JPH0245847B2 - - Google Patents
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- JPH0245847B2 JPH0245847B2 JP57025882A JP2588282A JPH0245847B2 JP H0245847 B2 JPH0245847 B2 JP H0245847B2 JP 57025882 A JP57025882 A JP 57025882A JP 2588282 A JP2588282 A JP 2588282A JP H0245847 B2 JPH0245847 B2 JP H0245847B2
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- surface acoustic
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- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 claims description 30
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
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-
- 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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14517—Means for weighting
- H03H9/1452—Means for weighting by finger overlap length, apodisation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
- H03H9/6489—Compensation of undesirable effects
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、高次横モードスプリアスを抑圧させ
た弾性表面波共振器に関する。
た弾性表面波共振器に関する。
一般に、弾性表面波共振器は第１図に示すよう
な構成となつている。
な構成となつている。
すなわち圧電基板１の一方の主面上に、表面波
放射電極２と、この放射電極２を挟むように所定
の間隔をおいて表面波反射器３，３を形成した構
成となつており、この放射電極２はくし形電極指
４，４を相互に差し込んで形成されて電気−機械
変換器を構成し、また反射器３は金属ストリツプ
あるいはグループ等で構成され、放射電極２から
の弾性表面波伝搬路上に配置されている。
放射電極２と、この放射電極２を挟むように所定
の間隔をおいて表面波反射器３，３を形成した構
成となつており、この放射電極２はくし形電極指
４，４を相互に差し込んで形成されて電気−機械
変換器を構成し、また反射器３は金属ストリツプ
あるいはグループ等で構成され、放射電極２から
の弾性表面波伝搬路上に配置されている。
符号５は表面波の伝搬方向を示す。
そして、この２つの反射器３，３の間におい
て、放射電極２から励振放射された表面波により
定在波を起こして共振させ、Ｑの高い共振器とし
て作用させている。
て、放射電極２から励振放射された表面波により
定在波を起こして共振させ、Ｑの高い共振器とし
て作用させている。
しかしながらこのような構成の弾性表面波共振
器は、放射電極２が表面波の伝搬方向５に沿つた
相互に等しい長さのくし形電極指４，４を交さし
て形成され、その交さ長Ｌの一定な正規形電極構
造となつていた。
器は、放射電極２が表面波の伝搬方向５に沿つた
相互に等しい長さのくし形電極指４，４を交さし
て形成され、その交さ長Ｌの一定な正規形電極構
造となつていた。
そのため第２図の共振レスポンス特性図に示す
ように、主共振Ｐのほかに、高次横モードスプリ
アスとよばれるスプリアス共振P1、P2が生じる
欠点がある。
ように、主共振Ｐのほかに、高次横モードスプリ
アスとよばれるスプリアス共振P1、P2が生じる
欠点がある。
この原因は主に次のように考えられる。
すなわち、放射電極２を第３図Ａに示すような
正規形電極とした場合、表面波の伝搬方向５と直
角な方向における表面波のエネルギー分布は、同
図Ｂに示すように、矩形波状６となり、これをフ
ーリエ級数展開すれば同図Ｃ〜Ｅに示すような複
数の正弦波状の等位相面を有する波７，８，９，
…に分解することができる。このうち、７が基本
モードと呼ばれ、８，９，…が高次横モードと呼
ばれる。
正規形電極とした場合、表面波の伝搬方向５と直
角な方向における表面波のエネルギー分布は、同
図Ｂに示すように、矩形波状６となり、これをフ
ーリエ級数展開すれば同図Ｃ〜Ｅに示すような複
数の正弦波状の等位相面を有する波７，８，９，
…に分解することができる。このうち、７が基本
モードと呼ばれ、８，９，…が高次横モードと呼
ばれる。
ここで基本モード７の位相速度に対し高次横モ
ード８，９，…のそれはわずかに早い。
ード８，９，…のそれはわずかに早い。
又、伝搬方向についても第４図に示すように基
本モード７の伝搬方向５に対して、高次横モード
の伝搬方向１０は、ある角度をもつ。
本モード７の伝搬方向５に対して、高次横モード
の伝搬方向１０は、ある角度をもつ。
そしてまた反射器３の内側と外側とでは表面波
の伝搬速度が異なるため、音響インピーダンスの
不連続を生じ高次横モードの波８は第５図の矢印
１１で示すように反射器３の端部で順次反射さ
れ、反射器３内に高次横モードの波がとじこめら
れて基本モード７に比べて高い共振周波数を有す
る一種の共振モードを生ずることになる。
の伝搬速度が異なるため、音響インピーダンスの
不連続を生じ高次横モードの波８は第５図の矢印
１１で示すように反射器３の端部で順次反射さ
れ、反射器３内に高次横モードの波がとじこめら
れて基本モード７に比べて高い共振周波数を有す
る一種の共振モードを生ずることになる。
これが高次横モードスプリアスと呼ばれるもの
で、第２図に示すようなスプリアスP1、P2を生
ずる原因となると考えられる。
で、第２図に示すようなスプリアスP1、P2を生
ずる原因となると考えられる。
以上の原因を考えると、第１図の表面波放射電
極２から放射される表面波の高次横モード成分を
減少させれば、高次横モードスプリアスを抑圧さ
せることができると考えられる。
極２から放射される表面波の高次横モード成分を
減少させれば、高次横モードスプリアスを抑圧さ
せることができると考えられる。
本発明はこのような放射電極と高次横モードと
の関係に着目してなされたもので、高次横モード
スプリアスを抑圧させた弾性表面波共振器の提供
を目的とする。
の関係に着目してなされたもので、高次横モード
スプリアスを抑圧させた弾性表面波共振器の提供
を目的とする。
本発明はこの目的を達成するために、圧電基板
上に構成された複数のくし形電極指を交差させて
なる表面波放射電極と、 この圧電基板上に構成され、且つこの表面波放
射電極をはさむ様に構成された対をなす表面波反
射器とを備えた弾性表面波共振器において、 この表面波放射電極から励振放射された弾性表
面波の伝搬方向は、この圧電基板表面上でくし形
電極指の長手方向と実質的に直角な方向であり、 隣接する１組の電極指が形成する１つの交さ部
分の長手方向の中点で且つ弾性表面波の伝搬方向
の中点をこのくし形電極指の交さ部分の中点と
し、複数のこのくし形電極指が構成する複数の交
さ部分の各中点が、弾性表面波の伝搬方向と傾き
をもつた軌跡上に並ぶように構成され、 且つ複数のこのくし形電極指が構成する交さ長
はそれぞれ実質的に等しいことを特徴とし、スプ
リアス特性の良好な弾性表面波共振器の実現を図
るものである。
上に構成された複数のくし形電極指を交差させて
なる表面波放射電極と、 この圧電基板上に構成され、且つこの表面波放
射電極をはさむ様に構成された対をなす表面波反
射器とを備えた弾性表面波共振器において、 この表面波放射電極から励振放射された弾性表
面波の伝搬方向は、この圧電基板表面上でくし形
電極指の長手方向と実質的に直角な方向であり、 隣接する１組の電極指が形成する１つの交さ部
分の長手方向の中点で且つ弾性表面波の伝搬方向
の中点をこのくし形電極指の交さ部分の中点と
し、複数のこのくし形電極指が構成する複数の交
さ部分の各中点が、弾性表面波の伝搬方向と傾き
をもつた軌跡上に並ぶように構成され、 且つ複数のこのくし形電極指が構成する交さ長
はそれぞれ実質的に等しいことを特徴とし、スプ
リアス特性の良好な弾性表面波共振器の実現を図
るものである。
以下本発明の弾性表面波共振器の詳細を説明す
る。
る。
なお従来例と共通する部分には同一符号を付
す。
す。
第６図は本発明の弾性表面波共振器における特
徴部分である電気−機械変換器たる表面波放射電
極２の実施例を示すものである。
徴部分である電気−機械変換器たる表面波放射電
極２の実施例を示すものである。
弾性表面波共振器の概略構造は、第１図に示す
ように、表面波の伝搬基板たる圧電板１の一主面
上に、放射電極２とこれを挟んで一対の反射器
３，３を伝搬路上に互いに所定間隔をおいて形成
されてなるので、図示を省略する。
ように、表面波の伝搬基板たる圧電板１の一主面
上に、放射電極２とこれを挟んで一対の反射器
３，３を伝搬路上に互いに所定間隔をおいて形成
されてなるので、図示を省略する。
本発明の一実施例の放射電極２は、第６図Ａに
示すように、図中左側の基準として伝搬方向５に
沿つて順次等量づつ長く形成したくし形電極指４
ａと順次等量づつ短く形成したくし形電極指４ｂ
を相互に交ささせて構成され、一組の隣接するく
し形電極指４ａ，４ｂが形成する交さ部分におい
て電極指の長手方向の中点で且つ弾性表面波の伝
搬方向５の中点即ち交さ部分の各中点１２を結ぶ
線１３が表面波の伝搬方向５に対し比較的小さな
傾きを有するようになつており、全体として放射
電極２の交さ部分が平行四辺形になつている。
又、４a′，４b′は、伝搬速度を、交さ部分とあわ
せる為のダミー電極である。
示すように、図中左側の基準として伝搬方向５に
沿つて順次等量づつ長く形成したくし形電極指４
ａと順次等量づつ短く形成したくし形電極指４ｂ
を相互に交ささせて構成され、一組の隣接するく
し形電極指４ａ，４ｂが形成する交さ部分におい
て電極指の長手方向の中点で且つ弾性表面波の伝
搬方向５の中点即ち交さ部分の各中点１２を結ぶ
線１３が表面波の伝搬方向５に対し比較的小さな
傾きを有するようになつており、全体として放射
電極２の交さ部分が平行四辺形になつている。
又、４a′，４b′は、伝搬速度を、交さ部分とあわ
せる為のダミー電極である。
このように放射電極２においてくし形電極指４
ａ，４ｂの交さ長Ｌはほぼ一定であるが、交さ部
分の各中点１２の位置が順に表面波伝搬方向５に
対して傾きをもつた直線１３上に並びようにする
と、伝搬路上における表面波伝搬方向５と直交す
る方向の表面波エネルギー分布が同図Ｂのような
台形となる。
ａ，４ｂの交さ長Ｌはほぼ一定であるが、交さ部
分の各中点１２の位置が順に表面波伝搬方向５に
対して傾きをもつた直線１３上に並びようにする
と、伝搬路上における表面波伝搬方向５と直交す
る方向の表面波エネルギー分布が同図Ｂのような
台形となる。
そのためフーリエ級数展開の原理からわかるよ
うに、エネルギー分布が矩形の場合に比べて高次
横モード成分がより少なくなる。
うに、エネルギー分布が矩形の場合に比べて高次
横モード成分がより少なくなる。
なお放射電極２によつて圧電板１上励振、放射
された表面波が、反射器３，３間で反射を繰り返
して定在波を生じ、Ｑの高い共振器が得られるこ
とは従来と同様である。
された表面波が、反射器３，３間で反射を繰り返
して定在波を生じ、Ｑの高い共振器が得られるこ
とは従来と同様である。
第７図は発明の他の実施例を示すもので、第６
図の弾性表面波共振器に比べて、各くし形電極指
４ａ，４ｂの交さ部分の中点１２を結ぶ直線１３
の伝搬方向に対する傾きをさらに大きくして、伝
搬路上のエネルギー分布が三角波状になるよう構
成したものである。
図の弾性表面波共振器に比べて、各くし形電極指
４ａ，４ｂの交さ部分の中点１２を結ぶ直線１３
の伝搬方向に対する傾きをさらに大きくして、伝
搬路上のエネルギー分布が三角波状になるよう構
成したものである。
このように構成した弾性表面波共振器は、第６
図に示すものに比べ、その高次横モード成分をさ
らに小さくすることが可能となりスプリアスの抑
圧がより良好となる。
図に示すものに比べ、その高次横モード成分をさ
らに小さくすることが可能となりスプリアスの抑
圧がより良好となる。
第８図Ａは、本発明の弾性表面波共振器の別の
実施例を説明するための放射電極２を示す図であ
る。
実施例を説明するための放射電極２を示す図であ
る。
図において放射電極２は、くし形電極指４ａ，
４ｂが上述の実施例のように等量づつ長さを異に
したものから、交さ部分の各中点１２を結ぶ線１
３が、交さ幅Ｌの２倍を一周期とする正弦波の最
小点から最大点までの半周期部分の曲線状となる
ように構成されたものである。
４ｂが上述の実施例のように等量づつ長さを異に
したものから、交さ部分の各中点１２を結ぶ線１
３が、交さ幅Ｌの２倍を一周期とする正弦波の最
小点から最大点までの半周期部分の曲線状となる
ように構成されたものである。
このような放射電極２から伝搬する表面波エネ
ルギー分布は同図Ｂのように正弦波状となるの
で、第７図に示す実施例よりも更に高次横モード
成分を少なくすることが可能となつて、高次横モ
ードスプリアスP1、P2の大幅な抑圧ができる。
ルギー分布は同図Ｂのように正弦波状となるの
で、第７図に示す実施例よりも更に高次横モード
成分を少なくすることが可能となつて、高次横モ
ードスプリアスP1、P2の大幅な抑圧ができる。
以上説明した本発明の弾性表面波共振器は、放
射電極を形成するくし形電極指の各交さ部分の中
点を表面波伝搬方向に対して傾きをもつた軌跡上
に順に並ぶようにし、且つ複数のくし形電極指が
構成する交さ長はそれぞれ実質的に等しくしたも
ので、従来例の如き交さ長が一定正規形電極の放
射電極を用いた場合に比べ、同一のインピーダン
ス及び電極容量で、横モードスプリアスを抑圧す
ることができる。
射電極を形成するくし形電極指の各交さ部分の中
点を表面波伝搬方向に対して傾きをもつた軌跡上
に順に並ぶようにし、且つ複数のくし形電極指が
構成する交さ長はそれぞれ実質的に等しくしたも
ので、従来例の如き交さ長が一定正規形電極の放
射電極を用いた場合に比べ、同一のインピーダン
ス及び電極容量で、横モードスプリアスを抑圧す
ることができる。
第１図は従来の弾性表面波共振器の平面図、第
２図はそのスプリアス特性図、第３図〜第５図は
第１図に示す弾性表面波共振器において横モード
スプリアスが発生する理由を説明する図、第６図
は本発明の弾性表面波共振器の一実施例の要部を
示す図、第７図および第８図は本発明の他の実施
例の要部を示す図である。 １……圧電基板、２……放射電極、３……反射
器、４，４ａ，４ｂ……くし形電極指、５……表
面波伝搬方向、１２……くし形電極指の交さ部分
における中点、１３……各くし形電極の交さ部分
における中点を結ぶ線、Ｌ……くし形電極指の交
さ長。
２図はそのスプリアス特性図、第３図〜第５図は
第１図に示す弾性表面波共振器において横モード
スプリアスが発生する理由を説明する図、第６図
は本発明の弾性表面波共振器の一実施例の要部を
示す図、第７図および第８図は本発明の他の実施
例の要部を示す図である。 １……圧電基板、２……放射電極、３……反射
器、４，４ａ，４ｂ……くし形電極指、５……表
面波伝搬方向、１２……くし形電極指の交さ部分
における中点、１３……各くし形電極の交さ部分
における中点を結ぶ線、Ｌ……くし形電極指の交
さ長。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧電基板上に構成された複数のくし形電極指
を交差させてなる表面波放射電極と、 この圧電基板上に構成され、且つこの表面波放
射電極をはさむ様に構成された対をなす表面波反
射器とを備えた弾性表面波共振器において、 前記表面波放射電極から励振放射された弾性表
面波の伝搬方向は、前記圧電基板表面上でくし形
電極指の長手方向と実質的に直角な方向であり、 隣接する１組の電極指が形成する１つの交さ部
分の長手方向の中点で且つ弾性表面波の伝搬方向
の中点を前記くし形電極指の交さ部分の中点と
し、複数の前記くし形電極指が構成する複数の交
さ部分の各中点が、弾性表面波の伝搬方向と傾き
をもつた軌跡上に並ぶように構成され、 且つ複数の前記くし形電極指が構成する交さ長
はそれぞれ実質的に等しいことを特徴とする弾性
表面波共振器。 ２ くし形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表
面波の伝搬方向と傾きを有する直線上に並ぶよう
に構成されてなることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の弾性表面波共振器。 ３ くし形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表
面波の伝搬方向と傾きを有する曲線上に並ぶこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弾性表
面波共振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2588282A JPS58143620A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 弾性表面波共振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2588282A JPS58143620A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 弾性表面波共振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58143620A JPS58143620A (ja) | 1983-08-26 |
| JPH0245847B2 true JPH0245847B2 (ja) | 1990-10-12 |
Family
ID=12178146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2588282A Granted JPS58143620A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 弾性表面波共振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58143620A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10447240B2 (en) | 2013-12-26 | 2019-10-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave device and filter device |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63114408A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Toshiba Corp | 弾性表面波装置 |
| JP4727322B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2011-07-20 | 太陽誘電株式会社 | 弾性表面波装置 |
| US9319023B2 (en) | 2011-06-28 | 2016-04-19 | Kyocera Corporation | Acoustic wave element and acoustic wave device using same |
| JP6573836B2 (ja) | 2016-01-13 | 2019-09-11 | 太陽誘電株式会社 | 弾性波共振器、フィルタ、及びデュプレクサ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55144423U (ja) * | 1979-04-05 | 1980-10-16 |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP2588282A patent/JPS58143620A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10447240B2 (en) | 2013-12-26 | 2019-10-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave device and filter device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58143620A (ja) | 1983-08-26 |
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