JPH06291585A - 弾性表面波素子およびフィルタ - Google Patents
弾性表面波素子およびフィルタInfo
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- JPH06291585A JPH06291585A JP3091180A JP9118091A JPH06291585A JP H06291585 A JPH06291585 A JP H06291585A JP 3091180 A JP3091180 A JP 3091180A JP 9118091 A JP9118091 A JP 9118091A JP H06291585 A JPH06291585 A JP H06291585A
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- H03H9/02637—Details concerning reflective or coupling arrays
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 一方向に対して低挿入損失となる特性を有
し、かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子を提供する
ことを目的とする。 【構成】 圧電性または電歪性の基板上に厚みを有す
るすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、弾性
表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短くなる
正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する第１
のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極
幅および周期が長くなる正負の電極を交互に配置した弾
性表面波を受信する第２のすだれ状電極とを具備するよ
うにする。また、圧電性または電歪性の基板上に厚みを
有するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、
弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第３のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に
電極幅および周期が短くなる正負の電極を交互に配置し
た弾性表面波を受信する第４のすだれ状電極とを具備す
るようにする。
し、かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子を提供する
ことを目的とする。 【構成】 圧電性または電歪性の基板上に厚みを有す
るすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、弾性
表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短くなる
正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する第１
のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極
幅および周期が長くなる正負の電極を交互に配置した弾
性表面波を受信する第２のすだれ状電極とを具備するよ
うにする。また、圧電性または電歪性の基板上に厚みを
有するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、
弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第３のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に
電極幅および周期が短くなる正負の電極を交互に配置し
た弾性表面波を受信する第４のすだれ状電極とを具備す
るようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、弾性表面波の伝搬方向
に電極幅および周期の異なるすだれ状電極を設けた弾性
表面波変換器を組合わせた弾性表面波素子およびそのよ
うな弾性表面波素子を用いたフィルタに関する。
に電極幅および周期の異なるすだれ状電極を設けた弾性
表面波変換器を組合わせた弾性表面波素子およびそのよ
うな弾性表面波素子を用いたフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧電性基板（圧電性薄膜基板を含
む）または電歪性基板上に設けられた正負の電極からな
るすだれ状電極を有する弾性表面波変換器は、一般には
等周期構造の電極配置となっていた。図４（ａ）は、従
来の弾性表面波変換器を用いたフィルタを示す平面図、
図４（ｂ）はそのＸ−Ｙ断面図を示す。４１は電気信号
を弾性表面波に変換する励振側の弾性表面波変換器、４
２は弾性表面波変換器４１で発生され矢印Ａのように進
んできた弾性表面波を検出して電気信号として取り出す
受信側の弾性表面波変換器である。弾性表面波変換器４
１，４２のすだれ状電極はいずれも等周期の電極配置構
造を有する。すなわち、すだれ状電極の電極幅をｍ、周
期をｐとしたときｐは一定であり、またｍ／ｐはどこを
とっても定数（多くは「０．５」）であった。
む）または電歪性基板上に設けられた正負の電極からな
るすだれ状電極を有する弾性表面波変換器は、一般には
等周期構造の電極配置となっていた。図４（ａ）は、従
来の弾性表面波変換器を用いたフィルタを示す平面図、
図４（ｂ）はそのＸ−Ｙ断面図を示す。４１は電気信号
を弾性表面波に変換する励振側の弾性表面波変換器、４
２は弾性表面波変換器４１で発生され矢印Ａのように進
んできた弾性表面波を検出して電気信号として取り出す
受信側の弾性表面波変換器である。弾性表面波変換器４
１，４２のすだれ状電極はいずれも等周期の電極配置構
造を有する。すなわち、すだれ状電極の電極幅をｍ、周
期をｐとしたときｐは一定であり、またｍ／ｐはどこを
とっても定数（多くは「０．５」）であった。
【０００３】このような等周期の電極配置構造を有する
弾性表面波変換器では、発生された弾性表面波は左右両
方向にほぼ同じ振幅で伝搬する。したがって、両方向に
同様の挿入損失特性を有し、いわば両方向性の特性を有
するといえる。
弾性表面波変換器では、発生された弾性表面波は左右両
方向にほぼ同じ振幅で伝搬する。したがって、両方向に
同様の挿入損失特性を有し、いわば両方向性の特性を有
するといえる。
【０００４】一方、等周期の電極配置構造を有する弾性
表面波変換器を用いて一方向にのみ低挿入損失の特性を
有する一方向性の弾性表面波変換器を得る技術として、
従来は例えば１２０度移相器を用いる方法、９０度移相
器を用いる方法、および等周期で正負電極の間に反射電
極を非対称に配置することにより一方向特性を得る内部
反射型一方向性変換器とする方法などがあった。
表面波変換器を用いて一方向にのみ低挿入損失の特性を
有する一方向性の弾性表面波変換器を得る技術として、
従来は例えば１２０度移相器を用いる方法、９０度移相
器を用いる方法、および等周期で正負電極の間に反射電
極を非対称に配置することにより一方向特性を得る内部
反射型一方向性変換器とする方法などがあった。
【０００５】さらに、弾性表面波素子の１つに分散型遅
延線（チャープフィルタ）がある。図５は、従来の分散
型遅延線の構造を示す平面図である。５１は電気信号を
弾性表面波に変換する励振側の弾性表面波変換器、５２
は弾性表面波変換器５１で発生され矢印Ｂのように進ん
できた弾性表面波を検出して電気信号として取り出す受
信側の弾性表面波変換器である。弾性表面波変換器５２
のすだれ状電極は、弾性表面波の伝搬方向Ｂに沿って徐
々に周期が短くなるように正電極５３および負電極５４
を交互に配置した構造を有する。このように正負の電極
を配置することにより、遅延時間が周波数に比例して変
化する特性が得られる。
延線（チャープフィルタ）がある。図５は、従来の分散
型遅延線の構造を示す平面図である。５１は電気信号を
弾性表面波に変換する励振側の弾性表面波変換器、５２
は弾性表面波変換器５１で発生され矢印Ｂのように進ん
できた弾性表面波を検出して電気信号として取り出す受
信側の弾性表面波変換器である。弾性表面波変換器５２
のすだれ状電極は、弾性表面波の伝搬方向Ｂに沿って徐
々に周期が短くなるように正電極５３および負電極５４
を交互に配置した構造を有する。このように正負の電極
を配置することにより、遅延時間が周波数に比例して変
化する特性が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】等周期の電極配置構造
を有する弾性表面波変換器は両方向性の特性を有し、一
方向にのみ低挿入損失となる特性は得られない。また、
上述の一方向性の弾性表面波変換器を得る技術では、一
方向に低挿入損失となる特性が得られるが、やはり等周
期の電極配置構造を有する弾性表面波変換器を用いてい
るので、広帯域の特性が得られない。
を有する弾性表面波変換器は両方向性の特性を有し、一
方向にのみ低挿入損失となる特性は得られない。また、
上述の一方向性の弾性表面波変換器を得る技術では、一
方向に低挿入損失となる特性が得られるが、やはり等周
期の電極配置構造を有する弾性表面波変換器を用いてい
るので、広帯域の特性が得られない。
【０００７】また、図５のような分散型遅延線では周波
数の高い信号の遅延時間は長く、周波数の低い信号の遅
延時間は短いアップチャープの遅延線となり、逆の特性
のダウンチャープの遅延線も得ることができる。しか
し、この場合も従来の分散型の変換器すなわち両方向性
の特性を有する変換器を用いており、低挿入損失の変換
器ではない。
数の高い信号の遅延時間は長く、周波数の低い信号の遅
延時間は短いアップチャープの遅延線となり、逆の特性
のダウンチャープの遅延線も得ることができる。しか
し、この場合も従来の分散型の変換器すなわち両方向性
の特性を有する変換器を用いており、低挿入損失の変換
器ではない。
【０００８】この発明は、上述の従来例における問題点
に鑑み、一方向に対して低挿入損失となる特性を有し、
かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子を提供すること
を目的とする。
に鑑み、一方向に対して低挿入損失となる特性を有し、
かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、圧電性または電歪性の基板上に厚みを
有するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、
弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第１のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に
電極幅および周期が長くなる正負の電極を交互に配置し
た弾性表面波を受信する第２のすだれ状電極とを具備す
ることを特徴とする。
め、この発明は、圧電性または電歪性の基板上に厚みを
有するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、
弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第１のすだれ状電極と、弾性表面波の伝搬方向に徐々に
電極幅および周期が長くなる正負の電極を交互に配置し
た弾性表面波を受信する第２のすだれ状電極とを具備す
ることを特徴とする。
【００１０】また、この発明は、圧電性または電歪性の
基板上に厚みを有するすだれ状電極を設けた弾性表面波
素子において、弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅お
よび周期が短くなる正負の電極を交互に配置した弾性表
面波を励振する第３のすだれ状電極と、弾性表面波の伝
搬方向に徐々に電極幅および周期が短くなる正負の電極
を交互に配置した弾性表面波を受信する第４のすだれ状
電極とを具備することを特徴とする。
基板上に厚みを有するすだれ状電極を設けた弾性表面波
素子において、弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅お
よび周期が短くなる正負の電極を交互に配置した弾性表
面波を励振する第３のすだれ状電極と、弾性表面波の伝
搬方向に徐々に電極幅および周期が短くなる正負の電極
を交互に配置した弾性表面波を受信する第４のすだれ状
電極とを具備することを特徴とする。
【００１１】すだれ状電極の、電極幅をｍ、周期をｐと
したとき、第３のすだれ状電極は０．２≦ｍ／ｐ≦０．
７であり、第４のすだれ状電極は０．７２≦ｍ／ｐ≦
０．９であるようにするのが好ましい。
したとき、第３のすだれ状電極は０．２≦ｍ／ｐ≦０．
７であり、第４のすだれ状電極は０．７２≦ｍ／ｐ≦
０．９であるようにするのが好ましい。
【００１２】また、すだれ状電極の金属膜の反射係数
が、一方は正の反射係数を有し、他方は負の反射係数を
有するようにして前記弾性表面波素子をフィルタとして
用いることができる。
が、一方は正の反射係数を有し、他方は負の反射係数を
有するようにして前記弾性表面波素子をフィルタとして
用いることができる。
【００１３】
【作用】伝搬方向に周期の異なる正負電極が配置され、
その電極の膜厚が厚い場合、励振の位相と電極の反射の
位相とが一方の伝搬方向で同じ位相となり、他方の伝搬
方向では逆位相となるようにできる。このような一方向
性の特性を有する弾性表面波変換器をその方向が向かい
合うように配置すれば、周波数により遅延時間の異なる
特性の弾性表面波素子（フィルタ）が得られる。
その電極の膜厚が厚い場合、励振の位相と電極の反射の
位相とが一方の伝搬方向で同じ位相となり、他方の伝搬
方向では逆位相となるようにできる。このような一方向
性の特性を有する弾性表面波変換器をその方向が向かい
合うように配置すれば、周波数により遅延時間の異なる
特性の弾性表面波素子（フィルタ）が得られる。
【００１４】また、励振側および受信側の弾性表面波変
換器の方向性を同じ向きに合せることにより、周波数に
対して遅延時間が一定となる弾性表面波素子（フィル
タ）が得られる。特に上記の構成で、第３のすだれ状電
極は０．２≦ｍ／ｐ≦０．７であり、第４のすだれ状電
極は０．７２≦ｍ／ｐ≦０．９であるようにすれば、第
４の電極はほぼ両方向性の特性を有するものとなり、挿
入損失の低いフィルタが得られる。
換器の方向性を同じ向きに合せることにより、周波数に
対して遅延時間が一定となる弾性表面波素子（フィル
タ）が得られる。特に上記の構成で、第３のすだれ状電
極は０．２≦ｍ／ｐ≦０．７であり、第４のすだれ状電
極は０．７２≦ｍ／ｐ≦０．９であるようにすれば、第
４の電極はほぼ両方向性の特性を有するものとなり、挿
入損失の低いフィルタが得られる。
【００１５】
【実施例】以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明
する。
する。
【００１６】図１（ａ）は本発明の一実施例に係る弾性
表面波素子であるフィルタの平面図、図１（ｂ）はその
Ｘ−Ｙ断面図である。１は圧電性基板、２は圧電性基板
１上に配置された励振側の弾性表面波変換器、３は圧電
性基板１上に配置された受信側の弾性表面波変換器であ
る。励振側の弾性表面波変換器２は正電極４および負電
極５（第１のすだれ状電極）を有する。受信側の弾性表
面波変換器３は正電極６および負電極７（第２のすだれ
状電極）を有する。励振側の正電極４および負電極５
は、弾性表面波の伝搬方向Ｃに沿って徐々に電極幅ｍお
よび周期ｐが短くなるように交互に配置してある。逆
に、受信側の正電極６および負電極７は、弾性表面波の
伝搬方向Ｃに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが長く
なるように交互に配置してある。ここでは、圧電性基板
１としてＹカットＺ伝搬のニオブ酸リチウムを、電極
４，５，６，７としてアルミニウム膜を用いた。また、
ｍ／ｐ＝０．５とした。
表面波素子であるフィルタの平面図、図１（ｂ）はその
Ｘ−Ｙ断面図である。１は圧電性基板、２は圧電性基板
１上に配置された励振側の弾性表面波変換器、３は圧電
性基板１上に配置された受信側の弾性表面波変換器であ
る。励振側の弾性表面波変換器２は正電極４および負電
極５（第１のすだれ状電極）を有する。受信側の弾性表
面波変換器３は正電極６および負電極７（第２のすだれ
状電極）を有する。励振側の正電極４および負電極５
は、弾性表面波の伝搬方向Ｃに沿って徐々に電極幅ｍお
よび周期ｐが短くなるように交互に配置してある。逆
に、受信側の正電極６および負電極７は、弾性表面波の
伝搬方向Ｃに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが長く
なるように交互に配置してある。ここでは、圧電性基板
１としてＹカットＺ伝搬のニオブ酸リチウムを、電極
４，５，６，７としてアルミニウム膜を用いた。また、
ｍ／ｐ＝０．５とした。
【００１７】図３のグラフ３１は図１のフィルタにおけ
るｍ／ｐと挿入損失との関係を示す。図１のフィルタで
は励振側と受信側で左右対称の電極配置を取っているの
で、グラフ３１は弾性表面波変換器の前進方向（より大
きい振幅の弾性表面波が得られる方向）の挿入損失特性
を示すこととなる。グラフ３２は図１とは逆に弾性表面
波変換器の後進方向（より小さい振幅の弾性表面波が得
られる方向）を向い合せとしたフィルタにおけるｍ／ｐ
と挿入損失との関係を示す。したがって、グラフ３２
は、弾性表面波変換器の後進方向の挿入損失特性を示す
こととなる。図３から、後進方向に対する挿入損失のほ
うが前進方向に対する挿入損失より大きく、また挿入損
失の大きさはｍ／ｐにより異なることが分かる。なお、
圧電体の結晶のカットおよび伝搬、さらに蒸着膜の種類
により、前進方向が反対になることもある。
るｍ／ｐと挿入損失との関係を示す。図１のフィルタで
は励振側と受信側で左右対称の電極配置を取っているの
で、グラフ３１は弾性表面波変換器の前進方向（より大
きい振幅の弾性表面波が得られる方向）の挿入損失特性
を示すこととなる。グラフ３２は図１とは逆に弾性表面
波変換器の後進方向（より小さい振幅の弾性表面波が得
られる方向）を向い合せとしたフィルタにおけるｍ／ｐ
と挿入損失との関係を示す。したがって、グラフ３２
は、弾性表面波変換器の後進方向の挿入損失特性を示す
こととなる。図３から、後進方向に対する挿入損失のほ
うが前進方向に対する挿入損失より大きく、また挿入損
失の大きさはｍ／ｐにより異なることが分かる。なお、
圧電体の結晶のカットおよび伝搬、さらに蒸着膜の種類
により、前進方向が反対になることもある。
【００１８】上記図１の構成により、帯域幅が２０％以
上、挿入損失が５ｄＢ以下のフィルタが得られた。な
お、図１の構成の場合のｍ／ｐは０．２〜０．７程度が
好ましい。
上、挿入損失が５ｄＢ以下のフィルタが得られた。な
お、図１の構成の場合のｍ／ｐは０．２〜０．７程度が
好ましい。
【００１９】図１の例は周波数により遅延時間の異なる
特性のフィルタであるが、周波数に対して遅延時間が一
定のフィルタを得るためには、図２のように励振側およ
び受信側の方向性を同じ向きに合せればよい。図２にお
いて、２２は圧電性基板上に配置された励振側の弾性表
面波変換器、２３は圧電性基板上に配置された受信側の
弾性表面波変換器である。励振側の弾性表面波変換器２
２は正電極２４および負電極２５（第３のすだれ状電
極）を有する。受信側の弾性表面波変換器２３は正電極
２６および負電極２７（第４のすだれ状電極）を有す
る。励振側の正電極２４および負電極２５は、弾性表面
波の伝搬方向Ｄに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが
短くなるように交互に配置してある。同様に、受信側の
正電極２６および負電極２７も、弾性表面波の伝搬方向
Ｄに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが短くなるよう
に交互に配置してある。
特性のフィルタであるが、周波数に対して遅延時間が一
定のフィルタを得るためには、図２のように励振側およ
び受信側の方向性を同じ向きに合せればよい。図２にお
いて、２２は圧電性基板上に配置された励振側の弾性表
面波変換器、２３は圧電性基板上に配置された受信側の
弾性表面波変換器である。励振側の弾性表面波変換器２
２は正電極２４および負電極２５（第３のすだれ状電
極）を有する。受信側の弾性表面波変換器２３は正電極
２６および負電極２７（第４のすだれ状電極）を有す
る。励振側の正電極２４および負電極２５は、弾性表面
波の伝搬方向Ｄに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが
短くなるように交互に配置してある。同様に、受信側の
正電極２６および負電極２７も、弾性表面波の伝搬方向
Ｄに沿って徐々に電極幅ｍおよび周期ｐが短くなるよう
に交互に配置してある。
【００２０】このように電極を配置することにより、周
波数に対して遅延時間が一定のフィルタが得られた。
波数に対して遅延時間が一定のフィルタが得られた。
【００２１】なお、励振側および受信側の一方の弾性表
面波変換器は一方向性の強いものを用い、他方は一方向
性の弱いほとんど両方向性のものを用いるとよい。した
がって、図３から一方の弾性表面波変換器は０．２≦ｍ
／ｐ≦０．７とし、他方は０．７２≦ｍ／ｐ≦０．９程
度とすることが好ましい。図２のフィルタでは、励振側
の正電極２４および負電極２５はｍ／ｐ＝０．５、受信
側の正電極２６および負電極２７はｍ／ｐ＝０．８とし
た。以上により、周波数に対して遅延時間が一定であ
り、帯域幅が広く挿入損失が低いフィルタが得られる。
面波変換器は一方向性の強いものを用い、他方は一方向
性の弱いほとんど両方向性のものを用いるとよい。した
がって、図３から一方の弾性表面波変換器は０．２≦ｍ
／ｐ≦０．７とし、他方は０．７２≦ｍ／ｐ≦０．９程
度とすることが好ましい。図２のフィルタでは、励振側
の正電極２４および負電極２５はｍ／ｐ＝０．５、受信
側の正電極２６および負電極２７はｍ／ｐ＝０．８とし
た。以上により、周波数に対して遅延時間が一定であ
り、帯域幅が広く挿入損失が低いフィルタが得られる。
【００２２】なお本発明は、圧電性基板上に配置された
電極における反射を積極的に利用して弾性表面波変換器
に方向性をもたせることを初めて見出だし、この弾性表
面波変換器の方向性を利用して広い帯域幅で挿入損失の
低い特性を有する弾性表面波素子を構成したものであ
る。この場合、電極において弾性表面波が反射するよう
に、電極はある程度の厚みを有する必要がある。電極の
厚さをＨ、弾性表面波の波長をλとすると、０．０１≦
Ｈ／λ≦０．１０程度とするのが好ましい。
電極における反射を積極的に利用して弾性表面波変換器
に方向性をもたせることを初めて見出だし、この弾性表
面波変換器の方向性を利用して広い帯域幅で挿入損失の
低い特性を有する弾性表面波素子を構成したものであ
る。この場合、電極において弾性表面波が反射するよう
に、電極はある程度の厚みを有する必要がある。電極の
厚さをＨ、弾性表面波の波長をλとすると、０．０１≦
Ｈ／λ≦０．１０程度とするのが好ましい。
【００２３】さらに、Ｚｍを電極メタルの音響インピー
ダンスとし、Ｚｇを電極ギャップの音響インピーダンス
としたとき、Ｚｍ／Ｚｇの値に応じて弾性表面波変換器
の方向性が定まる。
ダンスとし、Ｚｇを電極ギャップの音響インピーダンス
としたとき、Ｚｍ／Ｚｇの値に応じて弾性表面波変換器
の方向性が定まる。
【００２４】図７は、Ａｌからなる電極の厚さを２００
０オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８としたと
きの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの
方向性を説明するための周波数特性および電極の配置を
示す図である。図７（ｂ）のように、一対の正負電極を
有するＩＤＴ（インタディジタルトランスジューサ、す
だれ状電極）７４に向かって、正負電極の配置の密度が
徐々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ７３を隣
接させた構成では、図７（ａ）の実線７１に示すような
周波数特性となる。逆に、図７（ｃ）のように、一対の
正負電極を有するＩＤＴ７６に向かって、正負電極の配
置の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤ
Ｔ７５を隣接させた構成では、図７（ａ）の破線７２に
示すような周波数特性となる。周波数特性としては実線
７１のほうが破線７２より良好である。したがって、Ｉ
ＤＴ７３は矢印７３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ７５
は矢印７５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
０オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８としたと
きの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの
方向性を説明するための周波数特性および電極の配置を
示す図である。図７（ｂ）のように、一対の正負電極を
有するＩＤＴ（インタディジタルトランスジューサ、す
だれ状電極）７４に向かって、正負電極の配置の密度が
徐々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ７３を隣
接させた構成では、図７（ａ）の実線７１に示すような
周波数特性となる。逆に、図７（ｃ）のように、一対の
正負電極を有するＩＤＴ７６に向かって、正負電極の配
置の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤ
Ｔ７５を隣接させた構成では、図７（ａ）の破線７２に
示すような周波数特性となる。周波数特性としては実線
７１のほうが破線７２より良好である。したがって、Ｉ
ＤＴ７３は矢印７３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ７５
は矢印７５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
【００２５】図８は、Ｚｍ／Ｚｇ＝１．００としたとき
の等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの方
向性を説明するための周波数特性および電極の配置を示
す図である。図８（ｂ）のように、一対の正負電極を有
するＩＤＴ８４に向かって、正負電極の配置の密度が徐
々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ８３を隣接
させた構成では、図８（ａ）の実線８１に示すような周
波数特性となる。また、図８（ｃ）のように、一対の正
負電極を有するＩＤＴ８６に向かって、正負電極の配置
の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤＴ
８５を隣接させた構成でも、同じく図８（ａ）の実線８
１に示す周波数特性となる。したがって、ＩＤＴ８３お
よびＩＤＴ８５は、ともに方向性を有しないことがわか
る。
の等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの方
向性を説明するための周波数特性および電極の配置を示
す図である。図８（ｂ）のように、一対の正負電極を有
するＩＤＴ８４に向かって、正負電極の配置の密度が徐
々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ８３を隣接
させた構成では、図８（ａ）の実線８１に示すような周
波数特性となる。また、図８（ｃ）のように、一対の正
負電極を有するＩＤＴ８６に向かって、正負電極の配置
の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤＴ
８５を隣接させた構成でも、同じく図８（ａ）の実線８
１に示す周波数特性となる。したがって、ＩＤＴ８３お
よびＩＤＴ８５は、ともに方向性を有しないことがわか
る。
【００２６】図９は、Ｚｍ／Ｚｇ＝１．０２としたとき
の等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの方
向性を説明するための周波数特性および電極の配置を示
す図である。図９（ｂ）のように、一対の正負電極を有
するＩＤＴ９４に向かって、正負電極の配置の密度が徐
々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ９３を隣接
させた構成では、図９（ａ）の実線９１に示すような周
波数特性となる。逆に、図９（ｃ）のように、一対の正
負電極を有するＩＤＴ９６に向かって、正負電極の配置
の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤＴ
９５を隣接させた構成では、図９（ａ）の破線９２に示
すような周波数特性となる。周波数特性としては破線９
２のほうが実線９１より良好である。したがって、ＩＤ
Ｔ９３は矢印９３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ９５は
矢印９５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
の等価回路解析によるチャープ型トランスジューサの方
向性を説明するための周波数特性および電極の配置を示
す図である。図９（ｂ）のように、一対の正負電極を有
するＩＤＴ９４に向かって、正負電極の配置の密度が徐
々に高くなるようなアップチャープのＩＤＴ９３を隣接
させた構成では、図９（ａ）の実線９１に示すような周
波数特性となる。逆に、図９（ｃ）のように、一対の正
負電極を有するＩＤＴ９６に向かって、正負電極の配置
の密度が徐々に粗くなるようなダウンチャープのＩＤＴ
９５を隣接させた構成では、図９（ａ）の破線９２に示
すような周波数特性となる。周波数特性としては破線９
２のほうが実線９１より良好である。したがって、ＩＤ
Ｔ９３は矢印９３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ９５は
矢印９５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
【００２７】以上のような各種の条件でのチャープ型ト
ランスジューサの方向性を調査した結果、チャープ型ト
ランスジューサにおいては、Ｚｍ／Ｚｇ＜１のときは正
負電極の配置密度が粗から密になる向きの方向性を有
し、Ｚｍ／Ｚｇ＝１のときは方向性を有さず、Ｚｍ／Ｚ
ｇ＞１のときは正負電極の配置密度が密から粗になる向
きの方向性を有することが分かった。したがって、この
ようなトランスジューサの方向性を考慮してフィルタを
構成すれば低挿入損失かつ広帯域特性を有するようにす
ることができる。
ランスジューサの方向性を調査した結果、チャープ型ト
ランスジューサにおいては、Ｚｍ／Ｚｇ＜１のときは正
負電極の配置密度が粗から密になる向きの方向性を有
し、Ｚｍ／Ｚｇ＝１のときは方向性を有さず、Ｚｍ／Ｚ
ｇ＞１のときは正負電極の配置密度が密から粗になる向
きの方向性を有することが分かった。したがって、この
ようなトランスジューサの方向性を考慮してフィルタを
構成すれば低挿入損失かつ広帯域特性を有するようにす
ることができる。
【００２８】図６は、Ａｌからなる電極の厚さを２００
０オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８としたと
きの等価回路解析によるチャープ型フィルタの方向性を
説明するための周波数特性および電極の配置を示す図で
ある。言替えれば、図７の例で用いたトランスジューサ
を並べたフィルタを構成した場合の周波数特性などを示
す。図６（ｂ）のように、アップチャープのＩＤＴ６３
とアップチャープのＩＤＴ６４を隣接させた構成では、
図６（ａ）の実線６１に示すような周波数特性となる。
逆に、図６（ｃ）のように、ダウンチャープのＩＤＴ６
５とダウンチャープのＩＤＴ６６を隣接させた構成で
は、図６（ａ）の破線６２に示すような周波数特性とな
る。このように周波数特性に差が生じるのは、図７で説
明したように、ＩＤＴ６３，６４，６５，６６がそれぞ
れ矢印６３Ｄ，６４Ｄ，６５Ｄ，６６Ｄに示す方向性を
有することによる。
０オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８としたと
きの等価回路解析によるチャープ型フィルタの方向性を
説明するための周波数特性および電極の配置を示す図で
ある。言替えれば、図７の例で用いたトランスジューサ
を並べたフィルタを構成した場合の周波数特性などを示
す。図６（ｂ）のように、アップチャープのＩＤＴ６３
とアップチャープのＩＤＴ６４を隣接させた構成では、
図６（ａ）の実線６１に示すような周波数特性となる。
逆に、図６（ｃ）のように、ダウンチャープのＩＤＴ６
５とダウンチャープのＩＤＴ６６を隣接させた構成で
は、図６（ａ）の破線６２に示すような周波数特性とな
る。このように周波数特性に差が生じるのは、図７で説
明したように、ＩＤＴ６３，６４，６５，６６がそれぞ
れ矢印６３Ｄ，６４Ｄ，６５Ｄ，６６Ｄに示す方向性を
有することによる。
【００２９】特に１つの方法として、図１０に示すよう
に浮き電極を設けることによりＺｍ／Ｚｇ＞１とするこ
とができ、これによりトランスジューサに方向性を付与
することができる。図１０において、弾性表面波変換器
であるトランスジューサ１０２は正または負の電極１０
４，１０５を有する。さらに、これら正負の電極１０
４，１０６間のギャップに浮き電極１０６を有する。浮
き電極１０６を有することによりこのトランスジューサ
１０２のＺｍ／Ｚｇは１より大きくなった。
に浮き電極を設けることによりＺｍ／Ｚｇ＞１とするこ
とができ、これによりトランスジューサに方向性を付与
することができる。図１０において、弾性表面波変換器
であるトランスジューサ１０２は正または負の電極１０
４，１０５を有する。さらに、これら正負の電極１０
４，１０６間のギャップに浮き電極１０６を有する。浮
き電極１０６を有することによりこのトランスジューサ
１０２のＺｍ／Ｚｇは１より大きくなった。
【００３０】なお、上記の図２では励振側の電極２４，
２５をｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極２６，２７をｍ／
ｐ＝０．８とした例を説明したが、これに対し励振側の
電極をｍ／ｐ＝０．２５、受信側の電極をダブル電極構
造とすると、フィルタ特性はさらに良好となる。図１１
は、このようなダブル電極構造を用いたフィルタの例を
示す。この図において、１１２は圧電性基板上に配置さ
れた励振側の弾性表面波変換器、１１３は圧電性基板上
に配置された受信側の弾性表面波変換器である。励振側
の弾性表面波変換器１１２は正電極１１４および負電極
１１５を有する。この電極はｍ／ｐ＝０．２５である。
受信側の弾性表面波変換器１１３は正電極１１６および
負電極１１７を有する。受信側の弾性表面波変換器１１
３はダブル電極構造を有している。言替えれば、図１１
のフィルタは図２のフィルタの電極２４，２５の幅を狭
めてｍ／ｐ＝０．２５となるようにし、かつ電極２６，
２７の１本１本を２分割してダブル電極構造の電極１１
６（１１６ａ，１１６ｂ），１１７（１１７ａ，１１７
ｂ）としたものである。
２５をｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極２６，２７をｍ／
ｐ＝０．８とした例を説明したが、これに対し励振側の
電極をｍ／ｐ＝０．２５、受信側の電極をダブル電極構
造とすると、フィルタ特性はさらに良好となる。図１１
は、このようなダブル電極構造を用いたフィルタの例を
示す。この図において、１１２は圧電性基板上に配置さ
れた励振側の弾性表面波変換器、１１３は圧電性基板上
に配置された受信側の弾性表面波変換器である。励振側
の弾性表面波変換器１１２は正電極１１４および負電極
１１５を有する。この電極はｍ／ｐ＝０．２５である。
受信側の弾性表面波変換器１１３は正電極１１６および
負電極１１７を有する。受信側の弾性表面波変換器１１
３はダブル電極構造を有している。言替えれば、図１１
のフィルタは図２のフィルタの電極２４，２５の幅を狭
めてｍ／ｐ＝０．２５となるようにし、かつ電極２６，
２７の１本１本を２分割してダブル電極構造の電極１１
６（１１６ａ，１１６ｂ），１１７（１１７ａ，１１７
ｂ）としたものである。
【００３１】ダブル電極構造は両方向性の特性を示すの
で図２のようなｍ／ｐ＝０．８として逆方向性を弱めた
構造より、特性がよくなる。電極幅はλ／８となるが実
用の周波数では問題なく作製できる。
で図２のようなｍ／ｐ＝０．８として逆方向性を弱めた
構造より、特性がよくなる。電極幅はλ／８となるが実
用の周波数では問題なく作製できる。
【００３２】上記実施例では弾性表面波素子としてフィ
ルタを例にとり説明したが、本発明は遅延線にも適用で
きる。また、上述した一方向性を有する弾性表面波変換
器はそれ自身、インピーダンス素子として使用すること
もできる。
ルタを例にとり説明したが、本発明は遅延線にも適用で
きる。また、上述した一方向性を有する弾性表面波変換
器はそれ自身、インピーダンス素子として使用すること
もできる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
圧電性または電歪性の基板上に厚みを有するすだれ状電
極を設けた弾性表面波素子において、励振受信される弾
性表面波による電気信号と弾性表面波の電極による反射
の位相が一方の方向に同位相で他方の方向に逆位相とな
り一方向性の特性を持つように電極を配置しているの
で、低挿入損失かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子
が得られる。
圧電性または電歪性の基板上に厚みを有するすだれ状電
極を設けた弾性表面波素子において、励振受信される弾
性表面波による電気信号と弾性表面波の電極による反射
の位相が一方の方向に同位相で他方の方向に逆位相とな
り一方向性の特性を持つように電極を配置しているの
で、低挿入損失かつ広帯域特性を有する弾性表面波素子
が得られる。
【図１】 本発明の一実施例に係る弾性表面波素子であ
るフィルタの平面図および断面図
るフィルタの平面図および断面図
【図２】 励振側および受信側の方向性を同じ向きに合
せたフィルタの平面図
せたフィルタの平面図
【図３】 ｍ／ｐと挿入損失との関係を示すグラフ
【図４】 従来の弾性表面波変換器を用いたフィルタの
平面図および断面図
平面図および断面図
【図５】 従来の分散型遅延線の構造を示す平面図
【図６】 Ｚｍ／Ｚｇ＝０．９８とのチャープ型フィ
ルタの方向性を説明するための周波数特性および電極の
配置を示す図
ルタの方向性を説明するための周波数特性および電極の
配置を示す図
【図７】 Ｚｍ／Ｚｇ＝０．９８のチャープ型トランス
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
【図８】 Ｚｍ／Ｚｇ＝１．００のチャープ型トランス
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
【図９】 Ｚｍ／Ｚｇ＝１．０２のチャープ型トランス
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
ジューサの方向性を説明するための周波数特性および電
極の配置を示す図
【図１０】 浮き電極を用いたトランスジューサを示す
平面図
平面図
【図１１】 ダブル電極構造を用いたフィルタを示す平
面図
面図
１…圧電性基板、２，２２…励振側の弾性表面波変換
器、３，２３…受信側の弾性表面波変換器、４，６，２
４，２６…正電極、５，７，２５，２７…負電極。
器、３，２３…受信側の弾性表面波変換器、４，６，２
４，２６…正電極、５，７，２５，２７…負電極。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年５月７日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】 また、前記すだれ状電極の金属膜の音
響インピーダンスをＺｍ、電極ギャップの音響インピー
ダンスをＺｇとしたとき、前記第３のすだれ状電極のＺ
ｍ／Ｚｇが１より小さく、前記第４のすだれ状電極のＺ
ｍ／Ｚｇが１より大きくなるようにして、前記弾性表面
波素子をフィルタとして用いることができる。
響インピーダンスをＺｍ、電極ギャップの音響インピー
ダンスをＺｇとしたとき、前記第３のすだれ状電極のＺ
ｍ／Ｚｇが１より小さく、前記第４のすだれ状電極のＺ
ｍ／Ｚｇが１より大きくなるようにして、前記弾性表面
波素子をフィルタとして用いることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０Ｏ２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】 特に１つの方法として、図１０に示す
ように浮き電極を設けることによりＺｍ／Ｚｇの値を調
整することができ、これによりトランスジューサに方向
性を付与することができる。図１０において、弾性表面
波変換器であるトランスジューサ１０２は正または負の
電極１０４，１０５を有する。さらに、これら正負の電
極１０４，１０６間のギャップに浮き電極１０６を有す
る。この浮き電極１０６は１つおきに短絡してある。こ
のような短絡した浮き電極１０６を備えることにより、
このトランスジューサ１０２のＺｍ／Ｚｇは１より小さ
くなった。また、図示しないが浮き電極１０６を短絡さ
せることなく、開放した浮き電極１０６を備えることに
より、このトランスジューサ１０２のＺｍ／Ｚｇは１よ
り大きくなった。
ように浮き電極を設けることによりＺｍ／Ｚｇの値を調
整することができ、これによりトランスジューサに方向
性を付与することができる。図１０において、弾性表面
波変換器であるトランスジューサ１０２は正または負の
電極１０４，１０５を有する。さらに、これら正負の電
極１０４，１０６間のギャップに浮き電極１０６を有す
る。この浮き電極１０６は１つおきに短絡してある。こ
のような短絡した浮き電極１０６を備えることにより、
このトランスジューサ１０２のＺｍ／Ｚｇは１より小さ
くなった。また、図示しないが浮き電極１０６を短絡さ
せることなく、開放した浮き電極１０６を備えることに
より、このトランスジューサ１０２のＺｍ／Ｚｇは１よ
り大きくなった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】 なお、上記の図２では励振側の電極２
４，２５をｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極２６，２７を
ｍ／ｐ＝０．８とした例を説明したが、これに対し励振
側の電極を同じくｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極をダブ
ル電極構造とすると、フィルタ特性はさらに良好とな
る。図１１は、このようなダブル電極構造を用いたフィ
ルタの例を示す。この図において、１１２は圧電性基板
上に配置された励振側の弾性表面波変換器、１１３は圧
電性基板上に配置された受信側の弾性表面波変換器であ
る。励振側の弾性表面波変換器１１２は正電極１１４お
よび負電極１１５を有する。この電極はｍ／ｐ＝０．５
である。受信側の弾性表面波変換器１１３は正電極１１
６および負電極１１７を有する。受信側の弾性表面波変
換器１１３はダブル電極構造を有している。言替えれ
ば、図１１のフィルタは図２のフィルタの電極２４，２
５はそのままとし、かつ電極２６，２７の１本１本を２
分割してダブル電極構造の電極１１６（１１６ａ，１１
６ｂ），１１７（１１７ａ，１１７ｂ）としたものであ
る。この場合、タブル電極についてはｍ／ｐ＝０．２５
となる。
４，２５をｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極２６，２７を
ｍ／ｐ＝０．８とした例を説明したが、これに対し励振
側の電極を同じくｍ／ｐ＝０．５、受信側の電極をダブ
ル電極構造とすると、フィルタ特性はさらに良好とな
る。図１１は、このようなダブル電極構造を用いたフィ
ルタの例を示す。この図において、１１２は圧電性基板
上に配置された励振側の弾性表面波変換器、１１３は圧
電性基板上に配置された受信側の弾性表面波変換器であ
る。励振側の弾性表面波変換器１１２は正電極１１４お
よび負電極１１５を有する。この電極はｍ／ｐ＝０．５
である。受信側の弾性表面波変換器１１３は正電極１１
６および負電極１１７を有する。受信側の弾性表面波変
換器１１３はダブル電極構造を有している。言替えれ
ば、図１１のフィルタは図２のフィルタの電極２４，２
５はそのままとし、かつ電極２６，２７の１本１本を２
分割してダブル電極構造の電極１１６（１１６ａ，１１
６ｂ），１１７（１１７ａ，１１７ｂ）としたものであ
る。この場合、タブル電極についてはｍ／ｐ＝０．２５
となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１１】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年７月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】 また、図５のような分散型遅延線では
周波数の高い信号の遅延時間は長く、周波数の低い信号
の遅延時間は短いダウンチャープの遅延線となり、逆の
特性のアップチャープの遅延線も得ることができる。し
かし、この場合も従来の分散型の変換器すなわち両方向
性の特性を有する変換器を用いており、低挿入損失の変
換器ではない。
周波数の高い信号の遅延時間は長く、周波数の低い信号
の遅延時間は短いダウンチャープの遅延線となり、逆の
特性のアップチャープの遅延線も得ることができる。し
かし、この場合も従来の分散型の変換器すなわち両方向
性の特性を有する変換器を用いており、低挿入損失の変
換器ではない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】 図７は、Ａｌからなる電極の厚さを２
０００オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８とし
たときの等価口路解析によるチャープ型トランスジュー
サの方向性を説明するための周波数特性および電極の配
置を示す図である。図７（ｂ）のように、一対の正負電
極を有するＩＤＴ（インタディジタルトランスジュー
サ、すだれ状電極）７４に向かって、正負電極の配置の
密度が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ７
３を隣接させた構成では、図７（ａ）の実線７１に示す
ような周波数特性となる。逆に、図７（ｃ）のように、
一対の正負電極を有するＩＤＴ７６に向かって、正負電
極の配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープ
のＩＤＴ７５を隣接させた構成では、図７（ａ）の破線
７２に示すような周波数特性となる。周波数特性として
は実線７１のほうが破線７２より良好である。したがっ
て、ＩＤＴ７３は矢印７３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤ
Ｔ７５は矢印７５Ｄに示す方向性を有することがわか
る。
０００オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８とし
たときの等価口路解析によるチャープ型トランスジュー
サの方向性を説明するための周波数特性および電極の配
置を示す図である。図７（ｂ）のように、一対の正負電
極を有するＩＤＴ（インタディジタルトランスジュー
サ、すだれ状電極）７４に向かって、正負電極の配置の
密度が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ７
３を隣接させた構成では、図７（ａ）の実線７１に示す
ような周波数特性となる。逆に、図７（ｃ）のように、
一対の正負電極を有するＩＤＴ７６に向かって、正負電
極の配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープ
のＩＤＴ７５を隣接させた構成では、図７（ａ）の破線
７２に示すような周波数特性となる。周波数特性として
は実線７１のほうが破線７２より良好である。したがっ
て、ＩＤＴ７３は矢印７３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤ
Ｔ７５は矢印７５Ｄに示す方向性を有することがわか
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】 図８は、Ｚｍ／Ｚｇ＝１．００とした
ときの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサ
の方向性を説明するための周波数特性および電極の配置
を示す図である。図８（ｂ）のように、一対の正負電極
を有するＩＤＴ８４に向かって、正負電極の配置の密度
が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ８３を
隣接させた構成では、図８（ａ）の実線８１に示すよう
な周波数特性となる。また、図８（ｃ）のように、一対
の正負電極を有するＩＤＴ８６に向かって、正負電極の
配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープのＩ
ＤＴ８５を隣接させた構成でも、同じく図８（ａ）の実
線８１に示す周波数特性となる。したがって、ＩＤＴ８
３およびＩＤＴ８５は、ともに方向性を有しないことが
わかる。
ときの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサ
の方向性を説明するための周波数特性および電極の配置
を示す図である。図８（ｂ）のように、一対の正負電極
を有するＩＤＴ８４に向かって、正負電極の配置の密度
が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ８３を
隣接させた構成では、図８（ａ）の実線８１に示すよう
な周波数特性となる。また、図８（ｃ）のように、一対
の正負電極を有するＩＤＴ８６に向かって、正負電極の
配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープのＩ
ＤＴ８５を隣接させた構成でも、同じく図８（ａ）の実
線８１に示す周波数特性となる。したがって、ＩＤＴ８
３およびＩＤＴ８５は、ともに方向性を有しないことが
わかる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】 図９は、Ｚｍ／Ｚｇ＝１．０２とした
ときの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサ
の方向性を説明するための周波数特性および電極の配置
を示す図である。図９（ｂ）のように、一対の正負電極
を有するＩＤＴ９４に向かって、正負電極の配置の密度
が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ９３を
隣接させた構成では、図９（ａ）の実線９１に示すよう
な周波数特性となる。逆に、図９（ｃ）のように、一対
の正負電極を有するＩＤＴ９６に向かって、正負電極の
配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープのＩ
ＤＴ９５を隣接させた構成では、図９（ａ）の破線９２
に示すような周波数特性となる。周波数特性としては破
線９２のほうが実線９１より良好である。したがって、
ＩＤＴ９３は矢印９３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ９
５は矢印９５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
ときの等価回路解析によるチャープ型トランスジューサ
の方向性を説明するための周波数特性および電極の配置
を示す図である。図９（ｂ）のように、一対の正負電極
を有するＩＤＴ９４に向かって、正負電極の配置の密度
が徐々に高くなるようなダウンチャープのＩＤＴ９３を
隣接させた構成では、図９（ａ）の実線９１に示すよう
な周波数特性となる。逆に、図９（ｃ）のように、一対
の正負電極を有するＩＤＴ９６に向かって、正負電極の
配置の密度が徐々に粗くなるようなアップチャープのＩ
ＤＴ９５を隣接させた構成では、図９（ａ）の破線９２
に示すような周波数特性となる。周波数特性としては破
線９２のほうが実線９１より良好である。したがって、
ＩＤＴ９３は矢印９３Ｄに示す方向性を有し、ＩＤＴ９
５は矢印９５Ｄに示す方向性を有することがわかる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】 図６は、Ａｌからなる電極の厚さを２
０００オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８とし
たときの等価回路解析によるチャープ型フィルタの方向
性を説明するための周波数特性および電極の配置を示す
図である。言替えれば、図７の例で用いたトランスジュ
ーサを並べたフィルタを構成した場合の周波数特性など
を示す。図６（ｂ）のように、ダウンチャープのＩＤＴ
６３とダウンチャープのＩＤＴ６４を隣接させた構成で
は、図６（ａ）の実線６１に示すような周波数特性とな
る。逆に、図６（ｃ）のように、アップチャープのＩＤ
Ｔ６５とアップチャープのＩＤＴ６６を隣接させた構成
では、図６（ａ）の破線６２に示すような周波数特性と
なる。このように周波数特性に差が生じるのは、図７で
説明したように、ＩＤＴ６３，６４，６５，６６がそれ
ぞれ矢印６３Ｄ，６４Ｄ，６５Ｄ，６６Ｄに示す方向性
を有することによる。
０００オングストロームとしＺｍ／Ｚｇ＝０．９８とし
たときの等価回路解析によるチャープ型フィルタの方向
性を説明するための周波数特性および電極の配置を示す
図である。言替えれば、図７の例で用いたトランスジュ
ーサを並べたフィルタを構成した場合の周波数特性など
を示す。図６（ｂ）のように、ダウンチャープのＩＤＴ
６３とダウンチャープのＩＤＴ６４を隣接させた構成で
は、図６（ａ）の実線６１に示すような周波数特性とな
る。逆に、図６（ｃ）のように、アップチャープのＩＤ
Ｔ６５とアップチャープのＩＤＴ６６を隣接させた構成
では、図６（ａ）の破線６２に示すような周波数特性と
なる。このように周波数特性に差が生じるのは、図７で
説明したように、ＩＤＴ６３，６４，６５，６６がそれ
ぞれ矢印６３Ｄ，６４Ｄ，６５Ｄ，６６Ｄに示す方向性
を有することによる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
Claims (4)
- 【請求項１】 圧電性または電歪性の基板上に厚みを有
するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、 弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第１のすだれ状電極と、 弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が長く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を受信する
第２のすだれ状電極とを具備することを特徴とする弾性
表面波素子。 - 【請求項２】 圧電性または電歪性の基板上に厚みを有
するすだれ状電極を設けた弾性表面波素子において、 弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を励振する
第３のすだれ状電極と、 弾性表面波の伝搬方向に徐々に電極幅および周期が短く
なる正負の電極を交互に配置した弾性表面波を受信する
第４のすだれ状電極とを具備することを特徴とする弾性
表面波素子。 - 【請求項３】 前記すだれ状電極の、電極幅をｍ、周期
をｐとしたとき、前記第３のすだれ状電極は０．２≦ｍ
／ｐ≦０．７であり、前記第４のすだれ状電極は０．７
２≦ｍ／ｐ≦０．９である請求項２に記載の弾性表面波
素子。 - 【請求項４】 前記すだれ状電極の金属膜の反射係数
が、一方のすだれ状電極では１より大きく、他方のすだ
れ状電極では１より小さい請求項２に記載の弾性表面波
素子を用いたフィルタ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091180A JP2847438B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 弾性表面波素子 |
| US07/858,333 US5256927A (en) | 1991-03-29 | 1992-03-26 | Surface acoustic wave element having a wide bandwidth and a low insertion loss |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3091180A JP2847438B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 弾性表面波素子 |
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|---|---|
| JPH06291585A true JPH06291585A (ja) | 1994-10-18 |
| JP2847438B2 JP2847438B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=14019258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3091180A Expired - Fee Related JP2847438B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 弾性表面波素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2847438B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006526919A (ja) * | 2003-06-04 | 2006-11-24 | エプコス アクチエンゲゼルシャフト | 電気音響構成素子および製造方法 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677759A (ja) * | 1992-06-29 | 1994-03-18 | Canon Inc | 弾性表面波素子及びそれを用いた復調装置及び通信システム |
| JPH0685597A (ja) * | 1992-09-02 | 1994-03-25 | Mitsubishi Electric Corp | 弾性表面波装置 |
| JPH07283682A (ja) | 1994-04-13 | 1995-10-27 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波共振子フィルタ |
| DE19849782B4 (de) * | 1998-10-28 | 2004-09-30 | Epcos Ag | Oberflächenwellenanordnung mit zumindest zwei Oberflächenwellen-Strukturen |
| WO2001058016A1 (en) * | 2000-02-02 | 2001-08-09 | Rutgers, The State University Of New Jersey | Programmable saw filter |
| DE10010089A1 (de) * | 2000-03-02 | 2001-09-06 | Epcos Ag | Oberflächenwellenwandler mit optimierter Reflexion |
| DE10111959B4 (de) * | 2001-03-13 | 2014-11-20 | Epcos Ag | Mit akustischen Wellen arbeitende Wandlerstruktur |
| DE102008037091A1 (de) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | Epcos Ag | SAW-Bauelement |
| JP5163747B2 (ja) * | 2008-10-24 | 2013-03-13 | セイコーエプソン株式会社 | 弾性表面波共振子、弾性表面波発振器および弾性表面波モジュール装置 |
| WO2010047114A1 (ja) * | 2008-10-24 | 2010-04-29 | エプソントヨコム株式会社 | 弾性表面波共振子、弾性表面波発振器および弾性表面波モジュール装置 |
| KR101711204B1 (ko) * | 2010-10-29 | 2017-03-13 | 삼성전자주식회사 | 단일입력 다중출력 표면탄성파 디바이스 |
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| JPS5477048A (en) * | 1977-12-02 | 1979-06-20 | Hitachi Ltd | Manufacture of elastic surface wave device |
| JPS5621407A (en) * | 1979-07-31 | 1981-02-27 | Toshiba Corp | Dispersive type delay line |
| JPS6210444A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-19 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンのアイドル回転速度制御装置 |
Family Cites Families (9)
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| US3675163A (en) * | 1970-08-26 | 1972-07-04 | Clinton S Hartmann | Cascaded f. m. correlators for long pulses |
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| US4473888A (en) * | 1981-10-28 | 1984-09-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Saw monolithic convolver using dispersive transducers |
| JPS58213519A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-12 | Clarion Co Ltd | 弾性表面波装置 |
| DE3529916A1 (de) * | 1985-08-21 | 1987-02-26 | Siemens Ag | Dispersiver interdigital-wandler fuer mit akustischen wellen arbeitenden anordnungen |
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-
1991
- 1991-03-29 JP JP3091180A patent/JP2847438B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-03-26 US US07/858,333 patent/US5256927A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5256927A (en) | 1993-10-26 |
| JP2847438B2 (ja) | 1999-01-20 |
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