JPH05327399A - 弾性表面波装置及びそれを用いて構成したフィルタ装置 - Google Patents
弾性表面波装置及びそれを用いて構成したフィルタ装置Info
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- JPH05327399A JPH05327399A JP12834892A JP12834892A JPH05327399A JP H05327399 A JPH05327399 A JP H05327399A JP 12834892 A JP12834892 A JP 12834892A JP 12834892 A JP12834892 A JP 12834892A JP H05327399 A JPH05327399 A JP H05327399A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 そこに用いるすだれ状電極の放射抵抗が小さ
く、かつ、容量が小さくて済む弾性表面波装置と、それ
により構成したフィルタ装置を提供する。 【構成】 すだれ状電極４の放射抵抗を小さくするため
電極対の数を増したり電極開口長を大きくすると、容量
が大きくなるので、その容量を低減するため、直列に付
加容量素子５を接続することにより、放射抵抗を小さく
したままトータルの容量を小さくする。ＬＣフィルタに
おいてＣに代えて上記弾性表面波装置を用いる。
く、かつ、容量が小さくて済む弾性表面波装置と、それ
により構成したフィルタ装置を提供する。 【構成】 すだれ状電極４の放射抵抗を小さくするため
電極対の数を増したり電極開口長を大きくすると、容量
が大きくなるので、その容量を低減するため、直列に付
加容量素子５を接続することにより、放射抵抗を小さく
したままトータルの容量を小さくする。ＬＣフィルタに
おいてＣに代えて上記弾性表面波装置を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、弾性表面波装置及びそ
れを用いて構成したフィルタ装置に関するものである。
一般に固体の表面に沿って伝播する弾性波を弾性表面波
（ＳＡＷ）といい、これを利用した素子を弾性表面波素
子（弾性表面波共振子）と呼ぶが、本発明は、かかる弾
性表面波共振子をパッケージ内に格納してなる弾性表面
波装置に関するものである。
れを用いて構成したフィルタ装置に関するものである。
一般に固体の表面に沿って伝播する弾性波を弾性表面波
（ＳＡＷ）といい、これを利用した素子を弾性表面波素
子（弾性表面波共振子）と呼ぶが、本発明は、かかる弾
性表面波共振子をパッケージ内に格納してなる弾性表面
波装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】弾性表面波装置は、極めて大量に生産さ
れているＬＳＩと同様にフォトリソグラフィ技術を用い
て製造できるので量産性に優れ、ＶＨＦ帯あるいはＵＨ
Ｆ帯に用いて好適な高周波信号処理装置として、テレビ
ジョン受信機の中間周波数フィルタやＶＴＲの局部発振
器に広く用いられている。
れているＬＳＩと同様にフォトリソグラフィ技術を用い
て製造できるので量産性に優れ、ＶＨＦ帯あるいはＵＨ
Ｆ帯に用いて好適な高周波信号処理装置として、テレビ
ジョン受信機の中間周波数フィルタやＶＴＲの局部発振
器に広く用いられている。
【０００３】また、最近では弾性表面波装置の持つ小形
軽量という特徴から、ポケットベルや携帯電話等の移動
体通信分野で、高周波部のフィルタ用としても利用され
ている。携帯電話機では、単一のアンテナで送信と受信
を行なうため、送信信号と受信信号を分けるアンテナ分
波器に、弾性表面波装置で構成したフィルタ装置が用い
られている。
軽量という特徴から、ポケットベルや携帯電話等の移動
体通信分野で、高周波部のフィルタ用としても利用され
ている。携帯電話機では、単一のアンテナで送信と受信
を行なうため、送信信号と受信信号を分けるアンテナ分
波器に、弾性表面波装置で構成したフィルタ装置が用い
られている。
【０００４】このフィルタ装置の特性として、低損失で
帯域外抑圧度の大きいことが要求され、弾性表面波装置
としてＩＩＤＴ型フィルタやＩＤＴ型共振子を用いて構
成したフィルタ装置がある。
帯域外抑圧度の大きいことが要求され、弾性表面波装置
としてＩＩＤＴ型フィルタやＩＤＴ型共振子を用いて構
成したフィルタ装置がある。
【０００５】これらの弾性表面波装置は、例えば特開昭
５６−５７３２２号公報、また特開昭６２−１１６００
８号公報等に記載されたような一対の入、出力すだれ状
電極で構成されたトランスバーサル型のフィルタ装置に
較べ、非常に低損失化できる長所がある。
５６−５７３２２号公報、また特開昭６２−１１６００
８号公報等に記載されたような一対の入、出力すだれ状
電極で構成されたトランスバーサル型のフィルタ装置に
較べ、非常に低損失化できる長所がある。
【０００６】本発明で問題にするのは、ＩＤＴ型共振子
およびそれを用いたフィルタ装置である。ここでＩＤＴ
型共振子とは、すだれ状電極（ＩＤＴ：interdigital
transducers ）だけから成る共振子のことである。弾性
表面波共振子としては、ＩＴ（すだれ状電極）の両側に
グレーティング反射器を配置した構造の弾性表面波共振
子と、配置していない構造の弾性表面波共振子とがある
が、本発明で問題にするのは、後者のタイプ、即ちＩＤ
Ｔ型共振子である。
およびそれを用いたフィルタ装置である。ここでＩＤＴ
型共振子とは、すだれ状電極（ＩＤＴ：interdigital
transducers ）だけから成る共振子のことである。弾性
表面波共振子としては、ＩＴ（すだれ状電極）の両側に
グレーティング反射器を配置した構造の弾性表面波共振
子と、配置していない構造の弾性表面波共振子とがある
が、本発明で問題にするのは、後者のタイプ、即ちＩＤ
Ｔ型共振子である。
【０００７】また共振子には、入、出力端子数により１
ポート形（一開口形）とか２ポート形などがある。以
下、ＩＤＴ型共振子の従来例について説明する。
ポート形（一開口形）とか２ポート形などがある。以
下、ＩＤＴ型共振子の従来例について説明する。
【０００８】図２は従来のＩＤＴ型共振子を示す平面図
である。同図において、１は圧電性基板、２はボンディ
ングパッド、３は共通電極、４はアルミニウムなどの導
電性薄膜から形成したすだれ状電極、である。
である。同図において、１は圧電性基板、２はボンディ
ングパッド、３は共通電極、４はアルミニウムなどの導
電性薄膜から形成したすだれ状電極、である。
【０００９】図２に示すように、ＩＤＴ型共振子は、圧
電性基板１上に、共通電極３と多数の電極指からなる１
個のすだれ状電極４とを２組、相互に、すだれ状電極４
の電極指を入り組ませて形成することにより構成され
る。このＩＤＴ型共振子とリアクタンス素子を用い、従
来の水晶振動子と同様にして、ＵＨＦ帯あるいは準マイ
クロ波帯用のフィルタ装置を構成することが可能なわけ
である。
電性基板１上に、共通電極３と多数の電極指からなる１
個のすだれ状電極４とを２組、相互に、すだれ状電極４
の電極指を入り組ませて形成することにより構成され
る。このＩＤＴ型共振子とリアクタンス素子を用い、従
来の水晶振動子と同様にして、ＵＨＦ帯あるいは準マイ
クロ波帯用のフィルタ装置を構成することが可能なわけ
である。
【００１０】上記のようなＩＤＴ型共振子をパッケージ
に格納した弾性表面波装置に関しては、例えば、特開昭
５８−１３１８１０号公報、特開昭５８−１００５２１
号公報等に開示された技術がある。また、米国電気電子
学会１９７５年、ウルトラソニックス・シンポジウム、
プロシーディングス、第３８１〜３８４頁（ＩＥＥＥ，
１９７５，ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＳ ＳＹＭＰＯＳＩＵ
Ｍ ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧＳ，ｐｐ．３８１〜３８４）
記載の技術がある。
に格納した弾性表面波装置に関しては、例えば、特開昭
５８−１３１８１０号公報、特開昭５８−１００５２１
号公報等に開示された技術がある。また、米国電気電子
学会１９７５年、ウルトラソニックス・シンポジウム、
プロシーディングス、第３８１〜３８４頁（ＩＥＥＥ，
１９７５，ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＳ ＳＹＭＰＯＳＩＵ
Ｍ ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧＳ，ｐｐ．３８１〜３８４）
記載の技術がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ＩＤＴ型共振子とリア
クタンス素子でフィルタ装置を構成する場合、共振子の
共振特性だけでなく、共振子の制動容量や共振点から外
れた周波数での抵抗値等が問題になる。また、温度特性
が良いことも必要である。
クタンス素子でフィルタ装置を構成する場合、共振子の
共振特性だけでなく、共振子の制動容量や共振点から外
れた周波数での抵抗値等が問題になる。また、温度特性
が良いことも必要である。
【００１２】前述した携帯電話機に用いる弾性表面波装
置では、通常電気機械結合係数が大きく温度特性が良好
な３６度回転Ｙ−Ｘ伝搬 ＬｉＴａＯ3（３６°Ｙ−Ｘ
ＬｉＴａＯ3）基板が用いられる。
置では、通常電気機械結合係数が大きく温度特性が良好
な３６度回転Ｙ−Ｘ伝搬 ＬｉＴａＯ3（３６°Ｙ−Ｘ
ＬｉＴａＯ3）基板が用いられる。
【００１３】しかし、この基板では擬似表面波とともに
表面近傍を伝搬するバルク波が励振されるため、共振子
の反射特性からそのインピーダンスを直列等価回路に変
換した場合の実部抵抗（イマジナリパートに対するリア
ルパート）を求めると、図３に示すように共振周波数の
高周波側（ＨＦで示す部分）で大きな放射抵抗を示す。
表面近傍を伝搬するバルク波が励振されるため、共振子
の反射特性からそのインピーダンスを直列等価回路に変
換した場合の実部抵抗（イマジナリパートに対するリア
ルパート）を求めると、図３に示すように共振周波数の
高周波側（ＨＦで示す部分）で大きな放射抵抗を示す。
【００１４】このため、特に高域通過型のフィルタ装置
を構成した場合、通過域における損失が大きくなる問題
がある。一方、放射抵抗を充分小さくするために、すだ
れ状電極の対数あるいは電極開口長等を大きくした場合
は制動容量が大きくなり、この制動容量と配線パターン
や電極に接続したワイヤ等が有するインダクタンスとの
共振が通過帯域近傍に現れるため、フィルタの構成が難
しくなる問題がある。
を構成した場合、通過域における損失が大きくなる問題
がある。一方、放射抵抗を充分小さくするために、すだ
れ状電極の対数あるいは電極開口長等を大きくした場合
は制動容量が大きくなり、この制動容量と配線パターン
や電極に接続したワイヤ等が有するインダクタンスとの
共振が通過帯域近傍に現れるため、フィルタの構成が難
しくなる問題がある。
【００１５】本発明は、上記従来技術の問題点を解決
し、すだれ状電極の対数あるいは電極開口長等を大きく
して放射抵抗を充分小さくした場合でも、その制動容量
が大きくならなくて済むようにしたＩＤＴ型共振子（ひ
いては弾性表面波装置）と、該弾性表面波装置を用いて
構成したフィルタ装置を提供することを目的とする。
し、すだれ状電極の対数あるいは電極開口長等を大きく
して放射抵抗を充分小さくした場合でも、その制動容量
が大きくならなくて済むようにしたＩＤＴ型共振子（ひ
いては弾性表面波装置）と、該弾性表面波装置を用いて
構成したフィルタ装置を提供することを目的とする。
【００１６】ここで、すだれ状電極の対数とは、図２
で、２組のすだれ状電極４を構成する電極指の総数をＴ
とし、電極の対数をＮとするとき、Ｔ＝２Ｎ＋１ の関
係が成立する。即ち、図２では電極指の総数Ｔは、３１
本であるから対数Ｎは、上記式に照らし１５対となる。
また電極開口長というのは、共通電極３と３との間の距
離（厳密には、対向する電極指同士で相互に重なる間の
距離）を云う。
で、２組のすだれ状電極４を構成する電極指の総数をＴ
とし、電極の対数をＮとするとき、Ｔ＝２Ｎ＋１ の関
係が成立する。即ち、図２では電極指の総数Ｔは、３１
本であるから対数Ｎは、上記式に照らし１５対となる。
また電極開口長というのは、共通電極３と３との間の距
離（厳密には、対向する電極指同士で相互に重なる間の
距離）を云う。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明においては、圧電性基板上に導電性薄膜よりなる
すだれ状電極を設けてなるＩＤＴ型の一開口弾性表面波
共振子を、パッケージ内に少なくとも１個格納してなる
弾性表面波装置において、
本発明においては、圧電性基板上に導電性薄膜よりなる
すだれ状電極を設けてなるＩＤＴ型の一開口弾性表面波
共振子を、パッケージ内に少なくとも１個格納してなる
弾性表面波装置において、
【００１８】前記すだれ状電極の開口長をＷ、電極対数
をＮとし、相互に隣り合う２本の電極指間の単位長当た
りの容量がＣｓであるとき、Ｎ・Ｗ・Ｃｓ＝Ｃ1 でその
容量値Ｃ1 が表されるごとき付加容量素子を、前記すだ
れ状電極に直列に接続した。
をＮとし、相互に隣り合う２本の電極指間の単位長当た
りの容量がＣｓであるとき、Ｎ・Ｗ・Ｃｓ＝Ｃ1 でその
容量値Ｃ1 が表されるごとき付加容量素子を、前記すだ
れ状電極に直列に接続した。
【００１９】またリアクタンス素子と容量素子を繰り返
し接続して成るフィルタ装置において、上記の如く構成
した弾性表面波装置を、前記容量素子として用いること
によりフィルタ装置を構成した。
し接続して成るフィルタ装置において、上記の如く構成
した弾性表面波装置を、前記容量素子として用いること
によりフィルタ装置を構成した。
【００２０】
【作用】上記のようにＩＤＴ型共振子（ひいては弾性表
面波装置）を構成することにより、放射抵抗を小さくす
るためにすだれ状電極の電極対数を増し、開口長を大き
くした場合でも、上記容量値の付加容量素子を付加した
ことから、ＩＤＴ型共振子としての制動容量を、付加容
量素子を付加しない場合の１／２に低減することができ
る。
面波装置）を構成することにより、放射抵抗を小さくす
るためにすだれ状電極の電極対数を増し、開口長を大き
くした場合でも、上記容量値の付加容量素子を付加した
ことから、ＩＤＴ型共振子としての制動容量を、付加容
量素子を付加しない場合の１／２に低減することができ
る。
【００２１】換言すると、すだれ状電極の電極対数を増
し、開口長を大きくして放射抵抗を小さく（低損失化）
したにもかかわらず、ＩＤＴ型共振子としての容量は、
付加容量素子を付加したことから、すだれ状電極の電極
対数を増し、開口長を大きくする以前の容量値に維持で
きるということである。
し、開口長を大きくして放射抵抗を小さく（低損失化）
したにもかかわらず、ＩＤＴ型共振子としての容量は、
付加容量素子を付加したことから、すだれ状電極の電極
対数を増し、開口長を大きくする以前の容量値に維持で
きるということである。
【００２２】その結果、そのような弾性表面波装置を用
いてフィルタ装置を構成した場合、低損失化のメリット
が得られるにもかかわらず、装置の大型化が避けられる
ということである。
いてフィルタ装置を構成した場合、低損失化のメリット
が得られるにもかかわらず、装置の大型化が避けられる
ということである。
【００２３】
【実施例】次に本発明の実施例を説明するわけである
が、その前に、本発明の成り立つ原理から順序立てて説
明する。さて、前述したように、３６°Ｙ−Ｘ ＬｉＴ
ａＯ3基板を用いたＩＤＴ型共振子は、共振周波数の高
周波側の周波数領域で大きな放射抵抗を有するため、低
損失のフィルタ装置を構成するには放射抵抗が小さくな
るようにすることが必要である。
が、その前に、本発明の成り立つ原理から順序立てて説
明する。さて、前述したように、３６°Ｙ−Ｘ ＬｉＴ
ａＯ3基板を用いたＩＤＴ型共振子は、共振周波数の高
周波側の周波数領域で大きな放射抵抗を有するため、低
損失のフィルタ装置を構成するには放射抵抗が小さくな
るようにすることが必要である。
【００２４】上記の放射抵抗は、実験により図４および
図５に示すように、すだれ状電極の電極開口長および電
極対数に反比例することがわかった。一方、ＩＤＴ型共
振子の制動容量は、次式のように電極開口長および電極
対数に比例する。
図５に示すように、すだれ状電極の電極開口長および電
極対数に反比例することがわかった。一方、ＩＤＴ型共
振子の制動容量は、次式のように電極開口長および電極
対数に比例する。
【００２５】
【数１】Ｃ0 ＝Ｎ・Ｗ・Ｃｓ
【００２６】ここで、Ｃ0 ：制動容量，Ｃｓ：相互に隣
り合う２本の電極指間の単位長あたりの容量，Ｎ：電極
対数，Ｗ：電極開口長
り合う２本の電極指間の単位長あたりの容量，Ｎ：電極
対数，Ｗ：電極開口長
【００２７】例えば、３６°Ｙ−Ｘ ＬｉＴａＯ3基板
を用いた電極対数３００対、電極開口長１００μｍの８
００ＭＨｚ帯のＩＤＴ型共振子では、反射特性から素子
のインピーダンス特性を求めると、共振周波数近傍の高
周波数側の周波数領域で１０数Ω程度の放射抵抗を示
し、この場合制動容量は約１３ｐＦであった。
を用いた電極対数３００対、電極開口長１００μｍの８
００ＭＨｚ帯のＩＤＴ型共振子では、反射特性から素子
のインピーダンス特性を求めると、共振周波数近傍の高
周波数側の周波数領域で１０数Ω程度の放射抵抗を示
し、この場合制動容量は約１３ｐＦであった。
【００２８】ここで放射抵抗が半分になるように設計し
た場合、制動容量は倍となってしまう。つまり、充分に
小さな放射抵抗となるように電極開口長や電極対数を設
計した場合、極端に制動容量が大きくなってしまう不都
合がある。
た場合、制動容量は倍となってしまう。つまり、充分に
小さな放射抵抗となるように電極開口長や電極対数を設
計した場合、極端に制動容量が大きくなってしまう不都
合がある。
【００２９】弾性表面波装置は配線パターンやワイヤを
有するため、これらのインダクタンスが装置のインピー
ダンス特性に影響し、上記のように電極自体の制動容量
が大きな場合、共振子のインピーダンス特性は共振周波
数付近を境に低周波の周波数領域では容量性、高周波の
周波数領域では誘導性となり、共振子とリアクタンス素
子でフィルタ装置を構成することが困難になる。
有するため、これらのインダクタンスが装置のインピー
ダンス特性に影響し、上記のように電極自体の制動容量
が大きな場合、共振子のインピーダンス特性は共振周波
数付近を境に低周波の周波数領域では容量性、高周波の
周波数領域では誘導性となり、共振子とリアクタンス素
子でフィルタ装置を構成することが困難になる。
【００３０】共振周波数付近を除いた所望の周波数帯域
で上記共振子のインピーダンスを容量性に保つには、容
量値が小さくなるように構成すればよい。このため、図
６に示すように本発明では、ＩＤＴ型共振子６に直列に
付加容量素子Ｃ1 を接続することにより、ＩＤＴ型共振
子６の本来持つ容量値（制動容量Ｃ0 ）の低減を図るよ
うにした。この場合、装置全体の合成容量（低減された
容量値）Ｃｔは、次の式で表される。
で上記共振子のインピーダンスを容量性に保つには、容
量値が小さくなるように構成すればよい。このため、図
６に示すように本発明では、ＩＤＴ型共振子６に直列に
付加容量素子Ｃ1 を接続することにより、ＩＤＴ型共振
子６の本来持つ容量値（制動容量Ｃ0 ）の低減を図るよ
うにした。この場合、装置全体の合成容量（低減された
容量値）Ｃｔは、次の式で表される。
【００３１】
【数２】Ｃｔ＝Ｃ0 ・Ｃ1 ／（Ｃ0 ＋Ｃ1 ）
【００３２】こうして、直列に付加容量素子Ｃ1 を接続
することにより、ＩＤＴ型共振子単独の場合に比べ合成
容量を小さくできる。たとえば、Ｃ1をＣ0に等しく設定
し、そのような容量値Ｃ1の付加容量素子をｎ個直列接
続したとすると、合成容量Ｃｔは、Ｃ0のｎ分の１とな
る。
することにより、ＩＤＴ型共振子単独の場合に比べ合成
容量を小さくできる。たとえば、Ｃ1をＣ0に等しく設定
し、そのような容量値Ｃ1の付加容量素子をｎ個直列接
続したとすると、合成容量Ｃｔは、Ｃ0のｎ分の１とな
る。
【００３３】接続する付加容量素子は単体の素子とする
こともできるが、装置の小形化には、すだれ状電極と同
様にすだれ状の薄膜パターンで形成した容量素子とする
のが適当である。
こともできるが、装置の小形化には、すだれ状電極と同
様にすだれ状の薄膜パターンで形成した容量素子とする
のが適当である。
【００３４】この場合、合成容量を小さくするには、Ｃ
1は小さいほうが良いが、抵抗の点からは図４および図
５に示したすだれ状電極の特性と同様に、すだれ状の容
量パターンの電極対数および開口長が大きい方が、容量
パターンの有する抵抗を小さくすることが出来る。
1は小さいほうが良いが、抵抗の点からは図４および図
５に示したすだれ状電極の特性と同様に、すだれ状の容
量パターンの電極対数および開口長が大きい方が、容量
パターンの有する抵抗を小さくすることが出来る。
【００３５】つまり、Ｃ1をＣ0のａ倍に設定すると、容
量パターンの抵抗Ｒｃはａに反比例して変化する。ａ＝
１のときの容量パターンの抵抗ＲｃをＲ0として、ａ＝
０．５，１，２の各場合についてＲｃとＣｔの対応を示
すと表１のようになる。
量パターンの抵抗Ｒｃはａに反比例して変化する。ａ＝
１のときの容量パターンの抵抗ＲｃをＲ0として、ａ＝
０．５，１，２の各場合についてＲｃとＣｔの対応を示
すと表１のようになる。
【００３６】
【表１】
【００３７】同表から、Ｃｔの改善効果が比較的大き
く、かつＲｃが大きくなるのを避けることが出来るのは
ａが１、すなわちＣ1＝Ｃ0の場合であることが分かる。
く、かつＲｃが大きくなるのを避けることが出来るのは
ａが１、すなわちＣ1＝Ｃ0の場合であることが分かる。
【００３８】Ｃ1とＣ0が等しい場合について、図７に、
電極対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、放射抵抗Ｒａ及
び容量Ｃｔの関係を示す。図７で、カーブの特性が、電
極対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、放射抵抗Ｒａとの
関係を示す特性であり、右上がりの直線の特性が、電極
対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、容量Ｃｔとの関係を
示す特性である。
電極対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、放射抵抗Ｒａ及
び容量Ｃｔの関係を示す。図７で、カーブの特性が、電
極対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、放射抵抗Ｒａとの
関係を示す特性であり、右上がりの直線の特性が、電極
対数Ｎと開口長Ｗの積（ＮＷ）と、容量Ｃｔとの関係を
示す特性である。
【００３９】付加容量素子を１段接続した場合（ｎ＝１
の場合）、Ｃｔは、Ｃ0／２となる（Ｃ0はｎ＝０の場合
の値）。また、これにもう１段Ｃ1を付加すれば（ｎ＝
２の場合）、Ｃｔ＝Ｃ0／３となることが図７から分か
る。同図に示すように、白丸で示す低い放射抵抗を得よ
うとした場合、従来の共振子では、容量値は大きな値と
なってしまうが、本発明によれば、付加容量素子を直列
に接続することにより、容量値は、１／２あるいは１／
３と小さくできる。
の場合）、Ｃｔは、Ｃ0／２となる（Ｃ0はｎ＝０の場合
の値）。また、これにもう１段Ｃ1を付加すれば（ｎ＝
２の場合）、Ｃｔ＝Ｃ0／３となることが図７から分か
る。同図に示すように、白丸で示す低い放射抵抗を得よ
うとした場合、従来の共振子では、容量値は大きな値と
なってしまうが、本発明によれば、付加容量素子を直列
に接続することにより、容量値は、１／２あるいは１／
３と小さくできる。
【００４０】以上で本発明の成り立つ原理が理解できた
と思われるので、次に、図１により本発明の一実施例を
説明する。図１は本発明の一実施例としてのＩＤＴ型共
振子（弾性表面波装置）を示す平面図である。
と思われるので、次に、図１により本発明の一実施例を
説明する。図１は本発明の一実施例としてのＩＤＴ型共
振子（弾性表面波装置）を示す平面図である。
【００４１】同図の中で、１は３６°Ｙ−Ｘ ＬｉＴａ
Ｏ3単結晶よりなる圧電性基板、２はボンディングパッ
ド、３は共通電極、４はすだれ状電極、５はすだれ状の
容量パターンである。即ち、すだれ状電極４からなるＩ
ＤＴ型共振子に、すだれ状の容量パターン５からなる付
加容量素子が直列に接続されているわけである。
Ｏ3単結晶よりなる圧電性基板、２はボンディングパッ
ド、３は共通電極、４はすだれ状電極、５はすだれ状の
容量パターンである。即ち、すだれ状電極４からなるＩ
ＤＴ型共振子に、すだれ状の容量パターン５からなる付
加容量素子が直列に接続されているわけである。
【００４２】２から５のパターンはアルミニウムの薄膜
からフォトリソグラフィ技術により形成した。上記すだ
れ状電極と容量パターンは電気的に直列に接続してあ
る。すだれ状電極の対数は３００対、開口長は２００μ
ｍであり、制動容量は約２６ｐＦである。そこで、本実
施例の場合Ｃ1は２６ｐＦとした。これにより、全体の
容量値は、約１３ｐＦと従来の半分にすることができ
た。
からフォトリソグラフィ技術により形成した。上記すだ
れ状電極と容量パターンは電気的に直列に接続してあ
る。すだれ状電極の対数は３００対、開口長は２００μ
ｍであり、制動容量は約２６ｐＦである。そこで、本実
施例の場合Ｃ1は２６ｐＦとした。これにより、全体の
容量値は、約１３ｐＦと従来の半分にすることができ
た。
【００４３】図８は本発明の他の実施例を示す平面図で
ある。基板および電極材料等は、図１に示した実施例の
それと同じである。本実施例では、容量パターン５をす
だれ状電極４の横方向に並列して設けた。このように配
置することで、特に、複数の共振子でフィルタ装置を構
成するような場合、効率的なパターン配置ができる利点
がある。
ある。基板および電極材料等は、図１に示した実施例の
それと同じである。本実施例では、容量パターン５をす
だれ状電極４の横方向に並列して設けた。このように配
置することで、特に、複数の共振子でフィルタ装置を構
成するような場合、効率的なパターン配置ができる利点
がある。
【００４４】また、この場合、弾性表面波の伝搬路の延
長方向に容量パターンが設けてあり、弾性表面波の不要
な反射の影響を避けるため、容量パターンの電極は伝搬
路に対して傾けて形成してある。
長方向に容量パターンが設けてあり、弾性表面波の不要
な反射の影響を避けるため、容量パターンの電極は伝搬
路に対して傾けて形成してある。
【００４５】図９は、本発明によるフィルタ装置の実施
例を示すブロック図である。同図において、７はリアク
タンス素子、８は本発明により構成された弾性表面波装
置、である（８として容量Ｃを接続すれば、普通のＬＣ
フィルタとなる）。
例を示すブロック図である。同図において、７はリアク
タンス素子、８は本発明により構成された弾性表面波装
置、である（８として容量Ｃを接続すれば、普通のＬＣ
フィルタとなる）。
【００４６】リアクタンス素子７は、弾性表面波装置８
の有する容量値から決まる素子値に設定されるが、本発
明にかかる弾性表面波装置を８として用いることで、そ
の容量値が小さくなるので、フィルタ装置の設計が容易
になる利点があるわけである。
の有する容量値から決まる素子値に設定されるが、本発
明にかかる弾性表面波装置を８として用いることで、そ
の容量値が小さくなるので、フィルタ装置の設計が容易
になる利点があるわけである。
【００４７】図１０は本発明によるフィルタ装置の他の
実施例を示すブロック図である。図９の実施例では、弾
性表面波共振子に直列接続した容量は、弾性表面波装置
８の中に一体に形成していたが、図１０に示す本実施例
では、弾性表面波共振子６とは別に、単体素子９として
付加容量素子を接続した。この場合、付加容量素子の交
換ができ、フィルタ特性の調整が可能であるという利点
がある。
実施例を示すブロック図である。図９の実施例では、弾
性表面波共振子に直列接続した容量は、弾性表面波装置
８の中に一体に形成していたが、図１０に示す本実施例
では、弾性表面波共振子６とは別に、単体素子９として
付加容量素子を接続した。この場合、付加容量素子の交
換ができ、フィルタ特性の調整が可能であるという利点
がある。
【００４８】なお、本発明は３６度回転Ｙ−Ｘ ＬｉＴ
ａＯ3に限らず、６４度回転Ｙ−ＸＬｉＮｂＯ3、４１度
回転Ｙ−Ｘ ＬｉＮｂＯ3、また１２８度回転Ｙ−ＸＬ
ｉＮｂＯ3等の圧電性基板についても有効である。
ａＯ3に限らず、６４度回転Ｙ−ＸＬｉＮｂＯ3、４１度
回転Ｙ−Ｘ ＬｉＮｂＯ3、また１２８度回転Ｙ−ＸＬ
ｉＮｂＯ3等の圧電性基板についても有効である。
【００４９】なお、付加する容量は、すだれ状電極の片
方の端子に限ることはなく、占有するパッケージのスペ
ースによっては、両方の端子に分けて設けることも可能
である。
方の端子に限ることはなく、占有するパッケージのスペ
ースによっては、両方の端子に分けて設けることも可能
である。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、低
損失のフィルタ装置を構成するため、ＩＤＴ型共振子の
すだれ状電極の開口長や電極対数を大きくし、共振点か
ら外れた周波数における上記共振子の抵抗値を小さくし
た場合でも、その容量値が大きくならないため、かかる
ＩＤＴ型共振子を用いてのフィルタ装置の構成が容易に
なり、装置の性能向上を期待できるという利点がある。
損失のフィルタ装置を構成するため、ＩＤＴ型共振子の
すだれ状電極の開口長や電極対数を大きくし、共振点か
ら外れた周波数における上記共振子の抵抗値を小さくし
た場合でも、その容量値が大きくならないため、かかる
ＩＤＴ型共振子を用いてのフィルタ装置の構成が容易に
なり、装置の性能向上を期待できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による弾性表面波装置の一実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図２】従来の弾性表面波装置を示す平面図である。
【図３】３６度回転Ｙ−Ｘ ＬｉＴａＯ3基板を用いた
弾性表面波装置の放射抵抗特性を示す特性図である。
弾性表面波装置の放射抵抗特性を示す特性図である。
【図４】弾性表面波装置における電極開口長と放射抵抗
の関係を示す特性図である。
の関係を示す特性図である。
【図５】弾性表面波装置における電極対数と放射抵抗の
関係を示す特性図である。
関係を示す特性図である。
【図６】本発明による弾性表面波装置の基本構成を示す
回路図である。
回路図である。
【図７】電極対数と開口長の積ＮＷと放射抵抗Ｒａ及び
容量Ｃｔの関係、また本発明による容量値の改善効果を
示す特性図である。
容量Ｃｔの関係、また本発明による容量値の改善効果を
示す特性図である。
【図８】本発明による弾性表面波装置の他の実施例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図９】本発明によるフィルタ装置の一実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１０】本発明によるフィルタ装置の他の実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
１…圧電性基板、２…ボンディングパッド、３…共通電
極、４…すだれ状電極、５…容量パターン、６…弾性表
面波共振子、７…リアクタンス素子、８…弾性表面波装
置、９…容量素子。
極、４…すだれ状電極、５…容量パターン、６…弾性表
面波共振子、７…リアクタンス素子、８…弾性表面波装
置、９…容量素子。
Claims (5)
- 【請求項１】 圧電性基板上に導電性薄膜よりなるすだ
れ状電極を設けてなるＩＤＴ型の一開口弾性表面波共振
子を、パッケージ内に少なくとも１個格納してなる弾性
表面波装置において、前記すだれ状電極の開口長をＷ、
電極対数をＮとし、相互に隣り合う２本の電極指間の単
位長当たりの容量がＣｓであるとき、Ｎ・Ｗ・Ｃｓ＝Ｃ
1 でその容量値Ｃ1 が表されるごとき付加容量素子を、
前記すだれ状電極に直列に接続したことを特徴とする弾
性表面波装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の弾性表面波装置におい
て、前記付加容量素子の容量が、Ｃ1 ＝Ｎ・Ｗ・Ｃｓの
±２０％の範囲内にあることを特徴とする弾性表面波装
置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の弾性表面波装置
において、前記付加容量素子が、前記すだれ状電極の設
けられている圧電性基板と同一の基板上に形成されてい
ることを特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項４】 請求項１，２又は３に記載の弾性表面波
装置において、前記圧電性基板が、３６度回転Ｙ−Ｘ伝
搬 ＬｉＴａＯ3、６４度回転Ｙ−Ｘ伝搬ＬｉＮｂＯ3、
４１度回転Ｙ−Ｘ伝搬 ＬｉＮｂＯ3、または１２８度
回転Ｙ−Ｘ伝搬 ＬｉＮｂＯ3のうちのいずれか一つか
ら成ることを特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項５】 リアクタンス素子と容量素子を繰り返し
接続して成るフィルタ装置において、請求項１，２，３
または４に記載の弾性表面波装置を、前記容量素子とし
て用いたことを特徴とするフィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12834892A JPH05327399A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 弾性表面波装置及びそれを用いて構成したフィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12834892A JPH05327399A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 弾性表面波装置及びそれを用いて構成したフィルタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327399A true JPH05327399A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14982593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12834892A Pending JPH05327399A (ja) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | 弾性表面波装置及びそれを用いて構成したフィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05327399A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006067935A1 (ja) * | 2004-12-24 | 2006-06-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 分波器 |
| JP4798319B1 (ja) * | 2010-05-13 | 2011-10-19 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| JPWO2016104598A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 弾性波装置 |
-
1992
- 1992-05-21 JP JP12834892A patent/JPH05327399A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006067935A1 (ja) * | 2004-12-24 | 2006-06-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 分波器 |
| US7486158B2 (en) | 2004-12-24 | 2009-02-03 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Branching filter |
| JP4798319B1 (ja) * | 2010-05-13 | 2011-10-19 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| WO2011142143A1 (ja) * | 2010-05-13 | 2011-11-17 | 株式会社村田製作所 | 弾性波装置 |
| CN102823130A (zh) * | 2010-05-13 | 2012-12-12 | 株式会社村田制作所 | 弹性波装置 |
| US8710940B2 (en) | 2010-05-13 | 2014-04-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Elastic wave device having a capacitive electrode on the piezoelectric substrate |
| JPWO2016104598A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 弾性波装置 |
| US10804881B2 (en) | 2014-12-26 | 2020-10-13 | Kyocera Corporation | Acoustic wave device |
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