WO2006095570A1 - 弾性表面波フィルタ装置 - Google Patents

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WO2006095570A1
WO2006095570A1 PCT/JP2006/303169 JP2006303169W WO2006095570A1 WO 2006095570 A1 WO2006095570 A1 WO 2006095570A1 JP 2006303169 W JP2006303169 W JP 2006303169W WO 2006095570 A1 WO2006095570 A1 WO 2006095570A1
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acoustic wave
surface acoustic
wave filter
idts
idt
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PCT/JP2006/303169
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Inventor
Minefumi Ouchi
Original Assignee
Murata Manufacturing Co., Ltd.
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    • H03H9/6469—Coupled resonator filters having two acoustic tracks being electrically coupled via two connecting electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter device, and more specifically, to a longitudinally coupled resonator type elastic surface having a structure in which at least two stages of surface acoustic wave filters are cascade-connected.
  • the present invention relates to a wave filter device.
  • surface acoustic wave filter devices have been widely used as bandpass filters for mobile communication devices.
  • a surface acoustic wave filter device in which first and second surface acoustic wave filters are cascade-connected is known.
  • the number of IDT electrode fingers and the crossing width of the first surface acoustic wave filter and the second surface acoustic wave filter are determined.
  • the design parameters are the same. Therefore, the ratio Z / Z between human impedance Z and output impedance Z was limited to 1.
  • the input / output impedance ratio Z / Z has been set to a value other than 1 in order to achieve impedance matching with electronic component devices connected to the front and rear stages of the surface acoustic wave filter device.
  • Patent Document 1 listed below discloses a surface acoustic wave filter device shown in FIG. 9 as satisfying such a requirement.
  • the illustrated electrode structure is formed on a piezoelectric substrate.
  • the first surface acoustic wave filter 101 and the second surface acoustic wave filter device 102 are cascade-connected.
  • the first surface acoustic wave filter 101 includes first to third IDTs 111 to 113 and reflectors 114a and 114b disposed on both sides of the surface wave propagation direction of the region 10 to 111. This is a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter.
  • the second surface acoustic wave filter 102 is also a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter including IDTs 115 to 117 and reflectors 118a and 118b.
  • the first and third IDTs 111 and 113 of the first surface acoustic wave filter 101 are the second surface acoustic wave filter.
  • the signal lines 103 and 104 are connected to the first and third IDTs 115 and 117 of the 102.
  • the second IDT 112 and the second IDT 116 are connected to the input terminal and the output terminal, respectively.
  • the electrode finger cross width of ID Tl 11 to 113 in the first surface acoustic wave filter 101 is the electrode finger cross width of IDT 115 to 117 of the second surface acoustic wave filter 102. Therefore, the input / output impedance Z / Z is 1
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9-321574
  • the electrode finger crossing width of the first surface acoustic wave filter 101 and the electrode finger crossing width of the second surface acoustic wave filter 102 are applied. Since the input / output impedance ratio was changed to a value other than Z / Z force ⁇
  • An object of the present invention is to cascade the first and second elastic surface filters that eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art and cause almost no insertion loss or VSWR characteristic deterioration in the passband. Therefore, an object of the present invention is to provide a surface acoustic wave filter device in which the impedance ratio, which is the ratio of input impedance to output impedance, can be set to a value of 1 or more.
  • a 3IDT type longitudinally coupled resonator type first having a piezoelectric substrate and three IDTs arranged along the surface acoustic wave propagation direction on the piezoelectric substrate. 1 on the surface acoustic wave filter and the piezoelectric substrate!
  • a third IDT type longitudinally coupled resonator type second surface acoustic wave filter having three IDTs arranged along the direction of propagation of the inertial surface wave, and the first surface acoustic wave filter of the first surface acoustic wave filter.
  • the second IDT is connected to the first input / output terminal, and the second IDT of the second surface acoustic wave filter is connected to the second input / output terminal, and the first and first IDs of the first surface acoustic wave filter are connected.
  • 3 are connected in cascade to the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter, respectively, and the first and second surface acoustic wave filters are connected.
  • Each of the first and third IDTs of the filter has a narrow pitch electrode finger at the end adjacent to the second IDT, and the first IDT and the third IDT of the first surface acoustic wave filter.
  • Narrow Pitch Electrode Finger Electrode Pl Finger Pitch Nl, Nl Number of Narrow Pitch Finger Fingers, 1st and 3rd IDT Narrow Pitch Electrode Finger Electrodes of Second Surface Acoustic Wave Filter
  • the finger pitch is P2 and the number of electrode fingers of the narrow-pitch electrode finger portion is n2
  • the following conditions (1) to (7) are selected, and the force is also selected to satisfy any deviation condition.
  • a surface acoustic wave filter device is provided.
  • a first ID of a 3IDT type longitudinally coupled resonator type having a piezoelectric substrate and three IDTs arranged along the surface acoustic wave propagation direction on the piezoelectric substrate.
  • a third IDT type longitudinally coupled resonator type second surface acoustic wave filter having three IDTs arranged along the direction of propagation of the inertial surface wave, and the first surface acoustic wave filter of the first surface acoustic wave filter.
  • the second IDT is connected to the first input / output terminal, and the second IDT of the second surface acoustic wave filter is connected to the second input / output terminal, and the first and first IDs of the first surface acoustic wave filter are connected.
  • 3 IDTs are cascade-connected to the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter, and the first and third IDTs of the first and second surface acoustic wave filters are respectively A narrow pitch electrode finger portion at the end adjacent to the second IDT, and the electrode finger pitch of the first and third IDT narrow pitch electrode finger portions of the first surface acoustic wave filter is Pl Nl is the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode finger part, P2 is the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode finger part of the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter part, When the number of electrode fingers in the narrow-pitch electrode fingers is n2, the following conditions (8) to (14) are selected, and the first and third IDTs are configured to
  • the number of electrode fingers other than the narrow pitch electrode finger portions of the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter is the second
  • the number of electrode fingers other than the narrow-pitch electrode finger portions of the first and third IDTs of the surface acoustic wave filter is equal.
  • the first input / output terminal is an unbalanced signal terminal
  • the second IDTs of the second surface acoustic wave filter are interleaved with each other.
  • the comb electrode force S is connected to the first and second balanced signal terminals, respectively, so that it has a balanced-unbalanced conversion function.
  • the second IDT of the second surface acoustic wave filter is provided divided in the surface wave propagation direction and connected in series to each other.
  • the first and second divided IDT sections are connected to the first and second balanced signal terminals, respectively.
  • a 3IDT type longitudinally coupled coplanar having a piezoelectric substrate and first to third IDTs disposed along the surface wave propagation direction on the piezoelectric substrate.
  • First to fourth surface acoustic wave filters of the pendulum type, and the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter are the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter.
  • Are connected by first and second signal lines, and the first and third IDTs of the third surface acoustic wave filter are connected to the first and third IDTs of the fourth surface acoustic wave filter.
  • the second IDTs of the first and third surface acoustic wave filters are connected to the unbalanced signal terminal, and are connected by the third and fourth signal lines.
  • IDT of 2 is connected to the first balanced signal terminal and the fourth
  • the second IDT of the surface acoustic wave filter is connected to the second balanced signal terminal, and the phase of the output signal with respect to the input signal in one surface acoustic wave filter of the first to fourth surface acoustic wave filters is
  • the IDTs of the first to fourth surface acoustic wave filters are arranged so as to be 180 degrees different from the phase of the output signal with respect to the input signal in the remaining three surface acoustic wave filters.
  • the first and third IDTs of the surface acoustic wave filter have narrow pitch electrode fingers at the ends adjacent to the respective second IDTs, and the first and first IDTs of the first surface acoustic wave filter.
  • the electrode pitch of the IDT narrow pitch electrode fingers of 3 is Pl, the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers is nl, and the first and third IDT narrow pitch electrodes of the second surface acoustic wave filter
  • the electrode finger pitch of the finger part is P2
  • the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode finger part is n2
  • the first of the 3IDT type longitudinally coupled resonator type having the piezoelectric substrate and the first to third IDTs arranged along the surface wave propagation direction on the piezoelectric substrate.
  • the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter are connected to the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter. 2
  • the first and third IDTs of the third surface acoustic wave filter are connected to the first and third IDTs of the fourth surface acoustic wave filter.
  • the second IDTs of the first and third surface acoustic wave filters are connected to the unbalanced signal terminal, and the second IDT of the second surface acoustic wave filter is the first IDT.
  • the second IDT of the fourth surface acoustic wave filter is connected to the first balanced signal terminal, and the second IDT of the fourth surface acoustic wave filter is connected to the first to fourth surface acoustic wave filters. 1st to 4th surface acoustic waves so that the phase of the output signal with respect to the input signal in one of the surface acoustic wave filters is 180 degrees different from the phase of the output signal for the input signals in the remaining three surface acoustic wave filters.
  • Each IDT of the filter is arranged, and the first and fourth IDTs of the first to fourth surface acoustic wave filters are respectively connected to the second IDT.
  • a narrow pitch electrode finger portion is provided at the end on the adjacent side, Pl is set as the electrode finger pitch of the first and third IDT narrow pitch electrode finger portions of the first surface acoustic wave filter, and the narrow pitch electrode finger Nl is the number of electrode fingers of the second surface acoustic wave filter, P2 is the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter, and the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers is n2, the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs of the third elastic surface wave filter is ⁇ 3, the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode finger is ⁇ 3, and the fourth When the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode finger portion of the first and third IDTs of the surface acoustic wave filter is ⁇ 4 and the number of electrode fingers of the
  • the number of electrode fingers and the electrode finger pitch of electrode fingers other than the narrow-pitch electrode fingers of the first and third IDTs are ⁇ 4th elastic surface wave filter! /, Equalized! /
  • the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter are connected to the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter, First and third surface acoustic wave filters are cascade-connected. Then, the electrode finger pitch P1 of the first and third IDT narrow-pitch electrode fingers of the first surface acoustic wave filter and the number nl of electrode fingers, the first and third IDs of the second surface acoustic wave filter The first and second surface acoustic wave filters are arranged so that the electrode finger pitch ⁇ 2 of the narrow pitch electrode finger portion of the IDT and the number ⁇ 2 of electrode fingers satisfy the deviations of the conditions (1) to (7) described above. 1, Since the third IDT is configured, the impedance ratio ⁇ / ⁇ between the input impedance and the output impedance is almost larger than 1 with almost no degradation of VSWR and insertion loss in the passband. Can be a value. You
  • the input / output impedance ratio ⁇ / ⁇ is 1.
  • the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter are connected to the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter.
  • the first and second surface acoustic wave filters are cascade-connected.
  • first surface acoustic wave fill Electrode finger pitch PI of the first and third IDT narrow-pitch electrode fingers and the number of electrode fingers nl, electrodes of the first and third IDT narrow-pitch electrode finger portions of the second surface acoustic wave filter
  • the first and third IDTs of the first and second surface acoustic wave filters are configured so that the finger pitch P2 and the number n2 of electrode fingers satisfy any of the above-mentioned conditions (8) to (14). Therefore, the impedance ratio Z / Z between the input impedance and the output impedance that causes almost no degradation of VSWR and insertion loss in the passband is smaller than 1, and a value other than 1
  • the impedance ratio Z / Z can be set to various values within the impedance ratio range smaller than 1, as will be supported by the experimental examples described later.
  • the first input / output terminal to which the second IDT of the first surface acoustic wave filter is connected is an unbalanced signal terminal, and the second IDT of the second surface acoustic wave filter is connected to
  • the surface acoustic wave filter device according to the present invention has a balanced-unbalanced conversion function.
  • An apparatus can be provided.
  • the ratio of the impedance on the balanced signal terminal side to the impedance on the unbalanced signal terminal side can be set to a value other than 1: 1.
  • the second IDT of the second surface acoustic wave filter has first and second divided IDT sections, and the first and second divided IDT sections. Are connected to the first and second balanced signal terminals, respectively, to provide a surface acoustic wave device having a balanced-unbalanced conversion function having the first and second divided IDT parts.
  • the second IDT of the first and third surface acoustic wave filters is connected to the unbalanced signal terminal, and the first and third surface acoustic waves are connected.
  • the wave filter is connected in cascade with the second and fourth surface acoustic wave filters, and the second IDTs of the second and fourth surface acoustic wave filters are connected to the first and second balanced signal terminals, respectively.
  • the phase of the output signal with respect to the input signal in one surface acoustic wave filter of the first to fourth surface acoustic wave filters is connected to the input signal in the remaining three surface acoustic wave filters. Because it is configured to be 180 degrees out of phase, It is possible to provide a surface acoustic wave filter device having a balance conversion function and having two-stage cascade connection type surface acoustic wave filters connected to unbalanced signal terminals.
  • the second IDT of the first and third surface acoustic wave filters is connected to the unbalanced signal terminal, and the first and third surface acoustic waves are connected.
  • the wave filter is connected in cascade with the second and fourth surface acoustic wave filters, and the second IDTs of the second and fourth surface acoustic wave filters are connected to the first and second balanced signal terminals, respectively.
  • the phase of the output signal with respect to the input signal in one surface acoustic wave filter of the first to fourth surface acoustic wave filters is connected to the input signal in the remaining three surface acoustic wave filters.
  • a surface acoustic wave filter device having a balanced-unbalanced conversion function and a two-stage cascaded surface acoustic wave filter connected to each unbalanced signal terminal because it is configured to be 180 degrees different from the phase. Can be provided.
  • a surface acoustic wave filter device that can be set to a small value can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a surface acoustic wave filter device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows the number n2 of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter in the surface acoustic wave filter device shown in FIG. And the ratio P1ZP2 of the number nl of the finger fingers of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs of the first surface acoustic wave filter and the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode fingers P1ZP2 It is a figure which shows the change of input-output impedance ratio Z / Z.
  • FIG. 3 shows the number n2 of electrode fingers of the first and third IDT narrow-pitch electrode finger portions of the second surface acoustic wave filter in the surface acoustic wave filter device shown in FIG.
  • the number of electrode fingers nl of the first and third IDT narrow pitch electrode fingers of the first surface acoustic wave filter and the electrode finger pitch ratio P1ZP2 of the narrow pitch electrode finger are changed, It is a figure which shows the change of input / output impedance ratio Z / Z.
  • FIG. 4 shows the number of electrode fingers n2 of the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter in the surface acoustic wave filter device shown in FIG.
  • the number of electrode fingers nl of the first and third IDT narrow pitch electrode fingers of the first surface acoustic wave filter and the electrode finger pitch ratio P1ZP2 of the narrow pitch electrode finger are changed, It is a figure which shows the change of input / output impedance ratio Z / Z.
  • FIG. 5 shows the number n2 of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs of the second surface acoustic wave filter in the surface acoustic wave filter device shown in FIG.
  • the number of electrode fingers nl of the first and third IDT narrow pitch electrode fingers of the first surface acoustic wave filter and the electrode finger pitch ratio P1ZP2 of the narrow pitch electrode finger are changed, It is a figure which shows the change of input / output impedance ratio Z / Z.
  • FIG. 6 is a schematic plan view showing an electrode structure of a surface acoustic wave filter device according to a modification of the embodiment shown in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic plan view showing an electrode structure of a surface acoustic wave filter device according to another modification of the embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing an electrode structure of a surface acoustic wave filter device according to still another modification of the embodiment shown in FIG. 1.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing an electrode structure of a conventional surface acoustic wave filter device.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing a surface acoustic wave filter device according to an embodiment of the present invention.
  • the surface acoustic wave filter device 1 has a piezoelectric substrate 2.
  • the piezoelectric substrate 2 is a 40 ⁇ 5 ° Y-cut X-propagation LiTaO substrate.
  • the piezoelectric substrate is another piezoelectric material.
  • It may be made of a material, or may have a structure in which a piezoelectric thin film is formed on a substrate made of a piezoelectric material or an insulating material.
  • the surface acoustic wave filter device 1 is obtained by forming the illustrated electrode structure on the piezoelectric substrate 2 with A1.
  • the electrode may be formed of a metal or alloy other than A1, or may have a structure in which a plurality of metal films are laminated.
  • the first and second surface acoustic wave filters 3 and 4 are formed by the formation of the electrode structure.
  • the first surface acoustic wave filter 3 is a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter having first to third ID Tl 1 to 13 arranged in the propagation direction of the surface acoustic wave. IDTs 11 to 13 are provided, and reflectors 14a and 14b are arranged on both sides of the surface wave propagation direction of the region.
  • the second surface acoustic wave filter 4 is also a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter having first to third IDTs 15 to 17 arranged in the surface wave propagation direction.
  • Reflectors 18a and 18b are arranged on both sides of the surface wave propagation direction in the region where IDTs 15 to 17 are provided.
  • One end of the second IDT 12 of the first surface acoustic wave filter 3 is connected to the input terminal 5, and the other end of the IDT 12 is connected to the ground potential.
  • One end of each of the first and third IDTs 11 and 13 disposed on both sides of the IDT 12 is connected to the ground potential, and each other end is connected to the first and first IDs of the second surface acoustic wave filter 4, respectively.
  • 3 are electrically connected to one end of IDTs 15 and 17 by first and second signal lines 7 and 8.
  • the other ends of IDTs 15 and 17 are connected to the case potential.
  • One end of the second IDT 16 is connected to the ground potential, and the other end is connected to the output terminal 6.
  • the first surface acoustic wave filter 3 and the second surface acoustic wave filter 4 connect the IDTs 11 and 13 and the IDTs 15 and 17 through the first and second signal lines 7 and 8, respectively. By force, the cade is connected.
  • narrow pitch electrode finger portions N are provided in portions where the IDTs are adjacent to each other.
  • Narrow pitch electrode finger portions N that are narrower than the pitch and thereby have a relatively narrow electrode finger pitch are provided.
  • a narrow pitch electrode finger portion N is provided at the IDT 11 side end portion of the IDT 12.
  • Narrow pitch electrode finger portions N are also provided at the end of IDT 12 on the IDT 13 side and the end of IDT 13 on the IDT 12 side.
  • the IDTs 15 and 16 are adjacent to each other, and the IDTs 16 and 17 are adjacent to each other. Part N is provided.
  • the discontinuity of the surface wave propagation state in the portion where the IDTs are adjacent to each other can be alleviated.
  • the characteristics can be improved.
  • the electrode surface pitch and the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode finger portions of the first and third IDTs 11 and 13 of the first surface acoustic wave filter 3 and the second surface acoustic wave filter are set to a specific range, thereby reducing the insertion loss in the passband and the VSWR.
  • Input / output impedance ratio Z / Z is less than 1 with almost no degradation of characteristics.
  • the input impedance Z refers to the impedance viewed from the input terminal 5 side
  • the output impedance Z refers to the impedance viewed from the output terminal 6 side.
  • the impedance is a value represented by an average value of the characteristic impedance in the pass band of the surface acoustic wave filter device 1.
  • the electrode pitch of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs 11 and 13 of the first surface acoustic wave filter 3 is Pl, the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers is nl, and the second elastic
  • the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode finger portions of the first and third IDTs 15 and 17 of the surface wave filter 4 is P2, and the number of electrode fingers of the narrow pitch electrode finger portion is n2.
  • a surface acoustic wave filter device 1 was produced with the specifications shown in Table 1 below.
  • the electrode finger pitches PI and P2 and the number of electrode fingers nl and n2 in Table 1 are variable parameters.
  • design parameters other than PI, P2, nl, and n2 are as shown in Table 1, and the electrode pitches PI, P2 of the narrow pitch electrode fingers and the number of electrode fingers nl, n2 are variously changed to obtain a plurality of types.
  • a surface acoustic wave filter device was prepared. Changes in input / output impedance ratio Z / Z of multiple types of surface acoustic wave filter devices prepared in this way
  • Figure 2 shows 1 2.
  • the number nl of electrode fingers of the narrow pitch electrode fingers of the first and third IDTs 11 and 13 of the wave filter 3 is 3, 4, 5, or 6, and the ratio of P1ZP2 is changed variously Change in input / output impedance ratio Z / Z
  • the input / output impedance ratio Z / Z is adjusted to a value other than 1 by changing the electrode finger pitch of the narrow pitch electrode fingers 11, 13, 15, 17 and the number of electrode fingers.
  • FIGS. 3 to 5 show the number of narrow-pitch electrode finger portions of the first and third IDTs 15 and 17 of the second surface acoustic wave filter 4, respectively.
  • N2 4, 5, or 6
  • the input / output impedance ratio may deviate slightly from 1.
  • the deviation of the input / output impedance ratio from 1 in this case is within the range of ⁇ 0.05.
  • the electrode finger pitch P1 of the narrow pitch electrode finger portion N of the first and third IDTs 11 and 13 of the first surface acoustic wave filter 3 and the electrodes By setting the number of fingers nl and the electrode finger pitch P 2 of the narrow pitch electrode fingers N of the IDTs 15 and 17 of the second surface acoustic wave filter 4 and the number n2 of electrode fingers to a specific range, ⁇ ⁇ , Bigger change For example, it can be larger than 1. 05.
  • the impedance ratio ⁇ / ⁇ is larger than 1 ⁇ 05.
  • 05 / ⁇ is greater than 1. 05 1. Less than 1.14, 1.11 or 1.10
  • the first and second IDTs 11 and 13 of the first and second surface acoustic wave filters 3 and 4 satisfy any one of the conditions (1) to (7). , 15, 17
  • the input / output impedance ratio ⁇ ⁇ can be set to a value other than 1.
  • the electrode finger crossing width of the first surface acoustic wave filter 3 Since the electrode finger crossing widths of the second surface acoustic wave filter 4 are made equal, it is difficult for characteristic deterioration to occur due to different electrode finger crossing widths. That is, in the conventional surface acoustic wave filter device 100 shown in FIG. 9, the electrode finger crossing width in the first surface acoustic wave filter is different from the electrode finger crossing width in the second surface acoustic wave filter. Impedance mismatch occurs between cascaded IDTs, which causes VSWR degradation and The insertion loss in the passband was degraded. In contrast, in this embodiment,
  • the input / output impedance ratio Z / Z that hardly causes deterioration of VSWR and insertion loss in the passband can be set to a value other than 1.
  • Z / Z can be larger than 1.05. Moreover, so as to satisfy the conditions (1) to (7)
  • the impedance ratio Z / Z can be set with a high degree of strength by selecting the value of P1ZP2 within conditions (1) to (7).
  • the impedance ratio Z / Z can be set to a value smaller than 1 when either of the following conditions (8) to (14) is satisfied.
  • the impedance ratio Z / Z is set to a value smaller than 1, and the impedance ratio Z
  • / Z can be a value other than 1.
  • a structure in which the first and second surface acoustic wave filters 3 and 4 are cascade-connected is connected between the input terminal 5 and the output terminal 6.
  • the present invention is not limited to such a structure and can be variously modified.
  • FIG. 6 shows a surface acoustic wave filter according to a modification of the surface acoustic wave filter device 1 of the above embodiment. It is a typical top view which shows the electrode structure of a filter apparatus.
  • the surface acoustic wave filter device 21 shown in FIG. 6 has a balance-unbalance conversion function. That is, one end of the second IDT 12 of the first surface acoustic wave filter 3 is connected to the unbalanced signal terminal 5A. On the other hand, one end of the second IDT 16 of the second surface acoustic wave filter device 4 is connected to the first balanced signal terminal 6A, and the other end is connected to the second balanced signal terminal 6B. Since the surface acoustic wave filter device 21 is configured in the same manner as the surface acoustic wave filter device 1 with respect to other points, the same parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
  • the impedance ratio between the unbalanced signal terminal 5A as the input terminal and the first and second balanced signal terminals 6A and 6B as the output terminals is changed from 1. 1. It can be larger than 05 or smaller than 1. That is, it is possible to provide the surface acoustic wave filter device 21 having a balance-unbalance change and an impedance change.
  • the second IDT 16 is divided into two in the surface wave propagation direction to achieve a balanced-unbalanced state. Equilibrium transformation may be realized.
  • the second IDT 16A has first and second divided IDT sections 32 and 33 provided by dividing the second IDT 16A into two in the surface wave propagation direction.
  • the division ID T sections 32 and 33 are connected to the first and second balanced signal terminals 6C and 6D, respectively.
  • the elastic surface wave filter device 31 is configured in the same manner as the surface acoustic wave filter device 21 shown in FIG. 6 except that the second IDT 16A is configured as described above.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing an electrode structure of still another modification of the surface acoustic wave filter device of the present invention.
  • the illustrated electrode structure is formed on the piezoelectric substrate 52.
  • the first to fourth surface acoustic wave filters 56 to 59 are connected to 55.
  • the first surface acoustic wave filter 56 is a 3IDT type longitudinally coupled co-channel having first to third IDTs 61 to 63 arranged in the surface acoustic wave propagation direction and reflectors 64a and 64b. This is a pendulum type surface acoustic wave filter.
  • the second surface acoustic wave filter 57 is also a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter having first to third IDTs 65 to 67 and reflectors 68a and 68b.
  • the third and fourth surface acoustic wave filters 58 and 59 similarly include first to third IDTs 71 to 73, 75 to 77 and reflectors 74a, 74b, 78a, and 78b. This is a 3IDT type longitudinally coupled resonator type surface acoustic wave filter.
  • the narrow pitch electrode finger portions N are provided in the portions where the IDTs are adjacent to each other as in the case of the surface acoustic wave filter 1 of the first embodiment. ing.
  • the second IDT 62 of the first surface acoustic wave filter 56 and the second IDT 72 of the third elastic surface wave filter 58 are electrically connected to the unbalanced terminal 53!
  • the second IDT 66 of the second surface acoustic wave filter 57 is connected to the first balanced signal terminal 54.
  • the first and third IDTs 71 and 73 of the third surface acoustic wave filter 58 are electrically connected to the first and third IDTs 75 and 77 of the fourth surface acoustic wave filter 59 by the force signal lines 83 and 84. It is connected to the.
  • the second IDT 76 of the fourth surface acoustic wave filter 59 is connected to the second balanced signal terminal 55.
  • the phase of the output signal with respect to the input signal of the fourth surface acoustic wave filter 57 is the output corresponding to the input signal of the first to third surface acoustic wave filters 56, 58, 59. It is configured to be 180 degrees different from the signal phase. Therefore, balanced-unbalanced transformation is realized.
  • the first to fourth surface acoustic wave filters 5 6 so that the phase of the signal from which the first and second balanced signal terminals 54 and 55 are extracted are different by 180 degrees. It is not limited to the structure of this modification as long as the IDT of ⁇ 59 is configured.
  • phase force of the output signal with respect to the input signal of one surface acoustic wave filter is 180 degrees different from the phase of the output signal with respect to the input signals of the remaining three surface acoustic wave filters. It only has to be configured in this way.
  • the first to fourth surface acoustic wave filters have narrow pitch electrode finger portions N at portions where IDTs are adjacent to each other.
  • the number of electrode fingers and the electrode finger pitch of the electrode finger portions other than the narrow pitch electrode finger portions of the first and third IDTs are made equal.
  • the output side is connected in series and connected to the balanced terminal, the impedance Z on the unbalanced signal terminal 53 side, and the inputs on the first and second balanced signal terminals 54 and 55 side.
  • the ratio Z / Z to the peadance Z can be made larger than 0.25.
  • the impedance Z on the unbalanced terminal 53 side when it is configured to satisfy any of the conditions (8) to (14) described above, the impedance Z on the unbalanced terminal 53 side,
  • Ratio Z / Z with impedance Z on second balanced signal terminal 54, 55 side is smaller than 0.25

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Abstract

　通過帯域内におけるＶＳＷＲや挿入損失の劣化を招くことなく、入力インピ－ダンスと出力インピ－ダンスとの比を１から異ならせることが可能な弾性表面波フィルタ装置を得る。 　入力端子５に第１の弾性表面波フィルタ３の第２のＩＤＴ１２が接続されており、第１，第３のＩＤＴ１１，１３が、第２の弾性表面波フィルタ４の第１，第３のＩＤＴ１５，１７に接続されており、第２のＩＤＴ１６が出力端子６に接続されており、第１～第３のＩＤＴにおいて、ＩＤＴ同士が隣り合う部分に狭ピッチ電極指部Ｎが設けられており、第１の弾性表面波フィルタ３の第１，第３のＩＤＴ１１，１３の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチＰ１、電極指の本数ｎ１と、第２の弾性表面波フィルタ４の第１，第３のＩＤＴ１５，１７の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチＰ２及び電極指の本数ｎ２とが特定の条件を満たすように構成されている、弾性表面波フィルタ装置１。

Description

明 細 書
弾性表面波フィルタ装置
技術分野
[0001] 本発明は、縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ装置に関し、より詳細には少なく とも 2段の弾性表面波フィルタが縦続接続された構造を有する縦結合共振子型の弾 性表面波フィルタ装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、移動体通信機器の帯域フィルタとして、弾性表面波フィルタ装置が広く用い られている。この種の弾性表面波フィルタ装置の一例として、第 1,第 2の弾性表面波 フィルタをカスケ—ド接続してなる弾性表面波フィルタ装置が知られている。第 1,第 2の弾性表面波フィルタをカスケード接続してなる弾性表面波フィルタ装置では、第 1 の弾性表面波フィルタ及び第 2の弾性表面波フィルタの IDTの電極指の本数や交叉 幅などの設計パラメ一タは同一とされている。そのため、人力インピーダンス Zと、出 力インピーダンス Zとの比 Z /Zは 1に限定されていた。
2 1 2
[0003] 近年、弾性表面波フィルタ装置の前段や後段に接続される電子部品装置とのイン ピーダンスマッチングを図るために、入出力インピーダンス比 Z /Zを 1以外の値に
1 2
することが求められることがある。下記の特許文献 1には、このような要求を満たすも のとして、図 9に示す弾性表面波フィルタ装置が開示されている。
[0004] 図 9に示す弾性表面波フィルタ装置 100では、圧電基板上に図示の電極構造が形 成されている。第 1の弾性表面波フィルタ 101と、第 2の弾性表面波フィルタ装置 102 とがカスケ—ド接続されている。第 1の弾性表面波フィルタ 101は、第 1〜第 3の IDT 111〜113と、10丁111〜113の設けられて 、る領域の表面波伝搬方向両側に配置 された反射器 114a, 114bとを有する、 3IDT型の縦結合共振子型の弾性表面波フ ィルタである。
[0005] 第 2の弾性表面波フィルタ 102もまた、 IDT115〜117と、反射器 118a, 118bとを 有する、 3IDT型の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタである。ここでは、第 1の 弾性表面波フィルタ 101の第 1,第 3の IDT111, 113が、第 2の弾性表面波フィルタ 102の第 1,第 3の IDT115, 117に信号ライン 103, 104により接続されている。な お、第 2の IDT112及び第 2の IDT116が、それぞれ、入力端子及び出力端子に接 続されている。
[0006] 上記弾性表面波フィルタ装置 100では、第 1の弾性表面波フィルタ 101における ID Tl 11〜 113の電極指交叉幅が、第 2の弾性表面波フィルタ 102の IDT115〜 117 の電極指交叉幅と異ならされており、それによつて入出力インピーダンス Z /Zが 1
1 2 以外の値とされている。
特許文献 1：特開平 9— 321574号公報
発明の開示
[0007] し力しながら、図 9に示した弾性表面波フィルタ装置 100では、第 1の弾性表面波フ ィルタ 101の電極指交叉幅と、第 2の弾性表面波フィルタ 102の電極指交叉幅とを異 ならせることにより入出力インピーダンス比 Z /Z力^以外の値とされていたため、上
1 2
記カスケード接続部においてインピーダンスのミスマッチングが起こらざるを得なかつ た。その結果、通過帯域内における挿入損失が悪ィ匕し、かつ通過帯域内における V SWR特性が悪ィ匕するという問題があった。
[0008] 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、通過帯域内における挿入損 失や VSWR特性の劣化をほとんど招くことなぐ第 1,第 2の弾性表面フィルタがカス ケード接続されており、入力インピーダンスと出力インピーダンスの比であるインピー ダンス比を 1以上の値とすることができる弾性表面波フィルタ装置を提供することにあ る。
[0009] 本願の第 1の発明によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、弾性表面波 伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 1 の弾性表面波フィルタと、前記圧電基板上にお！ヽて弹性表面波伝搬方向に沿って 配置された 3個の IDTを有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 2の弾性表面波フィ ルタとを備え、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の入出力端子に、 第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の入出力端子に接続されており、前記 第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1 ,第 3の IDTにそれぞれカスケード接続されており、前記第 1,第 2の弾性表面波フィ ルタの各第 1,第 3の IDTは、第 2の IDTに隣接する側の端部に狭ピッチ電極指部を 有し、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極 指ピッチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部 の電極指の本数を n2としたときに、下記の条件（1)〜（7)力も選択された 、ずれかの 条件を満たすように構成されて ヽることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置が提 供される。
nl=n2=3本、 0.984< P1/P2< 0.994 条件（1)
nl=n2=4本、 0.988< P1/P2< 0.993 条件（2)
nl=4本、 n2=3本、 1.010< P1/P2< 1.021 条件（3)
nl=5本、 n2=3本、 1.026< P1/P2< 1.037 条件（4)
nl=6本、 n2=3本、 1.037< P1/P2< 1.047 条件（5)
nl=5本、 n2=4本、 1.004< P1/P2< 1.010 条件（6)
nl=6本、 n2=4本、 1.015< P1/P2< 1.021 条件（7)
本願の第 2の発明によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、弾性表面波 伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 1 の弾性表面波フィルタと、前記圧電基板上にお！ヽて弹性表面波伝搬方向に沿って 配置された 3個の IDTを有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 2の弾性表面波フィ ルタとを備え、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の入出力端子に、 第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の入出力端子に接続されており、前記 第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1 ,第 3の IDTにそれぞれカスケード接続されており、前記第 1,第 2の弾性表面波フィ ルタの各第 1,第 3の IDTは、第 2の IDTに隣接する側の端部に狭ピッチ電極指部を 有し、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極 指ピッチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、第 2の弾性表面波フィル タ部の第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指 部の電極指の本数を n2としたときに、下記の条件（8)〜（ 14)力も選択された 、ずれ 力の条件を満たすように第 1,第 3の IDTが構成されていることを特徴とする、弾性表 面波フィルタ装置が提供される。
nl=n2=3本、 1/0.984>P1/P2 > 1/0.994 条件（8)
nl=n2=4本、 1/0.988 >P1/P2 > 1/0.993 条件（9)
n2=4本、 nl=3本、 1/1.010>P1/P2 > 1/1.021 条件（10)
n2=5本、 nl=3本、 1/1.026>P1/P2 > 1/1.037 条件（11)
n2=6本、 nl=3本、 1/1.037>P1/P2 > 1/1.047 条件（12)
n2=5本、 nl=4本、 1/1.004>P1/P2 > 1/1.010 条件（13)
n2=6本、 nl=4本、 1/1.015 >P1/P2 > 1/1.021 条件（14)
[0011] 第 1,第 2の発明のある特定の局面では、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部以外の電極指の本数が、前記第 2の弾性表面波フィル タの前記第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部以外の電極指の本数と等しくされてい る。
[0012] 第 1,第 2の発明の他の特定の局面では、第 1の入出力端子が不平衡信号端子で あり、前記第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTの互いに間挿しているくし歯電極 力 Sそれぞれ第 1,第 2の平衡信号端子に接続され、それによつて平衡—不平衡変換 機能を有するように構成されて 、る。
第 1,第 2の発明のさらに他の特定の局面では、前記第 2の弾性表面波フィルタの 第 2の IDTが、表面波伝搬方向に分割されて設けられており、かつ互いに直列に接 続された第 1,第 2の分割 IDT部を有し、第 1,第 2の分割 IDT部が、それぞれ、第 1, 第 2の平衡信号端子に接続されている。
[0013] 本願の第 3の発明によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、表面波伝搬 方向に沿って配置された第 1〜第 3の IDTをそれぞれ有する、 3IDT型の縦結合共 振子型の第 1〜第 4の弾性表面波フィルタとを備え、第 1の弾性表面波フィルタの第 1 ,第 3の IDTが、前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに第 1,第 2の信 号ラインにより接続されており、前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、 第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに第 3,第 4の信号ラインにより接続され ており、前記第 1,第 3の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが不平衡信号端子に接続 されており、第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の平衡信号端子に、第 4の 弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の平衡信号端子に接続されており、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入力信号に対する出 力信号の位相が、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力信号に対する出力 信号の位相と 180度異なるように第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの各 IDTが配置さ れており、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTは、それぞれの第 2の I DTに隣接する側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、前記第 1の弾性表面波フィルタ の第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Pl、該狭ピッチ電極指部 の電極指の本数を nl、前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ 電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を n2、前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ3 、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を η3、前記第 4の弾性表面波フィルタの第 1, 第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ4、該狭ピッチ電極指部の電極指 の本数を η4とした場合、 nl =n3、 η2=η4、 Ρ1 = Ρ3及び Ρ2 = Ρ4とされており、力 つ上述した条件（ 1)〜（7)カゝら選択された ヽずれかの条件を満たすように構成されて V、ることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置が提供される。
第 4の発明によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、表面波伝搬方向に 沿って配置された第 1〜第 3の IDTをそれぞれ有する、 3IDT型の縦結合共振子型 の第 1〜第 4の弾性表面波フィルタとを備え、第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3 の IDTが、前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに第 1,第 2の信号ライ ンにより接続されており、前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、第 4の 弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに第 3,第 4の信号ラインにより接続されており 、前記第 1,第 3の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが不平衡信号端子に接続されて おり、第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の平衡信号端子に、第 4の弾性 表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の平衡信号端子に接続されており、第 1〜第 4の 弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入力信号に対する出力信 号の位相が、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力信号に対する出力信号 位相と 180度異なるように第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの各 IDTが配置されてお り、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTは、それぞれの第 2の IDTに 隣接する側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1 ,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極 指の本数を nl、前記第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指 部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を n2、前記第 3の弾 性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ3、該狭 ピッチ電極指部の電極指の本数を η3、前記第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ4、該狭ピッチ電極指部の電極指の本 数を η4とした場合、 nl =n3、 η2=η4、 Ρ1 = Ρ3及び Ρ2 = Ρ4とされており、かつ上 述した条件 (8)〜（ 14)カゝら選択された ヽずれかの条件を満たすように構成されて!、 ることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置が提供される。
[0015] 第 3,第 4の発明のある特定の局面では、前記第 1,第 3の IDTの前記狭ピッチ電極 指部以外の電極指部の電極指の本数及び電極指ピッチが、第 1〜第 4の弾性表面 波フィルタにお!/、て等しくされて!/、る。
[0016] (発明の効果）
第 1の発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、第 1の弾性表面波フィルタの第 1, 第 3の IDTが、第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに接続されて、第 1,第 3 の弾性表面波フィルタがカスケ—ド接続されている。そして、第 1の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P1及び電極指の本数 nl、 第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ Ρ2 及び電極指の本数 η2が、前述した条件（1)〜（7)の ヽずれかを満たすように上記第 1,第 2の弾性表面波フィルタ第 1,第 3の IDTが構成されているため、通過帯域内に おける VSWRや挿入損失の劣化をほとんど招くことなぐ入力インピーダンスと出力 インピ一ダンスとのインピ一ダンス比 Ζ /Ζを 1よりも大きな値とすることができる。す
1 2
なわち、入出力インピーダンス比 Ζ /Ζを、後述の実験例より明らかなように、 1. 05
1 2
よりも大きい範囲で様々な値に設定することができる。
[0017] 第 2の発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、第 1の弾性表面波フィルタの第 1, 第 3の IDTが、第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTに接続されて、第 1,第 2 の弾性表面波フィルタがカスケ—ド接続されている。そして、第 1の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ PI及び電極指の本数 nl、 第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P2 及び電極指の本数 n2が、前述した条件（8)〜（14)の ヽずれかを満たすように上記 第 1,第 2の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが構成されているため、通過帯域 内における VSWRや挿入損失の劣化をほとんど招くことなぐ入力インピーダンスと 出力インピーダンスとのインピーダンス比 Z /Zを 1よりも小さい方向で、 1以外の値
1 2
とすることができる。すなわち、後述の実験例より裏付けられるように、インピーダンス 比 Z /Zを、 1よりも小さいインピ—ダンス比の範囲で様々な値に設定することができ
1 2
る。
[0018] 第 1の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが接続されている第 1の入出力端子が不平 衡信号端子であり、第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが接続されている第 2の 入出力端子が第 1,第 2の平衡信号端子である場合には、本発明に従った弾性表面 波フィルタ装置であって、しかも平衡—不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ 装置を提供することができる。この場合、本発明によれば、平衡信号端子側のインピ ダンスと、不平衡信号端子側のインピーダンスとの比を 1対 1以外の値とすることが できる。
[0019] 本発明に係る弾性表面波フィルタ装置において、第 2の弾性表面波フィルタの第 2 の IDTが、第 1,第 2の分割 IDT部を有し、第 1,第 2の分割 IDT部が、それぞれ、前 記第 1,第 2の平衡信号端子に接続されている場合には、上記第 1,第 2の分割 IDT 部を有する平衡—不平衡変換機能を有する弾性表面波装置を提供することができる
[0020] 第 3の発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、第 1,第 3の弾性表面波フィルタの 第 2の IDTが不平衡信号端子に接続されており、第 1,第 3の弾性表面波フィルタ〖こ 第 2,第 4の弾性表面波フィルタがそれぞれカスケード接続されており、第 2,第 4の 弾性表面波フィルタの各第 2の IDTがそれぞれ第 1,第 2の平衡信号端子に接続さ れており、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入 力信号に対する出力信号の位相は、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力 信号に対する出力信号の位相と 180度異なるように構成されているため、平衡—不 平衡変換機能を有し、かつ不平衡信号端子にそれぞれ 2段縦続接続型の弾性表面 波フィルタを接続してなる弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。
[0021] そして、第 3の発明においては、第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭 ピッチ電極指部の電極指ピッチ P1及び電極指の本数 nl、第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P2及び電極指の本数 n2、 第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P3 及び電極指の本数 n3、並びに第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチ P4及び電極指の本数 n4において、 nl =n3、 n2=n4、 P 1 = P3及び P2 = P4とされており、かつ前述した条件（ 1 )〜（7)力 選択された!ヽ ずれかの条件を満たすように構成されて ヽるため、通過帯域内における挿入損失及 び VSWRの劣化をほとんど招くことなぐ平衡—不平衡変 能を有し、しかも不平 衡端子のインピーダンス Z と平衡端子のインピーダンス Z との比 Z /Z を 1/4より
B A B A
も大きな値とすることが可能な弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。
[0022] 第 4の発明に係る弾性表面波フィルタ装置では、第 1,第 3の弾性表面波フィルタの 第 2の IDTが不平衡信号端子に接続されており、第 1,第 3の弾性表面波フィルタ〖こ 第 2,第 4の弾性表面波フィルタがそれぞれカスケード接続されており、第 2,第 4の 弾性表面波フィルタの各第 2の IDTがそれぞれ第 1,第 2の平衡信号端子に接続さ れており、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入 力信号に対する出力信号の位相は、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力 信号に対する出力信号の位相と 180度異なるように構成されているため、平衡—不 平衡変換機能を有し、かつ不平衡信号端子にそれぞれ 2段縦続接続型の弾性表面 波フィルタを接続してなる弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。
[0023] そして、第 4の発明においては、第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭 ピッチ電極指部の電極指ピッチ P1及び電極指の本数 nl、第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P2及び電極指の本数 n2、 第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ P3 及び電極指の本数 n3、並びに第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチ P4及び電極指の本数 n4において、 nl =n3、 n2=n4、 P 1 = P3及び P2 = P4とされており、かつ前述した条件（8)〜（ 14)力も選択された!ヽ ずれかの条件を満たすように構成されて ヽるため、通過帯域内における挿入損失及 び VSWRの劣化をほとんど招くことなぐ平衡—不平衡変 能を有し、しかも不平 衡端子のインピーダンス Zと平衡端子のインピーダンス Z との比 Z /Zを 1/4より
B A B A
小さい値に設定することが可能な弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。 図面の簡単な説明
[図 1]図 1は、本発明の実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の模式的平面図で ある。
[図 2]図 2は、図 1に示した弾性表面波フィルタ装置において、第 2の弾性表面波フィ ルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 n2を 3とし、第 1の弾性 表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nlと、狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチの比 P1ZP2を変化させた場合の入出力インピーダンス 比 Z /Zの変化を示す図である。
1 2
[図 3]図 3は、図 1に示した弾性表面波フィルタ装置において、第 2の弾性表面波フィ ルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 n2を 4とし、第 1の弾性 表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nlと、狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチの比 P1ZP2とを変化させた場合の入出力インピーダン ス比 Z /Zの変化を示す図である。
1 2
[図 4]図 4は、図 1に示した弾性表面波フィルタ装置において、第 2の弾性表面波フィ ルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 n2を 5とし、第 1の弾性 表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nlと、狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチの比 P1ZP2とを変化させた場合の入出力インピーダン ス比 Z /Zの変化を示す図である。
1 2
[図 5]図 5は、図 1に示した弾性表面波フィルタ装置において、第 2の弾性表面波フィ ルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 n2を 6とし、第 1の弾性 表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nlと、狭ピッ チ電極指部の電極指ピッチの比 P1ZP2とを変化させた場合の入出力インピーダン ス比 Z /Zの変化を示す図である。 [図 6]図 6は、図 1に示した実施形態の変形例に係る弾性表面波フィルタ装置の電極 構造を示す模式的平面図である。
[図 7]図 7は、図 1に示した実施形態の他の変形例に係る弾性表面波フィルタ装置の 電極構造を示す模式的平面図である。
[図 8]図 8は、図 1に示した実施形態のさらに他の変形例に係る弾性表面波フィルタ 装置の電極構造を示す模式的平面図である。
[図 9]図 9は、従来の弾性表面波フィルタ装置の電極構造を示す模式的平面図であ る。
符号の説明
1…弾性表面波フィルタ装置
2…圧電基板
3…第 1の弾性表面波フィルタ
4…第 2の弾性表面波フィルタ
4A- "第 2の弾性表面波フィルタ
5…入力端子
5A…不平衡信号端子
6…出力端子
6A, 6Β· ··第 1，第 2の平衡信号端子
6C, 6D…第 1,第 2の平衡信号端子
7, 8…第 1,第 2の信号ライン
11〜13· ··第 1〜第 3の IDT
14a, 14b…反射器
15〜17· ··第 1〜第 3の IDT
18a, 18b…反射器
21· ··弾性表面波フィルタ装置
31· ··弾性表面波フィルタ装置
32, 33"'第1，第 2の分割 IDT部
51-弾性表面波フィルタ装置 52…圧電基板
53· ··不平衡信号端子
54, 55· ··第 1,第 2の平衡信号端子
56〜59…第 1〜第 4の弾性表面波フィルタ
61〜63· ··第 1〜第 3の IDT
64a, 64b…反射器
65〜67· ··第 1〜第 3の IDT
68a, 68b…反射器
71〜73· ··第 1〜第 3の IDT
74a, 74b…反射器
75〜77· ··第 1〜第 3の IDT
78a, 78b…反射器
81〜84…信号ライン
N…狭ピッチ電極指部
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明 を明らかにする。
図 1は本発明の一実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置を模式的に示す平面 図である。
[0027] 弾性表面波フィルタ装置 1は圧電基板 2を有する。圧電基板 2は、本実施形態では 、 40± 5° Yカット X伝搬の LiTaO基板である。もっとも、圧電基板は、他の圧電材
3
料により構成されていてもよぐあるいは圧電材料もしくは絶縁材料カゝらなる基板上に 圧電薄膜を形成した構造を有して!ヽてもよ ヽ。
圧電基板 2上に、 A1により図示の電極構造を形成することにより弾性表面波フィル タ装置 1が得られている。なお、電極は、 A1以外の他の金属もしくは合金により形成さ れてもよぐあるいは複数の金属膜を積層した構造を有して 、てもよ 、。
[0028] 圧電基板 2においては、上記電極構造の形成により、第 1,第 2の弾性表面波フィ ルタ 3, 4が形成されている。 第 1の弾性表面波フィルタ 3は、弾性表面波伝搬方向に配置された第 1〜第 3の ID Tl l〜13を有する、 3IDT型の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタである。 IDT 11〜 13が設けられて 、る領域の表面波伝搬方向両側には反射器 14a, 14bが配置 されている。
[0029] 第 2の弾性表面波フィルタ 4もまた、表面波伝搬方向に配置された第 1〜第 3の IDT 15〜 17を有する 3IDT型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタである。 IDT15〜 1 7が設けられている領域の表面波伝搬方向両側に反射器 18a, 18bが配置されてい る。
入力端子 5に、第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 2の IDT12の一端が接続されてお り、 IDT12の他端はァ―ス電位に接続されている。 IDT12の両側に配置された第 1 ,第 3の IDT11, 13の各一端がァ―ス電位に接続されており、各他端が、それぞれ、 第 2の弾性表面波フィルタ 4の第 1,第 3の IDT15, 17の一端に第 1,第 2の信号ライ ン 7, 8により電気的に接続されている。また、 IDT15, 17の他端はァ一ス電位に接 続されている。第 2の IDT16の一端がァ―ス電位に接続されており、他端が出力端 子 6に接続されている。
[0030] 従って、第 1の弾性表面波フィルタ 3と第 2の弾性表面波フィルタ 4とは、 IDT11, 1 3と IDT15, 17とを第 1,第 2の信号ライン 7, 8によりそれぞれ接続することにより、力 スケード接続されている。
また、第 1,第 2の弾性表面波フィルタ 3, 4においては、 IDT同士が隣接する部分 に狭ピッチ電極指部 Nが設けられて 、る。
[0031] 例えば、 IDT11と IDT12とがギャップを隔てて隣り合つている部分では IDT11の I DT12側の最外側電極指を含む複数本の電極指の電極指ピッチ力 IDT11の残り の部分の電極指ピッチよりも狭くされており、それによつて電極指ピッチが相対的に 狭い狭ピッチ電極指部 Nが設けられている。同様に、 IDT12の IDT11側端部にお いても、狭ピッチ電極指部 Nが設けられている。また、 IDT12の IDT13側の端部及 び IDT13の IDT12側端部にも、それぞれ狭ピッチ電極指部 Nが設けられている。第 2の弾性表面波フィルタ 4においても、 IDT15, 16が隣り合つている部分、及び IDT 16, 17が隣り合つている部分において、それぞれ、 IDT15〜17に狭ピッチ電極指 部 Nが設けられている。
[0032] IDT同士が隣り合つている部分に狭ピッチ電極指部 Nを設けることにより、 IDT同士 が隣り合つている部分における表面波伝搬状態の不連続性を緩和することができ、 それによつて特性の改善を図ることができる。
加えて、本実施形態では、第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 1,第 3の IDT11, 13の 狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ及び電極指の本数と、第 2の弾性表面波フィルタ 4 の第 1,第 3の IDT15, 17の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ及び電極指の本数が 特定の範囲に設定されており、それによつて通過帯域内における挿入損失の劣化及 び VSWR特性の劣化をほとんど招くことなぐ入出力インピーダンス比 Z /Zを 1以
1 2 外の値とすることが可能とされている。これを、具体的な実験例に基づき説明する。
[0033] いま、入力インピーダンス Zとは、入力端子 5側からみたインピーダンスをいうものと し、出力インピ一ダンス Zとは、出力端子 6側からみたインピ一ダンスをいうものとする
2
。なお、インピーダンスとは、弾性表面波フィルタ装置 1の通過帯域における特性イン ピーダンスの平均値で表わした値とする。
第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 1,第 3の IDT11, 13の狭ピッチ電極指部の電極 指ピッチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指部の本数を nl、第 2の弾性表面波フィ ルタ 4の第 1,第 3の IDT15, 17の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッ チ電極指部の電極指の本数を n2とする。
弾性表面波フィルタ装置 1を、下記の表 1に示す仕様で作製した。
[0034] [表 1]
第方第第他方第 2IDT 2IDTの 11 DTのIDTの 3ののの一
CO 射狭ピ反器ピ狭ピピ狭チ射チ狭チ反器チツツツッ
ffi 波長 λ
(第）ル夕 1のフィ 波長え
(第）ルタ 2のフィ 極本数電指
(第)ルタ 1のフィ
[本]
電極指数本
第) (タ 2ルのフィ
oo
[本]
娘 =
なお、表 1における電極指ピッチ PI, P2及び電極指の本数 nl, n2は、可変パラメ ータとした。すなわち、 PI, P2, nl及び n2以外の設計パラメータについては表 1に 示す通りとし、上記狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ PI, P2及び電極指の本数 nl, n2を種々変化させ、複数種の弾性表面波フィルタ装置を作製した。このようにして用 意された複数種の弾性表面波フィルタ装置の入出力インピーダンス比 Z /Zの変化
1 2 を図 2に示す。 [0036] なお、図 2では、第 2の弾性表面波フィルタ 4の第 1,第 3の IDT15, 17の狭ピッチ 電極指部の電極指の本数 n2 = 3に固定し、第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 1,第 3 の IDT11, 13の狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nlを 3本、 4本， 5本または 6本と し、 P1ZP2の比を種々変化させた場合の入出力インピーダンス比 Z /Zの変化が
1 2 示されている。
図 2から明らかなように狭ピッチ電極指部 11, 13, 15, 17の電極指ピッチ及び電極 指の本数を変化させることにより、入出力インピーダンス比 Z /Zを 1以外の値に調
1 2
整し得ることがわかる。また、図 2から明らかなように、 nl = 3、 4、 5または 6とした場合 のいずれにおいても、 P1ZP2の比が大きくなると、 Z /Zの大きさが小さくなる傾向
1 2
があることがわかる。
[0037] 他方、図 3〜図 5は、それぞれ、第 2の弾性表面波フィルタ 4の第 1,第 3の IDT15, 17の狭ピッチ電極指部の本数 n2= 4本、 5本または 6本に固定し、 nl及び P1ZP2 を変化させた場合の入出力インピ—ダンス比 Z /Zの変化を示す図である。
1 2
なお、 nl =xかつ n2=yのときの P1ZP2及び Z /Zの関係は、 nl =y力つ n2=x
1 2
のときの P1ZP2の逆数である P2ZP1と、 Z /Zの逆数である Z /Zとの関係に等
1 2 2 1
しい。
[0038] 図 2〜図 5から明らかなように、 nl =n2かつ PlZP2 = lの場合、すなわち、第 1, 第 2の弹'性表面フイノレタ 3, 4にお!/、て、第 1,第 3の IDT11, 13と、第 1,第 3の IDT1 5, 17の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ及び電極指の本数が全て等 、場合には 、弾性表面波フィルタ 3, 4の特性インピーダンスは等しくなる。従って、入出力インピ —ダンス比 Z /Z = 1となる。し力しながら、実際には、入力端子 5と出力端子 6に寄
1 2
生するアドミタンス成分は異なっている。従って、実際には、入出力インピ—ダンス比 は 1から僅かにずれていることもある。しかしながら、このような場合の入出力インピ一 ダンス比の 1からのズレは、 ±0. 05の範囲内程度である。
[0039] これに対して、本実施形態では、上記のように、第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 1, 第 3の IDT11, 13の狭ピッチ電極指部 Nの電極指ピッチ P1及び電極指の本数 nlと 、第 2の弾性表面波フィルタ 4の IDT15, 17の狭ピッチ電極指部 Nの電極指ピッチ P 2及び電極指の本数 n2を特定の範囲に設定することにより、 Ζ ΖΖを、より大きく変 化させることができ、例えば 1. 05より大きくすることができる。
図 2〜図 5から明らかなように、 nl =n2であり、 Z /Zが 1. 05よりも大きくなる範囲
1 2
は、下記の条件（1)または（2)の場合であり、その場合、条件（1)及び (2)の右側に 示すように、 Z ZZは 1. 05より大きく 1. 13または 1. 11よりも小さい範囲とされる。
1 2
[0040] 条件（l) nl=n2=3本、 0·984< Ρ1/Ρ2< 0.994のとき、 1·05<Ζ /Ζ < 1.13
1 2
条件（2) nl=n2=4本、 0·988< Ρ1/Ρ2< 0·993のとき、 1·05<Ζ /Ζ < 1.11
1 2
また、 nl =n2 = 5または 6のときには、インピーダンス比 Ζ /Ζを 1· 05よりも大きく
1 2
することができな 、ことがわかる。
また、 nlと η2とが等しくない場合には、下記の条件（3)〜（7)のいずれかを満たす 場合に、 Ζ /Ζが 1. 05よりも大きくされ得ることがわかる。また、各条件（3)〜（7)の
1 2
右側に示したように Ζ /Ζは、 1. 05よりも大きぐ 1. 14、 1. 11または 1. 10未満の
1 2
範囲とされ得る。
[0041] 条件（3) nl=4、 η2=3本、 1.010< Ρ1/Ρ2< 1.021のとき、 1.05<Ζ /Ζ < 1.14
1 2
条件（4) nl=5、 η2=3本、 1.026く P1/P2く 1.037のとき、 1.05<Ζ /Ζく 1.14
1 2
条件（5) nl=6、 η2=3本、 1.037く P1/P2く 1.047のとき、 1.05<Ζ /Ζく 1.14
1 2
条件（6) nl=5、 η2=4本、 1.004く P1/P2く 1.010のとき、 1.05<Ζ /Ζく 1.11
1 2
条件（7) nl=6、 η2=4本、 1.015く P1/P2く 1.021のとき、 1.05<Ζ /Ζく 1.10
1 2
従って、図 2〜図 4から明らかなように条件（1)〜（7)のいずれかを満たすように第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタ 3, 4の第 1,第 3の IDT11, 13, 15, 17の狭ピッチ電極 指部を形成することにより、入出力インピーダンス比 ζ Ζζを 1以外の値とすることが
1 2
でき、特に 1. 05よりも大きくし得ることがわかる。
[0042] そして、本実施形態では、上記のように、狭ピッチ電極指部の電極指のピッチ及び 本数を変化させただけであり、第 1の弾性表面波フィルタ 3の電極指交叉幅と、第 2の 弾性表面波フィルタ 4の電極指交叉幅は等しくされて 、るため、電極指交叉幅を異な らせることによる特性の劣化も生じ難い。すなわち、図 9に示した従来の弾性表面波 フィルタ装置 100では、第 1の弾性表面波フィルタにおける電極指交叉幅と、第 2の 弾性表面波フィルタにおける電極指交叉幅とを異ならせていたため、カスケード接続 されている IDT同士でインピ—ダンス不整合が生じ、それによつて VSWRの悪化や 通過帯域内における挿入損失の劣化が生じていた。これに対して、本実施形態では
、カスケード接続されている第 1の IDT11, 15同士及び第 3の IDT13, 17同士でィ ンピーダンス不整合が生じ難いため、このような通過帯域内における VSWRゃ揷入 損失の劣化は生じ難い。
[0043] よって、本実施形態によれば、通過帯域内における VSWRや挿入損失の劣化をほ とんど招くことなぐ入出力インピーダンス比 Z /Zを 1以外の値とすることができ、特
1 2
に Z /Zを 1. 05よりも大きくし得ることがわかる。しかも、条件（1)〜（7)を満たすよう
1 2
にして、さらに条件（1)〜（7)内で P1ZP2の値と選択することにより、インピーダンス 比 Z /Zを細力べ設定し得ることがわかる。
1 2
[0044] また、前述したように、 nl =xかつ n2=yのときの P1ZP2及び Z /Zの関係は、 n
1 2
l =vかつ n2=xのときの P1ZP2の逆数である P2ZP1と、 Z /Zの逆数である Z
1 2 2
/Zとの関係に等しい。従って、図 2及び図 5から、下記の条件（8)〜（14)のいずれ かを満たす場合には、インピーダンス比 Z /Zを 1よりも小さい値に設定し得ることが
1 2
わかる。すなわち、下記の条件 (8)〜（ 14)のいずれかを満たすように構成した場合 には、インピーダンス比 Z /Zを 1よりも小さい値となるようにして、インピーダンス比 Z
1 2
/Zを 1以外の値とすることができる。
1 2
nl=n2=3本、 1/0.984>P1/P2 > 1/0.994 条件（8)
nl=n2=4本、 1/0.988 >P1/P2 > 1/0.993 条件（9)
n2=4本、 nl=3本、 1/1.010>P1/P2 > 1/1.021 条件（10)
n2=5本、 nl=3本、 1/1.026>P1/P2 > 1/1.037 条件（11)
n2=6本、 nl=3本、 1/1.037>P1/P2 > 1/1.047 条件（12)
n2=5本、 nl=4本、 1/1.004>P1/P2 > 1/1.010 条件（13)
n2=6本、 nl=4本、 1/1.015 >P1/P2 > 1/1.021 条件（14)
[0045] 上記実施形態の弾性表面波フィルタ装置 1では、入力端子 5と出力端子 6との間に 、第 1,第 2の弾性表面フィルタ 3, 4が縦続接続された構造が接続されていた。し力し ながら、本発明は、このような構造に限定されるものではなぐ様々に変形することが できる。
図 6は、上記実施形態の弾性表面波フィルタ装置 1の変形例に係る弾性表面波フ ィルタ装置の電極構造を示す模式的平面図である。
図 6に示す弾性表面波フィルタ装置 21は、平衡—不平衡変換機能を有する。すな わち、第 1の弾性表面波フィルタ 3の第 2の IDT12の一端が不平衡信号端子 5Aに接 続されている。他方、第 2の弾性表面波フィルタ装置 4の第 2の IDT16の一端が第 1 の平衡信号端子 6Aに、他端が第 2の平衡信号端子 6Bに接続されている。その他の 点については、弾性表面波フィルタ装置 21は弾性表面波フィルタ装置 1と同様に構 成されているため、同一部分においては同一の参照番号を付することによりその説 明を省略する。
[0046] 本変形例のように、不平衡信号端子 5Aと、第 1,第 3の平衡信号端子 6A, 6B間に 、第 1,第 2の弾性表面波フィルタ 3, 4が接続されてもよぐその場合においても、本 発明に従って、例えば入力端子としての不平衡信号端子 5Aと、出力端子としての第 1,第 2の平衡信号端子 6A, 6Bとのインピ—ダンス比を 1から異ならせ、 1. 05よりも 大きくしたり、 1より小さくしたりすることができる。すなわち、平衡—不平衡変 能を 有し、かつインピ—ダンス変 能を有する弾性表面波フィルタ装置 21を提供する ことができる。
[0047] また、図 7に示す変形例の弾性表面波フィルタ装置 31のように、第 2の弾性表面波 フィルタ 4Aにおいて、第 2の IDT16を表面波伝搬方向に二分割することにより平衡 —不平衡変 能を実現してもよい。ここでは、第 2の IDT16Aが表面波伝搬方向 に二分割することにより設けられた第 1,第 2の分割 IDT部 32, 33を有する。分割 ID T部 32, 33が、それぞれ、第 1,第 2の平衡信号端子 6C, 6Dに接続されている。弾 性表面波フィルタ装置 31は第 2の IDT16Aが上記のように構成されて 、ることを除!ヽ ては、図 6に示した弾性表面波フィルタ装置 21と同様に構成されている。
[0048] また、図 8は、本発明の弾性表面波フィルタ装置のさらに他の変形例の電極構造を 示す模式的平面図である。図 8に示す弾性表面波フィルタ装置 51では、圧電基板 5 2上において、図示の電極構造が形成されており、ここでは、不平衡信号端子 53と、 第 1,第 2の平衡信号端子 54, 55との間に、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタ 56〜5 9が接続されている。第 1の弾性表面波フィルタ 56は、弾性表面波伝搬方向に配置 された第 1〜第 3の IDT61〜63と、反射器 64a, 64bとを有する 3IDT型の縦結合共 振子型の弾性表面波フィルタである。
また、第 2の弾性表面波フィルタ 57も、同様に第 1〜第 3の IDT65〜67と、反射器 68a, 68bとを有する 3IDT型の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタである。
[0049] そして、第 3,第 4の弾性表面波フィルタ 58, 59も同様に、第 1〜第 3の IDT71〜7 3, 75〜77と、反射器 74a, 74b, 78a, 78bとを有する 3IDT型の縦結合共振子型 の弾性表面波フィルタである。
また、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタ 56〜59では IDT同士が隣接している部分 において第 1の実施形態の弾性表面波フィルタ 1の場合と同様に狭ピッチ電極指部 Nが設けられている。
また、不平衡端子 53に、第 1の弾性表面波フィルタ 56の第 2の IDT62と、第 3の弾 性表面波フィルタ 58の第 2の IDT72とが電気的に接続されて!、る。
[0050] 他方、第 1の弾性表面波フィルタ 56の第 1,第 3の IDT61, 63力 信号ライン 81, 8 2により、第 2の弾性表面波フィルタ 57の第 1,第 3の IDT65, 67に電気的に接続さ れている。そして、第 2の弾性表面波フィルタ 57の第 2の IDT66が第 1の平衡信号端 子 54に接続されている。
他方、第 3の弾性表面波フィルタ 58の第 1,第 3の IDT71, 73力 信号ライン 83, 8 4により、第 4の弾性表面波フィルタ 59の第 1,第 3の IDT75, 77に電気的に接続さ れている。第 4の弾性表面波フィルタ 59の第 2の IDT76が第 2の平衡信号端子 55に 接続されている。
[0051] そして、本実施形態では、第 4の弾性表面波フィルタ 57の入力信号に対する出力 信号の位相が、第 1〜第 3の弾性表面波フィルタ 56, 58, 59における入力信号に対 する出力信号の位相と 180度異なるように構成されている。従って、平衡—不平衡変 能が実現されている。
なお、平衡ー不平衡変換機能を実現するには、第 1,第 2の平衡信号端子 54, 55 力も取り出される信号の位相が 180度異なるように第 1〜第 4の弾性表面波フィルタ 5 6〜59の IDTを構成すればよぐ本変形例の構造に限定されるものではない。
[0052] すなわち、 1つの弾性表面波フィルタの入力信号に対する出力信号の位相力 残り の 3つの弾性表面波フィルタの入力信号に対する出力信号の位相と 180度異なるよ うに構成されておりさえすればよい。
本変形例の弾性表面波フィルタ装置 51にお 、て、第 1〜第 4の弾性表面波フィル タは、 IDT同士が隣り合う部分に狭ピッチ電極指部 Nを有する。そして、第 1〜第 4の 弾性表面波フィルタ 56〜59において、第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部以外の 電極指部の電極指の本数及び電極指ピッチは等しくされている。
[0053] また、第 1の弾性表面波フィルタ 56の第 1,第 3の IDT61, 63の狭ピッチ電極指部 の電極指ピッチ Pl、狭ピッチ電極指部の電極指の本数 nl、第 2の弾性表面波フィル タ 57の第 1,第 3の IDT65, 67の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、電極指の 本数を n2、第 3の弾性表面波フィルタ 58の第 1,第 3の IDT71, 73の狭ピッチ電極 指部の電極指ピッチを P3、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を n3、第 4の弾性 表面波フィルタ 59の第 1,第 3の IDT75, 77の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ 4、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を η4としたとき、 nl =n3及び n2=n4、 PI =P3及び， P2 = P4とされており、かつ前述した条件（1)〜（7)から選択されたいず れかの条件を満たすように構成されて！ヽる。
[0054] 従って、本変形例の弾性表面波フィルタ装置 51においては、入出力インピーダン ス比 Z ZZが 1. 05よりも大きくされた弾性表面波フィルタ 2つが入力側を並列接続
1 2
されて不平衡端子に接続され、出力側を直列接続されて平衡端子に接続され、不平 衡信号端子 53側のインピーダンス Zと、第 1,第 2の平衡信号端子 54, 55側のイン
B
ピーダンス Zとの比 Z /Zを 0. 25よりも大きくすることができる。
A B A
なお、弾性表面波フィルタ装置 51においても、前述した条件（8)〜（ 14)のいずれ かを満たすように構成した場合には、不平衡端子 53側のインピ—ダンス Zと、第 1,
B
第 2の平衡信号端子 54, 55側のインピーダンス Z との比 Z /Z を 0. 25よりも小さ
A B A
い値で 0. 25以外の値とすることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 圧電基板と、
前記圧電基板上にお!ヽて、弾性表面波伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを 有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 1の弾性表面波フィルタと、
前記圧電基板上にお!ヽて弾性表面波伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを 有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 2の弾性表面波フィルタとを備え、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の入出力端子に、第 2の弾性表 面波フィルタの第 2の IDTが第 2の入出力端子に接続されており、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが前記第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTにそれぞれカスケード接続されており、
前記第 1,第 2の弾性表面波フィルタの各第 1,第 3の IDTは、第 2の IDTに隣接す る側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピ ツチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、第 2の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部の 電極指の本数を n2としたときに、下記の条件（1)〜（7)力 選択された 、ずれかの条 件を満たすように構成されて ヽることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置。
nl=n2=3本、 0.984< P1/P2< 0.994 条件（1)
nl=n2=4本、 0.988< P1/P2< 0.993 条件（2)
nl=4本、 n2=3本、 1.010< P1/P2< 1.021 条件（3)
nl=5本、 n2=3本、 1.026< P1/P2< 1.037 条件（4)
nl=6本、 n2=3本、 1.037< P1/P2< 1.047 条件（5)
nl=5本、 n2=4本、 1.004< P1/P2< 1.010 条件（6)
nl=6本、 n2=4本、 1.015< P1/P2< 1.021 条件（7)
[2] 圧電基板と、
前記圧電基板上にお!ヽて、弾性表面波伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを 有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 1の弾性表面波フィルタと、
前記圧電基板上にお!ヽて弾性表面波伝搬方向に沿って配置された 3個の IDTを 有する 3IDT型の縦結合共振子型の第 2の弾性表面波フィルタとを備え、 前記第 1の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の入出力端子に、第 2の弾性表 面波フィルタの第 2の IDTが第 2の入出力端子に接続されており、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが前記第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTにそれぞれカスケード接続されており、
前記第 1,第 2の弾性表面波フィルタの各第 1,第 3の IDTは、第 2の IDTに隣接す る側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピ ツチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、第 2の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部の 電極指の本数を n2としたときに、下記の条件（8)〜（ 14)力 選択された 、ずれかの 条件を満たすように第 1,第 3の IDTが構成されていることを特徴とする、弾性表面波 フィルタ装置。
nl=n2=3本、 1/0.984>P1/P2 > 1/0.994 条件（8)
nl=n2=4本、 1/0.988 >P1/P2 > 1/0.993 条件（9)
n2=4本、 nl=3本、 1/1.010>P1/P2 > 1/1.021 条件（10)
n2=5本、 nl=3本、 1/1.026>P1/P2 > 1/1.037 条件（11)
n2=6本、 nl=3本、 1/1.037>P1/P2 > 1/1.047 条件（12)
n2=5本、 nl=4本、 1/1.004>P1/P2 > 1/1.010 条件（13)
n2=6本、 nl=4本、 1/1.015 >P1/P2 > 1/1.021 条件（14)
[3] 前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部以外の電極 指の本数が、前記第 2の弾性表面波フィルタの前記第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極 指部以外の電極指の本数と等しくされている、請求項 1または 2に記載の弾性表面波 フィルタ装置。
[4] 前記第 1の入出力端子が不平衡信号端子であり、前記第 2の弾性表面波フィルタ の第 2の IDTの互いに間挿しているくし歯電極がそれぞれ第 1,第 2の平衡信号端子 に接続され、それによつて平衡ー不平衡変換機能を有するように構成されている、請 求項 1〜3のいずれか 1項に記載の弾性表面波フィルタ装置。 [5] 前記第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが、表面波伝搬方向に分割されて設 けられており、かつ互いに直列に接続された第 1,第 2の分割 IDT部を有し、第 1,第 2の分割 IDT部が、それぞれ、第 1,第 2の平衡信号端子に接続されている、請求項 4に記載の弾性表面波フィルタ装置。
[6] 圧電基板と、
前記圧電基板上において、表面波伝搬方向に沿って配置された第 1〜第 3の IDT をそれぞれ有する、 3IDT型の縦結合共振子型の第 1〜第 4の弾性表面波フィルタと を備え、
第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、前記第 2の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTに第 1,第 2の信号ラインにより接続されており、
前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、第 4の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTに第 3,第 4の信号ラインにより接続されており、
前記第 1,第 3の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが不平衡信号端子に接続されて おり、第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の平衡信号端子に、第 4の弾性 表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の平衡信号端子に接続されており、
第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入力信号に 対する出力信号の位相が、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力信号に対 する出力信号の位相と 180度異なるように第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの各 IDT が配置されており、
第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTは、それぞれの第 2の IDTに隣 接する側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピ ツチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、前記第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部 の電極指の本数を n2、前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ 電極指部の電極指ピッチを P3、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を n3、前記第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ4 、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を η4とした場合、 nl =n3、 η2=η4、 Ρ1 = Ρ 3及び P2 = P4とされており、かつ下記の条件（1)〜（7)から選択されたいずれかの 条件を満たすように構成されて ヽることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置。 nl=n2=3本、 0.984< P1/P2< 0.994 条件（1)
nl=n2=4本、 0.988< P1/P2< 0.993 条件（2)
nl=4本、 n2=3本、 1.010< P1/P2< 1.021 条件（3)
nl=5本、 n2=3本、 1.026< P1/P2< 1.037 条件（4)
nl=6本、 n2=3本、 1.037< P1/P2< 1.047 条件（5)
nl=5本、 n2=4本、 1.004< P1/P2< 1.010 条件（6)
nl=6本、 n2=4本、 1.015< P1/P2< 1.021 条件（7)
圧電基板と、
前記圧電基板上において、表面波伝搬方向に沿って配置された第 1〜第 3の IDT をそれぞれ有する、 3IDT型の縦結合共振子型の第 1〜第 4の弾性表面波フィルタと を備え、
第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、前記第 2の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTに第 1,第 2の信号ラインにより接続されており、
前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTが、第 4の弾性表面波フィルタの 第 1,第 3の IDTに第 3,第 4の信号ラインにより接続されており、
前記第 1,第 3の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが不平衡信号端子に接続されて おり、第 2の弾性表面波フィルタの第 2の IDTが第 1の平衡信号端子に、第 4の弾性 表面波フィルタの第 2の IDTが第 2の平衡信号端子に接続されており、
第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの 1つの弾性表面波フィルタにおける入力信号に 対する出力信号の位相が、残りの 3個の弾性表面波フィルタにおける入力信号に対 する出力信号位相と 180度異なるように第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの各 IDTが 配置されており、
第 1〜第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTは、それぞれの第 2の IDTに隣 接する側の端部に狭ピッチ電極指部を有し、
前記第 1の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピ ツチを Pl、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を nl、前記第 2の弾性表面波フィル タの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを P2、該狭ピッチ電極指部 の電極指の本数を n2、前記第 3の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ 電極指部の電極指ピッチを P3、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を n3、前記第 4の弾性表面波フィルタの第 1,第 3の IDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチを Ρ4 、該狭ピッチ電極指部の電極指の本数を η4、とした場合、 nl =n3、 η2=η4、 Pl = Ρ3及び Ρ2 = Ρ4とされており、かつ下記の条件（8)〜（ 14)力 選択された!、ずれか の条件を満たすように構成されて ヽることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置。 nl=n2=3本、 1/0.984>Ρ1/Ρ2 > 1/0.994 条件（8)
nl=n2=4本、 1/0.988 >Ρ1/Ρ2 > 1/0.993 条件（9)
η2=4本、 nl=3本、 1/1.010>Ρ1/Ρ2 > 1/1.021 条件（10)
η2=5本、 nl=3本、 1/1.026>Ρ1/Ρ2 > 1/1.037 条件（11)
η2=6本、 nl=3本、 1/1.037>Ρ1/Ρ2 > 1/1.047 条件（12)
η2=5本、 nl=4本、 1/1.004>Ρ1/Ρ2 > 1/1.010 条件（13)
η2=6本、 nl=4本、 1/1.015 >Ρ1/Ρ2 > 1/1.021 条件（14)
[8] 前記第 1,第 3の IDTの前記狭ピッチ電極指部以外の電極指部の電極指の本数及 び電極指ピッチが、第 1〜第 4の弾性表面波フィルタにおいて等しくされていることを 特徴とする、請求項 6または 7に記載の弾性表面波フィルタ装置。
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