KR20020063135A - 탄성 표면파 필터 장치 및 그를 이용한 통신 장비 - Google Patents

탄성 표면파 필터 장치 및 그를 이용한 통신 장비 Download PDF

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KR20020063135A
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Abstract

탄성 표면파 필터 장치는 통과 대역을 벗어난 감쇠량을 증가시키기 위해 평형-불평형 변환 기능과 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가진다. 탄성 표면파 필터 장치는 불평형 신호 단자, 제 1 및 제 2평형 신호 단자 및 입력 및 출력 임피던스들을 가지는 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들을 포함한다. 각 필터에서, 입력 및 출력 임피던스들 중 하나는 다른 임피던스의 약 4배이다. 덧붙여서, n이 1 또는 1보다 큰 정수일 때, 2n-1제 1탄성 표면파 필터들은 불평형 신호 단자와 제 1평형 신호 단자 사이에서 접속되고, 2n-1제 2탄성 표면파 필터들은 불평형 신호 단자와 제 2평형 신호 단자 사이에서 접속된다. 제 2탄성 표면파 필터들은 제 1탄성 표면파 필터들에 대하여 180°위상을 벗어난다.

Description

탄성 표면파 필터 장치 및 그를 이용한 통신 장비{Surface acoustic wave filter device and communication apparatus using the same}
본 발명은 이동 전화 및 다른 전자 장비에서 대역 통과 필터로 사용되는 탄성 표면파 필터 장치들에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 평형-불평형 변환 기능과 실질적으로 같은 입력 및 출력 임피던스(impedance)들을 가진 탄성 표면파 필터 장치들에 관한 것이다.
최근에는, 이동 전화의 소형화 및 중량 감소와 함께, 포함된 부품들의 수의 감소와 소형화에 덧붙여서 복합 다중 기능들을 가진 복합 부품들의 개발이 진행 중에 있다. 이러한 환경 하에서, 발룬(balun) 기능으로서 흔히 언급되는 평형-불평형 변환 기능을 가진 탄성 표면파 필터 장치를 이동 전화의 RF 국면에서 사용되는 탄성 표면파 필터 장치로써 생산하도록 더 많은 연구가 실행되고 있다. 이러한 탄성표면파 필터 장치는 GSM(이동 통신용 광역 시스템; Global system for mobile communication) 시스템 및 다른 휴대폰 시스템에서 사용되는 이동 전화와 결합되어 왔다.
예를 들어, 일본 무심사 특허 공개 공보 제 9-205342호는 평형-불평형 변환 기능을 가진 탄성 표면파 필터 장치를 설명한다.
도 18은 평형-불평형 변환 기능을 가진 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터 장치의 예의 전극 구조를 도해한 평면도이다. 탄성 표면파 필터 장치(100)에서, 입력 임피던스와 출력 임피던스는 실질적으로 같고 평형-불평형 변환 기능이 제공된다. 압전 기판 상에서, 3개의 인터디지털 변환기들(interdigital transducers; IDTs; 102 ~ 104)이 탄성 표면파 전파 방향에 따라 배열된다. IDTs(102 ~ 104)가 배열된 영역 외부에는, 반사기들(101 및 105)이 탄성 표면파 전파 방향에 따라 배열된다. IDTs(102 ~ 104)는 보통 서로 접속되고, 불평형 신호 단자(106)와 접속된다. IDT(103)의 각 에지(edge)는 제 1평형 신호 단자(107)와 제 2평형 신호 단자(108)와 접속된다.
평형-불평형 변환 기능을 가진 필터 장치에서, 불평형 신호 단자와 제 1평형 신호 단자 사이의 통과 대역 내 전송 특성 및 불평형 신호 단자와 제 2평형 신호 단자 사이의 통과 대역 내 전송 특성에 대하여, 진폭 특성이 같을 필요가 있고, 필터들 중 하나가 다른 필터들에 대하여 위상이 180°벗어날 필요가 있다. 덧붙여서, 통과 대역을 벗어나서는, 진폭 특성과 위상 특성이 같을 필요가 있다.
평형-불평형 변환 기능을 가진 필터 장치가 3개의 포트(port)들, 예를 들면,불평형 입력 단자가 제 1포트, 제 1 및 제 2평형 출력 단자들이 제 2포트 및 제 3포트일 때, 진폭 평형과 위상 평형은 아래에 표현된다.
진폭 평형 = ｜A｜. 이 경우에서,
A = ｜20logS21｜-｜20logS31｜.
위상 평형 = ｜B - 180｜. B = ｜∠S21 - ∠S31｜.
S21은 제 1포트로부터 제 2포트까지의 전송 계수를 나타낸다. S31은 제 1포트에서 제 3포트까지의 전송 계수를 나타낸다. 표식 A는 S21의 데시벨 값과 S31의 데시벨 값 사이의 차이를 나타낸다.
이상적으로, 필터 장치의 통과 대역에서, 진폭 평형은 0dB이고, 위상 평형은 0°이다. 그 통과 대역을 벗어나서는, 진폭 평형은 0dB, 위상 평형은 180°이다.
그러나, 도 18에 도시된 탄성 표면파 필터 장치(100)에서, 평형들은 이상적이지 않고 충분하지 않다. 이러한 이유는 IDT(103)와 각 측에서의 IDT(102 및 104) 사이의 브릿징 커패시턴스(bridging capacitance)가 평형 신호 단자(107)에 추가되고, 커패시턴스가 평형 신호 단자(108)와 접지 전위 사이에 삽입되므로, 평형 신호 단자들(107, 108)은 다른 기생 커패시턴스들을 가지기 때문이다. 그러므로, 기생 커패시턴스들 사이의 차이에 기인하여, 평형들, 특히 통과 대역을 벗어난 평형들이 사라지고, 그로 인해 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 감소한다.
상술한 문제를 극복하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시형태들은 통과 대역을 벗어난 평형들이 크게 개선되고 통과 대역을 벗어난 감쇠량의 감소를 방지하도록 배열된 평형-불평형 변환 기능을 가진 탄성 표면파 필터 장치를 제공한다. 본 발명의 다른 바람직한 실시형태들은 그러한 새로운 탄성 표면파 필터 장치를 포함하는 통신 장비를 제공한다.
도 1은 본 발명의 제 1바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터의 개략적인 평면도;
도 2는 본 발명과 비교를 위한 관련 기술인 탄성 표면파 필터가 형성된 개략적인 평면도;
도 3은 본 발명의 제 1바람직한 실시형태와 관련 기술 사이의 진폭 평형 비교를 도시한 그래프;
도 4는 본 발명의 제 1바람직한 실시형태와 관련 기술 사이의 위상 평형 비교를 도시한 그래프;
도 5는 본 발명의 제 1바람직한 실시형태와 관련 기술의 탄성 표면파 필터 장치들의 감쇠량-주파수 특성을 도시한 그래프;
도 6은 본 발명의 제 1바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 변형을 개략적으로 도시한 평면도;
도 7은 본 발명의 제 1바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 다른 변형을 개략적으로 도시한 평면도;
도 8은 본 발명의 제 1바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 다른변형을 개략적으로 설명한 평면도;
도 9는 본 발명의 제 2바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치를 개략적으로 도시한 평면도;
도 10은 본 발명의 제 2바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 변형을 개략적으로 도시한 평면도;
도 11은 본 발명의 제 2바람직한 실시형태와 관련 기술 사이의 진폭 평형 비교를 도시한 그래프;
도 12는 제 2바람직한 실시형태와 관련 기술 사이의 위상 평형 비교를 도시한 그래프;
도 13은 본 발명의 제 2바람직한 실시형태와 관련 기술의 탄성 표면파 필터 장치들의 감쇠량-주파수 특성을 도시한 그래프;
도 14는 본 발명의 제 3바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치를 개략적으로 도시한 평면도;
도 15는 본 발명의 제 3바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 변형을 개략적으로 도시한 평면도;
도 16은 본 발명의 제 3바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치의 다른 변형을 개략적으로 도시한 평면도;
도 17은 본 발명의 다른 바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터를 포함하는 통신 장비의 구조를 개략적으로 도시한 블록 다이아그램; 및
도 18은 본 발명과의 비교를 위해 관련 기술을 정하는 평형-불평형 변환 기능을 갖는 탄성 표면파 필터를 개략적으로 도시한 평면도; 이다.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>
160...통신 장비 164...탄성 표면파 필터
200...탄성 표면파 필터 장치 201, 201A, 201B...제 1탄성파 필터
203 ~ 205...IDT
203A, 203B, 205A, 205B...제 1 및 제 2IDT 부분들
212... 제 1평형 신호 단자
216, 216A, 216B...제 2탄성 표면파 필터
219, 220, 221...IDT
219A, 219B, 221A, 221B...제 1 및 제 2IDT 부분들
227...제 2평형 신호 단자 231...불평형 신호 단자
251 ~ 254...IDT 701, 703...제 1탄성 표면파 필터들
702, 704...제 2탄성 표면파 필터들
705...불평형 신호 단자
706, 707...제 1 및 제 2 평형 신호 단자들
800...탄성 표면파 필터 장치 801, 803...제 1탄성 표면파 필터들
802, 804...제 2탄성 표면파 필터들
1100...탄성 표면파 필터 장치 1101...제 1탄성 표면파 필터
1103, 1104, 1105...IDT
1104A, 1104B...제 1 및 제 2IDT 부분들
1114...제 1평형 신호 단자 1115... 제 2탄성 표면파 필터
1117, 1118, 1119...IDT
1118A, 1118B...제 1 및 제 2 IDT 부분들
1128...제 2평형 신호 단자 1129...불평형 신호 단자
1500...탄성 표면파 필터 장치 1501...제 1탄성 표면파 필터
1503 ~ 1505...IDT 1510...제 1평형 신호 단자
1512...불평형 신호 단자 1513...제 2탄성 표면파 필터
1515 ~ 1517...IDT 1522...제 2평형 신호 단자
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 탄성 표면파 필터 장치는 같은 입력 임피던스 및 출력 임피던스들을 가지며, 불평형 신호 단자, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들, n이 1 또는 1보다 큰 정수일 때, 불평형 신호 단자와 제 1평형 신호 단자 사이에서 접속된 2n-1제 1탄성 표면파 필터들 및 불평형 신호 단자와 제 2평형 신호 단자 사이에서 접속된 2n-1제 2탄성 표면파 필터들을 포함한다. 이러한 필터 장치에서, 각 제 1 및 제 2필터들의 입력 및 출력 임피던스들 중 하나는 나머지 임피던스의 약 4배이고, 제 1탄성 표면파 필터들에 대하여 제 2탄성 표면파 필터들은 위상이 180°벗어난다.
덧붙여서, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 탄성 표면파가 전파하는 방향으로 배열된 하나 이상의 인터디지털 변환기를 가질 수 있고, 인터디지털 변환기들 중 적어도 하나는 전극-핑거(finger) 인터디지테이팅(interdigitating) 폭 방향에서 이등분되어 서로 직렬로 접속된 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분들을 정할 수 있다.
더욱이, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 적어도 하나의 인터디지털 변환기가 전극-핑거 인터디지테이팅 폭 방향으로 이등분되어 제 1 및 제 2인터디지털변환기 부분들을 정하는 방식으로 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가진 가상 탄성 표면파 필터가 배열된 구조를 가질 수 있다.
가상 탄성 표면파 필터는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터일 수 있다. 덧붙여서, 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 탄성 표면파 전파 방향에 배열된 3개의 인터디지털 변환기를 가지며, 중앙 인터디지털 변환기 또는 양 측들의 인터디지털 변환기들은 전극-핑거 인터디지테이팅 폭 방향에서 이등분되어 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분들을 정할 수 있다.
더욱이, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 하나 이상의 인터디지털 변환기를 가지며 적어도 하나의 인터디지털 변환기는 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되어 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분을 정할 수 있다.
덧붙여서, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 적어도 하나의 인터디지털 변환기가 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되는 방식으로 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가지는 가상 탄성 표면파 필터가 배열되는 구조를 가질 수 있다. 가상 탄성 표면파 필터가 상세하게 지정되지 않을지라도, 그것은 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터인 것이 바람직하다.
가상 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 3개의 인터디지털 변환기들을 가질 수 있고, 중앙에 위치된 인터디지털 변환기는 탄성 표면파 전파 방향으로 이등분될 수 있다.
덧붙여서, 제 1인터디지털 변환기 부분과 제 2인터디지털 부분 중 하나는 접지 전위와 접속될 수 있다. 이러한 배열을 가지고, 평형 단자와 불평형 단자 사이의 SAW 필터의 입력 임피던스와 출력 임피던스 중 하나는 다른 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하다.
덧붙여서, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 적어도 2개의 인터디지털 변환기가 직렬로 접속되도록 구성되는 인터디지털 변환기들을 가지는 탄성 표면파 필터의 구조를 가질 수 있다.
덧붙여서, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 적어도 2개의 인터디지털 변환기들이 직렬로 접속되도록 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가지는 가상 탄성 표면파 필터의 구조를 가질 수 있다. 더욱이, 가상 탄성 표면파 필터는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터인 것이 바람직하다.
이러한 경우에, 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 3개의 인터디지털 변환기를 가지고 탄성 표면파 전파 방향에서 양 측들에 배열된 인터디지털 변환기들이 직렬로 접속될 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 통신 장비는 대역 통과 필터를 정하는 본 발명의 다른 실시형태들의 탄성 표면파 필터 장치를 포함한다.
본 발명의 다른 특징들, 요소들, 특성들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 다음의 바람직한 실시형태들의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
(바람직한 실시형태들)
지금, 도면들을 참조하여, 본 발명의 상세한 바람직한 실시형태들을 본 발명의 제 1바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치를 참조하여 설명하겠다.
도 1은 예를 들어, 약 1 ~ 3 GHz의 통과 대역을 가진 DCS 수신 필터로 사용되는 탄성 표면파 장치를 도시한 개략 평면도이다.
본 바람직한 실시형태에서, 탄성 표면파 필터 장치는 40±5° Y-절단 X-전파 LiTaO3(도시되지 않음)로 이루어지는 것이 바람직한 기판에 도 1에 도시된 전극 구조를 포함하는 것이 바람직하다.
탄성 표면파 필터 장치(200)는 제 1탄성 표면파 필터(201)와 제 1탄성 표면파 필터에 대하여 위상이 180°벗어난 제 2탄성 표면파 필터(216)를 포함하는 것이 바람직하다.
제 1탄성 표면파 필터(201)는 탄성 표면파가 전파하는 방향으로 배열된 인터디지털 변환기들(IDTs: 203 ~ 205)을 가진다. 반사기들(202 및 206)은 IDT들(203 ~ 205)이 배열된 영역의 각 측면에 탄성 표면파 전파 방향으로 배열된다.
IDT(203)는 탄성 표면파 전파 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 두 개의 IDT 부분들(203A, 203B)로 나누어진다. 유사하게, IDT(205)는 탄성 표면파 전파 방향에 실질적으로 수직인 방향에서 두 개의 IDS 부분들(205A, 205B)로 나누어진다. IDT 부분들(203A, 203B)은 서로 직렬로 접속되고, IDT 부분들(205A, 205B)은 또한 서로 직렬로 접속한다.
IDT(203)의 IDT 부분(203A)은 보통 IDT(205)의 IDT 부분(205A)과 접속되어 단자(215)와 접속된다. 단자(215)는 불평형 신호 단자(231)와 접속된다. IDT 부분들(203B 및 205B)은 불평형 신호 단자(231)와 접속된 에지들과 마주하는 IDT 부분들(203A 및 205A)의 에지들과 접속된다. IDT 부분들(203B 및 205B)의 나머지 에지들은 접지 전위와 접속된다.
중앙 IDT(204)의 한 에지는 접지 전위와 접속되고, 그의 다른 에지는 제 1평형 신호 단자(212)와 접속된다. 탄성 표면파 필터(201)에서, 단자(215)의 임피던스는 평형 신호 단자(212)의 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하다.
탄성 표면파 필터(201)는 도 2에 도시된 가상 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(300)의 변형과 등가이다. 상세하게는, 탄성 표면파 필터(300)는 입력 임피던스와 출력 임피던스가 실질적으로 같도록 설계되고, 필터(300)는 탄성 표면파 전파 방향에 따라 배열된 3개의 IDT들(302 ~ 304)을 가진다. 참조 번호들(301 및 305)은 반사기들을 나타낸다. 탄성 표면파 필터(300)에서, 각 측면에 배열된 IDT들(302 및 304)은, 위에 도시된 것처럼, 실질적으로 탄성 표면파 전파 방향과 수직인 방향에서 제 1IDT 부분들과 제 2IDT 부분들로 나누어진다. 그리고 나서, 제 1 및 제 2IDT 부분들은 직렬로 접속되어 탄성 표면파 필터(201)를 정한다. 이러한 배열을 가지고, 단자(215)에서의 임피던스는 평형 신호 단자(212)에서의 임피던스보다 약 4배로 높은 것이 바람직하다.
제 2탄성 표면파 필터(216)는 중앙 IDT(220)의 극성이 반대로 된 것을 제외하고 제 1탄성 표면파(201)와 유사한 구조인 것이 바람직하다. 다른 말로, 반사기들(217 및 222)은 반사기들(202 및 206)처럼 구성된다. IDT 부분들(219A 및 219B)로 나누어진 IDT(219)와 IDT 부분들(221A 및 221B)로 나누어진 IDT(221)는 IDT들(203 및 205)과 같이 구성된다.
위에 언급된 것처럼, IDT(220)의 극성은 IDT(204)의 극성과 관련하여 반대로 된다. 결과적으로, 탄성 표면파 필터(216)는 탄성 표면파 필터(201)에 대해 위상이 180°벗어난다.
제 2탄성 표면파 필터(216)의 IDT들(219A 및 221A)은 보통 서로 접속되고, 그리고 단자(230)와 접속된다. 단자(230)는 불평형 신호 단자(231)와 접속된다. IDT들(219 및 221)의 IDT 부분들(219B 및 221B)은 접지 전위들과 접속된다. 덧붙여서, IDT(220)의 한 에지는 접지 전위와 접속되고, 다른 에지는 제 2평형 신호 단자(227)와 접속된다.
본 바람직한 실시형태에서, 제 1탄성 표면파 필터(201)의 중앙 IDT(204)는 제 1평형 신호 단자(212)와 접속되고 제 2탄성 표면파 필터(216)의 중앙 IDT(220)는 제 2평형 신호 단자(227)와 접속된다. 단자들(215 및 230)은 불평형 신호 단자(231)와 접속된다. 이러한 배열은 실질적으로 같은 입력 및 출력 임피던스들과 평형-불평형 변환 기능을 갖는 탄성 표면파 필터 장치(200)의 형성을 가능하게 한다. 도 1에서, 보다 간단한 도해에 대해, IDT들과 반사기들이 개략적으로 도시된다. 그러므로, 전극 핑거(finger)들의 수가 실제 필터 장치에 포함된 전극 핑거들의 수와 다르다.
다음으로, 탄성 표면파 장치(200)의 자세한 특성이 실험 결과에 의거하여 설명될 것이다.
비교를 위해, 도 2에 도시된 가상 종결합 공진기형 탄성 표면파(300)가 관련 기술로서 사용된다. 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(300)의 설계에 대하여 설명이 상세하게 제공될 것이다.
전극-핑거 인터디지테이팅 폭(W): 74.8λI(λI: IDT의 파장)
IDT(302, 303 및 304)의 전극 핑거들의 수: 23, 33 및 23
IDT의 파장 λI: 2.14 ㎛
반사기 파장 λR: 2.19 ㎛
반사기 전극 핑거들의 수: 150
인접한 IDT들의 갭(인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리): 0.32λI
IDT와 반사기 사이의 갭(인접한 전극 핑거들의 중심들 사이의 거리):
0.53λI
IDT의 듀티(duty): 0.63
반사기의 듀티: 0.57
전극 핑거의 두께: 0.088λI
위에 설계된 것과 같은 탄성 표면파 필터 장치(300)에서, IDT들(302 및 304)이 보통 서로 접속되어 불평형 신호 단자(313)와 접속한다. IDT(303)의 양 에지들은 제 1 및 제 2평형 신호 단자들(308 및 309)와 접속된다. 이러한 배열에서, 필터 장치(300)의 특성들이 측정된다.
더욱이, 상술된 것과 같이 준비된 관련 기술처럼 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터(300)의 설계에서와 같은 조건 하에서, 탄성 표면파 필터 장치(200)가 설계된다. 그러나, 위에 언급된 것과 같이, 탄성 표면파 필터들(201 및 216)에서, IDT들(203, 205, 219 및 221)은 탄성 표면파 전파 방향에 실질적으로 수직인 방향에서2등분된다. IDT(220)의 극성은 IDT(204)의 극성과 상대적으로 반대가 된다. 제 1바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터(200)에서, 전극-핑거 인터디지테이팅 폭은 37λI이어서 제 1바람직한 실시형태와 관련 기술의 입력 및 출력 임피던스들을 같게 한다. 소자들의 다른 구조와 배열에 관하여, 본 바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치(200)는 탄성 표면파 필터 장치(300)와 유사하게 조립된다.
도 3은 양 탄성 표면파 필터 장치들(200 및 300)에서의 진폭 평형들을 도시한다. 도 4는 위상 평형을 도시하고, 도 5는 감쇠량-주파수 특성을 도시한다. 도 3 ~ 도 5에서, 관련 기술의 특성은 쇄선에 의해 나타내고, 제 1바람직한 실시형태의 특성은 실선들에 의해 나타낸다.
명백하게, 도 3에 도시된 진폭 평형들에 관하여, 관련 기술의 진폭 평형은 약 3 ~ 6GHz의 범위에서 크게 변하고, 5GHz 근방에서 약 10dB 이상이다. 대조적으로, 약 3 ~ 6GHz의 영역에서의 제 1바람직한 실시형태의 진폭 평형은 약 1dB 이하로 제한된다. 덧붙여서, 본 바람직한 실시형태에서 진폭 평형은 심지어 약 1 GHz 이하의 주파수들 영역에서 개선될 수 있다.
유사한 결과들이 도 4에 도시된 위상 평형들에 도시된다. 관련 기술에서, 약 3 ~ 6GHz의 범위에서, 위상 평형은 약 0°~ 180°의 범위에서 크게 변한다. 대조적으로, 동일한 주파수 범위에서, 본 바람직한 실시형태의 위상 평형은 약 170°~ 180°의 범위 내에 놓인다. 심지어 1GHz 이하의 주파수들의 영역에서, 명백하게, 본 바람직한 실시형태의 위상 평형이 현저하게 개선될 수 있다.
위에 보이는 것처럼, 통과 대역(약 1 ~ 3GHz)을 벗어난 주파수 영역들에서제 1바람직한 실시형태의 진폭 평형은 약 0dB에 근접하고, 위상 평형은 180°에 근접한다. 결과적으로, 도 5에 도시된 것처럼, 통과 대역을 벗어난 감쇠량은 현저하게 증가하는 것이 발견된다. 관련 기술과 비교할 때, 본 바람직한 실시형태에서 감쇠량은 1GHz 아래의 주파수 영역에서 약 10dB 증가한다. 약 3GHz 이하의 주파수 영역에서, 감쇠량은 약 15dB 증가하고, 특히, 4.5 GHz 근방에서, 약 40dB 이상 증가한다.
위에 설명된 것처럼 본 제 1바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터 장치(200)에서 진폭 평형 및 위상 평형이 개선되고, 그에 의해 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 증가되는 이유는 아래와 같다.
도 2에 도시된 관련 기술에서, 다른 기생 커패시턴스들이 평형 신호 단자(308)와 평형 신호 단자(309)에서 생성된다. 다른 말로, 평형 신호 단자(309)에 더해진 기생 커패시턴스는 중앙 IDT(303)와 각 측면에서의 IDT들(302 및 304) 사이의 브릿징 커패시턴스로써 작용한다. 대조적으로, 평형 신호 단자(308)에 더해진 기생 커패시턴스는 주로 평형 신호 단자(308)와 접지 전위 사이에 삽입된 커패시턴스이다. 그러므로, 기생 커패시턴스들의 다른 영향에 기인하여, 평형들, 특히 통과 대역을 벗어난 진폭 평형과 위상 평형이 감쇠량이 감소하는 결과와 함께 사라진다.
본 바람직한 실시형태에서, 그러나, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들(212 및 227) 주위에 존재하는 접지 전위들이 있다. 그러므로, 양 평형 신호 단자들에 더해진 기생 커패시턴스들은 단자들과 접지 전위들 사이의 커패시턴스들로써 작동한다.따라서, 같은 기생 커패시턴스가 제 1 및 제 2 평형 신호 단자들(212 및 227)에 더해진다. 결과적으로, 평형 신호 단자들(212 및 227)에 더해진 기생 커패시턴스들 사이의 차이가 거의 없기 때문에, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 현저하게 증가하는 결과와 함께, 통과 대역을 벗어난 진폭 평형은 약 0dB에 근접하게 되고, 위상 평형은 약 180°에 근접하는 것으로 보인다.
제 1바람직한 실시형태에서, 탄성 표면파 필터 장치(200)는 2개의 3-IDT형의 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터들을 포함하는 것이 바람직하다. 선택적으로, 도 6에 도시된 것처럼, 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터(703 및 704)는 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(701 및 702)과 병렬로 접속될 수 있다. 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(701 및 702)은 상술한 바람직한 실시형태의 탄성 표면파 필터들(201 및 216)과 유사하게 조립된다. 덧붙여서, 탄성 표면파 필터들(703 및 704)은 또한 탄성 표면파 필터들(201 및 216)과 유사하게 조립된다.
탄성 표면파 필터(701)의 한 에지와 탄성 표면파 필터(702)의 한 에지는 보통 서로 접속되고, 유사하게, 탄성 표면파 필터(703)의 한 에지와 탄성 표면파 필터(704)의 한 에지는 보통 서로 접속된다. 그 밖에, 그들은 불평형 신호 단자(705)와 접속된다. 제 1 및 제 2 평형 신호 단자들(706 및 707)은 탄성 표면파 필터들(701 및 703)의 중앙 IDT들과 탄성 표면파 필터들(702 및 704)의 중앙 IDT들과 접속된다. 여기서 보여준 것처럼, 심지어 4개의 탄성 표면파 필터들을 사용한 구조를 가지고도, 필터들이 제 1바람직한 실시형태의 필터와 유사하게 조립될 때, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 유사하게 증가될 수 있다.
더욱이, 본 발명에서, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들의 IDT들의 수는 3개로 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 7에 도시된 것과 같은 변형에서, 제 1탄성 표면파 필터(201A)와 제 2탄성 표면파 필터(216A)를 포함하는 2개의 IDT들을 가진 필터들이 있다. 제 1탄성 표면파 필터(201A)는 IDT(203)가 탄성 표면파 필터(201)로부터 제거된 구조를 가진다. 제 2탄성 표면파 필터(216A)는 IDT(221)가 탄성 표면파 필터(216)로부터 제거된 구조를 가진다. 반사기들과 IDT들 사이의 갭들은 제 1바람직한 실시형태에서 설정된 갭과 유사하다.
IDT(204)의 한 에지는 제 1평형 신호 단자(212)와 접속되고, IDT(220)의 한 에지는 제 2평형 신호 단자(227)와 접속된다. 각 IDT들(205 및 219)의 한 에지는 불평형 신호 단자(231)에 접속된다.
도 8에 도시된 것처럼, 각 제 1 및 제 2탄성 표면파들(201B 및 216B)로써, 5-IDT형의 탄성 표면파 필터들이 사용될 수 있다. 여기, IDT들(251 및 252)이 IDT들(203 및 205)의 각 측면에서 탄성 표면파의 진행 방향으로 배열된다. 이러한 배열을 제외하고, 탄성 표면파 필터(201B)는 탄성 표면파 필터들(201)과 유사하게 조립된다. 유사하게, 제 2탄성 표면파 필터(216B)는 IDT들(253 및 254)이 탄성 표면파 전파 방향으로 IDT들(219 및 221) 외부에 배열되는 것을 제외하고 탄성 표면파 필터(216)와 유사하게 조립된다.
도 7 및 도 8의 각각에 도시된 변형된 탄성 표면파 필터 장치에 대하여, 제 1탄성 표면파 필터에서, 입력 임피던스와 출력 임피던스 중 하나는 다른 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하다. 유사하게, 제 2탄성 표면파 필터에서, 입력 임피던스와 출력 임피던스 중 하나는 다른 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하고, 제 2필터는 제 1필터에 대하여 위상이 180°벗어난다. 덧붙여서, 2n-1제 1 및 제 2필터들은 서로 접속되고, 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들의 전체 수는 2n이고, 여기서 n은 1이상의 정수이다. 이러한 탄성 표면파 필터들은 제 1바람직한 실시형태에서와 같은 방식으로 접속되고, 그에 의해 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 유사하게 증가될 수 있다. 소망의 주파수 특성을 얻기 위해, 전극-핑거 인터디지테이팅(interdigitating) 폭과 IDT들의 수는 필요한대로 조정될 수 있다. 더욱이, 트랩(trap)들이 필요시 더해질 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 2바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터의 전극 구조의 평면도를 개략적으로 도시한다. 본 바람직한 실시형태에서, 제 1바람직한 실시형태와 유사하게, 탄성 표면파 필터 장치는 약 1 ~ 3 GHz의 통과 대역을 가진 DCS 수신 필터이다.
도 9에 도시된 전극 구조는 40±5°Y-절단 X-전파 LiTaO3로 만들어진 기판에 배치되는 것이 바람직하며, 도시되지 않는다.
탄성 표면파 필터 장치(800)는 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(801 및 802)과 제 2탄성 표면파 필터들(803 및 804)을 포함한다. 즉, 필터 장치(800)는 4소자 구조를 가진 탄성 표면파 필터이다.
탄성 표면파 필터 장치(800)는 도 10에 도시된 변형과 등가인 2개의 탄성 표면파 필터 장치(1100)를 서로 병렬로 접속하여 조립된다.
쉽게 이해하기 위해, 먼저, 도 10에 도시된 탄성 표면파 필터 장치(1100)의 구조에 대해 설명이 제공될 것이다. 탄성 표면파 필터 장치(1100)는 제 1탄성 표면파 필터(1101)와 제 1탄성 표면파 필터(1101)에 대하여 180°위상이 벗어난 제 2탄성 표면파 필터(1115)를 포함하는 것이 바람직하다.
제 1탄성 표면파 필터(1101)는 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가지고 중앙 IDT가 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되는 3개의 IDT들을 포함하는 가상 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터와 등가이다. 상세하게는, 중앙 IDT(1104)는 IDT 부분들(1104A, 1104B)로 나누어진다. IDT들(1103 및 1105)은 탄성 표면파 전파 방향에서 IDT(1104)의 각 측에 배열된다. 반사기들(1102 및 1106)은 탄성 표면파 전파 방향에서 ITD들(1103, 1104 및 1105)이 배치된 영역 밖에 배열된다.
IDT 부분들(1104A, 1104B) 중에서, IDT 부분(1104A)의 한 에지는 접지 전위에 접속되고, IDT 부분(1104A)의 다른 에지와 IDT 부분(1104B)의 한 에지가 계속하여 배열되며, 한편, IDT 부분(1104B)의 다른 에지는 불평형 신호 단자(1129)에 접속된다. IDT들(1103 및 1105)의 각 한 에지는 접지 전위에 접속되고, IDT들(1103 및 1105)의 나머지 에지들은 보통 서로 접속되고 제 1평형 신호 단자(1114)와 접속된다.
유사하게, 제 2탄성 표면파 필터(1115)에서, 중앙 IDT(1118)는 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되어 제 1IDT 부분(1118A)과 제 2IDT 부분(1118B)을 정한다. IDT 부분(1118B)의 한 에지는 접지 전위에 접속된다. IDT 부분(1118A)의 한 에지는불평형 신호 단자(1129)에 접속된다. 각 IDT들(1117 및 1119)의 한 에지는 접지 전위와 접속된다. 나머지 에지들은 보통 서로 접속되고 제 2평형 신호 단자(1128)와 접속된다. 참조 번호들(1116 및 1120)은 반사기들을 나타낸다.
IDT 부분(1104A)의 한 에지는 접지 전위와 접속되고 IDT 부분(1104B)의 한 에지는 불평형 신호 단자(1129)와 접속된다. 그러므로, 탄성 표면파 필터(1101)에서, 단자(1129)의 임피던스는 탄성 표면파 필터(1114)의 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하다. 유사하게, 탄성 표면파 필터(1115)에서, 단자(1129)의 임피던스는 단자(1128)의 임피던스와 다른 것이 바람직하다.
불평형 신호 단자(1129)와 제 1 및 제 2평형 신호 단자들(1114 및 1128) 사이에, 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(1101 및 1115)이 위에 도시된 것처럼 접속된다. 그러므로, 제 1바람직한 실시형태의 경우에서처럼, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 증가될 수 있다.
다음으로, 도 9에 도시된 제 2바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치(800)에 대해서 설명이 제공된다. 탄성 표면파 필터 장치(800)에서, 각각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(1101 및 1115)을 가지는 2개의 탄성 표면파 필터 장치들(1100)은 병렬로 접속된다. 다른 말로, 탄성 표면파 필터들(801 및 803)은 탄성 표면파 필터(1101)와 유사하게 조립되고, 탄성 표면파 필터들(802 및 804)은 탄성 표면파 필터(1115)와 유사하게 조립된다.
도 9에 도시된 제 2바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치(800)는 상술된 제 1바람직한 실시형태의 조건들처럼 같은 조건들에 따라 설계되어 그 특성을 측정하는 것이 바람직하다. 획득된 결과들은 도 11 ~ 도 13에서 실선에 의해 나타내어질 것이다. 비교하기 위해, 도 2에 도시된 관련 기술의 특성이 도 11 ~ 도 13의 쇄선에 의해 나타날 것이다.
도 11 ~ 도 13에서 명확해지는 것처럼, 심지어 제 2바람직한 실시형태에서, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들에 더해진 기생 커패시턴스들은 실질적으로 같다. 그러므로, 관련 기술과 비교할 때, 통과 대역을 벗어난 진폭 평형과 위상 평형은 개선될 수 있다. 상세하게는, 도 11에 도시된 것처럼, 본 바람직한 실시형태에서, 통과 대역을 벗어나서(1GHz 이하 및 3GHz 이상의 주파수 영역에서), 진폭 평형은 0dB에 근접하게 되고, 도 12에서 명확해지는 것처럼, 위상 평형은 180°근방이 된다. 결과적으로, 도 13에 도시된 것처럼, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 현저하게 증가될 수 있다.
도 10에 도시된 2소자 구조를 가지는 탄성 표면파 필터 장치(1100)에서, 제 2바람직한 실시형태에서 획득된 것과 같은 동일한 이점들이 획득될 수 있다. 덧붙여서, 본 발명은 4소자 구조를 가지는 탄성 표면파 필터 장치(800)와 제 2바람직한 실시형태에서 도시된 것과 같은 2소자 구조를 가진 탄성 표면파 필터 장치(1100)로 제한되지 않는다. 상술한 바람직한 실시형태에서와 같은 이점들이 2n-1제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들을 접속하여 획득될 수 있고, 각 필터들에서 입력 및 출력 임피던스들 중 하나는 출력 및 입력 임피던스들의 하나에 약 4배인 것이 바람직하고, 필터들 중 하나는 다른 필터에 대하여 위상이 180°벗어난다.
도 14는 본 발명의 제 3바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터의 전극 구조를 개략적으로 도시한다. 본 바람직한 실시형태에서, 탄성 표면파 필터 장치는 약 1 ~ 3 GHz의 통과 대역을 가진 DCS 수신 필터로서 또한 사용되는 것이 바람직하다.
도 14에 도시된 전극 구조는 도시되지는 않으나, 40±5°Y-절단 X-전파 LiTaO3로 만들어진 기판에 배치되어 탄성 표면파 필터 장치(1500)를 형성하는 것이 바람직하다.
탄성 표면파 필터 장치(1500)는 한 에지에서의 임피던스가 다른 에지에서의 임피던스의 4배인 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(1501 및 1513)을 각각 포함한다. 제 1탄성 표면파 필터(1501)는 제 2탄성 표면파 필터(1513)에 대하여 위상이 180°벗어난다. 제 1탄성 표면파 필터(1501)는 입력 임피던스와 출력 임피던스가 실질적으로 같고 중앙 IDT의 양 측들에 배열된 IDT들이 직렬로 접속되도록 설계된 3개의 IDT들을 가진 가상 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터의 구조를 가진다. 다른 말로, IDT들(1503 ~ 1505)이 탄성 표면파 전파 방향으로 배열된다. 탄성 표면파 전파 방향에서의 각 측면에서 IDT들(1503 및 1505)의 각각의 한 에지는 보통 서로 접속된다. 그리고 나서, IDT(1503)의 다른 에지는 접지 전위에 접속되고, IDT(1505)의 다른 에지는 불평형 신호 단자(1512)에 접속된다. 그러므로, IDT들(1503 및 1505)은 직렬로 접속된다.
중앙 IDT(1504)의 한 에지는 접지 전위에 접속되고, 다른 에지는 제 1평형신호 단자(1510)에 접속된다. 참조 번호들(1502 및 1506)은 반사기들을 나타낸다.
제 2탄성 표면파 필터(1513)는 제 1탄성 표면파 필터(1501)와 유사하게 조립된다. 상세하게는, 중앙 IDT(1516)의 한 에지는 접지 전위와 접속되고 다른 에지는 제 2평형 신호 단자(1522)와 접속된다. 각 측면에서의 IDT들(1515 및 1517)의 각 에지는 서로 접속되고 IDT(1517)의 나머지 에지는 접지 전위와 접속된다. IDT(1515)의 나머지 에지는 불평형 신호 단자(1512)와 접속된다. 그러므로, IDT(1515)와 IDT(1517)는 접지 전위와 불평형 신호 단자(1512) 사이에 직렬로 접속된다. 참조 번호들(1514 및 1518)은 반사기들을 나타낸다.
위에 도시된 것처럼, 탄성 표면파 전파 방향이 도 14에 도시된 화살표 X 방향으로 설정될 때, 제 1탄성 표면파 필터(1501)에서, 탄성 표면파 전파 방향의 앞에 있는 IDT(1505)는 불평형 신호 단자(1512)에 접속된다. 제 2탄성 표면파 필터(1513)에서, 탄성 표면파 방향의 시작점에 배열된 IDT(1515)는 불평형 신호 단자(1512)에 접속된다. 이러한 배열에서, 제 1탄성 표면파 필터(1501)는 제 2탄성 표면파 필터(1513)에 대하여 위상이 180°벗어난다.
그러므로, 본 바람직한 실시형태에서, 제 1탄성 표면파 필터(1501)의 한 에지와 제 2탄성 표면파 필터(1513)의 한 에지는 보통 서로 접속되어 불평형 신호 단자(1512)와 접속된다. 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들(1501 및 1513)의 중앙 IDT들(1504 및 1516)의 각 에지는 제 1 및 제 2평형 신호 단자들과 접속된다. 결과적으로, 탄성 표면파 필터 장치에서, 입력 임피던스와 출력 임피던스는 같아지고 평형-불평형 변환 기능이 형성된다.
제 3바람직한 실시형태에서, 제 1 및 제 2바람직한 실시형태들과 유사하게, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들(1510 및 1522)에 더해진 기생 커패시턴스들은 실질적으로 같다. 따라서, 제 1 및 제 2바람직한 실시형태들과 같이, 진폭 평형과 위상 평형이 개선되므로, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 현저하게 증가한다.
도 14에 도시된 탄성 표면파 필터 장치(1500)는 3-IDT형의 제 1 및 제 2탄성표면파 필터들(1501 및 1513)을 사용한다. 그러나, 도 15에 도시된 것처럼, 5-IDT 형의 탄성 표면파 필터들(1501A 및 1513A)이 사용될 수 있다.
도 15에 도시된 탄성 표면파 필터 장치(1500A)에서, IDT들(1531, 1532, 1533 및 1534)은 탄성 표면파 전파 방향에서 도 14에 도시된 IDT들(1503 및 1505) 및 IDT들(1515 및 1517)의 외부에 부가로 배열된다. 이 배열을 제외하고, 탄성 표면파 필터 장치(1500A)는 도 14에 도시된 바람직한 실시형태와 동일한 것이 바람직하다. 제 3바람직한 실시형태에서, 종결합 공진기 탄성 표면파 필터의 각 IDT들의 수는 지정된 것으로 제한되지 않는다.
덧붙여서, 도 16에 도시된 것처럼, 2개의 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 4소자 구조를 가진 탄성 표면파 필터 장치를 형성하는데 사용될 수 있다. 도 16에 도시된 탄성 표면파 필터 장치(1500B)에서, 2개의 제 1탄성 표면파 필터들(1501 및 1501A)과 2개의 제 2탄성 표면파 필터들(1513 및 1513A)이 접속되어 4소자 구조를 갖는 탄성 표면파 필터 장치를 생산한다.
상술한 제 1 및 제 2바람직한 실시형태들처럼, 제 3바람직한 실시형태에서, 또한, 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들에서, 입력 및 출력 임피던스들 중 하나는출력 및 입력 임피던스들 중 하나의 4배로 높은 것이 바람직하다. 제 2탄성 표면파 필터는 제 1탄성 표면파 필터에 대하여 위상이 180°벗어난다. 덧붙여서, n이 1 또는 1 이상의 정수일 때, 2n-1제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 서로 접속된다. 전부 2n탄성 표면파 필터들이 본 발명의 탄성 표면파 필터 장치를 조립하는데 사용된다. 유사하게, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들에 더해진 기생 커패시턴스들 사이의 차이는 줄어들 수 있고 그에 의해 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 증가될 수 있다.
제 1 ~ 제 3 바람직한 실시형태들의 각각은, 도시되지 않으나, 40±5°Y-절단 X-전파 LiTaO3로 이루어진 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명에서 사용된 기판은 그러한 압전 기판으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명은 64°~ 72°Y-절단 X-전파 LiNbO3또는 41°Y-절단 X-전파 LiNbO3, 또는 다른 알맞은 재료로 형성된 기판과 기판들을 사용할 수 있다. 본 배열으로, 동일한 이점들이 또한 획득될 수 있다.
도 17은 상술한 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 탄성 표면파 필터 장치들 중 적어도 하나를 포함하는 통신 장비(160)를 설명하는 블록 다이아그램을 개략적으로 도시한다.
도 17에서, 듀플렉서(duplexer: 162)는 안테나(161)에 접속된다. 듀플렉서(162)와 수신측 믹서들(reception-side mixers: 163 및 163a) 사이에, 스위치(SW), RF 국면의 탄성 표면파 필터(164), 증폭기들(165 및 165a)이 접속된다.덧붙여서, IF 국면의 탄성 표면파 필터들(169 및 169a)은 믹서들(163 및 163a)과 접속된다. 듀플렉서(162)와 전송측 믹서(166) 사이에서, 증폭기(167)와 RF 국면의 탄성 표면파 필터(168)가 접속된다.
통신 장비(160)에서 결합된 탄성 표면파 필터(164)에서와 같이, 상술한 본 발명의 바람직한 실시형태들 중 어느 하나를 따르는 탄성 표면파 필터는 적절하게 사용될 수 있다.
상술한 것처럼, 본 발명의 바람직한 실시형태들에 따른 탄성 표면파 필터 장치에서, 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들의 각각에서, 입력 및 출력 임피던스들의 하나는 다른 임피던스의 약 4배인 것이 바람직하다. 덧붙여서, 제 2표면 탄성파 필터는 제 1탄성 표면파 필터에 위상이 180°벗어난다. 또한, 2n-1제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 불평형 신호 단자와 제 1평형 신호 단자 사이 및 불평형 신호 단자와 제 2평형 신호 단자 사이에서 접속된다. 따라서, 제 1 및 제 2평형 신호 단자들에 더해진 기생 커패시턴스들 사이의 차이는 크게 줄어들고 그로 인해 진폭 평형과 위상 평형이 현저하게 개선된다. 결과적으로, 평형-불평형 변환 기능과 같은 입력 및 출력 임피던스들을 가진 탄성 표면파 필터에서, 통과 대역을 벗어난 감쇠량이 현저하게 증가할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태들이 설명되는 동안, 본 발명의 범위와 정신 내에서 변형과 변이가 숙련된 사람들에게 명확하다는 것이 이해될 것이다. 그러므로,본 발명의 범위는 단지 다음의 청구항들에 의하여 결정될 수 있다.

Claims (16)

  1. 실질적으로 같은 입력 및 출력 임피던스들을 가지는 탄성 표면파 필터 장치에 있어서,
    불평형 신호 단자;
    제 1 및 제 2평형 신호 단자들;
    n이 1 또는 1보다 큰 정수일 때, 상기 불평형 신호 단자와 상기 제 1평형 신호 단자 사이에서 접속된 2n-1제 1탄성 표면파 필터들; 및
    상기 불평형 신호 단자와 상기 제 2평형 신호 단자 사이에서 접속된 2n-1제 2탄성 표면파 필터들; 을 포함하고,
    상기 각 제 1 및 제 2필터들의 입력 및 출력 임피던스들 중 하나는 나머지 임피던스의 약 4배이고,
    상기 제 1탄성 표면파 필터들에 대하여 상기 제 2탄성 표면파 필터들은 위상이 180°벗어난 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 탄성 표면파가 전파하는 방향으로 배열된 복수의 인터디지털(interdigital) 변환기를 가지고, 상기 인터디지털 변환기들 중 적어도 하나는 전극-핑거(finger) 인터디지테이팅(interdigitating) 폭 방향에서 이등분되어 서로 직렬로 접속된 제1 및 제 2인터디지털 변환기 부분들을 정하는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 적어도 하나의 인터디지털 변환기가 전극-핑거 인터디지테이팅 폭 방향으로 이등분되어 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분들을 정하는 방식으로 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가진 가상 탄성 표면파 필터가 배열된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 가상 탄성 표면파 필터는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터인 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 탄성 표면파 전파 방향에 배열된 3개의 인터디지털 변환기를 가지며, 중앙 인터디지털 변환기 또는 양 측들의 인터디지털 변환기들은 전극-핑거 인터디지테이팅 폭 방향에서 이등분되어 상기 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분들을 정하는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 복수의 인터디지털 변환기를 가지며 복수의 인터디지털 변환기 중 적어도 하나는 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되어 제 1 및 제 2인터디지털 변환기 부분을 정하는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 적어도 하나의 인터디지털 변환기가 탄성 표면파 전파 방향에서 이등분되는 방식으로 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가지는 가상 탄성 표면파 필터가 배열되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 가상 탄성 표면파 필터는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터인 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 3개의 인터디지털 변환기들을 가지고 중앙에 위치된 인터디지털 변환기는 탄성 표면파 전파 방향으로 이등분된 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  10. 제 2항에 있어서, 상기 제 1인터디지털 변환기 부분과 상기 제 2인터디지털 부분 중 하나는 접지 전위와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은, 인터디지털변환기들을 포함하고, 적어도 2개의 상기 인터디지털 변환기가 직렬로 접속되도록 복수의 인터디지털 변환기들을 가지는 탄성 표면파 필터의 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 각 제 1 및 제 2탄성 표면파 필터들은 적어도 2개의 인터디지털 변환기들이 직렬로 접속되도록 실질적으로 같은 입력 임피던스와 출력 임피던스를 가지는 가상 탄성 표면파 필터가 배열되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 가상 탄성 표면파 필터는 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터인 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 종결합 공진기형 탄성 표면파 필터는 3개의 인터디지털 변환기를 가지고 탄성 표면파 전파 방향에서 양 측들에 배열된 인터디지털 변환기들이 직렬로 접속된 것을 특징으로 하는 탄성 표면파 필터 장치.
  15. 적어도 하나의 제 1항에 따른 탄성 표면파 필터 장치를 포함하는 통신 장비.
  16. 제 15항에 있어서, 적어도 하나의 탄성 표면파 필터는 대역 통과 필터인 것을 특징으로 하는 통신 장비.
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