JP5581859B2 - 弾性波フィルタ - Google Patents
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Description
テーパー型IDT電極を、入力側IDT電極及び出力側IDT電極として弾性波の伝搬方向に互いに離間させて圧電基板上に配置してフィルタ部を構成することと、
前記テーパー型IDT電極は、弾性波の伝搬方向に対して直交方向に互いに離間して形成された1対のバスバーと、これら1対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に配置された電極指群と、を備え、伝搬する弾性波の波長に対応する、前記電極指の幅寸法及び前記電極指の離間寸法からなる周期単位が一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたことと、
前記フィルタ部は、前記入力側IDT電極と前記出力側IDT電極とにおいて互いに等しい長さの周期単位が弾性波の伝搬方向に離間するように配置されたことと、
前記フィルタ部は、前記入力側IDT電極及び前記出力側IDT電極における一方側のバスバー同士及び他方側のバスバー同士が夫々弾性波の伝搬方向に沿って一列に並ぶように配置されると共に、弾性波の伝搬方向に沿って複数並べられたことと、
前記フィルタ部の各入力側IDT電極における一方側のバスバーまたは他方側のバスバーに共通に接続された入力ポートを備えたことと、
前記フィルタ部の各出力側IDT電極における一方側のバスバーまたは他方側のバスバーに共通に接続された出力ポートを備えたことと、
前記周期単位は、前記複数のフィルタ部において順番に小さくなるように、一のフィルタ部における一方側のバスバーに近接する領域と、当該一のフィルタ部の次に周期単位が小さいフィルタ部における他方側のバスバーに近接する領域と、において等しくなるように設定されていることと、を特徴とする。
複数の前記フィルタ部のうち一のフィルタ部は、他のフィルタ部における周期単位と同じ長さの周期単位が弾性波の伝搬方向に沿って一列に並ばないように、当該他のフィルタ部に対して、弾性波の伝搬方向に離間した位置であって且つ弾性波の伝搬方向に直交する方向に位置ずれした位置に配置されていても良い。
前記電極指の長さ方向に沿って前記1対のバスバーのいずれか一方から伸びる反射電極を備え、
前記反射電極の配列パターンは、各々のフィルタ部間において等しくなるように設定されていることが好ましい。
前記低域側フィルタは、当該低域側フィルタの通過周波数帯域外において高域側よりも低域側の減衰量が大きくなるように前記電極指の配列パターンが設定され、
前記高域側フィルタは、当該高域側フィルタの通過周波数帯域外において低域側よりも高域側の減衰量が大きくなるように前記電極指の配列パターンが設定されていることが好ましい。
前記電極指の長さ方向に沿って前記1対のバスバーのいずれか一方から伸びる反射電極を備え、
前記複数のフィルタ部のうち、通過周波数帯域において最も低域側に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を低域側フィルタ、通過周波数帯域において最も高域側に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を高域側フィルタとすると、
前記低域側フィルタは、当該低域側フィルタの通過周波数帯域外において高域側よりも低域側の減衰量が大きくなるように前記反射電極の配列パターンが設定され、
前記高域側フィルタは、当該高域側フィルタの通過周波数帯域外において低域側よりも高域側の減衰量が大きくなるように前記反射電極の配列パターンが設定されていることが好ましい。
前記各フィルタ部間には、弾性波を吸収するための吸収体が配置されていても良い。
一のフィルタ部の入力側IDT電極及び出力側IDT電極の間にテーパー型IDT電極が介設された別のフィルタ部における一方側のバスバー及び他方側のバスバーは、当該一のフィルタ部の他方側のバスバー及び一方側のバスバーに対して弾性波の伝搬方向に夫々離間して設けられ、
これらのフィルタ部は、互いに等しい長さの周期単位の形成された領域同士が弾性波の伝搬方向に直交する方向に離間するように、当該直交する方向に互いに位置ずれした状態で各々配置されていても良い。
また、手前側から奥側に向かうにつれて周期単位λが広がるように各フィルタ部31、32を配置したが、奥側から手前側に向かうにつれて周期単位λが広がるように配置しても良い。また、例えば図5に示すように、2つのフィルタ部31、32の一方を手前側から奥側に向かうにつれて周期単位λが広がるように、また他方を奥側から手前側から向かうにつれて周期単位λが広がるように配置しても良い。この場合においても、他方側のバスバー14b、14b(14d、14d)同士が並列に接続されて、上記の例と同様の作用及び効果が得られる。この時、図5のこれらフィルタ部31、32は、奥側のバスバー14に近接する領域において、互いに同じ周期単位λ(トラックTr2、Tr3)同士が弾性波の伝搬方向に沿って一列に並ばないように夫々配置されている。即ち、後述の図15に示すように、これらフィルタ部31、32は、弾性波の伝搬方向に直交する方向に互いに位置ずれした状態で配置されており、具体的にはフィルタ部31に対してフィルタ部32が僅かに奥側に形成されている。また、このように各フィルタ部31、32を配置すると共に上記の補助吸収体27を形成する場合には、入力側IDT電極12a、12bの他方側のバスバー14b、14b同士を接続するためには、例えば圧電基板11の上方領域を介してワイヤなどを設けても良い。
この図9に示すフィルタにおいても、既述の図4〜図8のように、補助吸収体27を配置したり、3つ以上のフィルタ部31、32、33を並べたりしても良い。
図10(a)、(b)は、夫々低域側のフィルタ部32の特性(中心周波数:112.5MHz、帯域幅:25MHz)及び高域側のフィルタ部31の特性(中心周波数:137.5MHz、帯域幅:25MHz)を示しており、同図(c)に示すように、これらのフィルタ部31、32を並列に接続することにより、2つのフィルタ部31、32の通過周波数帯域が合成された広帯域の特性が得られることが分かる。
また、各々の通過周波数帯域よりも高域側の減衰量が大きくなるように夫々調整したフィルタ部31、32を並列に接続して得られる特性を図13(a)に示し、この特性と本発明の第2の実施の形態で得られる特性とを同図(b)に同様に示す。この場合においても、本発明では高域側だけでなく低域側についても減衰量を大きくできることが分かる。
また、以上の各例において、3つ以上のフィルタ部30を並べても良い。
12 入力側IDT電極
13 出力側IDT電極
14 バスバー
15 電極指
16 反射電極
31 第1フィルタ部
32 第2フィルタ部
40 ブランク領域
Tr トラック
Claims (10)
- テーパー型IDT電極を、入力側IDT電極及び出力側IDT電極として弾性波の伝搬方向に互いに離間させて圧電基板上に配置してフィルタ部を構成することと、
前記テーパー型IDT電極は、弾性波の伝搬方向に対して直交方向に互いに離間して形成された1対のバスバーと、これら1対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に配置された電極指群と、を備え、伝搬する弾性波の波長に対応する、前記電極指の幅寸法及び前記電極指の離間寸法からなる周期単位が一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたことと、
前記フィルタ部は、前記入力側IDT電極と前記出力側IDT電極とにおいて互いに等しい長さの周期単位が弾性波の伝搬方向に離間するように配置されたことと、
前記フィルタ部は、前記入力側IDT電極及び前記出力側IDT電極における一方側のバスバー同士及び他方側のバスバー同士が夫々弾性波の伝搬方向に沿って一列に並ぶように配置されると共に、弾性波の伝搬方向に沿って複数並べられたことと、
前記フィルタ部の各入力側IDT電極における一方側のバスバーまたは他方側のバスバーに共通に接続された入力ポートを備えたことと、
前記フィルタ部の各出力側IDT電極における一方側のバスバーまたは他方側のバスバーに共通に接続された出力ポートを備えたことと、
前記周期単位は、前記複数のフィルタ部において順番に小さくなるように、一のフィルタ部における一方側のバスバーに近接する領域と、当該一のフィルタ部の次に周期単位が小さいフィルタ部における他方側のバスバーに近接する領域と、において等しくなるように設定されていることと、を特徴とする弾性波フィルタ。 - 複数の前記フィルタ部のうち一のフィルタ部は、他のフィルタ部における周期単位と同じ長さの周期単位が弾性波の伝搬方向に沿って一列に並ばないように、当該他のフィルタ部に対して、弾性波の伝搬方向に離間した位置であって且つ弾性波の伝搬方向に直交する方向に位置ずれした位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の弾性波フィルタ。
- 前記電極指の配列パターンは、各々のフィルタ部間において等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の弾性波フィルタ。
- 前記電極指の長さ方向に沿って前記1対のバスバーのいずれか一方から伸びる反射電極を備え、
前記反射電極の配列パターンは、各々のフィルタ部間において等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の弾性波フィルタ。 - 前記複数のフィルタ部のうち、通過周波数帯域において最も低域側の周波数に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を低域側フィルタ、通過周波数帯域において最も高域側に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を高域側フィルタとすると、
前記低域側フィルタは、当該低域側フィルタの通過周波数帯域外において高域側よりも低域側の減衰量が大きくなるように前記電極指の配列パターンが設定され、
前記高域側フィルタは、当該高域側フィルタの通過周波数帯域外において低域側よりも高域側の減衰量が大きくなるように前記電極指の配列パターンが設定されていることを特徴とする請求項1に記載の弾性波フィルタ。 - 前記電極指の長さ方向に沿って前記1対のバスバーのいずれか一方から伸びる反射電極を備え、
前記複数のフィルタ部のうち、通過周波数帯域において最も低域側に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を低域側フィルタ、通過周波数帯域において最も高域側に対応する周期単位が形成されたフィルタ部を高域側フィルタとすると、
前記低域側フィルタは、当該低域側フィルタの通過周波数帯域外において高域側よりも低域側の減衰量が大きくなるように前記反射電極の配列パターンが設定され、
前記高域側フィルタは、当該高域側フィルタの通過周波数帯域外において低域側よりも高域側の減衰量が大きくなるように前記反射電極の配列パターンが設定されていることを特徴とする請求項1または5に記載の弾性波フィルタ。 - 前記各フィルタ部間には、弾性波を吸収するための吸収体が配置されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一つに記載の弾性波フィルタ。
- 前記複数のフィルタ部のうち一のフィルタ部の入力側IDT電極及び出力側IDT電極の間には、当該一のフィルタ部とは別のフィルタ部の入力側IDT電極及び出力側IDT電極の少なくとも一方が介設されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一つに記載の弾性波フィルタ。
- 前記フィルタ部は2つ設けられ、
これらのフィルタ部の一方側のフィルタ部のテーパー型IDT電極と他方側のフィルタ部のテーパー型IDT電極とは、弾性波の伝搬方向に沿って互いに交互に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の弾性波フィルタ。 - 一のフィルタ部の入力側IDT電極及び出力側IDT電極の間にテーパー型IDT電極が介設された別のフィルタ部における一方側のバスバー及び他方側のバスバーは、当該一のフィルタ部の他方側のバスバー及び一方側のバスバーに対して弾性波の伝搬方向に夫々離間して設けられ、
これらのフィルタ部は、互いに等しい長さの周期単位の形成された領域同士が弾性波の伝搬方向に直交する方向に離間するように、当該直交する方向に互いに位置ずれした状態で各々配置されていることを特徴とする請求項8または9に記載の弾性波フィルタ。
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