JP2001308675A - 表面波フィルタ及び共用器、通信機装置 - Google Patents
表面波フィルタ及び共用器、通信機装置Info
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 群遅延時間特性の偏差を低減し、小型化が容
易な表面波装置を提供する。 【解決手段】 圧電基板２表面に、第１のＩＤＴ３と第
１のＩＤＴ３に対して表面波伝搬方向に垂直な方向に配
置された第２のＩＤＴ４を形成し、第１のＩＤＴ３から
励振される表面波が反射端面３ａ，３ｂへの入射方向か
ら約９０°反射方向を変化させて表面波が伝播されるよ
うな角度に圧電基板２の平面視上傾斜した反射端面３
ａ，３ｂを形成し、反射端面３ａ，３ｂにより約９０°
方向を変化させて反射された表面波が反射端面４ａ，４
ｂへの入射方向から約９０°反射方向を変化させて第２
のＩＤＴ４に受波されるような角度に圧電基板２の平面
視上傾斜した反射端面４ａ，４ｂを形成する。
易な表面波装置を提供する。 【解決手段】 圧電基板２表面に、第１のＩＤＴ３と第
１のＩＤＴ３に対して表面波伝搬方向に垂直な方向に配
置された第２のＩＤＴ４を形成し、第１のＩＤＴ３から
励振される表面波が反射端面３ａ，３ｂへの入射方向か
ら約９０°反射方向を変化させて表面波が伝播されるよ
うな角度に圧電基板２の平面視上傾斜した反射端面３
ａ，３ｂを形成し、反射端面３ａ，３ｂにより約９０°
方向を変化させて反射された表面波が反射端面４ａ，４
ｂへの入射方向から約９０°反射方向を変化させて第２
のＩＤＴ４に受波されるような角度に圧電基板２の平面
視上傾斜した反射端面４ａ，４ｂを形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射端面を用いて
表面波の伝搬方向を変化させた表面波フィルタに関し、
特に反射効率が良くチップサイズの小さい表面波フィル
タに関する。
表面波の伝搬方向を変化させた表面波フィルタに関し、
特に反射効率が良くチップサイズの小さい表面波フィル
タに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、移動体通信機器のＩＦフィル
タとして表面波フィルタが用いられている。このような
表面波フィルタには縦結合や横結合などの二重モード表
面波フィルタが良く知られているが、このような表面波
フィルタの場合、フィルタの通過帯域幅は表面波フィル
タを構成する圧電基板の材料の電気機械結合係数に大き
く影響されているため、ＩＤＴや反射器等の電極の配置
や構成ではフィルタの通過帯域幅を大きく変えることが
できなかった。
タとして表面波フィルタが用いられている。このような
表面波フィルタには縦結合や横結合などの二重モード表
面波フィルタが良く知られているが、このような表面波
フィルタの場合、フィルタの通過帯域幅は表面波フィル
タを構成する圧電基板の材料の電気機械結合係数に大き
く影響されているため、ＩＤＴや反射器等の電極の配置
や構成ではフィルタの通過帯域幅を大きく変えることが
できなかった。
【０００３】そこで、近年、圧電基板の材料の電気機械
結合係数だけでなく、ＩＤＴや反射器等の電極の配置や
構成でフィルタの通過帯域幅を変化させうるリングパス
フィルタやＺパスフィルタ等の表面波フィルタが注目さ
れている。
結合係数だけでなく、ＩＤＴや反射器等の電極の配置や
構成でフィルタの通過帯域幅を変化させうるリングパス
フィルタやＺパスフィルタ等の表面波フィルタが注目さ
れている。
【０００４】図５はリングパスフィルタ１０１を示す平
面図である。
面図である。
【０００５】図５に示すように、圧電基板１０２上に、
第１及び第２のＩＤＴ１０３，１０４、第１の反射器１
０３ａ，１０３ｂ、第２の反射器１０４ａ，１０４ｂが
形成されている。
第１及び第２のＩＤＴ１０３，１０４、第１の反射器１
０３ａ，１０３ｂ、第２の反射器１０４ａ，１０４ｂが
形成されている。
【０００６】第１のＩＤＴ１０３の一方の櫛歯電極は入
力端子１０６に接続され、他方の櫛歯電極は接地されて
いる。第２のＩＤＴ１０４の一方の櫛歯電極は出力端子
１０７に接続され、他方の櫛歯電極は接地されている。
力端子１０６に接続され、他方の櫛歯電極は接地されて
いる。第２のＩＤＴ１０４の一方の櫛歯電極は出力端子
１０７に接続され、他方の櫛歯電極は接地されている。
【０００７】第１の反射器１０３ａ，１０３ｂは第１の
ＩＤＴ１０３を挟むように表面波伝搬方向に一直線とな
るように配置されている。また、反射器１０３ａ，１０
３ｂは第１のＩＤＴが励振した表面波をその入力方向に
対して垂直な方向に反射するように傾斜した形状に形成
されている。
ＩＤＴ１０３を挟むように表面波伝搬方向に一直線とな
るように配置されている。また、反射器１０３ａ，１０
３ｂは第１のＩＤＴが励振した表面波をその入力方向に
対して垂直な方向に反射するように傾斜した形状に形成
されている。
【０００８】第２の反射器１０４ａ，１０４ｂは第１の
ＩＤＴ１０４を挟むように表面波伝搬方向に一直線とな
るように配置されている。また、反射器１０４ａ，１０
４ｂは第１の反射器が反射した表面波をその入力方向に
対して垂直な方向、すなわち第２のＩＤＴ１０４に表面
波を反射するように傾斜した形状に形成されている。
ＩＤＴ１０４を挟むように表面波伝搬方向に一直線とな
るように配置されている。また、反射器１０４ａ，１０
４ｂは第１の反射器が反射した表面波をその入力方向に
対して垂直な方向、すなわち第２のＩＤＴ１０４に表面
波を反射するように傾斜した形状に形成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このような形状の従来
のリングパスフィルタ、あるいは従来のＺパスフィルタ
では、伝搬させる表面波としてレイリー波が用いられて
いた。
のリングパスフィルタ、あるいは従来のＺパスフィルタ
では、伝搬させる表面波としてレイリー波が用いられて
いた。
【００１０】しかしながら、レイリー波では、反射器を
構成する電極指の本数を多数本必要とするが、この反射
器の反射係数は、基板の材料・カット角・伝搬方向・電
極材料・電極厚み・電極指の波長・電極指の幅等のそれ
ぞれの要素で大きく変動するため、リングパスフィルタ
やＺパスフィルタ等の表面波フィルタでは最適の設計が
非常に困難であり、時間のかかる作業であった。
構成する電極指の本数を多数本必要とするが、この反射
器の反射係数は、基板の材料・カット角・伝搬方向・電
極材料・電極厚み・電極指の波長・電極指の幅等のそれ
ぞれの要素で大きく変動するため、リングパスフィルタ
やＺパスフィルタ等の表面波フィルタでは最適の設計が
非常に困難であり、時間のかかる作業であった。
【００１１】しかも、レイリー波で、このような構造の
反射器を用いた場合、反射効率が悪いため、エネルギー
効率の悪い表面波デバイスしか作製できないという問題
があった。
反射器を用いた場合、反射効率が悪いため、エネルギー
効率の悪い表面波デバイスしか作製できないという問題
があった。
【００１２】また、従来の構成のフィルタの場合、反射
器は所定の周波数特性を有するため、この周波数特性を
ＩＤＴの周波数特性に合せようとすると、反射器の本数
が一定以上必要であり、例えば、１００〜３００ＭＨｚ
であれば少なくとも８０本の本数が必要であった。その
ため、従来の構成のフィルタでは反射器の本数が多くな
り、それにともなって反射器自体の長さが長くなると、
反射器を構成する各電極指で反射する表面波に時間的遅
延があるため、群遅延時間特性の偏差が大きくなるとい
う問題を有していた。
器は所定の周波数特性を有するため、この周波数特性を
ＩＤＴの周波数特性に合せようとすると、反射器の本数
が一定以上必要であり、例えば、１００〜３００ＭＨｚ
であれば少なくとも８０本の本数が必要であった。その
ため、従来の構成のフィルタでは反射器の本数が多くな
り、それにともなって反射器自体の長さが長くなると、
反射器を構成する各電極指で反射する表面波に時間的遅
延があるため、群遅延時間特性の偏差が大きくなるとい
う問題を有していた。
【００１３】すなわち、図６に示すように、フィルタの
周波数特性（Ｃ）の通過帯域における群遅延時間特性
（Ｄ）は両端が上がるような傾向を示しており、中心周
波数±３ＭＨｚでの偏差は約１００ｎＳ程度生じてい
た。
周波数特性（Ｃ）の通過帯域における群遅延時間特性
（Ｄ）は両端が上がるような傾向を示しており、中心周
波数±３ＭＨｚでの偏差は約１００ｎＳ程度生じてい
た。
【００１４】さらに、このような群遅延時間特性の偏差
が大きければ大きいほど信号の位相が変化するため、入
力した信号に対して適正な応答が得られないという問題
を有していた。したがって、このような表面波フィルタ
を用いた通信機装置、例えば、特にデジタル方式の携帯
電話等の通信機装置では、電波を受信したにもかかわら
ず通話中、音声が途切れたり、音声が出力されないとい
う恐れがあった。
が大きければ大きいほど信号の位相が変化するため、入
力した信号に対して適正な応答が得られないという問題
を有していた。したがって、このような表面波フィルタ
を用いた通信機装置、例えば、特にデジタル方式の携帯
電話等の通信機装置では、電波を受信したにもかかわら
ず通話中、音声が途切れたり、音声が出力されないとい
う恐れがあった。
【００１５】そして、反射器自体の長さが長くなるた
め、全体として表面波フィルタ全体の大きさが大きくな
るという問題を有しており、表面波フィルタの小型化を
図る場合の障害となっていた。
め、全体として表面波フィルタ全体の大きさが大きくな
るという問題を有しており、表面波フィルタの小型化を
図る場合の障害となっていた。
【００１６】本発明は、以上の問題点に鑑みて、群遅延
時間特性の偏差を低減し、小型化が容易な表面波フィル
タを提供することを目的としている。
時間特性の偏差を低減し、小型化が容易な表面波フィル
タを提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項１に係る
表面波フィルタは、圧電基板と、前記圧電基板表面に形
成される第１のＩＤＴと前記第１のＩＤＴと、表面波伝
搬方向に一直線とならない位置に配置され前記圧電基板
表面に形成される第２のＩＤＴと、前記第１のＩＤＴと
表面波伝搬方向に一直線となる位置に配置され前記第１
のＩＤＴから励振されたＳＨ型の表面波が入力され、そ
の入力方向に対して角度をつけて反射するように前記圧
電基板に形成される第１の反射端面と、前記第２のＩＤ
Ｔと表面波伝搬方向に一直線となる位置に配置され前記
第１の反射手段から反射されたＳＨ型の表面波が入力さ
れ、その入力方向に対して角度をつけて前記第２のＩＤ
Ｔ方向に反射するように前記圧電基板に形成される第２
の反射端面とを有している。
表面波フィルタは、圧電基板と、前記圧電基板表面に形
成される第１のＩＤＴと前記第１のＩＤＴと、表面波伝
搬方向に一直線とならない位置に配置され前記圧電基板
表面に形成される第２のＩＤＴと、前記第１のＩＤＴと
表面波伝搬方向に一直線となる位置に配置され前記第１
のＩＤＴから励振されたＳＨ型の表面波が入力され、そ
の入力方向に対して角度をつけて反射するように前記圧
電基板に形成される第１の反射端面と、前記第２のＩＤ
Ｔと表面波伝搬方向に一直線となる位置に配置され前記
第１の反射手段から反射されたＳＨ型の表面波が入力さ
れ、その入力方向に対して角度をつけて前記第２のＩＤ
Ｔ方向に反射するように前記圧電基板に形成される第２
の反射端面とを有している。
【００１８】請求項２に係る表面波フィルタは、前期圧
電基板を伝搬する表面波の波長をλとした時、前記圧電
基板の第１の反射端面中心部−第２の反射端面中心部間
の長さをλ／２×ｎ（ｎは整数）±λ／８としている。
電基板を伝搬する表面波の波長をλとした時、前記圧電
基板の第１の反射端面中心部−第２の反射端面中心部間
の長さをλ／２×ｎ（ｎは整数）±λ／８としている。
【００１９】請求項３に係る表面波フィルタは、前期圧
電基板を伝搬する表面波の波長をλとした時、前記第１
のＩＤＴの最も外側の電極指中心−第１の反射端面中心
部間または前記第２のＩＤＴの最も外側の電極指中心−
第２の反射端面中心部間の長さをλ／２×ｍ（ｍは整
数）±λ／８としている。
電基板を伝搬する表面波の波長をλとした時、前記第１
のＩＤＴの最も外側の電極指中心−第１の反射端面中心
部間または前記第２のＩＤＴの最も外側の電極指中心−
第２の反射端面中心部間の長さをλ／２×ｍ（ｍは整
数）±λ／８としている。
【００２０】請求項４に係る共用器は、上記表面波フィ
ルタを用いている。
ルタを用いている。
【００２１】請求項５に係る通信機装置は、上記表面波
フィルタまたは共用器を用いている。
フィルタまたは共用器を用いている。
【００２２】以上のような構成により、反射器の設計に
多くのパラメータを必要としないため設計に時間を要す
ることがなく、群遅延時間特性の偏差が小さく挿入損失
の良好な表面波フィルタ及び良好な送受信特性を有する
通信機装置を得ることができる。
多くのパラメータを必要としないため設計に時間を要す
ることがなく、群遅延時間特性の偏差が小さく挿入損失
の良好な表面波フィルタ及び良好な送受信特性を有する
通信機装置を得ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態を示す
表面波フィルタの平面図である。表面波フィルタ１は、
例えば、横方向に分極された圧電セラミック等の圧電基
板２上に、アルミニウム等の電極材料により、第１及び
第２のＩＤＴ３，４が形成されて構成されている。
用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態を示す
表面波フィルタの平面図である。表面波フィルタ１は、
例えば、横方向に分極された圧電セラミック等の圧電基
板２上に、アルミニウム等の電極材料により、第１及び
第２のＩＤＴ３，４が形成されて構成されている。
【００２４】第１のＩＤＴ３と第２のＩＤＴ４は表面波
伝搬方向に垂直な方向に並べられており、第１のＩＤＴ
３の一方の櫛歯電極は入力端子５に接続され、他方の櫛
歯電極は接地されている。第２のＩＤＴ４の一方の櫛歯
電極は出力端子６に接続され、他方の櫛歯電極は接地さ
れている。
伝搬方向に垂直な方向に並べられており、第１のＩＤＴ
３の一方の櫛歯電極は入力端子５に接続され、他方の櫛
歯電極は接地されている。第２のＩＤＴ４の一方の櫛歯
電極は出力端子６に接続され、他方の櫛歯電極は接地さ
れている。
【００２５】第１のＩＤＴ３の両側は、圧電基板２の平
面視上傾斜した反射端面３ａ，３ｂとなっており、第１
のＩＤＴ３から励振される表面波が反射端面３ａ，３ｂ
への入射方向から約９０°反射方向を変化させて表面波
が伝搬されるような角度に形成されている。また、第２
のＩＤＴ４の両側は、圧電基板２の平面視上傾斜した反
射端面４ａ，４ｂとなっており、第１のＩＤＴ３から励
振され反射端面３ａ，３ｂにより約９０°方向を変化さ
せて反射された表面波が反射端面４ａ，４ｂへの入射方
向から約９０°反射方向を変化させて第２のＩＤＴ４に
受波されるような角度に形成されている。
面視上傾斜した反射端面３ａ，３ｂとなっており、第１
のＩＤＴ３から励振される表面波が反射端面３ａ，３ｂ
への入射方向から約９０°反射方向を変化させて表面波
が伝搬されるような角度に形成されている。また、第２
のＩＤＴ４の両側は、圧電基板２の平面視上傾斜した反
射端面４ａ，４ｂとなっており、第１のＩＤＴ３から励
振され反射端面３ａ，３ｂにより約９０°方向を変化さ
せて反射された表面波が反射端面４ａ，４ｂへの入射方
向から約９０°反射方向を変化させて第２のＩＤＴ４に
受波されるような角度に形成されている。
【００２６】また、圧電基板２の第１の反射端面３ａ，
３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部間の長さ
をλ／２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。な
お、λは圧電基板２を伝搬する表面波の波長を表してい
る。また、反射端面の中心部とは、図１のように圧電基
板２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部
分を表している。このように圧電基板２の第１の反射端
面３ａ，３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部
間の長さを規定することにより、伝搬する表面波の位相
を合わせ、不要スプリアスを低減している。
３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部間の長さ
をλ／２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。な
お、λは圧電基板２を伝搬する表面波の波長を表してい
る。また、反射端面の中心部とは、図１のように圧電基
板２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部
分を表している。このように圧電基板２の第１の反射端
面３ａ，３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部
間の長さを規定することにより、伝搬する表面波の位相
を合わせ、不要スプリアスを低減している。
【００２７】さらに、第１のＩＤＴ３の最も外側の電極
指中心−第１の反射端面３ａ，３ｂ中心部間および第２
のＩＤＴ４の最も外側の電極指中心−第２の反射端面４
ａ，４ｂ中心部間の長さがλ／２×ｍ（ｍは整数）±λ
／８に設定している。なお、λは圧電基板２を伝搬する
表面波の波長を表している。また、ＩＤＴの最も外側の
電極指とは、ＩＤＴを構成する電極指のうち反射端面に
最も近い電極指を示している。さらに、反射端面の中心
部とは、図１のように圧電基板２を平面視した場合、線
で表される反射端面の中心部分を表している。
指中心−第１の反射端面３ａ，３ｂ中心部間および第２
のＩＤＴ４の最も外側の電極指中心−第２の反射端面４
ａ，４ｂ中心部間の長さがλ／２×ｍ（ｍは整数）±λ
／８に設定している。なお、λは圧電基板２を伝搬する
表面波の波長を表している。また、ＩＤＴの最も外側の
電極指とは、ＩＤＴを構成する電極指のうち反射端面に
最も近い電極指を示している。さらに、反射端面の中心
部とは、図１のように圧電基板２を平面視した場合、線
で表される反射端面の中心部分を表している。
【００２８】このように圧電基板２の第１の反射端面３
ａ，３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部間の
長さを規定することにより、伝搬する表面波の位相を合
わせ、不要スプリアスを低減している。
ａ，３ｂ中心部−第２の反射端面４ａ，４ｂ中心部間の
長さを規定することにより、伝搬する表面波の位相を合
わせ、不要スプリアスを低減している。
【００２９】このような表面波フィルタ１では、図１の
矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力端
子５から信号が入力され、第１のＩＤＴ３が励振して第
1のＩＤＴ３の両側に伝搬し、反射端面３ａ，３ｂで約
９０°方向を変化して反射されている。さらに、反射端
面３ａ，３ｂで反射された表面波が、反射端面４ａ，４
ｂで約９０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ４
で受波されて出力端子６から出力される。
矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力端
子５から信号が入力され、第１のＩＤＴ３が励振して第
1のＩＤＴ３の両側に伝搬し、反射端面３ａ，３ｂで約
９０°方向を変化して反射されている。さらに、反射端
面３ａ，３ｂで反射された表面波が、反射端面４ａ，４
ｂで約９０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ４
で受波されて出力端子６から出力される。
【００３０】次に、上記のような表面波フィルタ１の周
波数特性について説明する。図２は、図１に示した表面
波フィルタ１を図５に示した従来の反射器付の表面波フ
ィルタ１０１を測定した図６とを同じ条件で測定した周
波数特性図である。
波数特性について説明する。図２は、図１に示した表面
波フィルタ１を図５に示した従来の反射器付の表面波フ
ィルタ１０１を測定した図６とを同じ条件で測定した周
波数特性図である。
【００３１】図２に示すように、図６に示した反射器付
の表面波フィルタ１０１の周波数特性Ｃの通過帯域にお
ける群遅延特性Ｄに比べて、本発明の表面波フィルタ１
の周波数特性Ａの通過帯域における群遅延時間特性Ｂは
平坦になっており、中心周波数±３ＭＨｚでの偏差は約
６０ｎＳと従来の約６０％程度に小さくなっている。ま
た、反射端面は、電極指により構成された反射器に比べ
て反射効率が良く、反射部分で生じる損失が押さえられ
る上にＳＨ波の伝搬距離が短いことによる伝搬損失が少
ないため、周波数特性Ａの通過帯域において挿入損失が
２．５ｄＢ程度改善されている。
の表面波フィルタ１０１の周波数特性Ｃの通過帯域にお
ける群遅延特性Ｄに比べて、本発明の表面波フィルタ１
の周波数特性Ａの通過帯域における群遅延時間特性Ｂは
平坦になっており、中心周波数±３ＭＨｚでの偏差は約
６０ｎＳと従来の約６０％程度に小さくなっている。ま
た、反射端面は、電極指により構成された反射器に比べ
て反射効率が良く、反射部分で生じる損失が押さえられ
る上にＳＨ波の伝搬距離が短いことによる伝搬損失が少
ないため、周波数特性Ａの通過帯域において挿入損失が
２．５ｄＢ程度改善されている。
【００３２】なお、このような群遅延時間特性の平坦さ
の差異は以下の理由による。図５の入力電極１０３から
励振された表面波のうち、反射器１０３ｂへ伝搬する波
について考察する。この表面波のうち反射器１０３ｂの
左端の電極指を反射し出力側ＩＤＴ１０４に達する表面
波の伝搬時間と反射器１０３ｂの右端の電極指を反射し
出力側ＩＤＴ１０４に達する表面波の伝搬時間との時間
差が大きくなるのに対して、図１の構造では反射時にお
ける時間差が無い。その結果として、通過帯域における
群遅延時間が平坦になる。
の差異は以下の理由による。図５の入力電極１０３から
励振された表面波のうち、反射器１０３ｂへ伝搬する波
について考察する。この表面波のうち反射器１０３ｂの
左端の電極指を反射し出力側ＩＤＴ１０４に達する表面
波の伝搬時間と反射器１０３ｂの右端の電極指を反射し
出力側ＩＤＴ１０４に達する表面波の伝搬時間との時間
差が大きくなるのに対して、図１の構造では反射時にお
ける時間差が無い。その結果として、通過帯域における
群遅延時間が平坦になる。
【００３３】次に、本発明の第２の実施形態について図
を用いて説明する。図３は第２の実施形態に係る表面波
フィルタ１１を示す平面図である。図２は本発明の第２
の実施形態を示す表面波フィルタの平面図である。
を用いて説明する。図３は第２の実施形態に係る表面波
フィルタ１１を示す平面図である。図２は本発明の第２
の実施形態を示す表面波フィルタの平面図である。
【００３４】表面波フィルタ１１は、例えば、横方向に
分極された圧電セラミック等の圧電基板１２上に、アル
ミニウム等の電極材料により、第１及び第２のＩＤＴ１
３，１４が形成されて構成されている。
分極された圧電セラミック等の圧電基板１２上に、アル
ミニウム等の電極材料により、第１及び第２のＩＤＴ１
３，１４が形成されて構成されている。
【００３５】第１のＩＤＴ１３と第２のＩＤＴ１４は表
面波伝搬方向に垂直な方向に並べられており、第１のＩ
ＤＴ１３の一方の櫛歯電極は入力端子１５に接続され、
他方の櫛歯電極は接地されている。第２のＩＤＴ１４の
一方の櫛歯電極は出力端子１６に接続され、他方の櫛歯
電極は接地されている。
面波伝搬方向に垂直な方向に並べられており、第１のＩ
ＤＴ１３の一方の櫛歯電極は入力端子１５に接続され、
他方の櫛歯電極は接地されている。第２のＩＤＴ１４の
一方の櫛歯電極は出力端子１６に接続され、他方の櫛歯
電極は接地されている。
【００３６】第１のＩＤＴ１３の一方側は第１のＩＤＴ
１３と平行な反射端面１３ａとなっており、第１のＩＤ
Ｔ１３から励振される表面波が第１のＩＤＴ１３にその
まま反射されるように構成されている。また、第１のＩ
ＤＴ１３の他方側は圧電基板１２の平面視上傾斜した反
射端面１３ｂとなっており、第１のＩＤＴ１３から励振
される表面波が反射端面１３ｂへの入射方向から約９０
°反射方向を変化させて表面波が伝搬されるような角度
に形成されている。
１３と平行な反射端面１３ａとなっており、第１のＩＤ
Ｔ１３から励振される表面波が第１のＩＤＴ１３にその
まま反射されるように構成されている。また、第１のＩ
ＤＴ１３の他方側は圧電基板１２の平面視上傾斜した反
射端面１３ｂとなっており、第１のＩＤＴ１３から励振
される表面波が反射端面１３ｂへの入射方向から約９０
°反射方向を変化させて表面波が伝搬されるような角度
に形成されている。
【００３７】第２のＩＤＴ１４の一方側は第２のＩＤＴ
１４と平行な反射端面１４ａとなっており、第２のＩＤ
Ｔ１４に表面波がそのまま反射されるように構成されて
いる。また、第２のＩＤＴ１４の他方側は圧電基板１２
の平面視上傾斜した反射端面１４ｂとなっており、反射
端面１３ｂから反射される表面波の反射端面１４ｂへの
入射方向から約９０°反射方向を変化させて表面波が伝
搬されるような角度に形成されている。
１４と平行な反射端面１４ａとなっており、第２のＩＤ
Ｔ１４に表面波がそのまま反射されるように構成されて
いる。また、第２のＩＤＴ１４の他方側は圧電基板１２
の平面視上傾斜した反射端面１４ｂとなっており、反射
端面１３ｂから反射される表面波の反射端面１４ｂへの
入射方向から約９０°反射方向を変化させて表面波が伝
搬されるような角度に形成されている。
【００３８】また、圧電基板１２の第１の反射端面１３
ｂ中心部−第２の反射端面１４ｂ中心部間の長さをλ／
２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。なお、λ
は圧電基板１２を伝搬する表面波の波長を表している。
また、反射端面の中心部とは、図３のように圧電基板１
２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分
を表している。このように圧電基板１２の第１の反射端
面１３ｂ中心部−第２の反射端面１４ｂ中心部間の長さ
を規定することにより、伝搬する表面波の位相を合わ
せ、不要スプリアスを低減しているさらに、第１のＩＤ
Ｔ１３の最も外側の電極指中心−第１の反射端面１３ａ
中心部間および第２のＩＤＴ１４の最も外側の電極指中
心−第２の反射端面１４ａ中心部間の長さがλ／２×ｍ
（ｍは整数）±λ／８に設定している。なお、λは圧電
基板１２を伝搬する表面波の波長を表している。また、
ＩＤＴの最も外側の電極指とは、ＩＤＴを構成する電極
指のうち反射端面に最も近い電極指を示している。さら
に、反射端面の中心部とは、図３のように圧電基板２を
平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分を表
している。
ｂ中心部−第２の反射端面１４ｂ中心部間の長さをλ／
２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。なお、λ
は圧電基板１２を伝搬する表面波の波長を表している。
また、反射端面の中心部とは、図３のように圧電基板１
２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分
を表している。このように圧電基板１２の第１の反射端
面１３ｂ中心部−第２の反射端面１４ｂ中心部間の長さ
を規定することにより、伝搬する表面波の位相を合わ
せ、不要スプリアスを低減しているさらに、第１のＩＤ
Ｔ１３の最も外側の電極指中心−第１の反射端面１３ａ
中心部間および第２のＩＤＴ１４の最も外側の電極指中
心−第２の反射端面１４ａ中心部間の長さがλ／２×ｍ
（ｍは整数）±λ／８に設定している。なお、λは圧電
基板１２を伝搬する表面波の波長を表している。また、
ＩＤＴの最も外側の電極指とは、ＩＤＴを構成する電極
指のうち反射端面に最も近い電極指を示している。さら
に、反射端面の中心部とは、図３のように圧電基板２を
平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分を表
している。
【００３９】このような表面波フィルタ１１では、図３
の矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力
端子１５から信号が入力され、第１のＩＤＴ１３が励振
して第1のＩＤＴ１３の他方側に伝搬し、反射端面１３
ｂで約９０°方向を変化して反射されている。さらに、
反射端面１３ｂで反射された表面波が、反射端面１４ｂ
で約９０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ１４
で受波されて出力端子１６から出力される。
の矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力
端子１５から信号が入力され、第１のＩＤＴ１３が励振
して第1のＩＤＴ１３の他方側に伝搬し、反射端面１３
ｂで約９０°方向を変化して反射されている。さらに、
反射端面１３ｂで反射された表面波が、反射端面１４ｂ
で約９０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ１４
で受波されて出力端子１６から出力される。
【００４０】なお、本実施例では、反射端面１３ｂ，１
４ｂは、それぞれ第１，第２のＩＤＴ１３，１４にその
まま表面波を反射するような位置に配置されている。損
失等の点から考慮するとこの位置がもっとも好ましいが
これに限るものではない。
４ｂは、それぞれ第１，第２のＩＤＴ１３，１４にその
まま表面波を反射するような位置に配置されている。損
失等の点から考慮するとこの位置がもっとも好ましいが
これに限るものではない。
【００４１】次に、本発明の第３の実施形態について図
を用いて説明する。図４は第２の実施形態に係る表面波
フィルタ２１を示す平面図である。
を用いて説明する。図４は第２の実施形態に係る表面波
フィルタ２１を示す平面図である。
【００４２】表面波フィルタ２１は、例えば、横方向に
分極された圧電セラミック等の圧電基板２２上に、アル
ミニウム等の電極材料により、第１及び第２のＩＤＴ２
３，２４が形成されて構成されている。
分極された圧電セラミック等の圧電基板２２上に、アル
ミニウム等の電極材料により、第１及び第２のＩＤＴ２
３，２４が形成されて構成されている。
【００４３】第１のＩＤＴ２３の一方の櫛歯電極は入力
端子２５に接続され、他方の櫛歯電極は接地されてい
る。第２のＩＤＴ２４の一方の櫛歯電極は出力端子２６
に接続され、他方の櫛歯電極は接地されている。
端子２５に接続され、他方の櫛歯電極は接地されてい
る。第２のＩＤＴ２４の一方の櫛歯電極は出力端子２６
に接続され、他方の櫛歯電極は接地されている。
【００４４】第１のＩＤＴ２３の一方側は第１のＩＤＴ
２３と平行な反射端面２３ａとなっており、第１のＩＤ
Ｔ２３から励振される表面波が第１のＩＤＴ２３にその
まま反射されるように構成されている。また、第１のＩ
ＤＴ２３の他方側は圧電基板２２の平面視上傾斜した反
射端面２３ｂとなっており、図４の例では、第１のＩＤ
Ｔ２３から励振される表面波が反射端面２３ｂへの入射
方向から約３０°反射方向を変化させて表面波が伝搬さ
れるような角度に形成されている。なお、この反射端面
の傾き角度は基板寸法やＩＤＴと反射端面との距離によ
り異なるため、３０°に限られるものではない。
２３と平行な反射端面２３ａとなっており、第１のＩＤ
Ｔ２３から励振される表面波が第１のＩＤＴ２３にその
まま反射されるように構成されている。また、第１のＩ
ＤＴ２３の他方側は圧電基板２２の平面視上傾斜した反
射端面２３ｂとなっており、図４の例では、第１のＩＤ
Ｔ２３から励振される表面波が反射端面２３ｂへの入射
方向から約３０°反射方向を変化させて表面波が伝搬さ
れるような角度に形成されている。なお、この反射端面
の傾き角度は基板寸法やＩＤＴと反射端面との距離によ
り異なるため、３０°に限られるものではない。
【００４５】第２のＩＤＴ２４の一方側は圧電基板２２
の平面視上傾斜した反射端面２４ａとなっており、反射
端面２３ｂから反射される表面波の反射端面２４ａへの
入射方向から約３０°反射方向を変化させて表面波が伝
搬されるような角度に形成されている。第２のＩＤＴ２
４の他方側は第２のＩＤＴ２４と平行な反射端面２４ｂ
となっており、第２のＩＤＴ２４に表面波がそのまま反
射されるように構成されている。
の平面視上傾斜した反射端面２４ａとなっており、反射
端面２３ｂから反射される表面波の反射端面２４ａへの
入射方向から約３０°反射方向を変化させて表面波が伝
搬されるような角度に形成されている。第２のＩＤＴ２
４の他方側は第２のＩＤＴ２４と平行な反射端面２４ｂ
となっており、第２のＩＤＴ２４に表面波がそのまま反
射されるように構成されている。
【００４６】また、圧電基板２２の第１の反射端面２３
ｂ中心部−第２の反射端面２４ａ中心部間の長さをλ／
２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。なお、λ
は圧電基板２２を伝搬する表面波の波長を表している。
また、反射端面の中心部とは、図４のように圧電基板２
２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分
を表している。このように圧電基板２２の第１の反射端
面２３ｂ中心部−第２の反射端面２４ａ中心部間の長さ
を規定することにより、伝搬する表面波の位相を合わ
せ、不要スプリアスを低減している。
ｂ中心部−第２の反射端面２４ａ中心部間の長さをλ／
２×ｎ（ｎは整数）±λ／８に設定している。なお、λ
は圧電基板２２を伝搬する表面波の波長を表している。
また、反射端面の中心部とは、図４のように圧電基板２
２を平面視した場合、線で表される反射端面の中心部分
を表している。このように圧電基板２２の第１の反射端
面２３ｂ中心部−第２の反射端面２４ａ中心部間の長さ
を規定することにより、伝搬する表面波の位相を合わ
せ、不要スプリアスを低減している。
【００４７】さらに、第１のＩＤＴ２３の最も外側の電
極指中心−第１の反射端面２３ａ中心部間および第２の
ＩＤＴ２４の最も外側の電極指中心−第２の反射端面２
４ｂ中心部間の長さがλ／２×ｍ（ｍは整数）±λ／８
に設定している。なお、λは圧電基板２２を伝搬する表
面波の波長を表している。また、ＩＤＴの最も外側の電
極指とは、ＩＤＴを構成する電極指のうち反射端面に最
も近い電極指を示している。さらに、反射端面の中心部
とは、図１のように圧電基板２を平面視した場合、線で
表される反射端面の中心部分を表している。
極指中心−第１の反射端面２３ａ中心部間および第２の
ＩＤＴ２４の最も外側の電極指中心−第２の反射端面２
４ｂ中心部間の長さがλ／２×ｍ（ｍは整数）±λ／８
に設定している。なお、λは圧電基板２２を伝搬する表
面波の波長を表している。また、ＩＤＴの最も外側の電
極指とは、ＩＤＴを構成する電極指のうち反射端面に最
も近い電極指を示している。さらに、反射端面の中心部
とは、図１のように圧電基板２を平面視した場合、線で
表される反射端面の中心部分を表している。
【００４８】このような表面波フィルタ２１では、図４
の矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力
端子２５から信号が入力され、第１のＩＤＴ２３が励振
して第1のＩＤＴ２３の他方側に伝搬し、反射端面２３
ｂで約３０°方向を変化して反射されている。さらに、
反射端面２３ｂで反射された表面波が、反射端面２４ａ
で約３０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ２４
で受波されて出力端子２６から出力される。
の矢印に示すように表面波が伝搬する。すなわち、入力
端子２５から信号が入力され、第１のＩＤＴ２３が励振
して第1のＩＤＴ２３の他方側に伝搬し、反射端面２３
ｂで約３０°方向を変化して反射されている。さらに、
反射端面２３ｂで反射された表面波が、反射端面２４ａ
で約３０°方向を変化して反射され、第２のＩＤＴ２４
で受波されて出力端子２６から出力される。
【００４９】なお、本実施例では、反射端面２３ａ，２
４ｂは、それぞれ第１，第２のＩＤＴ２３，２４にその
まま表面波を反射するような位置に配置されている。損
失等の点から考慮するとこの位置がもっとも好ましいが
これに限るものではない。
４ｂは、それぞれ第１，第２のＩＤＴ２３，２４にその
まま表面波を反射するような位置に配置されている。損
失等の点から考慮するとこの位置がもっとも好ましいが
これに限るものではない。
【００５０】なお、上記第１〜第３の実施形態では圧電
セラミックを圧電基板として用いたがこれに限るもので
はなく、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム、四硼
酸リチウム、ランガサイト、水晶等の圧電基板を用いる
ことができ、また、ガラスやサファイヤ等の基板上に酸
化亜鉛や窒化アルミニウム、五酸化タンタルなどの圧電
膜を形成したものでも良い。
セラミックを圧電基板として用いたがこれに限るもので
はなく、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム、四硼
酸リチウム、ランガサイト、水晶等の圧電基板を用いる
ことができ、また、ガラスやサファイヤ等の基板上に酸
化亜鉛や窒化アルミニウム、五酸化タンタルなどの圧電
膜を形成したものでも良い。
【００５１】また、上記第１〜第３の実施形態では第１
〜第２のＩＤＴをアルミニウムで形成したがこれに限る
ものではなく、金、銀、銅、タングステン、タンタル等
導電性の材料であればどのようなものでもよい。
〜第２のＩＤＴをアルミニウムで形成したがこれに限る
ものではなく、金、銀、銅、タングステン、タンタル等
導電性の材料であればどのようなものでもよい。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、リング
パスフィルタやＺパスフィルタ等の表面波フィルタにお
いて反射端面で表面波を反射するようにしたので、反射
端面から出力側ＩＤＴまでの表面波の遅延時間のズレが
少ないため、群遅延時間特性が平坦になり、その偏差を
小さくすることができる。
パスフィルタやＺパスフィルタ等の表面波フィルタにお
いて反射端面で表面波を反射するようにしたので、反射
端面から出力側ＩＤＴまでの表面波の遅延時間のズレが
少ないため、群遅延時間特性が平坦になり、その偏差を
小さくすることができる。
【００５３】また、反射端面は、電極指により構成され
た反射器に比べて反射効率が良く、反射部分で生じる損
失が押さえられる上にＳＨ波の伝搬距離が短いことによ
る伝搬損失が少ないため、挿入損失を改善することがで
きる。さらに、反射部分が反射器から反射端面になった
ことにより小型化が容易となる。
た反射器に比べて反射効率が良く、反射部分で生じる損
失が押さえられる上にＳＨ波の伝搬距離が短いことによ
る伝搬損失が少ないため、挿入損失を改善することがで
きる。さらに、反射部分が反射器から反射端面になった
ことにより小型化が容易となる。
【図１】第１の実施形態に係る表面波フィルタの平面図
である。
である。
【図２】第１の実施形態に係る表面波フィルタの周波数
特性及び群遅延時間特性を示す特性図である。
特性及び群遅延時間特性を示す特性図である。
【図３】第２の実施形態に係る表面波フィルタの平面図
である。
である。
【図４】第３の実施形態に係る表面波フィルタの平面図
である。
である。
【図５】従来の表面波フィルタの平面図である。
【図６】従来の表面波フィルタの周波数特性及び群遅延
時間特性を示す特性図である。
時間特性を示す特性図である。
１ 表面波フィルタ ２ 圧電基板 ３ 第１のＩＤＴ ３ａ，３ｂ 反射端面 ４ 第２のＩＤＴ ４ａ，４ｂ 反射端面 ５ 入力端子 ６ 出力端子
Claims (5)
- 【請求項１】 圧電基板と、 前記圧電基板表面に形成される第１のＩＤＴと、 前記第１のＩＤＴと表面波伝搬方向に一直線とならない
位置に配置され、前記圧電基板表面に形成される第２の
ＩＤＴと、 前記第１のＩＤＴと表面波伝搬方向に一直線となる位置
に配置され、前記第１のＩＤＴから励振されたＳＨ型の
表面波が入力され、その入力方向に対して角度をつけて
反射するように前記圧電基板に形成される第１の反射端
面と、 前記第２のＩＤＴと表面波伝搬方向に一直線となる位置
に配置され、前記第１の反射手段から反射されたＳＨ型
の表面波が入力され、その入力方向に対して角度をつけ
て前記第２のＩＤＴ方向に反射するように前記圧電基板
に形成される第２の反射端面と、を備えることを特徴と
する表面波フィルタ。 - 【請求項２】 前期圧電基板を伝搬する表面波の波長を
λとした時、前記圧電基板の第１の反射端面中心部−第
２の反射端面中心部間の長さがλ／２×ｎ（ｎは整数）
±λ／８であることを特徴とする請求項１記載の表面波
フィルタ。 - 【請求項３】 前期圧電基板を伝搬する表面波の波長を
λとした時、前記第１のＩＤＴの最も外側の電極指中心
−第１の反射端面中心部間または前記第２のＩＤＴの最
も外側の電極指中心−第２の反射端面中心部間の長さが
λ／２×ｍ（ｍは整数）±λ／８であることを特徴とす
る請求項１または請求項２記載の表面波フィルタ。 - 【請求項４】 請求項１〜３記載の表面波フィルタを用
いたことを特徴とする共用器。 - 【請求項５】 請求項１〜３記載の表面波フィルタまた
は請求項４記載の共用器を用いたことを特徴とする通信
機装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000125892A JP2001308675A (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 表面波フィルタ及び共用器、通信機装置 |
| US09/836,072 US6587016B2 (en) | 2000-04-26 | 2001-04-17 | Surface acoustic wave filter with angled reflection by piezoelectric substrate reflection edges, duplexer, and communication device |
| GB0109773A GB2367437B (en) | 2000-04-26 | 2001-04-20 | Surface acoustic wave filter, duplexer and communication device |
| DE10120593A DE10120593B4 (de) | 2000-04-26 | 2001-04-26 | Oberflächenwellenfilter, Duplexer und Kommunikationsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000125892A JP2001308675A (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 表面波フィルタ及び共用器、通信機装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001308675A true JP2001308675A (ja) | 2001-11-02 |
Family
ID=18635762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000125892A Pending JP2001308675A (ja) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | 表面波フィルタ及び共用器、通信機装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2001308675A (ja) |
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| GB (1) | GB2367437B (ja) |
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| US7336468B2 (en) | 1997-04-08 | 2008-02-26 | X2Y Attenuators, Llc | Arrangement for energy conditioning |
| US7301748B2 (en) | 1997-04-08 | 2007-11-27 | Anthony Anthony A | Universal energy conditioning interposer with circuit architecture |
| US7321485B2 (en) | 1997-04-08 | 2008-01-22 | X2Y Attenuators, Llc | Arrangement for energy conditioning |
| JP2001136048A (ja) * | 1999-11-09 | 2001-05-18 | Nec Corp | 弾性表面波フィルタ |
| US7047293B2 (en) * | 2001-02-14 | 2006-05-16 | Ricoh Co., Ltd. | Method and system of remote diagnostic, control and information collection using multiple formats and multiple protocols with delegating protocol processor |
| JP3744479B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2006-02-08 | 株式会社村田製作所 | 表面波装置及び通信機 |
| US7675729B2 (en) | 2003-12-22 | 2010-03-09 | X2Y Attenuators, Llc | Internally shielded energy conditioner |
| WO2006093831A2 (en) | 2005-03-01 | 2006-09-08 | X2Y Attenuators, Llc | Energy conditioner with tied through electrodes |
| US7782587B2 (en) | 2005-03-01 | 2010-08-24 | X2Y Attenuators, Llc | Internally overlapped conditioners |
| KR101390426B1 (ko) | 2006-03-07 | 2014-04-30 | 엑스2와이 어테뉴에이터스, 엘.엘.씨 | 에너지 컨디셔너 구조물들 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2115412A1 (de) * | 1971-03-30 | 1972-10-12 | Siemens Ag | Piezoelektrisches Filter nach dem Oberfl ächenwellenprinzip |
| GB1583295A (en) * | 1977-04-07 | 1981-01-21 | Woodhead R W | Cases for throwing darts |
| US4965479A (en) * | 1987-01-12 | 1990-10-23 | Hewlett-Packard Company | Surface transverse wave resonator |
| DE59007583D1 (de) * | 1989-11-14 | 1994-12-01 | Siemens Ag | Oberflächenwellen-reflektorfilter. |
| DE3937871A1 (de) * | 1989-11-14 | 1991-05-16 | Siemens Ag | Oberflaechenwellen-reflektorfilter |
| JP3171144B2 (ja) * | 1997-07-07 | 2001-05-28 | 株式会社村田製作所 | 表面波装置 |
| US5986523A (en) * | 1997-08-29 | 1999-11-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Edge reflection type longitudinally coupled surface acoustic wave filter |
| US6429569B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-08-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave device and communication apparatus |
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2000
- 2000-04-26 JP JP2000125892A patent/JP2001308675A/ja active Pending
-
2001
- 2001-04-17 US US09/836,072 patent/US6587016B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-20 GB GB0109773A patent/GB2367437B/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-26 DE DE10120593A patent/DE10120593B4/de not_active Expired - Lifetime
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