JP3137081B2 - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
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- JP3137081B2 JP3137081B2 JP10185298A JP18529898A JP3137081B2 JP 3137081 B2 JP3137081 B2 JP 3137081B2 JP 10185298 A JP10185298 A JP 10185298A JP 18529898 A JP18529898 A JP 18529898A JP 3137081 B2 JP3137081 B2 JP 3137081B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波フィル
タに関するものである。
タに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、１ポート型弾性表面波共振子は図
７に示されるように、交叉指状電極ＩＤＴとその両側に
配置された反射器ＧＲで構成される。
７に示されるように、交叉指状電極ＩＤＴとその両側に
配置された反射器ＧＲで構成される。
【０００３】入力信号端子１１と出力信号端子１２は１
ポート型弾性表面波（ＳＡＷ）共振子の交叉指状電極Ｉ
ＤＴのｌａ、ｌｂにそれぞれ接続され、この場合の伝送
特性は図８に示したように損失が最小となる共振点ｆｒ
と損失が最大となる***振点ｆａを各１個持ち共振点ｆ
ｒと***振点ｆａの周波数差Δｆ１（＝ｆａ−ｆｒ）は
使用する圧電基板によりほとんど一義的に決まる。
ポート型弾性表面波（ＳＡＷ）共振子の交叉指状電極Ｉ
ＤＴのｌａ、ｌｂにそれぞれ接続され、この場合の伝送
特性は図８に示したように損失が最小となる共振点ｆｒ
と損失が最大となる***振点ｆａを各１個持ち共振点ｆ
ｒと***振点ｆａの周波数差Δｆ１（＝ｆａ−ｆｒ）は
使用する圧電基板によりほとんど一義的に決まる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図８に示された伝送特
性の減衰帯域Δｆ２の幅は、交叉指状電極ＩＤＴの対数
と交叉幅に依存し、減衰帯域Δｆ２を広げるためには対
数を減らすかまたは交叉幅を狭くする必要がある。
性の減衰帯域Δｆ２の幅は、交叉指状電極ＩＤＴの対数
と交叉幅に依存し、減衰帯域Δｆ２を広げるためには対
数を減らすかまたは交叉幅を狭くする必要がある。
【０００５】しかしながら、対数を減らすかもしくは交
叉幅を狭くすると、損失が最小となる共振点ｆｒ付近の
損失の小さい周波数領域（通過帯域）Δｆ３が狭くな
る。更に伝送特性の共振点ｆｒ付近にスプリアスが発生
する問題がある。
叉幅を狭くすると、損失が最小となる共振点ｆｒ付近の
損失の小さい周波数領域（通過帯域）Δｆ３が狭くな
る。更に伝送特性の共振点ｆｒ付近にスプリアスが発生
する問題がある。
【０００６】１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）共振子を並
列と直列に多段接続したラダー型フィルタ（図１０に構
成例を示す）においては周波数領域Δｆ３がフィルタの
通過帯域、周波数領域Δｆ２が減衰帯域として利用され
る。このラダー型フィルタでは、通過帯域Δｆ３が広帯
域でありながら、減衰帯域Δｆ２もまた広帯域であるこ
とが必要である。
列と直列に多段接続したラダー型フィルタ（図１０に構
成例を示す）においては周波数領域Δｆ３がフィルタの
通過帯域、周波数領域Δｆ２が減衰帯域として利用され
る。このラダー型フィルタでは、通過帯域Δｆ３が広帯
域でありながら、減衰帯域Δｆ２もまた広帯域であるこ
とが必要である。
【０００７】また１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）共振子
は、ある特定の周波数の信号を取り除くノッチ用フィル
タとしても利用される。この場合には、減衰帯域Δｆ２
がノッチの幅となるので、減衰帯域Δｆ２は当然幅が広
いことが望まれる。
は、ある特定の周波数の信号を取り除くノッチ用フィル
タとしても利用される。この場合には、減衰帯域Δｆ２
がノッチの幅となるので、減衰帯域Δｆ２は当然幅が広
いことが望まれる。
【０００８】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記要望を達成することを可能とした新規な弾性表
面波フィルタを提供することにある。
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記要望を達成することを可能とした新規な弾性表
面波フィルタを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明に係る弾性表面波フィルタは、交叉指状電極
と、該交叉指状電極の両側にそれぞれ配設された第１の
反射器と、該各第１の反射器の前記交叉指状電極とは反
対側にそれぞれ配設された第２の反射器とを具備するこ
とを特徴としている。
に、本発明に係る弾性表面波フィルタは、交叉指状電極
と、該交叉指状電極の両側にそれぞれ配設された第１の
反射器と、該各第１の反射器の前記交叉指状電極とは反
対側にそれぞれ配設された第２の反射器とを具備するこ
とを特徴としている。
【００１０】前記第１の反射器と前記第２の反射器の各
反射器電極間の間隔は等しいことを特徴としている。
反射器電極間の間隔は等しいことを特徴としている。
【００１１】前記第１の反射器の反射器電極間隔と前記
第２の反射器の反射器電極間隔は異なることを特徴とし
ている。
第２の反射器の反射器電極間隔は異なることを特徴とし
ている。
【００１２】前記交叉指状電極と前記第１の反射器との
間隔を０．４〜０．５λの範囲内に設定している。
間隔を０．４〜０．５λの範囲内に設定している。
【００１３】前記第１の反射器と前記第２の反射器との
間隔を０．３〜０．４λの範囲内に設定している。
間隔を０．３〜０．４λの範囲内に設定している。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明をその好ましい一実
施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】［実施の形態の構成］図１は本発明による
一実施の形態を示す概略構成図（正面図）である。
一実施の形態を示す概略構成図（正面図）である。
【００１６】従来技術による１ポート型弾性表面波（Ｓ
ＡＷ）共振子の構造は、従来技術の欄で図７に示したよ
うに、圧電基板上にＡｌ薄膜などにより形成された交叉
指状電極ＩＤＴとその両側に反射器ＧＲを配置する構造
となっている。
ＡＷ）共振子の構造は、従来技術の欄で図７に示したよ
うに、圧電基板上にＡｌ薄膜などにより形成された交叉
指状電極ＩＤＴとその両側に反射器ＧＲを配置する構造
となっている。
【００１７】本発明では、図１に示すように、交叉指状
電極ＩＤＴの両側に反射器ＧＲ１が配置されている。そ
してさらに、反射器ＧＲ１の外側に反射器ＧＲ２が配置
されている。
電極ＩＤＴの両側に反射器ＧＲ１が配置されている。そ
してさらに、反射器ＧＲ１の外側に反射器ＧＲ２が配置
されている。
【００１８】反射器ＧＲ１は、その構成要素である反射
器電極がお互いに間隔Ｐの等間隔で並べられて配設され
ている。反射器ＧＲ２も、反射器ＧＲ１と同様に、その
構成要素である反射器電極がお互いに間隔Ｐの等間隔で
並べられて配設されている。反射器ＧＲ１の等間隔Ｐは
反射器ＧＲ２の等間隔Ｐと異なっていてもよい。例え
ば、反射器ＧＲ１の等間隔ＰはＰ１で、反射器ＧＲ２の
等間隔ＰはＰ２であってもよいし、またその逆でも成立
する。
器電極がお互いに間隔Ｐの等間隔で並べられて配設され
ている。反射器ＧＲ２も、反射器ＧＲ１と同様に、その
構成要素である反射器電極がお互いに間隔Ｐの等間隔で
並べられて配設されている。反射器ＧＲ１の等間隔Ｐは
反射器ＧＲ２の等間隔Ｐと異なっていてもよい。例え
ば、反射器ＧＲ１の等間隔ＰはＰ１で、反射器ＧＲ２の
等間隔ＰはＰ２であってもよいし、またその逆でも成立
する。
【００１９】更に本発明においては、交叉指状電極ＩＤ
Ｔと反射器ＧＲ１との間隔が０．４λ〜０．５λ、反射
器ＧＲ１と反射器ＧＲ２との間隔が０．３λ〜０．４λ
にするように調整されたことを特徴としている。
Ｔと反射器ＧＲ１との間隔が０．４λ〜０．５λ、反射
器ＧＲ１と反射器ＧＲ２との間隔が０．３λ〜０．４λ
にするように調整されたことを特徴としている。
【００２０】ここで、λは弾性表面波（ＳＡＷ）の１周
期の波長を表す。
期の波長を表す。
【００２１】［実施の形態の動作］次に、本発明による
一実施の形態の動作について説明する。
一実施の形態の動作について説明する。
【００２２】一般に、１ポート型弾性表面波（ＳＡＷ）
共振子に入力された信号は、交叉指状電極（ＩＤＴ）で
弾性表面波（ＳＡＷ）に変換され交叉指状電極（ＩＤ
Ｔ）の両側に設けられた反射器（ＧＲ）に入射する。１
本辺りの反射率が高々数％程度の電極群で構成されてい
る反射器（ＧＲ）では、弾性表面波（ＳＡＷ）をほぼ完
全に反射するように電極を数多く配置する。この結果、
反射器内に等価反射面が形成され、そのキャビティ内に
定在波が発生する。そして交叉指状電極（ＩＤＴ）で定
在波を電気信号に変換して取り出す。
共振子に入力された信号は、交叉指状電極（ＩＤＴ）で
弾性表面波（ＳＡＷ）に変換され交叉指状電極（ＩＤ
Ｔ）の両側に設けられた反射器（ＧＲ）に入射する。１
本辺りの反射率が高々数％程度の電極群で構成されてい
る反射器（ＧＲ）では、弾性表面波（ＳＡＷ）をほぼ完
全に反射するように電極を数多く配置する。この結果、
反射器内に等価反射面が形成され、そのキャビティ内に
定在波が発生する。そして交叉指状電極（ＩＤＴ）で定
在波を電気信号に変換して取り出す。
【００２３】この従来構成の場合の伝送特性は図８に示
したように共振周波数（ｆｒ）と***振周波数（ｆａ）
を各１個持ち、共振周波数差Δｆ１（＝ｆａ−ｆｒ）は
ほぼ使用する圧電基板により決まる。
したように共振周波数（ｆｒ）と***振周波数（ｆａ）
を各１個持ち、共振周波数差Δｆ１（＝ｆａ−ｆｒ）は
ほぼ使用する圧電基板により決まる。
【００２４】また図９の伝送特性上にあるもう１つの共
振ｆｓは、交叉指状電極ＩＤＴと反射器ＧＲの間隔を適
当な値にすると発生する縦モードの高次共振スプリアス
であり、一般に副共振と呼ばれる。
振ｆｓは、交叉指状電極ＩＤＴと反射器ＧＲの間隔を適
当な値にすると発生する縦モードの高次共振スプリアス
であり、一般に副共振と呼ばれる。
【００２５】通常、１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）共振
子を直列と並列に多段接続したラダー型フィルタでは、
１ポート弾性表面波共振子の共振点ｆｒ付近を通過帯域
として***振点ｆａ付近を減衰域として使用される。フ
ィルタの条件としては、当然通過帯域と減衰帯域が広い
ことが必要不可欠である。
子を直列と並列に多段接続したラダー型フィルタでは、
１ポート弾性表面波共振子の共振点ｆｒ付近を通過帯域
として***振点ｆａ付近を減衰域として使用される。フ
ィルタの条件としては、当然通過帯域と減衰帯域が広い
ことが必要不可欠である。
【００２６】従来の１ポート弾性表面波共振子の構成に
よる伝送特性（図８参照）では減衰帯域は狭く、副共振
を利用した図９でも減衰帯域中央に不要波が存在するの
で、十分な伝送特性が得られなかった。
よる伝送特性（図８参照）では減衰帯域は狭く、副共振
を利用した図９でも減衰帯域中央に不要波が存在するの
で、十分な伝送特性が得られなかった。
【００２７】図１に示す本発明の構成によると、交叉指
状電極ＩＤＴで発生した弾性表面波ＳＡＷは反射器ＧＲ
１で弾性表面波の３０〜７０％が反射するように反射器
ＧＲ１の本数を調整したものであり、残りの弾性表面波
ＳＡＷは反射器ＧＲ２でほぼ完全に反射するように反射
器ＧＲ２の本数を調整したものである。
状電極ＩＤＴで発生した弾性表面波ＳＡＷは反射器ＧＲ
１で弾性表面波の３０〜７０％が反射するように反射器
ＧＲ１の本数を調整したものであり、残りの弾性表面波
ＳＡＷは反射器ＧＲ２でほぼ完全に反射するように反射
器ＧＲ２の本数を調整したものである。
【００２８】次に交叉指状電極ＩＤＴと反射器ＧＲとの
間隔による副共振の発生について図面を参照して説明す
る。
間隔による副共振の発生について図面を参照して説明す
る。
【００２９】図３は図１に示された構成で反射器ＧＲ２
を除去した場合の構成を示す正面図である。
を除去した場合の構成を示す正面図である。
【００３０】図３を参照するに、図３の１ポート弾性表
面波共振子の構成で示すように、交叉指状電極ＩＤＴと
反射器ＧＲ１間の間隔を０．４λ〜０．５λにすること
によって、共振モードを調整し、図４の伝送特性のよう
に***振点ｆａよりも若干高域側にｆｓを配置すること
が可能となる。この交叉指状電極ＩＤＴと反射器ＧＲ１
間の間隔を０．５λ以上にした場合にはｆｓは共振点ｆ
ｒ付近、または共振点ｆｒよりも低域側に移動し、逆に
０．４λ以下の場合にはｆｓは***振点ｆａよりも大き
く離れて高域側に移動する。
面波共振子の構成で示すように、交叉指状電極ＩＤＴと
反射器ＧＲ１間の間隔を０．４λ〜０．５λにすること
によって、共振モードを調整し、図４の伝送特性のよう
に***振点ｆａよりも若干高域側にｆｓを配置すること
が可能となる。この交叉指状電極ＩＤＴと反射器ＧＲ１
間の間隔を０．５λ以上にした場合にはｆｓは共振点ｆ
ｒ付近、または共振点ｆｒよりも低域側に移動し、逆に
０．４λ以下の場合にはｆｓは***振点ｆａよりも大き
く離れて高域側に移動する。
【００３１】また、図５の１ポート弾性表面波（ＳＡ
Ｗ）共振子は、反射器ＧＲ１と反射器ＧＲ２間の間隔を
０．３λ〜０．４λに設定し、反射器ＧＲ１を無くした
場合の構成である。
Ｗ）共振子は、反射器ＧＲ１と反射器ＧＲ２間の間隔を
０．３λ〜０．４λに設定し、反射器ＧＲ１を無くした
場合の構成である。
【００３２】この図５による構成の場合の伝送特性は図
６で示したようにｆｓを***振点ｆａよりも若干低域側
に配置することが可能となる。この反射器ＧＲ１と反射
器ＧＲ２の間隔についても、０．４λ以上の場合にはｆ
ｓは***振点ｆａよりも大きく離れて低域側に移動し、
０．３λ以下になるとｆｓは***振点ｆａよりも高域側
に移動してしまい、ｆａとｆｓの間のスプリアスのレベ
ルが問題となる。
６で示したようにｆｓを***振点ｆａよりも若干低域側
に配置することが可能となる。この反射器ＧＲ１と反射
器ＧＲ２の間隔についても、０．４λ以上の場合にはｆ
ｓは***振点ｆａよりも大きく離れて低域側に移動し、
０．３λ以下になるとｆｓは***振点ｆａよりも高域側
に移動してしまい、ｆａとｆｓの間のスプリアスのレベ
ルが問題となる。
【００３３】図４と図６の伝送特性を合成すれば、図２
に示すような減衰帯域Δｆ２の広い１ポート弾性表面波
共振子の伝送特性が得られる。
に示すような減衰帯域Δｆ２の広い１ポート弾性表面波
共振子の伝送特性が得られる。
【００３４】従って、本発明による１ポート弾性表面波
共振子を使用したラダー型フィルタではフィルタとして
減衰帯域の広い特性を実現することができる（図１１を
参照）。
共振子を使用したラダー型フィルタではフィルタとして
減衰帯域の広い特性を実現することができる（図１１を
参照）。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
ると、上記実施の形態で述べた理由により１ポート型弾
性表面波共振子の減衰帯域が広がるので、これをフィル
タとして使用した場合には、減衰帯域の広い良好な伝送
特性が得られる。
ると、上記実施の形態で述べた理由により１ポート型弾
性表面波共振子の減衰帯域が広がるので、これをフィル
タとして使用した場合には、減衰帯域の広い良好な伝送
特性が得られる。
【００３６】即ち、本発明によれば、図１に示すよう
に、交叉指状電極の両隣に等間隔Ｐで並設された反射器
ＧＲ１を設置し、そして反射器ＧＲ１の外側に等間隔Ｐ
で並んでいる反射器ＧＲ２を設け、更に交叉指状電極Ｉ
ＤＴと反射器ＧＲ１との間隔を０．４λ〜０．５λと
し、反射器ＧＲ１と反射器ＧＲ２間の間隔を０．３λ〜
０．４λにすることによって、図２に示された伝送特性
例に見られる如く、***振点ｆａ付近に２つの副共振点
（ｆｓ１、ｆｓ２）が発生させられる。
に、交叉指状電極の両隣に等間隔Ｐで並設された反射器
ＧＲ１を設置し、そして反射器ＧＲ１の外側に等間隔Ｐ
で並んでいる反射器ＧＲ２を設け、更に交叉指状電極Ｉ
ＤＴと反射器ＧＲ１との間隔を０．４λ〜０．５λと
し、反射器ＧＲ１と反射器ＧＲ２間の間隔を０．３λ〜
０．４λにすることによって、図２に示された伝送特性
例に見られる如く、***振点ｆａ付近に２つの副共振点
（ｆｓ１、ｆｓ２）が発生させられる。
【００３７】この結果、１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）
共振子の伝送特性は図２に示すように、通過帯域Δｆ３
を狭くすることなしに、減衰帯域Δｆ２を広帯域化する
ことができる。
共振子の伝送特性は図２に示すように、通過帯域Δｆ３
を狭くすることなしに、減衰帯域Δｆ２を広帯域化する
ことができる。
【００３８】従って、この１ポート弾性表面波（ＳＡ
Ｗ）共振子を利用したラダー型フィルタでは通過帯域が
広帯域でありながら、減衰帯域の広いフィルタを実現す
ることができる。
Ｗ）共振子を利用したラダー型フィルタでは通過帯域が
広帯域でありながら、減衰帯域の広いフィルタを実現す
ることができる。
【００３９】また、この１ポート弾性表面波（ＳＡＷ）
共振子を利用したノッチフィルタの場合にも広い範囲の
周波数信号を取り除くことができるノッチフィルタを実
現することができる。
共振子を利用したノッチフィルタの場合にも広い範囲の
周波数信号を取り除くことができるノッチフィルタを実
現することができる。
【図１】本発明による一実施の形態を示す概略構成図
（正面図）である。
（正面図）である。
【図２】本発明による１ポート型ＳＡＷ共振子の伝送特
性例を示す図である。
性例を示す図である。
【図３】図１に示された構成で反射器ＧＲ２を除去した
場合の構成を示す正面図である。
場合の構成を示す正面図である。
【図４】図１の構成で反射器ＧＲ２を除去した場合の特
性例を示す図である。
性例を示す図である。
【図５】図１に示された構成で反射器ＧＲ１を除去した
場合の構成を示す正面図である。
場合の構成を示す正面図である。
【図６】図１の構成で反射器ＧＲ１を除去した場合の特
性例を示す図である。
性例を示す図である。
【図７】従来の１ポート型ＳＡＷ共振子の概略図であ
る。
る。
【図８】従来技術による１ポート型ＳＡＷ共振子の特性
例１を示す図である。
例１を示す図である。
【図９】従来技術による１ポート型ＳＡＷ共振子の特性
例２を示す図である。
例２を示す図である。
【図１０】ラダー型フィルタの構成例を示す図である。
【図１１】本発明による１ポート型ＳＡＷ共振子を利用
したラダー型フィルタの特性例を示す図である。
したラダー型フィルタの特性例を示す図である。
ＩＤＴ…交叉指状電極 ＧＲ１、ＧＲ２…反射器 ＳＡＷ…弾性表面波
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03H 9/25 H03H 9/145
Claims (1)
- 【請求項１】 交叉指状電極と、該交叉指状電極の両側
にそれぞれ配設された第１の反射器と、該各第１の反射
器の前記交叉指状電極とは反対側にそれぞれ配設された
第２の反射器とを具備し、前記第１の反射器と前記第２
の反射器との間隔を０．３λ〜０．４λの範囲内に設定
したことを特徴とする弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10185298A JP3137081B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10185298A JP3137081B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000022491A JP2000022491A (ja) | 2000-01-21 |
| JP3137081B2 true JP3137081B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=16168421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10185298A Expired - Fee Related JP3137081B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3137081B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100713668B1 (ko) | 2005-03-28 | 2007-05-02 | 쿄세라 코포레이션 | 탄성표면파 공진자, 탄성표면파 필터 및 탄성표면파듀플렉서 및 통신장치 |
| JP4734436B2 (ja) * | 2008-04-11 | 2011-07-27 | 日本電波工業株式会社 | デュプレクサ |
| WO2018123882A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
-
1998
- 1998-06-30 JP JP10185298A patent/JP3137081B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000022491A (ja) | 2000-01-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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