DE3750833T2 - Unidirektionale akustische Oberflächenwellenanordnung. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung bezieht sich auf eine akustische Oberflächenwellen(SAW)-Vorrichtung mit einer unidirektionalen Elektrode, die einen Einkoppelverlust über eine große Bandbreite reduzieren kann.
• Ein Beispiel der akustischen Oberflächenwellen-Vorrichtung des unidirektionalen Typs ist in der Referenz mit dem Titel "A Flat-amplitude Surface acoustic wave filter incorporating a group-based unidirectional interdigital electrode array" von Toshiyasu Meguro et al von Dezember 1976 in "a Collection of Lectures 1-5-14" der Japanischen Akustischen Akademie offenbart. Ein anderes Beispiel der unidirektionalen SAW- Vorrichtung ist in "Wide-Band and Low-Loss Unidirectional SAW Filter" von J. Yamada et al von Dezember 1985 in "Proceedings of the 6th Symposium on Ultrasonic Electronics" offenbart, das einen verbesserten unidirektionalen SAW-Wandler vom Gruppentyp vorschlägt welcher die geometrische Phasendifferenz zwischen den sendenden und den reflektierenden Elektroden reduziert und einen 90 Grad-Phasenschieber einsetzt. Ein weiteres Beispiel der unidirektionalen SAW-Vorrichtung ist in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung (Ser. Nr. 869,979), angemeldet am 2. Juni 1986, und in der DE-OS 36 18 913 offenbart.
• Bei solchen unidirektionalen SAW-Vorrichtungen kann der Einkoppelverlust und eine Verzerrung in der Frequenzcharakteristik über die große Bandbreite weiter reduziert werden. Es ist jedoch schwierig, eine solche unidirektionale Vorrichtung herzustellen, die eine asymmetrische Amplitudenfrequenz-Charakteristik zeigt. Insbesondere schlägt niemand eine unidirektionale SAW-Vorrichtung vor, welche eine solche asymmetrische Charakteristik mit einer einfachen äußeren Schaltung zeigt, das heißt, eine einfache Phasenschieberschaltung.
• Es ist ein Ziel der Erfindung, eine unidirektionale akustische Oberflächenwellen-Vorrichtung anzugeben, die eine asymmetrische Frequenzcharakteristik zeigt.
• Dieses Ziel wird mit einer unidirektionalen akustischen Oberflächenwellen-Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bzw. 3 erreicht. Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im abhängigen Anspruch 2 definiert.
• Fig. 1 ist eine Zeichnung, die ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
• Fig. 2 ist eine Zeichnung, die Positionen von Interreaktionsbereichen im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 zeigt.
• Fig. 3 und 4 sind Vektordiagramme von Antworten bei den Interreaktionsbereichen im Ausführungsbeispiel von Fig. 1.
• Fig. 5 und 10 sind Zeichnungen, die andere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zeigen.
• Fig. 6 und 8 sind Zeichnungen, die Ersatzschaltungen für andere Ausführungsbeispiele zeigen.
• Fig. 7 und 9 sind Zeichnungen, die Frequenzcharakteristiken anderer Ausführungsbeispiele zeigen.
• Ein einfaches Beispiel mit drei Interaktionsbereichen in einer Gruppe eines Wandlers wird nun erklärt. Transferphasen der akustischen Oberflächenwellen zwischen einem ersten Interaktionsbereich 1 und weiteren Interaktionsbereichen 2 und 3 sind mit Pm1 und Pm2 dargestellt. Es sei auch angenommen daß die Interaktionsbereiche 2 und 3 zwischen der gleiche Art einer Elektrode (erste Elektroden) und einer gemeinsamen Elektrode angeordnet sind und daß die Phasenverschiebung durch die Phasenschieberschaltung, die zwischen der ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode angeordnet ist, mit Pe dargestellt ist. Wenn die ausgestrahlten akustischen Drücke in jedem Interaktionsbereich 1, 2 und 3 mit a0, a1, bzw. a2 und a3 dargestellt sind, werden die Bedingungen, unter denen die Energie, die in umgekehrter Richtung übertragen wird, gleich Null ist, wie folgt ausgedrückt:
• ao + al cos (Pm1 + Pe) + a2 cos (Pm2 + Pe) = 0 (1)
• al sin (Pm1 + Pe) + a2 sin (Pm2 + Pe) = 0 (2)
• Durch Dividieren dieser Gleichungen (1) und (2) durch a0 werden die folgenden Gleichungen erhalten.
• 1 + al/ao cos(Pml+Pe) + a2/ao cos (Pm2+Pe) 0 (3)
• al/ao sin (Pm1+Pe) + a2/ao cos (Pm2+Pe) = 0 (4)
• Wenn bs und bc die Quadratur- und Inphase-Komponenten der Fourier- Transformation für die asymmetrische Frequenzcharakteristik des Wandlers in der Vorwärtsrichtung sind, wird die folgende Gleichung abgeleitet:
• Selbst wenn Pe fest ist, gibt es vier variable Parameter Pm1, Pm2, a1/a0 und a2/a0, und es gibt drei Gleichungen; daher können diese Parameter in geeigneter Weise bestimmt werden. Wenn jedoch die Differenz zwischen Pm1 und Pm2 ein ganzzahliges Vielfaches vom 2π ist, dann ist Pm1 = Pm2, wenn die Phasenrotation subtrahiert wird; folglich wird die Phase gemäß den Gleichungen (3) und (4) bei irgendwelchen Werten von a1/a0 und a2/a0 bestimmt. Daher kann ein willkurlicher Wert für bs/bc nicht erhalten werden, wenn die Differenz zwischen Pm1 und Pm2 ein ganzzahliges Vielfaches von 2π ist. Auch in dem Fall. bei dem die Anzahl der Interaktionsbereiche zwei oder weniger ist, wird, da die Parameter ohne Bedingungen bestimmt sind, Pe so variiert, daß die Anzahl von Phasenschieberschaltungen erhöht wird. Wenn somit die Anzahl der Interaktionbereiche in einer Gruppe drei beträgt, Pm2 ungleich Pm1 + 2nπ (n:ganze Zahl) ist, dann kann, selbst wenn die elektrische Phasendifferenz Pe in jeder der Gruppen die gleiche ist, die Quadraturkomponente in jeder Gruppe frei gewählt werden, und daher ist eine gemeinsame äußere Phasenschieberschaltung bereitgestellt, um die asymmetrische Frequenzcharakteristik zu erhalten.
• Während in dem Fall, bei dem es n + 1 Interaktionsbereiche in einer Gruppe gibt, die Bedingungen, unter denen der Energietransfer in der Umkehrrichtung Null ist, in ähnlicher Weise ausgedrückt wird als
• ao + al cos (Pm1+Pe) + a2 cos (Pm2+Pe) + (6) --- + an cos (Pmn+Pe) =
• al sin (Pm+Pe) a2 sin (Pm2+Pe) + (7) --- + an sin (Pmn+Pe) = 0
• und aus der Bedingung, daß das Verhältnis zwischen der Quadraturkomponente und der Inphasekomponente in der Vorwärtsrichtung durch bs/bc gegeben ist, wird die folgende Gleichung erhalten:
• Es gibt drei bedingende Ausdrücke (6), (7) and (8) und 2n variable Parameter Pm1 bis Pmn und a1/a0 bis an/a0. Da 2n > 3 gilt, wenn N + 1 größer oder gleich 3 ist, und wenn einer davon unabhängig ist (d.h. außer Phase mit bereits berücksichtigter Phasenrotation), wird ein willkürlicher Wert für bs/bc erreicht, wobei der Wert von Pe der gleiche für jede Gruppe ist.
• In Fig. 1 sind auf einem elastischen Substrat 10 bereitgestellt: ein Eingangswandler 20 mit einer gemeinsamen Elektrode 21. einer ersten Elektrode 22 und einer zweiten Elektrode 23 zum Umwandeln eines Eingangssignals, welches an den Eingangsanschluß 27 angelegt ist, in eine akustische Oberflächenwelle, um sie in Richtung auf den Ausgangswandler 30 zu strahlen, und ein Ausgangswandler 30 mit einer gemeinsamen Elektrode 31, einer ersten Elektrode 32 und einer zweiten Elektrode 33 zum Empfangen der akustischen Oberflächenwelle vom Eingangswandler 20, um sie in ein Ausgangssignal am Ausgangsanschluß 37 von der empfangenen akustischen Oberflächenwelle umzuwandeln. Eine Phasenschieberschaltung 25 ist zwischen der ersten Elektrode 22 und der zweiten Elektrode 23 im Wandler 20 verbunden, was als eine unidirektionale Vorrichtung mit einer symmetrischen Frequenzcharakteristik arbeitet. Die Phasenschieberschaltung 35 ist zwischen der ersten Elektrode 32 und der zweiten Elektrode 33 im Wandler 30 verbunden, was als eine unidirektionale Vorrichtung mit einer asymmetrischen Frequenzcharakteristik arbeitet. Es sei nun angenommen, daß das Verhältnis zwischen Quadratur- und Inphase-Komponente bs/ba = 2 + 3 gemäß einer gegebenen Frequenzcharakteristik ist. Die akustischen Drücke in den Interaktionsbereichen 1, 2 und 3 sind dargestellt mit a0, a1 und a2 (die in diesem Fall hauptsächlich durch die Anzahl von Paaren interdigitaler Elektroden bestimmt sind. welche interaktive Bereiche festlegen). Durch die Darstellung der Transferphase zwischen den Bereichen 1 und 2 mit Pm1, der Transferphase zwischen 1 und 3 durch Pm2, der gewünschten Frequenz des Bandpasses des Wandlers 30 mit f, der durchschnittlichen akustischen Geschwindigkeit der akustischen Oberflächenwelle innerhalb der interdigitalen Elektroden mit Ve und deren Wellenlänge mit λ sind, da die Abstände L1 und L2 mit den Abständen zwischen Interaktionsbereichen zusammenfallen, Pm1 und Pm2 gegeben durch
• Pm1 = 2πL1f/Ve = 2πL1/λ (9)
• Pm2 = 2πL2f/Ve 2πL2/λ (10)
• Wenn die Phasenverschiebung im externen Phasenschieber mit Pe dargestellt ist, werden die Bedingungen für die Leistung der Oberflächenwelle, die in der umgekehrten Richtung mit Null abgestrahlt werden soll, durch die Gleichungen (3) und (4) ausgedrückt, und die Bedingung in der Vorwärtsrichtung wird aus der Gleichung (5) ausgedrückt als:
• Man nehme an, daß Pe = 15 Grad und a1/a0 = 1, dann wird das folgende erhalten.
• Pm1 = 105 Grad, Pm2 = 225 Grad und a2/a0 = 1.
• Die Verteilung für interaktive Bereiche entlang der Zeitachse in dem Fall, bei dem die Phasenschieberschaltung nicht verwendet wird (kurzgeschlossen zwischen den ersten und zweiten Elektroden) werden die akustischen Drücke in den Interaktionsbereichen 1, 2 und 3 bei den Phasendifferenzen 105 Grad und 225 Grad verteilt, wie gezeigt in Fig. 2. Wenn nun die akustischen Drücke in der Vorwärtsrichtung mit Vektoren dargestellt werden, ist das Vektordiagramm jenes, das in Fig. 3 gezeigt ist. Hier entspricht der Winkel des Vektors der Zeit. Da die Inphase-Komponente (Abszissenkomponente) und die Quadratur-Komponente (Ordinaten-Komponente) des zusammengesetzten Vektors, der mit den Vektoren 14, 15 und 16 addiert ist, 1 - 3/2 und 1/2 beträgt, wird das Verhältnis aus 1 - 3/2 und 1/2 zu 2 + 3. Fig. 4 ist das Vektordiagramm, das in Umkehrrichtung gesehen wird, weil die Vektoren 17, 18 und 19 die akustischen Drücke in den interaktiven Bereichen 1, 2 und 3 für die akustische Welle darstellen, die sich hier in der Umkehrrichtung ausbreitet. Da die Vektoren alle bei einer Phasendifferenz von 120 Grad zueinander sind und in der Größe gleich sind, ist offensichtlich, daß ihre Vektorsumme gleich Null ist.
• Während in dem Fall des obigen Ausführungsbeispiels eine Gruppe von unidirektionalen Elektroden verwendet wird, ist es natürlich möglich, mehrere Gruppen von unidirektionalen Elektroden zu verwenden, um praktisch eine gewünschte Frequenzcharakteristik zu erreichen.
• Fig. 5 ist eine Zeichnung, die schematisch ausgangsgewichtete, unidirektionale Elektroden eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt. Interdigitale Elektroden 120 und 121 sind parallel verbunden, und interdigitale Elektroden 122 und 123 sind ebenso parallel verbunden. Die interdigitalen Elektroden 121 und 123 und die interdigitalen Elektroden 120 und 122 sind jeweils über eine Phasenschieberschaltung 128 verbunden, um eine Gruppe zu bilden. Auch sind die Sätze, die parallel mit interdigitalen Elektroden 124 und 125 und 126 und 127 verbunden sind, in einer ähnlichen Weise über eine Phasenchieberschaltung 128 verbunden. Die Gruppen interdigitaler Elektroden 120 bis 123 und 124 bis 127 sind in einem Abstand Δ L (≠ n, wobei n: ganze Zahl) auseinander in der Ausbreitungsrichtung der Oberflächenwelle angeordnet. Da die Gruppen interdigitaler Elektroden symmetrisch zur Linken und Rechten angeordnet sind, wird die Gruppenverzögerungs-Charakteristik auf der Frequenzachse flach. Man nehme nun an, daß die Anzahl von Paaren jeder der interdigitalen Elektroden die gleiche ist. Da die oben erwähnten unidirektionalen Elektroden zur Linken und zur Rechten symmetrisch sind, werden die Sätze interdigitaler Elektroden 121, 123, 125 und 127 betrachtet. Wenn die Transferphase zwischen den interdigitalen Elektroden 121 und 123 mit Pm dargestellt ist, genauso wie im ersten Ausführungsbeispiel, und die Phasenverschiebung in der Phasenschieberschaltung 128 mit Pe dargestellt ist, wird die Bedingung, bei der der Energietransfer in der Umkehrrichtung gleich Null ist, ausgedrückt als:
• Pm + Pe = 180 Grad (12)
• Man stelle die Transferphase zwischen den interdigitalen Elektroden 125 und 127 ebenso mit Pm dar, setze Δ L als
• ΔL = λ/4 (13)
• und setze Pe auf 90 Grad. Aus Gleichung (12) wird Pm = 90 Grad abgeleitet, und das Verhältnis zwischen der Quadratur-Komponente und der Inphase-Komponente, bs/bc, in der obigen Gruppe wird als Gleichung (13) durch das Verhältnis der Apertur der interdigitalen Elektroden 121, 123 und 125, 127 bestimmt und ausgedrückt als:
• W2/W1 =bs/bc (14)
• Während der Freiheitsgrad beim Entwerfen des ersten Ausführungsbeispiels klein war, weil für a0, a1, a2 nur zugelassen war, Werte proportional zum Quadrat der Anzahl vom Paaren anzunehmen, hat das zweite Ausführungsbeispiel einen Vorteil darin, daß, selbst wenn Pe für jede Gruppe konstant gesetzt wird, bs/bc frei gewählt werden kann, wie es oben beschrieben ist, indem W1 und W2 geeignet gewählt werden. Obwohl im obigen Ausführungsbeispiel Pe als Pe = 90 Grad gesetzt ist, können Pm und Pe, die die Gleichung (12) erfüllen, frei gewählt werden, und L kann ebenso frei gewählt werden. Während der Fall von acht interdigitalen Elektroden, vier Gruppen, im obigen Ausführungsbeispiel gezeigt wurde, ist es möglich, eine gewünschte Frequenzcharakteristik durch Erhöhen der Anzahl von Gruppen zu erreichen. Indem beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die obigen interdigitalen Elektroden in einer achsensymmetrischen Weise um die Achse in der Ausbreitungsrichtung bezüglich der geometrischen Mitte der unidirektionalen Elektroden oder in einer punktsymmetrischen Weise um die Mitte angeordnet sind, wird es möglich, die Gruppenverzögerungzeit innerhalb der Bandbreite praktisch konstant zu halten.
• Fig. 6 zeigt ein Ersatzschaltungdiagramm für das zweite Ausführungsbeispiel. Für die Phasenschieberschaltung 128 wurde ein Phasenschieber vom Gefäßtyp bestehend aus einem Widerstand 137 (Widerstandswert ra) und ein Induktor 138 (Induktanzwert La) verwendet. Der Wert der Strahlungskonduktanz 129 der interdigitalen Elektroden 120 und 121 ist mit go dargestellt, und der Wert der äquivalenten Suszeptanz 130 ist durch jbo dargestellt. In ähnlicher Weise entsprechen 131 (g1) und 132 (jb1) den interdigitalen Elektroden 122 und 123, und 135 (g3) und 136 (jb3) entsprechen den interdigitalen Elektroden 126 und 127. Da die Anzahl von Paaren jeder der Elektroden gleich ist, erhält man:
• go = g2, g1 = g3
• bo = b2, b1 = b3
• und mit der Darstellung
• G = g0 + g1 = g2 + g3 (15)
• B = b0 + b1 = b2 + b3 (16)
• wird Pe = 90 Grad erhalten, durch Setzen als:
• ra = B - G/G² + B² (17)
• La = 1/ω . B + G/G² + B² (18)
• wobei ω eine gewünschte Winkelfrequenz ist.
• Fig. 7 zeigt die Frequenzcharakteristik der versuchsweise konstruierten Vorrichtung als ein Zwischenfrequenzfilter für einen Fernsehempfänger mit der Grundkonstruktion jener des zweiten Ausführungsbeispiels, bei dem 120 interdigitale Elektroden in 60 Gruppen als der Ausgangswandler und 8 Gruppen herkömmliche unidirektionale Elektroden als der Eingangswandler bereitgestellt sind. Als das Substrat wurde 128 Y-geschnittenes LiNbO&sub3; genommen, wobei die X-Achse für die Ausbreitungsrichtung genommen wurde, und die Elektroden wurden aus einem dünnen Al-Film der Dicke 7000 Å gebildet, welcher durch Photolithographie hergestellt wurde und mit einer Apertur von 2000 um versehen wurde. Die Ersatzschaltungskonstanten Gi, Bi, G0 und B0 des Eingangs- und Ausgangswandlers bei 56,5 MHz wurden durch Messung erhalten als
• Gi = 2,2 ms, Bi = 4,8 mS
• Go = 1,5 mS, Go = 4,5 mS
• Aus diesen Werten wurden unter Verwendung der Gleichungen (17), (18), die Konstanten für den Phasenschieber erhalten. Die Konstanten für den Phasenschieber für den Eingangswandler waren
• ra = 93 Ω, la = 0,72 uH
• und für die Ausgangsseite waren
• ra = 130 Ω, La = 0,75 uH.
• Es wurden daher Elemente mit diesen Werten als Phasenschieber verwendet. Eingangs- und Ausgangsimpedanzen, gesetzt auf 140 Ω und 170 Ω, und Abstimmung wurde durch die parallelen Induktanzen 0,59 uH und 0.63 uH gewährleistet. Unter diesen Bedingungen wurde die asymmetrische Frequenzcharakteristik bei einer Abschwächung von 12 dB erhalten, wie gezeigt in Fig. 7.
• Fig. 8 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem unidirektionale Elektroden wie oben verwendet wurden, es wurden jedoch nur reine Reaktanzelemente als Phasenschieber verwendet. Als Phasenschieber wurden ein Induktor 140 (Lb1) und ein Induktor 141 (Lb2) verwendet. Die obigen Induktanzwerte können unter Verwendung von G, B ausgedrückt werden als
• Lb1 = 1/ωG (19)
• Lb2 = 1/ω . 1/B-G (20)
• Unter Verwendung der Gleichungen (19) und (20) werden die Werte des Phasenschiebers für den Eingangswandler erhalten als
• Lb1 = 1,3 uH, Lb2 = 1,1 uH
• In ähnlicher Weise werden die Werte des Phasenschiebers für den Ausgangswandler erhalten als
• Lb1 = 1,9 uH, Lb2 = 0,94 uH.
• Die Impedanz auf der Ausgangsseite wurde auf 230 Ω eingestellt und Abstimmung wurde unter Verwendung einer parallelen Induktanz von 1,1 uH gewährleistet, während die Ausgangsimpedanz auf 330 Ω eingestellt war und die Abstimmung durch Verwenden einer parallelen Induktanz von 0,94 uH gewährleistet war. Fig. 9 zeigt die erhaltene Frequenzcharakteristik. Die Amplitudencharakteristik 142 ist mit einer asymmetrischen Charakteristik mit einer Abschwächung von 6 dB versehen. Da im vorliegenden Ausführungsbeispiel reine Reaktionselemente als Phasenschieber verwendet werden, wird ein Vorteil dadurch erhalten, daß es keinen Verlust auf Grund eines Widerstands gibt.
• Fig. 10 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel. Da die elektrische Verdrahtung im zweiten Ausführungsbeispiel von Fig. 5 aus einer Kreuzstruktur (Mehrebenenkreuzung) bestand, hatte sie einen Nachteil darin, daß der Herstellungsprozeß schwierig wurde, wenn die Verdrahtung mit Photolithographie ausgeführt wurde. Das vierte Ausführungsbeispiel hat ein solches Problem gelöst, d.h. die Kreuzung ist durch Verbinden der Elektroden, die in der Richtung der Apertur angeordnet sind, eliminiert.

Claims (3)

1. Oberflächenwellen-Bauelement, welches aufweist:

ein piezoelektrisches Substrat (10);

einen Eingangswandler (20-23), der auf dem Substrat gebildet ist und mit einer Signalquelle (27) verbunden ist, zur Umwandlung eines elektrischen Signals von der Signalquelle in eine akustische Oberflächenwelle:

einen Ausgangswandler (30-33), der auf dem Substrat gebildet ist und mit einer Lastschaltung verbunden ist, zur Umwandlung der akustischen Oberflächenwelle in ein elektrisches Signal:

einen Ausbreitungsweg, auf dem sich die akustische Oberflächenwelle vom Eingangswandler zum Ausgangswandler ausbreitet;

dadurch gekennzeichnet, daß

zumindest einer der Wandler eine gemeinsame Elektrode (31), elne erste Elektrode (32), um einen ersten Wirkbereich (1) zwischen der gemeinsamen und der ersten Elektrode zu bilden, und eine zweite Elektrode (33) aufweist, um zweite und dritte Wirkbereiche (2, 3) zwischen der gemeinsamen und der zweiten Elektrode zu bilden, wobei der Abstand (L2) zwischen den Mitten der zweiten und dritten Wirkbereiche irgendein Wert von N x Z ist, wobei N eine ganze Zahl ist und Z eine Wellenlänge ist, wobei ein Abstand ausgenommen ist, bei dem der Wert von Z entspricht, wenn ein Ausbreitungsenergieverhältnis einen Maximalwert hat, wobei das Ausbreitungsenergieverhältnis ein Verhältnis aus Ausbreitungsenergie der akustischen Oberfächenwelle an dem Ausbreitungsweg und eine Ausbreitungsenergie der akustischen Oberflächenwelle außerhalb des Ausbreitungswegs ist; und

eine Phasenschieberschaltung (35) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode verbunden ist, um eine Phasendifferenz zwischen elektrischen Signalen an der ersten und zweiten Elektrode zu verursachen, so daß die Ausbreitungsenergie der akustischen Oberflächenwelle außerhalb des Ausbreitungswegs reduziert ist (Fig. 1).

2. Oberflächenwellen-Bauelement gemäß Anspruch 1, wobei das Bauelement die folgenden drei Gleichungen erfüllt,

wobei

a0, a1, ... an die akustischen Drücke in den Wirkbereichen sind. Pm1, Pm2, ... Pmn die Transferphasen für die akustische Oberflächenwelle sind, welche zwischen den Wirkbereichen transferiert wird, Pe die Phase ist, welche durch die Phasenschieberschaltung verschoben wird, und bs/bc das Verhältnis zwischen Quadratur- und In- Phase-Komponenten in der Fouriertransfomation für eine Frequenzcharakteristik in jedem Wandler ist.

3. Oberflächenwellen-Bauelement, das aufweist;

ein piezoelektrisches Substrat;

einen Eingangswandler, der auf dem Substrat gebildet ist und mit einer Signalqeuelle verbunden ist, zur Umwandlung eines elektrischen Signals von der Signalquelle in eine akustische Oberflächenwelle;

einen Ausgangswandler, der auf dem Substrat gebildet ist und mit einer Lastschaltung verbunden ist, zur Umwandlung der akustischen Oberflächenwelle in ein elektrisches Signal;

einen Ausbreitungsweg, auf dem sich die akustische Oberflächenwelle vom Eingangswandler zum Ausgangswandler ausbreitet;

dadurch gekennzeichnet, daß

zumindest einer der Wandler eine gemeinsame Elektrode, eine erste Elektrode (120), um einen ersten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der ersten Elektrode zu bilden, eine zweite Elektrode (121), um einen zweiten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der zweiten Elektrode zu bilden, eine dritte Elektrode (122), um einen dritten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der dritten Elektrode zu bilden, eine vierte Elektrode (123), um einen vierten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der vierten Elektrode zu bilden, eine fünfte Elektrode (124), um einen fünften Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der fünften Elektrode zu bilden, eine sechste Elektrode (125), um einen sechsten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der sechsten Elektrode zu bilden, eine siebte Elektrode (126), um einen siebten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der siebten Elektrode zu bilden, und eine achte Elektrode (127), um einen achten Wirkbereich zwischen der gemeinsamen und der achten Elektrode zu bilden, aufweist, wobei der Abstand zwischen den Mitten benachbarter Paare von Wirkbereichen irgendein Wert von N x Z ist, wobei N eine ganze Zahl ist und Z eine Wellenlänge ist, wobei ein Abstand ausgenommen ist, bei dem der Wert von Z entspricht, wenn ein Ausbreitungsenergieverhältnis bei einem Maximalwert ist, wobei das Ausbreitungsverhältnis ein Verhältnis aus Ausbreitungsenergie der akustischen Oberflächenwelle an dem Ausbreitungsweg und einer Ausbreitungsenergie der akustischen Oberflächenwelle außerhalb des Ausbreitungswegs ist; und

eine Phasenschieberschaltung (128) zwischen einer ersten Gruppe der Elektroden und einer zweiten Gruppe der Elektroden verbunden ist, um eine Phasendifferenz zwischen elektrischen Signalen in der ersten und der zweiten Gruppe von Elektroden zu verursachen, so daß die Ausbreitung der akustischen Oberflächenwelle außerhalb dieses Ausbreitungswegs reduziert ist (Fig. 5, 10).