JPH0334715A - 弾性表面波共振子およびフィルタ - Google Patents
弾性表面波共振子およびフィルタInfo
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- JPH0334715A JPH0334715A JP16909589A JP16909589A JPH0334715A JP H0334715 A JPH0334715 A JP H0334715A JP 16909589 A JP16909589 A JP 16909589A JP 16909589 A JP16909589 A JP 16909589A JP H0334715 A JPH0334715 A JP H0334715A
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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、圧電基板上にインタディジタル電極とグレー
ティング反射器を形成してなる弾性表面波共振子に関し
、特に帯域通過フィルタの低周波側スプリアスレベルの
低減に利用して効果のある技術に関するものである。
ティング反射器を形成してなる弾性表面波共振子に関し
、特に帯域通過フィルタの低周波側スプリアスレベルの
低減に利用して効果のある技術に関するものである。
[従来の技術]
近年、VHF帯およびU HF帯を使用した無線通信機
用フロントエンドフィルタとして弾性表面波デバイスを
利用し、無線通信機を小型、軽量化することが提案され
ている。フロントエンド用フィルタとして必要な電気特
性は、挿入損失が小さいこと、帯域内リップルが小さい
こと、帯域外スプリアスレベルが低いこと、帯域外減衰
量が大きいこと、通信システムに要求されるチャンネル
数を確保するために適当な帯域幅を持つことであり、こ
れらの条件をすべて、満足することが要求される。
用フロントエンドフィルタとして弾性表面波デバイスを
利用し、無線通信機を小型、軽量化することが提案され
ている。フロントエンド用フィルタとして必要な電気特
性は、挿入損失が小さいこと、帯域内リップルが小さい
こと、帯域外スプリアスレベルが低いこと、帯域外減衰
量が大きいこと、通信システムに要求されるチャンネル
数を確保するために適当な帯域幅を持つことであり、こ
れらの条件をすべて、満足することが要求される。
従来の弾性表面波フィルタは、主に2種類に分類される
。1つは比帯域幅は広いが、挿入損失が大きいトランス
バーサル型デバイスであり、もう1つ1よ比帯域幅が0
.05%程度と狭いが、挿入損失は小さい共振子型デバ
イスである。したがって、従来の弾性表面波デバイスを
フロントエンドフィルタとして用いるには、各々特性の
改善が必要で両方の性質の長所を合わせ持つものが望ま
れていた。
。1つは比帯域幅は広いが、挿入損失が大きいトランス
バーサル型デバイスであり、もう1つ1よ比帯域幅が0
.05%程度と狭いが、挿入損失は小さい共振子型デバ
イスである。したがって、従来の弾性表面波デバイスを
フロントエンドフィルタとして用いるには、各々特性の
改善が必要で両方の性質の長所を合わせ持つものが望ま
れていた。
一方、弾性表面波デバイスをUHF帯で使用するために
は、終端インピーダンスは通常50Ωが選択されている
。このような低インピーダンスで挿入損失の小さな弾性
表面波フィルタを得るための方法として、1個の入力用
インタディジタル電極ともう1個の出力用インタディジ
タル電極を用いて弾性表面波共振子を構成し、エネルギ
ー閉じ込めモードの対称的な0次モードおよび反対称な
1次モードの2つのモードを利用した縦型2重モード帯
域通過フィルタが提案されている(特開昭61−285
814号)。
は、終端インピーダンスは通常50Ωが選択されている
。このような低インピーダンスで挿入損失の小さな弾性
表面波フィルタを得るための方法として、1個の入力用
インタディジタル電極ともう1個の出力用インタディジ
タル電極を用いて弾性表面波共振子を構成し、エネルギ
ー閉じ込めモードの対称的な0次モードおよび反対称な
1次モードの2つのモードを利用した縦型2重モード帯
域通過フィルタが提案されている(特開昭61−285
814号)。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、この縦型2重モード帯域通過フィルタに
おいては、圧電基板として水晶を用いた場合、規格化電
極膜厚を4%と大きくしても比帯域幅は0.3%までし
か達成出来ず、帯域内リップルも大きいという問題点が
ある。また、圧電基板としてリチウムタンタレート(L
i T a 03)を用いた場合に、規格化電極膜厚
を4%と大きくしたとしても比帯域@0.47%までし
か達成出来ず、帯域内リップルも大きい。
おいては、圧電基板として水晶を用いた場合、規格化電
極膜厚を4%と大きくしても比帯域幅は0.3%までし
か達成出来ず、帯域内リップルも大きいという問題点が
ある。また、圧電基板としてリチウムタンタレート(L
i T a 03)を用いた場合に、規格化電極膜厚
を4%と大きくしたとしても比帯域@0.47%までし
か達成出来ず、帯域内リップルも大きい。
しかも、上記先願発明においては、フロントエンド用フ
ィルタとして利用する場合に重要な電気的特性の1つで
ある帯域外スプリアスレベルについてはなんらの考慮も
されていない。
ィルタとして利用する場合に重要な電気的特性の1つで
ある帯域外スプリアスレベルについてはなんらの考慮も
されていない。
したがって、比帯域幅が0.3%以上で帯域内リップル
が小さく、帯域外スプリアスレベルが低く、大きな帯域
外減衰量が要求されるフロントエンド用フィルタとして
従来の弾性表面波デバイスは実用に供することはできな
かった。
が小さく、帯域外スプリアスレベルが低く、大きな帯域
外減衰量が要求されるフロントエンド用フィルタとして
従来の弾性表面波デバイスは実用に供することはできな
かった。
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、その
目的とするところは帯域幅が広く、挿入損失が小さく、
帯域内リップルが小さく、シかも帯域外スプリアスレベ
ルが低い弾性表面波共振子フィルタを提供することにあ
る。
目的とするところは帯域幅が広く、挿入損失が小さく、
帯域内リップルが小さく、シかも帯域外スプリアスレベ
ルが低い弾性表面波共振子フィルタを提供することにあ
る。
[課題を解決するための手段]
本発明者らは弾性表面波共振子フィルタを無線通信機用
フロントエンドフィルタに使用する場合に要求される条
件の一つである帯域外スプリアスレベルを低減する方法
について詳細に研究した。
フロントエンドフィルタに使用する場合に要求される条
件の一つである帯域外スプリアスレベルを低減する方法
について詳細に研究した。
実用上のフィルタの性能としては、帯域外スプリアスレ
ベルを一20dB以下とする必要がある。
ベルを一20dB以下とする必要がある。
しかるに、0次と2次のエネルギー閉じ込めモードを利
用して帯域特性を合成する第1図に示すような弾性表面
波共振子フィルタにおいて、通過帯域に最も近い帯域外
スプリアスは4次のエネルギー閉じ込めモードである。
用して帯域特性を合成する第1図に示すような弾性表面
波共振子フィルタにおいて、通過帯域に最も近い帯域外
スプリアスは4次のエネルギー閉じ込めモードである。
第2図は上記フィルタにおいて、第1図(b)に示すイ
ンタディジタル電極と反射器とのエツジ間距1lII
L x Rを0.244λ(129μm)としたときの
周波数特性を示すものである。
ンタディジタル電極と反射器とのエツジ間距1lII
L x Rを0.244λ(129μm)としたときの
周波数特性を示すものである。
なお、この場合の入力インタディジタル電極の対数は5
0.5対、出力インタディジタル電極の対数は片側で4
1.5対であり、インタディジタル電極相互のエツジ間
距離は2.2μmである。
0.5対、出力インタディジタル電極の対数は片側で4
1.5対であり、インタディジタル電極相互のエツジ間
距離は2.2μmである。
このようなパラメータをもつフィルタでは帯域外スプリ
アスレベルが一10dBと非常に大きな値になっていた
。
アスレベルが一10dBと非常に大きな値になっていた
。
そこで、本発明者らは弾性表面波共振子フィルタの素子
構造を決めるパラメータを1つ1つ検討した。
構造を決めるパラメータを1つ1つ検討した。
その結果、4次のエネルギー閉じ込めモードのスプリア
スはインタディジタル電極と反射器との距離LIRによ
って大きく変動することをつきとめた。第3図にインタ
ディジタル電極と反射器との距ILIRと帯域外スプリ
アスレベルとの関係を示す。同図より、帯域外スプリア
スレベルを一20dB以下に抑えるには、LIRを0.
21λ以上0.23λ以下に設定する必要があることが
わかる。
スはインタディジタル電極と反射器との距離LIRによ
って大きく変動することをつきとめた。第3図にインタ
ディジタル電極と反射器との距ILIRと帯域外スプリ
アスレベルとの関係を示す。同図より、帯域外スプリア
スレベルを一20dB以下に抑えるには、LIRを0.
21λ以上0.23λ以下に設定する必要があることが
わかる。
この発明は上記のような知見に基づいてなされたモノテ
、45°±5a回転X板Li、B4O7基板のZ方向±
5°を弾性表面波伝搬方向とするとき、上記基板上に3
個のインタディジタル電極を近接配置して、これらのイ
ンタディジタル電極のうち中央のインタディジタル電極
を入力端子に接続し、残りのインタディジタル電極を並
列形態で出力端子に接続すると共に、前記インタディジ
タル電極の両外側に少なくとも1組の反射器を配置し0
次および2次の共振モードを利用する弾性表面波共振子
において、前記インタディジタル電極と反射器との距@
L工Rを、 (ただし、nはOまたは正の整数、λは中心周波数の弾
性表面波波長)の範囲に設定することを提案するもので
ある。
、45°±5a回転X板Li、B4O7基板のZ方向±
5°を弾性表面波伝搬方向とするとき、上記基板上に3
個のインタディジタル電極を近接配置して、これらのイ
ンタディジタル電極のうち中央のインタディジタル電極
を入力端子に接続し、残りのインタディジタル電極を並
列形態で出力端子に接続すると共に、前記インタディジ
タル電極の両外側に少なくとも1組の反射器を配置し0
次および2次の共振モードを利用する弾性表面波共振子
において、前記インタディジタル電極と反射器との距@
L工Rを、 (ただし、nはOまたは正の整数、λは中心周波数の弾
性表面波波長)の範囲に設定することを提案するもので
ある。
ただし、電極間距離はりソグラフィ技術によるプロセス
のばらつきにより多少変わってくるので、電極指の中心
間距離で規定するようにしてもよい、5その場合、電極
指の幅は0.25λであるので、中心間距離は0.46
λ以上0.48λ以下に設定すればよい。
のばらつきにより多少変わってくるので、電極指の中心
間距離で規定するようにしてもよい、5その場合、電極
指の幅は0.25λであるので、中心間距離は0.46
λ以上0.48λ以下に設定すればよい。
なお、ここでλは通過中心周波数の弾性表面波波長、L
IRは第1図(b)に示すようにインタディジタル電極
の電極指のエツジと反射器の電極指のエツジ間の距離と
する。また、+n/2としているのは、LIRが半波長
の整数倍増加しても、インタディジタル電極および反射
器に対する定在波の位相との関係は変化しないのでスプ
リアスレベルの抑圧は同様に可能だからである。
IRは第1図(b)に示すようにインタディジタル電極
の電極指のエツジと反射器の電極指のエツジ間の距離と
する。また、+n/2としているのは、LIRが半波長
の整数倍増加しても、インタディジタル電極および反射
器に対する定在波の位相との関係は変化しないのでスプ
リアスレベルの抑圧は同様に可能だからである。
[作用]
前記手段により帯域外スプリアスレベルを一20dB以
下に抑えられるのは、入出力インタディジタル電極間の
定在波と反射器間の定在波との相互干渉によるものと考
えられる。
下に抑えられるのは、入出力インタディジタル電極間の
定在波と反射器間の定在波との相互干渉によるものと考
えられる。
[実施例]
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。
する。
第1図は1本発明に係る弾性表面波共振子を用いたフィ
ルタの一構成例を示す概念図であって、圧電基板1の表
面に入力用インタディジタル電極2aを形成し、その両
外側には励起された弾性表面波の伝搬方向に沿って出力
用インタディジタル電極3a、3a’ を相隣接して配
設しである。そして出力用インタディジタル電極3a、
3a’の両側には、グレーティング反射器4a、4a’
を配置しである。また、上記インタディジタル電極2
a、3a、3a’および反射器4a、4a’ と並んで
同一構成の電極2b、3b、3b’ と反射器4b、4
b’ を形成して2段構造とし、電極3aと3bおよび
3a’ と3b’ を縦続接続している。
ルタの一構成例を示す概念図であって、圧電基板1の表
面に入力用インタディジタル電極2aを形成し、その両
外側には励起された弾性表面波の伝搬方向に沿って出力
用インタディジタル電極3a、3a’ を相隣接して配
設しである。そして出力用インタディジタル電極3a、
3a’の両側には、グレーティング反射器4a、4a’
を配置しである。また、上記インタディジタル電極2
a、3a、3a’および反射器4a、4a’ と並んで
同一構成の電極2b、3b、3b’ と反射器4b、4
b’ を形成して2段構造とし、電極3aと3bおよび
3a’ と3b’ を縦続接続している。
さらに、上段のインタディジタル電極2aを構成する一
対のくし形電極を各々入力端子INと接地点に、また各
インタディジタル電極3a、3a’の一方の電極を接地
点に接続するとともに、下段のインタディジタル電極2
bを構成する一対のくし形電極を各々出力端子OUTと
接地点に、また各インタディジタル電極3b、3b’
の一方の電極を接地点に接続しである。入出力用端子間
にはそれぞれ終端インピーダンス5,5′を接続しであ
る。なお、この終端インピーダンス5,5′はU HF
帯で多く使用されている50Ωの抵抗とすればよい。
対のくし形電極を各々入力端子INと接地点に、また各
インタディジタル電極3a、3a’の一方の電極を接地
点に接続するとともに、下段のインタディジタル電極2
bを構成する一対のくし形電極を各々出力端子OUTと
接地点に、また各インタディジタル電極3b、3b’
の一方の電極を接地点に接続しである。入出力用端子間
にはそれぞれ終端インピーダンス5,5′を接続しであ
る。なお、この終端インピーダンス5,5′はU HF
帯で多く使用されている50Ωの抵抗とすればよい。
この実施例では、圧電基板1として、リチウムテトラボ
レート(L x z B 40□)45°回転X板Z伝
搬基板を用いた。この場合の弾性表面波の音速は約34
40m/秒である。上記基板lの表面上を弾性表面波が
Z軸方向に伝搬するように入出力用インタディジタル電
極2,3.3’および反射器4.4′を配置した。電極
はアルミニウムとした。ただし、Li、B、07基板が
AQのエツチング液に対して溶解するため電極の形成は
リフトオフ法により行なった0反射器4,4″のグレー
ティングはアルミニウムからなる金属ストリップとし、
かつAQストリップ1本当たりの弾性表面波反射率を考
慮し、弾性表面波を十分に反射できる本数として100
本を選択した。また最大交差幅Wは、170λとした。
レート(L x z B 40□)45°回転X板Z伝
搬基板を用いた。この場合の弾性表面波の音速は約34
40m/秒である。上記基板lの表面上を弾性表面波が
Z軸方向に伝搬するように入出力用インタディジタル電
極2,3.3’および反射器4.4′を配置した。電極
はアルミニウムとした。ただし、Li、B、07基板が
AQのエツチング液に対して溶解するため電極の形成は
リフトオフ法により行なった0反射器4,4″のグレー
ティングはアルミニウムからなる金属ストリップとし、
かつAQストリップ1本当たりの弾性表面波反射率を考
慮し、弾性表面波を十分に反射できる本数として100
本を選択した。また最大交差幅Wは、170λとした。
横モード抑圧のための重み付けは、この実施例では直線
アポダイズで行なった。
アポダイズで行なった。
上記構成の弾性表面波共振子において、次のようなパラ
メータを持つ2つのデバイスを作成した。
メータを持つ2つのデバイスを作成した。
第1のデバイスはインタディジタル電極2a。
2bの対数を46.5対、その両側のインタディジタル
電極3a、3a’ 、3b、3b’の対数をそれぞれ、
36.5対とするとともに、インタディジタル電極2a
、2b、3a、3a’ 、3b、3b′のピッチ(すな
わち、アルミニウム電極指の幅とその電極指間の間隔の
和)はそれぞれ4.45μmとし、インタディジタル電
極2a、2bの両側にインタディジタル電極3a、3a
’ と3b。
電極3a、3a’ 、3b、3b’の対数をそれぞれ、
36.5対とするとともに、インタディジタル電極2a
、2b、3a、3a’ 、3b、3b′のピッチ(すな
わち、アルミニウム電極指の幅とその電極指間の間隔の
和)はそれぞれ4.45μmとし、インタディジタル電
極2a、2bの両側にインタディジタル電極3a、3a
’ と3b。
3b’ をそれぞれ2.2μmの距離をおいて近接配置
した。ただし、この距離はインタディジタル電極のエツ
ジ間の距離である。さらに、インタディジタル電極3a
、3a’ 、3b、3b’の両外側にそれぞれ100本
の金属ストリップからなる反射器4,4′を、1.95
μm (LX R)離してそれぞれ設置した。反射器4
,4′の各ストリップのピッチは4.5μmとし、イン
タディジタル電極と反射器のAQ膜厚は、電極指抵抗と
製造時の中心周波数バラツキを考慮して1000人とし
た。なお、インタディジタル電極と反射器の各電極指の
幅はそれぞれピッチの2分の1である。
した。ただし、この距離はインタディジタル電極のエツ
ジ間の距離である。さらに、インタディジタル電極3a
、3a’ 、3b、3b’の両外側にそれぞれ100本
の金属ストリップからなる反射器4,4′を、1.95
μm (LX R)離してそれぞれ設置した。反射器4
,4′の各ストリップのピッチは4.5μmとし、イン
タディジタル電極と反射器のAQ膜厚は、電極指抵抗と
製造時の中心周波数バラツキを考慮して1000人とし
た。なお、インタディジタル電極と反射器の各電極指の
幅はそれぞれピッチの2分の1である。
このデバイスの中心周波数における弾性表面波波長λは
9.0pmである。したがってLIRは01217λで
ある。
9.0pmである。したがってLIRは01217λで
ある。
第4図には、この素子の周波数応答を示す。同図より電
気的特性として中心周波数380MHz、比帯域幅0.
5%、挿入損失2dB、帯域内リップル1dB、帯域外
減衰量60dB、低周波側帯域外スプリアス−33dB
の特性が得られ、実用上十分な特性を有していることが
分かる。
気的特性として中心周波数380MHz、比帯域幅0.
5%、挿入損失2dB、帯域内リップル1dB、帯域外
減衰量60dB、低周波側帯域外スプリアス−33dB
の特性が得られ、実用上十分な特性を有していることが
分かる。
第2のデバイスは、インタディジタル電極2a。
2bの対数を50.5対、インタディジタル電極3a、
3a’ 、3b、3b’の対数を36.5対とし、イン
タディジタル電極のピッチは4845μm1反射器のピ
ッチを4.5μm、インタディジタル電極間の距離をエ
ツジ間で2.25μm、インタディジタル電極と反射器
間の距離LIRを2.04μm (0,227λ)とし
た。
3a’ 、3b、3b’の対数を36.5対とし、イン
タディジタル電極のピッチは4845μm1反射器のピ
ッチを4.5μm、インタディジタル電極間の距離をエ
ツジ間で2.25μm、インタディジタル電極と反射器
間の距離LIRを2.04μm (0,227λ)とし
た。
第5図に2第2のデバイスの周波数特性を示す。
第5図より、電気的特性として中心周波数380MHz
、比帯域@0.5%、挿入損失2dB、帯域内リップル
1dB、帯域外減衰量60dB、低周波側帯域外スプリ
アスー50dBの特性が得られ、実用上十分な特性を有
することが分かる。
、比帯域@0.5%、挿入損失2dB、帯域内リップル
1dB、帯域外減衰量60dB、低周波側帯域外スプリ
アスー50dBの特性が得られ、実用上十分な特性を有
することが分かる。
第3のデバイスは、インタディジタル電極2a。
2bの対数を48.5対、インタディジタル電極3a、
3a’ 、3b、3b’の対数を34.5対とし、イン
タディジタル電極のピッチは13.3μm、インタディ
ジタル電極と反射器間の距MLXRを2.80μm (
0,209λ)とした。この第3のデバイスの電気的特
性は、中心周波数250MHz、比帯域90.5%、挿
入損失1.6dB、帯域内リップル1.2dB、帯域外
減衰量60dB、低周波側帯域外スプリアス−36dB
と、優れた値を示した。
3a’ 、3b、3b’の対数を34.5対とし、イン
タディジタル電極のピッチは13.3μm、インタディ
ジタル電極と反射器間の距MLXRを2.80μm (
0,209λ)とした。この第3のデバイスの電気的特
性は、中心周波数250MHz、比帯域90.5%、挿
入損失1.6dB、帯域内リップル1.2dB、帯域外
減衰量60dB、低周波側帯域外スプリアス−36dB
と、優れた値を示した。
以上の説明においては、同一の構造の弾性表面波共振子
を2段に縦続接続する第1図の構造で検討した。しかし
、1段のみの弾性表面波共振子における低周波側のスプ
リアスレベルも、インタディジタル電極と反射器との距
離L X、 Rを0.20λから0.23λの範囲に設
定すれば抑圧できることは明白である。
を2段に縦続接続する第1図の構造で検討した。しかし
、1段のみの弾性表面波共振子における低周波側のスプ
リアスレベルも、インタディジタル電極と反射器との距
離L X、 Rを0.20λから0.23λの範囲に設
定すれば抑圧できることは明白である。
ところで、上記実施例においては圧電基板として45度
回転X板2伝′#1Li2B4o7を用いたが、これに
限定されるものでなく、本発明の原理は、L i T
a O、その他すべての圧電材料またはガラス等に圧電
物質を付着した複合基板等にも適用できることは言うま
でもない。また、圧電基板としてLi2B、07を用い
た場合、カット面は45゜±5°回転X板の範囲でよく
、また伝搬方向もZ方向から±5°の範囲であってもよ
い。
回転X板2伝′#1Li2B4o7を用いたが、これに
限定されるものでなく、本発明の原理は、L i T
a O、その他すべての圧電材料またはガラス等に圧電
物質を付着した複合基板等にも適用できることは言うま
でもない。また、圧電基板としてLi2B、07を用い
た場合、カット面は45゜±5°回転X板の範囲でよく
、また伝搬方向もZ方向から±5°の範囲であってもよ
い。
また、実験では中心周波数380MHzの素子を作成し
たが、弾性表面波デバイスの特徴としてインタディジタ
ル電極およびブレーティング反射器の線幅および周期を
変えることにより中心周波数は自由に変更することがで
きる。したがって、本発明は弾性表面波デバイスの中心
周波数によって制約されるものではない。加えて、上記
の実施例においては、偶数の共振モードを利用し、その
高次のモードとして4次のモードの抑制を例示している
。しかし、インタディジタル電極の配置の対称性を変更
することで奇数の共振モード、例えば1次、3次、5次
の共振モードを利用し、その高次のモー1へとして5次
のモードなどを抑制する場合にも本発明は利用しうるも
のである。
たが、弾性表面波デバイスの特徴としてインタディジタ
ル電極およびブレーティング反射器の線幅および周期を
変えることにより中心周波数は自由に変更することがで
きる。したがって、本発明は弾性表面波デバイスの中心
周波数によって制約されるものではない。加えて、上記
の実施例においては、偶数の共振モードを利用し、その
高次のモードとして4次のモードの抑制を例示している
。しかし、インタディジタル電極の配置の対称性を変更
することで奇数の共振モード、例えば1次、3次、5次
の共振モードを利用し、その高次のモー1へとして5次
のモードなどを抑制する場合にも本発明は利用しうるも
のである。
なお、第1のデバイスも第2のデバイスも、グレーティ
ング反射器の周期を、中心周波数の弾性表面波の波長の
1/2に合わせた。
ング反射器の周期を、中心周波数の弾性表面波の波長の
1/2に合わせた。
さらに、横モード抑圧のために上記実施例においては、
直線アポダイズで重み付けを行なうようにしたが、その
他の横モード抑圧法として、コサインアボダイズ、コサ
イン2乗アポダイズ、変形コサインアボダイズがあり、
これらの重み付は法を用いるようにしてもよい。
直線アポダイズで重み付けを行なうようにしたが、その
他の横モード抑圧法として、コサインアボダイズ、コサ
イン2乗アポダイズ、変形コサインアボダイズがあり、
これらの重み付は法を用いるようにしてもよい。
また、所要のパラメータを上述した如き範囲に設定する
本発明の弾性表面波デバイスを実際に製造する場合には
、例えば、入出力インタディジタル電極間に適当な幅を
有するシールド電極を設け、これを接地すること、ある
いは入出力インタディジタル電極の端の電極指を接地す
ることによって入出力インタディジタル電極間の直達波
を阻止するよう構成することが望ましいのはいうまでも
ない。
本発明の弾性表面波デバイスを実際に製造する場合には
、例えば、入出力インタディジタル電極間に適当な幅を
有するシールド電極を設け、これを接地すること、ある
いは入出力インタディジタル電極の端の電極指を接地す
ることによって入出力インタディジタル電極間の直達波
を阻止するよう構成することが望ましいのはいうまでも
ない。
また、以上の説明においては、弾性表面波を用いること
についてのみ説明してきたが必ずしもこれに限定する必
要はなく、例えば、基板表面直下を伝搬するすベリ波、
ラブ波、5SBW、SIi波、リーキー波あるいはブル
ースタイン・フーリエ・清水波等に関しても全く同様に
適用可能である。
についてのみ説明してきたが必ずしもこれに限定する必
要はなく、例えば、基板表面直下を伝搬するすベリ波、
ラブ波、5SBW、SIi波、リーキー波あるいはブル
ースタイン・フーリエ・清水波等に関しても全く同様に
適用可能である。
即ち、インタディジタル電極を有する共振子は、上記各
波をも励起することが既に立証されており、電極下の振
動エネルギーを閉じ込めることができるとともに、多重
モードの振動を発生する条件が存在するからである。
波をも励起することが既に立証されており、電極下の振
動エネルギーを閉じ込めることができるとともに、多重
モードの振動を発生する条件が存在するからである。
なお、入出力端子(INおよび0UT)への電極の接続
の仕方は上記実施例に限定されず、例えばインタディジ
タル電極3b、3b’ を入力端子INに、インタディ
ジタル電極3 a 23 a ’ を出力端子OU T
に接続し、インタディジタル電極2aと2bとを接続し
てもよい。ただし、入力側′電極と出力側電極の組合せ
が対称である接続の仕方を採用した方が帯域内リップル
を小さくすることができる。
の仕方は上記実施例に限定されず、例えばインタディジ
タル電極3b、3b’ を入力端子INに、インタディ
ジタル電極3 a 23 a ’ を出力端子OU T
に接続し、インタディジタル電極2aと2bとを接続し
てもよい。ただし、入力側′電極と出力側電極の組合せ
が対称である接続の仕方を採用した方が帯域内リップル
を小さくすることができる。
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明は、45@±5゜回転X板
Li2B4O7基板のZ方向±5°を弾性表面波伝搬方
向とするとき、上記基板上に3個のインタディジタル電
極を近接配置して、これらのインタディジタル電極のう
ち中央のインタディジタル1!極を入力端子に接続し、
残りのインタディジタル電極を並列形態で出力端子に接
続すると共に、前記インタディジタル電極の両外側に少
なくとも1組の反射器を配置し0次および2次の共振モ
ードを利用する弾性表面波共振子において前記インタデ
ィジタル電極と反射器との距離LzRを、(ただし、n
はOまたは正の整数、λは中心周波数の弾性表面波波長
)の範囲に設定するようにしたので、低周波側帯域外ス
プリアスレベルを低減することができるという効果が有
る。しかも、上記構成の表面弾性共振子フィルタは、帯
域幅が広く、挿入損失が小さく、帯域内リップルが小さ
いという利点がある。
Li2B4O7基板のZ方向±5°を弾性表面波伝搬方
向とするとき、上記基板上に3個のインタディジタル電
極を近接配置して、これらのインタディジタル電極のう
ち中央のインタディジタル1!極を入力端子に接続し、
残りのインタディジタル電極を並列形態で出力端子に接
続すると共に、前記インタディジタル電極の両外側に少
なくとも1組の反射器を配置し0次および2次の共振モ
ードを利用する弾性表面波共振子において前記インタデ
ィジタル電極と反射器との距離LzRを、(ただし、n
はOまたは正の整数、λは中心周波数の弾性表面波波長
)の範囲に設定するようにしたので、低周波側帯域外ス
プリアスレベルを低減することができるという効果が有
る。しかも、上記構成の表面弾性共振子フィルタは、帯
域幅が広く、挿入損失が小さく、帯域内リップルが小さ
いという利点がある。
第1図は本発明が適用される弾性表面波共振子フィルタ
の構成例を示す説明図でありこのうち、第1図(、)は
全体図、 第1図(b)はインタディジタル1!極と反射器との距
離LIRを説明する拡大断面図、第2図は従来の弾性表
面波共振子における周波数応答を示す図、 第3図はインタディジタル電極と反射器との距itlL
zg/λと帯域外スプリアスレベルとの関係を示す図、 第4図および第5図は本発明で提案した範囲内で各パラ
メータを具体的に設定して得られたデバイスの周波数応
答を示す図である。 1・・・・圧電基板、2a、2b、3a、3b・・・・
インタディジタル電極、4a、4b・・・・反射器。 第1図 (a)
の構成例を示す説明図でありこのうち、第1図(、)は
全体図、 第1図(b)はインタディジタル1!極と反射器との距
離LIRを説明する拡大断面図、第2図は従来の弾性表
面波共振子における周波数応答を示す図、 第3図はインタディジタル電極と反射器との距itlL
zg/λと帯域外スプリアスレベルとの関係を示す図、 第4図および第5図は本発明で提案した範囲内で各パラ
メータを具体的に設定して得られたデバイスの周波数応
答を示す図である。 1・・・・圧電基板、2a、2b、3a、3b・・・・
インタディジタル電極、4a、4b・・・・反射器。 第1図 (a)
Claims (3)
- (1)圧電基板上に弾性表面波伝搬方向に沿って複数個
のインタディジタル電極を近接配置して、これらのイン
タディジタル電極のうち少なくとも1個を入力端子に接
続し、残りのインタディジタル電極を出力端子に接続す
ると共に、前記インタディジタル電極の両外側に少なく
とも1組の反射器を配置し複数の共振モードを利用する
弾性表面波共振子において、前記インタディジタル電極
と反射器との距離L_I_Rを、 (0.20+n/2)λ≦L_I_R≦(0.23+n
/2)λ(ただし、nは0または正の整数、λは中心周
波数の弾性表面波波長)の範囲に設定したことを特徴と
する弾性表面波共振子。 - (2)45゜±5゜回転X板Li_2B_4O_7基板
のZ方向±5゜を弾性表面波伝搬方向とするとき、上記
基板上に3個のインタディジタル電極を近接配置して、
これらのインタディジタル電極のうち中央のインタディ
ジタル電極を入力端子に接続し、残りのインタディジタ
ル電極を並列形態で出力端子に接続すると共に、前記イ
ンタディジタル電極の両外側に少なくとも1組の反射器
を配置し0次および2次の共振モードを利用する弾性表
面波共振子において、前記インタディジタル電極と反射
器との距離L_I_Rを、 (0.20+n/2)λ≦L_I_R≦(0.23+n
/2)λ(ただし、nは0または正の整数、λは中心周
波数の弾性表面波波長)の範囲に設定したことを特徴と
する弾性表面波共振子。 - (3)第2項記載の弾性表面波共振子を複数個縦続接続
したことを特徴とする弾性表面波共振子フィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16909589A JPH0334715A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 弾性表面波共振子およびフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16909589A JPH0334715A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 弾性表面波共振子およびフィルタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0334715A true JPH0334715A (ja) | 1991-02-14 |
Family
ID=15880226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16909589A Pending JPH0334715A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 弾性表面波共振子およびフィルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0334715A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0730362A (ja) * | 1993-07-13 | 1995-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 弾性表面波装置 |
US5877661A (en) * | 1995-03-15 | 1999-03-02 | Kinseki, Limited | Surface acoustic wave filter with optimally sized gaps between transducers |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP16909589A patent/JPH0334715A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0730362A (ja) * | 1993-07-13 | 1995-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 弾性表面波装置 |
US5877661A (en) * | 1995-03-15 | 1999-03-02 | Kinseki, Limited | Surface acoustic wave filter with optimally sized gaps between transducers |
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