JP2003069385A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 通過帯域内の挿入損失の平坦性を高めること
ができ、さらに温度変化によりフィルタ特性が変化した
場合であっても通過帯域内における挿入損失のばらつき
を小さくし得る、弾性表面波フィルタ装置を提供する。 【解決手段】 圧電基板２上に、少なくとも２個のＩＤ
Ｔを有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１０１
と、入力端または出力端と弾性表面波フィルタ部１０１
との間において、該弾性表面波フィルタ部１０１に電気
的に並列接続された少なくとも１つの弾性表面波共振子
１０４とを備え、該弾性表面波共振子１０４の共振点が
弾性表面波フィルタ部１０１の通過帯域内に配置されて
いる、弾性表面波フィルタ１。
ができ、さらに温度変化によりフィルタ特性が変化した
場合であっても通過帯域内における挿入損失のばらつき
を小さくし得る、弾性表面波フィルタ装置を提供する。 【解決手段】 圧電基板２上に、少なくとも２個のＩＤ
Ｔを有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１０１
と、入力端または出力端と弾性表面波フィルタ部１０１
との間において、該弾性表面波フィルタ部１０１に電気
的に並列接続された少なくとも１つの弾性表面波共振子
１０４とを備え、該弾性表面波共振子１０４の共振点が
弾性表面波フィルタ部１０１の通過帯域内に配置されて
いる、弾性表面波フィルタ１。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、帯域フィルタとし
て用いられる弾性表面波フィルタ及び該弾性表面波フィ
ルタを有する通信機に関し、より詳細には、圧電基板上
に弾性表面波フィルタ部と、該弾性表面波フィルタ部に
電気的に接続された弾性表面波共振子とを備える弾性表
面波フィルタに関する。
て用いられる弾性表面波フィルタ及び該弾性表面波フィ
ルタを有する通信機に関し、より詳細には、圧電基板上
に弾性表面波フィルタ部と、該弾性表面波フィルタ部に
電気的に接続された弾性表面波共振子とを備える弾性表
面波フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話システムでは、加入者の
増加及びサービスの多様化に伴って、使用周波数の広い
システムが増えてきている。このため、携帯電話器のＲ
Ｆ段のバンドパスフィルタとして広く用いられている弾
性表面波フィルタにおいても、通過帯域幅の拡大が強く
求められている。
増加及びサービスの多様化に伴って、使用周波数の広い
システムが増えてきている。このため、携帯電話器のＲ
Ｆ段のバンドパスフィルタとして広く用いられている弾
性表面波フィルタにおいても、通過帯域幅の拡大が強く
求められている。
【０００３】他方、携帯電話器の感度は、どの周波数チ
ャネルを使用した場合であっても一定であることが望ま
しい。従って、通過帯域内における挿入損失のばらつき
が小さいことが強く求められている。
ャネルを使用した場合であっても一定であることが望ま
しい。従って、通過帯域内における挿入損失のばらつき
が小さいことが強く求められている。
【０００４】従来、携帯電話器のＲＦ段のバンドパスフ
ィルタとして用いられる弾性表面波フィルタとして、縦
結合共振子型弾性表面波フィルタが広く用いられてい
る。特開平５−２６７９９０号公報には、縦結合共振子
型弾性表面波フィルタにおいて、通過帯域幅の拡大及び
挿入損失の低減を果たすための構造が開示されている。
ここでは、電気機械結合係数の大きな６４°ＹカットＸ
伝搬のＬｉＮｂＯ3基板上に、３個のＩＤＴが配置され
ており、ＩＤＴ同士の互いに隣接する電極指中心間距離
をλ／４とすることにより、通過帯域幅の拡大が図られ
るとされている。
ィルタとして用いられる弾性表面波フィルタとして、縦
結合共振子型弾性表面波フィルタが広く用いられてい
る。特開平５−２６７９９０号公報には、縦結合共振子
型弾性表面波フィルタにおいて、通過帯域幅の拡大及び
挿入損失の低減を果たすための構造が開示されている。
ここでは、電気機械結合係数の大きな６４°ＹカットＸ
伝搬のＬｉＮｂＯ3基板上に、３個のＩＤＴが配置され
ており、ＩＤＴ同士の互いに隣接する電極指中心間距離
をλ／４とすることにより、通過帯域幅の拡大が図られ
るとされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、縦結合
共振子型弾性表面波フィルタにおいて、通過帯域幅を広
げようとした場合、通過帯域における挿入損失の平坦性
が悪くなるという問題があった。
共振子型弾性表面波フィルタにおいて、通過帯域幅を広
げようとした場合、通過帯域における挿入損失の平坦性
が悪くなるという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、上述した従来技術の欠点
を解消し、平衡−不平衡変換機能に対応し得る縦結合共
振子型弾性表面波フィルタであって、通過帯域内の挿入
損失の平坦性を高めることができ、さらに温度変化によ
りフィルタ特性が変化した場合であっても、通過帯域内
における挿入損失のばらつきを小さくすることができ
る、弾性表面波フィルタ装置を提供することにある。
を解消し、平衡−不平衡変換機能に対応し得る縦結合共
振子型弾性表面波フィルタであって、通過帯域内の挿入
損失の平坦性を高めることができ、さらに温度変化によ
りフィルタ特性が変化した場合であっても、通過帯域内
における挿入損失のばらつきを小さくすることができ
る、弾性表面波フィルタ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願の第１の発明の広い
局面によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、
弾性表面波伝搬方向に沿って配置された少なくとも２個
のＩＤＴを有する弾性表面波フィルタ部と、入力端また
は出力端と弾性表面波フィルタ部との間において、前記
弾性表面波フィルタ部に電気的に並列に接続された少な
くとも１つの弾性表面波共振子とを備え、該弾性表面波
共振子の共振点が前記弾性表面波フィルタ部の通過帯域
内に配置されている、弾性表面波フィルタが提供され
る。
局面によれば、圧電基板と、前記圧電基板上において、
弾性表面波伝搬方向に沿って配置された少なくとも２個
のＩＤＴを有する弾性表面波フィルタ部と、入力端また
は出力端と弾性表面波フィルタ部との間において、前記
弾性表面波フィルタ部に電気的に並列に接続された少な
くとも１つの弾性表面波共振子とを備え、該弾性表面波
共振子の共振点が前記弾性表面波フィルタ部の通過帯域
内に配置されている、弾性表面波フィルタが提供され
る。
【０００８】第１の発明の特定の局面では、前記弾性表
面波共振子の共振点が、前記弾性表面波フィルタ部の通
過帯域内の最も挿入損失が小さい周波数に略一致されて
いる。
面波共振子の共振点が、前記弾性表面波フィルタ部の通
過帯域内の最も挿入損失が小さい周波数に略一致されて
いる。
【０００９】第１の発明のさらに他の特定の局面では、
前記弾性表面波共振子のＱ値が１９０以下とされてい
る。本願の第２の発明の広い局面によれば、圧電基板
と、前記圧電基板上において、弾性表面波伝搬方向に沿
って配置された少なくとも２個のＩＤＴを有する弾性表
面波フィルタ部と、前記圧電基板上に構成されており、
前記弾性表面波フィルタ部と入出力端との間に接続され
ており、前記弾性表面波フィルタ部と電気的に並列に接
続されている少なくとも１つの弾性表面波共振子とを備
え、前記弾性表面波共振子の副共振点が、前記弾性表面
波フィルタ部の通過帯域内に配置されている、弾性表面
波フィルタが提供される。
前記弾性表面波共振子のＱ値が１９０以下とされてい
る。本願の第２の発明の広い局面によれば、圧電基板
と、前記圧電基板上において、弾性表面波伝搬方向に沿
って配置された少なくとも２個のＩＤＴを有する弾性表
面波フィルタ部と、前記圧電基板上に構成されており、
前記弾性表面波フィルタ部と入出力端との間に接続され
ており、前記弾性表面波フィルタ部と電気的に並列に接
続されている少なくとも１つの弾性表面波共振子とを備
え、前記弾性表面波共振子の副共振点が、前記弾性表面
波フィルタ部の通過帯域内に配置されている、弾性表面
波フィルタが提供される。
【００１０】第２の発明の特定の局面では、前記弾性表
面波共振子の副共振点が、前記弾性表面波フィルタ部の
通過帯域内の最も挿入損失が小さい周波数に略一致され
ている。
面波共振子の副共振点が、前記弾性表面波フィルタ部の
通過帯域内の最も挿入損失が小さい周波数に略一致され
ている。
【００１１】第２の発明の別の特定の局面では、前記弾
性表面波共振子が、ＩＤＴと、ＩＤＴの表面波伝搬方向
両側に配置された反射器とを備え、前記ＩＤＴと反射器
とが隣り合う部分の電極指中心間距離が、前記ＩＤＴの
電極指ピッチで定められる波長の[（０．５０〜０．８
０）＋０．５０ｎ]倍（但し、ｎは−１、０、１、２…
……）とされている。
性表面波共振子が、ＩＤＴと、ＩＤＴの表面波伝搬方向
両側に配置された反射器とを備え、前記ＩＤＴと反射器
とが隣り合う部分の電極指中心間距離が、前記ＩＤＴの
電極指ピッチで定められる波長の[（０．５０〜０．８
０）＋０．５０ｎ]倍（但し、ｎは−１、０、１、２…
……）とされている。
【００１２】第１，第２の他の特定の局面では、一対の
平衡信号端子と、一つの不平衡信号端子とが備えられて
おり、平衡−不平衡変換機能を有するように構成され
る。本発明に係る通信機は、第１または第２の発明に係
る弾性表面波フィルタを帯域フィルタとして備えること
を特徴とし、それによって平衡−不平衡変換機能を持た
せることができ、かつ通過帯域内の挿入損失の平坦性に
優れており、温度変化によりフィルタ特性の変動が少な
い帯域フィルタを備えた、通信機を提供することができ
る。
平衡信号端子と、一つの不平衡信号端子とが備えられて
おり、平衡−不平衡変換機能を有するように構成され
る。本発明に係る通信機は、第１または第２の発明に係
る弾性表面波フィルタを帯域フィルタとして備えること
を特徴とし、それによって平衡−不平衡変換機能を持た
せることができ、かつ通過帯域内の挿入損失の平坦性に
優れており、温度変化によりフィルタ特性の変動が少な
い帯域フィルタを備えた、通信機を提供することができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明ら
かにする。
の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明ら
かにする。
【００１４】図１は、本発明の第１の実施例に係る弾性
表面波フィルタ１の模式的平面図である。なお、本実施
例及び以下の実施例ではＰＣＳ用送信フィルタとして用
いられる弾性表面波フィルタを例にとり説明する。
表面波フィルタ１の模式的平面図である。なお、本実施
例及び以下の実施例ではＰＣＳ用送信フィルタとして用
いられる弾性表面波フィルタを例にとり説明する。
【００１５】本実施例では、４０°±５°ＹカットＸ伝
搬ＬｉＴａＯ3基板からなる圧電基板２が用いられてい
る。この圧電基板２上に、縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタ部１０１と、弾性表面波共振子１０２，１０３，
１０４がＡｌ電極により構成されている。弾性表面波共
振子１０２，１０３は、縦結合共振子型弾性表面波フィ
ルタ部１０１と入力信号端子１２１との間において互い
に直列に接続されている。また、弾性表面波共振子１０
４は、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１０１の入力
端側において、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１０
１に並列に接続されている。すなわち入力端子とアース
電位との間に弾性表面波共振子１０４が接続されてい
る。
搬ＬｉＴａＯ3基板からなる圧電基板２が用いられてい
る。この圧電基板２上に、縦結合共振子型弾性表面波フ
ィルタ部１０１と、弾性表面波共振子１０２，１０３，
１０４がＡｌ電極により構成されている。弾性表面波共
振子１０２，１０３は、縦結合共振子型弾性表面波フィ
ルタ部１０１と入力信号端子１２１との間において互い
に直列に接続されている。また、弾性表面波共振子１０
４は、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１０１の入力
端側において、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１０
１に並列に接続されている。すなわち入力端子とアース
電位との間に弾性表面波共振子１０４が接続されてい
る。
【００１６】縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１０
１では、表面波伝搬方向に沿ってＩＤＴ１０５〜１０７
が配置されており、ＩＤＴ１０５〜１０７が形成されて
いる領域の両側に反射器１０８，１０９が形成されてい
る。
１では、表面波伝搬方向に沿ってＩＤＴ１０５〜１０７
が配置されており、ＩＤＴ１０５〜１０７が形成されて
いる領域の両側に反射器１０８，１０９が形成されてい
る。
【００１７】図１から明らかなように、ＩＤＴ１０５と
ＩＤＴ１０６との間隔、及びＩＤＴ１０６とＩＤＴ１０
７との間の間隔の両側の電極指のピッチが、ＩＤＴ１０
５〜１０７の他の部分の電極指のピッチよりも狭くされ
ている。すなわち、ＩＤＴ１０５〜１０７は、ＩＤＴ同
士が隣接する部分において複数本の狭ピッチ電極指を有
する。
ＩＤＴ１０６との間隔、及びＩＤＴ１０６とＩＤＴ１０
７との間の間隔の両側の電極指のピッチが、ＩＤＴ１０
５〜１０７の他の部分の電極指のピッチよりも狭くされ
ている。すなわち、ＩＤＴ１０５〜１０７は、ＩＤＴ同
士が隣接する部分において複数本の狭ピッチ電極指を有
する。
【００１８】中央のＩＤＴ１０６の一端が出力端子１２
２に、他端がアース電位に接続されている。また、ＩＤ
Ｔ１０５，１０７の一端が弾性表面波共振子１０２，１
０３を介して入力端子１２１に、各他端がアース電位に
接続されている。
２に、他端がアース電位に接続されている。また、ＩＤ
Ｔ１０５，１０７の一端が弾性表面波共振子１０２，１
０３を介して入力端子１２１に、各他端がアース電位に
接続されている。
【００１９】なお、図１では、図を簡潔とするために、
電極指の本数は実際よりも少なくされている。縦結合共
振子型弾性表面波フィルタ部１０１の具体的な仕様は以
下の通りである。
電極指の本数は実際よりも少なくされている。縦結合共
振子型弾性表面波フィルタ部１０１の具体的な仕様は以
下の通りである。
【００２０】上記狭ピッチ電極指のピッチで定められる
波長をλＩ２、その他の電極指のピッチで定められる波
長をλＩ１とする。 ＩＤＴ１０５〜１０７において、交差幅Ｗは６０．６λ
Ｉ１、ＩＤＴの電極指の本数（ＩＤＴ１０５、１０６、
１０７の順）：２９（４）／（４）４４（４）／（４）
２９本（カッコ内は狭ピッチ電極指の本数） ＩＤＴ波長λＩ１：２．０６μｍ、λＩ２：１．８８μ
ｍ 反射器波長λＲ：２．０７μｍ 反射器の電極指の本数：１００本 ＩＤＴ−ＩＤＴ間隔ｙ（電極指中心距離）：０．５０λ
Ｉ２ ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心距離）：０．５０λＲ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ、反射器共） 電極膜厚：０．０８０λＩ１
波長をλＩ２、その他の電極指のピッチで定められる波
長をλＩ１とする。 ＩＤＴ１０５〜１０７において、交差幅Ｗは６０．６λ
Ｉ１、ＩＤＴの電極指の本数（ＩＤＴ１０５、１０６、
１０７の順）：２９（４）／（４）４４（４）／（４）
２９本（カッコ内は狭ピッチ電極指の本数） ＩＤＴ波長λＩ１：２．０６μｍ、λＩ２：１．８８μ
ｍ 反射器波長λＲ：２．０７μｍ 反射器の電極指の本数：１００本 ＩＤＴ−ＩＤＴ間隔ｙ（電極指中心距離）：０．５０λ
Ｉ２ ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心距離）：０．５０λＲ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ、反射器共） 電極膜厚：０．０８０λＩ１
【００２１】他方、弾性表面波共振子１０２の詳細な設
計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：４９．１λ ＩＤＴの電極指の本数：４０１本 波長λ（ＩＤＴ、反射器共）：２．０４μｍ 反射器の電極指の本数：３０本 ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心間距離）：０．５０λ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ反射器共） 電極膜厚：０．０８０λ
計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：４９．１λ ＩＤＴの電極指の本数：４０１本 波長λ（ＩＤＴ、反射器共）：２．０４μｍ 反射器の電極指の本数：３０本 ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心間距離）：０．５０λ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ反射器共） 電極膜厚：０．０８０λ
【００２２】また、弾性表面波共振子１０３の詳細な設
計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：４０．６λ ＩＤＴの電極指の本数：２４１本 波長λ（ＩＤＴ、反射器共）：１．９７μｍ 反射器の電極指の本数：３０本 ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心間距離）：０．５０λ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ反射器共） 電極膜厚：０．０８４λ
計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：４０．６λ ＩＤＴの電極指の本数：２４１本 波長λ（ＩＤＴ、反射器共）：１．９７μｍ 反射器の電極指の本数：３０本 ＩＤＴ−反射器間隔（電極指中心間距離）：０．５０λ ｄｕｔｙ：０．６０（ＩＤＴ反射器共） 電極膜厚：０．０８４λ
【００２３】また、弾性表面波共振子の１０４の詳細な
設計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：２．５λ ＩＤＴの電極指の本数：３１本 波長λ：１．９９μｍ ｄｕｔｙ：０．６０ 電極膜厚：０．０８３λ 本実施例の弾性表面波フィルタの周波数−振幅特性を図
２に、周波数−ＶＳＷＲ特性を図３に示す。
設計は以下の通りである。 交差幅Ｗ：２．５λ ＩＤＴの電極指の本数：３１本 波長λ：１．９９μｍ ｄｕｔｙ：０．６０ 電極膜厚：０．０８３λ 本実施例の弾性表面波フィルタの周波数−振幅特性を図
２に、周波数−ＶＳＷＲ特性を図３に示す。
【００２４】比較のために、図４に示す弾性表面波フィ
ルタ５０１を用意した。弾性表面波フィルタ５０１は、
上記実施例の弾性表面波フィルタ１から、弾性表面波共
振子１０４を除去したことを除いては、同様に構成され
ている。なお、この図４に示した弾性表面波フィルタ５
０１を、以下、従来例と表記する。
ルタ５０１を用意した。弾性表面波フィルタ５０１は、
上記実施例の弾性表面波フィルタ１から、弾性表面波共
振子１０４を除去したことを除いては、同様に構成され
ている。なお、この図４に示した弾性表面波フィルタ５
０１を、以下、従来例と表記する。
【００２５】上記従来例の弾性表面波フィルタ５０１の
周波数−振幅特性を図５に、周波数−ＶＳＷＲ特性を図
６に示す。なお、図２及び図５において、破線は、縦軸
の挿入損失を縦軸の右側のスケールで拡大して示した特
性である。また、図３及び図６におけるＳ１１及びＳ２
２は、それぞれ、入力側のＶＳＷＲ及び出力側のＶＳＷ
Ｒを示す。
周波数−振幅特性を図５に、周波数−ＶＳＷＲ特性を図
６に示す。なお、図２及び図５において、破線は、縦軸
の挿入損失を縦軸の右側のスケールで拡大して示した特
性である。また、図３及び図６におけるＳ１１及びＳ２
２は、それぞれ、入力側のＶＳＷＲ及び出力側のＶＳＷ
Ｒを示す。
【００２６】図２及び図５から明らかなように、本実施
例の弾性表面波フィルタでは、従来例の弾性表面波フィ
ルタの場合に比べて、通過帯域内における凹凸が小さく
なり、挿入損失の平坦性が向上していることがわかる。
より具体的には、ＰＣＳ送信用フィルタの周波数範囲１
９３０〜１９９０ＭＨｚにおいて、従来例では通過帯域
内の挿入損失の偏差は０．８１ｄＢであるのに対し、実
施例１では０．４８ｄＢであり、０．３３ｄＢ改善され
ている。
例の弾性表面波フィルタでは、従来例の弾性表面波フィ
ルタの場合に比べて、通過帯域内における凹凸が小さく
なり、挿入損失の平坦性が向上していることがわかる。
より具体的には、ＰＣＳ送信用フィルタの周波数範囲１
９３０〜１９９０ＭＨｚにおいて、従来例では通過帯域
内の挿入損失の偏差は０．８１ｄＢであるのに対し、実
施例１では０．４８ｄＢであり、０．３３ｄＢ改善され
ている。
【００２７】また、通過帯域内の最小挿入損失は、本実
施例では従来例に比べて約０．５５ｄＢ大きくなってい
ることがわかる。最小挿入損失が小さい場合には、常温
において通過帯域内における挿入損失の偏差が小さくと
も、温度変化が与えられると通過帯域内の挿入損失の偏
差が大きくなる。これに対して、本実施例では、通過帯
域内の最小挿入損失が大きいので、温度変化が与えられ
た場合に周波数−振幅特性が変化したとしても、通過帯
域内の挿入損失の偏差は従来例に比べて小さくなる。従
って、この点においても、本実施例によれば、従来例に
比べて通過帯域における挿入損失の偏差の低減を図るこ
とができる。
施例では従来例に比べて約０．５５ｄＢ大きくなってい
ることがわかる。最小挿入損失が小さい場合には、常温
において通過帯域内における挿入損失の偏差が小さくと
も、温度変化が与えられると通過帯域内の挿入損失の偏
差が大きくなる。これに対して、本実施例では、通過帯
域内の最小挿入損失が大きいので、温度変化が与えられ
た場合に周波数−振幅特性が変化したとしても、通過帯
域内の挿入損失の偏差は従来例に比べて小さくなる。従
って、この点においても、本実施例によれば、従来例に
比べて通過帯域における挿入損失の偏差の低減を図るこ
とができる。
【００２８】また、本実施例では、従来例に比べて通過
帯域幅自体はほとんど変化しない。さらに、図３と図６
とを比較すれば明らかなように、本実施例における通過
帯域内のＶＳＷＲの最大値は、従来例と同様であること
がわかる。
帯域幅自体はほとんど変化しない。さらに、図３と図６
とを比較すれば明らかなように、本実施例における通過
帯域内のＶＳＷＲの最大値は、従来例と同様であること
がわかる。
【００２９】すなわち、本実施例では、弾性表面波フィ
ルタ部１０１の通過帯域内に共振点を有する弾性表面波
共振子１０４が弾性表面波フィルタ部１０１に並列に接
続されることにより、従来例に比べて、通過帯域幅やＶ
ＳＷＲをほとんど劣化させることなく、通過帯域内の挿
入損失のばらつきを低減することができる。
ルタ部１０１の通過帯域内に共振点を有する弾性表面波
共振子１０４が弾性表面波フィルタ部１０１に並列に接
続されることにより、従来例に比べて、通過帯域幅やＶ
ＳＷＲをほとんど劣化させることなく、通過帯域内の挿
入損失のばらつきを低減することができる。
【００３０】図７を参照して、本発明の原理を説明す
る。本実施例で用いられた弾性表面波共振子１０４にお
いて、ＩＤＴの電極指の本数を２０１本、１４１本、８
１本及び２１本とそれぞれ変更し、他の設計パラメータ
を変更することなく複数の弾性表面波共振子を作製し
た。これらの弾性表面波共振子のインピーダンス特性を
図７に示す。
る。本実施例で用いられた弾性表面波共振子１０４にお
いて、ＩＤＴの電極指の本数を２０１本、１４１本、８
１本及び２１本とそれぞれ変更し、他の設計パラメータ
を変更することなく複数の弾性表面波共振子を作製し
た。これらの弾性表面波共振子のインピーダンス特性を
図７に示す。
【００３１】弾性表面波共振子のインピーダンス特性で
は、共振点ｆｒと反共振点ｆａとが現れるが、弾性表面
波共振子のＩＤＴの電極指の本数を少なくすることによ
り、弾性表面波共振子のＱ値が小さくなり、図７に示さ
れているように、共振点ｆｒ及び反共振点ｆａにおける
ピークが鈍くなる。また、ＩＤＴの電極指の本数を減ら
すと、インピーダンス特性は、全体的に高インピーダン
ス側に移動する。したがって、ＩＤＴの電極指の本数が
２１本とされている場合には、インピーダンス特性上に
おいて反共振点ｆａがほとんど明確に現れず、共振点ｆ
ｒのみが明瞭に現れ、共振点ｆｒ以外ではインピーダン
スがほぼ一定となるように見える。
は、共振点ｆｒと反共振点ｆａとが現れるが、弾性表面
波共振子のＩＤＴの電極指の本数を少なくすることによ
り、弾性表面波共振子のＱ値が小さくなり、図７に示さ
れているように、共振点ｆｒ及び反共振点ｆａにおける
ピークが鈍くなる。また、ＩＤＴの電極指の本数を減ら
すと、インピーダンス特性は、全体的に高インピーダン
ス側に移動する。したがって、ＩＤＴの電極指の本数が
２１本とされている場合には、インピーダンス特性上に
おいて反共振点ｆａがほとんど明確に現れず、共振点ｆ
ｒのみが明瞭に現れ、共振点ｆｒ以外ではインピーダン
スがほぼ一定となるように見える。
【００３２】すなわち、ＩＤＴの電極指の本数を少なく
することにより、弾性表面波共振子は、ある一点の周波
数で抵抗値の極小値を有し、その他の周波数では抵抗値
がほぼ一定となる抵抗体のような働きをすることとな
る。なお、このようなインピーダンス特性は、ＩＤＴの
電極指の対数のパラメータを適宜設定することによって
も実現することができる。
することにより、弾性表面波共振子は、ある一点の周波
数で抵抗値の極小値を有し、その他の周波数では抵抗値
がほぼ一定となる抵抗体のような働きをすることとな
る。なお、このようなインピーダンス特性は、ＩＤＴの
電極指の対数のパラメータを適宜設定することによって
も実現することができる。
【００３３】本実施例では、上記弾性表面波共振子が弾
性表面波フィルタ部に並列に接続され、さらに弾性表面
波共振子のインピーダンスの極小値の周波数すなわち共
振点ｆｒが、弾性表面波フィルタ部の挿入損失が最小と
なる周波数に略一致されていることが好ましく、それに
よって通過帯域内の挿入損失が部分的に劣化され、通過
帯域内全体の挿入損失の偏差が大きく改善される。
性表面波フィルタ部に並列に接続され、さらに弾性表面
波共振子のインピーダンスの極小値の周波数すなわち共
振点ｆｒが、弾性表面波フィルタ部の挿入損失が最小と
なる周波数に略一致されていることが好ましく、それに
よって通過帯域内の挿入損失が部分的に劣化され、通過
帯域内全体の挿入損失の偏差が大きく改善される。
【００３４】なお、弾性表面波共振子のインピーダンス
は上記のように高インピーダンス側に移動しているた
め、通過帯域内におけるＶＳＷＲや通過帯域幅などには
ほとんど悪影響はない。
は上記のように高インピーダンス側に移動しているた
め、通過帯域内におけるＶＳＷＲや通過帯域幅などには
ほとんど悪影響はない。
【００３５】弾性表面波フィルタ部に並列接続される弾
性表面波共振子は、上述した説明からも明らかなよう
に、従来用いられてきた弾性表面波共振子よりもＱ値が
小さいことが望ましい。Ｑ値が大き過ぎると、通過帯域
内にリップルが現れ、通過帯域内の挿入損失の偏差を逆
に大きくする恐れがある。Ｑ値を変化させる設計パラメ
ータとしては、ＩＤＴの電極指の本数、反射器及びＩＤ
Ｔのメタライゼーションレシオ、電極膜厚及び基板材料
などの様々な条件が存在する。従って、これらのすべて
について、最適範囲を調査することは現実には不可能で
ある。
性表面波共振子は、上述した説明からも明らかなよう
に、従来用いられてきた弾性表面波共振子よりもＱ値が
小さいことが望ましい。Ｑ値が大き過ぎると、通過帯域
内にリップルが現れ、通過帯域内の挿入損失の偏差を逆
に大きくする恐れがある。Ｑ値を変化させる設計パラメ
ータとしては、ＩＤＴの電極指の本数、反射器及びＩＤ
Ｔのメタライゼーションレシオ、電極膜厚及び基板材料
などの様々な条件が存在する。従って、これらのすべて
について、最適範囲を調査することは現実には不可能で
ある。
【００３６】そこで、弾性表面波共振子のＱ値によるリ
ップルの変化を調べ、上記リップルの影響を抑制して通
過帯域内の挿入損失のばらつきを低減し得るＱ値の最適
範囲を求めた。結果を図８に示す。なお、図８の縦軸は
リップルのレベルを示し、このリップルのレベルとは、
弾性表面波フィルタの通過帯域中央に現れる弾性表面波
共振子に基づくリップルが現れることによる減衰量周波
数特性上の凹み量を言うものとする。
ップルの変化を調べ、上記リップルの影響を抑制して通
過帯域内の挿入損失のばらつきを低減し得るＱ値の最適
範囲を求めた。結果を図８に示す。なお、図８の縦軸は
リップルのレベルを示し、このリップルのレベルとは、
弾性表面波フィルタの通過帯域中央に現れる弾性表面波
共振子に基づくリップルが現れることによる減衰量周波
数特性上の凹み量を言うものとする。
【００３７】図８から明らかなように、弾性表面波共振
子のＱ値が１９０以下の場合には、リップルのレベルが
従来例の帯域内挿入損失のばらつきである０．８１ｄＢ
以下となっていることがわかる。すなわち、縦結合共振
子型弾性表面波フィルタに弾性表面波共振子が並列接続
され、該弾性表面波共振子の共振点を利用して通過帯域
内の挿入損失の偏差を改善する場合、弾性表面波共振子
のＱ値が１９０以下であれば、従来例に比べて通過帯域
内の挿入損失のばらつきを改善することができる。
子のＱ値が１９０以下の場合には、リップルのレベルが
従来例の帯域内挿入損失のばらつきである０．８１ｄＢ
以下となっていることがわかる。すなわち、縦結合共振
子型弾性表面波フィルタに弾性表面波共振子が並列接続
され、該弾性表面波共振子の共振点を利用して通過帯域
内の挿入損失の偏差を改善する場合、弾性表面波共振子
のＱ値が１９０以下であれば、従来例に比べて通過帯域
内の挿入損失のばらつきを改善することができる。
【００３８】なお、上記実施例では、１個の弾性表面波
共振子１０４のみが弾性表面波フィルタ部１０１に並列
に接続されていたが、弾性表面波フィルタ部に並列接続
される弾性表面波共振子は複数であってもよい。図９
は、２個の弾性表面波共振子１０４，１０４Ａが弾性表
面波フィルタ部に並列に接続されている変形例を示す。
このような変形例では、上記弾性表面波共振子１０４，
１０４ＡのＱ値を合成したＱ値が１９０以下であればよ
い。
共振子１０４のみが弾性表面波フィルタ部１０１に並列
に接続されていたが、弾性表面波フィルタ部に並列接続
される弾性表面波共振子は複数であってもよい。図９
は、２個の弾性表面波共振子１０４，１０４Ａが弾性表
面波フィルタ部に並列に接続されている変形例を示す。
このような変形例では、上記弾性表面波共振子１０４，
１０４ＡのＱ値を合成したＱ値が１９０以下であればよ
い。
【００３９】また、図１０に示すように、弾性表面波フ
ィルタ部１０１に並列に接続されている弾性表面波共振
子１０４に直列に弾性表面波共振子１０４Ｃが接続され
ている構成の場合においても、同様に弾性表面波共振子
１０４，１０４ＣのＱ値の合成のＱ値が１９０以下であ
ればよい。
ィルタ部１０１に並列に接続されている弾性表面波共振
子１０４に直列に弾性表面波共振子１０４Ｃが接続され
ている構成の場合においても、同様に弾性表面波共振子
１０４，１０４ＣのＱ値の合成のＱ値が１９０以下であ
ればよい。
【００４０】なお、弾性表面波共振子を弾性表面波フィ
ルタ部に並列に接続した構成は、例えば特開平７−０３
０３６６号公報に記載のように従来より公知である。し
かしながら、従来例において、弾性表面波共振子が並列
接続されている理由は、通過帯域内の挿入損失を悪化さ
せることなく、通過帯域外の減衰量を拡大するためであ
った。従って、並列に接続される弾性表面波共振子の共
振点が通過帯域外の減衰量を拡大したい周波数に一致さ
れ、反共振点が通過帯域内に存在するように構成されて
いた。
ルタ部に並列に接続した構成は、例えば特開平７−０３
０３６６号公報に記載のように従来より公知である。し
かしながら、従来例において、弾性表面波共振子が並列
接続されている理由は、通過帯域内の挿入損失を悪化さ
せることなく、通過帯域外の減衰量を拡大するためであ
った。従って、並列に接続される弾性表面波共振子の共
振点が通過帯域外の減衰量を拡大したい周波数に一致さ
れ、反共振点が通過帯域内に存在するように構成されて
いた。
【００４１】これに対して、本願発明では、通過帯域内
の挿入損失の偏差を低減することを目的として弾性表面
波共振子が並列に接続されている。従って、上記のよう
に、並列接続される弾性表面波共振子の共振点が、通過
帯域内に配置され、好ましくは通過帯域内の挿入損失が
最小である周波数に略一致され、それによって挿入損失
をあえて悪化させ、結果的に通過帯域内の挿入損失のば
らつきが小さくされてる。従って、本願発明は、従来の
弾性表面波共振子を弾性表面波フィルタ部に並列接続し
た構成とは、目的及び構成において全く異なるものであ
ることを指摘しておく。
の挿入損失の偏差を低減することを目的として弾性表面
波共振子が並列に接続されている。従って、上記のよう
に、並列接続される弾性表面波共振子の共振点が、通過
帯域内に配置され、好ましくは通過帯域内の挿入損失が
最小である周波数に略一致され、それによって挿入損失
をあえて悪化させ、結果的に通過帯域内の挿入損失のば
らつきが小さくされてる。従って、本願発明は、従来の
弾性表面波共振子を弾性表面波フィルタ部に並列接続し
た構成とは、目的及び構成において全く異なるものであ
ることを指摘しておく。
【００４２】また、上記のように、並列接続される弾性
表面波共振子では、ＩＤＴの電極指の本数が少なくても
良いため、小型の弾性表面波共振子を用いることができ
る。従って、弾性表面波フィルタ全体の大きさをほとん
ど変えることなく、通過帯域内の挿入損失のばらつきを
低減することができる。
表面波共振子では、ＩＤＴの電極指の本数が少なくても
良いため、小型の弾性表面波共振子を用いることができ
る。従って、弾性表面波フィルタ全体の大きさをほとん
ど変えることなく、通過帯域内の挿入損失のばらつきを
低減することができる。
【００４３】図１１は、本発明の第２の実施例に係る弾
性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図であ
る。第２の実施例の弾性表面波フィルタにおいても、第
１の実施例と同様に、特に図示はしないが、４０°±５
°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板が用いられ、該基板
上に図示の電極が構成されている。また、図１１から明
らかなように、第２の実施例の弾性表面波フィルタの電
極構造は、第１の実施例とほぼ同様である。もっとも、
第２の実施例では、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
部１０１に並列接続される弾性表面波共振子２０４のＩ
ＤＴ１２０の両側に反射器１２３，１２４が設けられて
いる。その他の点については、第２の実施例の電極構造
が第１の実施例と同様であるため、同一部分について
は、同一の参照番号を付することにより、その説明は省
略する。
性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図であ
る。第２の実施例の弾性表面波フィルタにおいても、第
１の実施例と同様に、特に図示はしないが、４０°±５
°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板が用いられ、該基板
上に図示の電極が構成されている。また、図１１から明
らかなように、第２の実施例の弾性表面波フィルタの電
極構造は、第１の実施例とほぼ同様である。もっとも、
第２の実施例では、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ
部１０１に並列接続される弾性表面波共振子２０４のＩ
ＤＴ１２０の両側に反射器１２３，１２４が設けられて
いる。その他の点については、第２の実施例の電極構造
が第１の実施例と同様であるため、同一部分について
は、同一の参照番号を付することにより、その説明は省
略する。
【００４４】弾性表面波共振子２０４の詳細な設計を以
下の通りとし、その他については第１の実施例の実験例
と同様として、第２の実施例の弾性表面波フィルタを構
成した。
下の通りとし、その他については第１の実施例の実験例
と同様として、第２の実施例の弾性表面波フィルタを構
成した。
【００４５】弾性表面波共振子２０４の詳細な設計：
交差幅Ｗ：２．５λ
ＩＤＴの電極指の本数：１０１本
波長λ：２．０９μｍ
反射器の電極指の本数：１０本
ＩＤＴ−反射器の間隔（電極指中心間距離）ｘ：０．７
０λ ｄｕｔｙ：０．６０ 電極膜厚：０．０８３λ 図１２に、弾性表面波共振子２０４のインピーダンス特
性を示す。図１２から明らかなように、弾性表面波共振
子２０４のインピーダンス特性では、共振点ｆｒ及び反
共振点ｆａの他に、副共振点ｆｃが発生している。副共
振点ｆｃを、弾性表面波フィルタ部の挿入損失が最小と
なる周波数に略一致させることにより、通過帯域内の挿
入損失を部分的に劣化させ、通過帯域内の挿入損失のば
らつきをより一層改善することができる。さらに、本実
施例では、共振点ｆｒの影響により、通過帯域低域側に
おける帯域外減衰量が大きくなるという効果も得られ
る。
０λ ｄｕｔｙ：０．６０ 電極膜厚：０．０８３λ 図１２に、弾性表面波共振子２０４のインピーダンス特
性を示す。図１２から明らかなように、弾性表面波共振
子２０４のインピーダンス特性では、共振点ｆｒ及び反
共振点ｆａの他に、副共振点ｆｃが発生している。副共
振点ｆｃを、弾性表面波フィルタ部の挿入損失が最小と
なる周波数に略一致させることにより、通過帯域内の挿
入損失を部分的に劣化させ、通過帯域内の挿入損失のば
らつきをより一層改善することができる。さらに、本実
施例では、共振点ｆｒの影響により、通過帯域低域側に
おける帯域外減衰量が大きくなるという効果も得られ
る。
【００４６】上記副共振点ｆｃは、上記のように弾性表
面波共振子において、反射器１２３，１２４を設けるこ
とにより発生させ得る。また、副共振点ｆｃは、ＩＤＴ
−反射器の電極指中心間距離ｘを変えることにより、そ
の周波数位置や応答レベルを変化させることができる。
図１３は、ＩＤＴ−反射器間隔ｘを０．５０λ〜０．７
０λまで変化させた場合のインピーダンス特性を示し、
図１４は０．８０〜１．００まで変化させた場合のイン
ピーダンス特性を示す。
面波共振子において、反射器１２３，１２４を設けるこ
とにより発生させ得る。また、副共振点ｆｃは、ＩＤＴ
−反射器の電極指中心間距離ｘを変えることにより、そ
の周波数位置や応答レベルを変化させることができる。
図１３は、ＩＤＴ−反射器間隔ｘを０．５０λ〜０．７
０λまで変化させた場合のインピーダンス特性を示し、
図１４は０．８０〜１．００まで変化させた場合のイン
ピーダンス特性を示す。
【００４７】図１３及び図１４から明らかなように、Ｉ
ＤＴ−反射器間隔を０．５０λから大きくすることによ
り、副共振点ｆｃのレベルが大きくなり、さらに共振点
ｆｒ側に副共振点ｆｃの位置がシフトしていくことがわ
かる。このように、ＩＤＴ−反射器間隔ｘを調整するこ
とにより、副共振点ｆｃの周波数位置及びレベルを調整
することができる。
ＤＴ−反射器間隔を０．５０λから大きくすることによ
り、副共振点ｆｃのレベルが大きくなり、さらに共振点
ｆｒ側に副共振点ｆｃの位置がシフトしていくことがわ
かる。このように、ＩＤＴ−反射器間隔ｘを調整するこ
とにより、副共振点ｆｃの周波数位置及びレベルを調整
することができる。
【００４８】もっとも、通過帯域内の挿入損失の偏差を
低減しようとする場合には、副共振点ｆｃのレベルが大
き過ぎると逆に通過帯域内の挿入損失のばらつきが大き
くなる恐れがある。従って、副共振点ｆｃのレベルが挿
入損失の偏差を低減し得る範囲、すなわちＩＤＴ−反射
器間隔を０．５０λ〜０．８０λを範囲とすることが望
ましい。
低減しようとする場合には、副共振点ｆｃのレベルが大
き過ぎると逆に通過帯域内の挿入損失のばらつきが大き
くなる恐れがある。従って、副共振点ｆｃのレベルが挿
入損失の偏差を低減し得る範囲、すなわちＩＤＴ−反射
器間隔を０．５０λ〜０．８０λを範囲とすることが望
ましい。
【００４９】ＩＤＴ−反射器間隔が１．００λまで大き
くなると、共振点ｆｒが見えなくなり、副共振点ｆｃが
共振点となり、さらに別の副共振点ｆｄが発生する。副
共振点ｆｄは、ＩＤＴ−反射器間隔を、１．１０λ、
１．２０λ、………とさらに大きくしてくと、副共振点
ｆｃと同様に変化し、１．５０λまで大きくされると、
別の副共振点が発生することになる。従って、副共振点
による効果は、ＩＤＴ−反射器間隔の０．５０λ周期で
得られるため、ＩＤＴ−反射器間隔の好ましい範囲はλ
の[（０．５０λ〜０．８０）＋０．５０ｎ]倍となる。
（但し、ｎは、−１、０、１、２、………である。）
くなると、共振点ｆｒが見えなくなり、副共振点ｆｃが
共振点となり、さらに別の副共振点ｆｄが発生する。副
共振点ｆｄは、ＩＤＴ−反射器間隔を、１．１０λ、
１．２０λ、………とさらに大きくしてくと、副共振点
ｆｃと同様に変化し、１．５０λまで大きくされると、
別の副共振点が発生することになる。従って、副共振点
による効果は、ＩＤＴ−反射器間隔の０．５０λ周期で
得られるため、ＩＤＴ−反射器間隔の好ましい範囲はλ
の[（０．５０λ〜０．８０）＋０．５０ｎ]倍となる。
（但し、ｎは、−１、０、１、２、………である。）
【００５０】第２の実施例では、上記副共振点の周波数
位置及びレベルの調整方法として、ＩＤＴ−反射器間隔
を変化させたが、他の方法を用いてもよい。例えば、Ｉ
ＤＴを２つ以上のＩＤＴ部に分割し、分割されたＩＤＴ
部同士が隣り合う電極指中心間距離を調整しても良い。
また、反射器を２つ以上の反射器部に分割し、分割され
た反射器部同士が隣り合う電極指中心間距離を調整して
も良い。さらに、ＩＤＴと反射器が隣り合う部分におけ
る数本の電極指のピッチあるいはｄｕｔｙを他の電極指
と異ならせることによっても、副共振点の周波数及びレ
ベルを調整することができる。
位置及びレベルの調整方法として、ＩＤＴ−反射器間隔
を変化させたが、他の方法を用いてもよい。例えば、Ｉ
ＤＴを２つ以上のＩＤＴ部に分割し、分割されたＩＤＴ
部同士が隣り合う電極指中心間距離を調整しても良い。
また、反射器を２つ以上の反射器部に分割し、分割され
た反射器部同士が隣り合う電極指中心間距離を調整して
も良い。さらに、ＩＤＴと反射器が隣り合う部分におけ
る数本の電極指のピッチあるいはｄｕｔｙを他の電極指
と異ならせることによっても、副共振点の周波数及びレ
ベルを調整することができる。
【００５１】図１５は、第３の実施例の弾性表面波フィ
ルタの電極構造を示す模式的平面図である。第３の実施
例では縦結合共振子型弾性表面波フィルタの中央のＩＤ
Ｔが、一対の平衡信号端子３０１，３０２に接続されて
おり、その他の点は第１の実施例と同様に構成されてい
る。このように、一対の平衡信号端子３０１，３０２に
縦結合共振子型弾性表面波フィルタの中央のＩＤＴを接
続することにより、不平衡信号端子としての入力端子１
２１と、平衡信号端子３０１，３０２を有する、平衡−
不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタが構成され
ている。
ルタの電極構造を示す模式的平面図である。第３の実施
例では縦結合共振子型弾性表面波フィルタの中央のＩＤ
Ｔが、一対の平衡信号端子３０１，３０２に接続されて
おり、その他の点は第１の実施例と同様に構成されてい
る。このように、一対の平衡信号端子３０１，３０２に
縦結合共振子型弾性表面波フィルタの中央のＩＤＴを接
続することにより、不平衡信号端子としての入力端子１
２１と、平衡信号端子３０１，３０２を有する、平衡−
不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタが構成され
ている。
【００５２】第３の実施例は、上記平衡−不平衡変換機
能を有することを除いては第１の実施例と同様に構成さ
れている。従って、第３の実施例によれば、通過帯域内
の挿入損失の偏差の小さい、平衡−不平衡変換機能を有
する弾性表面波フィルタを提供することができる。
能を有することを除いては第１の実施例と同様に構成さ
れている。従って、第３の実施例によれば、通過帯域内
の挿入損失の偏差の小さい、平衡−不平衡変換機能を有
する弾性表面波フィルタを提供することができる。
【００５３】なお、図１５において、縦結合共振子型弾
性表面波フィルタの中央のＩＤＴ１０６が一対の平衡信
号端子３０１，３０２に接続されているが、図１６また
は図１７に示すように、両側のＩＤＴ１０５，１０７が
一対の平衡信号端子３０１，３０２に接続されていても
よい。また、図１７において、３０５，３０５Ａは弾性
表面波共振子であり、弾性表面波共振子３０５，３０５
Ａは、それぞれ、ＩＤＴ１０５，１０７の一端と平衡信
号端子３０１，３０２との間に直列に接続されている。
性表面波フィルタの中央のＩＤＴ１０６が一対の平衡信
号端子３０１，３０２に接続されているが、図１６また
は図１７に示すように、両側のＩＤＴ１０５，１０７が
一対の平衡信号端子３０１，３０２に接続されていても
よい。また、図１７において、３０５，３０５Ａは弾性
表面波共振子であり、弾性表面波共振子３０５，３０５
Ａは、それぞれ、ＩＤＴ１０５，１０７の一端と平衡信
号端子３０１，３０２との間に直列に接続されている。
【００５４】また、図１８に示すように２個の縦結合共
振子型弾性表面波フィルタ部１０１，１０１Ａが並列接
続され、各縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１０
１，１０１Ａが、それぞれ、一対の平衡信号端子３０
１，３０２に接続されている構成であってもよい。な
お、図１８示す構成においては、縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ部１０１，１０１Ａの中央のＩＤＴと平衡
信号端子３０１，３０２との間に、それぞれ、弾性表面
波共振子３０５，３０５Ａが直列に接続されている。図
１６〜図１８に示す各変形例においても、その他の点は
第１の実施例と同様に構成されているため、通過帯域内
の挿入損失の偏差を改善することができ、第３の実施例
と同様に平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィ
ルタを提供することができる。
振子型弾性表面波フィルタ部１０１，１０１Ａが並列接
続され、各縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１０
１，１０１Ａが、それぞれ、一対の平衡信号端子３０
１，３０２に接続されている構成であってもよい。な
お、図１８示す構成においては、縦結合共振子型弾性表
面波フィルタ部１０１，１０１Ａの中央のＩＤＴと平衡
信号端子３０１，３０２との間に、それぞれ、弾性表面
波共振子３０５，３０５Ａが直列に接続されている。図
１６〜図１８に示す各変形例においても、その他の点は
第１の実施例と同様に構成されているため、通過帯域内
の挿入損失の偏差を改善することができ、第３の実施例
と同様に平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィ
ルタを提供することができる。
【００５５】第１〜第３の実施例では、圧電基板とし
て、４０°±５°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板が用
いられたが、本発明では、圧電基板を構成する材料はこ
れに限定されない。例えば、６４°〜７２°ＹカットＸ
伝搬ＬｉＮｂＯ3基板、４１°ＹカットＸ伝搬ＬａＮｂ
Ｏ3基板などを用いた場合にも同様の効果を得ることが
できる。
て、４０°±５°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板が用
いられたが、本発明では、圧電基板を構成する材料はこ
れに限定されない。例えば、６４°〜７２°ＹカットＸ
伝搬ＬｉＮｂＯ3基板、４１°ＹカットＸ伝搬ＬａＮｂ
Ｏ3基板などを用いた場合にも同様の効果を得ることが
できる。
【００５６】また、第１〜第３の実施例では、３個のＩ
ＤＴを有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部が用
いられたが、本発明においては、弾性表面波フィルタ部
は、２個のＩＤＴもしくは４個以上のＩＤＴを有する縦
結合共振子型弾性表面波フィルタであってもよい。ま
た、縦結合共振子型弾性表面波フィルタに限らず、弾性
表面波フィルタ部は、横結合共振子型弾性表面波フィル
タ、トランスバーサル型弾性表面波フィルタなどであっ
てもよい。
ＤＴを有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部が用
いられたが、本発明においては、弾性表面波フィルタ部
は、２個のＩＤＴもしくは４個以上のＩＤＴを有する縦
結合共振子型弾性表面波フィルタであってもよい。ま
た、縦結合共振子型弾性表面波フィルタに限らず、弾性
表面波フィルタ部は、横結合共振子型弾性表面波フィル
タ、トランスバーサル型弾性表面波フィルタなどであっ
てもよい。
【００５７】また、第１の実施例では、並列接続されて
いる弾性表面波共振子１０４の他に弾性表面波フィルタ
部に直列に接続されている弾性表面波共振子１０２，１
０３が用いられているが、直列接続されている弾性表面
波共振子は特に設けられずともよい。すなわち、並列接
続されている弾性表面波共振子が少なくとも１つ以上配
置されており、該弾性表面波共振子の共振点が弾性表面
波フィルタの通過帯域内に配置されてさえおればよい。
いる弾性表面波共振子１０４の他に弾性表面波フィルタ
部に直列に接続されている弾性表面波共振子１０２，１
０３が用いられているが、直列接続されている弾性表面
波共振子は特に設けられずともよい。すなわち、並列接
続されている弾性表面波共振子が少なくとも１つ以上配
置されており、該弾性表面波共振子の共振点が弾性表面
波フィルタの通過帯域内に配置されてさえおればよい。
【００５８】図１９は、本発明に係る弾性表面波フィル
タを用いた通信機１６０を説明するための各概略ブロッ
ク図である。図１９において、アンテナ１６１に、デュ
プレクサ１６２が接続されている。デュプレクサ１６２
と受信側ミキサ１６３との間に、ＲＦ段を構成する弾性
表面波フィルタ１６４及び増幅器１６５が接続されてい
る。さらにミキサ１６３にＩＦ段の表面波フィルタ１６
９が接続されている。また、デュプレクサ１６２と送信
側のミキサ１６６との間には、ＲＦ段を構成する増幅器
１６７及び弾性表面波フィルタ１６８が接続されてい
る。
タを用いた通信機１６０を説明するための各概略ブロッ
ク図である。図１９において、アンテナ１６１に、デュ
プレクサ１６２が接続されている。デュプレクサ１６２
と受信側ミキサ１６３との間に、ＲＦ段を構成する弾性
表面波フィルタ１６４及び増幅器１６５が接続されてい
る。さらにミキサ１６３にＩＦ段の表面波フィルタ１６
９が接続されている。また、デュプレクサ１６２と送信
側のミキサ１６６との間には、ＲＦ段を構成する増幅器
１６７及び弾性表面波フィルタ１６８が接続されてい
る。
【００５９】上記通信機１６０における弾性表面波フィ
ルタ１６４，１６８として本発明に従って構成された弾
性表面波フィルタを好適に用いることができる。
ルタ１６４，１６８として本発明に従って構成された弾
性表面波フィルタを好適に用いることができる。
【００６０】
【発明の効果】本発明に係る弾性表面波フィルタでは、
圧電基板上に弾性表面波フィルタ部と、該弾性表面波フ
ィルタ部に並列に接続さた少なくとも１つの弾性表面波
共振子とが構成されており、該弾性表面波共振子の共振
点が弾性表面波フィルタ部の通過帯域内に配置されてい
るため、該弾性表面波共振子の共振点における応答を利
用して、通過帯域内における挿入損失の偏差が小さくさ
れる。
圧電基板上に弾性表面波フィルタ部と、該弾性表面波フ
ィルタ部に並列に接続さた少なくとも１つの弾性表面波
共振子とが構成されており、該弾性表面波共振子の共振
点が弾性表面波フィルタ部の通過帯域内に配置されてい
るため、該弾性表面波共振子の共振点における応答を利
用して、通過帯域内における挿入損失の偏差が小さくさ
れる。
【００６１】特に、弾性表面波共振子の共振周波数が、
弾性表面波フィルタ部の通過帯域内のもっとも挿入損失
が小さい周波数に略一致されている場合には、通過帯域
内における挿入損失の偏差を効果的に低減することがで
きる。
弾性表面波フィルタ部の通過帯域内のもっとも挿入損失
が小さい周波数に略一致されている場合には、通過帯域
内における挿入損失の偏差を効果的に低減することがで
きる。
【００６２】また、上記弾性表面波共振子のＱ値が１９
０以下とされている場合には、上述した実験例から明ら
かなように弾性表面波共振子によるリップルの影響を受
けることなく、通過帯域内の挿入損失の偏差をより一層
効果的に改善することができる。
０以下とされている場合には、上述した実験例から明ら
かなように弾性表面波共振子によるリップルの影響を受
けることなく、通過帯域内の挿入損失の偏差をより一層
効果的に改善することができる。
【００６３】第２の発明に係る弾性表面波フィルタにお
いては、圧電基板上に弾性表面波フィルタ部と、該弾性
表面波フィルタ部に並列に接続された少なくとも１つの
弾性表面波共振子とが構成されており、該弾性表面波共
振子の副共振点が、弾性表面波フィルタ部の通過帯域内
に配置されているので、第１の発明の場合と同様に、従
来例に比べて通過帯域内における挿入損失のばらつきが
低減される。
いては、圧電基板上に弾性表面波フィルタ部と、該弾性
表面波フィルタ部に並列に接続された少なくとも１つの
弾性表面波共振子とが構成されており、該弾性表面波共
振子の副共振点が、弾性表面波フィルタ部の通過帯域内
に配置されているので、第１の発明の場合と同様に、従
来例に比べて通過帯域内における挿入損失のばらつきが
低減される。
【００６４】第２の発明において、該副共振点が、弾性
表面波フィルタ部の通過帯域内のもっとも挿入損失が小
さい周波数に略一致されている場合には、該副共振点を
利用してより一層効果的に通過帯域内の挿入損失の偏差
を低減することができる。
表面波フィルタ部の通過帯域内のもっとも挿入損失が小
さい周波数に略一致されている場合には、該副共振点を
利用してより一層効果的に通過帯域内の挿入損失の偏差
を低減することができる。
【００６５】また、第２の発明において、弾性表面波共
振子のＩＤＴと反射器の電極指間中心間距離がＩＤＴの
電極指ピッチで定めされる波長の[（０．５０〜０．８
０）＋０．５０ｎ]倍（但し、ｎは−１、０、１、２、
………）とした場合には、より一層効果的に通過帯域内
の挿入損失の偏差を低減することができる。
振子のＩＤＴと反射器の電極指間中心間距離がＩＤＴの
電極指ピッチで定めされる波長の[（０．５０〜０．８
０）＋０．５０ｎ]倍（但し、ｎは−１、０、１、２、
………）とした場合には、より一層効果的に通過帯域内
の挿入損失の偏差を低減することができる。
【００６６】第１，第２の発明に係る弾性表面波フィル
タにおいては、一対の平衡信号端子と１つの不平衡信号
端子とを有し、平衡−不平衡変換機能を有するように構
成されてもよく、その場合には、本発明に従って通過帯
域内挿入損失の偏差が小さい、かつ平衡−不平衡変換機
能を有する弾性表面波フィルタを提供することができ
る。
タにおいては、一対の平衡信号端子と１つの不平衡信号
端子とを有し、平衡−不平衡変換機能を有するように構
成されてもよく、その場合には、本発明に従って通過帯
域内挿入損失の偏差が小さい、かつ平衡−不平衡変換機
能を有する弾性表面波フィルタを提供することができ
る。
【００６７】本発明に係る通信機では、本発明に従って
構成された弾性表面波フィルタが帯域フィルタとして備
えられているので、通過帯域内の挿入損失が小さい帯域
フィルタを有する、良好な送信もしくは受信特性を有す
る通信機を提供することができる。
構成された弾性表面波フィルタが帯域フィルタとして備
えられているので、通過帯域内の挿入損失が小さい帯域
フィルタを有する、良好な送信もしくは受信特性を有す
る通信機を提供することができる。
【図１】第１の実施例の弾性表面波フィルタを説明する
ための模式的平面図。
ための模式的平面図。
【図２】第１の実施例の弾性表面波フィルタの周波数−
振幅特性を示す図。
振幅特性を示す図。
【図３】第１の実施例の弾性表面波フィルタの周波数−
ＶＳＷＲ特性を示す図。
ＶＳＷＲ特性を示す図。
【図４】第１の実施例との比較のために用意された従来
例の弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面
図。
例の弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面
図。
【図５】図４に示した従来例の周波数−振幅特性を示す
図。
図。
【図６】図４に示した従来例の周波数−ＶＳＷＲ特性を
示す図。
示す図。
【図７】弾性表面波共振子のＩＤＴの電極指の本数を変
化させた場合のインピーダンス特性の変化を示す図。
化させた場合のインピーダンス特性の変化を示す図。
【図８】弾性表面波共振子のＱ値による通過帯域内に現
れるリップルの変化を示す図。
れるリップルの変化を示す図。
【図９】第１の実施例の弾性表面波フィルタの変形例を
説明するための模式的平面図。
説明するための模式的平面図。
【図１０】第１の実施例の弾性表面波フィルタの他の変
形例を説明するための模式的平面図。
形例を説明するための模式的平面図。
【図１１】第２の実施例の弾性表面波フィルタの電極構
造を示す模式的平面図。
造を示す模式的平面図。
【図１２】第２の実施例で用いられている弾性表面波共
振子のインピーダンス特性を示す図。
振子のインピーダンス特性を示す図。
【図１３】ＩＤＴ−反射器間の間隔によるインピーダン
ス特性の変化の一例を示す図。
ス特性の変化の一例を示す図。
【図１４】ＩＤＴ−反射器間の間隔によるインピーダン
ス特性の変化の他の例を示す図。
ス特性の変化の他の例を示す図。
【図１５】第３の実施例に係る弾性表面波フィルタの電
極構造を説明するための模式的平面図。
極構造を説明するための模式的平面図。
【図１６】第３の実施例の弾性表面波フィルタの変形例
の電極構造を示す模式的平面図。
の電極構造を示す模式的平面図。
【図１７】第３の実施例の弾性表面波フィルタの他の変
形例の電極構造を示す模式的平面図。
形例の電極構造を示す模式的平面図。
【図１８】第３の実施例の弾性表面波フィルタのさらに
他の変形例の電極構造を示す模式的平面図。
他の変形例の電極構造を示す模式的平面図。
【図１９】本発明に係る弾性表面波フィルタが用いられ
ている通信機を説明するための概略ブロック図。
ている通信機を説明するための概略ブロック図。
１…弾性表面波フィルタ
２…圧電基板
１０１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
１０２，１０３…弾性表面波共振子
１０４，１０４Ａ，１０４Ｃ…（並列接続されている）
弾性表面波共振子 １０５〜１０７…ＩＤＴ １０８，１０９…反射器 １２１…入力信号端子 １６０…通信機 １６１…アンテナ １６２…デュプレクサ １６３，１６６…ミキサ １６４…弾性表面波フィルタ １６５…増幅器 １６７…増幅器 １６８…弾性表面波フィルタ １６９…表面波フィルタ ２０４…弾性表面波共振子
弾性表面波共振子 １０５〜１０７…ＩＤＴ １０８，１０９…反射器 １２１…入力信号端子 １６０…通信機 １６１…アンテナ １６２…デュプレクサ １６３，１６６…ミキサ １６４…弾性表面波フィルタ １６５…増幅器 １６７…増幅器 １６８…弾性表面波フィルタ １６９…表面波フィルタ ２０４…弾性表面波共振子
Claims (8)
- 【請求項１】 圧電基板と、 前記圧電基板上において、弾性表面波伝搬方向に沿って
配置された少なくとも２個のＩＤＴを有する弾性表面波
フィルタ部と、 入力端または出力端と弾性表面波フィルタ部との間にお
いて、前記弾性表面波フィルタ部に電気的に並列に接続
された少なくとも１つの弾性表面波共振子とを備え、該
弾性表面波共振子の共振点が前記弾性表面波フィルタ部
の通過帯域内に配置されている、弾性表面波フィルタ。 - 【請求項２】 前記弾性表面波共振子の共振点が、前記
弾性表面波フィルタ部の通過帯域内の最も挿入損失が小
さい周波数に略一致されている、請求項１に記載の弾性
表面波フィルタ。 - 【請求項３】 前記弾性表面波共振子のＱ値が１９０以
下である、請求項１または２に記載の弾性表面波フィル
タ。 - 【請求項４】 圧電基板と、 前記圧電基板上において、弾性表面波伝搬方向に沿って
配置された少なくとも２個のＩＤＴを有する弾性表面波
フィルタ部と、 前記圧電基板上に構成されており、前記弾性表面波フィ
ルタ部と入出力端との間に接続されており、前記弾性表
面波フィルタ部と電気的に並列に接続されている少なく
とも１つの弾性表面波共振子とを備え、 前記弾性表面波共振子の副共振点が、前記弾性表面波フ
ィルタ部の通過帯域内に配置されている、弾性表面波フ
ィルタ。 - 【請求項５】 前記弾性表面波共振子の副共振点が、前
記弾性表面波フィルタ部の通過帯域内の最も挿入損失が
小さい周波数に略一致されている、請求項４に記載の弾
性表面波フィルタ。 - 【請求項６】 前記弾性表面波共振子が、ＩＤＴと、Ｉ
ＤＴの表面波伝搬方向両側に配置された反射器とを備
え、前記ＩＤＴと反射器とが隣り合う部分の電極指中心
間距離が、前記ＩＤＴの電極指ピッチで定められる波長
の[（０．５０〜０．８０）＋０．５０ｎ]倍（但し、ｎ
は−１、０、１、２………）である、請求項４または５
に記載の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項７】 一対の平衡信号端子と、一つの不平衡信
号端子とを有し、平衡−不平衡変換機能を有する請求項
１〜６のいずれかに記載の弾性表面波フィルタ。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の弾性表
面波フィルタを帯域フィルタとして備えることを特徴と
する、通信機。
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| CN (1) | CN1251406C (ja) |
| DE (1) | DE60238373D1 (ja) |
| TW (1) | TWI271925B (ja) |
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