JPH03502866A - 表面波フィルタ - Google Patents

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】 表面波フィルタ 本発明は請求の範囲第１項の前半部分に記載された表面波フィルタに関する。

米国特許第４４６８６４２号明細書から公知である表面波フィルタは、伝送特性 が通過帯域に僅かな損失を有しかつ高い阻止減衰と高いエツジ勾配とを持つ帯域 フィルタである。この公知のフィルタはそれぞれ３個もしくは５個もしくはそれ 以上の奇数個の多数のインターディジタル変換器を備えた２つのトラックを有し 、その場合このトラックはそれぞれ一方のトラックの変換器のこの装置の内部に おける波伝播方向を表す、各トラックのそれぞれ２個の端部側インターディジタ ル変換器は所属の反射器装置を有しており、この反射器装置は、この端部側変換 器が一方向変換器の如く動作するように、トラックの変換器装置から離れる方向 へそれぞれの端部側変換器から放出された表面波が後方へ反射されるようにする ために設けられている。一方のトラックのそれぞれ２個の変換器の間、例えば第 １のトラックの入力変換器の間には結合変換器が設けられている。同じことは第 ２のトランクの当該変換器の両側に配置されたこの変換器がフィルタ全体の出力 変換器を構成する第２のトラックに対しても当てはまる０両トラック間の結合は 第１のトラックの一方の結合変換器と第２のトラックの一方の結合変換器とのそ れぞれ一方のバスバー即ちそれぞれ一方の母線の電気的結合によって行われる。

最小の損失を図るために、即ち、最小の整合減衰を図るために、一方のトラック と他方のトラックとの電気的に相互結合された２個の結合変換器はインピーダン スを非常に精密に互いに合わせられることが必要である。このためには同一の結 合変換器が必要である。しかしながら、実際上それでもやはり所定の基準に対す る、特に後述する効果に依存するミスマツチングが発生する。

表面波技術における冒頭で述べた概要が公知である帯域フィルタの他の細部およ び駆動ＢｐＡに関しては上記米国特許第４４６８６４２号明細書に記載されてい る。この米国特許明細書の第１図、第４図および第５図は実施例を示し、他の図 は伝送特性に関する詳細を示している。

ここで添付されている図面はかかる公知のフィルタの単一の実施例を示し、鎖線 の内部に含まれている構成要素はこのフィルタのセルを形成する０本発明におい ても同様にかかるセルを上記米国特許明細書の第５図に示された実施例に接合す ることが拡張され得る。

図に示されたセル１は第１のトラック２内に例えばフィルタ入力端として駆動さ れる電気的に並列接続された２個のインターディジタル変換器４１．４２と、そ の間に位置する結合変換器４３とを有している。変換器４１．４２によって励起 されて放出される音響波４．５はトラック２に平行に結合変換器４３へ向けられ ている。結合変換器４３内において、これらの音響波４．５は（アースに対する ）回路点已に当たる電気信号を作成する。音響波４．５による励起は、対称形結 合変換器４３の場合にはこれらの音響波４．５が同一位相でもってこの結合変換 器４３に入射しなければならないようになされる。非対称形結合変換器４３の場 合にはこの入射は逆位相でなければならない、インターディジタル変換器４１． ４２は対称形変換器または非対称形変換器であり、結合変換器４３と適切な関係 にて配置される。トラック３の変換器５１．５２．５３の配置は位相に関しては トランク２と同じである。並列接続された変換器４１．４２がフィルタの入力端 を形成する場合には、並列接続された変換器５１．５２がフィルタの出力端を形 成する。結合変換器５３は回路点りから出発して電気的に励起され、表面波６． ７を変換器５Ｉ、５２の方向へ送信する。結合変換８４３が対称形である場合に は、同様に結合変換器４３も対称形にされる。結合変換器４３が非対称形である 場合には同様に結合変換器５３も非対称形にされなければならない１両結合変換 器４３．５３は構成的には同一である０例えば対称形変換器５１．５２．５３の 場合には表面波６．７は同一位相でもって変換器５１．５２へ入射し、このため に間隔ｄｓ、Ｌが相応して選定される。非対称形変換器の場合には（２ｎ−１） １／２・λに整合する間隔が設けられる。このような措Ｗはマツチングに役立つ 。

反射器装置４０は既に上記において説明されている。

米国特許第４４６８６４２号明細書の図面もしくは形式に基づくかかるフィルタ はかかるフィルタの値を損なう予期せぬ擾乱を伝送特性に示す、この擾乱はミス マツチングと称され、その原因を見つけたりまたはその除去方法を検知したりす ることは可能ではない。

本発明の課題は、冒頭で述べたように形式が米国特許第４４６８６４２号明細書 により公知である帯域フィルタの出来る限り平坦で擾乱のない伝送特性を提供す ることにある。

この課題は請求の範囲第１項に記載された措置によって解決される。

本発明は、伝送特性の上述した擾乱は関与した変換器のフィンガー稜面での不所 望な機械的および（または）ｉｆｔ気的反射に起因するという認識に基づいてい る。

このような反射を同様に直接的な手段により除去することは可能ではないことが わかっている。しかしながら、かかるフィルタにおいては伝送特性のかがる擾乱 またはりプルを惹起するいわゆる２倍走行信号が発生するということが認識され ている。

図において１４．１５は結合変換器４３での表面波４または表面波５の反射に基 づく表面波エネルギー成分を示す、このような反射波１４．１５は以前から知ら れており、この反射波１４．１５は変換器４１．４２で再び反射される逆行波２ ４．２５となる。同様な反射波１６．１７．２６．２７がトラック３の変換器５ １．５２．５３間で発生し、その場合変換器５３は結合変換器４３に所属する結 合変換器である。

２倍走行信号はフィルタ１において入力端“ＩＮ”と出力端“ＯＵＴ”との間に ２倍の群遅延時間を有し、通路４＋６；４＋７；５＋６；５＋７、即ち目標信号 の音響路区間の波の単一群遅延時間と比較される。

変換器においてはしかしながら同様に機械的および（またはン電気的反射が発生 する。

２倍走行信号は入力変換器と出力変換器との間の波列もしくは２倍走行通路４＋ １４＋２４＋６　；４＋１４＋２４＋７　；５＋１５＋２５＋６　；５＋１５＋ ２５＋７および２倍走行通路４＋６＋１６＋２６；４＋７＋１７＋２７；５＋６ ＋１６＋２６　；５＋７＋１７＋２７に基づいてフィルタの出力端“ＯＵＴ″に 発生する。これとは無関係に、ここでは論議しないが例えば公知の手段によって 除去することができる３倍走行信号が発生する。

図に示されたフィルタにおいては、しかしながら、さらに例えば通路４＋１４＋ ２４＋６＋１６＋２６　；４＋１４＋２４＋７＋１７＋２７等の如き４倍走行信 号が発生する。

本発明によれば、リプルを発生する２倍信号および２Ｎ（Ｎ＝自然数）倍信号は 充分に除去される。

本発明の措置は、変換器４１と変換器４３との間の間隔ｄｌ、変換器４２と変換 器４３との間の間隔ｄｔ、変換器５３と変換器５１との間の間隔ｄ３、変換器５ ３と変換器５２との間の間隔ｄ４が大きく異なるように設定することである。

間隔ｄは平均間隔即ち一方の変換器の有効中心とそれぞれ他方の変換器の有効中 心との間の間隔である。

本発明によれば、次のように設定される。

ｄｌ　　ｄ、＋ｓ＋ｎ、・λ十に’　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ １）ｄｘ　　ｄａＩ＝ｎｔ　・λ＋ｋ”　”　　　　　　　　　　　　　　　　 　（２）ｄ、−ｄ、ａｇｎ、Ｈλ±（２ｎ’−１）λ／４　　　　　　　　　　 　　（３）これからさらに次の式が得られる。

ｄｚ　　ｄａ−ｎａ　　・λ±（２ｎ’−１）λ／４　　　　　　　　　　　（ ４）式（４）が予め定められると式（３）が得られる。なお、ｄ１〜ｄ４は隣接 する変換器相互の上記中心間隔である＊　ｎｌ、ｎ！、ｎｌ、ｎａ　、ｎ’　、 ｎ’は自然数である。にゝ、ｋ”は補正量である０例えば対称形だけまたは非対 称形だけの変換器４１．４２．４３．５１．５２．５３に対してはに′″−ｋ” 　”　＝０が適用される。

しかしながら、このことは対称形変換器と非対称形変換器とが一緒に使用される 場合にも当てはまる。ｋ”、ｋ”に関しては、式（１）の区間ｄ、、ｄ、の変換 器４１．４２．４３の内１つの変換器が非対称形でありそしてその他の変換器が 対称形ある場合、または２つの変換器が非対称形でありそして１つの変換器が対 称形である場合には、ｋ”　−（２ｎ”−１）λ／２　（ｎ”−自然数）が通用 される。同じことが第２のトラックの変換器５１．５２．５３即ち式（２）に対 しても当てはまる場合には、ｋ”　”　＝　（２ｎ”　”−１）λ／２である。

補正係数に０、ｋ”によって、区間ｄ、、ｄ、、ｄ、、ｄ、の変換器が対称形変 換器と非対称形変換器との対から成る際に現れる位相誤差が補償される。

本発明は２倍（２Ｎ倍）走行信号の補償、従って２倍（２Ｎ倍）走行信号に起因 するりプルの除去を行う。

本発明の原理は上記米国特許明細書の例えば第４図、第５図および第６図に示さ れているような複数の結合変換器対を有するフィルタにおいても同様に同し効果 にて適用され得る。

４５０ＭＨｚおよび９００ＭＨｚ用のＬ　ｉ　Ｎ　ｂ　Ｏ：ｌ　　Ｙ　Ｚおよび ＬｉＴａ０ｓ−３６レツドＹ・フィルタの本発明により実施された例においては 、擾乱信号は米国特許明細書のデータに比較して少なくとも２０ｄＢ抑制され、 フィルタは平坦な通過帯域を有する。

国際調査報告 国際調査報告 ＤＥ　８９００５５３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．２つのトラックに互いに間隔をもって配置されたインターディジタル変換器 と結合変換器とを備えた低損失形フィルタ形式の表面波フィルタにおいて、各結 合変換器（４３；５３）とそれぞれこの結合変換器に所属するインターディジタ ル変換器（４１、４２；５１、５２）との間に設定された有効中心間隔（ｄ１、 ｄ２；ｄ３、ｄ４）の差は次のように設定され、ｄ１−ｄ２＝ｎ１・λ＋ｋ＊（ １） ｄ３−ｄ４＝ｎ２・λ＋ｋ＊＊（２） ｄ１−ｄ３＝ｎ３・λ±（２ｎ′−１）λ／４（３）ｄ２−ｄ４＝ｎ４・λ±（ ２ｎ′′−１）λ／４（４）但し、ｎｌ、ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ′、ｎ′′は自 然数であり、そして補正量ｋ＊、ｋ＊＊に対しては、 式（１）の通路区間ｄ１、ｄ２の変換器（４１、４２、４３）が対称形変換器ま たは非対称形変換器である場合には、ｋ＊＝０が適用され、式（２）の通路区間 ｄ３、ｄ４の変換器（５１、５２、５３）が対称形変換器または非対称形変換器 である場合には、ｋ＊＊＝０が適用され、式（１）の一方の通路区間ｄ１もしく はｄ２の変換器対（４１、４３もしくは４２、４３）が対称形変換器および非対 称形変換器から構成され、そしてこのために他方の通路区間ｄ１もしくはｄ２の 変換器対は同じ対称性をもって構成される場合には、ｋ＊＝（２ｎ＊−１）λ／ ２（ｎ＊＝自然数）が適用され、式（２）の一方の通路区間ｄ２もしくはｄ４の 変換器対（５１、５３もしくは５２、５３）が対称形変換器または非対称形変換 器から構成され、そしてこのために他方の通路区間ｄ３もしくはｄ４の変換器対 は同じ対称性をもって構成される場合には、ｋ＊＊＝（２ｎ＊＊−１）λ／２（ ｎ＊＝自然数）が適用されることを特徴とする表面波フィルタ。