JPS58143620A - 弾性表面波共振器 - Google Patents

弾性表面波共振器

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JPS58143620A
JPS58143620A JP2588282A JP2588282A JPS58143620A JP S58143620 A JPS58143620 A JP S58143620A JP 2588282 A JP2588282 A JP 2588282A JP 2588282 A JP2588282 A JP 2588282A JP S58143620 A JPS58143620 A JP S58143620A
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JP
Japan
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acoustic wave
surface acoustic
comb
electrode fingers
shaped electrode
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JP2588282A
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Masayoshi Etsuno
越野 昌芳
Shigenori Maeda
前田 繁徳
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14517Means for weighting
    • H03H9/1452Means for weighting by finger overlap length, apodisation
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/64Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6489Compensation of undesirable effects

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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、高次横モードスプリアスを抑圧させた弾性表
面波共振器に関する。
〔発明の技術的背景〕
一般に、弾性表面波共振器は第1図に示すような構成と
なっている。
すなわち圧電基板1の一方の主面上に、表面波放射電極
2と、この放射電極2を挾むように定所の間隔をおいて
表面波反射器3,3を形成した構成となっており、この
放射電極2はくし形電極指4.4を相互に差し込んで形
成されて電気−機械変換器を構成し、また反射器6は金
属ス)9ツブあるいはグループ等で構成され、放射電極
2からの弾性表面波伝播路上に配置されている。
符号5は表面波の伝播方向を示す。
そして、この2つの反射器6,3の間において、放射電
極2から励振放射された表面波により定在波を起こして
共振させ、Qの高い共振器として作用させている。
〔背景技術の問題点〕
しかしながらこのような構成の弾性表面波共振器は、放
射電極2が表面波の伝播方向5に沿った相互に等しい長
さのくし形電極指4,4を交さして形成され、その交さ
長りの一定な正規形電極構造となっていた。
そのため第2図の共振レスポンス特性図に示すように、
主共振Pのほかに、高次横モードスプリアスとよばれる
スプリアス共振P、 、 P、が生じる欠点がある。
この原因は主に次のように考えられる。
すなわち、放射電極2を第3図Aに示すような正規形電
極とした場合、表面波の伝搬方向5と直角な方向におけ
る表面波のエネルギー分布は、同図Bに示すように、矩
形波状6となり、これをフーリエ級数展開すれば同図C
〜Eに示すような複数の正弦波状の等位相面を有する波
7,8,9゜・・・に分解することができる。このうち
、7が基本モードと呼ばれ、8,9.・・・が高次横モ
ードと呼ばれる。
ここで基本モード7の位相速度に対し高次横モード8・
9.・・・のそれはわずかに早い。
又、伝搬方向についても第4図に示すように基本モード
7の伝搬方向5に対して、高次横モードの伝搬方向10
は、ある角度をもつ。
そしてまた反射器6の内側と外側とでは表面波の伝搬速
度が異なるため、高次横モードの波8は第5図の矢印1
1で示すように反射器3の端部で順次反射され、反射器
6内に高次横モードの波がとじこめられて基本モード7
(=比べて高い共振周波数を有する一種の共振モードを
生ずることになる。
これが高次横モードスプリアスと呼ばれるもので、第2
図(=示すようなスプリアスP、 、 P、を生ずる原
因となると考えられる。
以上の原因を考えると、第1図の表面波放射電極2から
放射される表面波の高次横モード成分を減少させれば、
高次横モードスプリアスを抑圧させることができると考
えられる。
〔発明の目的〕
本発明はこのような放射電極と高次横モードとの関係に
着目してなされたもので、高次横モードスプリアスを抑
圧させた弾性表面波共振器の提供を目的とする。
〔発明の景要〕
本発明はこの目的を達成するために、圧電基板上に、複
数のくし形電極指を交ささせた表面波放射電極とこの放
射電極をはさむ対をなす表面波反射器を形成した弾性表
面波共振器に於いて、前記くし形電極指の交さ部分の各
中点が、弾性表面波の伝播方向と傾きをもった直線また
は曲線上に並ぶように構成されたことを特徴とし、スプ
リアスの良好な弾性表面波共振器の実現を図るものであ
る。
r発明の実施例〕 以下本発明の弾性表面波共振器の詳細を説明する。
なお従来例と共通する部分には同一符号を付す。
第6図は本発明の弾性表面波共振器における特徴部分で
ある電気−機械変換器たる表面波放射電極2の実施例を
示すものである。
弾性表面波共振器の概略構造は、′s1図に示すように
、表面波の伝播基板たる圧電板1の一主面上に、放射電
極2とこれを挾んで一対の反射器6゜3を伝播路上に互
いに所定間隔をおいて形成されてなるので、図示を省略
する。
本発明の一実施例の放射電極2は、第6図Aに示すよう
に、図中左側を基準として伝播方向5に沿って順次等量
づつ短く形成したくし形電極指4&と順次等量づつ長く
形成したくし形電極指4bを相互に交ささせて構成され
、くし形電極指4at4bの重り合う長さすなわち支さ
長りが等しく、交さ部分の各中点12を結ぶ線16が表
面波の伝播方向5に対し比較的小さな傾きを有するよう
になっており、全体として放射電極2の交さ部分が平行
四辺形になっている。又、4a’、4b’は、伝搬速度
を、交さ部分とあわせる為のダミー電極である。
このように放射電極2においてくし形電極指4m+4b
の交さ長りは一定であるが、交さ部分の各中点12の位
置が順に表面波伝搬方向5に対して傾きをもった直線1
3上に並ぶようにすると、伝播路上における表面波伝播
方向5と、直交する方向の表面波エネルギー分布が同図
Bのように台形となる。
そのためフーリエ変換の原理かられかるように、エネル
ギー分布が矩形の場合に比べて高次横モード成分がより
少なくなる。
なお放射電極2によって圧電板1上励振、放射された表
面波が、反射器6,6間で反射を繰り返して定在波を生
じ、Qの高い共振器が得られることは従来と同様である
第7図は発明の他の実施例を示すもので、第6図の弾性
表面波共振器に比べて、各くし形電極指4a e 4b
の交さ部分の中点12を結ぶ直線13の伝播方向に対す
る傾きをさらに大きくして、伝播路上のエネルギー分布
が三角波上になるよう構成したものである。
このように構成した弾性表面波共振器は、第6図に示す
ものに比べ、その高次横モード成分をさらに小さくする
ことが可能となりスプリアスの姉弟8図Aは、本発明の
弾性表面波共振器の別の実施例を説明するための放射電
極2を示す図である。
図において放射電極2は、くし形電極指4at4bが上
述の実施例のように等量づつ長さを異にしたものから、
交さ部分の各中点12を結ぶ線16が、交さ幅りの2倍
を一周期とする正弦波の最小点から最大点までの半周期
部分の曲線状となるように構成されたものである。
このような放射電極2がら伝播する表面波エネスプリア
スP、 、 P、の大巾な抑圧ができる。
〔発明の効果〕
以上説明した本発明の弾性表面波共振器は、放射電極を
形成するくし形電極指の各文さ部分の中点を表面波伝播
方向に対して傾きをもった軌跡上に順に並ぶようにした
もので、従来例の如き交さ長が一定正規形電極の放射電
極を用いた場合に比べ、同一のインピーダンス及び電極
容量で、横モードスプリアスを抑圧することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の弾性表面波共振器の平面図、第2図はそ
のスプリアス特性図、第6図〜第5図は第1図に示す弾
性表面波共振器において横モードスプリアスが発生する
理由を説明する図、第6図は本発明の弾性表面波共振器
の一実施例の要部を示す図、第7図および第8図は本発
明の他の実施例の要部を示す図である。 1 ・・・・・・・・・・・・・・・圧電基板2 ・・
・・・・・・・・・・・・・放射電極3 ・・・・・・
・・・・・・・・・反射器4.4息、4k・・・くし形
電極指 5 ・・・・・・・・・・・・・・・表面波伝播方向1
2 ・・・・・・・・・・・・・・・くし形電極指の交
さ部分における中点 13−・・・・・・・・・・・・・・各くし形電極の交
さ部分における中点を結ぶ線 L ・・・・・・・・・・・・・・・くし形電極指の交
さ長(7317)代理人弁理士 則 近 憲 佑(ほか
1名) 第1図 112 丙 竿4図 第5図 第7図 第8図 手 続 補 正 書(自発) 叩5t3.々1B 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭57−25882号 2、発明の名称 弾性表面波共損器 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)東京芝浦電気株式会社 4、代理人 〒100 東京都千代田区内幸町1−1−6 (1)  明細書の特許請求の範囲の欄(2)明細書の
発明の詳細な説明の欄 (3)   図   面              
ンビiに=\。 6、 補正の内容 (1)明細書の「特許請求の範囲」の欄を別紙の通り補
正する。 (2)  明細書の「発明の詳細な説明」の欄を以下の
通り補正する。 (:)  第4頁第6行目。 「・・・が異なるため、高次横モードの・・・」とある
な。 「・・・が異なるため、音響インピーダンスの不連続を
生じ高次横モードの・・・」と訂正する。 (11)第5頁第8行目乃至第9行目。 [・・・に於いて、前記くし形電極指の交差部分・・シ
とあるな。 「・・・に於いて、この圧電基板表面上でくし形電極指
の長手方向と実質的に直角な方向をこの表面波放射電極
から励振竺射された弾性表面波の伝搬方向とし、隣接す
る1組の電極指が形成する1つの交さ部分の長手方向の
中点で且つ弾性表面波の伝搬方向の中点をこのくし形電
極指の交さ部分の中点とし、複数のくし形電極指が形成
する複数の交さ部分・・・・」と訂正する。 (ii+ )第5頁第11行目乃至第12行目。 [・・・スプリアスの・・・]とあるを。 「・・・スプリアス特性の・・・」と訂正する。 (1いIF56頁第8行目乃至第12行目。 「・・・順次等量づつ短く形成した・・・(中略)・・
・交さ部分の各中点12・・・」とあるな。 [・・・順次等量づつ長く形成したくし形電極指4aと
順次等量づつ短く形成したくし形電極指4bを相互に交
ささせて構成され、−組の隣接するくし形電極指4m、
4bが形成する交さ部分において電極指の長手方向の中
点で且つ弾性表面波の伝搬方向5の中点即ち交さ部分の
各中点12・・・]と訂正する。 M 第6頁第19行目。 「・・・交さ畏りは一定・・・」とあるな。 「・・・交さ長りはほぼ一定・・・」と訂正する。 (■1)第7頁第5行目。 「・・・フーリエ変換の・・・」とあるな。 [・・・フーリエ級数展開の・・・]と訂正する。 (vii)第7頁第16行目。 「l−三角波上に・・・」とあるな。 「・・・三角波状に・・・」と訂正する。 (3)図面のうち第6丙乃至第8図を別紙の通り訂正す
る。 以上 特許請求の範囲 1、圧電基板上に、複数のくし形電極指を交差させた表
面波放射電極と、この放射電極をはさむ対をなす表面波
反射器とを形成した弾性表面波共p交さ部分の各中点が
、弾性表面波の伝搬方向と傾きをもった軌跡上1:並ぶ
よう構成されたことを特徴とする弾性表面波共振器。 2、くシ形電極指の交さ部分の各中点が2.弾性表面波
の伝播方向と傾きを有する直線上に並ぶように構成され
てなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の弾
性表面波共振器。 3、くシ形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表面波の
伝播方向と傾きを有する曲線上に並ぶことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の弾性表面波共振器。 第  6  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、圧電基板上4=、複数のくし形電極指を交ささせた
    表面波放射電極と、この放射電極をはさむ対をなす表面
    波反射器とを形成した弾性表面波共振器に於いて、前記
    くし形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表面波の伝播
    方向と傾きをもった軌跡上に並ぶよう構成されたことを
    特徴とする弾性表面波共振器。 2、くシ形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表面波の
    伝播方向と傾きを有する直線上に並ぶように構成されて
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の弾性
    表面波共振器。 3、くシ形電極指の交さ部分の各中点が、弾性表面波の
    伝播方向と傾きを有する曲線上に並ぶことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の弾性表面波共振器。
JP2588282A 1982-02-22 1982-02-22 弾性表面波共振器 Granted JPS58143620A (ja)

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