JPH03222511A - Ｓａｗ共振器フィルタ - Google Patents
Ｓａｗ共振器フィルタInfo
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- JPH03222511A JPH03222511A JP1600490A JP1600490A JPH03222511A JP H03222511 A JPH03222511 A JP H03222511A JP 1600490 A JP1600490 A JP 1600490A JP 1600490 A JP1600490 A JP 1600490A JP H03222511 A JPH03222511 A JP H03222511A
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- saw
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- saw resonator
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Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は弾性表面波（５ｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉ
ｃ Ｗａｖｅ＋以下ＳＡＷという）を用いたＳＡＷ共振
器フィルタに関するものである。
ｃ Ｗａｖｅ＋以下ＳＡＷという）を用いたＳＡＷ共振
器フィルタに関するものである。
（従来の技術）
近年、 ＵＨＦ／Ｖ）ＩＦ帯帯線線機小形化に伴い、フ
ィルタの小形化が強く要求され、特に狭帯域で安定かつ
低挿入損のＳＡＷ共振器フィルタが注目されている。こ
のＳＡＷ共振器フィルタは２つのＳＡＷ共振器を並列に
配置し、その間の音響結合を利用することにより狭帯域
低損失フィルタを実現するものである。
ィルタの小形化が強く要求され、特に狭帯域で安定かつ
低挿入損のＳＡＷ共振器フィルタが注目されている。こ
のＳＡＷ共振器フィルタは２つのＳＡＷ共振器を並列に
配置し、その間の音響結合を利用することにより狭帯域
低損失フィルタを実現するものである。
第２図は上記のＳＡＷ共振器フィルタに用いられるＳＡ
Ｗ共振器の説明図であって、（ａ）は電極構成。
Ｗ共振器の説明図であって、（ａ）は電極構成。
（ｂ） 、 ｆｃ）はその変位分布（Ｆ）を示す。第２
図において、インターディジタルトランスジューサ（以
下、ＩＤＴという）１ノにより励振されたＳＡＷは、そ
の両側に近接して設けられた反射器１２．１３により反
射された定在波となり、そのエネルギーは反射器１２．
１３の間に閉じ込められる。このとき。
図において、インターディジタルトランスジューサ（以
下、ＩＤＴという）１ノにより励振されたＳＡＷは、そ
の両側に近接して設けられた反射器１２．１３により反
射された定在波となり、そのエネルギーは反射器１２．
１３の間に閉じ込められる。このとき。
ＳＡＷの伝搬方向（縦方向）にはキャビティが構成され
、第２図の（ｉ） 、 ｆｉＤ 、 ｆｉｌに示す１次
、２次、３次の変位分布（Ｖりをもつ共振モードが励起
される。
、第２図の（ｉ） 、 ｆｉＤ 、 ｆｉｌに示す１次
、２次、３次の変位分布（Ｖりをもつ共振モードが励起
される。
また、５ＡＷＯ伝搬方向と直角な方向（横方向）におい
ては、ＩＤ’ｌ１７の電極指が交叉する領域Ａで電極指
による反射と摂動によりＳＡＷの伝搬送度がその両側の
領域Ｂよシ低下し、弾性波導波路を構成する。
ては、ＩＤ’ｌ１７の電極指が交叉する領域Ａで電極指
による反射と摂動によりＳＡＷの伝搬送度がその両側の
領域Ｂよシ低下し、弾性波導波路を構成する。
第３図はこのようなＳＡＷ共振器の動作を応用した二重
モードＳＡＷ共振器フィルタの説明図であって、（ａ）
は軍縮構成、（ｂ）はその変位分布を示す。この二重モ
ードＳＡＷ共振器フィルタは、２つの同一なＳＡＷ共振
器を並列に近接配置したものであって、２つのＳＡＷ共
振器の間隔が十分に狭い場合にはこれらのＳＡＷ共振器
間に音響結合が生じ、第３図（ｂ）に示すような２つの
共振モードが励起されろ。その１つは、２つのＳＡＷ共
振器の中心に対して対称な変位分布をもち、他の１つは
、前記中心に対して点対称な変位分布をもち、前者を対
称モード。
モードＳＡＷ共振器フィルタの説明図であって、（ａ）
は軍縮構成、（ｂ）はその変位分布を示す。この二重モ
ードＳＡＷ共振器フィルタは、２つの同一なＳＡＷ共振
器を並列に近接配置したものであって、２つのＳＡＷ共
振器の間隔が十分に狭い場合にはこれらのＳＡＷ共振器
間に音響結合が生じ、第３図（ｂ）に示すような２つの
共振モードが励起されろ。その１つは、２つのＳＡＷ共
振器の中心に対して対称な変位分布をもち、他の１つは
、前記中心に対して点対称な変位分布をもち、前者を対
称モード。
後者を反対称モードと呼ぶ。
第３図（ａ）に示す５つの領域（領域ｒ−Ｖ）からなる
弾性表面波導波路モデルを用いて解析すると、領域■、
■は低速度領域、領域１，１．Ｖは高速度領域である。
弾性表面波導波路モデルを用いて解析すると、領域■、
■は低速度領域、領域１，１．Ｖは高速度領域である。
また、領域Ｉは２つのＳＡＷ共振器の音響結合領域であ
シ、その幅をギャップＧとする。第３図において、ＳＡ
Ｗの伝搬方向をＸ方向、これと直角な方向を２方向とし
、その表面上にＳＡＷ共振器が形成される圧電基板（図
示せず）を均一な等方向性物質と仮定すれば、 ５ＡＷ
Ｏ伝搬はスカラー２テンシヤルＶ （低速度領域） 、
Ｗ、 （高速度領域）を用いて式（１） ＃ （２）
で表わされる。
シ、その幅をギャップＧとする。第３図において、ＳＡ
Ｗの伝搬方向をＸ方向、これと直角な方向を２方向とし
、その表面上にＳＡＷ共振器が形成される圧電基板（図
示せず）を均一な等方向性物質と仮定すれば、 ５ＡＷ
Ｏ伝搬はスカラー２テンシヤルＶ （低速度領域） 、
Ｗ、 （高速度領域）を用いて式（１） ＃ （２）
で表わされる。
ここで、Ｖｓ、Ｖ、はそれぞれ低速度領域、高速度領域
におけるＳＡＷの速度、ωは共振角周波数である。
におけるＳＡＷの速度、ωは共振角周波数である。
境界条件を、各境界において変位および応力が連続であ
ることおよび最外端で力が加わらないこととし、外側の
高速度領域の幅Ｂが十分に大きいと仮定して上記の式（
１） ｅ （２）を解くと式（３） ＋ （４）が得ら
れる。
ることおよび最外端で力が加わらないこととし、外側の
高速度領域の幅Ｂが十分に大きいと仮定して上記の式（
１） ｅ （２）を解くと式（３） ＋ （４）が得ら
れる。
ここで、■は各モードにおけるＳＡＷの伝搬速度である
。式（３）は領域Ｉ１．ＩＶにおける変位を同方向とし
た場合、すなわち対称モードに対応し、式（４）は領域
ＴＩ、ＩＶにおける変位を逆方向とした場合、すなわち
反対称モードに対応するものである。
。式（３）は領域Ｉ１．ＩＶにおける変位を同方向とし
た場合、すなわち対称モードに対応し、式（４）は領域
ＴＩ、ＩＶにおける変位を逆方向とした場合、すなわち
反対称モードに対応するものである。
このような二重モードＳＡＷ共振器フィルタの等価回路
は第４図で表わすことができる。ここで。
は第４図で表わすことができる。ここで。
ｆ 、Ｌ 、Ｃ、Ｒはそれぞれ対称モードの共振周波数
。
。
Ｂｓ Ｓ ｓ
等価インダクタンス、等価キャパシタンス、等価抵抗で
ありｈ ｆ ａ ＊ Ｌａ Ｔ Ｃａ ＊ Ｒａはそれ
ぞれ反対称モードの共振周波数１等価インダクタンス、
等価キヤｉ？シタンス１等価抵抗であって、ＬａキＬ、
、 Ｒ，キＲである。また、Ｃ０は各ＳＡＷ共振器の
並列キャパシタンスである。この等価回路は回路理論に
より更に第５図に示すラダー回路に変換することができ
る。
ありｈ ｆ ａ ＊ Ｌａ Ｔ Ｃａ ＊ Ｒａはそれ
ぞれ反対称モードの共振周波数１等価インダクタンス、
等価キヤｉ？シタンス１等価抵抗であって、ＬａキＬ、
、 Ｒ，キＲである。また、Ｃ０は各ＳＡＷ共振器の
並列キャパシタンスである。この等価回路は回路理論に
より更に第５図に示すラダー回路に変換することができ
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記構成のＳＡＷ共振器フィルタでは、
その中心周波数を所望の周波数に実現することが製造上
困難であり１歩留りが低いという問題点があった。すな
わち、上記ＳＡＷ共振器フィルタの中心周波数はＩＤＴ
の電極幅および電極膜厚により決１す、！た。製造後の
それらの調整は困難であるので、製造に際して精度よく
設計値通りに実現する必要がある。しかしながら、ＩＤ
Ｔの電極幅はリングラフィ技術に犬きく依存し、現像条
件や露光条件等のバラツキが電極幅の絶対値を変動させ
ることになり、また、電極膜厚は膜を形成するだめの製
造設備、例えば蒸着装置、スフ９ツタ装置の性能に大き
く依存し、上記技術や装置では前記中心周波数を無調整
で実現することは困難であった。
その中心周波数を所望の周波数に実現することが製造上
困難であり１歩留りが低いという問題点があった。すな
わち、上記ＳＡＷ共振器フィルタの中心周波数はＩＤＴ
の電極幅および電極膜厚により決１す、！た。製造後の
それらの調整は困難であるので、製造に際して精度よく
設計値通りに実現する必要がある。しかしながら、ＩＤ
Ｔの電極幅はリングラフィ技術に犬きく依存し、現像条
件や露光条件等のバラツキが電極幅の絶対値を変動させ
ることになり、また、電極膜厚は膜を形成するだめの製
造設備、例えば蒸着装置、スフ９ツタ装置の性能に大き
く依存し、上記技術や装置では前記中心周波数を無調整
で実現することは困難であった。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あって、ＳＡＷ共振器フィルタに調整用容量を設は電極
幅や膜厚の・ぐラツキによる中心周波数の変動を補正し
、歩留りの向上を図ったＳＡＷ共振器フィルタを提供す
ることを目的とする。
あって、ＳＡＷ共振器フィルタに調整用容量を設は電極
幅や膜厚の・ぐラツキによる中心周波数の変動を補正し
、歩留りの向上を図ったＳＡＷ共振器フィルタを提供す
ることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するために、同一圧電基板上に
複数のＳＡＷ共振器を並列に隣接して形成し、隣接する
前記ＳＡＷ共振器間を音響結合する多重モードのＳＡＷ
共振器フィルタにおいて、入力側ＳＡＷ共振器と入力端
子との間、および出力側ＳＡＷ共振器と出力端子との間
を、前記圧電基板上に形成したインターディジタル形電
極からなる容量でそれぞれ電気的に接続したものである
。
複数のＳＡＷ共振器を並列に隣接して形成し、隣接する
前記ＳＡＷ共振器間を音響結合する多重モードのＳＡＷ
共振器フィルタにおいて、入力側ＳＡＷ共振器と入力端
子との間、および出力側ＳＡＷ共振器と出力端子との間
を、前記圧電基板上に形成したインターディジタル形電
極からなる容量でそれぞれ電気的に接続したものである
。
（作用）
入力側ＳＡＷ共振器は入力端子と直列に接続されている
容量を含んだ形で共振し、１だ、出力側ＳＡＷ共振器は
出力端子と直列に接続されている容量を含んだ形で共振
する。従って、ＳＡＷ共振器の製造時に生じる電極の線
幅や膜厚のバラツキによる共振周波数のずれは、前記各
容量をトリミング等することによって容易に調整するこ
とができ、歩留りの向上や寸法許容偏差の緩和が可能と
なる。
容量を含んだ形で共振し、１だ、出力側ＳＡＷ共振器は
出力端子と直列に接続されている容量を含んだ形で共振
する。従って、ＳＡＷ共振器の製造時に生じる電極の線
幅や膜厚のバラツキによる共振周波数のずれは、前記各
容量をトリミング等することによって容易に調整するこ
とができ、歩留りの向上や寸法許容偏差の緩和が可能と
なる。
（実施例）
第１図は本発明の実施例の概略構成図であって。
−枚の圧電基板５上にＩＤＴ６とその両側に隣接して設
けたＳＡＷ反射器７，８とからなる２つのＳＡＷ共振器
１．２を並列に形成すると共に、ＳＡＷ共振器１の上側
に容量３を、またＳＡＷ共振器２の下側に容量４をそれ
ぞれ形成し、更に容量３の一端を入力端子９に、他端を
ＳＡＷ共振器１のＩＤＴ６の電極にそれぞれ接続し、容
量４の一端を出力端子１θに、他端をＳＡＷ共振器２の
ＩＤＴ ６の電極にそれぞれ接続した構成となっている
。前記容量３゜４は圧電基板５上にＩＤＴ電極指を形成
したものであり、該圧電基板５は誘電率を有しているこ
とからそのＩＤＴ電極指により容量が生じる。その容量
ＣＴは（５）式により表示される。
けたＳＡＷ反射器７，８とからなる２つのＳＡＷ共振器
１．２を並列に形成すると共に、ＳＡＷ共振器１の上側
に容量３を、またＳＡＷ共振器２の下側に容量４をそれ
ぞれ形成し、更に容量３の一端を入力端子９に、他端を
ＳＡＷ共振器１のＩＤＴ６の電極にそれぞれ接続し、容
量４の一端を出力端子１θに、他端をＳＡＷ共振器２の
ＩＤＴ ６の電極にそれぞれ接続した構成となっている
。前記容量３゜４は圧電基板５上にＩＤＴ電極指を形成
したものであり、該圧電基板５は誘電率を有しているこ
とからそのＩＤＴ電極指により容量が生じる。その容量
ＣＴは（５）式により表示される。
ＣＴ−Ｋ（ε８＋１） （５）λ
Ｄ：電極幅、Ｌ＝Σ
なお、前記ＳＡＷ共振器１，２．容量３，４は、圧電基
板５上に蒸着法、ス）？ツタ法等によシアルミニューム
、金等の金属を付着し、半導体プロセスを用いて形成す
ることができる。
板５上に蒸着法、ス）？ツタ法等によシアルミニューム
、金等の金属を付着し、半導体プロセスを用いて形成す
ることができる。
次に、本実施例の動作を説明する。入力端子９に入力さ
れた電気信号は容量３に印加され、該容量３とＳＡＷ共
振器１とにより所定の周波数で共振する。また、 ＳＡ
Ｗ共振器ノの下側には該ＳＡＷ共振器１と同一構造のＳ
ＡＷ共振器２が並列に隣接配置されており、このような
構成のＳＡＷ共振器フィルタは第３図に示すいわゆるエ
ネルギー閉じ込め形の二重モードフィルタとして動作す
る。この場合、容量３．４はＳＡＷ共振器１，２にそれ
ぞれ直列に接続されているので、この容量３，４を含ん
だ形で共振周波数が現われる。
れた電気信号は容量３に印加され、該容量３とＳＡＷ共
振器１とにより所定の周波数で共振する。また、 ＳＡ
Ｗ共振器ノの下側には該ＳＡＷ共振器１と同一構造のＳ
ＡＷ共振器２が並列に隣接配置されており、このような
構成のＳＡＷ共振器フィルタは第３図に示すいわゆるエ
ネルギー閉じ込め形の二重モードフィルタとして動作す
る。この場合、容量３．４はＳＡＷ共振器１，２にそれ
ぞれ直列に接続されているので、この容量３，４を含ん
だ形で共振周波数が現われる。
第６図は第１図に示すＳＡＷ共振器フィルタの等価回路
であって、入力側のし。、Ｃｏ１は゛ｓ４ｗ共振器１を
、出力側のり。１Ｃ０１はＳＡＷ共振器２をそれぞれ表
わしており、Ｃ１２はＳＡＷ共振器１とＳＡＷ共振器２
の間の結合容量を示す。また、入力側り。、ｃｏ、と直
列に接続されている可変容量ＣＴは前記容量３を、出力
側り。、Ｃｏ１と直列に接続されている可変容量ＣＴは
前記容量４をそれぞれ示している。
であって、入力側のし。、Ｃｏ１は゛ｓ４ｗ共振器１を
、出力側のり。１Ｃ０１はＳＡＷ共振器２をそれぞれ表
わしており、Ｃ１２はＳＡＷ共振器１とＳＡＷ共振器２
の間の結合容量を示す。また、入力側り。、ｃｏ、と直
列に接続されている可変容量ＣＴは前記容量３を、出力
側り。、Ｃｏ１と直列に接続されている可変容量ＣＴは
前記容量４をそれぞれ示している。
ところで、ＳＡＷ共振器フィルタの中心周波数はＩＤＴ
の電極幅および電極膜厚により決まる。従って、製造の
際、これら電極幅や電極膜厚が変動すると前記中心周波
数が変動する。一方本実施例では、前記容量３，４を構
成するＩＤＴの電極をトリミングすることによりその容
量を小さくシ、フィルタの中心周波数を等何重に上昇さ
せることができる。従って、前記容量３．４を、フィル
タの中心周波数が所望の値よりやや低になるように予め
決めておき、製造後にその電極をトリミングすることに
より容量を減少させてフィルタの中心周波数を上昇させ
、該中心周波数のバラツキを合わせ込むことができる。
の電極幅および電極膜厚により決まる。従って、製造の
際、これら電極幅や電極膜厚が変動すると前記中心周波
数が変動する。一方本実施例では、前記容量３，４を構
成するＩＤＴの電極をトリミングすることによりその容
量を小さくシ、フィルタの中心周波数を等何重に上昇さ
せることができる。従って、前記容量３．４を、フィル
タの中心周波数が所望の値よりやや低になるように予め
決めておき、製造後にその電極をトリミングすることに
より容量を減少させてフィルタの中心周波数を上昇させ
、該中心周波数のバラツキを合わせ込むことができる。
（発明の効果）
以上、詳細に説明したように本発明によれば、ＳＡＷ共
振器フィルタの入力側ＳＡＷ共振器と出力側ＳＡＷ共振
器とに容量を直列に接続したので、この容量をトリミン
グ等することによりその大きさを変えてＳＡＷ共振器フ
ィルタの中心周波数を所望の周波数に合わせることがで
きる。
振器フィルタの入力側ＳＡＷ共振器と出力側ＳＡＷ共振
器とに容量を直列に接続したので、この容量をトリミン
グ等することによりその大きさを変えてＳＡＷ共振器フ
ィルタの中心周波数を所望の周波数に合わせることがで
きる。
従って５本発明により、 ＳＡＷ共振器フィルタにおけ
る電極幅や電極膜厚の許容製造偏差をゆるくすることが
でき５製造上の歩留りを従来に増して向上させることが
可能となる。
る電極幅や電極膜厚の許容製造偏差をゆるくすることが
でき５製造上の歩留りを従来に増して向上させることが
可能となる。
第１図は本発明の実施例の概略構成図、第２図はＳＡＷ
共振器の説明図、第３図は従来の二重モードＳＡＷ共振
器フィルタの説明図、第４図は第３図に示す二重モード
ＳＡＷ共振器フィルタの等価回路図、第５図は第４図に
示す等価回路を変換して得た等価変換回路図、第６図は
第１図のＳＡＷ共振器フィルタの等価回路図である。 １．２・・・ＳＡＷ共振器、３，４・・・容量、５・・
・圧電基板、６・・・ＩＤＴ、７，８・・・反射器、９
・・・入力端子。 １０・・・出力端子。 （ｂ） ＳＡＷ只Ｂの 量定８月図 第２図 第 訛１図のＳＡＷ Ｘ刃艮４＊フィルりの１９価回護４第
６図 従来ｎｃＡＷ 只型政茗各フィルタ
共振器の説明図、第３図は従来の二重モードＳＡＷ共振
器フィルタの説明図、第４図は第３図に示す二重モード
ＳＡＷ共振器フィルタの等価回路図、第５図は第４図に
示す等価回路を変換して得た等価変換回路図、第６図は
第１図のＳＡＷ共振器フィルタの等価回路図である。 １．２・・・ＳＡＷ共振器、３，４・・・容量、５・・
・圧電基板、６・・・ＩＤＴ、７，８・・・反射器、９
・・・入力端子。 １０・・・出力端子。 （ｂ） ＳＡＷ只Ｂの 量定８月図 第２図 第 訛１図のＳＡＷ Ｘ刃艮４＊フィルりの１９価回護４第
６図 従来ｎｃＡＷ 只型政茗各フィルタ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 板状の絶縁物からなる抵抗体支持体の表面に抵抗体を
形成し、先端に抵抗体支持体固定金具を固定したパッド
減衰器と、 上面の中心部に長手方向に細長い孔を設けた矩形導波管
を有する導波管部と からなり、前記抵抗体支持体は前記細長い孔に挿通され
、前記抵抗体支持体固定金具は前記矩形導波管に取付け
られていることを特徴とする導波管固定減衰器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1600490A JPH03222511A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Ｓａｗ共振器フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1600490A JPH03222511A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Ｓａｗ共振器フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222511A true JPH03222511A (ja) | 1991-10-01 |
Family
ID=11904471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1600490A Pending JPH03222511A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Ｓａｗ共振器フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03222511A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0600705A1 (en) * | 1992-12-01 | 1994-06-08 | Japan Radio Co., Ltd | Surface acoustic wave filter and mobile communication system using same |
| EP0633659A1 (en) * | 1993-07-08 | 1995-01-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave filter |
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