JPH0228921B2 - - Google Patents
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- JPH0228921B2 JPH0228921B2 JP53099273A JP9927378A JPH0228921B2 JP H0228921 B2 JPH0228921 B2 JP H0228921B2 JP 53099273 A JP53099273 A JP 53099273A JP 9927378 A JP9927378 A JP 9927378A JP H0228921 B2 JPH0228921 B2 JP H0228921B2
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- Japan
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- electrode
- surface acoustic
- velocity
- velocity dispersion
- acoustic wave
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Links
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 24
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 claims description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 13
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/02818—Means for compensation or elimination of undesirable effects
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/30—Time-delay networks
- H03H9/42—Time-delay networks using surface acoustic waves
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えば高周波発振器、フイルタ等に利
用される速度分散性を持たない弾性表面波装置に
関するものである。
用される速度分散性を持たない弾性表面波装置に
関するものである。
従来の、この種装置の交さ指電極は第１図に示
すように圧電基体１上にe1，e2の交さ指電極を対
抗させる構成で、交さ指電極以外の場所は弾性表
面波伝ぱん用圧電基体１が露出していた。
すように圧電基体１上にe1，e2の交さ指電極を対
抗させる構成で、交さ指電極以外の場所は弾性表
面波伝ぱん用圧電基体１が露出していた。
このとき、圧電基体のみの弾性表面波伝ぱん速
度をV0、交さ指電極によつて決まる波長をλと
すれば交さ指電極により励起される弾性表面波の
動作周波数は ほぼ＝V0／λで与えられた。
度をV0、交さ指電極によつて決まる波長をλと
すれば交さ指電極により励起される弾性表面波の
動作周波数は ほぼ＝V0／λで与えられた。
しかし、実際には圧電基体単体での弾性表面波
伝ぱん速度V0と交さ指電極が置かれた場所の弾
性表面波伝ぱん速度V1とが異なり、かつ、その
差異が電極用に置かれた金属の厚さによつて変わ
るため速度分散特性を示し、位相遅延と群遅延と
の線形性がくずれ遅延媒体として不都合であつ
た。即ち、所望の動作周波数を与えると形成す
べき電極ピツチＴ（波長λに相当）はＴ＝V0／
であつたが、伝ぱん路にV0とは異なる伝ぱん速
度V1をもつ領域があるため、厳密にはＴ＝（V0＋
V1）／2となる。近年、弾性表面波が狭帯域な
装置に適用される提案があるが、この周波数設定
のむずかしさがこれを阻んできた。
伝ぱん速度V0と交さ指電極が置かれた場所の弾
性表面波伝ぱん速度V1とが異なり、かつ、その
差異が電極用に置かれた金属の厚さによつて変わ
るため速度分散特性を示し、位相遅延と群遅延と
の線形性がくずれ遅延媒体として不都合であつ
た。即ち、所望の動作周波数を与えると形成す
べき電極ピツチＴ（波長λに相当）はＴ＝V0／
であつたが、伝ぱん路にV0とは異なる伝ぱん速
度V1をもつ領域があるため、厳密にはＴ＝（V0＋
V1）／2となる。近年、弾性表面波が狭帯域な
装置に適用される提案があるが、この周波数設定
のむずかしさがこれを阻んできた。
本発明は、これらの欠点を除去するため、交さ
指電極により弾性表面波を励起する弾性表面波装
置において、速度分散特性が金属電極のそれと逆
特性をもつように絶縁物を交さ指電極間に形成す
ることを特徴とし、その目的は速度に対し、非分
散の弾性表面波装置を提供することにある。
指電極により弾性表面波を励起する弾性表面波装
置において、速度分散特性が金属電極のそれと逆
特性をもつように絶縁物を交さ指電極間に形成す
ることを特徴とし、その目的は速度に対し、非分
散の弾性表面波装置を提供することにある。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。
明する。
第２図は本発明の一実施例であつて、１は圧電
基体、e1，e2は金属よりなる交さ指電極、Ｃは絶
縁膜で、交さ指電極e1，e2間に形成される。この
構造の交さ指電極e1，e2で形成した回路の動作周
波数xは、金属よりなる交さ指電極部の速度V1
及び絶縁膜部の速度V2の平均速度V3と波長λと
から x＝Vs／λと表わせる。
基体、e1，e2は金属よりなる交さ指電極、Ｃは絶
縁膜で、交さ指電極e1，e2間に形成される。この
構造の交さ指電極e1，e2で形成した回路の動作周
波数xは、金属よりなる交さ指電極部の速度V1
及び絶縁膜部の速度V2の平均速度V3と波長λと
から x＝Vs／λと表わせる。
第３図に圧電基体１としてSTカツトＸ伝ぱん
水晶を用い、該基体上に形成した従来構造のAl
電極による速度分散特性（動作周波数の変化）を
実線αで示す。図中の〇印は測定値である。この
特性で動作周波数の基体自身の速度と電極のピツ
チから決まる周波数からの低下に寄与しているの
は電極金属の質量と反圧電効果である。
水晶を用い、該基体上に形成した従来構造のAl
電極による速度分散特性（動作周波数の変化）を
実線αで示す。図中の〇印は測定値である。この
特性で動作周波数の基体自身の速度と電極のピツ
チから決まる周波数からの低下に寄与しているの
は電極金属の質量と反圧電効果である。
第３図の二点鎖線で示したのは、圧電基体１で
あるSTカツトＸ伝ぱん水晶上に絶縁膜Ｃとして
陽極酸化で製作した酸化アルミ膜（Al2O3）の速
度から求めた速度分散特性（動作周波数の変化）
βである。この速度分散特性βより、絶縁膜Ｃと
して酸化アルミ膜（Al2O3）は基体の速度を上昇
させる効果のあることが分かる。
あるSTカツトＸ伝ぱん水晶上に絶縁膜Ｃとして
陽極酸化で製作した酸化アルミ膜（Al2O3）の速
度から求めた速度分散特性（動作周波数の変化）
βである。この速度分散特性βより、絶縁膜Ｃと
して酸化アルミ膜（Al2O3）は基体の速度を上昇
させる効果のあることが分かる。
したがつて、Al電極による速度分散特性αと
Al2O3絶縁膜の速度分散特性βを組み合わせるこ
とにより（第２図）、γの様な速度分散のない回
路を構成できることになる。
Al2O3絶縁膜の速度分散特性βを組み合わせるこ
とにより（第２図）、γの様な速度分散のない回
路を構成できることになる。
第３図、×印は第２図の構成でkH＝0.067とし
た場合の実測値であるが、速度分散の無い特性γ
に非常に近い値であることがわかる。
た場合の実測値であるが、速度分散の無い特性γ
に非常に近い値であることがわかる。
以上の事から、一つの基体上に多くの弾性表面
波回路を形成した場合でも第２図の構成にするこ
とにより電極膜厚の変動による周波数の変動を救
うことが可能であることがわかる。
波回路を形成した場合でも第２図の構成にするこ
とにより電極膜厚の変動による周波数の変動を救
うことが可能であることがわかる。
実験で用いたSTカツトＸ伝ぱん水晶上のAl−
Al2O3の組合せは速度分散特性αとβがほぼγに
対して対称となつていたが、βの傾きが小さい場
合には絶縁膜を厚くすることによつて、又βの傾
きがαに比べて大きい場合には電極金属膜に比べ
絶縁膜を薄くすることで対応できる。このときに
は金属電極のkHと絶縁物のkHを等しくするので
はなく、金属電極による分散特性と合致する周波
数変化の大きさをもつ絶縁膜のkHで合わせる。
Al2O3の組合せは速度分散特性αとβがほぼγに
対して対称となつていたが、βの傾きが小さい場
合には絶縁膜を厚くすることによつて、又βの傾
きがαに比べて大きい場合には電極金属膜に比べ
絶縁膜を薄くすることで対応できる。このときに
は金属電極のkHと絶縁物のkHを等しくするので
はなく、金属電極による分散特性と合致する周波
数変化の大きさをもつ絶縁膜のkHで合わせる。
なお、第３図のｄは電極金属のシヨート効果、
言いかえれば反圧電効果（量は結合係数k2の1/4）
のために生ずるもので交さ指電極間に挿入する絶
縁物によらない量である。
言いかえれば反圧電効果（量は結合係数k2の1/4）
のために生ずるもので交さ指電極間に挿入する絶
縁物によらない量である。
なお、絶縁膜の形成は上記実施例に限らず、交
さ指電極間の絶縁部に蒸着、スパツタ等の方法に
より絶縁物を付加してもよい。
さ指電極間の絶縁部に蒸着、スパツタ等の方法に
より絶縁物を付加してもよい。
以上、説明した様に、本発明は従来の構成によ
る交さ指電極の速度分散特性を交さ指電極間に挿
入する絶縁物に交さ指電極のもつ速度分散特性と
逆の分散特性をもたせることにより電極全体とし
ては速度分散のない弾性表面波装置を構成でき
る。このため、位相遅延と群遅延との差をなくす
ることが可能となり、高品質な遅延媒体を提供で
きる。また、基板単体の弾性表面波速度と電気機
械結合係数を与えられれば、所望の動作周波数を
得る電極の設計が容易となり、かつ精度良く実現
できる。再に、膜厚が異なる試料においても、動
作周波数を一致させる事ができる等利点が多い。
る交さ指電極の速度分散特性を交さ指電極間に挿
入する絶縁物に交さ指電極のもつ速度分散特性と
逆の分散特性をもたせることにより電極全体とし
ては速度分散のない弾性表面波装置を構成でき
る。このため、位相遅延と群遅延との差をなくす
ることが可能となり、高品質な遅延媒体を提供で
きる。また、基板単体の弾性表面波速度と電気機
械結合係数を与えられれば、所望の動作周波数を
得る電極の設計が容易となり、かつ精度良く実現
できる。再に、膜厚が異なる試料においても、動
作周波数を一致させる事ができる等利点が多い。
第１図は従来の弾性表面波装置の交さ指電極部
の断面図、第２図は本発明に係る非分散弾性表面
波装置の交さ指電極部の一例を示す断面図、第３
図は本発明に係る交さ指電極にAl及びAl2O3を用
いた弾性表面波装置の速度分散特性の一例を示す
曲線図である。 e1，e2…交さ指電極、Ｃ…絶縁膜、１…圧電基
体、λ…波長、Ｔ…ピツチ、V0…圧電基体自身
の速度、V1…電極金属がのつた場合の速度、V2
…絶縁物がのつた場合の基体の速度、ｄ…反圧電
効果による周波数低下量、α…Al電極による分
散特性、β…Al2O3電極による分散特性、〇…従
来の電極による実測値、×…Al−Al2O3電極によ
る実測値、γ…求める分散特性。
の断面図、第２図は本発明に係る非分散弾性表面
波装置の交さ指電極部の一例を示す断面図、第３
図は本発明に係る交さ指電極にAl及びAl2O3を用
いた弾性表面波装置の速度分散特性の一例を示す
曲線図である。 e1，e2…交さ指電極、Ｃ…絶縁膜、１…圧電基
体、λ…波長、Ｔ…ピツチ、V0…圧電基体自身
の速度、V1…電極金属がのつた場合の速度、V2
…絶縁物がのつた場合の基体の速度、ｄ…反圧電
効果による周波数低下量、α…Al電極による分
散特性、β…Al2O3電極による分散特性、〇…従
来の電極による実測値、×…Al−Al2O3電極によ
る実測値、γ…求める分散特性。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ STカツトＸ伝ぱん水晶からなる圧電体基板
上に交さ指電極が設けられた弾性表面波装置にお
いて、 前記交さ指電極はAlからなり、該交さ指電極
の電極指間の領域に前記交さ指電極のもつ速度分
散特性とは逆の速度分散特性をもつAl2O3からな
る絶縁体膜を設け、且つ該絶縁体膜のもつ速度分
散特性が前記交さ指電極のもつ速度分散特性と対
称となるように前記絶縁体膜の厚さを調節し、装
置全体としては速度分散のないように構成したこ
とを特徴とする弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9927378A JPS5526724A (en) | 1978-08-15 | 1978-08-15 | Elastic surface wave device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9927378A JPS5526724A (en) | 1978-08-15 | 1978-08-15 | Elastic surface wave device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5526724A JPS5526724A (en) | 1980-02-26 |
| JPH0228921B2 true JPH0228921B2 (ja) | 1990-06-27 |
Family
ID=14243064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9927378A Granted JPS5526724A (en) | 1978-08-15 | 1978-08-15 | Elastic surface wave device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5526724A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5815896A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-29 | 三洋電機株式会社 | 衣類乾燥機の安全制御方法 |
| JPS5985699A (ja) * | 1982-11-05 | 1984-05-17 | 三洋電機株式会社 | 乾燥機 |
| JP5321678B2 (ja) * | 2009-03-02 | 2013-10-23 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50108379A (ja) * | 1974-02-04 | 1975-08-26 | ||
| JPS5387651A (en) * | 1977-01-12 | 1978-08-02 | Toko Inc | Elastic surface wave device |
-
1978
- 1978-08-15 JP JP9927378A patent/JPS5526724A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50108379A (ja) * | 1974-02-04 | 1975-08-26 | ||
| JPS5387651A (en) * | 1977-01-12 | 1978-08-02 | Toko Inc | Elastic surface wave device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5526724A (en) | 1980-02-26 |
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