JP4697354B2 - 弾性波フィルタ及び通信機 - Google Patents
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Description
本発明は、平衡−不平衡変換機能を有する弾性波フィルタ及びそれを備えた通信機に関する。
近年、携帯電話機などの通信機の小型化や軽量化を図るために、構成部品の削減や小型化が進んでおり、さらには、複数の機能を複合した部品の開発も進んできている。このような状況を背景に、通信機のRF(Radio Frequency)回路において、平衡−不平衡変換機能、いわゆるバランの機能を持たせた弾性表面波フィルタが使用されている。
しかしながら、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタでは、第1の平衡信号端子と第2の平衡信号端子とから出力される信号の平衡度が悪いという問題があった。ここで、平衡度とは、振幅平衡度及び位相平衡度をいう。
下記の特許文献1には、このような平衡度が改善された平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタが提案されている。
特許文献1の図1では、圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿って第1〜第3のくし型電極部(IDT)が配置された、3IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタが開示されている。第1〜第3のIDTが配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側には、第1及び第2の反射器が配置されている。中央に位置している第2のIDTは、第1及び第2の分割くし歯状電極を有する。第1及び第2の分割くし歯状電極は、第2のIDTを構成するくし歯状電極の1つが弾性表面波の伝搬方向において2分割されることにより形成されている。第1及び第2の分割くし歯状電極は、それぞれ、第1及び第2の平衡信号端子に接続されている。第1及び第3のIDTは、共通接続されて、不平衡信号端子に接続されている。特許文献1では、弾性表面波の伝搬方向に直交する方向に延びる仮想中心軸Aを中心として、一方側と他方側とにおいて、第1〜第3のIDTと第1及び第2の反射器とのうち少なくとも一つの設計パラメータが異ならされている。それによって、平衡度が改善されると述べられている。
また、特許文献1の図13では、圧電基板上に弾性表面波の伝搬方向に沿って5つのIDTが配置された、5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタが開示されている。5つのIDTが配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側には、第1及び第2の反射器が配置されている。特許文献1では、このような5IDT型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおいても、3IDT型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタの実施例と同様に、弾性表面波の伝搬方向に直交する方向に延びる仮想中心軸を中心として、一方側と他方側とにおいて、5つのIDTと第1及び第2の反射器とのうち少なくとも一つの設計パラメータを異ならせた構造を採用すればよい旨が示唆されている。
しかしながら、特許文献1には、5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおいて、仮想中心軸を中心として、一方側と他方側とをどのように異ならせるかについては具体的には何ら記載されていない。
他方、特許文献1の図13に示されているような5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタでは、仮想中心軸を中心として、一方側と他方側とを異ならせるための構成が、3IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタに比べて多くなっている。従って、単に仮想中心軸を中心として、一方側と他方側とを非対称とするだけでは、平衡度を十分に改善することができず、平衡度がかえって悪化することもあった。
本発明の目的は、弾性波の伝搬方向に沿って5つのIDTが配置されている平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性波フィルタにおいて、第1及び第2の平衡信号端子間における信号の平衡度をより一層確実に改善することを可能とする弾性波フィルタを提供することにある。
本願の第1の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、第1のIDTの電極指ピッチが第5のIDTの電極指ピッチよりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、第1のIDTを流れる信号の位相と第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタが提供される。
本願の第2の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、第1のIDTの電極指ピッチが第5のIDTの電極指ピッチよりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタが提供される。
本願の第3の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチが第5のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチが第5のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、第1のIDTを流れる信号の位相と第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタが提供される。
本願の第4の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチが第5のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチが第5のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタが提供される。
本願の第5の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、第1のIDTのデューティ比が第5のIDTのデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、第1のIDTを流れる信号の位相と第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタである。
本願の第6の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、第1のIDTのデューティ比が第5のIDTのデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタが提供される。
本願の第7の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、第1のIDTを流れる信号の位相と第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタが提供される。
また、本願の第8の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタが提供される。
本願の第7の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、第1のIDTを流れる信号の位相と第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタが提供される。
また、本願の第8の発明によれば、圧電基板と、圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ第1の分割くし歯状電極は第2のIDTに近い側に、第2の分割くし歯状電極は第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、第1のIDTと第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、第5のIDTと第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、第2及び第4のIDTは、第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第3のIDTの第1の分割くし歯状電極による部分と第2の分割くし歯状電極による部分とは、仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタが提供される。
本発明に係る弾性波フィルタは、弾性波として弾性表面波を利用した弾性表面波フィルタであってもよく、あるいは弾性波として弾性境界波を利用した弾性境界波フィルタであってもよい。
本発明に係る通信機は、本発明の弾性波フィルタを備えることを特徴とする。
本願の第1〜第6の発明によれば、弾性波の伝搬方向に沿って第1〜第5のIDTが配置されており、中央に位置している第3のIDTが第1及び第2の分割くし歯状電極を有する、5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性波フィルタにおいて、最外側に位置する第1のIDTの電極指ピッチまたはデューティ比が第5のIDTの電極指ピッチまたはデューティ比と異ならされているため、第1及び第2の平衡信号端子間における信号の平衡度を効果的に改善することが可能となる。
特許文献1に記載の3IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタでは、単に仮想中心軸を中心として、一方側と他方側との構成を異ならせるだけで、平衡度の改善が図られていた。5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性波フィルタでは、仮想中心軸を中心として、一方側と他方側との構成数が多いため、単に仮想中心軸を中心として、一方側と他方側との構成を異ならせるだけでは、必ずしも平衡度を改善することはできなかった。本発明に従って、5IDT型の平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性波フィルタにおいて、最外側に位置する第1のIDTの電極指ピッチやデューティ比を第5のIDTの電極指ピッチやデューティ比と異ならせることにより、平衡度を効果的に改善することが可能となる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係る弾性表面波フィルタ200の電極構造を示す模式的平面図である。本実施形態の弾性表面波フィルタ200は、弾性表面波を利用する弾性波フィルタである。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る弾性表面波フィルタ200の電極構造を示す模式的平面図である。本実施形態の弾性表面波フィルタ200は、弾性表面波を利用する弾性波フィルタである。
なお、本実施形態及び以下の各実施形態では、PCS(Personal Communication Services)受信用フィルタとして用いられる弾性波フィルタを説明する。なお、PCS受信用フィルタの通過帯域は1930〜1990MHzである。
本実施形態の弾性表面波フィルタ200では、圧電基板P上に、図1に示すような電極構造が形成されている。圧電基板Pとしては、40°±5°YカットX伝搬のLiTaO3基板が用いられている。電極構造は、特に限定されるわけではないが、本実施形態では、アルミニウムを主体とする金属材料により形成されている。
圧電基板P上に上記電極構造を形成することにより、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部200Aと、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部200Aに直列に接続された弾性表面波共振子214とが形成されている。
縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部200Aは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDT201〜205を有する。第1〜第5のIDT201〜205が配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側に、第1及び第2の反射器206,207が配置されている。第1及び第2の反射器206,207は、複数本の電極指を両端で短絡してなるグレーティング型反射器である。
第1のIDT201を例にとり、IDTの構造を説明する。第1のIDT201は、一対のくし歯状電極201a,201bを有する。くし歯状電極201aは、バスバーと、バスバーに一端が連ねられた複数本の電極指とを有する。同様に、くし歯状電極201bもまた、バスバーと、バスバーに一端が連ねられた複数本の電極指とを有する。そして、くし歯状電極201aの複数本の電極指と、くし歯状電極201bの複数本の電極指とが互いに間挿し合うように、くし歯状電極201a,201bが対向している。複数本の電極指は、弾性表面波の伝搬方向と直交する方向に延ばされている。
第2〜第5のIDT202〜205も同様に、複数のくし歯状電極を有する。もっとも、中央に位置している第3のIDT203は、くし歯状電極203aと、第1及び第2の分割くし歯状電極203b,203cとを有する。第1及び第2の分割くし歯状電極203b,203cは、くし歯状電極203aに対向している他方側のくし歯状電極が弾性表面波の伝搬方向において2分割されることにより形成されている。第1及び第2の分割くし歯状電極203b,203cは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置されている。
第2及び第4のIDT202,204の一端は、弾性表面波共振子214を介して、不平衡信号端子211に接続されている。第2及び第4のIDT202,204の他端は、グラウンド電位に接続されている。第1及び第5のIDT201,205の一端は、グラウンド電位に接続されている。第1のIDT201の他端と第3のIDT203の第1の分割くし歯状電極203bとは、共通接続されて、第1の平衡信号端子212に接続されている。第3のIDT203の第2の分割くし歯状電極203cと第5のIDT205の他端とは、共通接続されて、第2の平衡信号端子213に接続されている。
また、中央に位置している第3のIDT203のくし歯状電極203aは、グラウンド電位に接続されている。
不平衡信号端子211から信号が入力された際に、第1及び第2の平衡信号端子212,213から出力される信号の位相が180°異なるように、また、第1及び第2の平衡信号端子212,213から位相が180°異なる信号が入力された際に、不平衡信号端子211から信号が出力されるように、第4のIDT204は、第2のIDT202に対して反転されている。従って、弾性表面波フィルタ200は、平衡−不平衡変換機能を有する。
図3は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200の構造を示す模式的正面断面図である。図3に示すように、弾性表面波フィルタ200は、図1に示す電極構造が形成された圧電基板Pと、圧電基板Pがフリップチップボンディングされたベース基板222と、圧電基板Pとベース基板222と覆うように形成された樹脂層223とを有する。すなわち、弾性表面波フィルタ200は、CSP(Chip Size Package)型の弾性表面波フィルタである。実際には、集合ベース基板上に複数の圧電基板Pをフリップチップボンディングし、しかる後樹脂により封止し、次に切断することにより、弾性表面波フィルタ200を得る。
図2は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200の底面図である。図2に示すように、弾性表面波フィルタ200の底面、すなわち、ベース基板222の下面には、外部と電気的に接続するための端子電極301〜305が形成されている。端子電極301〜305は、それぞれ、Wなどの適宜の電極材料からなる。
ここで、端子電極301は、不平衡信号端子211に電気的に接続されている。また、端子電極302,303は、それぞれ第1及び第2の平衡信号端子212,213に電気的に接続されている。端子電極304,305は、グラウンド電位に接続される端子電極である。
ベース基板222の下面は矩形の形状を有し、端子電極301は、一方の短辺に沿うように、かつ該短辺の中央に配置されている。そして、この短辺の中心を通り、長辺に平行な中心軸に対し、端子電極302,304と、端子電極303,305とが対称に配置されている。このように、端子電極302,304と、端子電極303,305とが中心軸を中心として対称に配置されていることが好ましく、それによって、第1及び第2の平衡信号端子212,213間における信号の平衡度をより一層高めることができる。平衡度をより一層高めるためには、この中心軸は、後述の仮想中心軸Aと重なる位置にあることが好ましい。
図1に示すように、第1〜第5のIDT201〜205における2つのIDT同士が隣り合う部分では、IDTの端部に位置する最外側電極指を含む複数本の電極指の電極指ピッチが、当該IDTの他の部分の電極指ピッチよりも小さくされている。この相対的に電極指ピッチが小さくされている部分は、狭ピッチ電極指部と称されているものである。図1において、狭ピッチ電極指部を模式的にNで示す。IDTにおけるNで示されている部分(狭ピッチ電極指部)以外の部分は、狭ピッチ電極指部とは異なる電極指ピッチの電極指部、すなわちメインピッチ電極指部と称することとする。ここで、電極指ピッチとは、互いに隣り合う電極指の中心間距離である。
周知のように、狭ピッチ電極指部を設けることにより、IDT同士が隣接している部分における弾性表面波の伝搬特性の連続性を高めることができる。
本実施形態の弾性表面波フィルタ200は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ200の特徴は、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることにある。より具体的には、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチは、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。それによって、後述の実施例で示すように、平衡度が改善される。
なお、第1〜第5のIDT201〜205の電極指の本数は下記の表1に示す通りである。括弧内の数字は、狭ピッチ電極指部の電極指の本数を示す。その他の数字は、メインピッチ電極指部の電極指の本数を示す。なお、IDT203については、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分と、くし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分とを分けて示している。
図1に示すように、第1のIDT201と第2のIDT202とが隣り合っている部分において、第1のIDT201の最外側電極指及び第2のIDT202の最外側電極指は、いずれもグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
これに対して、第4のIDT204と第5のIDT205とが隣り合っている部分においては、第4のIDT204の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指であり、第5のIDT205の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
第2のIDT202と第3のIDT203とが隣り合っている部分において、第2のIDT202の最外側電極指及び第3のIDT203の最外側電極指は、いずれもグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
これに対して、第3のIDT203と第4のIDT204とが隣り合っている部分においては、第3のIDT203の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指であり、第4のIDT204の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
従って、第1のIDT201と第2のIDT202とが隣り合っている部分においては、第2のIDT202を流れる信号の位相と、第1のIDT201を流れる信号の位相とは、同相となっている。一方、第4のIDT204と第5のIDT205とが隣り合っている部分においては、第4のIDT204を流れる信号の位相と、第5のIDT205を流れる信号の位相とは、逆相となっている。
すなわち、本実施形態では、第1の平衡信号端子212に接続されており、最外側に位置する第1のIDT201と、不平衡信号端子211に接続されている第2のIDT202とが隣り合っている部分並びに、第2の平衡信号端子213に接続されており、最外側に位置する第5のIDT205と、不平衡信号端子211に接続されている第4のIDT204とが隣り合っている部分において、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が同相である第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が逆相である第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
なお、本実施形態では、第1のIDT201と第5のIDT205とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせたことを除いては、弾性表面波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸Aを中心として、圧電基板P上の構造は対称とされている。それによって、平衡度が高められる。これは、中央に位置している第3のIDT203と隣り合っている第2及びの第4のIDT202,204において、第3のIDT203に対して隣り合っている最外側電極指の極性が、第2のIDT202と第4のIDT204とで異なっていることを除いては、不平衡成分がほぼ発生しないことによる。
本実施形態の弾性表面波フィルタ200との比較のために、第1の比較例の弾性表面波フィルタを用意した。第1の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとを等しくしたことを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様の構成を有する。
具体的には、第1の比較例は、以下のように構成されている。第1及び第5のIDT201,205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。
図4及び図5は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200と第1の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図4及び図5において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ200を示し、破線は第1の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
振幅平衡度は、第1の平衡信号端子212から出力される信号の振幅と、第2の平衡信号端子213から出力される信号の振幅との差である。位相平衡度は、第1の平衡信号端子212から出力される信号の位相と、第2の平衡信号端子213から出力される信号の位相との差である。平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタでは、通過帯域内において、振幅平衡度が0dB、位相平衡度が180°であることが理想である。一般には、通過帯域内において、振幅平衡度が−1.2dB〜+1.2dBの範囲内であること、位相平衡度が168°〜192°の範囲内であることが求められている。
また、振幅平衡度及び位相平衡度を評価する場合には、通過帯域内における振幅平衡度及び位相平衡度の最も悪い値の大きさが重要である。すなわち、通過帯域内において、振幅平衡度の最も悪い値の絶対値が小さいこと、位相平衡度の最も悪い値が180°に近いことが求められる。
図4から明らかなように、本実施形態及び第1の比較例のいずれにおいても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第1の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.0dBである。これに対して、本実施形態では、1990MHzにおける振幅平衡度は−0.8dBである。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度が第1の比較例よりも約0.2dB改善されている。これは、第1の平衡信号端子212から出力される信号と、第2の平衡信号端子213から出力される信号との間の位相のずれが、第1のIDT201と第5のIDT205とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせることにより補正されていることによる。
他方、図5から明らかなように、位相平衡度については、本実施形態では、第1の比較例よりも若干悪化している。しかしながら、本実施形態においても、位相平衡度の最も悪い値は、168°〜192°の範囲内におさまっている。従って、本実施形態によれば、位相平衡度をさほど悪化させることなく、振幅平衡度を飛躍的に改善し得ることがわかる。
次に、第2の比較例の弾性表面波フィルタを用意した。図6は、第2の比較例の弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図である。第2の比較例の弾性表面波フィルタでは、圧電基板P上に、図6に示すような電極構造が形成されている。第2の比較例の弾性表面波フィルタは、本実施形態の弾性表面波フィルタ200とは逆に、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。第2の比較例の弾性表面波フィルタは、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様の構成を有する。
具体的には、第2の比較例は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
図7及び図8は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200、第1の比較例の弾性表面波フィルタ、第2の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図7及び図8において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ200を示し、破線は第1の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第2の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図7から明らかなように、第2の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第2の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が−1.4dBであり、第1の比較例よりも悪化している。更に、第2の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。また、図8から明らかなように、第2の比較例では、位相平衡度が悪化している。
次に、第3の比較例の弾性表面波フィルタを用意した。表2に、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200、第1の比較例の弾性表面波フィルタ、第3の比較例の弾性表面波フィルタのそれぞれにおける、第1〜第5のIDT201〜205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを示す。なお、IDT203については、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分と、くし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分とを分けて示している。
本実施形態は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ3と等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ4と等しくされている。第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ2×0.999、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ2×1.001とされている。すなわち、第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
第1の比較例は、以下のように構成されている。第1及び第5のIDT201,205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ2と等しくされている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ3と等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ4と等しくされている。
そして、第3の比較例の弾性表面波フィルタは、以下のように構成されている。第1及び第5のIDT201,205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ2と等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ4と等しくされている。第2のIDT202のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ3×1.001、第4のIDT204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ3×0.999とされている。すなわち、第2のIDT202のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、第4のIDT204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとが異ならされている。第3の比較例は、第1〜第5のIDT201〜205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様の構成を有する。
図9及び図10は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200、第1の比較例の弾性表面波フィルタ、第3の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図9及び図10において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ200を示し、破線は第1の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第3の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
なお、第3の比較例では、第3のIDT203の最外側電極指は、中性点電位、すなわちグラウンド電位に接続されている電極指であり、第2のIDT202における第3のIDT203側の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指であり、第4のIDT204における第3のIDT203側の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指であるため、上記のように第2のIDT202のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを、第4のIDT204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも大きくされている。
図9から明らかなように、第3の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第3の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が−1.7dBであり、第1の比較例よりも悪化している。更に、第3の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。これは、第2のIDT202と第4のIDT204とが電気的に接続されているので、一方のIDTにおけるパラメータの変化が他方のIDTに悪影響を及ぼしていることによると考えられる。
次に、第4の比較例の弾性表面波フィルタを用意した。表3に、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200、第1の比較例の弾性表面波フィルタ、第4の比較例の弾性表面波フィルタのそれぞれにおける、第1〜第5のIDT201〜205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを示す。なお、IDT203については、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分と、くし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分とを分けて示している。また、表3のλ2〜λ4は、表2中のλ2〜λ4と同じ値である。
表3から明らかなように、第4の比較例の弾性表面波フィルタは、以下のように構成されている。第1及び第5のIDT201,205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ2と等しくされている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部の電極指ピッチがλ3と等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ4×1.001、くし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチをλ4×0.999とされている。すなわち、第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、くし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとが異ならされている。第4の比較例は、第1〜第5のIDT201〜205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様の構成を有する。
図11及び図12は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ200、第1の比較例の弾性表面波フィルタ、第4の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図11及び図12において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ200を示し、破線は第1の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第4の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図11から明らかなように、第4の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第4の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が−1.4dBであり、第1の比較例よりも悪化している。更に、第4の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。これは、第3のIDT203における第1及び第2の分割くし歯状電極203b,203cの電極指同士が隣り合っており、音響的結合が強くなっているため、一方の分割くし歯状電極におけるパラメータの変化が、他方の分割くし歯状電極に悪影響を及ぼしているためと考えられる。
上記第1の実施形態及び第1〜第4の比較例の結果から明らかなように、第1の平衡信号端子212に接続されており、最外側に位置する第1のIDT201と、不平衡信号端子211に接続されている第2のIDT202とが隣り合っている部分並びに、第2の平衡信号端子213に接続されており、最外側に位置する第5のIDT205と、不平衡信号端子211に接続されている第4のIDT204とが隣り合っている部分において、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が同相である第1のIDT201のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が逆相である第5のIDT205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくなるように設定することが必要であり、それによって、平衡度を飛躍的に改善し得ることがわかる。
なお、第1の実施形態では、第1及び第5のIDT201,205のメインピッチ電極指部の電極指ピッチを全て異ならせたが、IDTのメインピッチ電極指部において、一部の電極指部の電極指ピッチのみを異ならせてもよい。また、第1のIDT201の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチと、第5のIDT205の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチとを異ならせてもよい。その場合においても、上記第1の実施形態と同様に、平衡度を改善することができる。
また、第1の実施形態では、第1〜第5のIDT201〜205において狭ピッチ電極指部が設けられていたが、狭ピッチ電極指部を設けず、一定の電極指ピッチとしてもよい。このような場合でも、一定の電極指ピッチを有する第1及び第5のIDT201,205において、一部または全部の電極指ピッチを異ならせることで、平衡度を改善することができる。
なお、第1の実施形態では、圧電基板Pとして、40°±5°YカットX伝搬のLiTaO3基板を用いたが、本発明の効果が得られる原理からも明らかなように、本発明は、これに限らず、他の圧電単結晶基板が用いられてもよい。例えば、64°〜72°YカットX伝搬のLiNbO3基板や41°YカットX伝搬のLiNbO3基板などを用いても、同様の効果を得ることができる。
また、第1の実施形態において、第3のIDT203における、第1及び第2の分割くし歯状電極203b,203cと対向する、くし歯状電極203aの電極指は、浮き電極指であってもよく、その場合においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
〔第2の実施形態〕
図13は、本発明の第2の実施形態に係る弾性表面波フィルタ400の電極構造を示す模式的平面図である。
図13は、本発明の第2の実施形態に係る弾性表面波フィルタ400の電極構造を示す模式的平面図である。
第2の実施形態の弾性表面波フィルタ400では、圧電基板P上に、図13に示すような電極構造が形成されている。第2の実施形態の弾性表面波フィルタ400は、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様に、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部400Aと、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部400Aに直列に接続された弾性表面波共振子414とを有する。第2の実施形態の弾性表面波フィルタ400は、基本的な構造において、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、同一部分については、200番台の参照番号に代えて、400番台の参照番号を付することにより、その詳細な説明は省略する。
第2の実施形態においても、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部400Aは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDT401〜405を有する。中央に位置している第3のIDT403は、くし歯状電極403aと、第1及び第2の分割くし歯状電極403b,403cとを有する。第1及び第2の分割くし歯状電極403b,403cは、くし歯状電極403aに対向している他方側のくし歯状電極が弾性表面波の伝搬方向において2分割されることにより形成されている。第1及び第2の分割くし歯状電極403b,403cは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置されている。第1〜第5のIDT401〜405が配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側に、第1及び第2の反射器406,407が配置されている。なお、第2の実施形態の弾性表面波フィルタ400では、第2及び第4のIDT402,404が、それぞれ、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200における第2及び第4のIDT202,204に対して反転されている。
第2及び第4のIDT402,404の一端は、弾性表面波共振子414を介して、不平衡信号端子411に接続されている。第2及び第4のIDT402,404の他端は、グラウンド電位に接続されている。第1及び第5のIDT401,405の一端は、グラウンド電位に接続されている。第1のIDT401の他端と第3のIDT403の第1の分割くし歯状電極403bとは、共通接続されて、第1の平衡信号端子412に接続されている。第3のIDT403の第2の分割くし歯状電極403cと第5のIDT405の他端とは、共通接続されて、第2の平衡信号端子413に接続されている。また、中央に位置している第3のIDT403のくし歯状電極403aは、グラウンド電位に接続されている。
第2の実施形態では、平衡−不平衡変換機能を実現するために、第1の実施形態の場合と同様に、第2のIDT402に対し、第4のIDT404が反転されている。
図13に示すように、第1〜第5のIDT401〜405における2つのIDT同士が隣り合う部分では、狭ピッチ電極指部が設けられている。狭ピッチ電極指部では、IDTの端部に位置する最外側電極指を含む複数本の電極指の電極指ピッチが、当該IDTの他の部分の電極指ピッチよりも小さくされている。図13において、狭ピッチ電極指部を模式的にNで示す。IDTにおけるNで示されている部分(狭ピッチ電極指部)以外の部分は、狭ピッチ電極指部とは異なる電極指ピッチの電極指部、すなわちメインピッチ電極指部である。
図13に示すように、第1のIDT401と第2のIDT402とが隣り合っている部分においては、第1のIDT401の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指であり、第2のIDT402の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
これに対して、第4のIDT404と第5のIDT405とが隣り合っている部分においては、第4のIDT404の最外側電極指及び第5のIDT405の最外側電極指は、いずれもグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
第2のIDT402と第3のIDT403とが隣り合っている部分において、第2のIDT402の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指であり、第3のIDT403の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
これに対して、第3のIDT403と第4のIDT404とが隣り合っている部分においては、第3のIDT403の最外側電極指及び第4のIDT404の最外側電極指は、いずれもグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
従って、第1のIDT401と第2のIDT402とが隣り合っている部分においては、第2のIDT402を流れる信号の位相と、第1のIDT401を流れる信号の位相とは、逆相となっている。一方、第4のIDT404と第5のIDT405とが隣り合っている部分においては、第4のIDT404を流れる信号の位相と、第5のIDT405を流れる信号の位相とは、同相となっている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ400は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT402,404のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT403における、くし歯状電極403aと第1の分割くし歯状電極403bとによる部分及びくし歯状電極403aと第2の分割くし歯状電極403cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ400の特徴は、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることにある。より具体的には、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチは、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。
すなわち、本実施形態では、第1の平衡信号端子412に接続されており、最外側に位置する第1のIDT401と、不平衡信号端子411に接続されている第2のIDT402とが隣り合っている部分並びに、第2の平衡信号端子413に接続されており、最外側に位置する第5のIDT405と、不平衡信号端子411に接続されている第4のIDT404とが隣り合っている部分において、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が同相である第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が逆相である第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
なお、本実施形態では、第1のIDT401と第5のIDT405とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせたことを除いては、弾性表面波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸Aを中心として、圧電基板P上の構造は対称とされている。それによって、平衡度が高められる。これは、中央に位置している第3のIDT403と隣り合っている第2及びの第4のIDT402,404において、第3のIDT403に対して隣り合っている最外側電極指の極性が、第2のIDT402と第4のIDT404とで異なっていることを除いては、不平衡成分がほぼ発生しないことによる。
本実施形態の弾性表面波フィルタ400との比較のために、第5の比較例の弾性表面波フィルタと、第6の比較例の弾性表面波フィルタとを用意した。第5の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとを等しくしたことを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ400と同様の構成を有する。第6の比較例の弾性表面波フィルタは、本実施形態の弾性表面波フィルタ400とは逆に、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。第6の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT401のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT405のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ400と同様の構成を有する。
図14及び図15は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ400、第5の比較例の弾性表面波フィルタ、第6の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図14及び図15において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ400を示し、破線は第5の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第6の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図14から明らかなように、本実施形態及び第5の比較例のいずれにおいても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第5の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度は−1.1dBである。これに対して、本実施形態では、1990MHzにおける振幅平衡度は−0.8dBである。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度が第5の比較例よりも0.3dB改善されている。これは、第1の平衡信号端子412から出力される信号と、第2の平衡信号端子413から出力される信号との間の位相のずれが、第1のIDT401と第5のIDT405とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせることにより補正されていることによる。
他方、図15から明らかなように、位相平衡度については、本実施形態では、第5の比較例よりも若干悪化している。しかしながら、本実施形態においても、位相平衡度の最も悪い値は、168°〜192°の範囲内におさまっている。
また、図14から明らかなように、第6の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第6の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が約−1.4dBであり、第5の比較例よりも悪化している。更に、第6の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。また、図15から明らかなように、第6の比較例では、位相平衡度が悪化している。従って、図14及び図15から明らかなように、第2の実施形態においても、位相平衡度をさほど悪化させることなく、振幅平衡度を改善し得ることがわかる。
〔第3の実施形態〕
図16は、本発明の第3の実施形態に係る弾性表面波フィルタ500の電極構造を示す模式的平面図である。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500では、圧電基板P上に、図16に示すような電極構造が形成されている。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500もまた、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様に、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部500Aと、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部500Aに直列に接続された弾性表面波共振子514とを有する。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500は、基本的な構造において、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、同一部分については、200番台の参照番号に代えて、500番台の参照番号を付することにより、その詳細な説明を省略する。
図16は、本発明の第3の実施形態に係る弾性表面波フィルタ500の電極構造を示す模式的平面図である。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500では、圧電基板P上に、図16に示すような電極構造が形成されている。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500もまた、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様に、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部500Aと、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部500Aに直列に接続された弾性表面波共振子514とを有する。第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500は、基本的な構造において、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、同一部分については、200番台の参照番号に代えて、500番台の参照番号を付することにより、その詳細な説明を省略する。
第3の実施形態においても、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部500Aは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDT501〜505を有する。中央に位置している第3のIDT503は、くし歯状電極503aと、第1及び第2の分割くし歯状電極503b,503cとを有する。第1及び第2の分割くし歯状電極503b,503cは、くし歯状電極503aに対向している他方側のくし歯状電極が弾性表面波の伝搬方向において2分割されることにより形成されている。第1及び第2の分割くし歯状電極503b,503cは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置されている。第1〜第5のIDT501〜505が配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側に、第1及び第2の反射器506,507が配置されている。なお、第3の実施形態の弾性表面波フィルタ500では、第1及び第5のIDT501,505が、それぞれ、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200における第1及び第5のIDT201,205に対して反転されていると共に、第3のIDT503の最外側電極指が信号端子に接続されている電極指とされている。
第2及び第4のIDT502,504の一端は、弾性表面波共振子514を介して、不平衡信号端子511に接続されている。第2及び第4のIDT502,504の他端は、グラウンド電位に接続されている。第1及び第5のIDT501,505の一端は、グラウンド電位に接続されている。第1のIDT501の他端と第3のIDT503の第1の分割くし歯状電極503bとは、共通接続されて、第1の平衡信号端子512に接続されている。第3のIDT503の第2の分割くし歯状電極503cと第5のIDT505の他端とは、共通接続されて、第2の平衡信号端子513に接続されている。また、中央に位置している第3のIDT503のくし歯状電極503aは、グラウンド電位に接続されている。
第3の実施形態では、平衡−不平衡変換機能を実現するために、第1の実施形態の場合と同様に、第2のIDT502に対し、第4のIDT504が反転されている。
図16に示すように、第1〜第5のIDT501〜505における2つのIDT同士が隣り合う部分では、狭ピッチ電極指部が設けられている。狭ピッチ電極指部では、IDTの端部に位置する最外側電極指を含む複数本の電極指の電極指ピッチが、当該IDTの他の部分の電極指ピッチよりも小さくされている。図16において、狭ピッチ電極指部を模式的にNで示す。IDTにおけるNで示されている部分(狭ピッチ電極指部)以外の部分は、狭ピッチ電極指部とは異なる電極指ピッチの電極指部、すなわちメインピッチ電極指部である。
図16に示すように、第1のIDT501と第2のIDT502とが隣り合っている部分においては、第1のIDT501の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指であり、第2のIDT502の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
これに対して、第4のIDT504と第5のIDT505とが隣り合っている部分においては、第4のIDT504の最外側電極指及び第5のIDT505の最外側電極指は、いずれも信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
第2のIDT502と第3のIDT503とが隣り合っている部分において、第2のIDT502の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指であり、第3のIDT503の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
これに対して、第3のIDT503と第4のIDT504とが隣り合っている部分においては、第3のIDT403の最外側電極指及び第4のIDT404の最外側電極指は、いずれも信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
従って、第1のIDT501と第2のIDT502とが隣り合っている部分においては、第2のIDT502を流れる信号の位相と、第1のIDT501を流れる信号の位相とは、逆相となっている。一方、第4のIDT504と第5のIDT505とが隣り合っている部分においては、第4のIDT504を流れる信号の位相と、第5のIDT505を流れる信号の位相とは、同相となっている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ500は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT502,504のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT503における、くし歯状電極503aと第1の分割くし歯状電極503bとによる部分及びくし歯状電極503aと第2の分割くし歯状電極503cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ500の特徴は、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることにある。より具体的には、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチは、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。すなわち、本実施形態では、第1の平衡信号端子512に接続されており、最外側に位置する第1のIDT501と、不平衡信号端子511に接続されている第2のIDT502とが隣り合っている部分並びに、第2の平衡信号端子513に接続されており、最外側に位置する第5のIDT505と、不平衡信号端子511に接続されている第4のIDT504とが隣り合っている部分において、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が同相である第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が逆相である第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
なお、本実施形態では、第1のIDT501と第5のIDT505とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせたことを除いては、弾性表面波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸Aを中心として、圧電基板P上の構造は対称とされている。それによって、平衡度が高められる。これは、中央に位置している第3のIDT503と隣り合っている第2及びの第4のIDT502,504において、第3のIDT503に対して隣り合っている最外側電極指の極性が、第2のIDT502と第4のIDT504とで異なっていることを除いては、不平衡成分がほぼ発生しないことによる。
本実施形態においても、第1〜第5のIDT501〜505が上記のように構成されているため、平衡度を改善することができる。これを、図17及び図18を参照して説明する。
本実施形態の弾性表面波フィルタ500との比較のために、第7の比較例の弾性表面波フィルタと、第8の比較例の弾性表面波フィルタとを用意した。第7の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとを等しくしたことを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ500と同様の構成を有する。第8の比較例の弾性表面波フィルタは、本実施形態の弾性表面波フィルタ500とは逆に、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。第8の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT501のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT505のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ500と同様の構成を有する。
図17及び図18は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ500、第7の比較例の弾性表面波フィルタ、第8の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図17及び図18において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ500を示し、破線は第7の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第8の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図17から明らかなように、本実施形態及び第7の比較例のいずれにおいても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近において振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第7の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.2dBである。これに対して、本実施形態では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.1dBである。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度が第7の比較例よりも約0.1dB改善されている。これは、第1の平衡信号端子512から出力される信号と、第2の平衡信号端子513から出力される信号との間の位相のずれが、第1のIDT501と第5のIDT505とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせることにより補正されていることによる。
他方、図18から明らかなように、位相平衡度については、本実施形態では、第7の比較例よりも若干悪化している。しかしながら、本実施形態においても、位相平衡度の最も悪い値は、168°〜192°の範囲内におさまっている。
また、図17から明らかなように、第8の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第8の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が約−1.4dBであり、第7の比較例よりも悪化している。更に、第8の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。
また、図18から明らかなように、第8の比較例では、位相平衡度が悪化している。
従って、図17及び図18から明らかなように、第3の実施形態においても、位相平衡度をさほど悪化させることなく、振幅平衡度を改善し得ることがわかる。
〔第4の実施形態〕
図19は、本発明の第4の実施形態に係る弾性表面波フィルタ600の電極構造を示す模式的平面図である。第4の実施形態の弾性表面波フィルタ600では、圧電基板P上に、図19に示すような電極構造が形成されている。
図19は、本発明の第4の実施形態に係る弾性表面波フィルタ600の電極構造を示す模式的平面図である。第4の実施形態の弾性表面波フィルタ600では、圧電基板P上に、図19に示すような電極構造が形成されている。
第4の実施形態の弾性表面波フィルタ600は、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様に、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部600Aと、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部600Aに直列に接続された弾性表面波共振子614とを有する。第4の実施形態の弾性表面波フィルタ600は、基本的な構造において、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、同一部分については、200番台の参照番号に代えて、600番台の参照番号を付することにより、その詳細な説明を省略する。
第4の実施形態においても、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部600Aは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDT601〜605を有する。中央に位置している第3のIDT603は、くし歯状電極603aと、第1及び第2の分割くし歯状電極603b,603cとを有する。第1及び第2の分割くし歯状電極603b,603cは、くし歯状電極603aに対向している他方側のくし歯状電極が弾性表面波の伝搬方向において2分割されることにより形成されている。第1及び第2の分割くし歯状電極603b,603cは、弾性表面波の伝搬方向に沿って配置されている。第1〜第5のIDT601〜605が配置されている領域の弾性表面波の伝搬方向両側に、第1及び第2の反射器606,607が配置されている。なお、第4の実施形態の弾性表面波フィルタ600では、第1のIDT601,第2のIDT602,第4のIDT604,第5のIDT605が、それぞれ、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200における第1のIDT201,第2のIDT202,第4のIDT204,第5のIDT205に対して反転されていると共に、第3のIDT603の最外側電極指が信号端子に接続されている電極指とされている。
第2及び第4のIDT602,604の一端は、弾性表面波共振子614を介して、不平衡信号端子611に接続されている。第2及び第4のIDT602,604の他端は、グラウンド電位に接続されている。第1及び第5のIDT601,605の一端は、グラウンド電位に接続されている。第1のIDT601の他端と第3のIDT603の第1の分割くし歯状電極603bとは、共通接続されて、第1の平衡信号端子612に接続されている。第3のIDT603の第2の分割くし歯状電極603cと第5のIDT605の他端とは、共通接続されて、第2の平衡信号端子613に接続されている。また、中央に位置している第3のIDT603のくし歯状電極603aは、グラウンド電位に接続されている。
第4の実施形態では、平衡−不平衡変換機能を実現するために、第1の実施形態の場合と同様に、第2のIDT602に対し、第4のIDT604が反転されている。
図19に示すように、第1〜第5のIDT601〜605における2つのIDT同士が隣り合う部分では、狭ピッチ電極指部が設けられている。狭ピッチ電極指部では、IDTの端部に位置する最外側電極指を含む複数本の電極指の電極指ピッチが、当該IDTの他の部分の電極指ピッチよりも小さくされている。図19において、狭ピッチ電極指部を模式的にNで示す。IDTにおけるNで示されている部分(狭ピッチ電極指部)以外の部分は、狭ピッチ電極指部とは異なる電極指ピッチの電極指部、すなわちメインピッチ電極指部である。
図19に示すように、第1のIDT601と第2のIDT602とが隣り合っている部分においては、第1のIDT601の最外側電極指及び第2のIDT602の最外側電極指は、いずれも信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
これに対して、第4のIDT604と第5のIDT605とが隣り合っている部分においては、第4のIDT604の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指であり、第5のIDT605の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
第2のIDT602と第3のIDT603とが隣り合っている部分において、第2のIDT602の最外側電極指及び第3のIDT603の最外側電極指は、いずれも信号端子に接続されている電極指である。すなわち、両電極指は同一極性を有している。
これに対して、第3のIDT603と第4のIDT604とが隣り合っている部分においては、第3のIDT603の最外側電極指は信号端子に接続されている電極指であり、第4のIDT604の最外側電極指はグラウンド電位に接続されている電極指である。すなわち、両電極指の極性は異なっている。
従って、第1のIDT601と第2のIDT602とが隣り合っている部分においては、第2のIDT602を流れる信号の位相と、第1のIDT601を流れる信号の位相とは、同相となっている。一方、第4のIDT604と第5のIDT605とが隣り合っている部分においては、第4のIDT604を流れる信号の位相と、第5のIDT605を流れる信号の位相とは、逆相となっている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ600は、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT602,604のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第3のIDT603における、くし歯状電極603aと第1の分割くし歯状電極603bとによる部分及びくし歯状電極603aと第2の分割くし歯状電極603cとによる部分のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが等しくされている。第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタ600の特徴は、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることにある。より具体的には、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチは、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。
すなわち、本実施形態では、第1の平衡信号端子612に接続されており、最外側に位置する第1のIDT601と、不平衡信号端子611に接続されている第2のIDT602とが隣り合っている部分並びに、第2の平衡信号端子613に接続されており、最外側に位置する第5のIDT605と、不平衡信号端子611に接続されている第4のIDT604とが隣り合っている部分において、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が同相である第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、隣り合っている両方のIDTを流れる信号の位相が逆相である第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされている。
なお、本実施形態では、第1のIDT601と第5のIDT605とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせたことを除いては、弾性表面波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸Aを中心として、圧電基板P上の構造は対称とされている。それによって、平衡度が高められる。これは、中央に位置している第3のIDT603と隣り合っている第2及びの第4のIDT602,604において、第3のIDT603に対して隣り合っている最外側電極指の極性が、第2のIDT602と第4のIDT604とで異なっていることを除いては、不平衡成分がほぼ発生しないことによる。
本実施形態の弾性表面波フィルタ600との比較のために、第9の比較例の弾性表面波フィルタと、第10の比較例の弾性表面波フィルタとを用意した。
第9の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチと、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチとを等しくしたことを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ600と同様の構成を有する。
第10の比較例の弾性表面波フィルタは、本実施形態の弾性表面波フィルタ600とは逆に、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチに対して約0.2%分、小さくされている。第10の比較例の弾性表面波フィルタは、第5のIDT605のメインピッチ電極指部の電極指ピッチが、第1のIDT601のメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされていることを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタ600と同様の構成を有する。
図20及び図21は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ600、第9の比較例の弾性表面波フィルタ、第10の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。図20及び図21において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタ600を示し、破線は第9の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第10の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図20から明らかなように、本実施形態及び第9の比較例のいずれにおいても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近において振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第9の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.2dBである。これに対して、本実施形態では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.1dBである。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度が第9の比較例よりも約0.1dB改善されている。これは、第1の平衡信号端子612から出力される信号と、第2の平衡信号端子613から出力される信号との間の位相のずれが、第1のIDT601と第5のIDT605とのメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせることにより補正されていることによる。
他方、図21から明らかなように、位相平衡度については、本実施形態では、第9の比較例よりも若干悪化している。しかしながら、本実施形態においても、位相平衡度の最も悪い値は、168°〜192°の範囲内におさまっている。
また、図20から明らかなように、第10の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第10の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が約−1.4dBであり、第9の比較例よりも悪化している。更に、第10の比較例では、振幅平衡度が、求められる範囲である−1.2dB〜+1.2dBの範囲を満たしていない。また、図21から明らかなように、第10の比較例では、位相平衡度が悪化している。
従って、図20及び図21から明らかなように、第4の実施形態においても、位相平衡度をさほど悪化させることなく、振幅平衡度を改善し得ることがわかる。
〔第5の実施形態〕
本発明の第5の実施形態の弾性表面波フィルタは、第1のIDTと第5のIDTとにおいて、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200のようにメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせるのではなく、下記の表4に示すように、メインピッチ電極指部のデューティ比を異ならせた点においてのみ、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と相違する。従って、第5の実施形態の弾性表面波フィルタの電極構造は、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、以下の第5の実施形態の説明においては、図1に示した第1の実施形態を援用することとする。
本発明の第5の実施形態の弾性表面波フィルタは、第1のIDTと第5のIDTとにおいて、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200のようにメインピッチ電極指部の電極指ピッチを異ならせるのではなく、下記の表4に示すように、メインピッチ電極指部のデューティ比を異ならせた点においてのみ、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と相違する。従って、第5の実施形態の弾性表面波フィルタの電極構造は、第1の実施形態の弾性表面波フィルタ200と同様であるため、以下の第5の実施形態の説明においては、図1に示した第1の実施形態を援用することとする。
表4に示すように、本実施形態の弾性表面波フィルタは、以下のように構成されている。第2及び第4のIDT202,204のメインピッチ電極指部のデューティ比が等しくされている。第3のIDT203における、くし歯状電極203aと第1の分割くし歯状電極203bとによる部分及びくし歯状電極203aと第2の分割くし歯状電極203cとによる部分のメインピッチ電極指部のデューティ比が等しくされている。第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比が、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタの特徴は、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比が、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされていることにある。より具体的には、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比は、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比よりも、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比に対して約6%分、小さくされている。
本実施形態の弾性表面波フィルタとの比較のために、第11の比較例の弾性表面波フィルタと、第12の比較例の弾性表面波フィルタとを用意した。第11の比較例の弾性表面波フィルタは、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比と、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比とを等しくしたことを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタと同様の構成を有する。第12の比較例の弾性表面波フィルタは、本実施形態の弾性表面波フィルタとは逆に、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比が、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比よりも、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比に対して約6%分、小さくされている。第12の比較例の弾性表面波フィルタは、第5のIDT205のメインピッチ電極指部のデューティ比が、第1のIDT201のメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされていることを除いては、本実施形態の弾性表面波フィルタと同様の構成を有する。
図22及び図23は、本実施形態に係る弾性表面波フィルタ、第11の比較例の弾性表面波フィルタ、第12の比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度及び位相平衡度を示す図である。
図22及び図23において、実線は本実施形態の弾性表面波フィルタを示し、破線は第11の比較例の弾性表面波フィルタを示し、一点鎖線は第12の比較例の弾性表面波フィルタを示す。
図22から明らかなように、本実施形態及び第11の比較例のいずれにおいても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近において振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第11の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−1.1dBである。これに対して、本実施形態では、1990MHzにおける振幅平衡度は約−0.9dBである。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度が第11の比較例よりも約0.2dB改善されている。これは、第1の平衡信号端子212から出力される信号と、第2の平衡信号端子213から出力される信号との間の位相のずれが、第1のIDT201と第5のIDT205とのメインピッチ電極指部のデューティ比を異ならせることにより補正されていることによる。
他方、図23から明らかなように、位相平衡度については、本実施形態では、第11の比較例よりも若干悪化している。しかしながら、本実施形態においても、位相平衡度の最も悪い値は、168°〜192°の範囲内におさまっている。
また、図22から明らかなように、第12の比較例においても、PCS受信用フィルタの通過帯域上限である1990MHz付近における振幅平衡度が、最も悪い値となっている。第12の比較例では、1990MHzにおける振幅平衡度が約−1.2dBであり、第11の比較例よりも悪化している。また、図23から明らかなように、第12の比較例では、位相平衡度が悪化している。
図22及び図23から明らかなように、第5の実施形態においても、位相平衡度をさほど悪化させることなく、振幅平衡度を改善し得ることがわかる。従って、第5の実施形態から明らかなように、電極指ピッチに代えて、デューティ比を異ならせることによっても、平衡度を改善し得ることがわかる。
〔その他〕
なお、第1〜第5の実施形態では、弾性表面波フィルタにつき説明したが、本発明は、上記のように、第1〜第5のIDTを有する縦結合共振子型弾性波フィルタの電極構造により平衡度の改善効果を得るものである。そのため、弾性表面波を利用した弾性表面波フィルタだけでなく、弾性境界波を利用した弾性境界波フィルタにも本発明を適用することができる。
なお、第1〜第5の実施形態では、弾性表面波フィルタにつき説明したが、本発明は、上記のように、第1〜第5のIDTを有する縦結合共振子型弾性波フィルタの電極構造により平衡度の改善効果を得るものである。そのため、弾性表面波を利用した弾性表面波フィルタだけでなく、弾性境界波を利用した弾性境界波フィルタにも本発明を適用することができる。
図24は、本発明に係る弾性境界波フィルタ701の一例を示す模式的正面断面図である。弾性境界波フィルタ701では、圧電体からなる圧電基板702上に、誘電体703が積層されている。圧電基板702と誘電体703との界面に、IDTを含む電極構造704が設けられている。この電極構造704として、前述した各実施形態の電極構造を形成することにより、本発明に従って、弾性境界波フィルタを提供することができる。
200…弾性表面波フィルタ
200A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
201〜205…IDT
201a,201b,203a…くし歯状電極
203b,203c…分割くし歯状電極
206,207…反射器
211…不平衡信号端子
212…第1の平衡信号端子
213…第2の平衡信号端子
214…弾性表面波共振子
222…ベース基板
223…樹脂層
301〜305…端子電極
400…弾性表面波フィルタ
400A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
401〜405…IDT
403a…くし歯状電極
403b,403c…分割くし歯状電極
406,407…反射器
411…不平衡信号端子
412…第1の平衡信号端子
413…第2の平衡信号端子
414…弾性表面波共振子
500…弾性表面波フィルタ
500A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
501〜505…IDT
503a…くし歯状電極
503b,503c…分割くし歯状電極
506,507…反射器
511…不平衡信号端子
512…第1の平衡信号端子
513…第2の平衡信号端子
514…弾性表面波共振子
600…弾性表面波フィルタ
600A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
601〜605…IDT
603a…くし歯状電極
603b,603c…分割くし歯状電極
606,607…反射器
611…不平衡信号端子
612…第1の平衡信号端子
613…第2の平衡信号端子
614…弾性表面波共振子
701…弾性境界波フィルタ
702…圧電基板
703…誘電体
704…電極構造
P…圧電基板
200A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
201〜205…IDT
201a,201b,203a…くし歯状電極
203b,203c…分割くし歯状電極
206,207…反射器
211…不平衡信号端子
212…第1の平衡信号端子
213…第2の平衡信号端子
214…弾性表面波共振子
222…ベース基板
223…樹脂層
301〜305…端子電極
400…弾性表面波フィルタ
400A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
401〜405…IDT
403a…くし歯状電極
403b,403c…分割くし歯状電極
406,407…反射器
411…不平衡信号端子
412…第1の平衡信号端子
413…第2の平衡信号端子
414…弾性表面波共振子
500…弾性表面波フィルタ
500A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
501〜505…IDT
503a…くし歯状電極
503b,503c…分割くし歯状電極
506,507…反射器
511…不平衡信号端子
512…第1の平衡信号端子
513…第2の平衡信号端子
514…弾性表面波共振子
600…弾性表面波フィルタ
600A…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
601〜605…IDT
603a…くし歯状電極
603b,603c…分割くし歯状電極
606,607…反射器
611…不平衡信号端子
612…第1の平衡信号端子
613…第2の平衡信号端子
614…弾性表面波共振子
701…弾性境界波フィルタ
702…圧電基板
703…誘電体
704…電極構造
P…圧電基板
Claims (11)
- 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、前記第1のIDTの電極指ピッチが前記第5のIDTの電極指ピッチよりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、前記第1のIDTを流れる信号の位相と前記第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、前記第1のIDTの電極指ピッチが前記第5のIDTの電極指ピッチよりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、前記第1のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチが前記第5のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、あるいは前記第1のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチが前記第5のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、前記第1のIDTを流れる信号の位相と前記第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数と電極指ピッチとが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、前記第1のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチが前記第5のIDTのメインピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、あるいは前記第1のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチが前記第5のIDTの狭ピッチ電極指部の電極指ピッチよりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、前記第1のIDTのデューティ比が前記第5のIDTのデューティ比よりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、前記第1のIDTを流れる信号の位相と前記第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTがそれぞれ一定の電極指ピッチのみを有し、前記第1のIDTのデューティ比が前記第5のIDTのデューティ比よりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、前記第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が前記第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは前記第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が前記第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、前記第1のIDTを流れる信号の位相と前記第2のIDTを流れる信号の位相とが同相である、弾性波フィルタ。 - 圧電基板と、前記圧電基板に形成された縦結合共振子型弾性波フィルタ部とを少なくとも備え、
前記縦結合共振子型弾性波フィルタ部は、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1,第2,第3,第4及び第5のIDTと、前記第1,第2,第3,第4及び第5のIDTが配置された領域を挟み込むように弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の反射器とを備え、
前記第3のIDTは、弾性波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2の分割くし歯状電極を有し、かつ前記第1の分割くし歯状電極は前記第2のIDTに近い側に、前記第2の分割くし歯状電極は前記第4のIDTに近い側にそれぞれ配置されており、
前記第2及び第4のIDTは不平衡信号端子に、前記第1のIDTと前記第3のIDTの第1の分割くし歯状電極とは第1の平衡信号端子に、前記第5のIDTと前記第3のIDTの第2の分割くし歯状電極とは第2の平衡信号端子にそれぞれ接続されており、
前記第2及び第4のIDTは、前記第3のIDTにおいて弾性波の伝搬方向に対して垂直方向に延びる仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第3のIDTの前記第1の分割くし歯状電極による部分と前記第2の分割くし歯状電極による部分とは、前記仮想中心軸を中心として対称に配置されており、かつ、電極指の本数とデューティ比とが等しくされており、
前記第1及び第5のIDTが、メインピッチ電極指部と、メインピッチ電極指部よりも電極指ピッチが小さい狭ピッチ電極指部とを有し、前記第1のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比が前記第5のIDTのメインピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、あるいは前記第1のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比が前記第5のIDTの狭ピッチ電極指部のデューティ比よりも小さくされており、
前記第1及び第2のIDTが隣り合う部分において、互いに隣り合う最外側電極指の極性が同じである、弾性波フィルタ。 - 弾性波が弾性表面波であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の弾性波フィルタ。
- 弾性波が弾性境界波であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の弾性波フィルタ。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の弾性波フィルタを備えることを特徴とする、通信機。
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