트(130)으로부터 입력된 신호 중, 감쇠대역에 대응하는 주파수성분은 감쇠시키고, 통과대역에 대응하는 주파수성분은 통과시킨다. Ｒｘ(150)포트로부터 출력되는 신호에 있어서는, 종래기술에 따른 공용기1Ａ와 비교하여, 감쇠대역에 있어서의 감쇠량이 대체로 향상되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도7의 우측에는, 횡축 및 종축이 각각 주파수［ＭＨｚ］ 및 감쇠량［ｄＢ］을 나타내고, Ｔｘ포트(120)으로부터 Ｒｘ포트(150)으로 누설되는 신호의 주파수성분의 양을 나타내는Isolation 특성이 도시되어 있다. 약 920［ＭＨｚ］을 중심으로 하는 guard band 보다 높은 주파수 대역이「수신용 주파수대역」으로 사용되고, guard band 보다 낮은 주파수대역이「송신용 주파수대역」으로 사용된다. Ｔｘ포트(120)으로부터 Ｒｘ포트(150)으로 누설되는 신호에 있어서는, 종래기술에 따른 공용기(1Ａ)와 비교하여, 송신용 주파수대역에 있어서의 감쇠량이 대체로 향상되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상, 도5 및 도7등을 참조하여, DMS필터(200)에 포함된 (SAW 공진기(300)에 대향하는) 제1반사기(210)과 SAW 공진기(300)에 포함된 (DMS필터(200)에 대향하는) 제2반사기(310)과의 거리가 0인 의의에 대하여 설명하였다. 그러나, DMS필터(200)에 포함된 (SAW 공진기(400)［도4Ａ 참조］에 대향하는) 제3의 반사기(도시되지 않음)와, SAW 공진기(400)에 포함된 (DMS필터(200)에 대향하는) 제4의 반사기(도시되지 않음)의 거리도 0으로 하여도 좋다. 이 경우, 제3의 반사기와 제4의 반사기는, 제3의 반사기에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부와, 제4의 반사기에 포함된 복수개의 전극지 중 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부가 일치한다.
2－2. 제1반사기(210) 및 제2반사기(310)의 바람직한 구체예
다음에, Isolation 특성 및/또는 Attenuation 특성을 효과적으로 향상시키기 위해, 제1반사기(210)이 가진 단위구간의 길이 및 제2반사기(310)이 가진 단위구간의 길이를 어떻게 설정할 수 있을 지에 대해서, 도8을 참조하여 설명한다.
도8은, 도4의 (Ａ) (Ｂ)에 도시한 DMS필터(200), 제1반사기(210), 제2반사기(310) 및 SAW 공진기(300)의 각각의 전극지가 갖는 단위구간의 길이의 일례를 모식적으로 도시한 것이다. 도8에서, 횡축은, 압전기판(110)의 길이 방향에 있어서의 위치를 나타내고, 종축은 각 단위구간의 길이를 나타낸다.
일 실시예에서는, 도8에 도시된 바와 같이, 제1반사기(210)은, 각 전극지가 제1의 단위구간 ｄ1을 갖도록 설정된「제1의 전극부분」을 갖는다. 이 제1의 단위구간 ｄ1은, 일 실시예에서는, DMS필터(200)에 포함된 복수개의 빗모양전극이 갖는 단위구간보다도 크다.
나아가, 제1반사기(210)은, 제2반사기(310)으로 향하는 방향에「제1의 전극부분」에 인접한 「제3의 전극부분」을 가질 수 있다. 「제3의 전극부분」은, 각 전극지가 제3의 단위구간 ｄ3을 갖도록 설정되어 있다.
또한, 제2반사기(310)은, 각 전극지가 제2의 단위구간 ｄ2를 갖도록 설정된 「제2의 전극부분」을 갖는다. 이 제2의 단위구간 ｄ2는, 일 실시예에서는, 제3의 단위구간 ｄ3보다 작고, SAW 공진기(300)에 포함된 복수개의 빗모양전극이 갖는 단위구간보다 크다.
제1의 전극부분은, DMS필터(200)에 포함된 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 DMS필터(200)에 향하여 반사시키도록 기능하는 것이다. 제2의 전극부분은, SAW 공진기(300)에 포함된 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 SAW 공진기(300)에 향하여 반사시키도록 기능하는 것이다.
제3의 전극부분은, DMS필터(200)에 포함된 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파와 SAW 공진기(300)에 포함된 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 서로 상쇄시키도록 기능하는 것이다. 이러한 기능은, DMS필터(200)과 SAW 공진기(300) 사이에서 음향결합에 의한 Spurious를 억제하는 것에 의해, 표면탄성파 디바이스(100)의 Attenuation 특성 및/또는 Isolation 특성을 향상시키는 것에 기여할 수 있다.
나아가, 상술한 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3 사이에,
Figure 112020001215195-pat00003
　　　 (1)
와 같은 관계가 성립하도록, 제2의 단위구간 ｄ2 및 제3의 단위구간ｄ3가 설정될 수 있다.
한편, 도8에 도시한 예에서는, 제3의 전극부분이 제1반사기(210)에 포함되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서는, 제3의 전극부분이, 제2반사기(310)에 포함되는 것으로 하여도 좋다.
또한, 제1반사기(210)이 제1의 전극부분과 이것에 인접한 제3의 전극부분을 포함한다고 하는 것은, 각 전극지가 갖는 단위구간이, 제1의 전극부분에서는 제1의 단위구간 ｄ1이고, 제3의 전극부분에서는 제3의 단위구간 ｄ3 라고 하는 것을 의미한다. 다른 실시예에서는, 제2반사기(310)이 제3의 전극부분과 이것에 인접한 제2의 전극부분을 포함한다고 하는 것은, 각 전극지가 갖는 단위구간이, 제3의 전극부분에서는 제3의 단위구간 ｄ3이고, 제2의 전극부분에서는 제2의 단위구간 ｄ2 라고 하는 것을 의미한다.
다음으로, 상기 식(1)을 뒷받침할 실험결과에 대해서, 도9~도12를 참조하여 설명한다. 도9는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제1의 예를 도시한 것이다. 도10은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제2의 예를 도시한 것이다. 도11은, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제3의 예를 도시한 것이다. 도12는, 도4의 (Ａ) 및 (Ｂ)에 도시한 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성 및 Attenuation 특성을, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3의 관계를 변화시킨 제4의 예를 도시한 것이다.
한편, 도9~도12의 각각에 있어서, 좌측에는, 표면탄성파 디바이스(100)의 Isolation 특성이 도시되고, 우측에는, 표면탄성파 디바이스(100)의 Attenuation 특성이 도시되어 있다. Isolation 특성 및 Attenuation 특성을 해석하는 방법은, 도2 및 도7과 동일하므로, 그 설명을 생략한다.
도9에는, ｄ3／ｄ2＝1.02인 경우, 즉, 상기 식(1)이 성립하지 않는 경우에 대한 특성이 도시되어 있다. 도9에 나타나 있는 바와 같이, Isolation 특성에 대해서는, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 송신용 주파수대역에 있어서, 58［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 간단한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크가 생겨 있다. 또한, Attenuation 특성에 대해서도, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 감쇠대역에 있어서, 56［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 간단한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크가 생겨 있다.
이에 대하여, 도10에는, ｄ3／ｄ2＝1.03인 경우, 즉, 상기 식(1)이 성립하는 경우에 있어서의 특성이 도시되어 있다. 도10에 나타나 있는 바와 같이, Isolation 특성에 대해서는, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 송신용 주파수대역에 있어서, 58［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크는 생기지 않는다. 또한, Attenuation 특성에 대해서도, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 감쇠대역에 있어서, 56［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크는 생기지 않는다.
또한, 도11에는, ｄ3／ｄ2＝1.04인 경우, 즉, 상기 식(1)이 성립하는 경우에 있어서의 특성이 도시되어 있다. 도11에 나타나 있는 바와 같이, Isolation 특성에 대해서는, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 송신용 주파수대역에 있어서, 58［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다) 를 만족시키지 않는 피크는 생기지 않는다. 또한, Attenuation 특성에 대해서도, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 감쇠대역에 있어서, 56［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크는 생기지 않는다.
한편, 도12에는, ｄ3／ｄ2＝1.05인 경우, 즉, 상기 식(1)이 성립하지 않는 경우에 있어서의 특성이 도시되어 있다. 도12에 나타나 있는 바와 같이, Isolation 특성에 대해서는, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 송신용 주파수대역에 있어서, 58［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다 )를 만족시키지 않는 피크가 생겨 있다. 또한, Attenuation 특성에 대해서는, Ｒｘ포트(150)으로부터 출력되는 신호에는, 감쇠대역에 있어서, 56［ｄＢ］의 목표치(이 목표치는 단순한 일례로서 임의로 설정할 수 있는 것이다)를 만족시키지 않는 피크가 생겨 있다.
이와 같이, 도9~도12에 도시한 실험결과에 의하면, 제2의 단위구간ｄ2 및 제3의 단위구간 ｄ3는, 상기 식(1)이 성립하도록 설정되는 것이, Isolation 특성 및/또는 Attenuation 특성을 효과적으로 향상시킨다고 하는 의미에 있어서, 더 바람직하다고 할 수 있다. 또한, 이 출원에 개시된 다양한 실시예는, 제2의 단위구간 ｄ2 및 제3의 단위구간 ｄ3가 상기 식(1)을 만족시키지 않는 범위로 설정될 수 있는 표면탄성파 디바이스(100)을 제외하는 것은 아니고, 이와 같은 표면탄성파 디바이스(100)은, 예를 들어, 요구되는 사양이 낮을 때 적용 가능한 것이다.
3. 변형예
한편, 상술한 다양한 실시예에서는, 이 출원에 개시된 기술적 사상이 표면탄성파 디바이스의 일 태양인 공용기에 적용된 경우에 대하여 설명하였지만, 이러한 기술적 사상은, 수신 필터회로(예를 들어, 도4Ｂ에 도시한 구성으로부터 송신필터(140)을 제거한 회로)에서도 동일하게 적용 가능한 것이다.
　또한, 상술한 다양한 실시예에서는, DMS필터(200)의 일단 또는 양단에 병렬암 SAW 공진기가 인접하여 설치된 경우에 대해서 설명하였지만, DMS필터(200)의 일단 또는 양단에 직렬암 SAW 공진기 및 병렬암 SAW 공진기 중 하나가 설치되도록 하여도 좋다.
또한, 이 출원에 개시된 기술적 사상은, DMS필터(200)의 일단 또는 양단에 인접하도록 SAW 공진기가 설치되는 구성에 적용 가능하고, 래더부분(160)에 포함된 SAW 공진기의 수, DMS필터(200)에 포함된 복수개의 빗모양전극(ＩＤＴ)의 총수, 각 SAW 공진기에 포함된 복수개의 빗모양전극(ＩＤＴ)의 총수 등에 의해 제한되지는 않는다.
더 나아가, 상술한 다양한 실시예에서는, DMS필터(200)과 SAW 공진기(300) 및/또는 SAW 공진기(400)이 나란히 한 줄로 정렬되어 배치된 구성에 대해서 설명하였다. 그러나, 이 출원에 개시된 기술적 사상은, 이와 같은 구성만으로 한정되는 것은 아니고, SAW 공진기(300) 및/또는 SAW 공진기(400)이, DMS필터(200)에 의해 발생하는 표면탄성파 전송로의 적어도 일부에 겹치는 위치에 배치된 구성 전반에 적용 가능한 것이다. 예를 들어, SAW 공진기(300) 및/또는 SAW 공진기(400)은, DMS필터(200)에 의해 발생하는 표면탄성파 전송로의 적어도 겹치는 위치에 배치되는 한, DMS필터(200)에 대하여, 도4Ａ의 지면 상에서, 상하방향으로 어긋난 위치에 배치되도록 하여도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 다양한 실시예에 따른 표면탄성파 디바이스에 의하면, DMS필터에 포함된 반사기와, 이 반사기에 인접하여 설치된 적어도 1개의 SAW 공진기에 포함된 반사기 사이의 거리를 0으로 하는 것에 의해, 당해 표면탄성파의 Isolation 특성 및/또는 Attenuation 특성을 향상시키는 것이 가능하다.
더욱 바람직한 실시예에 따른 표면탄성파 디바이스에 의하면, 제2의 단위구간 ｄ2와 제3의 단위구간 ｄ3 사이에,
Figure 112020001215195-pat00004
와 같은 관계가 성립하도록, 제2의 단위구간 ｄ2 및 제3의 단위구간 ｄ3가 설정되는 것에 의해, Isolation 특성 및 Attenuation 특성을 더욱 효과적으로 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 다양한 실시예에 의하면, 향상된 성능을 가진 수신 필터회로 및 공용기를 제공할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
　100　표면탄성파 디바이스(공용기, 수신 필터회로)
　110　압전기판
　200　DMS필터
210　제1반사기
　300, 400　SAW 공진기
　310　제2반사기

Claims (7)

  1. 압전기판에 배치되고, 제1반사기 및 당해 제1반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 2중 모드 SAW(DMS)필터;
    상기 압전기판에서, 상기 제1반사기와 이웃하여 배치된 제2반사기 및 당해 제2반사기에 인접하여 설치된 복수개의 빗모양전극을 가진 SAW 공진기;
    를 포함하되,
    상기 제1반사기는, 1개의 전극지가 제1의 단위구간 ｄ1을 갖는 제1의 전극부분을, 상기 제2반사기는, 1개의 전극지가 제2의 단위구간 ｄ2를 갖는 제2의 전극부분을 포함하고,
    상기 제1반사기 또는 상기 제2반사기는,
    상기 제1의 전극부분과 상기 제2의 전극부분과의 사이에 위치하고, 제3의 단위구간ｄ3를 갖는 제3의 전극부분을 더 포함하며,
    상기 제1의 전극부분은, 상기 DMS필터에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 당해 DMS필터를 향하여 반사시키도록 기능하는 것이고,
    상기 제2의 전극부분은, 상기 SAW 공진기에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 당해 SAW 공진기를 향하여 반사시키도록 기능하는 것이며,
    상기 제3의 전극부분은, 상기 DMS필터에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파를 상기 SAW 공진기에 포함된 상기 복수개의 빗모양전극으로부터 방출되는 표면탄성파와 서로 상쇄시키도록 기능하는 것인, 수신 필터회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2의 단위구간 ｄ2와 상기 제3의 단위구간 ｄ3 사이에는,
    Figure 112021048799352-pat00019
    의 관계가 성립하는, 수신 필터회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1반사기 및 상기 제2반사기는, 당해 제1반사기에 포함된 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부와 상기 제2반사기에 포함된 가장 바깥의 전극지가 갖는 단위구간의 단부가 일치하도록 배치되어 있는, 수신 필터회로.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1의 단위구간 ｄ1이 상기 제3의 단위구간 ｄ3 보다 큰, 수신 필터회로.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 SAW 공진기가 직렬암 SAW 공진기 또는 병렬암 SAW 공진기인, 수신 필터회로.
  7. 삭제
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