JPH0865087A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
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- JPH0865087A JPH0865087A JP20183794A JP20183794A JPH0865087A JP H0865087 A JPH0865087 A JP H0865087A JP 20183794 A JP20183794 A JP 20183794A JP 20183794 A JP20183794 A JP 20183794A JP H0865087 A JPH0865087 A JP H0865087A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 入力用変換器とてし、浮き電極を用いた一方
向性の変換器を用いて挿入損失を低下させると同時に、
重み付けにより所望の周波数特性を持つものを用いるこ
とにより、低挿入損失で良好な周波数特性を有する弾性
表面波フィルタを提供する。 【構成】 入力用変換器1の正・負のすだれ状電極1
1,12の各電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方
向に順次変化させて重み付けを施すとともに、その正・
負のすだれ状電極11,12の各電極指間に、当該変換
器1への入力信号によって励起される弾性波が出力用変
換器2に向かうよう、電極指間の中心位置をずらした位
置に浮き電極3を形成する。
向性の変換器を用いて挿入損失を低下させると同時に、
重み付けにより所望の周波数特性を持つものを用いるこ
とにより、低挿入損失で良好な周波数特性を有する弾性
表面波フィルタを提供する。 【構成】 入力用変換器1の正・負のすだれ状電極1
1,12の各電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方
向に順次変化させて重み付けを施すとともに、その正・
負のすだれ状電極11,12の各電極指間に、当該変換
器1への入力信号によって励起される弾性波が出力用変
換器2に向かうよう、電極指間の中心位置をずらした位
置に浮き電極3を形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は弾性表面波を利用したフ
ィルタに関し、更に詳しくは、トランスバーサル型の弾
性表面波フィルタに関する。
ィルタに関し、更に詳しくは、トランスバーサル型の弾
性表面波フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】トランスバーサル型の弾性表面波フィル
タにおいては、一般に、圧電性基板の表面に、正・負の
すだれ状電極が互いにかみあった弾性表面波変換器(I
DT)を2つ設け、一方を入力用、他方を出力用とし
て、入力用の変換器に入力した電圧信号によって励起さ
れた弾性表面波を、出力用の変換器によって電圧信号に
変換して外部に出力するようになっている。
タにおいては、一般に、圧電性基板の表面に、正・負の
すだれ状電極が互いにかみあった弾性表面波変換器(I
DT)を2つ設け、一方を入力用、他方を出力用とし
て、入力用の変換器に入力した電圧信号によって励起さ
れた弾性表面波を、出力用の変換器によって電圧信号に
変換して外部に出力するようになっている。
【0003】ところで、この種の弾性表面波フィルタに
おいては、従来、各変換器の双方向性損失のために挿入
損失が大きく、各変換器において100%の変換が行わ
れたとしても6dbの損失はやむを得ないものとされて
いたが、近年、変換器として一方向性のものを用いるこ
とによって損失を低減することが図られている。
おいては、従来、各変換器の双方向性損失のために挿入
損失が大きく、各変換器において100%の変換が行わ
れたとしても6dbの損失はやむを得ないものとされて
いたが、近年、変換器として一方向性のものを用いるこ
とによって損失を低減することが図られている。
【0004】弾性表面波変換器に一方向性を持たせる方
法としては各種のものが知られているが、なかでも、励
起した弾性表面波の電極内での反射を積極的に利用し
た、浮き電極を用いた一方向性の変換器は、外部に移相
器等を要することなく、比較的簡単な構成のもとに一方
向性が得られる点において、他の方法に基づく一方向性
変換器に対して優れている。
法としては各種のものが知られているが、なかでも、励
起した弾性表面波の電極内での反射を積極的に利用し
た、浮き電極を用いた一方向性の変換器は、外部に移相
器等を要することなく、比較的簡単な構成のもとに一方
向性が得られる点において、他の方法に基づく一方向性
変換器に対して優れている。
【0005】浮き電極を利用した一方向性の弾性表面波
変換器では、それぞれ中心周波数に対応した間隔λ0 で
複数の電極指が配列された正・負のすだれ状電極の各電
極指間に、これらの間の中心位置からずれた位置に浮き
電極を設けた構造が採られるが、その浮き電極として
は、個々の浮き電極が他と短絡されない開放型のもの
と、例えば隣接する2個の浮き電極どうしを連結電極に
よって短絡させた短絡型のもの、あるいはこれらを組み
合わせたものもが提案されている(特開昭61−691
6号)。
変換器では、それぞれ中心周波数に対応した間隔λ0 で
複数の電極指が配列された正・負のすだれ状電極の各電
極指間に、これらの間の中心位置からずれた位置に浮き
電極を設けた構造が採られるが、その浮き電極として
は、個々の浮き電極が他と短絡されない開放型のもの
と、例えば隣接する2個の浮き電極どうしを連結電極に
よって短絡させた短絡型のもの、あるいはこれらを組み
合わせたものもが提案されている(特開昭61−691
6号)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、トランスバ
ーサル型弾性表面波フィルタにおいて、帯域特性を所望
の特性となるようにするためには、入力用変換器に重み
付けをする必要がある。すなわち、この種のフィルタに
おいては、周波数帯域の仕様によっては、図9に示すよ
うに、入力用変換器1の正と負のすだれ状電極11と1
2の各電極指の重なり幅を、各電極指の配列方向に順次
変化させる必要が生じるとともに、必要に応じて変換器
1内において弾性波の位相を反転させるべく、一方の極
性の電極指を、定常的な間隔λ0 の1/2の間隔を開け
て連続的に2本形成し、その2本の電極指を挟んで他方
の極性の電極指をλ0 の3/2の間隔で形成した、いわ
ゆる位相反転部Tを設ける必要がある。
ーサル型弾性表面波フィルタにおいて、帯域特性を所望
の特性となるようにするためには、入力用変換器に重み
付けをする必要がある。すなわち、この種のフィルタに
おいては、周波数帯域の仕様によっては、図9に示すよ
うに、入力用変換器1の正と負のすだれ状電極11と1
2の各電極指の重なり幅を、各電極指の配列方向に順次
変化させる必要が生じるとともに、必要に応じて変換器
1内において弾性波の位相を反転させるべく、一方の極
性の電極指を、定常的な間隔λ0 の1/2の間隔を開け
て連続的に2本形成し、その2本の電極指を挟んで他方
の極性の電極指をλ0 の3/2の間隔で形成した、いわ
ゆる位相反転部Tを設ける必要がある。
【0007】従来、浮き電極を配置して一方向性を持た
せ、しかも上記のような重み付けを施した変換器を用い
た弾性表面波フィルタは実用化されておらず、重み付け
された変換器における浮き電極の配置の仕方、あるいは
位相反転部の存在下における浮き電極の取扱い等の具体
的な事例については、特に詳細な報告はなされていな
い。
せ、しかも上記のような重み付けを施した変換器を用い
た弾性表面波フィルタは実用化されておらず、重み付け
された変換器における浮き電極の配置の仕方、あるいは
位相反転部の存在下における浮き電極の取扱い等の具体
的な事例については、特に詳細な報告はなされていな
い。
【0008】従って本発明の目的は、浮き電極を用いた
方向性の付与と重み付けにより、総合的に低挿入損失で
良好な周波数特性を持つ弾性表面波フィルタを提供する
ことにある。
方向性の付与と重み付けにより、総合的に低挿入損失で
良好な周波数特性を持つ弾性表面波フィルタを提供する
ことにある。
【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、本発明(第1発明)の弾性表面波フィルタは、実施
例図面である図1に例示するように、圧電性基板上に入
力用および出力用の2つの弾性表面波変換器1および2
が配設された弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換
器1として、その正・負のすだれ状電極11,12の各
電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方向に順次変化
させて重み付けを施すとともに、その正・負のすだれ状
電極11,12の各電極指間に、当該入力用変換器1へ
の入力信号により励起される弾性波が出力用変換器2に
向かうよう、その電極指間の中心位置をずらした位置に
浮き電極3を形成した一方向性変換器を採用したことに
よって特徴づけられる。
め、本発明(第1発明)の弾性表面波フィルタは、実施
例図面である図1に例示するように、圧電性基板上に入
力用および出力用の2つの弾性表面波変換器1および2
が配設された弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換
器1として、その正・負のすだれ状電極11,12の各
電極指どうしの重なり幅を電極指の配列方向に順次変化
させて重み付けを施すとともに、その正・負のすだれ状
電極11,12の各電極指間に、当該入力用変換器1へ
の入力信号により励起される弾性波が出力用変換器2に
向かうよう、その電極指間の中心位置をずらした位置に
浮き電極3を形成した一方向性変換器を採用したことに
よって特徴づけられる。
【0010】ここで、浮き電極3は、図1のように隣接
する電極指の長さと略同等の長さとするほか、正・負の
すだれ状電極11,12の各電極指の重なり部分のみに
おいて一方向性を持たせるべく、各重なり幅と等しい長
さを持つ浮き電極3aとしてもよい(図2参照)。
する電極指の長さと略同等の長さとするほか、正・負の
すだれ状電極11,12の各電極指の重なり部分のみに
おいて一方向性を持たせるべく、各重なり幅と等しい長
さを持つ浮き電極3aとしてもよい(図2参照)。
【0011】また、図3に例示するように、入力用変換
器1の正・負のすだれ状電極11,12の各電極指の重
なり幅を、電極指の配列方向Aに複数のピーク部Pを持
って順次変化するように重み付けするとき、正・負の各
電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領域(ハッチング
部)と、各ピーク部Pにおけるそれぞれのピーク点Pa
から出力用変換器2側に向けて各電極指と直交する方向
に引いた線L内の領域(クロスハッチング部)とからな
る領域Ai では、当該入力用変換器への信号入力により
励起される弾性波が出力用変換器2に向かうような位置
関係で浮き電極3bを形成する一方、その領域Ai 以外
の領域Ao では、入力用変換器1への信号入力により励
起される弾性波が出力用変換器2とは逆側に向かうよう
な位置関係で浮き電極3cを形成することが望ましい。
器1の正・負のすだれ状電極11,12の各電極指の重
なり幅を、電極指の配列方向Aに複数のピーク部Pを持
って順次変化するように重み付けするとき、正・負の各
電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領域(ハッチング
部)と、各ピーク部Pにおけるそれぞれのピーク点Pa
から出力用変換器2側に向けて各電極指と直交する方向
に引いた線L内の領域(クロスハッチング部)とからな
る領域Ai では、当該入力用変換器への信号入力により
励起される弾性波が出力用変換器2に向かうような位置
関係で浮き電極3bを形成する一方、その領域Ai 以外
の領域Ao では、入力用変換器1への信号入力により励
起される弾性波が出力用変換器2とは逆側に向かうよう
な位置関係で浮き電極3cを形成することが望ましい。
【0012】そしてこの場合、入力側変換器1の正およ
び負のすだれ状電極11,12の各電極指のうち、互い
の重なり幅が最大となる最長の電極指11a,12aを
除く各電極指の延長上に、これらの各電極指の先端に生
じる空隙を埋めるよう、それぞれ逆極の電極に接続され
たダミー電極13を形成することがより好ましい(図4
参照)。
び負のすだれ状電極11,12の各電極指のうち、互い
の重なり幅が最大となる最長の電極指11a,12aを
除く各電極指の延長上に、これらの各電極指の先端に生
じる空隙を埋めるよう、それぞれ逆極の電極に接続され
たダミー電極13を形成することがより好ましい(図4
参照)。
【0013】また、前記の目的を達成するため本発明の
他の構成(第2発明)として、図5に例示するように、
圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔λ0 を開けて複数
の電極指が形成された正・負のすだれ状電極11,12
(21,22)が各電極指の配列方向に互いに重なり合
うように対向配置された弾性表面波変換器からなる、入
力用および出力用の2つの変換器1および2が配設され
た弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換器1の正・
負のすだれ状電極11,12の各電極指どうしの重なり
幅を、電極指の配列方向に順次変化するように重み付け
するとともに、その重なり幅が最も短くなる箇所におい
ては、正・負のすだれ状電極のいずれか一方側を上記間
隔λ0 の1/2の間隔を開けて2本形成し、かつ、他方
側をその2本の電極指を挟んで上記間隔λ0 の3/2の
間隔で2本形成した位相反転部Tを設けるとともに、そ
の入力用変換器1の各電極指間には、各電極間の中心位
置からずらした位置にそれぞれ浮き電極3fを形成し、
その浮き電極3fを、互いに隣接する2本ずつをそれぞ
れの一端部において連結電極4によって相互に接続した
短絡型の浮き電極とし、かつ、その連結電極4による各
2本の浮き電極の接続位置を、位相反転部Tを挟んで一
端側から他端側へと逆転させていることによって特徴づ
けられる。
他の構成(第2発明)として、図5に例示するように、
圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔λ0 を開けて複数
の電極指が形成された正・負のすだれ状電極11,12
(21,22)が各電極指の配列方向に互いに重なり合
うように対向配置された弾性表面波変換器からなる、入
力用および出力用の2つの変換器1および2が配設され
た弾性表面波フィルタにおいて、入力用変換器1の正・
負のすだれ状電極11,12の各電極指どうしの重なり
幅を、電極指の配列方向に順次変化するように重み付け
するとともに、その重なり幅が最も短くなる箇所におい
ては、正・負のすだれ状電極のいずれか一方側を上記間
隔λ0 の1/2の間隔を開けて2本形成し、かつ、他方
側をその2本の電極指を挟んで上記間隔λ0 の3/2の
間隔で2本形成した位相反転部Tを設けるとともに、そ
の入力用変換器1の各電極指間には、各電極間の中心位
置からずらした位置にそれぞれ浮き電極3fを形成し、
その浮き電極3fを、互いに隣接する2本ずつをそれぞ
れの一端部において連結電極4によって相互に接続した
短絡型の浮き電極とし、かつ、その連結電極4による各
2本の浮き電極の接続位置を、位相反転部Tを挟んで一
端側から他端側へと逆転させていることによって特徴づ
けられる。
【0014】ここで、上記の構成に加えて、入力用変換
1器の各電極指間には、短絡型の浮き電極3fのほか
に、これらとは接続されていない開放型の浮き電極5を
形成してもよい(図6参照)。
1器の各電極指間には、短絡型の浮き電極3fのほか
に、これらとは接続されていない開放型の浮き電極5を
形成してもよい(図6参照)。
【0015】また、入力用変換器1の正・負電極11,
12の各電極指の互いの重なり幅が最大となる最長の電
極指11a,12aを除く各電極指の先端部近傍には、
これらの先端部において生じる空隙を埋めるよう、これ
ら各電極指の延長上に、逆極の電極または浮き電極に接
続されたダミー電極13もしくは6を設けることが望ま
しい(図7,図8参照)。
12の各電極指の互いの重なり幅が最大となる最長の電
極指11a,12aを除く各電極指の先端部近傍には、
これらの先端部において生じる空隙を埋めるよう、これ
ら各電極指の延長上に、逆極の電極または浮き電極に接
続されたダミー電極13もしくは6を設けることが望ま
しい(図7,図8参照)。
【0016】そして、以上の本発明の各構成に加えて、
出力用変換器2として、入力用変換器1と逆向きの方向
性を持つような位置関係のもとに、その正・負のすだれ
状電極21,22の各電極指間に、その電極間の中心位
置をずらした位置に浮き電極7を形成した一方向性変換
器を採用することが望ましい。
出力用変換器2として、入力用変換器1と逆向きの方向
性を持つような位置関係のもとに、その正・負のすだれ
状電極21,22の各電極指間に、その電極間の中心位
置をずらした位置に浮き電極7を形成した一方向性変換
器を採用することが望ましい。
【0017】
【作用】入力用変換器1の正・負のすだれ状電極11,
12の各電極指の重なり幅を電極指の配列方向に順次変
化させることで重み付けが施され、これらの各電極指の
先端を結んだ包絡線を適宜の形とすることによって所望
のフィルタ特性を得ることができる。このような入力用
変換器1を、浮き電極3を用いた一方向性変換器とする
ことにより、電極指対によって励起された弾性表面波を
専ら出力用変換器2側へと伝播させることができ、所望
の帯域特性の付与と、挿入損失の低下並びに帯域内リッ
プルの抑制等の特性の向上を同時に達成することができ
る。
12の各電極指の重なり幅を電極指の配列方向に順次変
化させることで重み付けが施され、これらの各電極指の
先端を結んだ包絡線を適宜の形とすることによって所望
のフィルタ特性を得ることができる。このような入力用
変換器1を、浮き電極3を用いた一方向性変換器とする
ことにより、電極指対によって励起された弾性表面波を
専ら出力用変換器2側へと伝播させることができ、所望
の帯域特性の付与と、挿入損失の低下並びに帯域内リッ
プルの抑制等の特性の向上を同時に達成することができ
る。
【0018】各浮き電極の長さを、正・負の電極指が重
なり合っている部分のみとすることにより、つまり各電
極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた部分のみに浮き電極
3aを設けることにより、各電極指が重なり合っている
部分において発生した主信号に強調的に方向性を持たせ
ることが可能となり、結果として不要振動の相対減衰量
を大きくすることができる。
なり合っている部分のみとすることにより、つまり各電
極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた部分のみに浮き電極
3aを設けることにより、各電極指が重なり合っている
部分において発生した主信号に強調的に方向性を持たせ
ることが可能となり、結果として不要振動の相対減衰量
を大きくすることができる。
【0019】また、入力用変換器1の正・負のすだれ状
電極11,12の各電極指どうしの重なり幅を電極指の
配列方向に複数のピーク部Pをもって順次変化させると
きには、正・負の電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領
域と、各ピーク部Pにおけるそれぞれのピーク点Paか
ら出力用変換器2側に向けて各電極指と直交する方向に
引いた線L内の領域とを併せた領域Ai においてのみ、
当該入力変換器1により励起される弾性波が出力用変換
器に向かうような位置関係で浮き電極3bを形成し、そ
の領域Ai 以外の領域Ao では、逆向きの方向性を持た
せる位置関係で浮き電極3cを形成すると、入力用変換
器1内における各電極指の重なり部分において発生する
主信号は、その全てが出力用変換器2へと向かう伝播経
路において伝播を阻害されることがないとともに、不要
振動については可能な限り反対側に伝播させることがで
き、不要振動の相対減衰量がより大きくなる。
電極11,12の各電極指どうしの重なり幅を電極指の
配列方向に複数のピーク部Pをもって順次変化させると
きには、正・負の電極指の先端を結ぶ包絡線の内側の領
域と、各ピーク部Pにおけるそれぞれのピーク点Paか
ら出力用変換器2側に向けて各電極指と直交する方向に
引いた線L内の領域とを併せた領域Ai においてのみ、
当該入力変換器1により励起される弾性波が出力用変換
器に向かうような位置関係で浮き電極3bを形成し、そ
の領域Ai 以外の領域Ao では、逆向きの方向性を持た
せる位置関係で浮き電極3cを形成すると、入力用変換
器1内における各電極指の重なり部分において発生する
主信号は、その全てが出力用変換器2へと向かう伝播経
路において伝播を阻害されることがないとともに、不要
振動については可能な限り反対側に伝播させることがで
き、不要振動の相対減衰量がより大きくなる。
【0020】そして、このような構成において、各電極
指の先端には、最長のものを除いて全く電極が存在しな
い空隙様の領域が形成されることになるが、このような
電極指先端に形成される空隙を、それぞれ逆極の電極に
接続されたダミー電極13で埋めることにより、変換器
1内の規則性が崩れず、変換器1内での信号の反射の乱
れを防止することができ、しかも主信号の方向性を持た
せることができる。
指の先端には、最長のものを除いて全く電極が存在しな
い空隙様の領域が形成されることになるが、このような
電極指先端に形成される空隙を、それぞれ逆極の電極に
接続されたダミー電極13で埋めることにより、変換器
1内の規則性が崩れず、変換器1内での信号の反射の乱
れを防止することができ、しかも主信号の方向性を持た
せることができる。
【0021】ところで、入力用変換器1内の浮き電極と
して、短絡型のものを用いることにより、浮き電極の質
量効果のみならず電界効果も相まって、伝播する弾性表
面波の方向性がより顕著になることが知られているが、
このような短絡型の浮き電極の持つ優位性をそのまま生
かして、位相反転部Tを持つ変換器に適用したのが図5
に例示する本発明の他の構成(第2発明)である。
して、短絡型のものを用いることにより、浮き電極の質
量効果のみならず電界効果も相まって、伝播する弾性表
面波の方向性がより顕著になることが知られているが、
このような短絡型の浮き電極の持つ優位性をそのまま生
かして、位相反転部Tを持つ変換器に適用したのが図5
に例示する本発明の他の構成(第2発明)である。
【0022】位相反転部Tは、定常的に中心波長λ0 の
間隔を開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ
状電極11,12からなる変換器1において、一方の極
側の電極指の間隔をλ0 /2で2本連続的に形成し、他
方の極側の電極指はその2本の連続する電極指挟んで3
λ0 /2の間隔で形成することによって得られるが、こ
のような位相反転部Tにおいては、正規型の変換器に適
用されるような、各電極指間の浮き電極を2本ずつ一方
側の端部において連結する通常の短絡型の浮き電極を単
純に設けることはできない。そこで、このような電極指
構成において、各電極指間に浮き電極3fを配置し、か
つ、これらを2本ずつ端部において連結電極4によって
連結して短絡型の浮き電極を設けるに当たり、位相反転
部Tを挟んでその両側では、連結電極4による各浮き電
極3fの連結端を一端側から他端側へと反転させる。こ
れにより、位相反転部Tにおいて、短絡型の浮き電極の
空間的な位相整合を達成できる。
間隔を開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ
状電極11,12からなる変換器1において、一方の極
側の電極指の間隔をλ0 /2で2本連続的に形成し、他
方の極側の電極指はその2本の連続する電極指挟んで3
λ0 /2の間隔で形成することによって得られるが、こ
のような位相反転部Tにおいては、正規型の変換器に適
用されるような、各電極指間の浮き電極を2本ずつ一方
側の端部において連結する通常の短絡型の浮き電極を単
純に設けることはできない。そこで、このような電極指
構成において、各電極指間に浮き電極3fを配置し、か
つ、これらを2本ずつ端部において連結電極4によって
連結して短絡型の浮き電極を設けるに当たり、位相反転
部Tを挟んでその両側では、連結電極4による各浮き電
極3fの連結端を一端側から他端側へと反転させる。こ
れにより、位相反転部Tにおいて、短絡型の浮き電極の
空間的な位相整合を達成できる。
【0023】このような位相反転部Tと短絡型の浮き電
極の組み合わせにおいて、各電極指の間に短絡型の浮き
電極3fとは別に開放型の浮き電極5を設けると、弾性
表面波の方向性はより顕著化される。
極の組み合わせにおいて、各電極指の間に短絡型の浮き
電極3fとは別に開放型の浮き電極5を設けると、弾性
表面波の方向性はより顕著化される。
【0024】また、このような重み付けが施され、か
つ、短絡型の浮き電極によって方向性が付与された変換
器1においても、電極指の重なり幅が狭い箇所では、正
・負の電極指の先端部に電極が存在しない空隙部分が生
じるが、この電極指先端部の空隙部分をダミー電極13
ないしは6によって埋めることにより、変換器1内の規
則性が崩れず、変換器1内での信号の反射の乱れを防止
することができる。ただし、この場合、連結電極4が存
在している部分に形成されるダミー電極6は逆極性の電
極と接続することはできないので、浮き電極としてその
質量効果のみを利用する。
つ、短絡型の浮き電極によって方向性が付与された変換
器1においても、電極指の重なり幅が狭い箇所では、正
・負の電極指の先端部に電極が存在しない空隙部分が生
じるが、この電極指先端部の空隙部分をダミー電極13
ないしは6によって埋めることにより、変換器1内の規
則性が崩れず、変換器1内での信号の反射の乱れを防止
することができる。ただし、この場合、連結電極4が存
在している部分に形成されるダミー電極6は逆極性の電
極と接続することはできないので、浮き電極としてその
質量効果のみを利用する。
【0025】以上の各構成において、出力用変換器2の
各電極指間に、入力用変換器1とは逆向きの方向性を持
たせるような位置関係のもとに浮き電極7を配置するこ
とで一方向性を付与すると、入力用変換器1により励起
された弾性表面波の通過損を少なくでき、挿入損失はよ
り低減する。
各電極指間に、入力用変換器1とは逆向きの方向性を持
たせるような位置関係のもとに浮き電極7を配置するこ
とで一方向性を付与すると、入力用変換器1により励起
された弾性表面波の通過損を少なくでき、挿入損失はよ
り低減する。
【0026】
【実施例】図1は本発明の第1実施例の電極構成を示す
模式図である。圧電性基板の表面に入力用変換器1と出
力用変換器2が形成されている。これらの入力用変換器
1および出力用変換器2はともに、それぞれが複数の電
極指からなる正・負のすだれ状電極11,12、あるい
は21,22を、各電極指が互いに重なり合うように配
置してなる、いわゆるインターデジタルトランスジュー
サ(IDT)である。そして、フィルタへの入力信号は
入力用変換器1の正のすだれ状電極11に供給され、出
力信号は出力用変換器2の正のすだれ状電極21から外
部に取り出される。
模式図である。圧電性基板の表面に入力用変換器1と出
力用変換器2が形成されている。これらの入力用変換器
1および出力用変換器2はともに、それぞれが複数の電
極指からなる正・負のすだれ状電極11,12、あるい
は21,22を、各電極指が互いに重なり合うように配
置してなる、いわゆるインターデジタルトランスジュー
サ(IDT)である。そして、フィルタへの入力信号は
入力用変換器1の正のすだれ状電極11に供給され、出
力信号は出力用変換器2の正のすだれ状電極21から外
部に取り出される。
【0027】入力用変換器1には、正・負のすだれ状電
極11および12の各電極指の重なり幅が電極指の配列
方向に順次変化する、いわゆるアポダイズ法に基づく重
み付けが施されており、位相反転部Tを有している。す
なわち、正・負の各すだれ状電極11および12は、基
本的には、それぞれフィルタの通過帯域の中心周波数に
対応する波長(中心波長)λ0 と等しい間隔のもとに電
極指が形成されているとともに、互いの重なり幅が最小
となる部分では、一方の電極側の電極指がλ0/2の間
隔で2本連続しており、その2本の電極指を挟んで、他
方の電極側の電極指が3λ0 /2の間隔で設けられてい
る。
極11および12の各電極指の重なり幅が電極指の配列
方向に順次変化する、いわゆるアポダイズ法に基づく重
み付けが施されており、位相反転部Tを有している。す
なわち、正・負の各すだれ状電極11および12は、基
本的には、それぞれフィルタの通過帯域の中心周波数に
対応する波長(中心波長)λ0 と等しい間隔のもとに電
極指が形成されているとともに、互いの重なり幅が最小
となる部分では、一方の電極側の電極指がλ0/2の間
隔で2本連続しており、その2本の電極指を挟んで、他
方の電極側の電極指が3λ0 /2の間隔で設けられてい
る。
【0028】また、この入力用変換器1の正・負の各電
極指間には、各電極の中心位置から出力用変換器2側に
偏った位置に、それぞれの電極指と同等の長さを持つ浮
き電極3が設けられており、正・負のすだれ状電極1
1,12によって励振された弾性表面波の位相と、その
弾性表面波の浮き電極3による反射波の位相とが、出力
用変換器2側に向く方向に同位相に、その逆向きには逆
位相となるような位置関係で浮き電極3が配置されてい
る。このような浮き電極3の存在によって、この入力用
変換器1は、その励振波が出力用変換器2側に向く一方
向性変換器となっている。
極指間には、各電極の中心位置から出力用変換器2側に
偏った位置に、それぞれの電極指と同等の長さを持つ浮
き電極3が設けられており、正・負のすだれ状電極1
1,12によって励振された弾性表面波の位相と、その
弾性表面波の浮き電極3による反射波の位相とが、出力
用変換器2側に向く方向に同位相に、その逆向きには逆
位相となるような位置関係で浮き電極3が配置されてい
る。このような浮き電極3の存在によって、この入力用
変換器1は、その励振波が出力用変換器2側に向く一方
向性変換器となっている。
【0029】一方、出力用変換器2は正規型のIDTで
あるが、その各電極指間には、上記した入力用変換器1
とは逆向きの方向性を持たせるべく浮き電極7が設けら
れている。すなわち、出力用変換器2の浮き電極7は、
正・負のすだれ状電極21,22の各電極指間の中心位
置から、入力用変換器1側にずれた位置に配置されてお
り、入力用変換器1から到来する弾性表面波を主として
電圧信号に変換することができる。
あるが、その各電極指間には、上記した入力用変換器1
とは逆向きの方向性を持たせるべく浮き電極7が設けら
れている。すなわち、出力用変換器2の浮き電極7は、
正・負のすだれ状電極21,22の各電極指間の中心位
置から、入力用変換器1側にずれた位置に配置されてお
り、入力用変換器1から到来する弾性表面波を主として
電圧信号に変換することができる。
【0030】以上の実施例によると、入力用変換器1の
重み付けにより所望の周波数帯域特性に調整された弾性
表面波は、浮き電極3の存在によってその殆どが出力用
変換器2側へと向かい、出力用変換器2では、同じく浮
き電極7の存在によって入力用変換器1から伝播してく
る主信号のみを電圧信号に変換するとともに、基板の端
部等において反射した不要振動を電圧信号に変換するこ
とがなく、低挿入損失でなおかつ帯域特性の優れた弾性
表面波フィルタとなる。
重み付けにより所望の周波数帯域特性に調整された弾性
表面波は、浮き電極3の存在によってその殆どが出力用
変換器2側へと向かい、出力用変換器2では、同じく浮
き電極7の存在によって入力用変換器1から伝播してく
る主信号のみを電圧信号に変換するとともに、基板の端
部等において反射した不要振動を電圧信号に変換するこ
とがなく、低挿入損失でなおかつ帯域特性の優れた弾性
表面波フィルタとなる。
【0031】図2は本発明の第2実施例の要部電極構成
を示す模式図であり、入力用変換器1のみを抽出して示
している。この第2実施例の特徴は、入力用変換器1内
に設けられる浮き電極3aの長さにあり、正・負のすだ
れ状電極11,12そのもののパターン、その各電極指
に対する浮き電極3aの電極指配列方向への位置関係、
並びに出力用変換器2(図2において図示せず)の構成
は、図1のものと全く同様である。
を示す模式図であり、入力用変換器1のみを抽出して示
している。この第2実施例の特徴は、入力用変換器1内
に設けられる浮き電極3aの長さにあり、正・負のすだ
れ状電極11,12そのもののパターン、その各電極指
に対する浮き電極3aの電極指配列方向への位置関係、
並びに出力用変換器2(図2において図示せず)の構成
は、図1のものと全く同様である。
【0032】この第2実施例では、入力用変換器1内の
浮き電極3aは、正・負のすだれ状電極11,12の重
なり幅と略同じ長さになっており、正・負のすだれ状電
極11,12の各電極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた
領域内においてのみ、浮き電極3aによる方向性が付与
されている。
浮き電極3aは、正・負のすだれ状電極11,12の重
なり幅と略同じ長さになっており、正・負のすだれ状電
極11,12の各電極指の先端を結ぶ包絡線で囲まれた
領域内においてのみ、浮き電極3aによる方向性が付与
されている。
【0033】この種の重み付けが付与された変換器にお
いては、各電極指が重なり合っている部分、換言すれば
各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側において主信号とな
る弾性表面波が励起されることから、上記のような浮き
電極3aによれば、主信号の方向性のみが強調され、不
要振動成分波(不要信号)の主信号に対する相対減衰量
を大きくすることができ、図1の構成に比してスプリア
スを低く抑えることができるという利点がある。
いては、各電極指が重なり合っている部分、換言すれば
各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側において主信号とな
る弾性表面波が励起されることから、上記のような浮き
電極3aによれば、主信号の方向性のみが強調され、不
要振動成分波(不要信号)の主信号に対する相対減衰量
を大きくすることができ、図1の構成に比してスプリア
スを低く抑えることができるという利点がある。
【0034】図3は本発明の第3実施例の説明図で、
(A)はその電極構成を示す模式図であり、(B)はそ
の入力用変換器1の概念図と作用説明図とを併記して示
す図である。
(A)はその電極構成を示す模式図であり、(B)はそ
の入力用変換器1の概念図と作用説明図とを併記して示
す図である。
【0035】この第3実施例において入力用変換器1の
正・負のすだれ状電極11,12そのもののパターン、
出力用変換器2の構成は先の各例と同様であるが、入力
用変換器1内の浮き電極は、その変換器1内の2つの領
域Ai とAo において互いに逆向きの方向性を付与すべ
く、各電極指に対して互いに異なる位置関係を持つ2種
の浮き電極3bと3cが設けられている。
正・負のすだれ状電極11,12そのもののパターン、
出力用変換器2の構成は先の各例と同様であるが、入力
用変換器1内の浮き電極は、その変換器1内の2つの領
域Ai とAo において互いに逆向きの方向性を付与すべ
く、各電極指に対して互いに異なる位置関係を持つ2種
の浮き電極3bと3cが設けられている。
【0036】すなわち、入力用変換器1の重なり幅は電
極指の配列方向に複数のピーク部Pを持ちつつ順次変化
しており、正・負の各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側
の領域(ハッチング部)と、各ピーク部Pにおける上下
のピーク点Paから、出力用変換器2側に向けて各電極
指と直交する方向に引いた線Lの内側の領域(クロスハ
ッチング部)とを併せた領域Ai 内には、信号入力によ
り励起された弾性表面波が出力用変換器2側に向く方向
性を持たせるための浮き電極3bが、他の領域Ao 内に
は、これとは逆向きの方向性を持たせるための浮き電極
3cが設けられている。具体的には、領域Ai 内の浮き
電極3bは、各電極指に対してその配列方向に図1,図
2の浮き電極3または3aと同等の位置関係で、領域A
o 内の浮き電極3cは、各電極指の中心位置から上記と
は逆向きに偏った位置に配置されている。
極指の配列方向に複数のピーク部Pを持ちつつ順次変化
しており、正・負の各電極指の先端を結ぶ包絡線の内側
の領域(ハッチング部)と、各ピーク部Pにおける上下
のピーク点Paから、出力用変換器2側に向けて各電極
指と直交する方向に引いた線Lの内側の領域(クロスハ
ッチング部)とを併せた領域Ai 内には、信号入力によ
り励起された弾性表面波が出力用変換器2側に向く方向
性を持たせるための浮き電極3bが、他の領域Ao 内に
は、これとは逆向きの方向性を持たせるための浮き電極
3cが設けられている。具体的には、領域Ai 内の浮き
電極3bは、各電極指に対してその配列方向に図1,図
2の浮き電極3または3aと同等の位置関係で、領域A
o 内の浮き電極3cは、各電極指の中心位置から上記と
は逆向きに偏った位置に配置されている。
【0037】この第3実施例の構成によると、各電極指
の先端を結ぶ包絡線の内側である主信号波の励起領域に
おいて、図2の例と同様に出力用変換器2側へと向く方
向性が付与されるとともに、上記包絡線の外側であって
もその主信号波が伝播する領域、(B)図においてクロ
スハッチングで示すような領域、においても同じ向きへ
の方向性が付与される結果、弾性表面波の全伝播路上で
反射等が生じない。また、以上のような主信号波の励起
領域とその伝播領域とを合わせた領域Ai を除く領域A
o においては、浮き電極3cによってこれとは逆向きの
方向性が与えられるから、発生した不要信号波のうち、
主信号波の伝播領域を除く領域で発生した不要信号波が
出力用変換器2とは逆向きに伝播することになり、図2
の例に比して不要信号の相対減衰量を更に大きくするこ
とができ、スプリアスの低減効果はより大きなものとな
る。
の先端を結ぶ包絡線の内側である主信号波の励起領域に
おいて、図2の例と同様に出力用変換器2側へと向く方
向性が付与されるとともに、上記包絡線の外側であって
もその主信号波が伝播する領域、(B)図においてクロ
スハッチングで示すような領域、においても同じ向きへ
の方向性が付与される結果、弾性表面波の全伝播路上で
反射等が生じない。また、以上のような主信号波の励起
領域とその伝播領域とを合わせた領域Ai を除く領域A
o においては、浮き電極3cによってこれとは逆向きの
方向性が与えられるから、発生した不要信号波のうち、
主信号波の伝播領域を除く領域で発生した不要信号波が
出力用変換器2とは逆向きに伝播することになり、図2
の例に比して不要信号の相対減衰量を更に大きくするこ
とができ、スプリアスの低減効果はより大きなものとな
る。
【0038】図4は本発明の第4実施例の入力用変換器
1のみを抽出して示す要部電極構成の模式図である。こ
の第4実施例における特徴は、第3実施例の構成に加え
て、入力用変換器1の正・負のすだれ状電極11,12
の各電極指の先端部に生じる電極の不存在部分である空
隙部分を埋めるように、逆極性の電極に接続されたダミ
ー電極13(図中黒色で示す)を形成した点にある。
1のみを抽出して示す要部電極構成の模式図である。こ
の第4実施例における特徴は、第3実施例の構成に加え
て、入力用変換器1の正・負のすだれ状電極11,12
の各電極指の先端部に生じる電極の不存在部分である空
隙部分を埋めるように、逆極性の電極に接続されたダミ
ー電極13(図中黒色で示す)を形成した点にある。
【0039】入力用変換器3に例えばアポダイズ法に基
づく重み付けを与えると、先の例の図3からも明らかな
ように、電極指の重なり幅が最大となる最長の正・負の
電極指(図3において最大のピーク部Pにおけるピーク
点Paに相当する電極指)を除く電極指の先端部には、
いずれの電極も存在しない空隙部分が生じる。そこで、
第4実施例では、正・負の各電極指のうち、最長の電極
指11aおよび12aを除く各電極指の延長上に、その
電極指とは逆極性の電極に接続されたダミー電極13が
設けられている。
づく重み付けを与えると、先の例の図3からも明らかな
ように、電極指の重なり幅が最大となる最長の正・負の
電極指(図3において最大のピーク部Pにおけるピーク
点Paに相当する電極指)を除く電極指の先端部には、
いずれの電極も存在しない空隙部分が生じる。そこで、
第4実施例では、正・負の各電極指のうち、最長の電極
指11aおよび12aを除く各電極指の延長上に、その
電極指とは逆極性の電極に接続されたダミー電極13が
設けられている。
【0040】正・負のすだれ状電極11,12の各電極
指間には、図3の例と同様に、その図3(B)において
定義付けられた領域Ai 内には出力用変換器2側に向く
方向性を付与するための浮き電極3bが、また同じく他
の領域Ao 内にはこれとは逆向きの方向性を付与するた
めの浮き電極3cが配置されているとともに、各ダミー
電極13にも、領域Ai 内においては浮き電極3bと同
等の位置関係のもとに、従って出力用変換器2に向く方
向性を持たせるための浮き電極3dが、また、領域Ao
内においては浮き電極3cと同等の位置関係のもとに、
従って出力用変換器2とは逆向きへの方向性を持たせる
ための浮き電極3eが隣接配置されている。
指間には、図3の例と同様に、その図3(B)において
定義付けられた領域Ai 内には出力用変換器2側に向く
方向性を付与するための浮き電極3bが、また同じく他
の領域Ao 内にはこれとは逆向きの方向性を付与するた
めの浮き電極3cが配置されているとともに、各ダミー
電極13にも、領域Ai 内においては浮き電極3bと同
等の位置関係のもとに、従って出力用変換器2に向く方
向性を持たせるための浮き電極3dが、また、領域Ao
内においては浮き電極3cと同等の位置関係のもとに、
従って出力用変換器2とは逆向きへの方向性を持たせる
ための浮き電極3eが隣接配置されている。
【0041】このような構成によると、入力用変換器1
内の電極パターンの規則性が崩れることがなく、前記し
た第3実施例における作用効果に加えて、領域Ai 内に
おける主信号の伝播路上の電極配置の周期性が保たれ、
信号の内部反射の乱れが抑制されるとともに、領域Ao
内における不要信号の伝播路上の電極配置の周期性が保
たれて、不要信号の変換器1内での回折や多重反射等が
生じにくく、出力用変換器2には主信号のみが強調的に
伝播することになり、第3実施例よりも更に帯域特性、
不要信号の減衰特性が改善される。
内の電極パターンの規則性が崩れることがなく、前記し
た第3実施例における作用効果に加えて、領域Ai 内に
おける主信号の伝播路上の電極配置の周期性が保たれ、
信号の内部反射の乱れが抑制されるとともに、領域Ao
内における不要信号の伝播路上の電極配置の周期性が保
たれて、不要信号の変換器1内での回折や多重反射等が
生じにくく、出力用変換器2には主信号のみが強調的に
伝播することになり、第3実施例よりも更に帯域特性、
不要信号の減衰特性が改善される。
【0042】図5は本発明の第5実施例の要部電極構成
を示す模式図で、入力用変換器1のみを抽出して示して
いる。なお、この第5実施例以下は第2発明に対応する
ものである。
を示す模式図で、入力用変換器1のみを抽出して示して
いる。なお、この第5実施例以下は第2発明に対応する
ものである。
【0043】この第5実施例においては、入力用変換器
1の正・負のすだれ状電極11,12そのもののパター
ン、並びに出力用変換器2(図4において図示せず)の
構成は第1〜第3実施例と同様であるが、入力用変換器
1に方向性を付与すべき浮き電極として、いわゆる短絡
型の浮き電極を用いるとともに、以下に示すように、そ
の短絡型の浮き電極を形成するための連結電極4の配置
に特徴がある。
1の正・負のすだれ状電極11,12そのもののパター
ン、並びに出力用変換器2(図4において図示せず)の
構成は第1〜第3実施例と同様であるが、入力用変換器
1に方向性を付与すべき浮き電極として、いわゆる短絡
型の浮き電極を用いるとともに、以下に示すように、そ
の短絡型の浮き電極を形成するための連結電極4の配置
に特徴がある。
【0044】すなわち、入力用変換器1の正・負のすだ
れ状電極11,12の各電極指の間に、この変換器1に
より励起された弾性表面波が出力用変換器2側へと向く
ような位置関係で配置された浮き電極3fは、互いに隣
合う2本ずつが連結電極4を介して接続され、短絡型の
浮き電極を構成している。そして、その連結電極4によ
る各浮き電極3fの連結箇所が、入力用変換器1の位相
反転部Tを挟んで上下に逆転している。
れ状電極11,12の各電極指の間に、この変換器1に
より励起された弾性表面波が出力用変換器2側へと向く
ような位置関係で配置された浮き電極3fは、互いに隣
合う2本ずつが連結電極4を介して接続され、短絡型の
浮き電極を構成している。そして、その連結電極4によ
る各浮き電極3fの連結箇所が、入力用変換器1の位相
反転部Tを挟んで上下に逆転している。
【0045】この第5実施例によると、位相反転部Tを
含む重み付けにより、所望の帯域特性のフィルタが得ら
れると同時に、位相反転部Tを含めて短絡型の浮き電極
により入力用変換器1に方向性を持たせることができる
ため、個々の浮き電極3fの質量効果のみならず電界効
果によっても方向性が付与されて、入力用変換器1の方
向性がより顕著なものとなる。
含む重み付けにより、所望の帯域特性のフィルタが得ら
れると同時に、位相反転部Tを含めて短絡型の浮き電極
により入力用変換器1に方向性を持たせることができる
ため、個々の浮き電極3fの質量効果のみならず電界効
果によっても方向性が付与されて、入力用変換器1の方
向性がより顕著なものとなる。
【0046】図6は本発明の第6実施例の入力用変換器
1を抽出して示す要部電極構成の模式図である。この第
6実施例の特徴は、連結電極4によって浮き電極3fを
2本ずつ接続してなる短絡型の浮き電極に加えて、短絡
型の浮き電極と正・負の電極指との間に開放型の浮き電
極5を設けた点にあり、この短絡型と開放型の浮き電極
の組み合わせにより、電極配置の周期性が改善されて回
折や多重反射の影響を少なくできると同時に、方向性は
より顕著なものとなる。
1を抽出して示す要部電極構成の模式図である。この第
6実施例の特徴は、連結電極4によって浮き電極3fを
2本ずつ接続してなる短絡型の浮き電極に加えて、短絡
型の浮き電極と正・負の電極指との間に開放型の浮き電
極5を設けた点にあり、この短絡型と開放型の浮き電極
の組み合わせにより、電極配置の周期性が改善されて回
折や多重反射の影響を少なくできると同時に、方向性は
より顕著なものとなる。
【0047】図7は本発明の第7実施例の説明図で、
(A)はその入力用変換器1のみを抽出して示す要部電
極構成の模式図であり、(B)その部分拡大図である。
この第7実施例の特徴は、第6実施例と同様に、浮き電
極3fを連結電極4によって接続してなる短絡型の浮き
電極と、開放型の浮き電極5を併用しているとともに、
入力用変換器1に重み付けを与えることによって生じた
正・負の電極指の先端部に生じる空隙を、逆極の電極ま
たは浮き電極に接続したダミー電極13または6(これ
らは図7(A)において黒色で示している)によって埋
めている点にある。
(A)はその入力用変換器1のみを抽出して示す要部電
極構成の模式図であり、(B)その部分拡大図である。
この第7実施例の特徴は、第6実施例と同様に、浮き電
極3fを連結電極4によって接続してなる短絡型の浮き
電極と、開放型の浮き電極5を併用しているとともに、
入力用変換器1に重み付けを与えることによって生じた
正・負の電極指の先端部に生じる空隙を、逆極の電極ま
たは浮き電極に接続したダミー電極13または6(これ
らは図7(A)において黒色で示している)によって埋
めている点にある。
【0048】この図7の例では、(B)に示すようにダ
ミー電極6は短絡型の浮き電極の一部である連結電極4
に接続されているが、図8に示すように、開放型の浮き
電極5に接続してもよい。
ミー電極6は短絡型の浮き電極の一部である連結電極4
に接続されているが、図8に示すように、開放型の浮き
電極5に接続してもよい。
【0049】図7および図8の構成によると、いずれ
も、重み付けにより生じる正・負のすだれ状電極11,
12の各電極指の先端部に生じる空隙が、ダミー電極1
3または6によって埋められることにより、変換器1内
における電極配置の周期性が保たれ、先の図4に示した
例と同様に、変換器1内における弾性表面波の多重反射
や回折現象の抑制効果が向上する。なお、この図7また
は図8の例では、連結電極4の存在している部分におけ
るダミー電極6は、図4に例示したダミー電極13のよ
うに極性が付与されない関係上、電界効果を伴わない
が、質量効果のみによっても十分に多重反射並びに回折
現象の抑制効果を期待できる。
も、重み付けにより生じる正・負のすだれ状電極11,
12の各電極指の先端部に生じる空隙が、ダミー電極1
3または6によって埋められることにより、変換器1内
における電極配置の周期性が保たれ、先の図4に示した
例と同様に、変換器1内における弾性表面波の多重反射
や回折現象の抑制効果が向上する。なお、この図7また
は図8の例では、連結電極4の存在している部分におけ
るダミー電極6は、図4に例示したダミー電極13のよ
うに極性が付与されない関係上、電界効果を伴わない
が、質量効果のみによっても十分に多重反射並びに回折
現象の抑制効果を期待できる。
【0050】なお、以上の各実施例では、入力用変換器
1に重み付けを施す手法としてそれぞれアポダイズ法に
基づく手法を採用したが、本発明はこれに限定されるこ
となく、例えば傾斜(チルト)型の重み付け手法等、電
極指の重なり幅を順次変化させることにより重み付けを
施す手法であればどのような手法でも採用可能なことは
勿論である。
1に重み付けを施す手法としてそれぞれアポダイズ法に
基づく手法を採用したが、本発明はこれに限定されるこ
となく、例えば傾斜(チルト)型の重み付け手法等、電
極指の重なり幅を順次変化させることにより重み付けを
施す手法であればどのような手法でも採用可能なことは
勿論である。
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、入力用変換器の電極指
の重なり幅を順次変化させることによって重み付けを与
え、なおかつその入力用変換器内に浮き電極を設けるこ
とによって、重み付けにより所望の周波数帯域特性が付
与された状態で励起された弾性表面波を、専ら出力用変
換器に向かわせることができ、周波数帯域の改善と挿入
損失の低減を同時に達成することができる。
の重なり幅を順次変化させることによって重み付けを与
え、なおかつその入力用変換器内に浮き電極を設けるこ
とによって、重み付けにより所望の周波数帯域特性が付
与された状態で励起された弾性表面波を、専ら出力用変
換器に向かわせることができ、周波数帯域の改善と挿入
損失の低減を同時に達成することができる。
【0052】また、入力用変換器内に設けられる浮き電
極の長さを、各電極指の重なり幅に合わせて、その重な
り幅内においてのみ方向性が得られるように構成した場
合には、主信号成分のみを強調的に方向性を持たせるこ
とが可能となり、不要信号成分の相対減衰量を増大させ
ることができる。更に、主信号の弾性表面波の伝播路で
ある領域Ai 内では出力用変換器側へと向かう方向性
を、その他の領域Ao ではこれとは逆向きの方向性を付
与するような位置関係のもとに、各領域Ai およびAo
内での各浮き電極の位置を考慮することにより、不要信
号の相対減衰量は更に大きくなる。そして、このような
2つの領域における浮き電極による方向性を逆転させた
構成において、重み付けにより正・負のすだれ状電極の
各電極指の先端部に生じる、電極が存在しない空隙部分
を、逆極性の電極に連結されたダミー電極によって埋め
るとともに、そのダミー電極にも、各領域に応じて上記
と同様の方向性を持たせるべく浮き電極を隣接配置する
と、変換器内の電極配置の規則性が保たれ、多重反射や
回折等による不要な弾性波が生じにくく、スプリアスの
改善、並びに不要信号成分の減衰効果は向上する。
極の長さを、各電極指の重なり幅に合わせて、その重な
り幅内においてのみ方向性が得られるように構成した場
合には、主信号成分のみを強調的に方向性を持たせるこ
とが可能となり、不要信号成分の相対減衰量を増大させ
ることができる。更に、主信号の弾性表面波の伝播路で
ある領域Ai 内では出力用変換器側へと向かう方向性
を、その他の領域Ao ではこれとは逆向きの方向性を付
与するような位置関係のもとに、各領域Ai およびAo
内での各浮き電極の位置を考慮することにより、不要信
号の相対減衰量は更に大きくなる。そして、このような
2つの領域における浮き電極による方向性を逆転させた
構成において、重み付けにより正・負のすだれ状電極の
各電極指の先端部に生じる、電極が存在しない空隙部分
を、逆極性の電極に連結されたダミー電極によって埋め
るとともに、そのダミー電極にも、各領域に応じて上記
と同様の方向性を持たせるべく浮き電極を隣接配置する
と、変換器内の電極配置の規則性が保たれ、多重反射や
回折等による不要な弾性波が生じにくく、スプリアスの
改善、並びに不要信号成分の減衰効果は向上する。
【0053】入力用変換器に位相反転部Tを含む重み付
けを施す場合において、その位相反転部Tを挟んで一方
側と他方側で、各電極指間に配置された浮き電極の連結
電極による接続端を逆転させることにより、位相反転部
Tを持つ変換器と短絡型の浮き電極との組み合わせが可
能となり、所望の帯域特性を持ち、しかも顕著な方向性
を持つフィルタが実現する。
けを施す場合において、その位相反転部Tを挟んで一方
側と他方側で、各電極指間に配置された浮き電極の連結
電極による接続端を逆転させることにより、位相反転部
Tを持つ変換器と短絡型の浮き電極との組み合わせが可
能となり、所望の帯域特性を持ち、しかも顕著な方向性
を持つフィルタが実現する。
【0054】また、この場合にも、重み付けにより正・
負の電極指の先端部に生じる空隙部分を、浮き電極に接
続されたダミー電極によって埋めることにより、多重反
射や回折等の抑制によるスプリアスの改善や不要信号成
分の減衰効果が見込まれる。
負の電極指の先端部に生じる空隙部分を、浮き電極に接
続されたダミー電極によって埋めることにより、多重反
射や回折等の抑制によるスプリアスの改善や不要信号成
分の減衰効果が見込まれる。
【図1】本発明の第1実施例の電極構成を示す模式図
【図2】本発明の第2実施例の入力用変換器1を抽出し
て示す要部電極構成の模式図
て示す要部電極構成の模式図
【図3】本発明の第3実施例の説明図で、(A)はその
電極構成を示す模式図、(B)はその入力用変換器1の
全体構成の概念図と作用説明図とを併記して示す図
電極構成を示す模式図、(B)はその入力用変換器1の
全体構成の概念図と作用説明図とを併記して示す図
【図4】本発明の第4実施例の入力用変換器1のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図
出して示す要部電極構成の模式図
【図5】本発明の第5実施例の入力用変換器1のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図
出して示す要部電極構成の模式図
【図6】本発明の第6実施例の入力用変換器1のみを抽
出して示す要部電極構成の模式図
出して示す要部電極構成の模式図
【図7】本発明の第7実施例の説明図で、(A)はその
入力用変換器1のみを抽出して示す要部電極構成の模式
図、(B)その部分拡大図
入力用変換器1のみを抽出して示す要部電極構成の模式
図、(B)その部分拡大図
【図8】第7実施例の変形例の説明図
【図9】重み付けを付した従来の弾性表面波フィルタの
入力用変換器の電極構成例を示す模式図
入力用変換器の電極構成例を示す模式図
1 入力用変換器 11 正のすだれ状電極 12 負のすだれ状電極 13 ダミー電極 2 出力用変換器 21 正のすだれ状電極 22 負のすだれ状電極 3,3a,3b,3c,3d,3e,3f,5 浮き電
極 4 連結電極 6 ダミー電極 P 重なり幅のピーク部 Pa ピーク点 T 位相反転部
極 4 連結電極 6 ダミー電極 P 重なり幅のピーク部 Pa ピーク点 T 位相反転部
Claims (9)
- 【請求項1】 圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔を
開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ状電極
が各電極指の配列方向に互いに重なり合うように対向配
置された弾性表面波変換器からなる、入力用および出力
用の2つの変換器が配設された弾性表面波フィルタにお
いて、 上記入力用変換器は、その正・負のすだれ状電極の各電
極指どうしの重なり幅が、当該電極指の配列方向に順次
変化するように重み付けされているとともに、その正・
負のすだれ状電極の各電極指間には、当該入力用変換器
への入力信号により励起される弾性波が上記出力用変換
器に向かうよう、各電極間の中心位置をずらした位置に
浮き電極が形成された一方向性変換器であることを特徴
とする弾性表面波フィルタ。 - 【請求項2】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
極の各電極指間に形成される浮き電極は、それぞれに隣
接する電極指と略同等の長さを有していることを特徴と
する、請求項1に記載の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項3】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
極の各電極指間に形成される浮き電極は、当該正・負の
すだれ状電極の各電極指の重なり部分のみにおいて一方
向性を持たせるべく、各重なり幅と等しい長さを有して
いることを特徴とする、請求項1に記載の弾性表面波フ
ィルタ。 - 【請求項4】 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電
極の各電極指どうしの重なり幅が、電極指の配列方向に
複数のピーク部をもって順次変化し、この入力用変換器
の正・負のすだれ状電極の各電極指間には、各電極指の
先端を結ぶ包絡線の内側の領域と、各ピーク部における
それぞれのピーク点から上記出力用変換器側に向けて各
電極指と直交する方向に引いた線内の領域とでは、当該
入力用変換器への信号入力により励起される弾性波が上
記出力用変換器に向かうような位置関係で浮き電極が形
成され、その領域以外の領域では、当該入力用変換器へ
の信号入力により励起される弾性波が上記出力用変換器
とは逆側に向かうような位置関係で浮き電極が形成され
ていることを特徴とする、請求項1に記載の弾性表面波
フィルタ。 - 【請求項5】 上記入力用変換器の正および負電極の各
電極指のうち、互いの重なり幅が最大となる最長の電極
指を除く各電極指の延長上に、これらの各電極指の先端
に生じる空隙を埋めるよう、逆極の電極に接続されたダ
ミー電極が形成されていることを特徴とする、請求項4
に記載の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項6】 圧電性基板上に、それぞれ一定の間隔λ
0 を開けて複数の電極指が形成された正・負のすだれ状
電極が各電極指の配列方向に互いに重なり合うように対
向配置された弾性表面波変換器からなる、入力用および
出力用の2つの変換器が配設された弾性表面波フィルタ
において、 上記入力用変換器の正・負のすだれ状電極の各電極指ど
うしの重なり幅が、当該電極指の配列方向に順次変化す
るように重み付けされているとともに、その重なり幅が
最も短くなる箇所においては、正・負のすだれ状電極の
いずれか一方側が上記間隔λ0 の1/2の間隔を開けて
2本形成され、かつ、他方側がその2本の電極指を挟ん
で上記間隔λ0 の3/2の間隔で2本形成されてなる位
相反転部が設けられているとともに、 その入力用変換器の各電極指間には、各電極間の中心位
置からずらした位置にそれぞれ浮き電極が形成され、そ
の浮き電極は、互いに隣接する2本ずつがそれぞれの一
端部において連結電極によって相互に接続された短絡型
の浮き電極であり、かつ、その連結電極による各2本の
浮き電極の接続位置が、上記位相反転部を挟んで一端側
から他端側へと逆転していることを特徴とする、 弾性表面波フィルタ。 - 【請求項7】 上記入力用変換器の各電極指間には、上
記連結電極によって2本ずつ接続された短絡型の浮き電
極のほかに、これらとは接続されていない開放型の浮き
電極が形成されていることを特徴とする、請求項6に記
載の表面弾性波フィルタ。 - 【請求項8】 上記入力用変換器の正および負電極の各
電極指のうち、互いの重なり幅が最大となる最長の電極
指を除く各電極指の延長上に、これらの各電極の先端に
生じる空隙を埋めるよう、逆極の電極もしくは浮き電極
のいずれかに接続されたダミー電極が形成されているこ
とを特徴とする、請求項7に記載の弾性表面波フィル
タ。 - 【請求項9】 上記出力用変換器は、上記入力用変換器
と逆向きの方向性を持つよう、その正・負のすだれ状電
極の各電極指間に、その電極間の中心位置をずらした位
置に浮き電極が形成された一方向性変換器であることを
特徴とする、請求項1、2、3、4、5、6、7または
8に記載の弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20183794A JP3371562B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20183794A JP3371562B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0865087A true JPH0865087A (ja) | 1996-03-08 |
JP3371562B2 JP3371562B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=16447720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20183794A Expired - Fee Related JP3371562B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3371562B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012084953A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Panasonic Corp | 弾性波素子と、これを用いた分波器 |
CN112653413A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-13 | 武汉大学 | 调节超高频体声波谐振器有效机电耦合系数的***及方法 |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP20183794A patent/JP3371562B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012084953A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Panasonic Corp | 弾性波素子と、これを用いた分波器 |
CN112653413A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-13 | 武汉大学 | 调节超高频体声波谐振器有效机电耦合系数的***及方法 |
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---|---|
JP3371562B2 (ja) | 2003-01-27 |
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