KR20020000729A - 종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터 - Google Patents

종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터 Download PDF

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KR20020000729A
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Abstract

종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 이웃하는 IDT들의 끝부분에 각각 제공되고, 이들 폭이 좁은 피치 전극 핑거부는 상기 IDT의 나머지 전극 핑거들보다 폭이 좁은 피치를 가지는 일부 전극 핑거들 포함하고, 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 중심간 거리가 0.25 λA + 0.25 λB로부터 일탈한다. 여기에서, λA는 상기 전극 핑거의 하나의 피치에 의하여 결정되는 파장을 나타내고, λB는 다른 전극 핑거의 피치에 의하여 결정되는 파장을 나타낸다.

Description

종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터{Longitudinally Coupled Resonator Type Surface Acoustic Wave Filter}
본 발명은 휴대용 전화 또는 전자 기기의 RF단에서 대역필터 등의 필터로서 사용하기 위한 탄성 표면파 필터에 관한 것으로서, 보다 자세히는 탄성 표면파의 전파 방향으로 배열된 수개의 인터디지털 트랜스듀서(interdigital transducers; IDTs)를 포함하는 종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 관한 것이다.
탄성 표면파 필터는 휴대용 전화의 RF단(RF stage)에 사용되는 대역필터로서 널리 사용된다. 대역필터는 저손실(low loss), 고감쇠량(high attenuation) 및 광대역(wide band)일 것이 요구된다. 따라서, 탄성 표면파 필터에서 이와 같은 요건을 만족시키기 위하여 다양한 시도가 있었다.
예를 들면, 일본 미심사 특허 출원 공개공보(No. 5-267990)에는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 대역폭을 증가시키는 방법을 개시하고 있다. 도 31은 상기 일본 미심사 특허 출원 공개공보(No. 5-267990)에 개시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(101)를 보여준다. 도 31에 도시된 이웃하는 IDT에서 인접한 전극 핑거(electrode finger)들의 중심 사이의 거리(z; 이하, IDT-IDT 간격이라고 함)는 상기 전극 핑거의 피치(pitch)로 결정되는 파장 λI의 약 0.25배가 된다. 도 27 및 도 28은 상기 종래 기술에서 대역폭을 증가시키는 것을 설명하는 그래프들이다. 도 27은 발생된 공진 모드 주파수 사이의 관계를 보여준다. 도 28은 각각의 공진 모드 주파수에서 유효 전류 분포(effective current distributions)를 개략적으로 보여준다.
상기 종래 기술의 방법은, 0차 모드(화살표 B가 가리키는 공진 모드)와 2차 모드(화살표 A가 가리키는 공진 모드) 뿐만 아니라, 상기 IDT-IDT 간격 영역에 존재하고 탄성 표면파의 강도 분포(intensity distribution)에서 피크(peak)를 가지는 공진 모드(화살표 C가 가리키는 공진 모드)가 이용되어 통과 대역을 형성한다. 통상, 상기 IDT-IDT 간격은 0.50 λI가 되어 벌크파(bulk wave)의 원하지 않는 방사(radiation)를 방지한다. 상술한 종래 기술에서 보듯이, 상기 간격을 0.25 λI로 하여 대역을 넓힐 수 있다.
도 29 및 도 30은 상기 IDT-IDT 간격이 변할 때 상기 화살표 A 내지 C가 가리키는 공진 모드 주파수의 변화를 설명한다. 임피던스 매칭 조건(impedance matching conditions)을 의도적으로 벗어나게 함으로써 도 29 및 도 30에 도시한 결과가 얻어지는 것이 확인된다. 도 29 및 도 30의 결과는 상기 공진 모드 주파수들의 상대적인 변화를 보여주는 것이고, 정확한 공진 모드 주파수의 절대적 위치를 가리키는 것이 아니다.
도 29는 0차 모드 주파수를 기준으로 각각의 공진 모드 주파수들의 변화를 보여주는데, 즉, 상기 IDT-IDT 간격이 변할 때, 0차 모드의 공진 주파수를 기준으로 각각의 공진 모드 주파수들 사이의 주파수 차이의 변화를 보여준다. 도 30은 각각의 공진 모드 주파수들 사이의 진폭 레벨의 변화를 보여준다. 도 29 및 도 30에서 보듯이, 상기 IDT-IDT 간격이 변할 때, 상기 공진 모드 주파수들과 진폭 레벨은 모두 변하게 된다.
상술한 종래 기술에서, 상기 IDT-IDT 간격은 통과 대역폭을 증가시키도록 조정된다. 이를 도 32를 참조하여 기술하기로 한다.
도 32는 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 일례를 설명하는 개략적인 평면도이다.
이 경우, 40±5°Y-cut X 전파 LiTaO3기판(도시되지 않음) 위에 Al으로 이루어진 각각의 전극을 형성하여 탄성 표면파 필터(200)를 구성한다. 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(200)는, 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(201, 202)가 2-단으로 종속 접속되어 있는 구조로 이루어진다. 상기 탄성 표면파 필터부(201, 202)는 동일한 방법으로 구성되고, 제1, 제2 및 제3 IDT(205 내지 207)을 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT(205 내지 207)의 양 측에 배치된 반사기(reflector)를 포함한다. 상기 탄성 표면파 필터부(201, 202)는 다음의 세부사항에 따라 설계된다.
전극 핑거 교차폭: 43.41 λI (λI는 IDT의 전극 핑거 피치에 의해 결정되는 탄성 표면파의 파장이다)
IDT의 전극 핑거의 개수 (IDT 205, 206 및 207에서 각각 25, 31 및 25)
IDT의 파장 λI: 4.17㎛
반사기의 파장 λR: 4.28㎛
반사기의 전극 핑거의 개수: 100
이웃하는 IDT 사이의 간격 D 및 E: 0.32 λI
IDT와 반사기 사이의 간격: 0.50 λR
IDT에서의 듀티(duty): 0.73
반사기에서의 듀티: 0.55
전극 막의 두께: 0.08 λI
본 명세서에서, IDT-IDT 간격, IDT-반사기 간격 및 인접한 전극 핑거들 사이의 간격은 모두 전극 핑거의 중심들 사이의 거리로 표현된다. 상기 듀티(duty)는, 폭 방향의 크기 및 전극 핑거와 그에 인접한 전극 핑거 사이의 공간의 크기의 합을 기준으로, 탄성 표면파 전파 방향을 따라서 전극 핑거의 폭 방향의 크기의 비(ratio)로 정의된다.
도 33 및 도 34는 도 32에 도시된 상기 탄성 표면파 필터(200)의 특성의 변화를 나타내고, 이는 대역폭을 증가시키기 위하여 상기 IDT-IDT 간격 D 및 E를 상술한 설계치와 비교하여 0.005 λI만큼 감소시킴으로써 얻어진다. 실선은 상기 IDT 간격 D 및 E가 감소할 때 얻어지는 특성을 나타내고, 파선은 상기의 세부사항이 적용될 때 얻어지는 특성이다.
도 33은 주파수 특성을 보여주고, 도 34는 VSWR의 변화를 보여준다.
도 33 및 도 34에서 보듯이, 스루-레벨(through-level)에서 상기 스루-레벨보다 낮은 4dB의 범위에 해당하는 통과 대역폭이 약 1MHz정도 증가한다. 그러나, 통과 대역에서 삽입 손실(insertion loss)의 편평도(flatness)가 저하되고, 게다가 VSWR이 약 0.25 감소한다.
한편, 도 35 및 도 36은 상기 탄성 표면파 필터(200)의 특성의 변화를 보여주는데, 이는 상기 IDT-IDT 간격 D 및 E를 상술한 설계치에 비하여 0.003 λI만큼 증가시킴으로써 얻어지고, 이를 통해 통과 대역에서 삽입 손실의 편평도가 강화되고, VSWR 특성이 향상된다. 실선은 상기 IDT 간격 D 및 E가 증가할 때의 특성을 나타내고, 파선은 상술한 세부사항이 적용될 때의 특성을 나타낸다.
도 35 및 도 36에서 보듯이, 상기 IDT-IDT 간격을 증가시킴으로써 통과 대역에서 삽입 손실의 편평도 및 VSWR이 향상될 수 있지만, 반면에 통과 대역폭이 약 1MHz정도 좁아지게 된다. 이는 상기 IDT-IDT 간격을 조정함으로써 바람직한 특성을 얻고자 할 때, 도 29 및 도 30에서 보듯이, 상기 공진 모드들이 모두 변하기 때문이다.
즉, 상기 세개의 공진 모드를 개별적으로 조작할 수 없기 때문에 통과 대역폭, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도, VSWR 등을 모두 만족하는 특성을 얻을 수 없다.
도 1은 제1 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다.
도 2는 제1 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 주파수 특성 및 참조예의 주파수 특성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 제1 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 VSWR 및 참고예의 VSWR을 보여주는 그래프이다.
도 4는 제1 실시예의 원리를 설명하는 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X1 및 X4가 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드들 사이의 주파수 위치 관계의 변화를 설명하는 그래프이다.
도 6은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X1 및 X4가 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드의 진폭 레벨의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 7은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X5 및 X6이 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드들 사이의 주파수 위치 관계의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 8은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X5 및 X6이 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드 사이의 진폭 레벨의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 9는 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X2 및 X3이 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드들 사이의 주파수 위치 관계의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 10은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X2 및 X3이 변할 때 얻어지는, 세개의 공진 모드의 진폭 레벨의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 11은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X1 및 X4가 기본적인 설계치로부터 변할 때 얻어지는 주파수 특성의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 12는 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X5 및 X6이 기본적인 설계치로부터 변할 때 얻어지는 주파수 특성의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 13은 도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 중심간 거리 X2 및 X3이 기본적인 설계치로부터 변할 때 얻어지는 주파수 특성의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 14는 제1 실시예에 대한 변형 실시예의 주파수 특성을 보여주는 그래프이다.
도 15는 제1 실시예에 대한 변형 실시예의 VSWR을 보여주는 그래프이다.
도 16은 IDT들 사이의 간격이 변할 때 얻어지는 탄성 표면파의 전파 손실을 보여주는 그래프이다.
도 17A 및 17B는 제1 실시예에 대한 변형 실시예의 개략적인 평면도이다.
도 18은 제1 실시예에 대한 또 다른 변형 실시예의 개략적인 평면도이다.
도 19는 제2 바람직한 실시예에 따른 개략적인 평면도이다.
도 20은 제2 실시예에 대한 변형 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 21은 제3 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 22는 제3 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 주파수 특성을 보여주는 그래프이다.
도 23은 제3 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 VSWR 및 참고예의 VSWR을 보여주는 그래프이다.
도 24는 제4 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다.
도 25는 본 발명의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 이용하여 형성된 통신 장치의 일례를 보여주는 개략적인 블록도이다.
도 26은 본 발명의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 이용하여 형성된 통신 장치의 또 다른 일례를 보여주는 개략적인 블록도이다.
도 27은 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 세개의 공진 모드 주파수들 사이의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 28은 도 27에 도시된 세개의 공진 모드의 유효 전류 분포를 도시한다.
도 29는 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 IDT-IDT 간격과 공진 모드 주파수 위치 사이의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 30은 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 세개의 공진 모드의 진폭 레벨과 IDT-IDT 간격 사이의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 31은 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 일례를 보여주는 개략적인 평면도이다.
도 32는 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 또 다른 일례를 보여주는 개략적인 평면도이다.
도 33은 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 IDT-IDT 간격이 변할 때 얻어지는, 주파수 특성의 변화를 도시한 그래프이다.
도 34는 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 IDT-IDT 간격이 변할 때 얻어지는, VSWR의 변화를 도시한 그래프이다.
도 35는 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 IDT-IDT 간격이 변할 때 얻어지는, 주파수 특성의 변화를 도시한 그래프이다.
도 36은 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서 IDT-IDT 간격이 변할 때 얻어지는, VSWR의 변화를 도시한 그래프이다.
상술한 선행 기술이 가지는 문제들을 극복하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예는 상기 세개의 공진 모드의 배열을 광범위하게 조정할 수 있고, 통과 대역폭의 설계의 유연성, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도 및 VSWR이 크게 강화된 종(縱)결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 제공하여 상술한 기술적 결함을 해결한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 통과 대역폭을 감소시키지 않고 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도를 크게 강화하고 VSWR 특성을 크게 향상시키는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 통과 대역에서의 상기 삽입 손실의 편평도와 VSWR 특성을 저하시키지 않고 대역폭을 증가시킬 수 있는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 제공한다.
본 발명의 하나의 측면에 따르면, 압전체 기판(piezoelectric substrate) 및 탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판 위에 제공되고 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 상기 IDT의 다른 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, λA가 하나의 전극 핑거의 피치에 의하여 결정되는 파장을 나타내고, λB가 다른 전극 핑거의 피치에 의하여 결정되는 파장을 나타낼 때, 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리가 0.25 λA + 0.25 λB와 다르게 되어 있다.
이러한 경우에, 상기 적어도 한 쌍의 인접한 전극은, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 전극 핑거부에 인접한 나머지 전극 핑거부에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거, 그리고 이웃하는 IDT들에 제공되는 한 쌍의 인접한 전극 핑거 뿐만 아니라, 상술한 인접한 전극 핑거들이 제공되는 부분과 다른 부분에 있는 한 쌍의 인접한 전극 핑거이어도 된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 압전체 기판 및 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 연장되어 상기 압전체 기판 위에 제공되고 각각 복수의 전극 핑거를 포함하는 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나는, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝부분부터 배치된 일부분의 전극 핑거의 피치가 다른 부분의 전극 핑거의 피치보다도 좁게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치로 정해지는 파장을 나타내고, λI1이 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공되는 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치로 정해지는 파장을 나타낼 때, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 다른 전극 핑거부에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심 사이의 거리가 0.25 λI1 + 0.25 λI2와 다르게 되어 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 압전체 기판 및 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 연장되어 상기 압전체 기판 위에 제공되고 각각 복수의 전극 핑거를 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝부분부터 배치된 일부분의 전극 핑거의 피치가 상기 IDT의 다른 부분의 전극 핑거의 피치보다도 좁게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치로 정해지는 파장을 나타내고, λI1가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공된 상기폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치로 정해지는 파장을 나타낼 때, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 이웃하는 전극 핑거부에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심 사이의 거리가 0.25 λI1 + 0.25 λI2와 다르게 되어 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 압전체 기판 및 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 연장되어 상기 압전체 기판 위에 제공되고 각각 복수의 전극 핑거를 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나는, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝부분부터 배치된 일부분의 전극 핑거의 피치가 상기 IDT의 다른 부분의 전극 핑거의 피치보다도 좁게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치로 정해지는 파장을 나타내고, λI1가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공된 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치로 정해지는 파장을 나타낼 때, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 인접한 전극 핑거의 중심들 사이의 거리가, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 두 개의 이웃하는 IDT들에서 서로 인접하여 제공되어 있는 경우에는 0.5 λI2와 다르게 되고, 또한 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 상기 IDT 중 어느 하나에만 제공되어 있는 경우에는 0.25 λI1 + 0.25 λI2와 다르게 되며, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리는 0.25 λI1 + 0.25 λI2와 다르게 된다.
상기 인접한 전극 핑거들의 중심간의 거리의 일탈량은 0.25 λI1이하가 바람직하다.
보다 바람직하게는, 상기 이웃하는 IDT에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 피복률(covering ratio)이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 상당히 감소하게 된다.
상기 이웃하는 IDT들에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역은 금속으로 피복될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 압전체 기판 및 탄성 표면파의 전파 방향에 따라 연장되어 상기 압전체 기판 위에 제공되고 각각 복수의 전극 핑거를 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나는, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝부분부터 배치된 일부분의 전극 핑거의 피치가 상기 IDT의 다른 부분의 전극 핑거의 피치보다도 좁게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 이어져 있는 전극 핑거 부분이 상대적으로 넓은 전극 핑거 피치를 가지고, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거 부분이 제공된다.
바람직하게는, 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부들에 제공된 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리는 각각 0.25 λA + 0.25 λB와 다르게 된다. 여기서, λA 및 λB는 각각의 전극 핑거 피치들에 의해 정해지는 파장들을 나타낸다.
또한, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부는 쳐프형(chirp type) 전극 핑거부가 바람직하다. 상기 쳐프형 전극 핑거부는 전극 핑거 피치들이 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 외부를 향하여 직선적으로 감소되는 방법으로 배치되도록 구성된다.
본 발명에 따르면, 상술한 복수의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하고, 2단 이상으로 종속 접속되어 있는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 제공한다.
나아가, 본 발명에 따르면, 상술한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 이용하는 통신 장치를 제공한다.
첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 구체적으로 기술함으로써, 본 발명의 다른 구성 요소, 특징, 특성 및 이점들을 보다 명백히 할 것이다.
이하에서는, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 구체적으로 기술함으로써, 본 발명을 보다 명확히 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다. 본 실시예 및 이후의 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 EGSM 수신용 대역 필터이다. 그러나, 본 발명의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 상기 필터에 제한되지 않으며, 대역 필터로서 다양한 용도로 사용될 수 있다.
본 실시예에서는, 40±5°Y-cut X 전파 LiTaO3기판(2)이 압전체 기판으로서사용되는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(1)가 제공된다.
상기 탄성 표면파 필터(1)에서, 탄성 표면파 필터부(surface acoustic wave filter portion; 3, 4)가 2단으로 종속 접속되어 있다. 상기 탄성 표면파 필터부(3, 4)는 각각 세개의 IDT들을 가지는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터이다. 상기 두개의 필터(3, 4)는 거의 동일한 구성을 갖는다.
상기 탄성 표면파 필터부(3)에서, 제1, 제2 및 제3 IDT(5, 6 및 7)는 탄성 표면파 전파 방향으로 배열되어 있다. 반사기(8, 9)는 상기 IDT(5, 6 및 7)들이 제공된 영역의 양 측에 배열된다.
상기 탄성 표면파 필터부(4)에서, 제1, 제2 및 제3 IDT(10, 11 및 12)가 유사하게 배열되어 있다. 반사기(13, 14)는 상기 IDT(10, 11 및 12)들이 제공된 영역의 양 측에 배열된다.
상기 탄성 표면파 필터부(3)의 중심에 있는 제2 IDT(6)의 한쪽 끝이 입력 단자(15)에 접속된다. 또한, 상기 탄성 표면파 필터(3)에서 제1 및 제3 IDT(5, 7)의 한쪽 끝이 상기 탄성 표면파 필터부(4)의 제1 및 제 3 IDT(10, 12)의 한쪽 끝에 전기적으로 접속된다. 상기 탄성 표면파 필터부(4)의 제2 IDT(11)의 한쪽 끝은 출력 단자(16)에 전기적으로 접속된다. 상기 입력 단자(15), 출력 단자(16) 및 다른 IDT가 접속된 끝부분의 반대편에 있는 상기 IDT들(5 내지 7, 10 내지 12)의 끝부분 모두는 각기 접지 전위에 접속된다.
상기 탄성 표면파 필터부(3)에서, IDT(5 내지 7)들은 상대적으로 폭이 좁은 전극 핑거 피치를 가지는 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(narrow pitch electrodefinger portion)를 포함한다. 예컨대, 상기 IDT(5, 6)들이 서로 인접해 있는 영역에서 전극 핑거(5a, 6a)가 서로 인접해 있다. 상기 전극 핑거(5a)를 포함하는 IDT(5)의 수개의 전극 핑거들은 상기 IDT(6) 쪽의 끝부분부터 배치되고, 상기 IDT(5a)의 나머지 전극 핑거들의 피치에 비하여 폭이 좁은 전극 핑거 피치들을 가지는 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1)를 구성한다. 즉, 상기 IDT(5a)에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1)의 전극 핑거 피치는 나머지 전극 핑거부의 전극 핑거 피치보다 폭이 좁게 되어 있다.
유사하게, IDT(6)에서, 전극 핑거(6a)를 포함하는 수개의 전극 핑거들이 상기 IDT(5) 쪽의 끝부분부터 배치되고, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2)를 구성한다.
한편, IDT(6, 7)들이 서로 인접해 있는 영역에서, 상기 IDT(6)의 전극 핑거(6b) 및 IDT(7)의 전극 핑거(7a)가 서로 인접해 있다. 상기 전극 핑거(6b)를 포함하는 IDT(6)의 수개의 전극 핑거들이 상기 IDT(7) 쪽의 끝부분부터 배치되고, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N3)를 구성한다. 이와 같이, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2, N3)들은 상기 IDT(6)의 탄성 표면파 전파 방향의 양 측에 제공되어 있다. 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2, N3)들의 전극 핑거 피치는 상기 IDT(6)의 중앙에 있는 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 비하여 폭이 좁게 되어 있다. 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2, N3)들의 전극 핑거 피치들은 동일하게 되어 있다.
상기 IDT(7)에는 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N4)가 제공된다. 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N4)는 상기 IDT(6) 쪽의 끝부분에 복수의 전극 핑거들을 포함한다. 상기 IDT(7)에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N4)의 전극 핑거 피치는 나머지 전극 핑거부의 전극 핑거 피치보다 폭이 좁게 되어 있다.
IDT(10 내지 12)들에도, 상기 IDT(5 내지 7)들과 동일하게 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1, N2, N3 및 N4)가 제공된다.
설명을 간결하게 하기 위하여, 도 1에 도시한 전극 핑거의 수는 실제 전극 핑거의 수에 비하여 작게 하였다.
먼저, 본 발명의 실시예는 아니지만, 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(1)의 기본적인 설계의 견본(이하, 참고예라고 함)을 설명하기로 한다. 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1 내지 N4)의 전극 핑거 피치에 의해 정해지는 파장을 λI2라고 나타낸다. 다른 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의해 정해지는 파장을 λI1라고 나타낸다.
상기 IDT(5 내지 7, 10 내지 12))의 전극 핑거 교차폭(W)은 35.8 λI1이다.
IDT(5, 7, 10 및 12)의 전극 핑거의 개수는, 각각의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거의 개수가 4이고, 각각의 나머지 전극 핑거부의 전극 핑거의 개수는 25이다.
IDT(6, 10)의 전극 핑거의 개수는, 양 측에 제공된 각각의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2, N3)의 전극 핑거의 수는 4이고, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 아닌 중심에서의 전극 핑거부의 전극 핑거의 수는 27이다.
상기 λI1은 4.19㎛이다.
상기 λI2는 3.90㎛이다.
반사기(8, 9, 13 및 14)의 파장(λR)은 4.29㎛이다. 각각의 반사기에서의 전극 핑거의 수는 100이다.
폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 나머지 전극 핑거부에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리인 전극 핑거 중심간 거리는 0.25 λI1과 0.25 λI2의 합과 같다. 도 1에서 화살표 X1, X2, X3 또는 X4는 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 나머지 전극 핑거부에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 중심간 거리를 가리킨다. 예를 들면, 상기 IDT(5)의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1)와 나머지 전극 핑거부가 서로 인접하고 있는 영역에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리가 된다.
이웃하는 IDT-IDT 간격은 0.50 λI2이다. 특히, 본 실시예에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부는 서로 이웃하고 있는 IDT들의 양 끝부분에 각각 제공된다. 화살표 X5 또는 X6이 가리키는 이웃하는 IDT들에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심 사이의 거리는 0.50 λI2이다.
IDT와 반사기 사이의 간격은 0.50 λR이다.
IDT(5 내지 7, 10 내지 12)들의 듀티(duty)는 0.73이다. 반사기의 듀티는 0.55이다.
전극 막두께는 0.08 λI1이다.
본 실시예에서, 이웃하는 IDT들에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리(X5, X6) 및 다른 전극 핑거 피치를 가지는 이웃한 전극 핑거부들에 제공된인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리(X1 내지 X4)는, 각각 한 쌍의 인접한 전극 핑거들을 포함하는 각각의 전극 핑거부들의 전극 핑거 피치에 의하여 정해지는 파장들에 0.25배를 한 것을 합한 값으로 정해진다. 이는 탄성 표면파의 전파 경로의 연속성을 유지하고, 벌크파의 방사로 인한 손실을 크게 줄이기 위함이다.
본 참고예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서, 종래의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 비하여 손실이 작고, 상술한 세개의 공진 모드를 사용함으로써 통과 대역이 보다 넓어지게 된다.
본 바람직한 실시예에 따르면, 상기 참고예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서, 각각의 중심간 거리(X1 내지 X6)가, 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나를 포함하고 상기 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 중심으로부터 멀리 배치된 복수의 전극 핑거의 피치에 의하여 정해지는 파장의 0.25배 및 상기 인접한 전극 핑거들 중 다른 전극 핑거를 포함하고 상기 인접한 전극 핑거들 중 다른 전극 핑거의 중심으로부터 멀리 배치된 복수의 전극 핑거들의 피치에 의해 정해지는 파장의 0.25배의 합으로부터 일탈한다. 이를 아래에서 보다 구체적으로 기술하기로 한다.
통과 대역의 삽입 손실의 분산(dispersions) 및 VSWR은 기본 설계로 사용된 상술한 참조예의 중심간 거리(X1 내지 X6)를 조정함으로써 크게 향상된다.
본 실시예에서, 전극 핑거 교차폭은 43.0 λI1이다. 상기 중심간 거리(X1 내지 X6)는 다음과 같이 정해진다.
중심간 거리 X1 및 X4=0.25 λI1 + 0.25 λI2 + 0.015 λI1
중심간 거리 X5 및 X6=0.50 λI2 - 0.020 λI1
중심간 거리 X2 및 X3=0.25 λI1 + 0.25 λI2 + 0.010 λI1
임피던스 매칭을 이루기 위해서, 상기 전극 핑거 교차폭은 상기와 같이 변경된다.
도 2는 본 바람직한 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 주파수 특성 및 참조예의 주파수 특성을 보여준다. 도 3은 이들의 VSWR을 보여준다. 도 2 및 도 3에서, 실선은 제1 실시예에서 얻어진 결과를 나타내고, 파선은 상술한 참조예의 결과를 나타낸다. 또한, 도 2는 세로축의 오른쪽에 있는 스케일로 확대된 주파수 특성을 함께 보여준다.
도 2 및 도 3에서 보듯이, 본 실시예에 따르면, 통과 대역에서 삽입 손실의 분산이 크게 감소하고, VSWR이 약 0.3정도 향상된다. 게다가, 스루-레벨로부터 상기 스루-레벨보다 낮은 감쇠량 4dB까지의 범위에 해당하는 통과 대역은 참조예의 통과 대역과 거의 동일하다.
본 실시예에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 피치와 다른 피치를 가지는 전극 핑거부에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리(X1 내지 X4)는 참조예의 경우보다 더 크게 되어 있다. 즉, 각각의 거리(X1 내지 X4)는 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 각각의 전극 핑거 피치에 의해 정해지는 파장들에 각기 0.25배를 한 것의 합보다 크게 되고, 또한 이웃하는 IDT들에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리(X5, X6)는 상기 설계치보다 크게 된다. 이를 통해, 통과 대역에서 삽입 손실의 분산 및VSWR이 통과 대역을 좁히지 않고도 크게 향상된다.
상술한 이점들을 도 4 내지 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 도 1에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(1)로부터 탄성 표면파 필터부(3)만을 분리한 구성을 보여준다.
도 4에 도시된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(3A)에서, IDT(5, 7)의 한쪽 끝이 출력 단자(17)에 접속된다.
도 5 내지 도 10은 전극 핑거 중심간 거리(X1 내지 X6)가 도 1의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터와 같이 변할 때 생기는 공진 모드들 A 내지 C(도 27 및 도 28에 도시한 공진 모드 A 내지 C)의 주파수상의 변화를 보여준다.
여기서, "전극 핑거 중심간 거리의 변화"라는 것은 상술한 참조예의 설계치를 기준으로 변화된 거리를 의미한다. 도 5 내지 도 10은 매칭 조건으로부터 일탈시키기 위하여 50Ω의 임피던스를 5Ω의 임피던스로 교체하였을 때 얻어지는 결과이다. 도 5 내지 도 10의 결과는 상대적인 위치를 나타내는 것이며, 공진 모드 주파수들의 정확하고 절대적인 위치를 나타내는 것이 아니다.
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 중심간 거리(X1, X4)가 변할 때 야기되는 공진 모드 A 내지 C의 주파수의 변화를 보여주고, 도 7 및 도 8은 중심간 거리(X5, X6; 즉, IDT-IDT 간격)이 변할 때 야기되는 상기 공진 모드 주파수들의 변화를 보여준다. 그리고 도 9 및 10은 중심간 거리(X2, X3)가 변할 때 야기되는 상기 공진 모드 주파수들의 변화를 보여준다.
도 5 내지 10에서, 상기 중심간 거리들이 변할 때 야기되는 세가지의 공진모드들의 주파수 변화 상태는, 각 중심간 거리에 따라서 서로 다르게 되는 것을 볼 수 있다. 또한, 각각의 중심간 거리가 변할 때 야기되는 특성의 변화의 차이를 설명하기 위하여, 도 11 내지 도 13은 상기 중심간 거리가 상술한 참고예에서 ±0.02 λI1만큼 변할 때 야기되는 주파수 특성의 변화를 보여준다.
도 11은 중심간 거리(X1, X4)가 변할 때 얻어지는 결과를 보여주고, 도 12는 중심간 거리(X5, X6)가 변할 때 얻어지는 결과를 보여준다. 그리고 도 13은 중심간 거리(X2, X3)가 변할 때 얻어지는 결과를 보여준다.
도 11 내지 13에서 보듯이, 각각의 중심간 거리가 조정될 때 통과 대역에서의 변화가 상당히 다르게 된다. 즉, 상기 중심간 거리 X1 내지 X6, 다시 말해서, 중심간 거리 X1 및 X4, 중심간 거리 X5 및 X6, 그리고 중심간 거리 X2 및 X3이 각각 짝지워진다. 이를 통해, 세 종류의 중심간 거리의 조정에 의하여 상기 공진 모드 주파수 및 레벨을 조절하는 자유도가 상당히 강화된다.
본 바람직한 실시예에서, 상기 중심간 거리 X1 내지 X4가 상술한 기본적인 설계치의 경우보다 크게 되고, 반면에 중심간 거리 X5 및 X6은 기본적인 설계치의 경우보다 작게 된다. 이를 통해, 상기 세개의 공진 모드(A 내지 C)의 주파수의 배열이 조정되어 통과 대역에서의 삽입 손실의 일탈 및 VSWR이 상기 통과 대역폭을 변화시키지 않고도 크게 향상된다.
이하에서는, 상술한 세가지 종류의 중심간 거리를 조정함으로써 통과 대역이 넓어지는, 제1 실시예의 변형 실시예를 기술하기로 한다. 본 변형 실시예에서는, 기본 설계치에 비하여 전극의 설계가 다음과 같이 변한다.
전극 핑거 교차폭: 46.4 λI1
IDT의 파장 λI1: 4.20㎛
반사기의 파장 λIR: 4.30㎛
중심간 거리 X1 및 X4=0.25 λI1 + 0.25 λI2 - 0.010 λI1
중심간 거리 X5 및 X6=0.50 λI2 - 0.020 λI1
중심간 거리 X2 및 X3=0.25 λI1 + 0.25 λI2 - 0.015 λI1
임피던스 매칭을 이루기 위하여, 전극 핑거 교차폭(W)을 변화시켰다. 또한, IDT의 파장 및 반사기의 파장은 중심 주파수의 일탈을 보정하기 위하여 변경된다.
도 14 및 도 15는 본 변형 실시예의 주파수 특성 및 VSWR를 보여준다.
도 14 및 도 15에서, 실선은 본 변형 실시예의 결과를 나타내고, 반면에 파선은 참조예의 결과를 나타낸다.
도 14 및 도 15에서 보듯이, 스루-레벨로부터 상기 스루-레벨보다 낮은 감쇠량 4dB까지의 범위에 해당하는 통과 대역이 참조예에 비하여 약 1MHz정도 증가한다. 이 경우, 통과 대역에 일부 파형이 생성되었지만, 참조예에 비하여 현저한 저하는 보이지 않으며, VSWR이 참조예와 비할 만하다.
상술한 바와 같이, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 나머지 전극 핑거부에 인접해 있는 영역에서, 또한 IDT들이 서로 인접해 있는 영역에서, 인접한 두개의 전극 핑거들의 중심들 사이의 중심간 거리는 각각의 전극 핑거들의 피치에 의해 정해지는 파장들 각각에 0.5배를 한 것의 합과 동일한 값으로부터 변하게 된다. 그러나, 이는 탄성 표면파의 전파도의 연속성을 저하시키는 문제를 야기한다. 도 16은도 1에 도시된 중심간 거리(X5, X6)가 변할 때, 전파 손실의 변화를 보여준다. IDT-IDT 간격의 변화, 즉, 중심간 거리(X5, X6)의 변화를 가로축에 나타내었다. 영점에서, 상기 중심간 거리는 0.5 λI2이다. 전파 손실은 0.5 λI2이다. 세로축은 삽입 손실로부터 임피던스 미스매칭(mismatching)으로 인한 손실을 제거함으로써 얻어진 값으로 그려져 있다.
도 16에서, 전파 손실이 저하되는 것을 볼 수 있으며, 이는 상기 중심간 거리(X5, X6), 즉, IDT-IDT 간격이 영으로부터 변할 때 야기된다.
상기 중심간 거리(X5, X6)가 기본 설계치보다 약 0.25 λI1만큼 크게함으로써 주기성의 일탈이 종래의 예에서의 경우와 동일하게 되는 것으로 가정하면, 상기 전파 손실은 종래의 예에서와 같은 값이 될 때까지 악화된다.
유사하게, 도 1에 도시된 다른 중심간 거리(X1 내지 X4)가 변할 때, 상술한 전파 손실의 저하가 발생한다. 따라서, 중심간 거리(X1 내지 X6)의 조정량의 상한(上限)은, 기본 설계치, 즉, 인접한 두개의 전극 핑거들의 각각의 피치들에 의해 정해지는 파장들 각각에 0.25배를 한 것의 합에 0.25 λI1(여기서, λI1은 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 아닌 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의해 정해지는 파장이다)을 더한 값 이하인 것이 바람직하다. 제1 실시예의 EGSM 수신용 필터에서, 상기 조정량은 0.25 λI1이다. 조정량의 하한(下限)은 에칭(etching) 처리 또는 리프트-오프(lift-off) 처리가 가능한 범위로 정해진다.
상술한 바와 같이, 제1 실시예 및 상기 변형 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에서, 통과 대역폭, 통과 대역에서의 삽입 손실의 분산 및 VSWR이 상당히 강화된다.
또한, 제1 실시예와 유사하게, 세가지 종류의 전극 핑거 중심간 거리의 조정에 의하여, 세개의 공진 모드들의 배열이 조절되고 상기 통과 대역 근처의 필터 특성의 준도(steepness)를 높이게 된다.
상기 바람직한 실시예에서, 40±5°Y-cut X 전파 LiTaO3기판이 사용된다. 그러나, 본 발명에서 압전체 기판으로 사용되는 압전체 재료는 특별히 제한되지 않는다. 64 내지 72°Y-cut X 전파 LiNbO3기판, 41°Y-cut X 전파 LiNbO3기판 등의 적절한 기판이 이용될 수 있다.
게다가, 상술한 바람직한 실시예에서, 각각 제1, 제2 및 제3 IDT를 포함하는 3 IDT형 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부들이 2단으로 종속 접속되고, 제1단의 3 IDT형 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(3A)가 기술되었다. 또한, 본 발명은 도 17a에 도시한 바와 같이, 다섯개의 IDT들을 가지는 5 IDT형 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(18)로 응용될 수 있고, 다섯개 이상의 IDT를 포함하는 다중-전극 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터로 응용될 수 있다. 나아가, 본 발명은 도 17b에 도시된 것처럼, 탄성 표면파 공진기(19)가 탄성 표면파 필터부(3A)에 직렬로 접속되는 장치로 응용이 가능하다.
또한 도 18에 도시한 바와 같이, 제2 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(4A)의 중앙에서 IDT(11A)의 인터디지탈 전극의 하나가 두 부분으로 분리될 수 있고, 출력 단자들(20, 21)이 각 부분에 접속된다. 이와 같이, 본 실시예에서처럼, 평형-불평형 변환 기능을 가지는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터가 제조될 수 있다.
더욱이, 2단으로 종속 접속이 될 때, 제1 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(3B) 및 제2 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(4A)가 다른 전극 핑거 교차폭을 가질 수 있다. 나아가, 각 단의 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부들은 상기 전극 핑거 교차폭 이외의 다른 설계 조건을 가질 수 있다.
또한, 제1 바람직한 실시예에서, 이웃하는 IDT들에 제공된 두개의 인접한 전극 핑거들이 접지 전위에 접속된다. 도 18의 상기 탄성 표면파 필터부(3B)에서 보듯이, 상기 전극 핑거 중 하나는 접지 전극이고 다른 전극 핑거는 신호 전극일 수 있다.
제1 바람직한 실시예에서, 세가지 종류의 전극 핑거 중심간 거리, 즉, 전극 핑거 중심간 거리(X1 및 X4), 전극 핑거 중심간 거리(X5 및 X6), 그리고 전극 핑거 중심간 거리(X2 및 X3)의 조정에 의하여 세개의 공진 모드의 배열이 조절된다. 그러나, 상술한 바와 같이, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 이웃하는 전극 핑거부에 제공된 두개의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리, 또는 이웃하는 IDT들에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리는, 상기 전극 핑거 피치들에 의해 정해지는 각각의 파장들에 0.25배를 한 값을 더하여 얻어지는 합으로부터 변할 때, 탄성 표면파의 연속성이 상술한 바와 같이 손상된다. 제1 바람직한 실시예에서 수행된 변화량은 상기 탄성 표면파의 연속성에 큰 영향을 미치지 않는다. 상기 IDT-IDT 간격과 함께 손실이 상당히 증가할 수 있다.
제2 바람직한 실시예에서, 상술한 문제를 해결하기 위하여, 도 19에 도시한 바와 같이, IDT(5)와 IDT(6), IDT(6)와 IDT(7), IDT(10)와 IDT(11), 그리고 IDT(11)와 IDT(12) 사이의 전극 핑거 중심간 거리(X5, X6)이 증가되고, 인접한 전극 중 하나가 증가된 두께를 갖도록 구성된다. 예들 들면, IDT(5) 및 IDT(6)의 인접한 전극 핑거들(5a, 6a)에서, 전극 핑거(6a)의 두께가 증가하여, 전극 핑거들(5a, 6a) 사이의 간격(Y1)이 상기 간격(Y1) 근처의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거들 사이의 간격과 동일하게 된다. 상술한 바와 같이, 상기 IDT-IDT 간격이 참고예의 경우에 비하여 증가하는 경우, 상기 IDT들 사이의 영역이 확장되어 제조되고, 통과 대역에서의 손실이 악화된다. 그러나, 제2 실시예에서와 같이, 인접한 전극 핑거들 중 하나가 증가된 두께를 갖도록 구성되므로, 상기 전극 핑거들 사이의 간격이 그들 주변에 있는 전극 핑거들 사이의 간격과 거의 동일하게 된다. 이를 통해, 삽입 손실의 악화가 크게 감소된다. 도 20은 제2 실시예의 변형 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다. 제2 실시예에서, 인접한 전극 핑거들 중 하나가 증가된 두께를 갖도록 구성되었다. 도 20에 도시된 변형 실시예에서는, IDT-IDT 간격 영역이 완전히 금속으로 피복된다. 또 이러한 경우, 제2 실시예와 유사하게, 통과 대역에서의 삽입 손실의 악화가 크게 억제된다. 이를 구체적인 실험예를 참조로 기술하기로 한다.
다음의 표 1은 전극 핑거 중심간 거리(X5, X6)가 0.5 λI2로부터 0.2 λI1만큼 증가할 때 얻어지는 전파 손실의 값을 열거한다. 즉, 표 1은 제1 실시예 및 도 20의 변형 실시예에서의 전파 손실의 값을 열거한다. 여기서, 전파 손실은 삽입 손실에서 임피던스 미스매칭으로 야기되는 손실을 뺀 값을 의미한다. 참고로, IDT-IDT 간격, 즉 전극 핑거 중심간 거리(X5, X6)가 0.5 λI2일 때(즉, 참고예) 얻어지는 전파 손실을 같이 열거하였다.
전파 손실(dB)
제1 실시예 IDT-IDT 간격 프리(free) 1.75
도 20의 변형 실시예 IDT-IDT 간격 금속 피복 1.50
참조예 IDT-IDT 간격 0.5 λI2 1.50
표 1에서 보듯이, 도 20의 변형 실시예에서, 전파 손실은 전극 핑거 중심간 거리(X5, X6), 즉 IDT-IDT 간격이 0.5 λI2일 때 얻어지는 값과 동일한 값을 가진다.
즉, 공진 모드의 위치가 IDT-IDT 간격을 증가시킴으로써 조절될 때, 삽입 손실의 악화는 상기 IDT-IDT 간격 영역을 금속 피복함으로써 크게 억제된다.
제1 실시예에서, 전극 핑거 중심간 거리(X5, X6), 즉 IDT-IDT 간격의 조정량의 상한이 두개의 인접한 전극 핑거 피치들 각각의 0.25 λI의 합에 0.25 λI를 더하여 얻어진 값으로 정해진다. 그러나, 제2 실시예의 구성이 사용되면 상기 조정량이 훨씬 증가될 수 있다.
또한, 각각의 IDT-IDT 간격이 증가될 때, 인접한 전극 핑거들 중 하나가 감소된 두께를 가지고(제2 실시예), 상기 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 그들 주변의 전극 핑거들 사이의 간격과 거의 동일하게 되는 구성에 의하여 유사한 효과가 얻어진다.
도 21은 제3 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다. 제3 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(31)에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 두개의 전극 핑거 피치가 제공된다. 다른 면에서는, 상기 필터(31)는 제1 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터와 거의 동일하다. 따라서, 동일 구성 요소는 동일 참조부호로 지정하고, 이들 구성 요소는 제1 실시예의 설명이 적용된다.
탄성 표면파 필터부(33, 34)는 제1 실시예와 유사한 방법으로 2단 종속 접속된다. 상기 탄성 표면파 필터부(33)에서, IDT들(35 내지 37)이 탄성 표면파 전파 방향으로 배열된다. 상기 IDT들(35 내지 37) 각각은 IDT(5 내지 7)과 유사하게 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함한다. IDT(33)에서, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1)가 다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거부들(N1A, N1B)을 포함한다. 즉, IDT(36)에 가까운 IDT(35)의 끝부분에 제공된 두개의 전극 핑거를 포함하는 상기 전극 핑거부(N1B) 및 그 다음의 전극 핑거부(N1A)는 다른 전극 핑거 피치를 가진다. 유사하게, 상기 IDT(6)의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N2, N3)에서, 다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거부(N2A, N2B, N3A 및 N3B)가 제공된다. 또한, IDT(37)에서도 유사하게, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N4A, N4B)가 다른 전극 핑거 피치를 가진다.
또한, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(34)도 유사하게 구성된다. 각각의 IDT들에서, IDT들의 이웃하는 끝부분에 상대적으로 가깝게 위치하는 전극 핑거부들(N1B, N2B, N3B 및 N4B)이 B 그룹으로 분류된다. IDT들의 이웃하는 끝부분에서 상대적으로 먼 위치에 있는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부(N1A, N2A, N3A 및 N4A)들은 A 그룹으로 분류된다. 상기 A 그룹의 전극 핑거 피치들 모두가 동일하고, 상기 B 그룹의 전극 핑거 피치들 모두가 동일하다.
탄성 표면파의 전파 경로의 연속성을 강화하기 위하여, 상기 A 그룹의 전극 핑거 피치가 상기 B 그룹의 경우보다 더 크게 된다.
따라서, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(33)에서, 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 전극 핑거들이 서로 인접해 있는 영역으로서, 각각의 중심간 거리(X1 내지 X6)에서 한 쌍의 전극 핑거들이 서로 인접해 있는 영역 뿐만 아니라, 상기 각각의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부들의 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 전극 핑거부 내의 한 쌍의 인접한 전극 핑거들이 서로 인접해 있는 영역이 제조된다. 즉, 화살표(X7 내지 X10)가 가리키는 영역이 도 21에 도시되어 있다. 본 실시예에서, 각각의 중심간 거리(X1 내지 X10)는 이웃하는 한 쌍의 전극 핑거들의 피치에 의하여 정해지는 파장에 0.25배를 한 것의 합으로 된다. 그 외의 세부 설계는 다음과 같다. 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(34)는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(33)와 같은 방법으로 설계된다.
전극 핑거 교차폭은 40.5 λI1이다.
상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 제외한 각각의 전극 핑거부에서의 IDT의 파장 λI1은 4.20㎛이다.
A 그룹의 전극 핑거의 파장 λI2는 3.92㎛이다.
B 그룹의 전극 핑거의 파장 λI3는 3.87㎛이다.
각각의 반사기의 파장 λR은 4.30㎛이다.
도 22 및 도 23은 제3 실시예에 따른 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 주파수 특성 및 VSWR을 보여준다. 제1 실시예에서 기술되었던 참조예의 특성을 파선에 의해 나타내었다.
도 22 및 도 23에서 보듯이, 제3 실시예에 따르면, 상술한 참조예에 비하여 VSWR이 약 0.25정도 향상되고, 최소 삽입 손실이 상당히 증가한다. 따라서, 통과 대역에서의 삽입 손실의 분산이 크게 감소한다.
이와 같은 경우에, 스루-레벨로부터 상기 스루-레벨보다 낮은 감쇠량 4dB까지의 범위에 해당하는 통과 대역폭은 참조예의 경우와 유사하다.
즉, 세개의 공진 모드(A, B 및 C)의 배열이, 각각의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 다른 피치를 가지는 두개의 전극 핑거부를 포함하도록 조정됨으로써 제1 실시예와 유사한 방법으로 조절되어, 위와 같은 특성이 크게 향상된다. 제3 실시예에서, 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 상기 두개의 전극 핑거부들이 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 각각에 배치된다. 다른 피치를 가지는 적어도 세개의 전극 핑거부가 배치된다.
나아가, 도 21에 도시된 중심간 거리(X1 내지 X10)를 조정함으로써 상술한 세개의 공진 모드의 배열이 조절된다. 제3 실시예에서는, 세개의 공진 모드의 배열 조절의 유연성이 제1 실시예에 비하여 훨씬 향상된다.
도 24는 제4 바람직한 실시예에 따른 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도이다. 제4 실시예의 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(41)에서, 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부들(43, 44)이 제1 실시예의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(3, 4)와 유사하게 2단으로 종속 접속되어 있다. 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(43)에서, IDT(45) 및 IDT(46)가 서로 인접해 있는 영역에서, 상기 IDT(46) 측면의 끝부분에 가까이 있는 IDT(45)의 전극 핑거부의 일부가 쳐프형(chirp type) 전극 핑거부(M1)로 구성된다. 보다 자세하게는, 상기 IDT(46)의 측면에서 상기 IDT(5)의 끝부분 근처의 영역에서, 상기 IDT(45)의 끝에 있는 전극 핑거를 포함한 네개의 전극 핑거의 피치들이 선형적으로 변화된다. 즉, 상기 전극 핑거들이 상기 IDT(6)의 끝으로부터 멀리 위치될수록 피치들이 증가한다. 이와 같이, 상기 쳐프형 전극 핑거부(M1)이 제1 실시예의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 대신에 제공된다. 유사하게 IDT(46) 및 IDT(7)에서, 쳐프형 전극 핑거부(M2 내지 M4)가 IDT들이 서로 인접해 있는 영역에서 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 대신 제공된다.
탄성 표면파의 전파 경로의 연속성을 강화하기 위하여, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT(45)의 중앙으로부터 상기 IDT(46) 쪽의 IDT(45)의 끝으로 갈수록 감소되는 방법으로 배치된다. 또한, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(44)는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터부(43)와 유사하게 구성된다.
본 실시예에서 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 대신에 쳐프형 전극 핑거부를 제공함으로써, 제1 실시예와 동일한 효과를 얻는다. 즉, 상술한 세개의 공진 모드의 배열은, 최대 피치 및 최소 피치의 값을 조정하거나 상기 쳐프형 전극 핑거부에서 최대 피치와 최소 피치의 차이를 조정함으로써 제1 실시예와 유사하게 조절할 수있다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 사용한 통신 장치를 도시한 개략적인 블록도들이다.
도 25에서, 다이플렉서(diplexer; 62)가 안테나(61)에 접속된다. 본 발명에 따라 구성된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(64) 및 증폭기(65)가 상기 다이플렉서(62)와 수신측 믹서(63)의 사이에 접속된다. 또한, 증폭기(67) 및 본 발명에 따라 구성된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(68)가 상기 다이플렉서(62)와 송신측 믹서(66)의 사이에 접속된다. 상술한 바와 같이 증폭기가 평형 신호(balanced signal)에 대응하는 경우에, 본 발명에 따라 구성된 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터가 탄성 표면파 필터(64)로서 효과적으로 사용된다.
또한, 도 26에 도시한 바와 같이, 수신측에 사용되는 증폭기(65A)가 불평형 신호(unbalanced signal)에 대응하는 경우에, 본 발명에 따라 구성된 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 탄성 표면파 필터(64)로서 효과적으로 사용된다.
상기 통신 장치에서, 광대역, 통과 대역에서의 삽입 손실의 강화 및 VSWR의 향상이 가능하다.
본 발명의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 따르면, 제1, 제2 및 제3 IDT 중 적어도 하나는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에서 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부 전극 핑거들의 피치가 다른 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있고,λA가 어느 하나의 전극 핑거의 피치에 의해 정해지는 파장을 나타내고, λB가 다른 전극 핑거의 피치에 의해 정해지는 파장을 나타낼 때, 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리는 0.25 λA + 0.25 λB로부터 벗어난다. 상술한 세개의 전극 모드의 배열이 상기 중심간 거리의 조정에 의하여 제어되고, 이를 통해 광대역, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도의 강화 및 VSWR의 향상을 꾀할 수 있다.
만약, λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의해 정해지는 파장을 나타내고, λI1이 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공되는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치에 의해 정해지는 파장을 나타낼 때, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 상기 IDT들의 이웃하는 양 측에 배치되는 경우에는 상기 이웃하는 IDT들의 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 0.5 λI2로부터 벗어나고, 또한 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 상기 IDT들 중 어느 하나에만 제공되는 경우에는 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 벗어난다. 이와 같은 경우, 상술한 세개의 공진 모드의 배열은 상기 중심간 거리를 조정함으로써 상당히 제어된다. 이를 통해, 광대역, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도의 강화 및 VSWR의 향상을 꾀할 수 있다.
유사하게, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부에 제공되는 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 일탈하는 경우에, 상술한 세개의 공진 모드의 배열이 상기 중심간 거리를 조정함으로써 상당히 제어되고, 이를 통해, 광대역, 통과 대역에서의 삽입손실의 편평도의 강화 및 VSWR의 향상을 꾀할 수 있다.
인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 상술한 바와 같이 일탈하는 경우에, 일탈량은 약 0.25 λI1 이하인 것이 바람직하다. 이를 통해, 전파 손실의 악화가 크게 억제된다.
본 발명에서, 이웃하는 IDT들에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 핑거의 전극 피복률이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 상당히 감소된다. 따라서, 이웃하는 IDT들 사이의 탄성 표면파의 전파 경로의 연속성이 크게 강화되고, 통과 대역에서의 삽입 손실의 악화가 크게 억제된다.
유사하게, 이웃하는 IDT들에 제공된 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역이 금속 피복되는 경우에, IDT들 사이의 탄성 표면파의 전파 경로의 연속성 및 통과 대역에서의 삽입 손실의 악화가 크게 억제된다.
또한, 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거부가 제공되는 경우, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 제공된 다른 전극 핑거 피치를 가지는 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리를 조정함으로써, 상술한 세개의 공진 모드의 배열을 제어한다. 이를 통해, 광대역, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도의 강화 및 VSWR의 향상을 꾀할 수 있다.
특히, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거부가 제공되는 경우, 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부에 제공된 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 각각0.25 λA + 0.25 λB로부터 일탈한다. 여기서, λA 및 λB는 각각의 전극 핑거 피치들에 의해 정해지는 파장들을 나타낸다. 이러한 경우, 세개의 공진 모드의 배열은 상당히 제어된다. 따라서, 광대역, 통과 대역에서의 삽입 손실의 편평도의 강화 및 VSWR의 향상을 꾀할 수 있다.
폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부를 포함하는 경우에는, 상기 쳐프형 전극 핑거부에서 최대 피치의 값, 최소 피치의 값 및 이들의 차이를 조정함으로써, 상술한 세개의 공진 모드의 배열이 상당히 제어된다.
특히, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거의 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되어 구성될 때, 상기 탄성 표면파의 전파 경로의 연속성이 크게 강화되고, 삽입 손실의 악화가 방지된다.
현재 바람직한 실시예로 고려된 것을 참조로 본 발명을 기술하였지만, 보다 넓은 측면에서 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 다양한 변화 및 변형 실시예가 가능하다. 따라서, 위와 같은 변화 및 변형 실시예들은 첨부된 특허청구범위에 포함되어 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않는다.

Claims (38)

  1. 압전체 기판; 및
    탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판에 제공되고, 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT;
    를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 IDT들 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 상기 IDT의 나머지 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고,
    λA가 어느 하나의 전극 핑거의 피치에 의해 정해지는 파장을 나타내고, λB가 다른 전극 핑거의 피치에 의해 정해지는 파장을 나타낼 때, 적어도 한 쌍의 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리는 0.25 λA + 0.25 λB로부터 일탈하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리의 일탈량은 0.25 λI1이하인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 핑거의 전극 피복률이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 감소하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역이 금속 피복되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  7. 복수단(plural-stage)으로 종속 접속되는 복수의 제1항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  8. 제1항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 통진 장치.
  9. 압전체 기판; 및
    탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판에 제공되고, 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT;
    를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 IDT들 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 상기 IDT의 나머지 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고,
    λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타내고, λI1이 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공되는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타낼 때,
    상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부들이, 상기 IDT들이 이웃하는 양 측에 각각 배치되는 경우에는, 상기 이웃하는 IDT들의 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 0.5 λI2로부터 일탈하고, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 상기 IDT들 중 어느 하나에만 제공되는 경우에는, 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 일탈하는 것을 특징으로 한느 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리의 일탈량은 0.25λI1이하인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  11. 제9항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 핑거의 전극 피복률이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 감소하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  12. 제9항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역이 금속 피복되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  13. 제9항에 있어서, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  14. 제13항에 있어서, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  15. 복수단(plural-stage)으로 종속 접속되는 복수의 제9항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  16. 제9항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 통진 장치.
  17. 압전체 기판; 및
    탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판에 제공되고, 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT;
    를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 IDT들 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 상기 IDT의 나머지 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고,
    λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타내고, λI1이 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공되는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타낼 때,
    상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 일탈하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  18. 제17항에 있어서, 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리의 일탈량은 0.25 λI1이하인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  19. 제17항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 핑거의 전극 피복률이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 감소하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  20. 제17항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역이 금속 피복되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  21. 제17항에 있어서, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  22. 제21항에 있어서, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  23. 복수단(plural-stage)으로 종속 접속되는 복수의 제17항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  24. 제17항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 통진 장치.
  25. 압전체 기판; 및
    탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판에 제공되고, 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT;
    를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 IDT들 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 상기 IDT의 나머지 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고,
    λI2가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부의 전극 핑거 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타내고, λI1이 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하는 IDT에 제공되는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부의 피치에 의하여 정해지는 파장을 나타낼 때,
    상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가,상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부들이 상기 두개의 이웃하는 IDT들에서 서로 인접하여 제공되는 경우에는 0.5 λI2로부터 일탈하게 되고, 또한 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 상기 IDT들 중 어느 하나에만 제공되는 경우에는 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 일탈하게 되고,
    상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 및 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 이외의 전극 핑거부에 제공된 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가 0.25 λI1 + 0.25 λI2로부터 일탈하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  26. 제25항에 있어서, 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리의 일탈량은 0.25 λI1이하인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  27. 제25항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 중 어느 하나의 전극 핑거의 전극 피복률이 상대적으로 높고, 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 간격이 감소하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  28. 제25항에 있어서, 상기 이웃하는 IDT들에 제공된 상기 한 쌍의 인접한 전극 핑거들 사이의 영역이 금속 피복되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  29. 제25항에 있어서, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  30. 제29항에 있어서, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  31. 복수단(plural-stage)으로 종속 접속되는 복수의 제25항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  32. 제25항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 통진 장치.
  33. 압전체 기판; 및
    탄성 표면파 전파 방향을 따라 연장되어 상기 압전체 기판에 제공되고, 각각 복수의 전극 핑거들을 가지는 제1, 제2 및 제3 IDT;
    를 포함하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 IDT들 중 적어도 하나가, 이웃하는 IDT 쪽의 상기 IDT의 끝으로부터 배치된 일부분의 전극 핑거들의 피치가 나머지 부분의 전극 핑거들의 피치보다 작게 되어 있는 적어도 하나의 폭이 좁은 피치 전극 핑거부를 포함하고, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 다음의 전극 핑거부가 상대적으로 넓은 전극 핑거 피치를 가지고,
    다른 전극 핑거 피치를 가지는 전극 핑거부가 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 내에 제공되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  34. 제33항에 있어서, 다른 전극 핑거 피치들을 가지는 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부 내에 제공된 적어도 한 쌍의 상기 인접한 전극 핑거들의 중심간 거리가, λA 및 λB가 상기 각각의 전극 핑거 피치들을 나타낼 때, 0.25 λA + 0.25 λB로부터 일탈하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  35. 제33항에 있어서, 상기 폭이 좁은 피치 전극 핑거부가 쳐프형 전극 핑거부인 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  36. 제35항에 있어서, 상기 쳐프형 전극 핑거부가, 전극 핑거 피치들이 상기 IDT의 탄성 표면파 전파 방향의 중심으로부터 상기 IDT의 바깥쪽을 향하여 선형적으로 감소하는 방법으로 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  37. 복수단(plural-stage)으로 종속 접속되는 복수의 제33항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터.
  38. 제33항에 의한 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터를 포함하는 통진 장치.
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