KR20010029516A - 표면파 공진기를 갖춘 리액턴스 필터 - Google Patents
표면파 공진기를 갖춘 리액턴스 필터 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 웨이팅 생략된 정상 핑거 변환기가 리플렉터 사이에 사용되도록 구성된 표면파 공진기(R1 내지 R5)를 포함하며, 특히 사다리형 회로망 내부에 설치된 리액턴스 필터에 관한 것이다. 상기 필터에서 인터 디지털 변환기의 액티브 핑거의 배열 및 개수는 용량 비율(다이내믹 용량 대 스태틱 용량의 비율)을 변동시키기 위해서 필터 대역폭의 감소가 이루어지도록 측정된다.
Description
대역이 넓은 시스템을 위한 상기 방식의 필터를 특히 사다리형 회로망내에 필터로서 사용하는 것은 공지되어 있다. 대역이 좁은 필터를 얻기 위해서, 다른 전극 재료로서 알루미늄을 사용하여 금속화 정도를 줄이려는 시도가 행해졌다. 기판 재료의 변형도 상기 시도에 속한다.
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 리액턴스 필터에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에서 사용되는 웨이팅 생략된 정상 핑거 변환기를 갖춘 공진기의 전극 배치도이며,
도 2는 본 발명의 일실시예인 사다리형 회로망내에 있는 리액턴스 필터의 회로도이고,
도 3은 도 1 및 도 2의 실시예의 전송 함수이며,
도 4는 본 발명의 추가 실시예이고,
도 5는 종래의 필터 및 도 4의 실시예의 전송 함수이며,
도 6은 도 4의 실시예에서 웨이팅된 공진기에 사용된 인터 디지털 변환기의 필터 구조를 보여주는 개략도이다.
본 발명의 목적은, 특히 사다리형 회로망내에 대역이 좁은 필터로서 형성된, 서문에 언급된 방식의 리액턴스 필터를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 1의 특징에 의해 달성된다.
각각의 공진기는 특히 원-포트(one-port) 공진기로서 형성되며, 이 경우 용량 비율(다이내믹 용량 대 스태틱 용량의 비율)은 인터 디지털 변환기의 액티브 핑거의 배열 및 개수에 의해서 좁은 필터 대역폭에 도달되도록 측정된다. 또한, 각각의 공진기의 인터 디지털 변환기의 핑거 배열에 의해서 차단 영역 레벨이 개선될 수 있다.
리액턴스 필터를 사다리형 회로망내에 필터로서 형성하는 경우에는 낮은 사용 댐핑에 도달되는데, 그 이유는 파워가 음향 경로를 통해서 전달되기 때문이다. 전극 재료로서는 알루미늄 또는 알루미늄-합금, 예컨대 AlCu-합금이 사용될 수 있다. 적합한 기판 재료는 LiTaO3(36°redYX) 또는 LiTao3(X12.2°Y)가 있다. 예를 들어 섹션 (64°redXY) 또는 (YZ)를 포함하는, 예컨대 LiNbO3와 같은 종래의 다른 압전 기판 재료도 사용될 수 있다. 전극의 상대적인 금속화 정도(중심 주파수에서의 금속화 정도/파장)는 바람직하게 약 0.05 내지 0.1, 특히 0.07 또는 0.09에 달한다. 사다리형 회로망내에 설치된 필터의 경우에는 1.6%의 상대적인 3-dB-대역폭에 도달된다. 그럼으로써, 송수 전환기, 특히 무선 전화-송수 전환기에 바람직하게 사용된다. 달성된 최소 사용 댐핑은 약 2.5 dB이다.
필터를 위해 사용된 원-포트 공진기의 다이내믹 용량 대 스태틱 용량의 비율은 웨이팅 생략된 정상 핑거 변환기의 사용에 의해서, 사다리형 회로망내에 있는 필터가 종래의 필터보다 훨씬 더 좁은 대역을 가질 수 있도록 변동될 수 있다.
본 발명은 실시예를 참조하여 도면에서 자세히 설명된다.
도 2의 실시예가 보여주는 바와 같이, 5개의 원-포트 공진기(one-port resonator)(R1 내지 R5)는 하나의 사다리형 회로망내에서 서로 결합되어 있다. 3개의 공진기(R1, R3, R5)는 입력으로부터 출력까지의 신호 경로에 대해 직렬로 접속된다. 2개의 공진기(R2, R4)는 병렬 접속되며, 상기 직렬 회로와 접지 사이에 배치된다. 2개의 병렬 공진기(R2, R4)의 단자는 각각 2개의 외부 직렬 공진기(R1, R5)와 중간 직렬 공진기(R3) 사이에 배치된다. 직렬 공진기(R1, R3 및 R5)는 동일한 용량 비율을 갖는다. 2개의 병렬 공진기(R2, R4)는 직렬 공진기보다 더 큰 용량 비율을 갖는다. 각각의 용량 비율은 적합한 웨이팅에 의해서 달성된다.
액티브 그룹의 개수, 상기 그룹의 배열의 개수 그리고 원하는 전송 함수와 관련된 핑거수의 개수에 의해, 종래의 필터에 비해서 개선된 리액턴스 필터의 선택이 사다리형 회로망에서 달성된다. 전송 함수는 도 3에 도시되어 있다. 필터는 50Ω에 매칭된다. 사용 댐핑은 약 2.5 dB 정도이다. 상대적인 3-dB-대역폭은 약 1.6%이다. 상대적인 금속화 정도는 0.09이다.
설명을 위해서 도 1에는, 웨이팅 생략을 설명하기 위해 사용된 원-포트 공진기(R1 - R5)(도 2)를 대표하는 하나의 원-포트 공진기가 도시되어 있다. 도 1로부터, 인터 디지털 변환기(IDW)에서는 웨이팅 생략이 특히 상기 인터 디지털 변환기(IDW)의 2개의 외부 섹션(A) 영역에서 이루어진다는 것을 알 수 있다. 그 사이의 중앙 영역에서는 인터 디지털 변환기(IDW)가 동일한 구조를 갖는다. 원-포트 공진기를 완성하기 위해서 단부 리플렉터(R)가 제공된다.
도 4에 도시된 실시예에서는, 입력으로부터 출력으로의 신호 경로에 대해 직렬로 접속된 2개의 직렬 공진기(R2, R4)가 제공된다. 또한, 3개의 병렬 공진기(R1, R3, R5)도 제공된다. 공진기(R1)의 한 측면은 입력과 제 2직렬 공진기(R2) 사이에 연결된다. 제 2병렬 공진기는 2개의 직렬 공진기 사이에 연결되며, 제 3의 병렬 공진기(R5)는 출력과 제 2직렬 공진기(R4) 사이에 연결된다. 병렬 공진기들의 다른 측면은 접지 전위와 결합된다.
사다리형 회로망내에 있는 필터의 실시예인 상기 실시예에서 병렬 공진기(R1, R3 및 R5)는 웨이팅되지 않는다. 이 공진기들의 변환기는 동일한 형태의 변환기이다. 직렬 공진기(R2 및 R4)의 변환기는 웨이팅된다. 이 변환기들은 동일한 웨이트를 갖는다. 병렬 공진기에서 중간 병렬 공진기(R3)는 2개의 외부 병렬 공진기(R1 및 R3)보다 더 적은 핑거 개수를 갖는다.
도 6은, 도 4의 웨이팅된 공진기(R2 및 R4)에서 사용될 수 있는 웨이팅 생략된 인터 디지털 변환기(IDW)에 대한 실시예를 보여준다. 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 인터 디지털 변환기의 외부 단부 영역에는 상기 변환기의 중간을 향하는 방향으로 점차 감소되는, 웨이팅 생략 정도가 비교적 높은 섹션이 존재한다. 생략 방향을 갖는 섹션(B)은 도 1의 실시예에서보다 더 길게 측정된다. 변환기의 중앙 영역에서 이 변환기는 정상 핑거 구조를 갖는다.
도 5에서는, 종래 필터의 전송 함수(S1) 및 0.07의 상대적인 금속화 정도를 갖는 도 4에 도시된 실시예의 전송 함수(S2)를 볼 수 있다. 본 도면으로부터, 본 발명에 따른 필터에서는 우측 전이 영역에서의 개선된 에지 경사도 및 대역폭의 감소가 달성됨을 알 수 있다.
본 발명에 따른 리액턴스 필터는 송수 전환기, 특히 무선 전화-송수 전환기에 사용할 수 있다.
Claims (20)
- 리플렉터 사이에 인터 디지털 변환기가 배치된 표면파 공진기를 갖는 리액턴스 필터에 있어서,공진기 중에서 적어도 하나의 공진기의 인터 디지털 변환기가 웨이팅된 정상 핑거 변환기로 형성되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항에 있어서,상기 인터 디지털 변환기는 웨이팅 생략된 정상 핑거 변환기(IDW)로 형성되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,인터 디지털 변환기(IDW)의 액티브 핑거의 배열 및 개수는 용량 비율(다이내믹 용량 대 스태틱 용량의 비율)을 변동시키기 위해서 좁은 필터 대역폭이 달성되도록 측정되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,웨이팅 생략은 인터 디지털 변환기(IDW)의 2개의 단부 섹션(A; B)에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,다수의 공진기(R1 - R5)는 사다리형 회로망내에서 서로 결합되어 있으며, 상기 공진기 중에서 적어도 하나의 공진기는 웨이팅된 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 5항에 있어서,3개의 공진기(R1, R3, R5)는 직렬로, 2개의 공진기(R2, R4)는 병렬로 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 6항에 있어서,상기 2개의 외부 공진기(R1, R5)는 동일한 크기의 웨이트를 갖는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 6항 또는 제 7항에 있어서,직렬 회로의 중간 공진기(R3)는 상기 직렬 회로의 2개의 외부 공진기(R1, R5)와 동일한 웨이트를 갖지만, 상기 2개의 외부 공진기보다 더 적은 개수의 핑거를 갖는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 2개의 병렬 공진기(R2, R5)는 동일한 크기의 웨이트를 갖는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 6항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 병렬 공진기(R2, R5)는 직렬 공진기(R1, R3, R5)보다 더 강하게 웨이팅되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 5항에 있어서,상기 2개의 공진기(R2, R4)는 직렬로, 3개의 공진기(R1, R3, R5)는 병렬로 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 11항에 있어서,다만 상기 직렬 공진기(R2, R4)만 웨이팅된 변환기(IDW)를 갖는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 11항 또는 제 12항에 있어서,각각의 변환기(IDW)의 웨이트는 단부 섹션(B)내에서 외부로부터 내부로 감소되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공진기의 전극 재료는 알루미늄 또는 알루미늄-합금인 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 14항에 있어서,상대적인 금속화 정도는 약 0.05 내지 0.1인 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공진기의 기판 재료는 LiTaO3, 특히 섹션 (64°redXY) 또는 (X112.2°Y)를 갖는 LiTaO3인 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공진기의 기판 재료는 LiNbO3, 특히 섹션 (64°redXY) 또는 (YZ)를 갖는 LiNbO3인 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공진기(R1 - R5)는 원-포트 공진기로 형성되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,CT1+Tx-필터로서 형성되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
- 제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,송수 전환기에 사용되는 것을 특징으로 하는 리액턴스 필터.
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| B601 | Maintenance of original decision after re-examination before a trial | ||
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