JP3321443B2 - １次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタ - Google Patents
１次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタInfo
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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
に関し、特に通過域近傍の低域側の減衰傾度を改善した
１次−３次縦結合二重モード弾性表面波フィルタに関す
る。
に関し、特に通過域近傍の低域側の減衰傾度を改善した
１次−３次縦結合二重モード弾性表面波フィルタに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、セルラー方式の携帯電話システム
は加入者の急増に伴い、搬送周波数を増波し、あるいは
搬送周波数帯域を広げたために送受帯域の境界部が近接
し、ＲＦフィルタには従来のものより急峻な特性が要求
されるようになってきている。図８は従来の1次、３次
縦モードを利用した１次−３次縦結合二重モードＳＡＷ
フィルタ（以下、二重モードＳＡＷフィルタと称す）の
構成を示す平面図であって、圧電基板１１の主面上に表
面波の伝搬方向に沿って３つのＩＤＴ電極１２、１３、
１４を互いに近接配置すると共に、それらの両側にグレ
ーティング反射器１５ａ、１５ｂ（以下、反射器と称
す）を配設して構成したものである。ＩＤＴ電極１２、
１３、１４はそれぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指
を有する一対のくし形電極により構成され、図中中央の
ＩＤＴ電極１２の一方のくし形電極は入力端子INに接続
され、他方のくし形電極は接地される。さらに、両側の
ＩＤＴ電極１３、１４のそれぞれ一方のくし形電極は互
いに連結されて、出力端子OUTに接続されると共に、他
方のくし形電極はそれぞれ接地される構成となってい
る。ここで、ＩＤＴ電極１２、１３、１４の電極指幅を
Ｔ１、スペース幅をＴ２、反射器１５ａ、１５ｂの電極
指幅をＲ１、スペース幅をＲ２とし、ＩＤＴ電極１３、
１４と近接する反射器１５ａ、１５ｂとの最内側の電極
指間隔（以下、Ｉ−Ｒ間隔と称す）をＤとする。以上の
ようにパラメータを設定すると、ＩＤＴ電極１２、１
３、１４及び反射器１５ａ、１５ｂの電極周期LT、L
Rと、ライン占有率η1、η2はそれぞれLT＝２（Ｔ１＋
Ｔ２）、LR＝２（Ｒ１＋Ｒ２）と、η1＝Ｔ１／（Ｔ１
＋Ｔ２）、η2＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）と表せる。
は加入者の急増に伴い、搬送周波数を増波し、あるいは
搬送周波数帯域を広げたために送受帯域の境界部が近接
し、ＲＦフィルタには従来のものより急峻な特性が要求
されるようになってきている。図８は従来の1次、３次
縦モードを利用した１次−３次縦結合二重モードＳＡＷ
フィルタ（以下、二重モードＳＡＷフィルタと称す）の
構成を示す平面図であって、圧電基板１１の主面上に表
面波の伝搬方向に沿って３つのＩＤＴ電極１２、１３、
１４を互いに近接配置すると共に、それらの両側にグレ
ーティング反射器１５ａ、１５ｂ（以下、反射器と称
す）を配設して構成したものである。ＩＤＴ電極１２、
１３、１４はそれぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指
を有する一対のくし形電極により構成され、図中中央の
ＩＤＴ電極１２の一方のくし形電極は入力端子INに接続
され、他方のくし形電極は接地される。さらに、両側の
ＩＤＴ電極１３、１４のそれぞれ一方のくし形電極は互
いに連結されて、出力端子OUTに接続されると共に、他
方のくし形電極はそれぞれ接地される構成となってい
る。ここで、ＩＤＴ電極１２、１３、１４の電極指幅を
Ｔ１、スペース幅をＴ２、反射器１５ａ、１５ｂの電極
指幅をＲ１、スペース幅をＲ２とし、ＩＤＴ電極１３、
１４と近接する反射器１５ａ、１５ｂとの最内側の電極
指間隔（以下、Ｉ−Ｒ間隔と称す）をＤとする。以上の
ようにパラメータを設定すると、ＩＤＴ電極１２、１
３、１４及び反射器１５ａ、１５ｂの電極周期LT、L
Rと、ライン占有率η1、η2はそれぞれLT＝２（Ｔ１＋
Ｔ２）、LR＝２（Ｒ１＋Ｒ２）と、η1＝Ｔ１／（Ｔ１
＋Ｔ２）、η2＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）と表せる。
【０００３】図８に示す二重モードＳＡＷフィルタの動
作は、周知のように、ＩＤＴ電極１２、１３、１４によ
って励起される複数の表面波が反射器１５ａ、１５ｂの
間に閉じ込められて音響結合し、電極パターンにより１
次と３次の２つの縦共振モードが強勢に励振されるた
め、適当な終端を施すことによりこれらの２つのモード
を利用した二重モードＳＡＷフィルタとして動作する。
なお、該二重モードＳＡＷフィルタの通過帯域幅は１次
共振モードと３次共振モードとの周波数差で決まること
は周知の通りである。
作は、周知のように、ＩＤＴ電極１２、１３、１４によ
って励起される複数の表面波が反射器１５ａ、１５ｂの
間に閉じ込められて音響結合し、電極パターンにより１
次と３次の２つの縦共振モードが強勢に励振されるた
め、適当な終端を施すことによりこれらの２つのモード
を利用した二重モードＳＡＷフィルタとして動作する。
なお、該二重モードＳＡＷフィルタの通過帯域幅は１次
共振モードと３次共振モードとの周波数差で決まること
は周知の通りである。
【０００４】図９は、図８に示した二重モードＳＡＷフ
ィルタＡ、Ａ’を互いに音響結合しない距離を置いて同
一基板１１上に配置し、それらの入出力を縦続接続した
2段縦続接続型二重モードSAWフィルタの構成を示す平面
図である。段間に並列接続したインダクタンスＬは、周
知のように、二重モードＳＡＷフィルタの容量比を補
い、通過域内のリップルを平坦化するために挿入したも
のである。このように縦続接続フィルタとする理由は、
通過域近傍の減衰傾度を急峻にする場合や、保証減衰量
を大きく確保する場合等に用いられている。
ィルタＡ、Ａ’を互いに音響結合しない距離を置いて同
一基板１１上に配置し、それらの入出力を縦続接続した
2段縦続接続型二重モードSAWフィルタの構成を示す平面
図である。段間に並列接続したインダクタンスＬは、周
知のように、二重モードＳＡＷフィルタの容量比を補
い、通過域内のリップルを平坦化するために挿入したも
のである。このように縦続接続フィルタとする理由は、
通過域近傍の減衰傾度を急峻にする場合や、保証減衰量
を大きく確保する場合等に用いられている。
【０００５】図１０は、国内のN-CDMA携帯電話の送信用
ＲＦフィルタ（通過帯域Ｐが887MHz〜925MHz、減衰域Ａ
が851MHz±19MHzにて40dB）向けに試作した２段縦続接
続型二重モードＳＡＷフィルタのフィルタ特性を示す図
で、３６°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３基板１１上に、
中央のＩＤＴ電極１２を15.5対、両側のＩＤＴ電極１
３、１４をそれぞれ9.5対、反射器１５ａ、１５ｂの本
数をそれぞれ200本、交差長60λ、電極膜厚Ｈを8.0%
λ、ＩＤＴ電極及び反射器ライン占有率η1、η2をそれ
ぞれ0.68、0.43、Ｉ−Ｒ間隔Ｄを0.5、ＩＤＴ電極と反
射器との電極周期比（以下、電極周期比と称す）LT／LR
を0.9715とした場合の特性である。横軸は周波数（MH
z）を、縦軸は挿入損失（Loss）を表示している。図中
にハッチングで示したＰは通過域の規格（F0＝906MHz±
19ＭＨｚ）、Ａは減衰域の規格（851MHz±19MHzにて40d
B）である。同図からも明らかなように、特に通過域近
傍の低域側にＩＤＴ電極１２、１３あるいは１４が形成
するサイドローブ上に反射器１５ａ、１５ｂが呈する小
さな周期のリップルが重畳し、低域側の減衰特性を劣化
させている。
ＲＦフィルタ（通過帯域Ｐが887MHz〜925MHz、減衰域Ａ
が851MHz±19MHzにて40dB）向けに試作した２段縦続接
続型二重モードＳＡＷフィルタのフィルタ特性を示す図
で、３６°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３基板１１上に、
中央のＩＤＴ電極１２を15.5対、両側のＩＤＴ電極１
３、１４をそれぞれ9.5対、反射器１５ａ、１５ｂの本
数をそれぞれ200本、交差長60λ、電極膜厚Ｈを8.0%
λ、ＩＤＴ電極及び反射器ライン占有率η1、η2をそれ
ぞれ0.68、0.43、Ｉ−Ｒ間隔Ｄを0.5、ＩＤＴ電極と反
射器との電極周期比（以下、電極周期比と称す）LT／LR
を0.9715とした場合の特性である。横軸は周波数（MH
z）を、縦軸は挿入損失（Loss）を表示している。図中
にハッチングで示したＰは通過域の規格（F0＝906MHz±
19ＭＨｚ）、Ａは減衰域の規格（851MHz±19MHzにて40d
B）である。同図からも明らかなように、特に通過域近
傍の低域側にＩＤＴ電極１２、１３あるいは１４が形成
するサイドローブ上に反射器１５ａ、１５ｂが呈する小
さな周期のリップルが重畳し、低域側の減衰特性を劣化
させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】最近のN-CDMA携帯電話
の送信用ＲＦフィルタに要求される、通過帯域近傍の低
域側の減衰傾度を急峻にする手段として、１）入出力Ｉ
ＤＴ電極間の間隔、即ち図８においてはＩＤＴ電極１２
と１３、あるいはＩＤＴ電極１２と１４との対面する最
内側電極指の間隔を広げる方法、２）二重モードＳＡＷ
フィルタにＳＡＷ共振子を並列接続して減衰極を形成す
る方法等がある。しかしながら、１）の手段においては
励起される２つの共振モードの間隔が狭まり、通過帯域
幅が狭くなるという問題があり、２）の手段において
は、ＳＡＷ共振子の***振周波数により減衰極は形成さ
れるものの、要求されるような通過域近傍の減衰傾度を
改善する効果は期待できず、ＳＡＷ共振子とＳＡＷフィ
ルタのインピーダンスの関係で通過域を劣化させるおそ
れがあるという問題があった。
の送信用ＲＦフィルタに要求される、通過帯域近傍の低
域側の減衰傾度を急峻にする手段として、１）入出力Ｉ
ＤＴ電極間の間隔、即ち図８においてはＩＤＴ電極１２
と１３、あるいはＩＤＴ電極１２と１４との対面する最
内側電極指の間隔を広げる方法、２）二重モードＳＡＷ
フィルタにＳＡＷ共振子を並列接続して減衰極を形成す
る方法等がある。しかしながら、１）の手段においては
励起される２つの共振モードの間隔が狭まり、通過帯域
幅が狭くなるという問題があり、２）の手段において
は、ＳＡＷ共振子の***振周波数により減衰極は形成さ
れるものの、要求されるような通過域近傍の減衰傾度を
改善する効果は期待できず、ＳＡＷ共振子とＳＡＷフィ
ルタのインピーダンスの関係で通過域を劣化させるおそ
れがあるという問題があった。
【０００７】本願発明者は図１０に示すようなメインロ
ーブ及びサイドローブに重畳する周期の小さなリップル
による阻止域減衰量の劣化を改善するための手段とし
て、先行する特許出願（特願平１０−３７０５４０）に
て、図１１に示す正規型−楔型反射器を有する二重モー
ドＳＡＷフィルタを提案した。即ち、圧電基板（図示し
ない）の主面上に表面波の伝搬方向に沿って3つのＩＤ
Ｔ電極２２、２３、２４を互いに近接配置すると共に、
その両側に反射器２５ａ、２５ｂを配設して構成する。
この発明の特徴はＩＤＴ電極２２、２３、２４の両側に
配置した反射器２５ａ、２５ｂの形状にある。同図に示
すように、ＩＤＴ電極２３、２４に近接する側の反射器
２５ａ、２５ｂの形状をＩＤＴ電極の開口長とほぼ等し
い長さの電極指を備えた正規型構造とし、基板の端部寄
りにはＩＤＴ電極から離れるにつれて電極指の長さが短
くなる楔型構造とした形状にある。図１２は、図１１に
示した二重モードＳＡＷフィルタを２段縦続接続した場
合の減衰特性を示したもので、反射器２５ａ、２５ｂの
形状（正規型本数１００本、楔型本数１００本）以外は
図１０に示した二重モードＳＡＷフィルタと同一のパラ
メータを用いた場合の特性である。図１２から明らかな
ように、通過域近傍の低周波側に生じた小さなリップル
が抑圧されていることが分かる。しかしながら、以上の
二重モードＳＡＷフィルタではN-CDMA携帯電話の送信用
ＲＦフィルタに定められた規格のうち、通過域Ｐは満た
すものの、依然として減衰域Ａの規格を満足することが
できないという問題があった。本発明は上記問題を解決
するためになされたものであって、通過域特性Ｐ及び低
域側の減衰特性Ａを満たすように、低域側の減衰傾度を
改善した二重モードＳＡＷフィルタを提供することを目
的とする。
ーブ及びサイドローブに重畳する周期の小さなリップル
による阻止域減衰量の劣化を改善するための手段とし
て、先行する特許出願（特願平１０−３７０５４０）に
て、図１１に示す正規型−楔型反射器を有する二重モー
ドＳＡＷフィルタを提案した。即ち、圧電基板（図示し
ない）の主面上に表面波の伝搬方向に沿って3つのＩＤ
Ｔ電極２２、２３、２４を互いに近接配置すると共に、
その両側に反射器２５ａ、２５ｂを配設して構成する。
この発明の特徴はＩＤＴ電極２２、２３、２４の両側に
配置した反射器２５ａ、２５ｂの形状にある。同図に示
すように、ＩＤＴ電極２３、２４に近接する側の反射器
２５ａ、２５ｂの形状をＩＤＴ電極の開口長とほぼ等し
い長さの電極指を備えた正規型構造とし、基板の端部寄
りにはＩＤＴ電極から離れるにつれて電極指の長さが短
くなる楔型構造とした形状にある。図１２は、図１１に
示した二重モードＳＡＷフィルタを２段縦続接続した場
合の減衰特性を示したもので、反射器２５ａ、２５ｂの
形状（正規型本数１００本、楔型本数１００本）以外は
図１０に示した二重モードＳＡＷフィルタと同一のパラ
メータを用いた場合の特性である。図１２から明らかな
ように、通過域近傍の低周波側に生じた小さなリップル
が抑圧されていることが分かる。しかしながら、以上の
二重モードＳＡＷフィルタではN-CDMA携帯電話の送信用
ＲＦフィルタに定められた規格のうち、通過域Ｐは満た
すものの、依然として減衰域Ａの規格を満足することが
できないという問題があった。本発明は上記問題を解決
するためになされたものであって、通過域特性Ｐ及び低
域側の減衰特性Ａを満たすように、低域側の減衰傾度を
改善した二重モードＳＡＷフィルタを提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る１次−３次縦結合二重モードＳＡＷフィ
ルタの請求項１記載の発明は、圧電基板の主面上に表面
波の伝搬方向に沿って３つのＩＤＴ電極を近接配置する
と共に、該ＩＤＴ電極の両側にグレーティング反射器を
配設した１次−３次縦結合二重モードＳＡＷフィルタに
おいて、相隣接する前記ＩＤＴ電極とグレーティング反
射器との最内側の電極指の中心間間隔を０．４５λから
０．４９λ（λは励起される表面波の波長）とすると共
に、前記反射器の形状を前記ＩＤＴ電極寄りにおいて
は、その電極指の長さがＩＤＴ電極の開口長にほぼ等し
く、前記ＩＤＴ電極から距離が離れるにつれて電極指の
長さが短くなる形状としたことを特徴とする１次−３次
縦結合二重モードＳＡＷフィルタである。
に本発明に係る１次−３次縦結合二重モードＳＡＷフィ
ルタの請求項１記載の発明は、圧電基板の主面上に表面
波の伝搬方向に沿って３つのＩＤＴ電極を近接配置する
と共に、該ＩＤＴ電極の両側にグレーティング反射器を
配設した１次−３次縦結合二重モードＳＡＷフィルタに
おいて、相隣接する前記ＩＤＴ電極とグレーティング反
射器との最内側の電極指の中心間間隔を０．４５λから
０．４９λ（λは励起される表面波の波長）とすると共
に、前記反射器の形状を前記ＩＤＴ電極寄りにおいて
は、その電極指の長さがＩＤＴ電極の開口長にほぼ等し
く、前記ＩＤＴ電極から距離が離れるにつれて電極指の
長さが短くなる形状としたことを特徴とする１次−３次
縦結合二重モードＳＡＷフィルタである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る二
重モードＳＡＷフィルタの構成を示す平面図であって、
圧電基板１の主面上に表面波の伝搬方向に沿って３つの
ＩＤＴ電極２、３、４を互いに近接配置すると共に、こ
れらＩＤＴ電極２、３、４に両側に、ＩＤＴ電極寄りに
は正規型の形状であり、圧電基板１の端部寄りに楔型の
形状となる反射器（以下、正規型−楔型反射器と称す）
５ａ、５ｂを配置して構成したものである。ＩＤＴ電極
２、３、４はそれぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指
を有する一対のくし形電極により構成され、図中中央の
ＩＤＴ電極２の一方のくし形電極は入力端子INに接続さ
れ、他方のくし形電極は接地される。さらに、ＩＤＴ電
極３、４のそれぞれ一方のくし形電極は互いに連結され
て、出力端子OUTに接続されると共に、他方のくし形電
極はそれぞれ接地される構成となっている。ここで、Ｉ
ＤＴ電極２、３、４の電極指幅をＴ１、スペース幅をＴ
２、反射器５ａ、５ｂの電極指幅をＲ１、スペース幅を
Ｒ２とし、ＩＤＴ電極３あるいは４と反射器５ａあるい
は５ｂとの最内側の電極指間隔をＧとする。そして、Ｉ
ＤＴ電極２と、３または４との最内側の電極指間の中心
間間隔をLTTとする。以上のようにパラメータを設定す
ると、ＩＤＴ電極２、３、４及び反射器５ａ、５ｂの電
極周期LT、LRと、ライン占有率η1、η2はそれぞれLT＝
２（Ｔ１＋Ｔ２）、LR＝２（Ｒ１＋Ｒ２）と、η1＝Ｔ
１／（Ｔ１＋Ｔ２）、η2＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）と表
せる。
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る二
重モードＳＡＷフィルタの構成を示す平面図であって、
圧電基板１の主面上に表面波の伝搬方向に沿って３つの
ＩＤＴ電極２、３、４を互いに近接配置すると共に、こ
れらＩＤＴ電極２、３、４に両側に、ＩＤＴ電極寄りに
は正規型の形状であり、圧電基板１の端部寄りに楔型の
形状となる反射器（以下、正規型−楔型反射器と称す）
５ａ、５ｂを配置して構成したものである。ＩＤＴ電極
２、３、４はそれぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指
を有する一対のくし形電極により構成され、図中中央の
ＩＤＴ電極２の一方のくし形電極は入力端子INに接続さ
れ、他方のくし形電極は接地される。さらに、ＩＤＴ電
極３、４のそれぞれ一方のくし形電極は互いに連結され
て、出力端子OUTに接続されると共に、他方のくし形電
極はそれぞれ接地される構成となっている。ここで、Ｉ
ＤＴ電極２、３、４の電極指幅をＴ１、スペース幅をＴ
２、反射器５ａ、５ｂの電極指幅をＲ１、スペース幅を
Ｒ２とし、ＩＤＴ電極３あるいは４と反射器５ａあるい
は５ｂとの最内側の電極指間隔をＧとする。そして、Ｉ
ＤＴ電極２と、３または４との最内側の電極指間の中心
間間隔をLTTとする。以上のようにパラメータを設定す
ると、ＩＤＴ電極２、３、４及び反射器５ａ、５ｂの電
極周期LT、LRと、ライン占有率η1、η2はそれぞれLT＝
２（Ｔ１＋Ｔ２）、LR＝２（Ｒ１＋Ｒ２）と、η1＝Ｔ
１／（Ｔ１＋Ｔ２）、η2＝Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）と表
せる。
【００１０】本発明の特徴は二重モードＳＡＷフィルタ
の反射器に正規型−楔型反射器を用いると共に、図１中
の両側のＩＤＴ電極３あるいは４と、近接する反射器５
ａあるいは５ｂとの対面する最内側電極指の中央間隔Ｇ
（以下、Ｉ−Ｒ間隔Ｇと称す）を、通常用いられている
0.5λ（λは励起される表面波の波長）より狭めて二重
モードＳＡＷフィルタを構成したことである。
の反射器に正規型−楔型反射器を用いると共に、図１中
の両側のＩＤＴ電極３あるいは４と、近接する反射器５
ａあるいは５ｂとの対面する最内側電極指の中央間隔Ｇ
（以下、Ｉ−Ｒ間隔Ｇと称す）を、通常用いられている
0.5λ（λは励起される表面波の波長）より狭めて二重
モードＳＡＷフィルタを構成したことである。
【００１１】二重モードＳＡＷフィルタの呈する通過域
近傍の低周波側の減衰傾度の改善をはかるために、二重
モードＳＡＷフィルタの各部のパラメータを変化させて
みた。そのなかで、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変化させた場合に通
過域近傍の低周波側の減衰傾度が急峻になることを見出
した。即ち、通常用いられるＩ−Ｒ間隔Ｇは図１０、１
２に示すように0.5λである。この値を小さくした場合
に低域側の減衰傾度が改善できることを実験的に見出し
た。以下に述べる二重モードＳＡＷフィルタは、図１に
示す構成のフィルタを図９に示すように２段縦続接続し
たフィルタで、段間にインダクタンスＬを並列接続した
フィルタである。圧電基板１には３６°ＹカットＸ伝搬
ＬｉＴａＯ３基板を用い、中央のＩＤＴ電極２を15.5
対、両側のＩＤＴ電極３、４をそれぞれ9.5対、反射器
５ａ、５ｂの本数をそれぞれ正規型100本、楔型100本、
電極指交差長60λ、電極膜厚を8.0%λ、ＩＤＴ電極及び
反射器ライン占有率η1、η2をそれぞれ0.68、0.43、LT
／LRを0.9715、LTTを0.25λとした場合である。以下で
は上記の値から変化させたパラメータの値のみを記述す
ることにする。図２（ａ）は比較のために用いたＩ−Ｒ
間隔Ｇが0.5λの場合の従来のフィルタのフィルタ特
性、（ｂ）、（ｃ）はＩ−Ｒ間隔Ｇをそれぞれ0.47λ、
0.53λとした場合のフィルタ特性である。図２（ｂ）か
ら明らかなように、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを0.5λより小さく0.4
7λと変化させると通過域近傍の低周波側に減衰極が生
じ、減衰傾度が急峻となることを見出した。また、Ｉ−
Ｒ間隔Ｇを0.5λより大きく0.53λと変化させると、図
２（ｃ）に示すように通過域近傍の高周波側の減衰傾度
は、わずかながら改善されるものの、低周波側の減衰傾
度の改善はみられなかった。
近傍の低周波側の減衰傾度の改善をはかるために、二重
モードＳＡＷフィルタの各部のパラメータを変化させて
みた。そのなかで、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変化させた場合に通
過域近傍の低周波側の減衰傾度が急峻になることを見出
した。即ち、通常用いられるＩ−Ｒ間隔Ｇは図１０、１
２に示すように0.5λである。この値を小さくした場合
に低域側の減衰傾度が改善できることを実験的に見出し
た。以下に述べる二重モードＳＡＷフィルタは、図１に
示す構成のフィルタを図９に示すように２段縦続接続し
たフィルタで、段間にインダクタンスＬを並列接続した
フィルタである。圧電基板１には３６°ＹカットＸ伝搬
ＬｉＴａＯ３基板を用い、中央のＩＤＴ電極２を15.5
対、両側のＩＤＴ電極３、４をそれぞれ9.5対、反射器
５ａ、５ｂの本数をそれぞれ正規型100本、楔型100本、
電極指交差長60λ、電極膜厚を8.0%λ、ＩＤＴ電極及び
反射器ライン占有率η1、η2をそれぞれ0.68、0.43、LT
／LRを0.9715、LTTを0.25λとした場合である。以下で
は上記の値から変化させたパラメータの値のみを記述す
ることにする。図２（ａ）は比較のために用いたＩ−Ｒ
間隔Ｇが0.5λの場合の従来のフィルタのフィルタ特
性、（ｂ）、（ｃ）はＩ−Ｒ間隔Ｇをそれぞれ0.47λ、
0.53λとした場合のフィルタ特性である。図２（ｂ）か
ら明らかなように、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを0.5λより小さく0.4
7λと変化させると通過域近傍の低周波側に減衰極が生
じ、減衰傾度が急峻となることを見出した。また、Ｉ−
Ｒ間隔Ｇを0.5λより大きく0.53λと変化させると、図
２（ｃ）に示すように通過域近傍の高周波側の減衰傾度
は、わずかながら改善されるものの、低周波側の減衰傾
度の改善はみられなかった。
【００１２】図３は、図２に示したフィルタ特性の通過
域を拡大した図で、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＩ−Ｒ間
隔Ｇをそれぞれ0.5λ、0.47λ、0.53λとした場合であ
る。通過域のリップルからＧを0.47λとした場合が他の
値に設定した場合より、負荷とフィルタとのインピーダ
ンスが整合していることが分かる。
域を拡大した図で、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＩ−Ｒ間
隔Ｇをそれぞれ0.5λ、0.47λ、0.53λとした場合であ
る。通過域のリップルからＧを0.47λとした場合が他の
値に設定した場合より、負荷とフィルタとのインピーダ
ンスが整合していることが分かる。
【００１３】図４は、ライン占有率η1、η2をそれぞれ
0.7、0.45とわずかに変化させると共に、反射器の本数
を正規型80本、楔型100本、電極指交差長を55λとした
場合のフィルタ特性である。電極周期比LT／LRを0.972
に設定し、Ｉ−Ｒ間隔Ｇの値を0.47λから前後に0.015
λ変化させた場合、通過域近傍の低周波側の減衰特性の
変化の様子を示した図である。減衰傾度と低周波側の第
１サイドローブが若干変化していることが分かる。
0.7、0.45とわずかに変化させると共に、反射器の本数
を正規型80本、楔型100本、電極指交差長を55λとした
場合のフィルタ特性である。電極周期比LT／LRを0.972
に設定し、Ｉ−Ｒ間隔Ｇの値を0.47λから前後に0.015
λ変化させた場合、通過域近傍の低周波側の減衰特性の
変化の様子を示した図である。減衰傾度と低周波側の第
１サイドローブが若干変化していることが分かる。
【００１４】図５は、図４に示したパラメータを用い、
Ｉ−Ｒ間隔Ｇの値を0.47λと一定とし、電極周期比LT／
LRを変化させた場合の通過域近傍の低周波側の減衰傾度
と、低周波側の第１のサイドローブの減衰特性を示す図
である。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、電極周期比LT
／LRがそれぞれ0.972、0.969、0.975の場合のフィルタ
特性である。図５（ｂ）の場合は通過域Ｐはもとより減
衰域Ａ（減衰傾度及び第１サイドローブ）についてもN-
CDMAの規格を満たしていることが分かる。
Ｉ−Ｒ間隔Ｇの値を0.47λと一定とし、電極周期比LT／
LRを変化させた場合の通過域近傍の低周波側の減衰傾度
と、低周波側の第１のサイドローブの減衰特性を示す図
である。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、電極周期比LT
／LRがそれぞれ0.972、0.969、0.975の場合のフィルタ
特性である。図５（ｂ）の場合は通過域Ｐはもとより減
衰域Ａ（減衰傾度及び第１サイドローブ）についてもN-
CDMAの規格を満たしていることが分かる。
【００１５】図５に示した実験結果より、Ｉ−Ｒ間隔Ｇ
の値を0.47λと一定とした場合、電極周期比LT／LRを0.
969と設定したときに良好な特性となることが判明した
ので、さらにその値の近傍を詳細に実験し、図６にその
結果を示した。ライン占有率η1、η2をそれぞれ0.76、
0.5とし、電極膜厚Ｈを8.5%λ、電極指交差長ｗを60λ
とし、電極周期比LT／LRを0.969から僅かに変化させた
場合である。図６（ｂ）、（ｃ）は電極周期比LT／LRを
それぞれ0.967、0.971とした場合である。図６から明ら
かなように、いずれのパラメータの場合もN-CDMAの規格
を充分に満たしていることが分かる。
の値を0.47λと一定とした場合、電極周期比LT／LRを0.
969と設定したときに良好な特性となることが判明した
ので、さらにその値の近傍を詳細に実験し、図６にその
結果を示した。ライン占有率η1、η2をそれぞれ0.76、
0.5とし、電極膜厚Ｈを8.5%λ、電極指交差長ｗを60λ
とし、電極周期比LT／LRを0.969から僅かに変化させた
場合である。図６（ｂ）、（ｃ）は電極周期比LT／LRを
それぞれ0.967、0.971とした場合である。図６から明ら
かなように、いずれのパラメータの場合もN-CDMAの規格
を充分に満たしていることが分かる。
【００１６】図７は、図６に示した減衰特性に対応する
通過域特性であり、フィルタと負荷とのインピーダンス
の整合の状態がパスバンド内のリップルから推定でき
る。いずれのパラメータの場合もリップルは１dB未満と
小さく、インピーダンスの整合が良好であることがわか
った。
通過域特性であり、フィルタと負荷とのインピーダンス
の整合の状態がパスバンド内のリップルから推定でき
る。いずれのパラメータの場合もリップルは１dB未満と
小さく、インピーダンスの整合が良好であることがわか
った。
【００１７】以上の説明では圧電基板として３６度タン
タル酸リチウム基板を用いた場合を例示したが、本発明
はこれのみに限定するものではなく、他の切断角度でも
よく、また、他の圧電材料、例えばニオブ酸リチウム、
水晶、ランガサイト、四方酸リチウム等に適用できるこ
とは云うまでもない。また、反射器の構成を正規型と楔
型とで構成する例を説明したが、楔型形状の代わりに、
反射器の電極指の長さがＩＤＴ電極から離れるにつれて
短くなる構造であればよい。
タル酸リチウム基板を用いた場合を例示したが、本発明
はこれのみに限定するものではなく、他の切断角度でも
よく、また、他の圧電材料、例えばニオブ酸リチウム、
水晶、ランガサイト、四方酸リチウム等に適用できるこ
とは云うまでもない。また、反射器の構成を正規型と楔
型とで構成する例を説明したが、楔型形状の代わりに、
反射器の電極指の長さがＩＤＴ電極から離れるにつれて
短くなる構造であればよい。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、二重モードＳＡＷフィルタの低域側の減衰傾度を
大幅に改善することができたので、本フィルタをN-CDMA
携帯電話の送信用ＲＦに用いれば信号品質を改善するの
みならず小型化も図られるという優れた効果を表す。
ので、二重モードＳＡＷフィルタの低域側の減衰傾度を
大幅に改善することができたので、本フィルタをN-CDMA
携帯電話の送信用ＲＦに用いれば信号品質を改善するの
みならず小型化も図られるという優れた効果を表す。
【図１】本発明に係る１次−３次縦結合二重モードＳＡ
Ｗフィルタの構成を示す平面図である。
Ｗフィルタの構成を示す平面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明に係る二重モ
ードＳＡＷフィルタの効果を説明するためのフィルタ特
性図で、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変化させた場合である。
ードＳＡＷフィルタの効果を説明するためのフィルタ特
性図で、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変化させた場合である。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＩ−Ｒ間隔Ｇを変化
させた場合の通過域特性を示す図である。
させた場合の通過域特性を示す図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＩＤＴ電極と反射器
との電極周期比LT／LRを一定とし、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変え
た場合のフィルタ特性の変化を示す図である。
との電極周期比LT／LRを一定とし、Ｉ−Ｒ間隔Ｇを変え
た場合のフィルタ特性の変化を示す図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＧを一定とし、電極
周期比LT／LRを変えた場合のフィルタ特性の変化を示す
図である。
周期比LT／LRを変えた場合のフィルタ特性の変化を示す
図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＧを一定とし、電極
周期比LT／LRをさらに詳細に変えた場合のフィルタ特性
の変化を示す図である。
周期比LT／LRをさらに詳細に変えた場合のフィルタ特性
の変化を示す図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＧを一定とし、電極
周期比LT／LRをさらに詳細に変えた場合の通過域特性の
変化を示す図である。
周期比LT／LRをさらに詳細に変えた場合の通過域特性の
変化を示す図である。
【図８】従来の１次−３次縦結合二重モードＳＡＷフィ
ルタの構成を示す平面図である。
ルタの構成を示す平面図である。
【図９】従来の２段縦続接続型二重モードＳＡＷフィル
タの構成を示す平面図である。
タの構成を示す平面図である。
【図１０】従来の２段縦続接続型二重モードＳＡＷフィ
ルタのフィルタ特性を示す図である。
ルタのフィルタ特性を示す図である。
【図１１】先行する特許出願（特願平１０−３７０５４
０）にて提案した二重モードＳＡＷフィルタの構成を示
す平面図である。
０）にて提案した二重モードＳＡＷフィルタの構成を示
す平面図である。
【図１２】図１１に示した二重モードＳＡＷフィルタを
２段縦続接続したフィルタのフィルタ特性を示す図であ
る。
２段縦続接続したフィルタのフィルタ特性を示す図であ
る。
１・・圧電基板 ２、３、４・・ＩＤＴ電極 ５ａ、５ｂ・・グレーティング Ｇ・・ＩＤＴ電極とそれに隣接する反射器との最内側電
極指の中心間間隔 Ｔ１・・ＩＤＴ電極の電極指幅 Ｔ２・・ＩＤＴ電極のスペース幅 Ｒ１・・反射器の電極指幅 Ｒ２・・反射器のスペース幅 LTT・・隣接するＩＤＴ電極の最内側電極指の中心間間
隔 Ｐ・・通過域 Ａ・・低域側減衰域 λ・・励起される表面波の波長 LT／LR・・ＩＤＴ電極と反射器との電極周期比
極指の中心間間隔 Ｔ１・・ＩＤＴ電極の電極指幅 Ｔ２・・ＩＤＴ電極のスペース幅 Ｒ１・・反射器の電極指幅 Ｒ２・・反射器のスペース幅 LTT・・隣接するＩＤＴ電極の最内側電極指の中心間間
隔 Ｐ・・通過域 Ａ・・低域側減衰域 λ・・励起される表面波の波長 LT／LR・・ＩＤＴ電極と反射器との電極周期比
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電基板の主面上に表面波の伝搬方向に
沿って３つのＩＤＴ電極を近接配置すると共に、該ＩＤ
Ｔ電極の両側にグレーティング反射器を配設した１次−
３次縦結合二重モードＳＡＷフィルタにおいて、 相隣接する前記ＩＤＴ電極とグレーティング反射器との
最内側の電極指の中心間間隔を０．４５λから０．４９
λ（λは励起される表面波の波長）とすると共に、前記
反射器の形状を前記ＩＤＴ電極寄りにおいては、その電
極指の長さがＩＤＴ電極の開口長にほぼ等しく、前記Ｉ
ＤＴ電極から距離が離れるにつれて電極指の長さが短く
なる形状としたことを特徴とする１次−３次縦結合二重
モードＳＡＷフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30326699A JP3321443B2 (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | １次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30326699A JP3321443B2 (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | １次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001127586A JP2001127586A (ja) | 2001-05-11 |
| JP3321443B2 true JP3321443B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=17918899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30326699A Expired - Lifetime JP3321443B2 (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | １次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3321443B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002176333A (ja) * | 2000-12-07 | 2002-06-21 | Fujitsu Media Device Kk | 弾性表面波フィルタ |
| DE10301934A1 (de) * | 2003-01-20 | 2004-07-29 | Epcos Ag | Elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche |
| JP4571200B2 (ja) * | 2008-03-10 | 2010-10-27 | 富士通メディアデバイス株式会社 | 弾性波フィルタ |
| JP2011023894A (ja) * | 2009-07-14 | 2011-02-03 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 縦結合型弾性表面波フィルタ及び縦続接続型フィルタ |
-
1999
- 1999-10-26 JP JP30326699A patent/JP3321443B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001127586A (ja) | 2001-05-11 |
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