WO2023074400A1 - フィルタ装置 - Google Patents

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WO2023074400A1
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真之 石瀧
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株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46—Filters
    • H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/70—Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H9/72—Networks using surface acoustic waves

Definitions

  • the present invention relates to a filter device in which a plurality of filters are configured on a single piezoelectric substrate.
  • a first filter and a second filter are arranged side by side on one main surface of the piezoelectric substrate.
  • An input terminal of one filter and an input terminal of the other filter are provided near one side of the main surface of the piezoelectric substrate.
  • An output terminal of one filter and an output terminal of the other filter are provided in the vicinity of the side opposite to the one side of the piezoelectric substrate.
  • An object of the present invention is to provide a filter device capable of improving attenuation characteristics.
  • a filter device includes a piezoelectric substrate having a first principal surface, at least two filters including first and second filters formed on the piezoelectric substrate, and the first filter having a first one input/output terminal and a second input/output terminal, the second filter has a third input/output terminal and a fourth input/output terminal, and the first and second input/output terminals and the third and fourth input/output terminals are formed of connection members for connecting the first filter or the second filter to the outside of the first or second filter, and the first filter of the piezoelectric substrate
  • a plurality of terminals including the first and third input/output terminals are provided on the first side of the first and second sides facing each other on the main surface, and the piezoelectric substrate In the first main surface, a plurality of other terminals including the second and fourth input/output terminals are provided on the second side, and the first and second input/output terminals are , one of which is an input terminal and the other is an output terminal; one of the third and fourth
  • a filter device includes a piezoelectric substrate having a first main surface, at least two filters including first and second filters formed on the piezoelectric substrate, and the first filter. , a first input/output terminal and a second input/output terminal; the second filter has a third input/output terminal and a fourth input/output terminal;
  • the output terminal and the third and fourth input/output terminals are formed of connection members that connect the first filter or the second filter to the outside of the first or second filter, and 1, a plurality of terminals including the first and third input/output terminals are provided on the first side of the first and second sides facing each other, and the piezoelectric
  • a plurality of other terminals including the second and fourth input/output terminals are provided on the first main surface of the substrate on the second side, and the first and second input/output terminals One of the terminals is an input terminal and the other is an output terminal.
  • One of the third and fourth input/output terminals is an input terminal and the other is an output terminal. , arranged at both ends among the plurality of terminals arranged on the side of the first side in the extending direction of the first side, and the second and fourth input/output terminals are arranged at both ends of the plurality of other terminals arranged on the second side in the extending direction of the side of the second side, and the first input/output terminal and the second input/output terminal are connected to each other by
  • the filter device may be such that a first imaginary straight line connecting the third input/output terminal and a second imaginary straight line connecting the fourth input/output terminal intersect.
  • FIG. 1 is a plan view of a filter device according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 2 is a plan view schematically showing the positional relationship among the input terminal, output terminal, and ground terminal provided on the main surface of the piezoelectric substrate in the filter device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front cross-sectional view of the filter device of the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a portion taken along line AA in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 4 is a plan view of a filter device of a comparative example.
  • FIG. 5 is a plan view schematically showing the positional relationship of an input terminal, an output terminal, and a ground terminal on a piezoelectric substrate in a filter device of a comparative example.
  • FIG. 6 is a diagram showing attenuation-frequency characteristics of the first filter in the example and the comparative example.
  • FIG. 7 is a diagram showing attenuation-frequency characteristics of the second filter in the example and the comparative example.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the positional relationship among the input terminals, output terminals, and ground terminals provided on the main surface of the piezoelectric substrate of the filter device according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing attenuation-frequency characteristics of the first filter in the example and the comparative example.
  • FIG. 7 is a diagram showing attenuation-frequency characteristics of the second filter in the example and the comparative example.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the positional relationship among the input terminals, output terminals, and ground terminals provided on the
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing the positional relationship among the input terminals, output terminals, and ground terminals provided on the main surface of the piezoelectric substrate of the filter device according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing the positional relationship among the input terminals, output terminals, and ground terminals provided on the main surface of the piezoelectric substrate of the filter device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view of the filter device according to the first embodiment of the present invention.
  • 3 is a cross-sectional view of a portion along line AA in FIG. 1.
  • the filter device 1 has a piezoelectric substrate 2 .
  • the piezoelectric substrate 2 is made of piezoelectric single crystal such as LiTaO 3 or LiNbO 3 .
  • the piezoelectric substrate 2 may have a configuration in which a support substrate and the like are laminated on a piezoelectric layer.
  • the electrode structure shown in FIG. 1 is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2.
  • the first filter 11 and the second filter 12 are configured.
  • the first filter 11 has a plurality of series arm resonators S1-S5 and a plurality of parallel arm resonators P1-P5.
  • the series arm resonators S1 to S5 and the parallel arm resonators P1 to P5 are surface acoustic wave resonators having IDT electrodes. That is, the first filter 11 is a ladder filter.
  • the first filter 11 has a first input terminal 11a as a first input/output terminal and a first output terminal 11b as a second input/output terminal.
  • connection member refers to a member that electrically connects the first filter 11 to a portion outside the first filter 11 .
  • the connection member is a conductive bump that electrically connects the first filter formed on the first main surface of the piezoelectric substrate and the circuit board formed on another substrate.
  • the connection member may be a via conductor drawn out from the first filter formed on the first main surface of the piezoelectric substrate to the side of the cover member that covers the filter.
  • connection member may be a via conductor extending from the first filter formed on the first main surface of the piezoelectric substrate through the piezoelectric substrate to the second main surface side.
  • the second filter 12 has a series arm resonator S11 and parallel arm resonators P11 and P12.
  • the second filter 12 has a second input terminal 12a as a third input/output terminal and a second output terminal 12b as a fourth input/output terminal.
  • the second input terminal 12a and the second output terminal 12b are also illustrated with circular symbols.
  • the second input terminal 12a and the second output terminal 12b are made of connection members.
  • a connection member refers to a member that electrically connects the second filter 12 to a portion outside the second filter 12 .
  • one of the first and second input/output terminals of the first filter is an input terminal and the other is an output terminal.
  • one of the third and fourth input/output terminals of the second filter is an input terminal and the other is an output terminal.
  • Both the first filter 11 and the second filter 12 are reception filters.
  • the first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2 has a first side 2c and a second side 2d facing each other.
  • a ground terminal 13a, a second input terminal 12a, a first input terminal 11a, and a ground terminal 13b are arranged as a plurality of terminals along the direction in which the first side 2c extends.
  • the second input terminal 12a is positioned within the region where the first filter 11 is formed on the first main surface 2a.
  • the first input terminal 11a is located within the region in which the second filter 12 is configured.
  • FIG. 2 schematically shows the positional relationship among the first and second input terminals 11a and 12a, the first and second output terminals 11b and 12b, and the ground terminals 13a to 13d in the filter device of the first embodiment. It is a plan view showing.
  • the first input terminal 11a and the second input terminal 12a are commonly connected outside the piezoelectric substrate 2 and connected to the antenna terminal ANT.
  • the second side 2d there are a plurality of other terminals including the first output terminal 11b, the ground terminal 13c, the ground terminal 13d, and the second output terminal 12b in the direction in which the second side 2d extends. is provided.
  • a straight line connecting the first input terminal 11a and the first output terminal 11b is defined as a first imaginary straight line B.
  • a straight line connecting the second input terminal 12a and the second output terminal 12b is defined as a second imaginary straight line C.
  • the first imaginary straight line B and the second imaginary straight line C intersect.
  • X1 be the distance between the first input terminal 11a and the second input terminal 12a.
  • X2 be the distance between the first output terminal 11b and the second output terminal 12b.
  • the distance X1 is the center-to-center distance, and the distance X2 is also the center-to-center distance. Since the first and second input terminals 11a and 12a and the first and second output terminals 11b and 12b are provided as described above, X2>X1.
  • FIG. 4 As a comparative example, the filter device shown in FIG. 4 was prepared.
  • FIG. 5 also shows first and second input terminals 11a and 12a, first and second output terminals 11b and 12b, and ground terminals 13a to 13d provided on the main surface of the piezoelectric substrate in the filter device of the comparative example.
  • 2 is a plan view schematically showing the positional relationship of the .
  • the same reference numerals as in the filter device 1 shown in FIG. 1 are used for the same parts in the filter device 101 as the comparative example.
  • the first input terminal 11a and the first output terminal 11b are located within the region where the first filter 11 is configured. .
  • the second input terminal 12a and the second output terminal 12b are positioned within the region in which the second filter 12 is configured. Therefore, a first virtual straight line B connecting the first input terminal 11a and the first output terminal 11b and a second virtual straight line C connecting the second input terminal 12a and the second output terminal 12b are not crossed.
  • X2>X1 the distance between the first input terminal 11a and the first output terminal 11b is is not enough.
  • the distance between the second input terminal 12a and the second output terminal 12b is not large enough.
  • a WLAN reception filter having a passband of 2402 MHz to 2482 MHz was configured as the first filter.
  • a reception filter for Cell whose passband of the above WLAN is a stopband is configured.
  • FIG. 6 shows the attenuation amount-frequency characteristics of the first filter in the example and comparative example of the filter device of the first embodiment.
  • FIG. 7 shows attenuation-frequency characteristics of the second filter in the WLAN frequency band in the filter devices of the embodiment and the comparative example.
  • the attenuation characteristic near the passband can be improved compared to the comparative example. That is, at 2350 MHz, which is out of the band on the lower side of the passband, the insertion loss was -40.71 dB in the comparative example, whereas it was -42.37 dB in the embodiment.
  • the insertion loss at 2350 MHz was ⁇ 2.43 dB in the comparative example, whereas it was ⁇ 2.21 dB in the example. Therefore, not only is the attenuation in the WLAN passband sufficiently large, but at 2350 MHz, which is outside the WLAN passband, the second filter has a higher attenuation than the comparative example. It is possible to make it smaller.
  • the signal wiring is provided on the rectangular first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2 so that the first imaginary straight line B and the second imaginary straight line C intersect.
  • a three-dimensional wiring structure is provided in part. That is, the portion indicated by the arrow D in FIG. 1 is the three-dimensional wiring.
  • the first and second imaginary straight lines B and C may intersect by connecting the wiring provided on the second main surface of the piezoelectric substrate 2 with a through hole or the like, without being limited to the three-dimensional wiring. .
  • first and second input terminals 11a and 12a are commonly connected to the antenna terminal ANT, as shown in FIG. Therefore, the degree of freedom of the circuit configuration within the piezoelectric substrate 2 can be increased compared to connecting the first and second input terminals 11a and 12a within the piezoelectric substrate 2 in common.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the positional relationship between the first and second input terminals, the first and second output terminals, and the ground terminal in the filter device according to the second embodiment of the present invention.
  • first and second input terminals 11a and 12a, first and second output terminals 11b and 12b, and ground terminals 13a to 13d are provided on the first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2.
  • the first input terminal 11a is provided as the first input/output terminal of the first filter of the present invention
  • the first output terminal 11b is provided as the second input/output terminal.
  • a second input terminal 12a is provided as a third input/output terminal of the second filter
  • a second output terminal 12b is provided as a fourth input/output terminal.
  • the difference from the first embodiment lies in the positions where the first and second input terminals 11a and 12a are provided. That is, in the extending direction of the first side 2c, the first input terminal 11a is provided at one end of the terminals provided on the side of the first side 2c. That is, as shown in FIG. 8, the first input terminal 11a is positioned at a corner portion of the piezoelectric substrate 2 having a rectangular plate shape.
  • Other configurations of the filter device 21 are the same as those of the filter device 1 .
  • the first imaginary straight line B is long. That is, the first imaginary straight line B connects a pair of diagonal corners of the piezoelectric substrate 2 . Therefore, the length of the first imaginary straight line B can be made very long.
  • X2>X1 the first and second imaginary straight lines B and C intersect. Therefore, like the filter device 1 of the first embodiment, signal jumps in the first and second filters 11 and 12 are suppressed. Therefore, attenuation characteristics can be improved.
  • the distance between the first input terminal 11a and the first output terminal 11b can be made very long. Therefore, attenuation characteristics can be further improved.
  • FIG. 9 shows first and second input terminals, first and second output terminals and a plurality of grounds provided on the first main surface of the piezoelectric substrate in the filter device according to the third embodiment of the present invention.
  • 4 is a schematic plan view showing the positional relationship of terminals; FIG.
  • the second output terminal 12b is arranged on the first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2 near the corner.
  • the ground terminal 13c, the second output terminal 12b, the ground terminal 13d, and the first output terminal 11b are arranged in this order in the extending direction of the second side 2d.
  • Filter device 31 is configured in the same manner as filter device 1 except that second output terminal 12b is arranged between ground terminal 13c and ground terminal 13d.
  • the first imaginary straight line B and the second imaginary straight line C intersect. And it is X2>X1. Therefore, in the first filter 11, the distance between the first input terminal 11a and the first output terminal 11b is sufficient, and in the second filter 12 as well, the distance between the second input terminal 12a and the second output terminal 12a is sufficient. The distance to terminal 12b is sufficiently long. Therefore, attenuation characteristics can be improved.
  • FIG. 10 shows first and second input terminals, first and second output terminals and a plurality of terminals provided on the first main surface of the piezoelectric substrate of the filter device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the positional relationship of ground terminals; Also in the fourth embodiment, the first input terminal 11a is provided as the first input/output terminal of the first filter, and the first output terminal 11b is provided as the second input/output terminal. . Similarly, a second input terminal 12a is provided as a third input/output terminal of the second filter, and a second output terminal 12b is provided as a fourth input/output terminal.
  • the first input terminal 11a, the ground terminal 13a, the ground terminal 13b, and the second input terminal are arranged along the direction extending along one first side 2c of the first main surface 2a of the piezoelectric substrate 2.
  • 12a are listed. That is, the first input terminal 11a and the second input terminal 12a are positioned at both ends among the plurality of terminals in the direction in which the first side 2c extends.
  • the first input terminal 11a is located near one corner of the first main surface 2a, and the second input terminal 11a is located near the other corner. 12a is located.
  • the second output terminal 12b, the ground terminal 13c, the ground terminal 13d, and the first output terminal 11b are arranged in this order in the direction in which the second side 2d extends. . Therefore, the first output terminal 11b and the second output terminal 12b are also positioned at both ends among the plurality of terminals in the extending direction of the second side 2d.
  • the first output terminal 11b is located on the first main surface 2a of the rectangular plate-shaped piezoelectric substrate 2, diagonally to the corner portion where the first input terminal 11a is provided. It is provided near the corner portion.
  • the second output terminal 12b and the second input terminal 12a are also located near corners on both sides in the diagonal direction.
  • the first imaginary straight line B and the second imaginary straight line C extend substantially diagonally. Therefore, in the first filter 11, the distance between the first input terminal 11a and the first output terminal 11b can be made sufficiently long. Similarly, in the second filter 12 as well, the distance between the second input terminal 12a and the second output terminal 12b can be sufficiently long.
  • the first and second filters 11 and 12 can suppress signal jumps and improve attenuation characteristics.
  • the filter devices 1, 21, 31, and 41 are all extractors having a first filter that is a band-pass filter and a second filter that is a band-elimination filter, but are limited to this. not a thing It may be a duplexer with two bandpass filters with different passbands. Further, in the present invention, at least one filter other than the first and second filters may be formed on the piezoelectric substrate.
  • a filter arrangement according to the invention may thus be a multiplexer with at least three filters.
  • both the first and second filters 11 and 12 are reception filters, but one of the first and second filters may be a reception filter and the other may be a transmission filter. There may be. Therefore, in the case where the first filter is a reception filter and the second filter is a transmission filter, a first input/output terminal of the first filter is provided on the first side connected to the antenna. is arranged, and the second filter is provided with a transmission terminal connected to the antenna on the first side as a third input/output terminal.
  • Filter device 2 Piezoelectric substrate 2a First main surface 2c First side 2d Second side 11, 12 First and second filters 11a First input Terminal 11b First output terminal 12a Second input terminal 12b Second output terminals 13a to 13d Ground terminal 21 Filter device 31 Filter device 41 Filter device 101 Filter devices P1 to P5, P11, P12... Parallel arm resonators S1 to S5, S11... Series arm resonators

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Abstract

減衰特性を改善することができる、フィルタ装置を提供する。　圧電基板２に第１，第２のフィルタ１１，１２を含む少なくとも２個のフィルタが構成されており、第１の主面２ａ上に、第１のフィルタ１１の第１の入出力端子としての第１の入力端子１１ａ及び第２の入出力端子としての第１の出力端子１１ｂ、第２のフィルタ１２の第３の入出力端子としての第２の入力端子１２ａ及び第４の入出力端子としての第２の出力端子１２ｂが設けられており、第１の入力端子１１ａと、第１の出力端子１１ｂとを結ぶ第１の仮想直線Ｂと、第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとを結ぶ第２の仮想直線Ｃとが交差しており、第１の入力端子１１ａと第２の入力端子１２ａとの間の距離をＸ１、第１の出力端子１１ｂと第２の出力端子１２ｂとの間の距離をＸ２としたときに、Ｘ２＞Ｘ１である、フィルタ装置１。

Description

フィルタ装置
　本発明は、単一の圧電基板に複数のフィルタが構成されている、フィルタ装置に関する。
　下記の特許文献１に記載のフィルタ装置では、圧電基板に２個のフィルタが構成されている。圧電基板の一方主面に、第１のフィルタと第２のフィルタが並設されている。そして、一方のフィルタの入力端子と他方のフィルタの入力端子とが、圧電基板の主面の一方の辺の近傍に設けられている。また、一方のフィルタの出力端子と他方のフィルタの出力端子とが、該圧電基板の上記一方の辺とは反対側の辺の近傍に設けられている。
ＷＯ２００６／０４６５４５Ａ１
　特許文献１に記載のフィルタ装置では、各フィルタにおいて、入力端子と出力端子との距離が十分ではなかった。そのため、各フィルタにおける減衰特性が十分でないという問題があった。
　本発明の目的は、減衰特性を改善することができる、フィルタ装置を提供することにある。
　本発明に係るフィルタ装置は、第１の主面を有する圧電基板と、前記圧電基板に構成された第１及び第２のフィルタを含む少なくとも２個のフィルタと、前記第１のフィルタが、第１の入出力端子及び第２の入出力端子を有し、前記第２のフィルタが、第３の入出力端子及び第４の入出力端子を有し、前記第１，第２の入出力端子及び前記第３，第４の入出力端子は、前記第１のフィルタまたは前記第２のフィルタを前記第１または第２のフィルタ外と接続する接続部材からなり、前記圧電基板の前記第１の主面において、対向し合う第１，第２の辺の内の前記第１の辺側に、前記第１，第３の入出力端子を含む複数の端子が設けられており、前記圧電基板の前記第１の主面において、前記第２の辺側に、前記第２，第４の入出力端子を含む他の複数の端子が設けられており、前記第１，第２の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第３，第４の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第２の入出力端子と、前記第１の入出力端子とを結ぶ第１の仮想直線と、前記第４の入出力端子と、前記第３の入出力端子とを結ぶ第２の仮想直線とが交差しており、前記第１の入出力端子と前記第３の入出力端子との間の距離をＸ１、前記第２の入出力端子と前記第４の入出力端子との間の距離をＸ２としたときに、Ｘ２＞Ｘ１である、フィルタ装置である。
　また、本発明に係るフィルタ装置は、第１の主面を有する圧電基板と、前記圧電基板に構成された第１及び第２のフィルタを含む少なくとも２個のフィルタと、前記第１のフィルタが、第１の入出力端子及び第２の入出力端子を有し、前記第２のフィルタが、第３の入出力端子及び第４の入出力端子を有し、前記第１，第２の入出力端子及び前記第３，第４の入出力端子は、前記第１のフィルタまたは前記第２のフィルタを前記第１または第２のフィルタ外と接続する接続部材からなり、前記圧電基板の前記第１の主面において、対向し合う第１，第２の辺の内の前記第１の辺側に、前記第１，第３の入出力端子を含む複数の端子が設けられており、前記圧電基板の前記第１の主面において、前記第２の辺側に、前記第２，第４の入出力端子を含む他の複数の端子が設けられており、前記第１，第２の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第３，第４の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第１，第３の入出力端子が、前記第１の辺の延びる方向において、前記第１の辺側に配置された前記複数の端子の内で両端に配置されており、前記第２，第４の入出力端子が、前記第２の辺の延びる方向において、前記第２の辺側に配置された前記他の複数の端子の内で両端に配置されており、前記第１の入出力端子と前記第２の入出力端子とを結ぶ第１の仮想直線と、前記第３の入出力端子と前記第４の入出力端子とを結ぶ第２の仮想直線とが交差している、フィルタ装置であってもよい。
　本発明によれば、減衰特性が改善されたフィルタ装置を提供することができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るフィルタ装置の平面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態のフィルタ装置における圧電基板の主面に設けられた入力端子、出力端子及びグラウンド端子の位置関係を模式的に示す平面図である。 図３は、本発明の第１の実施形態のフィルタ装置の正面断面図であり、図１中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。 図４は、比較例のフィルタ装置の平面図である。 図５は、比較例のフィルタ装置における圧電基板上の入力端子、出力端子及びグラウンド端子の位置関係を模式的に示す平面図である。 図６は、実施例及び比較例における第１のフィルタの減衰量－周波数特性を示す図である。 図７は、実施例及び比較例における第２のフィルタの減衰量－周波数特性を示す図である。 図８は、第２の実施形態に係るフィルタ装置の圧電基板の主面に設けられた入力端子、出力端子及びグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。 図９は、第３の実施形態に係るフィルタ装置の圧電基板の主面に設けられた入力端子、出力端子及びグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。 図１０は、第４の実施形態に係るフィルタ装置の圧電基板の主面に設けられた入力端子、出力端子及びグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
　なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
　図１は、本発明の第１の実施形態のフィルタ装置の平面図である。図３は、図１中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。
　フィルタ装置１は、圧電基板２を有する。圧電基板２は、ＬｉＴａＯ３やＬｉＮｂＯ３などの圧電単結晶からなる。なお、圧電基板２は、圧電体層に支持基板などが積層された構成を有するものであってもよい。
　圧電基板２の第１の主面２ａ上に、図１に示す電極構造が設けられている。それによって、第１のフィルタ１１と第２のフィルタ１２とが構成されている。第１のフィルタ１１は、複数の直列腕共振子Ｓ１～Ｓ５及び複数の並列腕共振子Ｐ１～Ｐ５を有する。直列腕共振子Ｓ１～Ｓ５及び並列腕共振子Ｐ１～Ｐ５は、ＩＤＴ電極を有する弾性表面波共振子である。すなわち、第１のフィルタ１１は、ラダー型フィルタである。第１のフィルタ１１は、第１の入出力端子としての第１の入力端子１１ａと、第２の入出力端子としての第１の出力端子１１ｂとを有する。
　図１では、第１の入力端子１１ａ及び第１の出力端子１１ｂの位置を明確にするために、円形のシンボルで、第１の入力端子１１ａ及び第１の出力端子１１ｂを図示する。なお、第１の入力端子１１ａ及び第１の出力端子１１ｂは、接続部材からなる。接続部材とは、第１のフィルタ１１を、第１のフィルタ１１外の部分と電気的に接続する部材をいう。例えば、接続部材は、圧電基板の第１の主面上に形成された第１のフィルタと、別基板に形成された回路基板とを電気的に接続する導電性のバンプである。なお、接続部材は、圧電基板の第１の主面上に形成された第１のフィルタから、フィルタを覆うカバー部材側へ引出されるビア導体であってもよい。さらに、接続部材は、圧電基板の第１の主面上に形成された第１のフィルタから、圧電基板を貫通して第２の主面側へ引出されるビア導体であってもよい。
　第２のフィルタ１２は、直列腕共振子Ｓ１１と、並列腕共振子Ｐ１１，Ｐ１２とを有する。第２のフィルタ１２は、第３の入出力端子としての第２の入力端子１２ａと、第４の入出力端子としての第２の出力端子１２ｂとを有する。第２の入力端子１２ａ及び第２の出力端子１２ｂも円形のシンボルで図示している。なお、第２の入力端子１２ａ及び第２の出力端子１２ｂは、接続部材からなる。接続部材とは、第２のフィルタ１２を、第２のフィルタ１２外の部分と電気的に接続する部材をいう。
　上記のように、本発明において、第１のフィルタの第１，第２の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子である。同様に、第２のフィルタの第３，第４の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子である。
　第１のフィルタ１１及び第２のフィルタ１２は、いずれも受信フィルタである。
　圧電基板２の第１の主面２ａは、対向し合う第１の辺２ｃと、第２の辺２ｄとを有する。この第１の辺２ｃ側において、第１の辺２ｃの延びる方向に沿って、複数の端子として、グラウンド端子１３ａ、第２の入力端子１２ａ、第１の入力端子１１ａ及びグラウンド端子１３ｂが配置されている。ここで、第２の入力端子１２ａは、第１の主面２ａ上において、第１のフィルタ１１が構成されている領域内に位置している。逆に、第１の入力端子１１ａは、第２のフィルタ１２が構成されている領域内に位置している。
　図２は、第１の実施形態のフィルタ装置における上記第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａ、第１，第２の出力端子１１ｂ，１２ｂ及びグラウンド端子１３ａ～１３ｄの位置関係を模式的に示す平面図である。
　図２に示すように、第１の入力端子１１ａと第２の入力端子１２ａとは、圧電基板２の外部で共通接続され、アンテナ端子ＡＮＴに接続される。
　他方、第２の辺２ｄ側においては、第２の辺２ｄが延びる方向において、第１の出力端子１１ｂ、グラウンド端子１３ｃ、グラウンド端子１３ｄ及び第２の出力端子１２ｂを有する他の複数の端子が設けられている。
　図２に示すように、第１の入力端子１１ａと、第１の出力端子１１ｂとを結ぶ直線を第１の仮想直線Ｂとする。第２の入力端子１２ａと、第２の出力端子１２ｂとを結ぶ直線を第２の仮想直線Ｃとする。この場合、第１の仮想直線Ｂと第２の仮想直線Ｃとが交差している。
　第１の入力端子１１ａと、第２の入力端子１２ａとの間の距離をＸ１とする。第１の出力端子１１ｂと、第２の出力端子１２ｂとの間の距離をＸ２とする。距離Ｘ１は、中心間距離であり、距離Ｘ２も中心間距離である。第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａ及び第１，第２の出力端子１１ｂ，１２ｂが上記のように設けられているため、Ｘ２＞Ｘ１である。
　フィルタ装置１では、上記のように、Ｘ２＞Ｘ１かつ第１の仮想直線Ｂと第２の仮想直線Ｃとが交差しているため、第１のフィルタ１１及び第２のフィルタ１２のそれぞれにおいて、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとの間の距離及び第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとの間の距離が長くされている。そのため、信号の飛びが抑制される。よって、減衰特性が改善されている。これを、具体的な実施例及び比較例を挙げて説明する。
　比較例としては、図４に示すフィルタ装置を用意した。また図５は、比較例のフィルタ装置における圧電基板の主面上に設けられた第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａ、第１，第２の出力端子１１ｂ，１２ｂ及びグラウンド端子１３ａ～１３ｄの位置関係を模式的に示す平面図である。
　図４及び図５において、比較例のフィルタ装置１０１における実施例と同一部分の参照番号は上記図１に示したフィルタ装置１の場合と同様とした。実施例と異なるところとして、第１のフィルタ１１において、比較例では、第１の入力端子１１ａ及び第１の出力端子１１ｂが、第１のフィルタ１１が構成されている領域内に位置している。同様に、第２のフィルタ１２においても、第２の入力端子１２ａ及び第２の出力端子１２ｂが、第２のフィルタ１２が構成されている領域内に位置している。そのため、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとを結ぶ第１の仮想直線Ｂと、第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとを結ぶ第２の仮想直線Ｃとが交差していない。なお、Ｘ２＞Ｘ１ではあるが、上記のように、第１，第２の仮想直線Ｂ，Ｃが交差していないため、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとの間の距離が十分でない。同様に、第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとの間の距離も十分な大きさではない。
　なお、本願の実施例及び比較例では、第１のフィルタとして、通過帯域が２４０２ＭＨｚ～２４８２ＭＨｚであるＷＬＡＮの受信フィルタを構成した。また、第２のフィルタについては、上記ＷＬＡＮの通過帯域が阻止域であるＣｅｌｌ用の受信フィルタを構成した。
　上記第１の実施形態のフィルタ装置の実施例及び比較例における第１のフィルタの減衰量－周波数特性を図６に示す。また、図７に、実施例及び比較例のフィルタ装置におけるＷＬＡＮ周波数帯における第２のフィルタの減衰量－周波数特性を示す。
　図６及び図７において、実線が実施例の結果を、破線が比較例の結果を示す。
　図６に示すように、実施例によれば、比較例に比べ、通過帯域近傍における減衰特性を改善することができる。すなわち、通過帯域低域側の帯域外である２３５０ＭＨｚにおいて、比較例では、挿入損失が－４０．７１ｄＢであったのに対し、実施例では、－４２．３７ｄＢとされている。
　また、図７から明らかなように、比較例では、２３５０ＭＨｚにおける挿入損失が－２．４３ｄＢであったのに対し、実施例では、－２．２１ｄＢとされている。このため、ＷＬＡＮの通過帯域における減衰量を十分な大きさとするだけでなく、ＷＬＡＮの通過帯域外である２３５０ＭＨｚでは、第２のフィルタにおいて、比較例に比べて実施例によれば、減衰量を小さくすることが可能とされている。
　なお、本実施形態のフィルタ装置１では、第１の仮想直線Ｂと第２の仮想直線Ｃが交差するように、圧電基板２の矩形の第１の主面２ａ上に設けられた信号配線の一部に立体配線構造が設けられている。すなわち、図１の矢印Ｄで示す部分がこの立体配線とされている。このように、第１，第２の仮想直線Ｂ，Ｃを交差させるには、立体配線構造を一部用いて実現することができる。もっとも、立体配線に限らず、圧電基板２の第２の主面に設けられた配線をスルーホール等で接続することによって、上記第１，第２の仮想直線Ｂ，Ｃを交差させてもよい。
　またフィルタ装置１では、図２に示すように、圧電基板２外で、アンテナ端子ＡＮＴに第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａが共通接続されている。従って、圧電基板２内で第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａを共通接続するよりも、圧電基板２内の回路構成の自由度を高めることができる。
　図８は、本発明の第２の実施形態のフィルタ装置における、第１，第２の入力端子、第１，第２の出力端子及びグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。フィルタ装置２１では、圧電基板２の第１の主面２ａ上において、第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａ、第１，第２の出力端子１１ｂ，１２ｂ及びグラウンド端子１３ａ～１３ｄが設けられている。本実施形態においても、本発明における第１のフィルタの第１の入出力端子として第１の入力端子１１ａが設けられており、第２の入出力端子として第１の出力端子１１ｂが設けられている。同様に、第２のフィルタの第３の入出力端子として第２の入力端子１２ａが設けられており、第４の入出力端子として第２の出力端子１２ｂが設けられている。第１の実施形態と異なるところは、第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａが設けられている位置にある。すなわち、第１の辺２ｃの延びる方向において、第１の入力端子１１ａは、第１の辺２ｃ側に設けられた端子の内で一方端に設けられている。すなわち、図８に示すように、第１の入力端子１１ａは、矩形板状の圧電基板２のコーナー部に位置している。その他の構成は、フィルタ装置２１は、フィルタ装置１と同様である。第１の入力端子１１ａが、第１の辺２ｃが延びる方向において、一方端側に位置しているため、第１の仮想直線Ｂが長くなっている。すなわち、第１の仮想直線Ｂは、圧電基板２の対角線方向にある一対のコーナー部を結んでいる。そのため、第１の仮想直線Ｂの長さを非常に長くすることができる。
　本実施形態においても、Ｘ２＞Ｘ１であり、第１，第２の仮想直線Ｂ，Ｃが交差している。そのため、第１の実施形態のフィルタ装置１と同様に、第１，第２のフィルタ１１，１２における信号の飛びが抑制される。よって、減衰特性を改善することができる。特に、第１のフィルタ１１において、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとの間の距離を非常に長くすることができる。よって、減衰特性をより一層改善することができる。
　図９は、本発明の第３の実施形態に係るフィルタ装置における圧電基板の第１の主面に設けられた第１，第２の入力端子、第１，第２の出力端子及び複数のグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。
　図９に示すフィルタ装置３１では、第２の出力端子１２ｂが、圧電基板２の第１の主面２ａにおいて、コーナー部の近傍に配置されている。第２の辺２ｄ側において、第２の辺２ｄの延びる方向に、グラウンド端子１３ｃ、第２の出力端子１２ｂ、グラウンド端子１３ｄ及び第１の出力端子１１ｂがこの順序で並べられている。この第２の出力端子１２ｂが、グラウンド端子１３ｃと、グラウンド端子１３ｄとの間に配置されていることを除いては、フィルタ装置３１はフィルタ装置１と同様に構成されている。
　本実施形態においても、第１の仮想直線Ｂと第２の仮想直線Ｃとが交差している。そして、Ｘ２＞Ｘ１である。そのため、第１のフィルタ１１において、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとの間の距離が十分となり、第２のフィルタ１２においても、第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとの間の距離が十分長い。よって、減衰特性を改善することができる。
　図１０は、本発明の第４の実施形態に係るフィルタ装置の圧電基板の第１の主面に設けられた、第１，第２の入力端子、第１，第２の出力端子及び複数のグラウンド端子の位置関係を示す模式的平面図である。第４の実施形態においても、第１のフィルタの第１の入出力端子として第１の入力端子１１ａが設けられており、第２の入出力端子として第１の出力端子１１ｂが設けられている。同様に、第２のフィルタの第３の入出力端子として第２の入力端子１２ａが設けられており、第４の入出力端子として第２の出力端子１２ｂが設けられている。フィルタ装置４１では、圧電基板２の第１の主面２ａの一方の第１の辺２ｃに延びる方向に沿って、第１の入力端子１１ａ、グラウンド端子１３ａ、グラウンド端子１３ｂ及び第２の入力端子１２ａが並べられている。すなわち、第１の入力端子１１ａ及び第２の入力端子１２ａは、第１の辺２ｃが延びる方向において、複数の端子の内で両端に位置している。また、矩形板状の圧電基板２の第１の辺２ｃ側において、第１の主面２ａの一方のコーナー部近傍に第１の入力端子１１ａが、他方のコーナー部近傍に第２の入力端子１２ａが位置している。
　他方、第２の辺２ｄ側においては、第２の辺２ｄが延びる方向において、第２の出力端子１２ｂ、グラウンド端子１３ｃ、グラウンド端子１３ｄ及び第１の出力端子１１ｂがこの順序で並べられている。よって、第１の出力端子１１ｂ及び第２の出力端子１２ｂもまた、第２の辺２ｄの延びる方向において、複数の端子の内で両端に位置している。そして、第１の出力端子１１ｂは、矩形板状の形状の圧電基板２の第１の主面２ａ上において、第１の入力端子１１ａが設けられているコーナー部と対角線方向に位置しているコーナー部近傍に設けられている。同様に、第２の出力端子１２ｂ、第２の入力端子１２ａも対角線方向両側のコーナー部近傍に位置している。
　よって、第１の仮想直線Ｂ及び第２の仮想直線Ｃがほぼ対角線方向に延びている。そのため、第１のフィルタ１１において、第１の入力端子１１ａと第１の出力端子１１ｂとの間の距離を十分長くすることができる。同様に、第２のフィルタ１２においても、第２の入力端子１２ａと第２の出力端子１２ｂとの間の距離を十分長くすることができる。
　よって、フィルタ装置４１においても、第１，第２のフィルタ１１，１２において、信号の飛びを抑制することができ、減衰特性を改善することができる。
　なお、フィルタ装置４１では、第１，第２の仮想直線Ｂ，Ｃは交差しているが、Ｘ１＝Ｘ２である。すなわち、第１，第２の入力端子１１ａ，１２ａが、第１の辺２ｃの延びる方向において両端に位置している。また、第１，第２の出力端子１１ｂ，１２ｂが、第２の辺２ｄの延びる方向において両端に位置している。この場合には、Ｘ１＝Ｘ２であってもよい。
　なお、フィルタ装置１，２１，３１，４１は、いずれも、帯域通過フィルタである第１のフィルタと、帯域除去フィルタである第２のフィルタとを有する、エクストラクタであったが、これに限るものではない。通過帯域が異なる２つの帯域通過フィルタを有するデュプレクサであってもよい。また本発明においては、第１，第２のフィルタ以外に少なくとも１個の他のフィルタが圧電基板に構成されていてもよい。従って、本発明のフィルタ装置は、少なくとも３個のフィルタを有するマルチプレクサであってもよい。
　また、フィルタ装置１では、第１，第２のフィルタ１１，１２はいずれも受信フィルタであったが、第１，第２のフィルタの一方は受信フィルタであってもよく、他方が送信フィルタであってもよい。従って、第１のフィルタが受信フィルタ、第２のフィルタが送信フィルタである場合を例にとると、アンテナに接続される第１の辺側に、第１のフィルタの第１の入出力端子としての第１の入力端子が配置され、第２のフィルタには、第１の辺側に、アンテナに接続される送信端子が、第３の入出力端子として設けられる。
１，２１，３１，４１…フィルタ装置
２…圧電基板
２ａ…第１の主面
２ｃ…第１の辺
２ｄ…第２の辺
１１，１２…第１，第２のフィルタ
１１ａ…第１の入力端子
１１ｂ…第１の出力端子
１２ａ…第２の入力端子
１２ｂ…第２の出力端子
１３ａ～１３ｄ…グラウンド端子
２１…フィルタ装置
３１…フィルタ装置
４１…フィルタ装置
１０１…フィルタ装置
Ｐ１～Ｐ５，Ｐ１１，Ｐ１２…並列腕共振子
Ｓ１～Ｓ５，Ｓ１１…直列腕共振子

Claims (7)

  1. 　第１の主面を有する圧電基板と、
    　前記圧電基板に構成された第１及び第２のフィルタを含む少なくとも２個のフィルタと、
    　前記第１のフィルタが、第１の入出力端子及び第２の入出力端子を有し、前記第２のフィルタが、第３の入出力端子及び第４の入出力端子を有し、前記第１，第２の入出力端子及び前記第３，第４の入出力端子は、前記第１のフィルタまたは前記第２のフィルタを前記第１または第２のフィルタ外と接続する接続部材からなり、
    　前記圧電基板の前記第１の主面において、対向し合う第１，第２の辺の内の前記第１の辺側に、前記第１，第３の入出力端子を含む複数の端子が設けられており、前記圧電基板の前記第１の主面において、前記第２の辺側に、前記第２，第４の入出力端子を含む他の複数の端子が設けられており、前記第１，第２の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第３，第４の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、
    　前記第２の入出力端子と、前記第１の入出力端子とを結ぶ第１の仮想直線と、前記第４の入出力端子と、前記第３の入出力端子とを結ぶ第２の仮想直線とが交差しており、
    　前記第１の入出力端子と前記第３の入出力端子との間の距離をＸ１、前記第２の入出力端子と前記第４の入出力端子との間の距離をＸ２としたときに、Ｘ２＞Ｘ１である、フィルタ装置。
  2. 　第１の主面を有する圧電基板と、
    　前記圧電基板に構成された第１及び第２のフィルタを含む少なくとも２個のフィルタと、
    　前記第１のフィルタが、第１の入出力端子及び第２の入出力端子を有し、前記第２のフィルタが、第３の入出力端子及び第４の入出力端子を有し、前記第１，第２の入出力端子及び前記第３，第４の入出力端子は、前記第１のフィルタまたは前記第２のフィルタを前記第１または第２のフィルタ外と接続する接続部材からなり、
    　前記圧電基板の前記第１の主面において、対向し合う第１，第２の辺の内の前記第１の辺側に、前記第１，第３の入出力端子を含む複数の端子が設けられており、前記圧電基板の前記第１の主面において、前記第２の辺側に、前記第２，第４の入出力端子を含む他の複数の端子が設けられており、前記第１，第２の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、前記第３，第４の入出力端子は、一方が入力端子、他方が出力端子であり、
    　前記第１，第３の入出力端子が、前記第１の辺の延びる方向において、前記第１の辺側に配置された前記複数の端子の内で両端に配置されており、前記第２，第４の入出力端子が、前記第２の辺の延びる方向において、前記第２の辺側に配置された前記他の複数の端子の内で両端に配置されており、前記第１の入出力端子と前記第２の入出力端子とを結ぶ第１の仮想直線と、前記第３の入出力端子と前記第４の入出力端子とを結ぶ第２の仮想直線とが交差している、フィルタ装置。
  3. 　前記圧電基板の前記第１の主面が矩形である、請求項１または２に記載のフィルタ装置。
  4. 　前記第１のフィルタの前記第１の入出力端子と、前記第２のフィルタの前記第３の入出力端子とが、前記圧電基板外で共通接続されている、請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
  5. 　前記第２，第４の入出力端子が、前記第２の辺側に配置された前記複数の端子の内で、前記第２の辺の延びる方向の両端に位置している、請求項１に記載のフィルタ装置。
  6. 　前記第１，第２のフィルタを有するデュプレクサである、請求項１～５のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
  7. 　前記第１，第２のフィルタを含む少なくとも３個のフィルタを有する、マルチプレクサである、請求項１～５のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
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