JP2002198777A - 圧電共振子を含むフィルタ構造および構成 - Google Patents
圧電共振子を含むフィルタ構造および構成Info
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の圧電共振子を利用し優れたパワーハン
ドリングキャパシティ及び電気応答性を有するフィルタ
構造を提供する。 【解決手段】 フィルタ構造（１０９０、１１００、１
２００）は第１の圧電共振子（１０２１ａ）からなり、
該圧電共振子の共振周波数は第１の共振周波数であり、
前記圧電共振子は入力導線（１０３０ａ、１０３０ｂ）
に接続されている。フィルタ構造のパワーハンドリング
キャパシティを増大させるため、フィルタ構造は、第１
の圧電共振子と直列接続された他の圧電共振子からな
る。圧電共振子の群（１０２０、１１１０、１２２０）
は、前記フィルタ構造の残りの圧電共振子に、圧電共振
子の前記群の一端にある第１の圧電共振子（１０２１
ａ）および前記群の他端にある第２の圧電共振子（１０
２１ｂ）を介してのみ接続されている。
ドリングキャパシティ及び電気応答性を有するフィルタ
構造を提供する。 【解決手段】 フィルタ構造（１０９０、１１００、１
２００）は第１の圧電共振子（１０２１ａ）からなり、
該圧電共振子の共振周波数は第１の共振周波数であり、
前記圧電共振子は入力導線（１０３０ａ、１０３０ｂ）
に接続されている。フィルタ構造のパワーハンドリング
キャパシティを増大させるため、フィルタ構造は、第１
の圧電共振子と直列接続された他の圧電共振子からな
る。圧電共振子の群（１０２０、１１１０、１２２０）
は、前記フィルタ構造の残りの圧電共振子に、圧電共振
子の前記群の一端にある第１の圧電共振子（１０２１
ａ）および前記群の他端にある第２の圧電共振子（１０
２１ｂ）を介してのみ接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に無線周波数フ
ィルタに関する。とりわけ本発明は、圧電共振子、典型
的には薄膜バルク音響波（ＢＡＷ）または表面音響波
（ＳＡＷ）共振子を含むフィルタ構造に関する。
ィルタに関する。とりわけ本発明は、圧電共振子、典型
的には薄膜バルク音響波（ＢＡＷ）または表面音響波
（ＳＡＷ）共振子を含むフィルタ構造に関する。
【０００２】移動通信の開発は、より小さく、ますます
複雑なハンドヘルド型ユニットに向かって進み続けてい
る。この開発により、移動通信手段で用いられる部品お
よび構造の小型化に対する要求が高まっている。この開
発は、小型化の進展にもかかわらず、高いパワーレベル
に耐え、通過帯域エッジの勾配が急であり、かつ損失が
少ない無線周波数（ＲＦ）フィルタ構造にも関連してい
る。
複雑なハンドヘルド型ユニットに向かって進み続けてい
る。この開発により、移動通信手段で用いられる部品お
よび構造の小型化に対する要求が高まっている。この開
発は、小型化の進展にもかかわらず、高いパワーレベル
に耐え、通過帯域エッジの勾配が急であり、かつ損失が
少ない無線周波数（ＲＦ）フィルタ構造にも関連してい
る。
【０００３】
【従来の技術】従来技術の移動電話において用いられる
ＲＦフィルタは通常、別個の表面音響波（ＳＡＷ）また
はセラミックのフィルタである。表面音響波（ＳＡＷ）
共振子は、図１に示される構造と同様な構造を一般に有
している。表面音響波共振子は固体表面の表面音響振動
モードを利用するものであり、そのモードでは振動は固
体表面に限定され、表面から離れると速やかに減衰す
る。ＳＡＷ共振子は、一般に１つの圧電層１００および
２つの電極１２２、１２４からなる。これらの電極はイ
ンターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）を形成す
る。電極１２２、１２４の形状は、一般にＥの字すなわ
ち櫛の形に似ており、電極は、第１の電極のフィンガが
第２の電極のフィンガと平行でありかつそれらの間隔も
平行になるように配置される。ＳＡＷ共振子の周波数
は、主にフィンガ間の幅に依存し、さらにフィンガの幅
にも依存する。ＳＡＷ共振子のインピーダンスは、主に
フィンガの数およびフィンガの長さに依存する。ＩＤＴ
に加え、ＳＡＷ共振子は一般に、ＩＤＴの両側に１つず
つ２つの反射器を有し、ＩＤＴにより引き起こされた表
面音響波を反射し、ＩＤＴのフィンガの方向に垂直な方
向へ横切る。
ＲＦフィルタは通常、別個の表面音響波（ＳＡＷ）また
はセラミックのフィルタである。表面音響波（ＳＡＷ）
共振子は、図１に示される構造と同様な構造を一般に有
している。表面音響波共振子は固体表面の表面音響振動
モードを利用するものであり、そのモードでは振動は固
体表面に限定され、表面から離れると速やかに減衰す
る。ＳＡＷ共振子は、一般に１つの圧電層１００および
２つの電極１２２、１２４からなる。これらの電極はイ
ンターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）を形成す
る。電極１２２、１２４の形状は、一般にＥの字すなわ
ち櫛の形に似ており、電極は、第１の電極のフィンガが
第２の電極のフィンガと平行でありかつそれらの間隔も
平行になるように配置される。ＳＡＷ共振子の周波数
は、主にフィンガ間の幅に依存し、さらにフィンガの幅
にも依存する。ＳＡＷ共振子のインピーダンスは、主に
フィンガの数およびフィンガの長さに依存する。ＩＤＴ
に加え、ＳＡＷ共振子は一般に、ＩＤＴの両側に１つず
つ２つの反射器を有し、ＩＤＴにより引き起こされた表
面音響波を反射し、ＩＤＴのフィンガの方向に垂直な方
向へ横切る。
【０００４】フィルタのような様々な共振子構造がＳＡ
Ｗ共振子を用いて製造されている。ＳＡＷ共振子には、
サイズが非常に小さいという利点があるが、残念ながら
ＳＡＷ共振子は高いパワーレベルに耐えることができな
い。
Ｗ共振子を用いて製造されている。ＳＡＷ共振子には、
サイズが非常に小さいという利点があるが、残念ながら
ＳＡＷ共振子は高いパワーレベルに耐えることができな
い。
【０００５】シリコン（Ｓｉ）またはガリウムヒ素（Ｇ
ａＡｓ）ウェーハなどの半導体ウェーハ上に薄膜バルク
音響波共振子を構成することが知られている。例えば、
「バルク音響波複合共振子」と題された論文（Ａｐｐｌ
ｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．３
８，Ｎｏ．３，ｐｐ．１２５−１２７，Ｆｅｂ．１，１
９８１，ｂｙ Ｋ．Ｍ．Ｌａｋｉｎ ａｎｄ Ｊ．Ｓ．
Ｗａｎｇ）には、シリコン(Ｓｉ)薄膜上にスパッタリン
グされた酸化亜鉛(ＺｎＯ)の薄膜圧電層からなるバルク
音響波共振子が開示されている。さらに、「エアギャッ
プ型圧電複合薄膜共振子」と題された論文（１５ Ｐｒ
ｏｃ．３９ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｓｙｍｐ．Ｆｒｅｑ．
Ｃｏｎｔｒｏｌ，ｐｐ．３６１−３６６，１９８５，ｂ
ｙ Ｈｉｒｏａｋｉ Ｓａｔｏｈ，Ｙａｓｕｏ Ｅｂａ
ｔａ，Ｈｉｔｏｓｈｉ Ｓｕｚｕｋｉ，ａｎｄ Ｃｈｏ
ｊｉ Ｎａｒａｈａｒａ）には、ブリッジ構造を有する
バルク音響波共振子が開示されている。
ａＡｓ）ウェーハなどの半導体ウェーハ上に薄膜バルク
音響波共振子を構成することが知られている。例えば、
「バルク音響波複合共振子」と題された論文（Ａｐｐｌ
ｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．３
８，Ｎｏ．３，ｐｐ．１２５−１２７，Ｆｅｂ．１，１
９８１，ｂｙ Ｋ．Ｍ．Ｌａｋｉｎ ａｎｄ Ｊ．Ｓ．
Ｗａｎｇ）には、シリコン(Ｓｉ)薄膜上にスパッタリン
グされた酸化亜鉛(ＺｎＯ)の薄膜圧電層からなるバルク
音響波共振子が開示されている。さらに、「エアギャッ
プ型圧電複合薄膜共振子」と題された論文（１５ Ｐｒ
ｏｃ．３９ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｓｙｍｐ．Ｆｒｅｑ．
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ｔａ，Ｈｉｔｏｓｈｉ Ｓｕｚｕｋｉ，ａｎｄ Ｃｈｏ
ｊｉ Ｎａｒａｈａｒａ）には、ブリッジ構造を有する
バルク音響波共振子が開示されている。
【０００６】図２には、ブリッジ構造を有するバルク音
響波共振子の１例を示してある。この構造は、基板２０
０上に堆積された膜１３０からなる。共振子は、膜上の
底部電極１１０、圧電層１００、および頂部電極１２０
からさらになる。エッチングによって頂部側から基板の
いくらかを除去することにより、膜と基板との間に空隙
２１０が作られている。この空隙は音響アイソレータと
して働き、本質的に、振動する共振子構造を基板から絶
縁する。
響波共振子の１例を示してある。この構造は、基板２０
０上に堆積された膜１３０からなる。共振子は、膜上の
底部電極１１０、圧電層１００、および頂部電極１２０
からさらになる。エッチングによって頂部側から基板の
いくらかを除去することにより、膜と基板との間に空隙
２１０が作られている。この空隙は音響アイソレータと
して働き、本質的に、振動する共振子構造を基板から絶
縁する。
【０００７】以下では、特定タイプのＢＡＷ共振子を最
初に説明する。バルク音響波共振子は一般に、シリコン
（Ｓｉ）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、ガラス、または
セラミック基板上に作られる。用いられるもう１種類の
セラミック基板タイプはアルミナである。ＢＡＷ素子は
一般に、例えば、スパッタリング、真空蒸着または化学
蒸着などの種々の薄膜製造技術を用いて製造される。バ
ルク音響波を生成するため、ＢＡＷ素子は圧電薄膜層を
利用している。典型的なＢＡＷ素子の共振周波数は、素
子のサイズおよび材料に応じて、０．５ＧＨｚ〜５ＧＨ
ｚの範囲である。ＢＡＷ共振子は、水晶共振子の典型的
な直列および並列共振を示す。共振周波数は、主に共振
子の材料および共振子の層の寸法によって決まる。
初に説明する。バルク音響波共振子は一般に、シリコン
（Ｓｉ）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、ガラス、または
セラミック基板上に作られる。用いられるもう１種類の
セラミック基板タイプはアルミナである。ＢＡＷ素子は
一般に、例えば、スパッタリング、真空蒸着または化学
蒸着などの種々の薄膜製造技術を用いて製造される。バ
ルク音響波を生成するため、ＢＡＷ素子は圧電薄膜層を
利用している。典型的なＢＡＷ素子の共振周波数は、素
子のサイズおよび材料に応じて、０．５ＧＨｚ〜５ＧＨ
ｚの範囲である。ＢＡＷ共振子は、水晶共振子の典型的
な直列および並列共振を示す。共振周波数は、主に共振
子の材料および共振子の層の寸法によって決まる。
【０００８】典型的なＢＡＷ共振子は３つの基本要素、
すなわち、音響的に活性な圧電層、この圧電層の両側の
電極、および基板からの音響的絶縁から成る。
すなわち、音響的に活性な圧電層、この圧電層の両側の
電極、および基板からの音響的絶縁から成る。
【０００９】圧電層は、例えば、ＺｎＯ、ＡｌＮ、Ｚｎ
Ｓまたは薄膜として作ることができる任意のその他の圧
電材料である。さらなる例として、強誘電性セラミック
スも圧電材料として用いることができる。例えば、Ｐｂ
ＴｉＯ3およびＰｂ（ＺｒxＴｉl-x）Ｏ3ならびにその他
のいわゆるチタン酸ジルコン酸ランタン鉛の族に属する
ものを用いることができる。
Ｓまたは薄膜として作ることができる任意のその他の圧
電材料である。さらなる例として、強誘電性セラミック
スも圧電材料として用いることができる。例えば、Ｐｂ
ＴｉＯ3およびＰｂ（ＺｒxＴｉl-x）Ｏ3ならびにその他
のいわゆるチタン酸ジルコン酸ランタン鉛の族に属する
ものを用いることができる。
【００１０】電極層の形成に用いられる材料は、電気伝
導材料である。電極は、例えば、タングステン（Ｗ）、
アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍ
ｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎ
ｂ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、およびタンタル（Ｔ
ａ）などの任意の適切な金属で構成し得る。基板は一般
に、例えばＳｉ、ＳｉＯ2、ガラス、またはセラミック
材料から構成される。
導材料である。電極は、例えば、タングステン（Ｗ）、
アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍ
ｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、ニオブ（Ｎ
ｂ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、およびタンタル（Ｔ
ａ）などの任意の適切な金属で構成し得る。基板は一般
に、例えばＳｉ、ＳｉＯ2、ガラス、またはセラミック
材料から構成される。
【００１１】音響的絶縁は、例えば下記の手法、すなわ
ち基板バイアホール、マイクロメカニカルブリッジ構
造、または音響ミラー構造で作り出すことができる。
ち基板バイアホール、マイクロメカニカルブリッジ構
造、または音響ミラー構造で作り出すことができる。
【００１２】バイアホールおよびブリッジ構造では、音
響反射面は素子の上下の空気界面である。ブリッジ構造
は一般に犠牲層を用いて作られ、この層は自立構造を作
るためにエッチングにより除去される。犠牲層を用いる
ことにより、バイアホール構造におけるように、基板を
大きく加工する必要がないので、多様な基板材料の使用
が可能になる。ブリッジ構造は、エッチピット構造を用
いて製造することもでき、その場合は、自立ブリッジ構
造を作るために、ＢＡＷ共振子の下の基板または材料層
にエッチングによりピットが形成される必要がある。
響反射面は素子の上下の空気界面である。ブリッジ構造
は一般に犠牲層を用いて作られ、この層は自立構造を作
るためにエッチングにより除去される。犠牲層を用いる
ことにより、バイアホール構造におけるように、基板を
大きく加工する必要がないので、多様な基板材料の使用
が可能になる。ブリッジ構造は、エッチピット構造を用
いて製造することもでき、その場合は、自立ブリッジ構
造を作るために、ＢＡＷ共振子の下の基板または材料層
にエッチングによりピットが形成される必要がある。
【００１３】図３には、ブリッジ構造の多くの形成方法
の中の１例を示してある。ＢＡＷ構造の他の層を堆積す
る前に、最初に犠牲層１３５が堆積され、パターン形成
される。ＢＡＷ構造の残りが犠牲層１３５の頂部の一部
に堆積され、パターン形成される。ＢＡＷ構造の残りが
完成された後、犠牲層１３５がエッチングで除去され
る。図３には、基板２００、膜層１３０、底部電極１１
０、圧電層１００、および頂部電極１２０も示してあ
る。犠牲層は、例えばセラミックス、金属またはポリマ
ー材料を用いて実現できる。
の中の１例を示してある。ＢＡＷ構造の他の層を堆積す
る前に、最初に犠牲層１３５が堆積され、パターン形成
される。ＢＡＷ構造の残りが犠牲層１３５の頂部の一部
に堆積され、パターン形成される。ＢＡＷ構造の残りが
完成された後、犠牲層１３５がエッチングで除去され
る。図３には、基板２００、膜層１３０、底部電極１１
０、圧電層１００、および頂部電極１２０も示してあ
る。犠牲層は、例えばセラミックス、金属またはポリマ
ー材料を用いて実現できる。
【００１４】バイアホール構造においては、ＢＡＷ共振
子構造の主要部分の下部からエッチングで基板を除去す
ることにより、共振子は基板から音響的に絶縁される。
図４には、ＢＡＷ共振子のバイアホール構造を示してあ
る。図４には、基板２００、膜層１３０、底部電極１１
０、圧電層１００、および頂部電極１２０を示してあ
る。バイアホール２１１は基板全体を通してエッチング
されている。エッチングが必要なため、バイアホール構
造は一般にはＳｉまたはＧａＡｓ基板でのみ実現されて
いる。
子構造の主要部分の下部からエッチングで基板を除去す
ることにより、共振子は基板から音響的に絶縁される。
図４には、ＢＡＷ共振子のバイアホール構造を示してあ
る。図４には、基板２００、膜層１３０、底部電極１１
０、圧電層１００、および頂部電極１２０を示してあ
る。バイアホール２１１は基板全体を通してエッチング
されている。エッチングが必要なため、バイアホール構
造は一般にはＳｉまたはＧａＡｓ基板でのみ実現されて
いる。
【００１５】ＢＡＷ共振子を基板から絶縁するさらなる
方法は、音響ミラー構造の利用によるものである。音響
ミラー構造は、音波を共振子構造へ反射することにより
絶縁を行なう。音響ミラーは一般に、中心周波数の４分
の１波長の厚さを有するいくつかの層からなり、交互の
層が異なる音響インピーダンスを有している。音響ミラ
ーにおける層数は、一般に３〜９の範囲である。ＢＡＷ
共振子に対して、基板材料の比較的高いインピーダンス
ではなく、できるだけ低い音響インピーダンスをもたら
すように、連続する２層の音響インピーダンスの比率は
大きくすべきである。４分の１波長の厚さの圧電層の場
合、ミラー層は、共振子に対して極力高いインピーダン
スをもたらすように選択される。このことは、米国特許
第ＵＳ５，３７３，２６８号に開示されている。高イン
ピーダンス層の材料は、例えば金（Ａｕ）、モリブデン
（Ｍｏ）、またはタングステン（Ｗ）とすることがで
き、さらに低インピーダンス層の材料は、例えばシリコ
ン（Ｓｉ）、ポリシリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）、酸化シ
リコン（ＳｉＯ2）、アルミニウム（Ａｌ）、またはポ
リマーとすることができる。音響ミラー構造を利用した
構造では、共振子は基板から絶縁され、また基板は大き
く加工されないので、基板として多様な材料を使用でき
る。ポリマー層は損失特性が低くかつ音響インピーダン
スが低い任意のポリマー材料で構成できる。音響ミラー
構造のその他の層およびその他の構造の堆積中に比較的
高温が必要とされることがあるので、ポリマー材料は少
なくとも３５０℃の温度に耐え得るものであることが好
ましい。ポリマー層は、例えば、ポリイミド、シクロテ
ン、炭素ベース材料、シリコンベース材料またはその他
の任意の適切な材料で構成できる。
方法は、音響ミラー構造の利用によるものである。音響
ミラー構造は、音波を共振子構造へ反射することにより
絶縁を行なう。音響ミラーは一般に、中心周波数の４分
の１波長の厚さを有するいくつかの層からなり、交互の
層が異なる音響インピーダンスを有している。音響ミラ
ーにおける層数は、一般に３〜９の範囲である。ＢＡＷ
共振子に対して、基板材料の比較的高いインピーダンス
ではなく、できるだけ低い音響インピーダンスをもたら
すように、連続する２層の音響インピーダンスの比率は
大きくすべきである。４分の１波長の厚さの圧電層の場
合、ミラー層は、共振子に対して極力高いインピーダン
スをもたらすように選択される。このことは、米国特許
第ＵＳ５，３７３，２６８号に開示されている。高イン
ピーダンス層の材料は、例えば金（Ａｕ）、モリブデン
（Ｍｏ）、またはタングステン（Ｗ）とすることがで
き、さらに低インピーダンス層の材料は、例えばシリコ
ン（Ｓｉ）、ポリシリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）、酸化シ
リコン（ＳｉＯ2）、アルミニウム（Ａｌ）、またはポ
リマーとすることができる。音響ミラー構造を利用した
構造では、共振子は基板から絶縁され、また基板は大き
く加工されないので、基板として多様な材料を使用でき
る。ポリマー層は損失特性が低くかつ音響インピーダン
スが低い任意のポリマー材料で構成できる。音響ミラー
構造のその他の層およびその他の構造の堆積中に比較的
高温が必要とされることがあるので、ポリマー材料は少
なくとも３５０℃の温度に耐え得るものであることが好
ましい。ポリマー層は、例えば、ポリイミド、シクロテ
ン、炭素ベース材料、シリコンベース材料またはその他
の任意の適切な材料で構成できる。
【００１６】図５には、音響ミラー構造頂部上のＢＡＷ
共振子の１例を示してある。図５には、基板２００、底
部電極１１０、圧電層１００、および頂部電極１２０を
示してある。この例では、音響ミラー構造１５０は、３
つの層１５０ａ、１５０ｂからなる。これらの層のうち
の２つの層１５０ａは第１の材料で形成されており、こ
れら２層間にある第３の層１５０ｂは第２の材料で形成
されている。第１および第２の層は、前述のように異な
る音響インピーダンスを有している。材料の順番は変え
得る。例えば、音響インピーダンスが高い材料を中間に
置き、インピーダンスが低い材料をその両側に置くこと
ができ、あるいはその逆もできる。底部電極も音響ミラ
ーの１つの層として用い得る。
共振子の１例を示してある。図５には、基板２００、底
部電極１１０、圧電層１００、および頂部電極１２０を
示してある。この例では、音響ミラー構造１５０は、３
つの層１５０ａ、１５０ｂからなる。これらの層のうち
の２つの層１５０ａは第１の材料で形成されており、こ
れら２層間にある第３の層１５０ｂは第２の材料で形成
されている。第１および第２の層は、前述のように異な
る音響インピーダンスを有している。材料の順番は変え
得る。例えば、音響インピーダンスが高い材料を中間に
置き、インピーダンスが低い材料をその両側に置くこと
ができ、あるいはその逆もできる。底部電極も音響ミラ
ーの１つの層として用い得る。
【００１７】図６には、ＢＡＷ共振子構造のさらなる例
を示してある。図６に例示されたＢＡＷ共振子は、２つ
の圧電層１００を有する積み重ね共振子構造である。底
部電極１１０および頂部電極１２０に加え、積み重ね構
造は中間電極１１５を必要とし、これは大地電位に接続
されている。図６にはさらに、膜層１３０、基板２００
および前記構造を基板から絶縁するエッチピット２１０
が示してある。
を示してある。図６に例示されたＢＡＷ共振子は、２つ
の圧電層１００を有する積み重ね共振子構造である。底
部電極１１０および頂部電極１２０に加え、積み重ね構
造は中間電極１１５を必要とし、これは大地電位に接続
されている。図６にはさらに、膜層１３０、基板２００
および前記構造を基板から絶縁するエッチピット２１０
が示してある。
【００１８】無線周波数フィルタは、例えば、圧電共振
子を用いて構成し得る。ＳＡＷ共振子および薄膜ＢＡＷ
共振子の共振周波数は、これらの共振子をフィルタとし
て用いるのが有利になるようなものであり、そのフィル
タは、約１ＧＨｚ〜数ＧＨｚの周波数範囲の特定の周波
数帯で動作するように設計されている。図７ａには、直
列接続された共振子７０１と並列接続された第２の共振
子７０２とから成る梯子型フィルタブロック７００の１
例が示してある。共振子７０１の直列共振周波数は一般
に、梯子型フィルタブロック７００の中心周波数であ
る、共振子７０２の並列周波数と同じかそれに近い。梯
子型フィルタは一般に、所望のフィルタ特性を達成する
ため、一定数の梯子型フィルタブロック７００を直列接
続して構成される。図８には、格子型フィルタ構造７１
０の１例が示してあり、共振子７０１ａ、７０１ｂは直
列接続され、共振子７０２ａ、７０２ｂは並列接続され
ている。
子を用いて構成し得る。ＳＡＷ共振子および薄膜ＢＡＷ
共振子の共振周波数は、これらの共振子をフィルタとし
て用いるのが有利になるようなものであり、そのフィル
タは、約１ＧＨｚ〜数ＧＨｚの周波数範囲の特定の周波
数帯で動作するように設計されている。図７ａには、直
列接続された共振子７０１と並列接続された第２の共振
子７０２とから成る梯子型フィルタブロック７００の１
例が示してある。共振子７０１の直列共振周波数は一般
に、梯子型フィルタブロック７００の中心周波数であ
る、共振子７０２の並列周波数と同じかそれに近い。梯
子型フィルタは一般に、所望のフィルタ特性を達成する
ため、一定数の梯子型フィルタブロック７００を直列接
続して構成される。図８には、格子型フィルタ構造７１
０の１例が示してあり、共振子７０１ａ、７０１ｂは直
列接続され、共振子７０２ａ、７０２ｂは並列接続され
ている。
【００１９】圧電共振子の製造には、基板上に圧電材料
層を積層する段階を伴う。例えば、適切なマスクを用い
ることにより、圧電共振子の領域のみをカバーするよう
に圧電層をパターン形成することが可能である。多くの
圧電材料は吸湿性なので、圧電層を被覆するために保護
層が通常用いられる。底部電極を露出するバイア（ｖｉ
ａ）は一般に、パターン形成されていない圧電層および
保護層に作られる。もし圧電層が適切にパターン形成さ
れるなら、保護層にバイアを作れば十分であり得る。バ
イアにより、所望の部位での底部および頂部電極の接続
が可能になる。すなわち、底部電極に接続された伝導片
が露出され、圧電共振子を電気回路の残りと容易に接続
できる。
層を積層する段階を伴う。例えば、適切なマスクを用い
ることにより、圧電共振子の領域のみをカバーするよう
に圧電層をパターン形成することが可能である。多くの
圧電材料は吸湿性なので、圧電層を被覆するために保護
層が通常用いられる。底部電極を露出するバイア（ｖｉ
ａ）は一般に、パターン形成されていない圧電層および
保護層に作られる。もし圧電層が適切にパターン形成さ
れるなら、保護層にバイアを作れば十分であり得る。バ
イアにより、所望の部位での底部および頂部電極の接続
が可能になる。すなわち、底部電極に接続された伝導片
が露出され、圧電共振子を電気回路の残りと容易に接続
できる。
【００２０】米国特許第ＵＳ５，２３１，３２７号およ
び同５，４０４，６２８号には、ＢＡＷ共振子を含む回
路中のバイアの数を最小にする方法が記載されている。
すなわち、回路中のＢＡＷ共振子は、共用電極を有する
１対のＢＡＷ共振子で代替できる。こうすることによ
り、ＢＡＷ共振子の対を他の回路に接続している電極
が、パターン形成されていない圧電層の同じ側にあり、
同じ基板上の他の回路への圧電共振子の接続は、圧電層
までのバイア形成、または圧電層のパターン形成なしで
さえ可能である。
び同５，４０４，６２８号には、ＢＡＷ共振子を含む回
路中のバイアの数を最小にする方法が記載されている。
すなわち、回路中のＢＡＷ共振子は、共用電極を有する
１対のＢＡＷ共振子で代替できる。こうすることによ
り、ＢＡＷ共振子の対を他の回路に接続している電極
が、パターン形成されていない圧電層の同じ側にあり、
同じ基板上の他の回路への圧電共振子の接続は、圧電層
までのバイア形成、または圧電層のパターン形成なしで
さえ可能である。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】一般に、回路設計の１
つの目的は、共振子の数ならびに他の構成要素の数も極
力小さく保つことである。こうすることにより、製造コ
ストは通常、極力低く保つことができる。さらに、一般
には、回路中、例えばフィルタ中の構成要素の数がより
大きくなれば、減衰もより大きくなる。フィルタ構造中
にパターン形成した圧電層の使用が容認できるフィルタ
において（すなわち、フィルタの製造が圧電層のパター
ン形成を伴う）、単独の共振子の代わりに、例えば共振
子対を用いることは非効率的であると思われる。
つの目的は、共振子の数ならびに他の構成要素の数も極
力小さく保つことである。こうすることにより、製造コ
ストは通常、極力低く保つことができる。さらに、一般
には、回路中、例えばフィルタ中の構成要素の数がより
大きくなれば、減衰もより大きくなる。フィルタ構造中
にパターン形成した圧電層の使用が容認できるフィルタ
において（すなわち、フィルタの製造が圧電層のパター
ン形成を伴う）、単独の共振子の代わりに、例えば共振
子対を用いることは非効率的であると思われる。
【００２２】無線周波数フィルタおよび他の回路におい
てＳＡＷまたはＢＡＷ共振子を使用することが望ましく
はあっても、残念なことに、ＳＡＷ共振子もＢＡＷ共振
子も高いパワーレベルに耐えることができない。無線周
波数フィルタのパワーハンドリングキャパシティは、例
えば、移動通信装置のトランスミッタについては決定的
である。高すぎるパワーレベルが回路に働く場合、一般
にＢＡＷ共振子は非常に速く壊れ、破損の原因を分析す
ることが困難である。破損時にこのようなＢＡＷ共振子
がひどく破壊され、破損後に底部電極のみが基板上に残
るということがしばしばある。
てＳＡＷまたはＢＡＷ共振子を使用することが望ましく
はあっても、残念なことに、ＳＡＷ共振子もＢＡＷ共振
子も高いパワーレベルに耐えることができない。無線周
波数フィルタのパワーハンドリングキャパシティは、例
えば、移動通信装置のトランスミッタについては決定的
である。高すぎるパワーレベルが回路に働く場合、一般
にＢＡＷ共振子は非常に速く壊れ、破損の原因を分析す
ることが困難である。破損時にこのようなＢＡＷ共振子
がひどく破壊され、破損後に底部電極のみが基板上に残
るということがしばしばある。
【００２３】さらなる問題は、フィルタの圧電共振子を
損わないパワーレベルにおいて、熱負荷が圧電共振子の
温度上昇を引き起こし得ることである。これにより、今
度は、圧電共振子の共振周波数の変化とフィルタ特性の
変化とが一般に引き起こされる。例えば、温度上昇によ
りフィルタの通過域のシフトが引き起こされることがあ
る。
損わないパワーレベルにおいて、熱負荷が圧電共振子の
温度上昇を引き起こし得ることである。これにより、今
度は、圧電共振子の共振周波数の変化とフィルタ特性の
変化とが一般に引き起こされる。例えば、温度上昇によ
りフィルタの通過域のシフトが引き起こされることがあ
る。
【００２４】本発明の１つの目的は、圧電共振子からな
りかつ優れたパワーハンドリングキャパシティおよび優
れた電気応答性を有するフィルタ構造を提示することで
ある。本発明の第２の目的は、優れたパワーハンドリン
グキャパシティを有する伝送配置を提示することであ
る。さらなる目的は、圧電共振子からなりかつ優れたパ
ワーハンドリングキャパシティおよび優れた電気応答性
を有するそのような電気回路を設計するための方法を提
示することである。
りかつ優れたパワーハンドリングキャパシティおよび優
れた電気応答性を有するフィルタ構造を提示することで
ある。本発明の第２の目的は、優れたパワーハンドリン
グキャパシティを有する伝送配置を提示することであ
る。さらなる目的は、圧電共振子からなりかつ優れたパ
ワーハンドリングキャパシティおよび優れた電気応答性
を有するそのような電気回路を設計するための方法を提
示することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、フィル
タ構造において、圧電共振子がすべて一定の共振子周波
数を有し、互いに直列接続されておりかつフィルタ構造
の入力導線と接続されている少なくとも１グループの圧
電共振子を用いることにより達成される。
タ構造において、圧電共振子がすべて一定の共振子周波
数を有し、互いに直列接続されておりかつフィルタ構造
の入力導線と接続されている少なくとも１グループの圧
電共振子を用いることにより達成される。
【００２６】本発明は、一定のインピーダンスレベルを
有しかつ第１の圧電共振子からなるフィルタ構造であっ
て、その圧電共振子の共振周波数が第１の共振周波数で
ありその圧電共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接
続されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパ
ワーハンドリングキャパシティを増大するため、圧電共
振子のチェーンからさらになり、該チェーンは前記第１
の圧電共振子に直列接続された少なくとも２つの圧電共
振子からなりかつ前記第１の圧電共振子と共に直列接続
された圧電共振子の群を形成すること、 − 圧電共振子の前記チェーンに属する各圧電共振子
は、前記第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数
を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において直列
接続された前記第１の圧電共振子および圧電共振子の前
記群の他端において直列接続された第２の圧電共振子を
介してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること を特徴とするフィルタ構造に関する。
有しかつ第１の圧電共振子からなるフィルタ構造であっ
て、その圧電共振子の共振周波数が第１の共振周波数で
ありその圧電共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接
続されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパ
ワーハンドリングキャパシティを増大するため、圧電共
振子のチェーンからさらになり、該チェーンは前記第１
の圧電共振子に直列接続された少なくとも２つの圧電共
振子からなりかつ前記第１の圧電共振子と共に直列接続
された圧電共振子の群を形成すること、 − 圧電共振子の前記チェーンに属する各圧電共振子
は、前記第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数
を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において直列
接続された前記第１の圧電共振子および圧電共振子の前
記群の他端において直列接続された第２の圧電共振子を
介してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること を特徴とするフィルタ構造に関する。
【００２７】本発明は、一定のインピーダンスレベルを
有しかつ第１の表面音響波共振子からなるフィルタ構造
であって、その共振子の共振周波数が第１の共振周波数
でありその共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接続
されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパワ
ーハンドリングキャパシティを増大するため、第２の表
面音響波共振子からさらになり、前記第１の表面音響波
共振子の第１の電極は前記第２の表面音響波共振子の第
１の電極に接続され、かつ前記第２の表面音響波共振子
は前記第１の表面音響波共振子と共に直列接続された圧
電共振子の群を形成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１の表面音響波共振子の第２の電
極および前記第２の表面音響波共振子の第２の電極を介
してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること、を特徴とするフィルタ構造にも
関する。
有しかつ第１の表面音響波共振子からなるフィルタ構造
であって、その共振子の共振周波数が第１の共振周波数
でありその共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接続
されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパワ
ーハンドリングキャパシティを増大するため、第２の表
面音響波共振子からさらになり、前記第１の表面音響波
共振子の第１の電極は前記第２の表面音響波共振子の第
１の電極に接続され、かつ前記第２の表面音響波共振子
は前記第１の表面音響波共振子と共に直列接続された圧
電共振子の群を形成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１の表面音響波共振子の第２の電
極および前記第２の表面音響波共振子の第２の電極を介
してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること、を特徴とするフィルタ構造にも
関する。
【００２８】本発明は、一定のインピーダンスレベルを
有しかつ第１のバルク音響波共振子を備えるフィルタ構
造であって、その共振子の共振周波数が第１の共振周波
数でありその共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接
続されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパ
ワーハンドリングキャパシティを増大するため、第２の
バルク音響波共振子からさらになり、前記第１のバルク
音響波共振子の第１の電極は前記第２のバルク音響波共
振子の第１の電極に接続され、かつ前記第２のバルク音
響波共振子は前記第１のバルク音響波共振子と共に直列
接続された圧電共振子の群を形成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１のバルク音響波共振子の第２の
電極および前記第２のバルク音響波共振子の第２の電極
を介してのみ接続されており、 − 前記第1のバルク音響波共振子および前記第２のバ
ルク音響波共振子は、パターン形成されていない単一の
圧電層を用いて形成されておらず、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること、を特徴とするフィルタ構造にさ
らに関する。
有しかつ第１のバルク音響波共振子を備えるフィルタ構
造であって、その共振子の共振周波数が第１の共振周波
数でありその共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接
続されてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパ
ワーハンドリングキャパシティを増大するため、第２の
バルク音響波共振子からさらになり、前記第１のバルク
音響波共振子の第１の電極は前記第２のバルク音響波共
振子の第１の電極に接続され、かつ前記第２のバルク音
響波共振子は前記第１のバルク音響波共振子と共に直列
接続された圧電共振子の群を形成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１のバルク音響波共振子の第２の
電極および前記第２のバルク音響波共振子の第２の電極
を介してのみ接続されており、 − 前記第1のバルク音響波共振子および前記第２のバ
ルク音響波共振子は、パターン形成されていない単一の
圧電層を用いて形成されておらず、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあること、を特徴とするフィルタ構造にさ
らに関する。
【００２９】本発明は、第１の信号を濾波するための第
１のフィルタブランチと第２の信号を濾波するための第
２のフィルタブランチとからなるフィルタ構造であっ
て、前記第１のフィルタブランチは第１の入力導線と第
１の出力導線とを備え、前記第２のフィルタブランチは
第２の入力導線と第２の出力導線とを備え、前記第１の
出力導線は前記第２の入力導線に接続してあるフィルタ
構造において、前記第１のフィルタブランチは直列接続
された圧電共振子の群を含み、該群は少なくとも２つの
圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、第１フィルタブランチの残
りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において
直列接続され、前記第１の入力導線と接続された前記第
１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端におい
て直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ接続さ
れており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが第１フィルタブランチのインピーダンスレベルと整
合するようにしてあることを特徴とするフィルタ構造に
さらに関する。
１のフィルタブランチと第２の信号を濾波するための第
２のフィルタブランチとからなるフィルタ構造であっ
て、前記第１のフィルタブランチは第１の入力導線と第
１の出力導線とを備え、前記第２のフィルタブランチは
第２の入力導線と第２の出力導線とを備え、前記第１の
出力導線は前記第２の入力導線に接続してあるフィルタ
構造において、前記第１のフィルタブランチは直列接続
された圧電共振子の群を含み、該群は少なくとも２つの
圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、第１フィルタブランチの残
りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において
直列接続され、前記第１の入力導線と接続された前記第
１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端におい
て直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ接続さ
れており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが第１フィルタブランチのインピーダンスレベルと整
合するようにしてあることを特徴とするフィルタ構造に
さらに関する。
【００３０】本発明は、無線周波数信号を送信および受
信するための配置であって、前記配置は、 − 第１の信号を増幅するための第１の増幅手段と、 − 第２の信号を増幅するための第２の増幅手段と、 − 前記第１の信号を濾波するための第１のフィルタブ
ランチおよび前記第２の信号を濾波するための第２のフ
ィルタブランチとからなり、前記第１のフィルタブラン
チは第１の入力導線と第１の出力導線とを有し、前記第
２のフィルタブランチは第２の入力導線と第２の出力導
線とを有し、前記第１出力導線は前記第２入力導線に接
続されており、前記第１の入力導線は前記第１の増幅手
段の出力に連結されかつ前記第２の出力導線は前記第２
の増幅手段の入力に連結されるフィルタ構造とからな
り、さらに、前記第１のフィルタブランチは直列接続さ
れた圧電共振子の群からなり、該群は少なくとも２つの
圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記第１のフィルタブラン
チの残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端に
おいて直列接続され、前記第１の入力導線に接続された
第１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端にお
いて直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ接続
されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記第１のフィルタブランチのインピーダンスレベ
ルと整合するようにしてあることを特徴とする配置にも
関する。
信するための配置であって、前記配置は、 − 第１の信号を増幅するための第１の増幅手段と、 − 第２の信号を増幅するための第２の増幅手段と、 − 前記第１の信号を濾波するための第１のフィルタブ
ランチおよび前記第２の信号を濾波するための第２のフ
ィルタブランチとからなり、前記第１のフィルタブラン
チは第１の入力導線と第１の出力導線とを有し、前記第
２のフィルタブランチは第２の入力導線と第２の出力導
線とを有し、前記第１出力導線は前記第２入力導線に接
続されており、前記第１の入力導線は前記第１の増幅手
段の出力に連結されかつ前記第２の出力導線は前記第２
の増幅手段の入力に連結されるフィルタ構造とからな
り、さらに、前記第１のフィルタブランチは直列接続さ
れた圧電共振子の群からなり、該群は少なくとも２つの
圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記第１のフィルタブラン
チの残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端に
おいて直列接続され、前記第１の入力導線に接続された
第１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端にお
いて直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ接続
されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記第１のフィルタブランチのインピーダンスレベ
ルと整合するようにしてあることを特徴とする配置にも
関する。
【００３１】本発明は、無線周波数信号を送信するため
の配置であって、 − 無線周波数信号を増幅するための増幅手段と、 − 増幅された前記無線周波数信号を濾波するためのフ
ィルタ構造とを含む配置において、前記フィルタ構造は
直列接続された圧電共振子の群からなり、該群は少なく
とも２つの圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において直列
接続され、前記第１のフィルタ構造の入力導線に接続さ
れた第１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端
において直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ
接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とする配置にさらに関す
る。
の配置であって、 − 無線周波数信号を増幅するための増幅手段と、 − 増幅された前記無線周波数信号を濾波するためのフ
ィルタ構造とを含む配置において、前記フィルタ構造は
直列接続された圧電共振子の群からなり、該群は少なく
とも２つの圧電共振子を有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において直列
接続され、前記第１のフィルタ構造の入力導線に接続さ
れた第１の圧電共振子および圧電共振子の前記群の他端
において直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ
接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とする配置にさらに関す
る。
【００３２】本発明による方法はフィルタを設計するた
めの方法であって、 − 圧電共振子からなり目標周波数応答を達成するフィ
ルタ構成を特定する段階であってその方法は、 − 前記フィルタ構成において、第１の共振周波数を有
する本来の１つの圧電共振子を圧電共振子の群で代替す
る段階であって、前記群の各々は前記第１の共振周波数
と実質的に等しい共振周波数を有し、かつ直列接続され
た共振子の前記群のインピーダンスが前記本来の圧電共
振子のインピーダンスと等しい段階と −圧電共振子の前記群における圧電共振子の数を選択す
る段階とからさらになることを特徴とする方法である。
めの方法であって、 − 圧電共振子からなり目標周波数応答を達成するフィ
ルタ構成を特定する段階であってその方法は、 − 前記フィルタ構成において、第１の共振周波数を有
する本来の１つの圧電共振子を圧電共振子の群で代替す
る段階であって、前記群の各々は前記第１の共振周波数
と実質的に等しい共振周波数を有し、かつ直列接続され
た共振子の前記群のインピーダンスが前記本来の圧電共
振子のインピーダンスと等しい段階と −圧電共振子の前記群における圧電共振子の数を選択す
る段階とからさらになることを特徴とする方法である。
【００３３】添付される独立請求項は、本発明のいくつ
かの好ましい実施形態を説明するものである。
かの好ましい実施形態を説明するものである。
【００３４】圧電ＢＡＷ共振子の破損は、高電圧により
引き起こされた電気的破損および／または共振子の圧電
的に励振された機械的振動の振幅により生じることがあ
る。この電気的破損および超過すべきでない機械的振動
の振幅は、共振子を損うことなく圧電共振子にかけるこ
とができる電圧に上限があることを示唆している。単一
の圧電共振子の代わりに、直列接続されたいくつかの圧
電共振子が使用される場合、個々の圧電共振子上にかか
る電圧は減少する。従って、電圧についての上限は、単
一の圧電共振子が使用される時よりも高いパワーに達す
る。
引き起こされた電気的破損および／または共振子の圧電
的に励振された機械的振動の振幅により生じることがあ
る。この電気的破損および超過すべきでない機械的振動
の振幅は、共振子を損うことなく圧電共振子にかけるこ
とができる電圧に上限があることを示唆している。単一
の圧電共振子の代わりに、直列接続されたいくつかの圧
電共振子が使用される場合、個々の圧電共振子上にかか
る電圧は減少する。従って、電圧についての上限は、単
一の圧電共振子が使用される時よりも高いパワーに達す
る。
【００３５】圧電ＳＡＷ共振子においては、ＳＡＷ共振
子にかけられる電圧は、ＳＡＷ共振子への損傷の重要な
要因である。従って、いくつかの圧電ＳＡＷ共振子が直
列接続されているフィルタ構造は、対応する単一のＳＡ
Ｗ共振子を有するフィルタ構造よりも優れたパワーハン
ドリングキャパシティを有している。
子にかけられる電圧は、ＳＡＷ共振子への損傷の重要な
要因である。従って、いくつかの圧電ＳＡＷ共振子が直
列接続されているフィルタ構造は、対応する単一のＳＡ
Ｗ共振子を有するフィルタ構造よりも優れたパワーハン
ドリングキャパシティを有している。
【００３６】直列接続されたいくつかの圧電共振子のイ
ンピーダンスは、一般に、フィルタ回路の共振と整合さ
せる必要があるので、圧電共振子の直列に属する個々の
圧電共振子の静電容量は、単一の圧電共振子の静電容量
よりも大きい。例えば、圧電ＢＡＷ共振子の静電容量
は、共振子の面積に比例する。従って、インピーダンス
整合により、直列接続された圧電ＢＡＷ共振子の全面積
は、単一の圧電ＢＡＷ共振子の面積よりもかなり大きく
なる。ＳＡＷ共振子のインピーダンスは主にフィンガ数
およびフィンガ長さに依存する。同様に、直列接続され
かつ適切なインピーダンスを有する圧電ＳＡＷ共振子の
群の面積は、単一のＳＡＷ共振子の面積よりも一般に大
きい。面積が増大すると、圧電共振子から基板への熱伝
達が向上し、直列接続されたいくつかの圧電共振子の温
度の上がり方は、同じ状況の単一の圧電共振子の温度の
上がり方よりも一般に少ない。このことは、フィルタま
たは他の回路の特徴を変えずに維持するのに役立つ。さ
らに、温度が高すぎることにより、圧電共振子の破損
が、少なくとも部分的に、引き起こされる可能性があ
る。従って、熱伝達能の増大により、圧電共振子からな
る回路のパワーハンドリングキャパシティーも直接的に
向上され得る。
ンピーダンスは、一般に、フィルタ回路の共振と整合さ
せる必要があるので、圧電共振子の直列に属する個々の
圧電共振子の静電容量は、単一の圧電共振子の静電容量
よりも大きい。例えば、圧電ＢＡＷ共振子の静電容量
は、共振子の面積に比例する。従って、インピーダンス
整合により、直列接続された圧電ＢＡＷ共振子の全面積
は、単一の圧電ＢＡＷ共振子の面積よりもかなり大きく
なる。ＳＡＷ共振子のインピーダンスは主にフィンガ数
およびフィンガ長さに依存する。同様に、直列接続され
かつ適切なインピーダンスを有する圧電ＳＡＷ共振子の
群の面積は、単一のＳＡＷ共振子の面積よりも一般に大
きい。面積が増大すると、圧電共振子から基板への熱伝
達が向上し、直列接続されたいくつかの圧電共振子の温
度の上がり方は、同じ状況の単一の圧電共振子の温度の
上がり方よりも一般に少ない。このことは、フィルタま
たは他の回路の特徴を変えずに維持するのに役立つ。さ
らに、温度が高すぎることにより、圧電共振子の破損
が、少なくとも部分的に、引き起こされる可能性があ
る。従って、熱伝達能の増大により、圧電共振子からな
る回路のパワーハンドリングキャパシティーも直接的に
向上され得る。
【００３７】直列接続されたいくつかの圧電ＢＡＷ共振
子からなるフィルタの減衰は、対応する単一の圧電ＢＡ
Ｗ共振子からなるフィルタと比較すると、一般にあまり
増大しない。これは、圧電ＢＡＷ共振子の面積が増大す
るにつれ、圧電ＢＡＷ共振子の有効圧電結合係数が増大
するという事実に起因する。これは主に、浮遊容量の減
少効果のためである。有効圧電結合係数は、圧電共振子
にかけられた電圧が、圧電共振子において機械的振動に
どれほど効率的に変えられたかの指標であり、かけられ
た電圧の周波数に強く依存する。従って、たとえ各圧電
ＢＡＷ共振子がフィルタの減衰を増大させても、フィル
タのバンドパスは若干広く（増大した有効結合係数によ
りこれが可能になる）設計でき、かつ減衰の増大は少な
くとも部分的に補償し得る。
子からなるフィルタの減衰は、対応する単一の圧電ＢＡ
Ｗ共振子からなるフィルタと比較すると、一般にあまり
増大しない。これは、圧電ＢＡＷ共振子の面積が増大す
るにつれ、圧電ＢＡＷ共振子の有効圧電結合係数が増大
するという事実に起因する。これは主に、浮遊容量の減
少効果のためである。有効圧電結合係数は、圧電共振子
にかけられた電圧が、圧電共振子において機械的振動に
どれほど効率的に変えられたかの指標であり、かけられ
た電圧の周波数に強く依存する。従って、たとえ各圧電
ＢＡＷ共振子がフィルタの減衰を増大させても、フィル
タのバンドパスは若干広く（増大した有効結合係数によ
りこれが可能になる）設計でき、かつ減衰の増大は少な
くとも部分的に補償し得る。
【００３８】フィルタのパワーハンドリングキャパシテ
ィが問題になる時には、直列接続されたいくつかの圧電
共振子の使用は、従って、圧電層のパターン形成を伴う
または伴わない圧電共振子の製造にかかわりなく、フィ
ルタ構造において有利である。圧電共振子の数と面積と
が増加するにつれ、フィルタ構造の面積が一般に増大す
る。しかしながら、直列接続されたいくつかの圧電共振
子を用いることの利点は、多くの状況において非常に大
きく、フィルタ面積の増加は容認できる。例えば、直列
接続された薄膜圧電共振子からなるフィルタに適合する
ために必要な面積は、セラミックフィルタ中に適合させ
るために必要な面積よりもかなり小さい。例えば、セラ
ミックフィルタは今日、セルラー電話において使用され
ている。
ィが問題になる時には、直列接続されたいくつかの圧電
共振子の使用は、従って、圧電層のパターン形成を伴う
または伴わない圧電共振子の製造にかかわりなく、フィ
ルタ構造において有利である。圧電共振子の数と面積と
が増加するにつれ、フィルタ構造の面積が一般に増大す
る。しかしながら、直列接続されたいくつかの圧電共振
子を用いることの利点は、多くの状況において非常に大
きく、フィルタ面積の増加は容認できる。例えば、直列
接続された薄膜圧電共振子からなるフィルタに適合する
ために必要な面積は、セラミックフィルタ中に適合させ
るために必要な面積よりもかなり小さい。例えば、セラ
ミックフィルタは今日、セルラー電話において使用され
ている。
【００３９】
【発明の実施の形態】例としての好ましい実施形態およ
び添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明す
る。
び添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明す
る。
【００４０】以上において、従来技術の説明と共に図１
〜図８を参照した。図中の対応する部材については、同
じ参照番号が用いられている。
〜図８を参照した。図中の対応する部材については、同
じ参照番号が用いられている。
【００４１】最初に、有効圧電結合係数ｋeffに関する
ＢＡＷ共振子の電極面積Ａのサイズの影響を簡単に論じ
ることにする。有効圧電結合係数についての上限は真の
圧電結合係数であり、これはＢＡＷ共振子において用い
られた圧電材料に主に依存する。
ＢＡＷ共振子の電極面積Ａのサイズの影響を簡単に論じ
ることにする。有効圧電結合係数についての上限は真の
圧電結合係数であり、これはＢＡＷ共振子において用い
られた圧電材料に主に依存する。
【００４２】共振子の並列共振周波数および直列共振周
波数を測定することにより、共振子の有効圧電結合係数
を求めることが可能である。すなわち、有効圧電結合係
数は、これらの共振周波数の差を用いて計算できる。図
９は、２組のＢＡＷ共振子それぞれについて、２ＧＨｚ
での有効圧電結合係数を白丸と黒丸で示すもので、圧電
材料はＺｎＯである。検討するＢＡＷ共振子の電極の領
域は正方形で、この正方形の幅は横軸上に表してある。
検討するＢＡＷ共振子のサイズは約５０×５０μｍ2〜
約６００×６００μｍ2である。
波数を測定することにより、共振子の有効圧電結合係数
を求めることが可能である。すなわち、有効圧電結合係
数は、これらの共振周波数の差を用いて計算できる。図
９は、２組のＢＡＷ共振子それぞれについて、２ＧＨｚ
での有効圧電結合係数を白丸と黒丸で示すもので、圧電
材料はＺｎＯである。検討するＢＡＷ共振子の電極の領
域は正方形で、この正方形の幅は横軸上に表してある。
検討するＢＡＷ共振子のサイズは約５０×５０μｍ2〜
約６００×６００μｍ2である。
【００４３】ＢＡＷ共振子の並列静電容量はＣ0＝ＣPL
＋ＣSである。ＣPLは、ＢＡＷ共振子の電極面積の平板
容量ＣPL＝ε0εrＡ／ｔであり、ε0は自由空間の誘電
率、εrは圧電材料の比誘電率、ＡはＢＡＷ共振子の電
極面積、ｔは圧電層の厚さである。ＣSは、ＢＡＷ共振
子の電極間からの電界リークを生じさせる有限の電極面
積に関連する浮遊容量である。浮遊容量は、公知の公式
を用いて推定し得る。
＋ＣSである。ＣPLは、ＢＡＷ共振子の電極面積の平板
容量ＣPL＝ε0εrＡ／ｔであり、ε0は自由空間の誘電
率、εrは圧電材料の比誘電率、ＡはＢＡＷ共振子の電
極面積、ｔは圧電層の厚さである。ＣSは、ＢＡＷ共振
子の電極間からの電界リークを生じさせる有限の電極面
積に関連する浮遊容量である。浮遊容量は、公知の公式
を用いて推定し得る。
【００４４】共振子の機械キャパシタンスＣmは、平板
容量および真の圧電結合係数ｋから、Ｃm＝ＣPL／（ｋ
-2−１）を用いて導き出し得る。次に、有効結合係数
は、
容量および真の圧電結合係数ｋから、Ｃm＝ＣPL／（ｋ
-2−１）を用いて導き出し得る。次に、有効結合係数
は、
【数１】 であり、これは電極面積Ａの関数である。この関数に有
効圧電結合係数の測定値を当てはめて真の圧電結合係数
ｋの推定値を得ることが可能である。図９には、実線お
よび破線でこの測定値を通るように調整した結果を示し
てある。白丸で示した共振子については、真の圧電結合
係数としてｋ＝０．２７１の値が得られる。黒丸で示し
た共振子については、ｋ＝０．２６６の値が得られる。
図９に見られるように、面積が約２５０×２５０μｍ2
以上である検討対象ＢＡＷ共振子については、有効圧電
結合係数が真の圧電結合係数に極めて近い。面積が２０
０×２００μｍ2未満である検討対象ＢＡＷ共振子につ
いては、浮遊キャパシタンスＣsの影響が明らかに見ら
れる。すなわち、有効圧電結合係数は真の圧電結合係数
よりもかなり小さい。
効圧電結合係数の測定値を当てはめて真の圧電結合係数
ｋの推定値を得ることが可能である。図９には、実線お
よび破線でこの測定値を通るように調整した結果を示し
てある。白丸で示した共振子については、真の圧電結合
係数としてｋ＝０．２７１の値が得られる。黒丸で示し
た共振子については、ｋ＝０．２６６の値が得られる。
図９に見られるように、面積が約２５０×２５０μｍ2
以上である検討対象ＢＡＷ共振子については、有効圧電
結合係数が真の圧電結合係数に極めて近い。面積が２０
０×２００μｍ2未満である検討対象ＢＡＷ共振子につ
いては、浮遊キャパシタンスＣsの影響が明らかに見ら
れる。すなわち、有効圧電結合係数は真の圧電結合係数
よりもかなり小さい。
【００４５】フィルタのインピーダンスは一般に、特定
のインピーダンスレベル、しばしば５０Ωインピーダン
ス、に整合される。圧電ＢＡＷ共振子のインピーダンス
は主に並列静電容量Ｃ0に起因し、従って、インピーダ
ンス整合の結果、直列接続された個々のＢＡＷ共振子の
静電容量は、該ＢＡＷ共振子を組み合せた場合の静電容
量よりも大きい。従って、同じインピーダンスを有する
単一のＢＡＷ共振子に替えて１群のＢＡＷ共振子が直列
接続される場合、ＢＡＷ共振子群の面積は単一のＢＡＷ
共振子の面積よりもかなり大きい。例えば、２００×２
００μｍ2のサイズを有する単一のＢＡＷ共振子は、２
８２×２８２μｍ2の直列接続されたＢＡＷ共振子２
個、または３４６×３４６μｍ2の直列接続されたＢＡ
Ｗ共振子３個と代替し得る。直列接続された共振子の面
積は同じである必要はないが、通常は同じサイズであ
る。特定の面積ａを有しかつ直列接続されたｎ個のＢＡ
Ｗ共振子で、面積Ａを有する単一のＢＡＷ共振子を代替
するとすれば、インピーダンスマッチングを達成するた
めには各ＢＡＷ共振子の面積ａは実質的にｎＡとなる。
上記で論じたように、個々のＢＡＷ共振子の有効圧電結
合係数は、ＢＡＷ共振子の面積と共に増大する。従っ
て、フィルタ構造中の共振子数が増大したことによる減
衰損失は、多少より広い周波数帯で動作するようにフィ
ルタを設計することにより少なくとも部分的に補償でき
る。
のインピーダンスレベル、しばしば５０Ωインピーダン
ス、に整合される。圧電ＢＡＷ共振子のインピーダンス
は主に並列静電容量Ｃ0に起因し、従って、インピーダ
ンス整合の結果、直列接続された個々のＢＡＷ共振子の
静電容量は、該ＢＡＷ共振子を組み合せた場合の静電容
量よりも大きい。従って、同じインピーダンスを有する
単一のＢＡＷ共振子に替えて１群のＢＡＷ共振子が直列
接続される場合、ＢＡＷ共振子群の面積は単一のＢＡＷ
共振子の面積よりもかなり大きい。例えば、２００×２
００μｍ2のサイズを有する単一のＢＡＷ共振子は、２
８２×２８２μｍ2の直列接続されたＢＡＷ共振子２
個、または３４６×３４６μｍ2の直列接続されたＢＡ
Ｗ共振子３個と代替し得る。直列接続された共振子の面
積は同じである必要はないが、通常は同じサイズであ
る。特定の面積ａを有しかつ直列接続されたｎ個のＢＡ
Ｗ共振子で、面積Ａを有する単一のＢＡＷ共振子を代替
するとすれば、インピーダンスマッチングを達成するた
めには各ＢＡＷ共振子の面積ａは実質的にｎＡとなる。
上記で論じたように、個々のＢＡＷ共振子の有効圧電結
合係数は、ＢＡＷ共振子の面積と共に増大する。従っ
て、フィルタ構造中の共振子数が増大したことによる減
衰損失は、多少より広い周波数帯で動作するようにフィ
ルタを設計することにより少なくとも部分的に補償でき
る。
【００４６】ＳＡＷ共振子が用いられているフィルタに
おいては、ＳＡＷ共振子の数が増加するにつれて減衰が
増大することがある。他方では、ＳＡＷ共振子の結合係
数は、少なくともＢＡＷ共振子の結合係数と比較する場
合には、非常に良好であり、従って、多くのケースでは
減衰の若干の増加は許容できる。
おいては、ＳＡＷ共振子の数が増加するにつれて減衰が
増大することがある。他方では、ＳＡＷ共振子の結合係
数は、少なくともＢＡＷ共振子の結合係数と比較する場
合には、非常に良好であり、従って、多くのケースでは
減衰の若干の増加は許容できる。
【００４７】図１０には、圧電共振子からなるフィルタ
を設計するための本発明の第１の好ましい実施形態によ
る方法９００のフローチャートが示してある。ステップ
９０１では、フィルタについての目標周波数応答が定義
される。例えば、フィルタは、１８０５〜１８８０ＭＨ
ｚまたは９２５〜９６０ＭＨｚに通過帯域を有するバン
ドパスフィルタとし得る。ステップ９０２では、定義さ
れた目標周波数応答を達成する第１のフィルタ構成が特
定される。このフィルタ構成は、バイアを介してフィル
タ回路に接続された圧電共振子の数ができる限り低く保
たれている、典型的な従来技術のフィルタ構成とし得
る。ステップ９０１および９０２は、事実上すべてのフ
ィルタ設計手順中に存在する。
を設計するための本発明の第１の好ましい実施形態によ
る方法９００のフローチャートが示してある。ステップ
９０１では、フィルタについての目標周波数応答が定義
される。例えば、フィルタは、１８０５〜１８８０ＭＨ
ｚまたは９２５〜９６０ＭＨｚに通過帯域を有するバン
ドパスフィルタとし得る。ステップ９０２では、定義さ
れた目標周波数応答を達成する第１のフィルタ構成が特
定される。このフィルタ構成は、バイアを介してフィル
タ回路に接続された圧電共振子の数ができる限り低く保
たれている、典型的な従来技術のフィルタ構成とし得
る。ステップ９０１および９０２は、事実上すべてのフ
ィルタ設計手順中に存在する。
【００４８】ステップ９０３では、フィルタについての
目標パワーハンドリングキャパシティが定義され、ステ
ップ９０４では、第１のフィルタ構成のパワーハンドリ
ングキャパシティが決定される。フィルタのパワーハン
ドリングキャパシティは、例えば、フィルタ構造および
動作中のフィルタ挙動を理論的またはシミュレーション
を用いることにより、あるいは、製造されたフィルタを
パワーレベルが増加していく入力信号により試験するこ
とにより求め得る。
目標パワーハンドリングキャパシティが定義され、ステ
ップ９０４では、第１のフィルタ構成のパワーハンドリ
ングキャパシティが決定される。フィルタのパワーハン
ドリングキャパシティは、例えば、フィルタ構造および
動作中のフィルタ挙動を理論的またはシミュレーション
を用いることにより、あるいは、製造されたフィルタを
パワーレベルが増加していく入力信号により試験するこ
とにより求め得る。
【００４９】第１のフィルタ構成のパワーハンドリング
キャパシティが目標パワーハンドリングキャパシティ以
下であれば（ステップ９０５）、ステップ９０８におい
て、第１の共振周波数を有する本来の１つの圧電共振子
を、第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を各
々が有している圧電共振子の群と代替することにより、
第２のフィルタ構成が特定される。圧電共振子の前記群
は直列接続されており、かつ直列接続された共振子の群
のインピーダンスは、第１のフィルタ構成における、本
来の圧電共振子または本来の共振配置（前記群が一定数
の本来の圧電共振子を代替する場合）のインピーダンス
と同じである。第２のフィルタ構成中に、直列接続され
た圧電共振子の１群または２群以上を配置することが可
能である。例えば、理論的にシミュレーションを用い
て、あるいは試験により、高パワーレベルの存在下で、
第１のフィルタ構成のどの圧電共振子が最も破損しやす
いかを決定すること（ステップ９０６で）が可能であ
る。最も損傷を受けやすい圧電共振子は、入力信号の周
波数およびフィルタの構造に依存し得る。例えば、最高
電圧にさらされている圧電共振子（または共振配置）
は、一般に第１の（入力に向かって）圧電共振子（共振
配置）である。バンドパスの低位エッジ近くの周波数に
おいては、並列の第１の圧電共振子が一般に最も損傷を
受けやすい。バンドパスの高位エッジ近くの周波数にお
いては、直列の第１の圧電共振子が一般に最も損傷を受
けやすい。従って、直列接続された圧電共振子の第１の
群を第２のフィルタ構造において直列の第１の圧電共振
配置として置き、さらに直列接続された圧電共振子の第
２の群を第２のフィルタ構造において並列の第１の圧電
共振配置として置くことが適切なことがある。これらの
第１および第２の群における圧電共振子の数は等しくす
ることも異ならせることもできる。代わりに、直列およ
び並列の第１の圧電共振子（圧電共振配置）の１つのみ
を、直列接続された圧電共振子の群と代替すれば十分な
ことがある。さらに、第１のフィルタ構成中の他の圧電
共振子も、直列接続された圧電共振子の複数の群で代替
する必要があることがある。
キャパシティが目標パワーハンドリングキャパシティ以
下であれば（ステップ９０５）、ステップ９０８におい
て、第１の共振周波数を有する本来の１つの圧電共振子
を、第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数を各
々が有している圧電共振子の群と代替することにより、
第２のフィルタ構成が特定される。圧電共振子の前記群
は直列接続されており、かつ直列接続された共振子の群
のインピーダンスは、第１のフィルタ構成における、本
来の圧電共振子または本来の共振配置（前記群が一定数
の本来の圧電共振子を代替する場合）のインピーダンス
と同じである。第２のフィルタ構成中に、直列接続され
た圧電共振子の１群または２群以上を配置することが可
能である。例えば、理論的にシミュレーションを用い
て、あるいは試験により、高パワーレベルの存在下で、
第１のフィルタ構成のどの圧電共振子が最も破損しやす
いかを決定すること（ステップ９０６で）が可能であ
る。最も損傷を受けやすい圧電共振子は、入力信号の周
波数およびフィルタの構造に依存し得る。例えば、最高
電圧にさらされている圧電共振子（または共振配置）
は、一般に第１の（入力に向かって）圧電共振子（共振
配置）である。バンドパスの低位エッジ近くの周波数に
おいては、並列の第１の圧電共振子が一般に最も損傷を
受けやすい。バンドパスの高位エッジ近くの周波数にお
いては、直列の第１の圧電共振子が一般に最も損傷を受
けやすい。従って、直列接続された圧電共振子の第１の
群を第２のフィルタ構造において直列の第１の圧電共振
配置として置き、さらに直列接続された圧電共振子の第
２の群を第２のフィルタ構造において並列の第１の圧電
共振配置として置くことが適切なことがある。これらの
第１および第２の群における圧電共振子の数は等しくす
ることも異ならせることもできる。代わりに、直列およ
び並列の第１の圧電共振子（圧電共振配置）の１つのみ
を、直列接続された圧電共振子の群と代替すれば十分な
ことがある。さらに、第１のフィルタ構成中の他の圧電
共振子も、直列接続された圧電共振子の複数の群で代替
する必要があることがある。
【００５０】上記で論じたように、第１のフィルタ構成
における本来の圧電共振子を代替する直列接続された圧
電共振子の数は、第２のフィルタ構成の減衰と周波数応
答に影響する。圧電共振子の群中の圧電共振子の数を増
やすと第２のフィルタ構造のパワーハンドリングキャパ
シティが一般に増大するが、第２のフィルタ構造の減衰
も増大し、かつ第２のフィルタ構造の周波数応答も変わ
ることがある。減衰が増大しても一般に問題を引き起こ
さない高いパワー領域で使用するようにフィルタが特に
設計されていることをパワーハンドリング要件が指定し
ている時には、減衰が多少大きくなってもいくつかのケ
ースでは無視できる。従って、少なくとも第２のフィル
タ構造のパワーハンドリングキャパシティーと第２のフ
ィルタ構成の周波数応答との間の適切なバランスを、直
列接続された圧電共振子の数を選択することにより、見
い出す必要が一般にある。代わりに、パワーハンドリン
グキャパシティを優先することも可能である。
における本来の圧電共振子を代替する直列接続された圧
電共振子の数は、第２のフィルタ構成の減衰と周波数応
答に影響する。圧電共振子の群中の圧電共振子の数を増
やすと第２のフィルタ構造のパワーハンドリングキャパ
シティが一般に増大するが、第２のフィルタ構造の減衰
も増大し、かつ第２のフィルタ構造の周波数応答も変わ
ることがある。減衰が増大しても一般に問題を引き起こ
さない高いパワー領域で使用するようにフィルタが特に
設計されていることをパワーハンドリング要件が指定し
ている時には、減衰が多少大きくなってもいくつかのケ
ースでは無視できる。従って、少なくとも第２のフィル
タ構造のパワーハンドリングキャパシティーと第２のフ
ィルタ構成の周波数応答との間の適切なバランスを、直
列接続された圧電共振子の数を選択することにより、見
い出す必要が一般にある。代わりに、パワーハンドリン
グキャパシティを優先することも可能である。
【００５１】方法９００において、１例として、ｎ＝２
から始めて（ステップ９０７）いくつかの可能性を試
し、直列接続された圧電共振子の数ｎが選択される。最
初に、直列接続されかつ本来の圧電共振子と同じ結合イ
ンピーダンスを有するｎ個の圧電共振子により代替され
るべき、第１のフィルタ構造中の１個の圧電共振子がス
テップ９０６において定義され、ステップ９０８におい
て共振子の群と代替される。その後、現在の第２のフィ
ルタ構成のパワーハンドリングキャパシティおよび周波
数応答がステップ９０９において定義される。前記群に
おける圧電共振子の個数ｎはステップ９１０で増加さ
れ、ステップ９０８〜９１０がある程度の回数繰り返さ
れる。ｎの上限は、例えば、フィルタ構成について利用
可能なスペースに依存し得る。その後、パワーハンドリ
ングキャパシティと周波数応答との適切な（通常は、最
も可能性の高い）組合せをもたらすｎの値がステップ９
１１において選択される。
から始めて（ステップ９０７）いくつかの可能性を試
し、直列接続された圧電共振子の数ｎが選択される。最
初に、直列接続されかつ本来の圧電共振子と同じ結合イ
ンピーダンスを有するｎ個の圧電共振子により代替され
るべき、第１のフィルタ構造中の１個の圧電共振子がス
テップ９０６において定義され、ステップ９０８におい
て共振子の群と代替される。その後、現在の第２のフィ
ルタ構成のパワーハンドリングキャパシティおよび周波
数応答がステップ９０９において定義される。前記群に
おける圧電共振子の個数ｎはステップ９１０で増加さ
れ、ステップ９０８〜９１０がある程度の回数繰り返さ
れる。ｎの上限は、例えば、フィルタ構成について利用
可能なスペースに依存し得る。その後、パワーハンドリ
ングキャパシティと周波数応答との適切な（通常は、最
も可能性の高い）組合せをもたらすｎの値がステップ９
１１において選択される。
【００５２】方法９００は、フィルタ構造のパワーハン
ドリングキャパシティを調節する方法の単なる１例であ
る。第１のフィルタ構成中の種々の圧電共振子が、直列
接続された圧電共振子の複数の群で代替される、より精
巧な方法を使うことはもちろん可能である。代わりに、
種々の周波数について方法９００を独立して使い（すな
わち、ステップ９０６において種々の圧電共振子を選択
する）、その結果を用いて、次に最も適切なフィルタ構
造を決定することもできる。
ドリングキャパシティを調節する方法の単なる１例であ
る。第１のフィルタ構成中の種々の圧電共振子が、直列
接続された圧電共振子の複数の群で代替される、より精
巧な方法を使うことはもちろん可能である。代わりに、
種々の周波数について方法９００を独立して使い（すな
わち、ステップ９０６において種々の圧電共振子を選択
する）、その結果を用いて、次に最も適切なフィルタ構
造を決定することもできる。
【００５３】方法９００または他の同様な方法を用い
て、圧電共振子を含む従来技術のフィルタ構造をより優
れたパワーハンドリングキャパシティを持つように修正
することが可能である。
て、圧電共振子を含む従来技術のフィルタ構造をより優
れたパワーハンドリングキャパシティを持つように修正
することが可能である。
【００５４】図１１には、本発明の第２の好ましい実施
形態による梯子型フィルタブロック１０９０に対応する
回路が１例として例示してある。この梯子型フィルタブ
ロック１０９０は、ある第１の共振周波数を有しかつ直
列接続された圧電共振子の第１の群１０１０と、ある第
２の共振周波数（一般には、第１の共振周波数とは異な
る）を有しかつ直列接続された圧電共振子の第２の群１
０２０とからなる。梯子型フィルタブロック１０９０に
おいて、入力導線１０３０ａ、１０３０ｂと出力導線１
０４０ａ、１０４０ｂとの間で、圧電共振子の第１の群
１０１０は直列接続され、圧電共振子の第２の群１０２
０は並列接続されている。図１１において、群１０１０
および１０２０における３つの点は、図１１中の最も離
れた圧電共振子１０１１ａ、１０１１ｂ、１０２１ａ、
１０２１ｂの間の直列接続された数個（数≧０）の圧電
共振子を指す。圧電共振子のこの数は、任意の正の整数
または０とし得る。図１１において、群１０１０は従っ
て、少なくとも２つの圧電共振子からなり、群１０２０
は少なくとも３つの圧電共振子からなる。これは１例で
あり、例えば、本発明によるフィルタ構造において、入
力および出力導線の間で並列接続された圧電共振子の群
（すなわち、ブロック１０９０中の群１０２０に対応す
る群）が少なくとも２つの圧電共振子からなりおよび／
または入力および出力導線の間で直列接続された圧電共
振子の群（すなわち、ブロック１０９０中の群１０１０
に対応する群）が少なくとも３つの共振子からなること
も可能である。
形態による梯子型フィルタブロック１０９０に対応する
回路が１例として例示してある。この梯子型フィルタブ
ロック１０９０は、ある第１の共振周波数を有しかつ直
列接続された圧電共振子の第１の群１０１０と、ある第
２の共振周波数（一般には、第１の共振周波数とは異な
る）を有しかつ直列接続された圧電共振子の第２の群１
０２０とからなる。梯子型フィルタブロック１０９０に
おいて、入力導線１０３０ａ、１０３０ｂと出力導線１
０４０ａ、１０４０ｂとの間で、圧電共振子の第１の群
１０１０は直列接続され、圧電共振子の第２の群１０２
０は並列接続されている。図１１において、群１０１０
および１０２０における３つの点は、図１１中の最も離
れた圧電共振子１０１１ａ、１０１１ｂ、１０２１ａ、
１０２１ｂの間の直列接続された数個（数≧０）の圧電
共振子を指す。圧電共振子のこの数は、任意の正の整数
または０とし得る。図１１において、群１０１０は従っ
て、少なくとも２つの圧電共振子からなり、群１０２０
は少なくとも３つの圧電共振子からなる。これは１例で
あり、例えば、本発明によるフィルタ構造において、入
力および出力導線の間で並列接続された圧電共振子の群
（すなわち、ブロック１０９０中の群１０２０に対応す
る群）が少なくとも２つの圧電共振子からなりおよび／
または入力および出力導線の間で直列接続された圧電共
振子の群（すなわち、ブロック１０９０中の群１０１０
に対応する群）が少なくとも３つの共振子からなること
も可能である。
【００５５】直列接続された圧電共振子の群１０１０、
１０２０は、直列接続された圧電共振子の該群の一端と
して第１の圧電共振子１０１１ａ、１０２１ａからな
り、前記群の他端として第２の圧電共振子１０１１ｂ、
１０２１ｂからなる。直列接続された圧電共振子の群１
０１０、１０２０は、第１の圧電共振子１０１１ａ、１
０２１ａおよび第２の圧電共振子１０１１ｂ、１０２１
ｂを介してのみ、他の梯子型フィルタブロック１０９０
と接続される。圧電共振子の群１０１０、１０２０のイ
ンピーダンスは、それぞれ梯子型フィルタブロック１０
９０の目標インピーダンスと整合させられる。
１０２０は、直列接続された圧電共振子の該群の一端と
して第１の圧電共振子１０１１ａ、１０２１ａからな
り、前記群の他端として第２の圧電共振子１０１１ｂ、
１０２１ｂからなる。直列接続された圧電共振子の群１
０１０、１０２０は、第１の圧電共振子１０１１ａ、１
０２１ａおよび第２の圧電共振子１０１１ｂ、１０２１
ｂを介してのみ、他の梯子型フィルタブロック１０９０
と接続される。圧電共振子の群１０１０、１０２０のイ
ンピーダンスは、それぞれ梯子型フィルタブロック１０
９０の目標インピーダンスと整合させられる。
【００５６】図１２には、本発明の第３の好ましい実施
形態による、梯子型フィルタ１１００に対応する回路の
１例が例示してある。この梯子型フィルタ１１００は３
つの梯子型フィルタブロックからなる。その最初のも
の、すなわち梯子型フィルタブロック１１９０は圧電共
振子の群１１１０及び１１９１からなり、該群１１１０
の圧電共振子は、直列接続され同じ共振周波数を有し、
入力導線１０３０ａ、１０３０ｂと出力導線１０４０
ａ、１０４０ｂとの間で直列接続されており、圧電共振
子１１９１は圧電共振子および入力導線入力と出力導線
との間で並列接続されている。１例として、図１２の群
１１１０は２つの圧電共振子から構成されているが、そ
の数は本発明による他の梯子型フィルタにおいてはより
大きくし得る。梯子型フィルタブロック１１８０ａ、１
１８０ｂは、梯子型フィルタブロック１１９０と直列接
続されている。梯子型フィルタブロック１１８０ａ、１
１８０ｂはそれぞれ、直列接続された圧電共振子１１８
１ａ、１１８１ｂならびに入力および出力導線の間で並
列接続された圧電共振子１１８２ａ、１１８２ｂからな
る。
形態による、梯子型フィルタ１１００に対応する回路の
１例が例示してある。この梯子型フィルタ１１００は３
つの梯子型フィルタブロックからなる。その最初のも
の、すなわち梯子型フィルタブロック１１９０は圧電共
振子の群１１１０及び１１９１からなり、該群１１１０
の圧電共振子は、直列接続され同じ共振周波数を有し、
入力導線１０３０ａ、１０３０ｂと出力導線１０４０
ａ、１０４０ｂとの間で直列接続されており、圧電共振
子１１９１は圧電共振子および入力導線入力と出力導線
との間で並列接続されている。１例として、図１２の群
１１１０は２つの圧電共振子から構成されているが、そ
の数は本発明による他の梯子型フィルタにおいてはより
大きくし得る。梯子型フィルタブロック１１８０ａ、１
１８０ｂは、梯子型フィルタブロック１１９０と直列接
続されている。梯子型フィルタブロック１１８０ａ、１
１８０ｂはそれぞれ、直列接続された圧電共振子１１８
１ａ、１１８１ｂならびに入力および出力導線の間で並
列接続された圧電共振子１１８２ａ、１１８２ｂからな
る。
【００５７】圧電共振子の群１１１０は、梯子型フィル
タ１１００において、直列の第１の圧電共振配置として
働く。方法９００に関して上記で論じたように、第１の
圧電共振配置として複数の圧電共振子を置くことが望ま
しいことがしばしばある。さらなる例として、梯子型フ
ィルタブロック１１９０は、例えば、図１１のフィルタ
ブロック１０９０で代替できる。入力および出力導線の
間で並列接続されかつ入力導線に直接に接続された圧電
共振子の群は、フィルタのパワーハンドリングキャパシ
ティをさらに向上する。
タ１１００において、直列の第１の圧電共振配置として
働く。方法９００に関して上記で論じたように、第１の
圧電共振配置として複数の圧電共振子を置くことが望ま
しいことがしばしばある。さらなる例として、梯子型フ
ィルタブロック１１９０は、例えば、図１１のフィルタ
ブロック１０９０で代替できる。入力および出力導線の
間で並列接続されかつ入力導線に直接に接続された圧電
共振子の群は、フィルタのパワーハンドリングキャパシ
ティをさらに向上する。
【００５８】梯子型フィルタ１１００と同じ構造を有
し、圧電共振子が、圧電材料としてＺｎＯを有する圧電
ＢＡＷ共振子であり、群１１１０が２つの圧電ＢＡＷ共
振子で構成され、かつその梯子型フィルタの中心周波数
が９４２．５ＭＨｚである梯子型フィルタが、３３ｄＢ
ｍのパワーに耐えることが分っている。対応する単一の
圧電ＢＡＷ共振子により群１１１０が置き換えられた対
応する梯子型フィルタは、３０ｄＢｍのパワーを扱うこ
とができる。２つを超えた圧電共振子を有する群１１１
０を用いることにより、この例の梯子型フィルタのパワ
ーハンドリングキャパシティをよりいっそう増大させる
ことが可能である。
し、圧電共振子が、圧電材料としてＺｎＯを有する圧電
ＢＡＷ共振子であり、群１１１０が２つの圧電ＢＡＷ共
振子で構成され、かつその梯子型フィルタの中心周波数
が９４２．５ＭＨｚである梯子型フィルタが、３３ｄＢ
ｍのパワーに耐えることが分っている。対応する単一の
圧電ＢＡＷ共振子により群１１１０が置き換えられた対
応する梯子型フィルタは、３０ｄＢｍのパワーを扱うこ
とができる。２つを超えた圧電共振子を有する群１１１
０を用いることにより、この例の梯子型フィルタのパワ
ーハンドリングキャパシティをよりいっそう増大させる
ことが可能である。
【００５９】図１３には、本発明の第４の好ましい実施
形態による格子型フィルタ構造１２００に対応する回路
が１例として例示してある。格子型フィルタ構造１２０
０は、圧電共振子の４つの群からなる。この格子型フィ
ルタ構造１２００において、入力導線１０３０ａ、１０
３０ｂと出力導線１０４０ａ、１０４０ｂとの間に、群
１２１０ａ、１２１０ｂが直列接続され、さらに入力導
線と出力導線との間で群１２２０ａ、１２２０ｂが並列
接続されている。群１０１０ａおよび１０１０ｂは一般
に同一であり（または、製造可能な程度に同一）、群１
０２０ａおよび１０２０ｂも同様である。従来技術の格
子型フィルタと比較すると、格子型フィルタ構造１２０
０においては、直列の第１の共振子および並列の第１の
共振子が、圧電共振子の群により代替されている。フィ
ルタ構造を対称的にしておくため、従来技術の格子型フ
ィルタの残りの共振子も、圧電共振子の群と代替され
る。フィルタ構造１２００においては、１例として、群
１２１０ａ、１２１０ｂは２つの圧電共振子から構成さ
れ、群１２２０ａ、１２２０ｂは２つの圧電共振子から
構成される。
形態による格子型フィルタ構造１２００に対応する回路
が１例として例示してある。格子型フィルタ構造１２０
０は、圧電共振子の４つの群からなる。この格子型フィ
ルタ構造１２００において、入力導線１０３０ａ、１０
３０ｂと出力導線１０４０ａ、１０４０ｂとの間に、群
１２１０ａ、１２１０ｂが直列接続され、さらに入力導
線と出力導線との間で群１２２０ａ、１２２０ｂが並列
接続されている。群１０１０ａおよび１０１０ｂは一般
に同一であり（または、製造可能な程度に同一）、群１
０２０ａおよび１０２０ｂも同様である。従来技術の格
子型フィルタと比較すると、格子型フィルタ構造１２０
０においては、直列の第１の共振子および並列の第１の
共振子が、圧電共振子の群により代替されている。フィ
ルタ構造を対称的にしておくため、従来技術の格子型フ
ィルタの残りの共振子も、圧電共振子の群と代替され
る。フィルタ構造１２００においては、１例として、群
１２１０ａ、１２１０ｂは２つの圧電共振子から構成さ
れ、群１２２０ａ、１２２０ｂは２つの圧電共振子から
構成される。
【００６０】前記群１２１０ａ、１２１０ｂ、１２３０
ａ、１２３０ｂに属する圧電共振子は、例えば、圧電Ｂ
ＡＷ共振子とすることができ、これらは圧電材料の別個
のブロックへ圧電層をパターン形成することにより形成
され、従って、各ＢＡＷ共振子は圧電材料のそのような
別個のブロックからなる。これらの圧電ＢＡＷ共振子は
一般にバイアを用いて相互に接続されており、このバイ
アは保護層を通って設けてある。代わりに、ＢＡＷ共振
子を相互におよび／または他のフィルタ回路と接続する
ために必要な数のバイアが設けられた単一の圧電層を用
いてＢＡＷ共振子を形成することも可能である。代わり
に、前記群１２１０ａ、１２１０ｂ、１２３０ａ、１２
３０ｂに属する圧電共振子は、例えば、圧電ＳＡＷ共振
子としてもよい。一般的に、フィルタが圧電共振子から
なる場合、ＢＡＷまたはＳＡＷ共振子のどちらかのみが
フィルタ構造に用いられる。
ａ、１２３０ｂに属する圧電共振子は、例えば、圧電Ｂ
ＡＷ共振子とすることができ、これらは圧電材料の別個
のブロックへ圧電層をパターン形成することにより形成
され、従って、各ＢＡＷ共振子は圧電材料のそのような
別個のブロックからなる。これらの圧電ＢＡＷ共振子は
一般にバイアを用いて相互に接続されており、このバイ
アは保護層を通って設けてある。代わりに、ＢＡＷ共振
子を相互におよび／または他のフィルタ回路と接続する
ために必要な数のバイアが設けられた単一の圧電層を用
いてＢＡＷ共振子を形成することも可能である。代わり
に、前記群１２１０ａ、１２１０ｂ、１２３０ａ、１２
３０ｂに属する圧電共振子は、例えば、圧電ＳＡＷ共振
子としてもよい。一般的に、フィルタが圧電共振子から
なる場合、ＢＡＷまたはＳＡＷ共振子のどちらかのみが
フィルタ構造に用いられる。
【００６１】図１１〜図１３におけるフィルタ構造は、
本発明によるフィルタ構造の例として提示されている。
添付の請求の範囲に含まれる種々のその他のフィルタ構
造を構成することが可能である。特に、本発明によるフ
ィルタ構造は、直列接続された圧電共振子の２つ以上の
群を有することができる。
本発明によるフィルタ構造の例として提示されている。
添付の請求の範囲に含まれる種々のその他のフィルタ構
造を構成することが可能である。特に、本発明によるフ
ィルタ構造は、直列接続された圧電共振子の２つ以上の
群を有することができる。
【００６２】直列接続されたＢＡＷ共振子は、パターン
形成したまたはパターン形成しない圧電層を用いて構成
し得る。図１４、図１５には、フィルタ構造１２００を
構成する２つの例が示してあり、これらの例ではパター
ン形成された圧電層が用いられている。例えば、ＢＡＷ
共振子の底部電極ならびに入力および出力導線を形成し
ている導電性材料は交差したハッチング線で表してあ
る。ＢＡＷ共振子の頂部電極および接続回路の部分を形
成している導電性材料は無地の白色である。圧電層は斜
線ハッチングで表してある。ＢＡＷ共振子１１１０ａお
よび１１１０ｂは、図１２において１１１０と記された
圧電共振子を形成する。図１４においては、圧電層は、
前記フィルタ構造に属する各ＢＡＷ共振子が圧電材料の
別個のブロックで形成されるようにパターン形成されて
いる。図１５には第２の例が示してあり、そこではフィ
ルタ構造のＢＡＷ共振子の少なくとも１つをフィルタ回
路に接続するためのいくつかのバイアが形成されてい
る。この目的のために、１つのバイアのみが必要とされ
ることがある。パターン形成されていない圧電層（図１
４、図１５には図示せず）の使用は、事実上フィルタ回
路の全面積が圧電層により被覆されていることを意味す
る。
形成したまたはパターン形成しない圧電層を用いて構成
し得る。図１４、図１５には、フィルタ構造１２００を
構成する２つの例が示してあり、これらの例ではパター
ン形成された圧電層が用いられている。例えば、ＢＡＷ
共振子の底部電極ならびに入力および出力導線を形成し
ている導電性材料は交差したハッチング線で表してあ
る。ＢＡＷ共振子の頂部電極および接続回路の部分を形
成している導電性材料は無地の白色である。圧電層は斜
線ハッチングで表してある。ＢＡＷ共振子１１１０ａお
よび１１１０ｂは、図１２において１１１０と記された
圧電共振子を形成する。図１４においては、圧電層は、
前記フィルタ構造に属する各ＢＡＷ共振子が圧電材料の
別個のブロックで形成されるようにパターン形成されて
いる。図１５には第２の例が示してあり、そこではフィ
ルタ構造のＢＡＷ共振子の少なくとも１つをフィルタ回
路に接続するためのいくつかのバイアが形成されてい
る。この目的のために、１つのバイアのみが必要とされ
ることがある。パターン形成されていない圧電層（図１
４、図１５には図示せず）の使用は、事実上フィルタ回
路の全面積が圧電層により被覆されていることを意味す
る。
【００６３】ＳＡＷ共振子からなるフィルタは一般に、
圧電結晶で形成されたディスク（基板）上に構成されて
いる。ＳＡＷ共振子の電極は一般に、圧電結晶の１方の
表面上に堆積されている。ＳＡＷ共振子は一般に、電極
が形成されているのと同じ導電性層を用いて、および／
または結合線を用いて互いに接続されている。
圧電結晶で形成されたディスク（基板）上に構成されて
いる。ＳＡＷ共振子の電極は一般に、圧電結晶の１方の
表面上に堆積されている。ＳＡＷ共振子は一般に、電極
が形成されているのと同じ導電性層を用いて、および／
または結合線を用いて互いに接続されている。
【００６４】多くのセルラーシステムにおいては、例え
ば、信号の送信および受信は異なる周波数で行われる。
もし送信が第１の周波数帯において行われ、受信が第２
の周波数帯において行われるならば、送信信号および受
信信号を互いに分離するために二重フィルタが用いられ
る。二重フィルタは２つのフィルタブランチを有し、こ
れらのフィルタブランチの通過域は異なる。従って、ア
ンテナと接続された二重のフィルタにより、第１の周波
数帯での信号送信および第２の周波数帯での信号受信が
可能になる。さらに、１つの周波数帯のみを用いるので
なく、信号の送信および／または受信が種々の周波数帯
で行われることが可能である。この場合においても、信
号の送信および受信を可能にするフィルタを設計するこ
とが可能である。
ば、信号の送信および受信は異なる周波数で行われる。
もし送信が第１の周波数帯において行われ、受信が第２
の周波数帯において行われるならば、送信信号および受
信信号を互いに分離するために二重フィルタが用いられ
る。二重フィルタは２つのフィルタブランチを有し、こ
れらのフィルタブランチの通過域は異なる。従って、ア
ンテナと接続された二重のフィルタにより、第１の周波
数帯での信号送信および第２の周波数帯での信号受信が
可能になる。さらに、１つの周波数帯のみを用いるので
なく、信号の送信および／または受信が種々の周波数帯
で行われることが可能である。この場合においても、信
号の送信および受信を可能にするフィルタを設計するこ
とが可能である。
【００６５】図１６には、本発明によるさらなるフィル
タ構造１４００が例示してある。このフィルタ構造１４
００は一般に無線トランシーバにおいて用いられ、図１
６には、フィルタ構造がアンテナとどのように接続され
るかが示してある。フィルタ構造１４００は、送信され
るべき信号を濾波するための第１のフィルタブランチ１
４０１および受信された信号を濾波するための第２のフ
ィルタブランチ１４０２からなる。第１のフィルタ構造
の出力は一般に第２のフィルタ構造の入力と共通であ
り、これは通常アンテナポートと呼ばれる。フィルタ構
造１４００は、例えば、二重フィルタであり得る。
タ構造１４００が例示してある。このフィルタ構造１４
００は一般に無線トランシーバにおいて用いられ、図１
６には、フィルタ構造がアンテナとどのように接続され
るかが示してある。フィルタ構造１４００は、送信され
るべき信号を濾波するための第１のフィルタブランチ１
４０１および受信された信号を濾波するための第２のフ
ィルタブランチ１４０２からなる。第１のフィルタ構造
の出力は一般に第２のフィルタ構造の入力と共通であ
り、これは通常アンテナポートと呼ばれる。フィルタ構
造１４００は、例えば、二重フィルタであり得る。
【００６６】第１のフィルタブランチの１つまたは複数
の通過帯域は、第２のフィルタブランチの通過帯域とは
異なり、従って、フィルタ構造１４００は、受信された
信号から送信された信号を分離する。受信信号の周波数
帯とは周波数帯が異なっている送信信号は、高インピー
ダンスとして第２のフィルタブランチ１３０２を感じ、
この第２のフィルタブランチには入らない。セルラーシ
ステムにおいては、送信信号のパワーは、例えば、最大
２Ｗになり得る。他方、受信信号のパワーは、ほぼ−１
００ｄＢｍ程度になり得る。同様に、受信された信号
は、高インピーダンスとして第１のフィルタブランチを
感じ、第２のフィルタブランチに入る。この方法で事実
上すべての受信信号のパワーが受信機回路に入る。
の通過帯域は、第２のフィルタブランチの通過帯域とは
異なり、従って、フィルタ構造１４００は、受信された
信号から送信された信号を分離する。受信信号の周波数
帯とは周波数帯が異なっている送信信号は、高インピー
ダンスとして第２のフィルタブランチ１３０２を感じ、
この第２のフィルタブランチには入らない。セルラーシ
ステムにおいては、送信信号のパワーは、例えば、最大
２Ｗになり得る。他方、受信信号のパワーは、ほぼ−１
００ｄＢｍ程度になり得る。同様に、受信された信号
は、高インピーダンスとして第１のフィルタブランチを
感じ、第２のフィルタブランチに入る。この方法で事実
上すべての受信信号のパワーが受信機回路に入る。
【００６７】フィルタ構造１４００においては、第１の
フィルタブランチは、本発明による直列接続された圧電
フィルタの群からなる。第１のフィルタブランチは、例
えば、梯子型フィルタ構造１１００または平衡型フィル
タ構造１２００からなり得る。一般に、受信信号のパワ
ーレベルが非常に小さく、そこではパワーハンドリング
キャパシティは問題を起こさないので、フィルタ構造１
４００中の第２のフィルタブランチ１４０２の構造につ
いては何の制限も課されない。フィルタ構造１４００は
移動通信機器において用いられるのに有利である。
フィルタブランチは、本発明による直列接続された圧電
フィルタの群からなる。第１のフィルタブランチは、例
えば、梯子型フィルタ構造１１００または平衡型フィル
タ構造１２００からなり得る。一般に、受信信号のパワ
ーレベルが非常に小さく、そこではパワーハンドリング
キャパシティは問題を起こさないので、フィルタ構造１
４００中の第２のフィルタブランチ１４０２の構造につ
いては何の制限も課されない。フィルタ構造１４００は
移動通信機器において用いられるのに有利である。
【００６８】図１７には、無線周波数信号の送信および
受信のための構成１５００の１例が例示してある。この
構成は、フィルタ構造１４００に加え、送信されるべき
データを搬送する信号を生成する局部発振器１５０２な
らびに変調器１５０１からなる。局部発振器からの搬送
波信号と変調器からの信号とが混合され、生じた信号は
その後パワー増幅器１５０３で増幅される。増幅された
信号は、フィルタ構造１４００の第１のフィルタブラン
チ１４０１において濾波され、例えば、送信周波数の倍
数の周波数が、濾波により取り除かれる。パワー増幅器
１５０３と第１のフィルタブランチ１４０１との間に、
インピーダンス整合要素１５０４が一般に必要とされ
る。
受信のための構成１５００の１例が例示してある。この
構成は、フィルタ構造１４００に加え、送信されるべき
データを搬送する信号を生成する局部発振器１５０２な
らびに変調器１５０１からなる。局部発振器からの搬送
波信号と変調器からの信号とが混合され、生じた信号は
その後パワー増幅器１５０３で増幅される。増幅された
信号は、フィルタ構造１４００の第１のフィルタブラン
チ１４０１において濾波され、例えば、送信周波数の倍
数の周波数が、濾波により取り除かれる。パワー増幅器
１５０３と第１のフィルタブランチ１４０１との間に、
インピーダンス整合要素１５０４が一般に必要とされ
る。
【００６９】構成におけるフィルタ構造１４００の第２
のフィルタブランチ１４０２の出力は一般に、受信され
た信号をさらなる処理の前に増幅する低ノイズ増幅器１
５０５に接続されている。
のフィルタブランチ１４０２の出力は一般に、受信され
た信号をさらなる処理の前に増幅する低ノイズ増幅器１
５０５に接続されている。
【００７０】図１８には、無線周波数信号を送信するた
めの構成１６００が例示してある。そのような構成は、
例えば、移動通信機器の一部であり得る。これは、１つ
のフィルタ構造１６０１がパワー増幅器１５０３をアン
テナに連結している以外の点では配置１５００と同様で
ある。このフィルタ構造は、例えば、フィルタ構造１１
００または１２００、あるいは優れたパワーハンドリン
グキャパシティを有する本発明による任意の他のフィル
タ構造とすることができる。
めの構成１６００が例示してある。そのような構成は、
例えば、移動通信機器の一部であり得る。これは、１つ
のフィルタ構造１６０１がパワー増幅器１５０３をアン
テナに連結している以外の点では配置１５００と同様で
ある。このフィルタ構造は、例えば、フィルタ構造１１
００または１２００、あるいは優れたパワーハンドリン
グキャパシティを有する本発明による任意の他のフィル
タ構造とすることができる。
【００７１】添付の請求項中のバルク音響共振子という
用語は、圧電層および該圧電層の片方の面上に第１の電
極ならびに前記圧電層の反対側の面上に第２の電極を有
する構造を指す。この構造は、例えば、付加的な圧電層
および付加的な電極をさらに有し得る。
用語は、圧電層および該圧電層の片方の面上に第１の電
極ならびに前記圧電層の反対側の面上に第２の電極を有
する構造を指す。この構造は、例えば、付加的な圧電層
および付加的な電極をさらに有し得る。
【００７２】添付の請求項中およびこの詳細な説明中の
表面音響波共振子という用語は、圧電材料の表面上に少
なくとも２つの電極を有する構造を指し、前記圧電材料
は一般に単一の圧電結晶である。
表面音響波共振子という用語は、圧電材料の表面上に少
なくとも２つの電極を有する構造を指し、前記圧電材料
は一般に単一の圧電結晶である。
【００７３】添付の請求項中およびこの詳細な説明中の
接続という用語およびそれからの派生語は、ガルヴァニ
ック接続を指す。連結という用語およびそれからの派生
語は、添付の請求項中およびこの詳細な説明中におい
て、電気的（必ずしも、ガルバニック的ではない）連結
を指す。例えば、一緒に連結された２つの構成要素は、
中間的電気部品にガルバニック的にそれぞれ接続され得
る。
接続という用語およびそれからの派生語は、ガルヴァニ
ック接続を指す。連結という用語およびそれからの派生
語は、添付の請求項中およびこの詳細な説明中におい
て、電気的（必ずしも、ガルバニック的ではない）連結
を指す。例えば、一緒に連結された２つの構成要素は、
中間的電気部品にガルバニック的にそれぞれ接続され得
る。
【図１】従来技術による表面音響共振子を例示する図で
ある。
ある。
【図２】従来技術によるバルク音響波共振子を例示する
図である。
図である。
【図３】ブリッジ構造を有する別のバルク音響波共振子
構造を示す図である。
構造を示す図である。
【図４】バイアホール構造を有するバルク音響波共振子
を例示する図である。
を例示する図である。
【図５】音響ミラー構造により基板から絶縁されたバル
ク音響波共振子を例示する図である。
ク音響波共振子を例示する図である。
【図６】積み重ねられたバルク音響波共振子を例示する
図である。
図である。
【図７】従来技術の梯子型フィルタブロックの例を示す
図である。
図である。
【図８】従来技術の格子型フィルタ構造の例を示す図で
ある。
ある。
【図９】ＢＡＷ共振子の電極幅の関数としての有効圧電
結合係数を例示するグラフである。
結合係数を例示するグラフである。
【図１０】本発明の第１の好ましい実施形態によるフィ
ルタ構造を設計する方法を例示するフローチャートであ
る。
ルタ構造を設計する方法を例示するフローチャートであ
る。
【図１１】本発明の第２の好ましい実施形態による梯子
型フィルタブロックを１つの例として例示する図であ
る。
型フィルタブロックを１つの例として例示する図であ
る。
【図１２】本発明の第３の好ましい実施形態による梯子
型フィルタを１つの例として例示する図である。
型フィルタを１つの例として例示する図である。
【図１３】本発明の第４の好ましい実施形態による格子
型フィルタ構造を１つの例として例示する図である。
型フィルタ構造を１つの例として例示する図である。
【図１４】図１２において提示されたフィルタ構造を実
装する第１の例を例示する図である。
装する第１の例を例示する図である。
【図１５】図１２において提示されたフィルタ構造を実
装する第２の例を例示する図である。
装する第２の例を例示する図である。
【図１６】本発明による二重フィルタ構造を１つの例と
して例示する図である。
して例示する図である。
【図１７】本発明による、無線周波数信号を送信および
受信するための構成を１つの例として例示する図であ
る。
受信するための構成を１つの例として例示する図であ
る。
【図１８】本発明による、無線周波数信号を送信するた
めの構成を１つの例として例示する図である。
めの構成を１つの例として例示する図である。
１００…圧電層 １１０…底部電極 １２０…頂部電極 １２２、１２４…電極 １３０…膜 １３５…犠牲層 １５０…音響ミラー ２００…基板 ２１０…空隙 ２１１…バイアホール ７００…梯子型フィルタブロック ７０１、７０２…共振子 １０９０…梯子型フィルタブロック １０１０、１０２０、１１１０、１１８０、１１９０、
１２１０、１２２０…圧電共振子の群 １０１１、１０２１、１１８１、１１８２、１１９１…
圧電共振子 １０３０…入力導線 １０４０…出力導線 １４００…フィルタ構造 １４０１…第１フィルタブランチ １４０２…第２フィルタブランチ １５０１…変調器 １５０２…局部発振器 １５０３…パワー増幅器 １５０４…インピーダンス整合要素 １５０５…低ノイズ増幅器
１２１０、１２２０…圧電共振子の群 １０１１、１０２１、１１８１、１１８２、１１９１…
圧電共振子 １０３０…入力導線 １０４０…出力導線 １４００…フィルタ構造 １４０１…第１フィルタブランチ １４０２…第２フィルタブランチ １５０１…変調器 １５０２…局部発振器 １５０３…パワー増幅器 １５０４…インピーダンス整合要素 １５０５…低ノイズ増幅器
Claims (43)
- 【請求項１】 一定のインピーダンスレベルを有しかつ
第１の圧電共振子（１０２１ａ）からなるフィルタ構造
（１０９０、１１００、１２００）であって、前記圧電
共振子の共振周波数が第１の共振周波数であり、前記圧
電共振子が前記フィルタ構造の入力導線（１０３０ａ、
１０３０ｂ）に接続されてなるフィルタ構造において、
フィルタ構造のパワーハンドリングキャパシティを増大
するため、圧電共振子のチェーンからさらになり、該チ
ェーンは前記第１の圧電共振子に直列接続された少なく
とも２個の圧電共振子からなりかつ前記第１の圧電共振
子と共に直列接続された圧電共振子の群（１０２０、１
１１０、１２２０）を形成すること、 − 圧電共振子の前記チェーンに属する各圧電共振子
は、前記第１の共振周波数に実質的に等しい共振周波数
を有し、 − 圧電共振子の前記群（１０２０、１１１０、１２２
０）は、前記フィルタ構造の残りの圧電共振子に、圧電
共振子の前記群の一端において直列接続された前記第１
の圧電共振子（１０２１ａ）および圧電共振子の前記群
の他端において直列接続された第２の圧電共振子（１０
２１ｂ）を介してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とするフィルタ構造。 - 【請求項２】 直列接続された圧電共振子の第２の群
（１０１０、１２１０）からさらになり、該群は少なく
とも２つの圧電共振子からなり、 − 圧電共振子の前記第２の群に属する各圧電共振子
は、第２の共振周波数に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記第２の群は、前記フィルタ構造の
残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記第２の群の一端
において直列接続された第３の圧電共振子（１０１１
ａ）および圧電共振子の前記第２の群の他端において直
列接続された第４の圧電共振子（１０１１ｂ）を介して
のみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記第２の群のインピ
ーダンスが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと
整合するようにしてあることを特徴とする請求項１に記
載のフィルタ構造（１０９０、１２００）。 - 【請求項３】 前記第１の共振周波数は前記第２の共振
周波数と実質的に等しいことを特徴とする請求項２に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項４】 前記第１の共振周波数は前記第２の共振
周波数と異なることを特徴とする請求項２に記載のフィ
ルタ構造。 - 【請求項５】 前記第３の圧電共振子（１０１１ａ）は
前記フィルタ構造の第２の入力導線（１０３０ａ）に接
続されていることを特徴とする請求項２に記載のフィル
タ構造（１０９０、１２００）。 - 【請求項６】 前記フィルタ構造は梯子型フィルタ構造
（１１００）であることを特徴とする請求項１に記載の
フィルタ構造。 - 【請求項７】 前記フィルタ構造は格子型フィルタ構造
（１２００）であることを特徴とする請求項１に記載の
フィルタ構造。 - 【請求項８】 前記第１の圧電共振子および前記第２の
圧電共振子はバルク音響波共振子であることを特徴とす
る請求項１に記載のフィルタ構造。 - 【請求項９】 圧電共振子の前記群を形成する前記圧電
共振子はバルク音響波共振子であることを特徴とする請
求項８に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１０】 前記バルク音響波共振子はパターン形
成されていない圧電材料層上に形成されていることを特
徴とする請求項９に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１１】 前記バルク音響波共振子はパターン形
成された圧電材料層上に形成されていることを特徴とす
る請求項９に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１２】 前記バルク音響波共振子は圧電材料の
個別のブロック上に形成されていることを特徴とする請
求項１１に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１３】 前記第１の圧電共振子および前記第２
の圧電共振子は表面音響波共振子であることを特徴とす
る請求項１に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１４】 一定のインピーダンスレベルを有しか
つ第１の表面音響波共振子（１０１１ａ）からなるフィ
ルタ構造（１０９０、１１００、１２００）であって、
前記共振子の共振周波数が第１の共振周波数であり前記
共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接続されてなる
フィルタ構造において、フィルタ構造のパワーハンドリ
ングキャパシティを増大するため、第２の表面音響波共
振子（１０１１ｂ）からさらになり、前記第１の表面音
響波共振子の第１の電極は前記第２の表面音響波共振子
の第１の電極に接続され、かつ前記第２の表面音響波共
振子は前記第１の表面音響波共振子と共に直列接続され
た圧電共振子の群（１０１０）を形成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数と実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１の表面弾性波共振子の第２の電
極および前記第２の表面音響波共振子の第２の電極を介
してのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とするフィルタ構造。 - 【請求項１５】 直列接続された圧電共振子の第２の群
（１０１０、１２１０）からさらになり、該群は少なく
とも２つの圧電共振子からなり、 − 圧電共振子の前記第２の群に属する各圧電共振子
は、第２の共振周波数と等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記第２の群は、前記フィルタ構造の
残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記第２の群の一端
において直列接続された第３の圧電共振子（１０１１
ａ）および圧電共振子の前記第２の群の他端において直
列接続された第４の圧電共振子（１０１１ｂ）を介して
のみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記第２の群のインピ
ーダンスが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと
整合するようにしてあることを特徴とする請求項１４に
記載のフィルタ構造（１１００、１２００）。 - 【請求項１６】 前記第１の共振周波数は前記第２の共
振周波数と実質的に等しいことを特徴とする請求項１５
に記載のフィルタ構造。 - 【請求項１７】 前記第１の共振周波数は前記第２の共
振周波数と異なることを特徴とする請求項１５に記載の
フィルタ構造。 - 【請求項１８】 前記第３の圧電共振子（１０１１ａ）
は、前記フィルタ構造の第２の入力導線（１０３０ａ）
と接続されていることを特徴とする請求項１５に記載の
フィルタ構造（１０９０、１２００）。 - 【請求項１９】 前記フィルタ構造は梯子型フィルタ構
造（１１００）であることを特徴とする請求項１４に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項２０】 前記フィルタ構造は格子型フィルタ構
造（１２００）であることを特徴とする請求項１４に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項２１】 一定のインピーダンスレベルを有しか
つ第１のバルク音響波共振子（１０１１ａ）を備えるフ
ィルタ構造（１０９０、１１００、１２００）であっ
て、前記共振子の共振周波数が第１の共振周波数であ
り、前記共振子が前記フィルタ構造の入力導線に接続さ
れてなるフィルタ構造において、フィルタ構造のパワー
ハンドリングキャパシティを増大するため、第２のバル
ク音響波共振子（１０１１ｂ）からさらになり、前記第
１のバルク音響波共振子の第１の電極は前記第２のバル
ク音響波共振子の第１の電極に接続され、かつ前記第２
のバルク音響波共振子は前記第１のバルク音響波共振子
と共に直列接続された圧電共振子の群（１０１０）を形
成すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、前記
第１の共振周波数と実質的に等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、前記第１のバルク音響波共振子の第２の
電極および前記第２のバルク音響波共振子の第２の電極
を介してのみ接続されており、 − 前記第1のバルク音響波共振子および前記第２のバ
ルク音響波共振子は、パターン形成されていない単一の
圧電層を用いて形成されておらず、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とするフィルタ構造。 - 【請求項２２】 直列接続された圧電共振子の第２の群
（１０１０、１２１０）からさらになり、該群は少なく
とも２つの圧電共振子からなり、 − 圧電共振子の前記第２の群に属する各圧電共振子
は、第２の共振周波数と等しい共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記第２の群は、前記フィルタ構造の
残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記第２の群の一端
において直列接続された第３の圧電共振子（１０１１
ａ）および圧電共振子の前記第２の群の他端において直
列接続された第４の圧電共振子（１０１１ｂ）を介して
のみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記第２の群のインピ
ーダンスが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと
整合するようにしてあることを特徴とする請求項２１に
記載のフィルタ構造（１１００、１２００）。 - 【請求項２３】 前記第１の共振周波数は前記第２の共
振周波数と実質的に等しいことを特徴とする請求項２２
に記載のフィルタ構造。 - 【請求項２４】 前記第１の共振周波数は前記第２の共
振周波数と異なることを特徴とする請求項２２に記載の
フィルタ構造。 - 【請求項２５】 前記第３の圧電共振子（１０１１ａ）
は、前記フィルタ構造の第２の入力導線（１０３０ａ）
と接続されていることを特徴とする請求項２２に記載の
フィルタ構造（１０９０、１２００）。 - 【請求項２６】 前記フィルタ構造が梯子型フィルタ構
造（１１００）であることを特徴とする請求項２１に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項２７】 前記フィルタ構造が格子型フィルタ構
造（１２００）であることを特徴とする請求項２１に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項２８】 前記第１および第２のバルク音響波共
振子は、パターン形成された圧電材料層上に形成されか
つバイアを用いて共に接続されていることを特徴とする
請求項２１に記載のフィルタ構造。 - 【請求項２９】 前記第１および第２のバルク音響波共
振子は、圧電材料の別個のブロック上に形成されている
ことを特徴とする請求項２１に記載のフィルタ構造。 - 【請求項３０】 第１の信号を濾波するための第１のフ
ィルタブランチ（１４０１）と第２の信号を濾波するた
めの第２のフィルタブランチ（１４０２）とからなるフ
ィルタ構造（１４００）であって、前記第１のフィルタ
ブランチは第１の入力導線と第１の出力導線とを有し、
前記第２のフィルタブランチは第２の入力導線と第２の
出力導線とを有し、前記第１の出力導線は前記第２の入
力導線に接続しているフィルタ構造において、前記第１
のフィルタブランチは直列接続された圧電共振子の群か
らなり、該群は少なくとも２つの圧電共振子を有するこ
と、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタブランチの残
りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において
直列接続され前記第１の入力導体に接続された第１の圧
電共振子を介しておよび圧電共振子の前記群の他端にお
いて直列接続された第２の圧電共振子を介してのみ接続
されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とするフィルタ構造。 - 【請求項３１】 前記第１のフィルタブランチの通過域
は前記第２のフィルタブランチの通過域と異なることを
特徴とする請求項３０に記載のフィルタ構造。 - 【請求項３２】 前記第１および第２の圧電共振子はバ
ルク音響波共振子であることを特徴とする請求項３０に
記載のフィルタ構造。 - 【請求項３３】 前記第１および第２の圧電共振子は表
面音響波共振子であることを特徴とする請求項３０に記
載のフィルタ構造。 - 【請求項３４】 無線周波数信号を送信および受信する
ための構成（１５００）であって、 − 第１の信号を増幅するための第１の増幅手段（１５
０３）と、 − 第２の信号を増幅するための第２の増幅手段（１５
０５）と、 − 前記第１の信号を濾波するための第１のフィルタブ
ランチ（１４０１）および前記第２の信号を濾波するた
めの第２のフィルタブランチ（１４０２）とからなり、
前記第１のフィルタブランチは第１の入力導線と第１の
出力導線とを有し、前記第２のフィルタブランチは第２
の入力導線と第２の出力導線とを有し、第１の出力導線
は第２の入力導線に接続され、前記第１の入力導線は前
記第１の増幅手段の出力に連結されかつ前記第２の出力
導線は前記第２の増幅手段の入力に連結されるフィルタ
構造と（１４００）からなるフィルタ構成において、 前記第１のフィルタブランチは直列接続された圧電共振
子の群からなり、該群は少なくとも２つの圧電共振子を
有すること、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記第１のフィルタブラン
チの残りの圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端に
おいて直列接続され前記第１の入力導線に接続された第
１の圧電共振子を介しておよび圧電共振子の前記群の他
端において直列接続された第２の圧電共振子を介しての
み接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記第１のフィルタ構造のインピーダンスレベルと
整合するようにしてあることを特徴とする構成。 - 【請求項３５】 前記第１のフィルタブランチの通過域
は前記第２のフィルタブランチの通過域と異なることを
特徴とする請求項３４に記載の構成。 - 【請求項３６】 前記第１および第２の圧電共振子はバ
ルク音響波共振子であることを特徴とする請求項３４に
記載の構成。 - 【請求項３７】 前記第１および第２の圧電共振子は表
面音響波共振子であることを特徴とする請求項３４に記
載の構成。 - 【請求項３８】 無線周波数信号を送信するための構成
（１６００）であって、 − 無線周波数信号を増幅するための増幅手段（１５０
３）と、 − 増幅された前記無線周波数信号を濾波するためのフ
ィルタ構造（１０９０、１１００、１２００、１６０
１）からなる構成において、 前記フィルタ構造は直列接続された圧電共振子の群から
なり、該群は少なくとも２つの圧電共振子を有するこ
と、および − 圧電共振子の前記群に属する各圧電共振子は、実質
的に同じ共振周波数を有し、 − 圧電共振子の前記群は、前記フィルタ構造の残りの
圧電共振子に、圧電共振子の前記群の一端において直列
接続され前記第１のフィルタ構造の入力導線に接続され
た第１の圧電共振子を介しておよび圧電共振子の前記群
の他端において直列接続された第２の圧電共振子を介し
てのみ接続されており、さらに − 直列接続された圧電共振子の前記群のインピーダン
スが前記フィルタ構造のインピーダンスレベルと整合す
るようにしてあることを特徴とする構成。 - 【請求項３９】 前記第１のフィルタブランチの通過域
は前記第２のフィルタブランチの通過域と異なることを
特徴とする請求項３８に記載の構成。 - 【請求項４０】 前記第１および第２の圧電共振子はバ
ルク音響波共振子であることを特徴とする請求項３８に
記載の構成。 - 【請求項４１】 前記第１および第２の圧電共振子は表
面音響波共振子であることを特徴とする請求項３８に記
載の構成。 - 【請求項４２】 フィルタを設計するための方法であっ
て、 − 圧電共振子からなり、目標周波数応答を達成するフ
ィルタ構成を特定する段階からなる方法において、 − 前記フィルタ構成において、第１の共振周波数を有
する本来の１つの圧電共振子を圧電共振子の群で代替す
る段階であって、前記群の各々は前記第１の共振周波数
と実質的に等しい共振周波数を有し、かつ直列接続され
た共振子の前記群のインピーダンスが前記本来の圧電共
振子のインピーダンスと等しい段階と − 前記複数の圧電共振子における圧電共振子の数を選
択する段階とからなることを特徴とする方法。 - 【請求項４３】 − 目標パワーハンドリングキャパシ
ティを定義する段階と、 − 圧電共振子の群を有する前記フィルタ構成のパワー
ハンドリングキャパシティを決定する段階と、 − 圧電共振子の前記群を有する前記フィルタ構成の周
波数応答を決定する段階とからなり、 圧電共振子の前記群中の圧電共振子の数を選択する前記
段階において、前記フィルタ構造の前記パワーハンドリ
ングキャパシティと前記フィルタ構成の前記周波数応答
との間のバランスが達成されるように前記選択が実行さ
れることを特徴とする請求項４２に記載の方法。
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