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 |
US5499003A (en) * | 1994-10-03 | 1996-03-12 | Motorola, Inc. | Differential saw filter including series coupled resonant/antiresonant tracks |
US5610566A (en) * | 1993-08-04 | 1997-03-11 | Advanced Saw Products Sa | Saw filter with a coupled saw impedance element |
US5694095A (en) * | 1994-04-26 | 1997-12-02 | Fujitsu Limited | Surface acoustic wave resonance device adapted to simple and precise adjustment of resonant frequency |
WO2005099083A1 (ja) * | 2004-04-06 | 2005-10-20 | Seiko Epson Corporation | 発振回路および電子機器 |
JP2006067119A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-09 | Seiko Epson Corp | 送信機 |
EP1758245A3 (en) * | 2005-08-25 | 2009-01-07 | Seiko Epson Corporation | Saw resonator |
US7688161B2 (en) * | 2006-10-25 | 2010-03-30 | Fujitsu Media Devices Limited | Acoustic wave device and filter using the same |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP1600490A patent/JPH03222511A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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