JP3341709B2 - 表面波装置及びそれを用いた通信装置 - Google Patents

表面波装置及びそれを用いた通信装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばBGS波や
ラブ波などのSH(shear horizontal)タイプを主成分
とする表面波を利用した表面波装置に関し、より詳細に
は、対向2端面間で表面波が反射されるように構成され
た端面反射型表面波装置に関する。
【0002】
【従来の技術】表面波装置は、共振子や帯域型フィルタ
などの様々な用途に広く用いられている。通常の表面波
装置では、表面波を反射させるために、インターデジタ
ルトランスデューサ(IDT)の両側に反射器を形成す
る必要があった。従って、表面波装置が大型にならざる
を得なかった。
【0003】そこで、SHタイプの表面波を用いた端面
反射型共振子が提案されている。端面反射型共振子で
は、圧電基板上にIDTが形成されており、IDTで励
振されたSHタイプの表面波が、IDTの両側の圧電基
板端面間で反射される。従って、対向2端面が反射器に
代わり用いられるため、反射器を形成する必要がない。
【0004】上記端面反射型共振子の一例が、特開昭6
0−41809号公報に開示されている。ここでは、S
Hタイプの表面波を利用した端面反射型共振子が開示さ
れている。図8は、この先行技術に従来例として記載さ
れている端面反射型共振子の略図的平面図である。
【0005】端面反射型共振子51は、矩形板状の圧電
基板52を用いて構成されている。上面52a上には、
一対のくし歯電極53,54が形成されており、それに
よって1つのIDTが構成されている。くし歯電極5
3,54は、互いに間挿し合う複数本の電極指を有す
る。もっとも、端面反射型共振子51では、くし歯電極
53,54の電極指は、表面波伝搬方向最外側の電極指
53a,53cを除いて、2本のスプリット電極からな
るペアの電極指により構成されている。例えば、くし歯
電極53の電極指53bは、スプリット電極53b1
53b2 により構成されている。また、くし歯電極54
の電極指54a〜54cは、それぞれ、2本ずつペアに
なったスプリット電極54a1 ,54a2 、54b1
54b2 、54c1 ,54c2 により構成されている。
【0006】表面波伝搬方向は、上記電極指53a〜5
3c,54a〜54cの長さ方向と直交する方向であ
る。励振された表面波は、対向2端面52b,52cで
反射され、それによって共振特性が得られる。
【0007】上記のように、2本ずつペアをなすスプリ
ット電極からなる電極指を用いることにより、通常のシ
ングル型の電極指を用いた場合では得られない帯域特性
を得ることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図8に示したような従
来の端面反射型共振子51においては、上記先行技術に
は明示されていないが、電極指と電極指間のギャップが
1対1に形成され、励振される表面波の波長λとしたと
き、スプリット電極の幅は通常、λ/8とされる。ま
た、上記先行技術では、表面波伝搬方向最外側の電極指
53a,53cの幅は、残りの電極指を構成している各
スプリット電極の幅と同等とされており、またそのとき
の端面位置は最も外側に位置する組をなす2本の電極指
の中心あるいはその中心から反射端面の距離がλ/2の
整数倍になるように構成されている。
【0009】しかしながら、上記先行技術に従って端面
反射型共振子を構成した場合、***振抵抗Raの共振抵
抗Rrに対する比、すなわち山谷比が十分でないという
問題があった。加えて、周波数特性上に不要リップルが
生じ、良好な帯域特性を得られないという問題もあっ
た。
【0010】本発明の目的は、2本のスプリット電極か
らなるダブル電極型の電極指を用いた端面反射型表面波
装置において、***振抵抗の共振抵抗に対する比、すな
わち山谷比が大きく、かつ周波数特性上に発生する不要
リップルを効果的に抑制し、適度な帯域をもつ共振子や
フィルタ等の端面反射型の表面波装置を提供することに
ある。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、SHタイプの表面波を利用しており対向2端面で該
表面波が反射されるように構成された表面波装置であっ
て、第1,第2の主面と、第1,第2の主面を結ぶ対向
2端面とを有する圧電基板と、前記圧電基板の第1の主
面に形成されており、互いの電極指が間挿し合うように
配置された一対のくし歯電極からなるIDTとを備え、
表面波伝搬方向最外側の電極指を除いて、前記くし歯電
極の各電極指が、複数本のスプリット電極により構成さ
れており、かつ励振される表面波の波長をλとしたとき
に、前記スプリット電極の幅がλ/8であり、表面波伝
搬方向最外側の電極指の幅がλ/8よりも大きくされ
いることを特徴とする。
【0012】
【0013】請求項に記載の発明では、表面波伝搬方
向最外側の電極指の幅は、λ/8より大きく、λ/4以
下とされている。請求項に記載の発明では、表面波伝
搬方向最外側の電極指の幅は、(3/16)λ±λ/3
2の範囲内とされている。
【0014】請求項に記載の発明では、前記インター
デジタルトランスデューサにより励振される表面波の波
長をλ、音速をvとしたときに、共振周波数f0がf0
3v/λである3倍波を利用した表面波デバイスとされ
ている。
【0015】本発明に係る表面波装置は、様々なフィル
タとして用いられ、本発明のある特定の局面では、縦結
合共振子型フィルタとして構成され、別の特定の局面で
は、横結合共振子型フィルタとして構成される。また、
本発明に係る表面波装置は、複数の表面波共振子を梯子
型に接続してなるラダー型フィルタとして構成されても
よい。
【0016】
【0017】また、本発明に係る表面波装置は、アンテ
ナ共用器のような共用器として用いることができ、さら
に本発明に係る表面波装置を用いて様々な通信装置を構
成することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。
【0019】図1は、本発明の第1の実施例に係る端面
反射型表面波装置を示す平面図である。端面反射型表面
波装置1は、矩形板状の圧電基板2を用いて構成されて
いる。圧電基板2は、例えば、LiTaO3 やLiNb
3 などの圧電単結晶またはチタン酸ジルコン酸鉛系セ
ラミックスのような圧電セラミックスにより構成するこ
とができる。
【0020】圧電基板2が、圧電セラミックスよりなる
場合、図示の矢印P方向に分極処理されている。すなわ
ち、圧電基板2の端面2bと平行な方向に分極処理され
ている。圧電基板2の上面2a上には、くし歯電極3,
4が形成されている。くし歯電極3,4により、IDT
が構成されている。
【0021】くし歯電極3は、電極指3a,3b,3c
を有し、くし歯電極4は、電極指4a,4b,4cを有
する。くし歯電極3の複数本の電極指3a〜3cは、く
し歯電極4の複数本の電極指4a〜4cと互いに間挿し
合うように配置されている。これらのくし歯電極3,4
は、アルミニウムなどの適宜の金属材料をパターニング
することにより形成される。
【0022】くし歯電極3,4の電極指のうち、電極指
3a,3b,4b,4cは、それぞれ、2本ずつのスプ
リット電極により構成されている。すなわち、電極指3
aを代表して説明すると、電極指3aは、2本のスプリ
ット電極3a1 ,3a2 により構成されている。スプリ
ット電極3a1 ,3a2 は、それぞれ、表面波の波長を
λとしたとき、一般にその幅寸法はλ/8とされてい
る。他の2本のスプリット電極3b1 ,3b2 ,4b
1 ,4b2 ,4c1 ,4c2で構成されている電極指3
b,4b,4cについても同様に構成されている。
【0023】他方、本実施例の端面反射型表面波装置の
特徴は、表面波伝搬方向最外側に位置する電極指4a,
3cの幅が、スプリット電極3a1 ,3a2 の幅と異な
らされていることにあり、最外側に位置する電極指4
a,3cの幅は、λ/8よりも大きくされている。それ
によって、***振抵抗Raと共振抵抗Rrとの比が大き
くされており、かつ周波数特性上の帯域外に表れるリッ
プルの抑制が図られている。この点については、具体的
な実験例に基づき後述する。
【0024】本実施例の端面反射型表面波装置では、く
し歯電極3,4間に交流電圧を印加することにより表面
波が励振され、該表面波は端面2b,2c間で反射さ
れ、それによって周波数特性を得ることができる。ま
た、本実施例の端面反射型表面波装置1では、電極指3
a,3b,4b,4cが2本のスプリット電極により構
成されているので、シングル電極を用いた端面反射型表
面波装置では得られなかった帯域特性を実現することが
できる。これを、図2及び図3を参照して、より具体的
に説明する。
【0025】図2は、シングル型の電極指を用いた端面
反射型表面波装置における電極指のメタライゼーション
比と電気機械結合係数との関係を示す図であり、図3は
図1に示した端面反射型表面波装置1におけるスプリッ
ト電極のメタライゼーション比と電気機械結合係数との
関係を示す図である。
【0026】ここで、電極指のメタライゼーション比と
は、電極指の幅方向寸法をa、隣接する電極指間の電極
のないギャップ部の距離をbとしたとき、a/(a+
b)で表される値である。また、本実施例の端面反射型
表面波装置1では、上記メタライゼーション比はスプリ
ット電極の幅をa、該電極指におけるスプリット電極間
の電極のないギャップ幅方向寸法をbとしたときに、a
/(a+b)で表される値である。
【0027】縦軸のk2 eff/k2 sのksは圧電基
板の電気機械結合係数であり、keffはすだれ状電極
で励振される実効的な電気機械結合係数である。図2及
び図3より、シングル電極とスプリット電極とでは、前
者のkeffの方が大きい値をとることがわかる。共振
子の帯域は、このk2 effに比例するため、同一の基
板を用いても、スプリット電極を用いることによりシン
グル電極の約70%の帯域をもつ狭帯域化が図れる。
【0028】図2及び図3に示されている特性は、シン
グル型の電極指を用いた圧電基板上の表面波装置で、電
極指の対数Nを20対とした場合の結果である。また、
図2及び図3において、M=1,3,7,9,11で示
される各特性は、励振される表面波の基本波、3倍波、
5倍波、7倍波、9倍波、11倍波の特性をそれぞれ示
す。
【0029】図2から明らかなように、シングル型の電
極指を用いた表面波装置では、メタライゼーション比が
0.25〜0.75の範囲で、基本波において大きな電
気機械結合係数を得ることができる。しかしながら、3
倍波以上の高調波では、大きな電気機械結合係数の得ら
れないことがわかる。
【0030】これに対して、図3に示すように、2本の
スプリット電極を用いた表面波装置1では、メタライゼ
ーション比が0.25〜0.75の範囲において、基本
波の場合だけでなく、3倍波の場合も大きな電気機械結
合係数の得られることがわかる。よって、端面反射型表
面波装置1では、励振された表面波のうち、3倍波も有
効に利用することができる。
【0031】本実施例の端面反射型表面波装置1では、
表面波伝搬方向最外側の電極指4a,3cを除いて、残
りの電極指が2本のスプリット電極により構成されたペ
アの電極とされている。本願発明者らは、このようなス
プリット電極からなる電極指を用いた端面反射型表面波
装置1において、表面波伝搬方向最外側の電極指4a,
3cの幅をどのように構成するかにつき検討した。
【0032】従来のシングル電極型の端面反射型表面波
装置では、表面波伝搬方向最外側の電極指を除く残りの
電極指の幅は、λ/4とされており、表面波伝搬方向最
外側の電極指の幅はλ/8とされていた。従って、表面
波伝搬方向最外側の電極指以外の電極指を2本のスプリ
ット電極で構成し、各スプリット電極の幅をλ/8と
し、表面波伝搬方向最外側の電極指の幅をλ/16とし
て、端面反射型表面波装置を構成した。しかしながら、
このような端面反射型表面波装置では、SHタイプの表
面波を十分に励振することができないことが確かめられ
た。
【0033】そこで、さらに、表面波伝搬方向最外側の
電極指4a,3cにつき検討した結果、電極指4a,3
cの幅を、残りのスプリット電極の幅λ/8と異なら
せ、特にλ/8よりも大きくすれば、SHタイプの表面
波の基本波及び3倍波を効果的に励振し得ることを見出
した。これを、具体的な実験例に基づき説明する。
【0034】端面反射型表面波装置1として、圧電基板
2を圧電セラミックにより構成し、端面2b,2c間の
距離を1193μm、くし歯電極3,4の各スプリット
電極の幅方向寸法を4.2μm、電極指の総数を142
本、電極指の対数を35.5として端面反射型表面波装
置1を作製した。この端面反射型表面波装置1におい
て、最外側の電極指4aについては、圧電基板上に(3
/8)λよりも広い電極指を形成しておき、図4の矢印
A〜Eの各位置で圧電基板を切断して端面2bを形成す
ると共に上記種々の幅の電極指を形成し、5種類の端面
反射型表面波装置を作製した。この場合、最外側の電極
4aの外側端縁は端面2bに沿うことになる。他方の最
外側の電極指3cについても同様に構成した。
【0035】なお、矢印A〜Eで示す位置で圧電基板2
を切り出した場合の各最外側の電極指4aの幅は以下の
通りである。矢印Aの位置の場合…λ/16、矢印Bの
場合…λ/8、矢印Cの場合…(3/16)λ、矢印D
の場合…(1/4)λ、矢印Eの場合…(5/16)
λ。
【0036】上記のようにして得られた各端面反射型表
面波装置のインピーダンス−周波数特性を図5に示す。
図5において、矢印Aで示す一点鎖線が、最外側の電極
4a,3cの幅がλ/16の場合の特性を示し、破線B
が最外側の電極指4a,3cの幅がλ/8の場合の特性
を示し、矢印Cで示す実線は、最外側の電極指4a,3
cの幅が(3/16)λの場合の特性を、矢印Dで示す
破線が、最外側の電極指4a,3cの幅が(1/4)λ
の場合の特性を、矢印Eで示す一点鎖線が最外側の電極
指4a,3cの幅が(5/16)λの場合の特性をそれ
ぞれ示す。
【0037】図5から明らかなように、矢印C,Dで示
す特性では、***振抵抗Raの共振抵抗Rrに対する比
が大きく、Qの高い表面波装置が構成できる。従って、
最外側の電極指の幅は、λ/8よりも大きくすることが
望ましいことがわかる。
【0038】また、矢印Eで示す特性では、共振周波数
の低域側及び***振周波数の高域側に矢印F,Gで示す
ように大きなリップルが表れている。同様に、矢印Dで
示す特性においても、帯域外にリップルが表れている
が、矢印Eで示す特性に比べてリップルは小さくなって
いる。これに対して、矢印Cで示す特性では、上記リッ
プルが非常に小さくされていることがわかる。従って、
表面波伝搬方向最外側の電極指の幅については、(1/
4)λ以下とすることが、上記リップルを低減する上で
は好ましく、より好ましくは、(3/16)λ程度とす
ることが望ましいことがわかる。なお、図中の共振、反
共振間のリップルは、横モードに起因するものであり、
端面からの反射に起因するものではない。
【0039】また、本願発明者らは、上記表面波伝搬方
向最外側の電極指の幅を(3/16)λとすれば望まし
いことに鑑み、この寸法からどの程度の範囲内とすれ
ば、同様の好ましい特性が得られるかを確かめた。その
結果、図6に示すように、表面波伝搬方向最外側の電極
指の幅を、(3/16)λ±λ/32の範囲内とすれ
ば、共振周波数の低域側及び***振周波数の高域側のリ
ップルを効果的に抑制することができ、図5に示した矢
印Dで示す特性と同等の特性の得られることが確かめら
れた。
【0040】また、上記実験例では、表面波伝搬方向最
外側の電極指4a,3cを形成するに際し、電極指4
a,3cの最終的な幅寸法よりも幅の広い電極を形成し
ておき、圧電基板2を切り出して端面2b,2cを形成
すると共に該幅の広い電極を切断して電極指4a,3c
の幅を決定していた。この場合、電極指4a,3cの外
側端縁は、端面2b,2cに沿うことになる。
【0041】しかしながら、本発明においては、電極指
4a,3cの外側端縁は、端面2b,2cに沿う必要は
必ずしもない。すなわち、上記切断に際し、電極膜と圧
電基板端面との間で電極膜の部分的な剥がれ等が生じる
おそれがある。このような電極膜の剥がれが生じると、
周波数特性に悪影響を与えるおそれがある。
【0042】従って、好ましくは、上記最外側の電極指
4a,3cよりも外側に圧電基板部分が存在するように
端面2b,2cを切り出すことが望ましい。例えば、図
7に部分拡大正面図で示すように、電極指4aを上述し
た実施例に従って好ましい幅寸法を有するように形成し
た後、圧電基板2を電極指4aよりも外側で切り出すこ
とにより端面2bを形成してもよい。この場合、端面2
bの位置については、本願発明者らの実験によれば、好
ましくは、最外側の電極指4aの電極の外端から、λ/
32以下とすれば、周波数特性上に表れる所望でないリ
ップルを効果的に抑制し得ることが確かめられている。
【0043】上記実験例は端面反射型共振子についての
ものであるが、フィルタ等の他の端面反射型表面波装置
についても同様のことがいえる。従来、スプリット電極
はIDT間の多重反射を少なくするために用いられるた
め、共振子型フィルタには余り適していないと考えられ
ていた。
【0044】しかし、SH波を主成分とする表面波の素
子端面や反射器等での反射を利用した共振子型フィルタ
やラダー型フィルタに、スプリット電極を適用すること
により、良好な定在波が励振され、挿入損失をほとんど
劣化させることなしに、フィルタを狭帯域化させること
が可能となることがわかった。
【0045】以下、スプリット電極を共振子型フィルタ
に適用した場合の実施例について説明する。図9は、ス
プリット電極を用いた端面反射型横結合共振子型フィル
タの電極構造を示す平面図である。図9に示すように、
端面反射型横結合共振子型フィルタ11は、図1に示し
たIDTを表面波伝搬方向に直交する方向に2段並べた
構成となっている。すなわち、IDT12,13が表面
波伝搬方向と直交する方向に配置されている。また、各
IDT12,13の各電極指14は、一対のスプリット
電極14a,14bを有する。
【0046】次に、このようなスプリット電極14a,
14bを用いた端面反射型横結合共振子型フィルタ11
を、シングル電極を用いた、すなわち各電極指が一本の
電極により構成されている端面反射型横結合共振子型フ
ィルタと比較する。図10は、スプリット電極を用いた
端面反射型横結合共振子型フィルタの周波数特性図であ
り、図11は、シングル電極を用いたことを除いては同
様に構成された端面反射型横結合共振子型フィルタの周
波数特性図である。なお、図10及び図11に用いられ
た端面反射型横結合共振子型フィルタは、いずれも圧電
セラミック基板上に、波長30μm、対数35対、6段
構成のIDTを構成したものとなっている。
【0047】図10及び図11の比較からスプリット電
極にすることによって、他の構成が全て同じであって
も、狭帯域化し得ることが明らかである。例えば、挿入
損失が20dBの範囲を見れば、図11では約800k
Hzの帯域が、図10では約510kHzの帯域とされ
ており、帯域幅は約63%と狭くされている。
【0048】図12は、スプリット電極を用いた端面反
射型縦結合共振子型フィルタの電極構造を示す平面図で
ある。図12に示すように、端面反射型縦結合共振子型
フィルタ15は、図1に示したIDTを表面波伝搬方向
に平行な方向に2段並べた構成となっている。すなわ
ち、端面反射型縦結合共振子型フィルタ15では、2個
のIDT16,17が表面波伝搬方向と平行な方向に並
べられている。また、各IDT16,17の各電極指1
8は、一対のスプリット電極18a,18bを有する。
【0049】次に、このようなスプリット電極を用いた
端面反射型縦結合共振子型フィルタをシングル電極を用
いた端面反射型縦結合共振子型フィルタと比較する。図
13は、スプリット電極を用いて構成された端面反射型
縦結合共振子型フィルタの周波数特性図であり、図14
は、シングル電極を用いたことを除いては同様に構成さ
れた端面反射型縦結合共振子型フィルタの周波数特性図
である。なお、図13及び図14に用いられた端面反射
型縦結合共振子型フィルタでは、いずれも36°Yカッ
トLiTaO3 基板を用いて構成されており、波長40
μm、電極指の対数36対(入力及び出力)であり、か
つ図12に示したような端面反射型縦結合共振子型フィ
ルタを2段構成した構成となっている。
【0050】図13,14に示すように、横結合共振子
型フィルタほど顕著ではないが、狭帯域化されているこ
とがわかる。例えば、挿入損失20dBの範囲を見れ
ば、図14では約2.2MHzの帯域が、図13では約
2.0MHzとなり、約90%の狭帯域化が図られてい
る。また、狭帯域化に伴って低域側の帯域外減衰量が改
善されていることがわかる。
【0051】図15は、スプリット電極を用いた端面反
射型ラダー型フィルタの電極構造を示す平面図である。
図15に示すように、端面反射型ラダー型フィルタ19
は、図1に示したような複数個のIDTを直列腕と並列
腕に梯子状に配置した構成となっている。このようなラ
ダー型フィルタ19においても、図9に示した横結合共
振子型フィルタ11や図12に示した縦結合共振子型フ
ィルタ15の場合と同様に狭帯域化が図られる。
【0052】なお、端面反射型フィルタを例にとって説
明したが、反射手段として、反射端面の代わりに反射器
を用いても、挿入損失が1〜2dB程度劣化するもの
の、狭帯域化は可能であり同様の効果が得られる。
【0053】次に、本発明に係るラダー型フィルタを用
いて構成されたアンテナ共用器の実施例を、図16を参
照して説明する。図16は、本実施例のアンテナ共用器
を説明するための回路図である。本実施例のアンテナ共
用器70は、図15に示したラダー型フィルタと同様の
ラダー型フィルタ61を一対用いている。すなわち、各
ラダー型フィルタ61の入力端子62,62が共通接続
されて、第1のポート71が構成されている。他方、各
ラダー型フィルタ61,61の出力端子63,63はそ
のまま用いられ、それぞれ、本実施例のアンテナ共用器
の第2,第3のポートを構成している。
【0054】このように、一対のラダー型フィルタ6
1,61を用いることにより、アンテナ共用器を構成す
ることができる。また、上記アンテナ共用器を用いて、
通信機を構成することができ、このような通信機の一例
を図17に示す。
【0055】本実施例の通信機81では、アンテナ共用
器70と、送信もしくは受信回路82,83とが備えら
れている。アンテナ共用器70の第1のポート71がア
ンテナ84に接続されており、第2,第3のポートを構
成している出力端子63,63が、それぞれ、送信もし
くは受信回路82,83に接続されている。
【0056】このアンテナ共用器70においては、一対
のラダー型フィルタ61,61は、通過帯域が異なるよ
うに構成されており、それによってアンテナ84は、送
信アンテナ及び受信アンテナとして用いられ得る。
【0057】
【発明の効果】請求項1に記載の発明に係る端面反射型
表面波装置では、表面波伝搬方向最外側の電極指を除い
て、各電極指が複数本のスプリット電極により構成され
ているので、シングル型の電極指を用いた端面反射型表
面波装置では得られなかった狭帯域特性を得ることがで
きる。また、該最外側の電極指の幅の異ならせ方を工夫
することにより、***振抵抗の共振抵抗に対する比、す
なわち山谷比を大きくすることができ、加えて、上記異
ならせ方を工夫することにより、周波数特性上に表れる
所望でないリップルの抑制を果たし得る。
【0058】よって、目的とする帯域幅を有し、かつリ
ップルの少ない良好な周波数特性を有する端面反射型表
面波装置を提供することが可能となる。特に、目的とす
る帯域に応じた電気機械結合係数を有する圧電材料が見
つからない場合においても、上記くし歯電極の構造を調
整するだけで、所望とする帯域を容易に実現することが
できる。
【0059】また、表面波伝搬方向最外側の電極指の幅
λ/8よりも大きいため、***振抵抗の共振抵抗に対
する比を大きくすることができ、帯域幅の拡大を図るこ
とができると共に、メインレスポンスの両側に表れる所
望でないリップルを効果的に抑制することができる。従
って、良好な周波数特性を有する端面反射型表面波装置
を提供することができる。
【0060】特に、請求項に記載のように、表面波伝
搬方向最外側の電極指の幅を、λ/8より大きく、λ/
4より小さくした場合には、メインレスポンスの両側の
リップルをより効果的に抑制することができる。さらに
好ましくは、請求項に記載のように、表面波伝搬方向
最外側の電極指の幅を(3/16)λ±λ/32の範囲
内とすることにより、より一層リップルが少なく、良好
な周波数特性を有する端面反射型表面波装置を提供する
ことが可能となる。
【0061】
【0062】さらに、本発明に係る表面波装置は、前述
したように共用器や通信装置に用いることができ、本発
明に係る表面波装置が小型に構成されるので、共用器や
通信装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る端面反射型表面波装置
を示す平面図。
【図2】シングル型電極指を用いた端面反射型表面波装
置における電極指のメタライゼーション比及び電気機械
結合係数と励振される表面波との関係を示す図。
【図3】図1に示した実施例の端面反射型表面波装置に
おける電極指のメタライゼーション比と、電気機械結合
係数と、励振される表面波との関係を示す図。
【図4】端面反射型表面波装置における表面波伝搬方向
最外側の電極指の幅を異ならせるように圧電基板を切断
し端面を形成する工程を説明するための部分切欠平面
図。
【図5】図4に示した各位置で端面を切り出して得られ
た、表面波伝搬方向最外側の電極指の幅を異ならせた端
面反射型表面波装置のインピーダンス−周波数特性を示
す図。
【図6】表面波伝搬方向最外側の電極指の幅が(3/1
6)λの場合、並びに(3/16)λ±λ/32の場合
の端面反射型表面波装置のインピーダンス−周波数特性
を示す図。
【図7】本発明の変形例を示し、表面波伝搬方向最外側
の電極指の外側に圧電基板部分を設けるように端面が切
り出されている端面反射型表面波装置を示す部分切欠平
面図。
【図8】従来の端面反射型表面波共振子の一例を示す平
面図。
【図9】本発明の他の実施例に係るスプリット電極を用
いた端面反射型横結合共振子型フィルタの電極構造を示
す平面図。
【図10】スプリット電極を用いた端面反射型横結合共
振子型フィルタの周波数特性を示す図。
【図11】比較のために用意した、シングル電極を用い
た端面反射型横結合共振子型フィルタの周波数特性を示
す図。
【図12】本発明のさらに他の実施例としてのスプリッ
ト電極を用いた端面反射型縦結合共振子型フィルタの電
極構造を示す平面図。
【図13】スプリット電極を用いて構成された端面反射
型縦結合共振子型フィルタの周波数特性を示す図。
【図14】比較のために用意した、シングル電極を用い
た端面反射型縦結合共振子型フィルタの周波数特性を示
す図。
【図15】本発明のさらに他の実施例を示し、スプリッ
ト電極を用いた端面反射型ラダー型フィルタの電極構造
を示す平面図。
【図16】本発明に係るラダー型フィルタを用いて構成
されたアンテナ共用器の実施例を示す概略構成図。
【図17】本発明の実施例に係るアンテナ共用器を用い
て構成された通信機の概略ブロック図。
【符号の説明】
1…端面反射型表面波装置 2…圧電基板 2a…第1の主面としての上面 2b,2c…端面 3,4…くし歯電極 3a〜3c,4a〜4c…電極指 3a1 ,3a2 ,3b1 ,3b2 ,4a1 ,4a2 ,4
1 ,4c2 …スプリット電極 11…端面反射型横結合共振子型フィルタ 12,13…IDT 14…電極指 14a,14b…スプリット電極 15…端面反射型縦結合共振子型フィルタ 16,17…IDT 18…電極指 18a,18b…スプリット電極 61…ラダー型フィルタ 70…アンテナ共用器 81…通信機
フロントページの続き (72)発明者 池浦 守 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平9−252231(JP,A) 特開 昭60−41809(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 9/25 H03H 9/145

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 SHタイプの表面波を利用しており対向
    2端面で該表面波が反射されるように構成された表面波
    装置であって、 第1,第2の主面と、第1,第2の主面を結ぶ対向2端
    面とを有する圧電基板と、 前記圧電基板の第1の主面に形成されており、互いの電
    極指が間挿し合うように配置された一対のくし歯電極か
    らなるインターデジタルトランスデューサとを備え、 表面波伝搬方向最外側の電極指を除いて、前記くし歯電
    極の電極指が、複数本のスプリット電極により構成され
    ており、かつ励起される表面波の波長をλとしたとき
    に、スプリット電極の幅がλ/8であり、最外側の電極
    指の幅が、λ/8より大きいことを特徴とする、表面波
    装置。
  2. 【請求項2】 表面波伝搬方向最外側の電極指の幅がλ
    /8より大きく、λ/4以下の範囲とされている、請求
    に記載の表面波装置。
  3. 【請求項3】 表面波伝搬方向最外側の電極指の幅が、
    (3/16)λ±λ/32の範囲内とされていることを
    特徴とする、請求項に記載の表面波装置。
  4. 【請求項4】 前記インターデジタルトランスデューサ
    により励振される表面波の波長をλ、音速をvとしたと
    きに、共振周波数f0がf0=3v/λである3倍波を利
    用した表面波デバイスである、請求項1〜のいずれか
    に記載の表面波装置。
  5. 【請求項5】 縦結合共振子型フィルタであることを特
    徴とする、請求項1〜のいずれかに記載の表面波装置
  6. 【請求項6】 横結合共振子型フィルタであることを特
    徴とする、請求項1〜のいずれかに記載の表面波装
    置。
  7. 【請求項7】 ラダー型フィルタであることを特徴とす
    る、請求項1〜のいずれかに記載の表面波装置。
  8. 【請求項8】 共用器であることを特徴とする、請求項
    1〜のいずれかに記載の表面波装置。
  9. 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の表面波
    装置を用いたことを特徴とする、通信装置。
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