JPH0317461Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0317461Y2 JPH0317461Y2 JP6386885U JP6386885U JPH0317461Y2 JP H0317461 Y2 JPH0317461 Y2 JP H0317461Y2 JP 6386885 U JP6386885 U JP 6386885U JP 6386885 U JP6386885 U JP 6386885U JP H0317461 Y2 JPH0317461 Y2 JP H0317461Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- idt
- electrodes
- wave
- grating
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は各種通信機器における発振器の発振子
等に用いられる弾性表面波共振子に関する。
等に用いられる弾性表面波共振子に関する。
従来の技術
弾性表面波共振子（以下SAW共振子と称す）
は水晶などの圧電基板の圧電効果による弾性表面
波を利用したものでVHF〜UHF帯において副共
振が少なく安定な基本波直接発振が得られること
からVTR−RFモジユレータ用SAW共振子など
として用いられている。このSAW共振子は圧電
基板上に弾性表面波を生じさせるIDTと称する電
極と、この弾性表面波を反射する電極を形成した
もので、電極構成上からSAW共振子は多対の
IDTを横一列に並べて両側部のIDTに表面波反射
機能を持たせた多対IDT型共振子と、中央にIDT
をその両側に反射用電極を配した反射器型共振子
に大別される。
は水晶などの圧電基板の圧電効果による弾性表面
波を利用したものでVHF〜UHF帯において副共
振が少なく安定な基本波直接発振が得られること
からVTR−RFモジユレータ用SAW共振子など
として用いられている。このSAW共振子は圧電
基板上に弾性表面波を生じさせるIDTと称する電
極と、この弾性表面波を反射する電極を形成した
もので、電極構成上からSAW共振子は多対の
IDTを横一列に並べて両側部のIDTに表面波反射
機能を持たせた多対IDT型共振子と、中央にIDT
をその両側に反射用電極を配した反射器型共振子
に大別される。
例えば反射器型SAW共振子の基本的具体例を
第４図及び第５図を参照して説明すると、図にお
いて１は水晶等の圧電基板、２は圧電基板１の中
央部上に形成されたIDTで、定ピツチλの櫛歯を
有する櫛形の一対の電極１ａ，１ｂをその櫛歯を
互いにかみ合わせたパターンで形成される。３，
３はIDT２により励起された表面波の反射器で、
IDT２の両側の圧電基板１上に表面波の伝播方向
と直交するすだれ状のパターンで形成したグレー
テイング電極４，４から成る回析格子である。
IDT２とグレーテイング電極４，４はAl蒸着に
て形成される。
第４図及び第５図を参照して説明すると、図にお
いて１は水晶等の圧電基板、２は圧電基板１の中
央部上に形成されたIDTで、定ピツチλの櫛歯を
有する櫛形の一対の電極１ａ，１ｂをその櫛歯を
互いにかみ合わせたパターンで形成される。３，
３はIDT２により励起された表面波の反射器で、
IDT２の両側の圧電基板１上に表面波の伝播方向
と直交するすだれ状のパターンで形成したグレー
テイング電極４，４から成る回析格子である。
IDT２とグレーテイング電極４，４はAl蒸着に
て形成される。
このSAW共振子のIDT２にAC電圧を印加する
と、圧電効果により隣り合う電極間の基板表面に
互いに逆位相の歪みが生じて表面波が励起され、
この表面波は圧電基板１上を伝播して各グレーテ
イング電極４，４に到達する毎に反射波と透過波
に分かれる。そこで各グレーテイング電極４，４
からの反射波の位相が揃うように各グレーテイン
グ電極４，４間の間隔を決めれば第５図の破線で
示すように各反射器３，３間に定存波が励起され
て共振が起る。この時の共振周破数はIDT２の
電極間隔λで決まる波長と圧電基板１の材質で決
まる表面波伝播速度で決定される。
と、圧電効果により隣り合う電極間の基板表面に
互いに逆位相の歪みが生じて表面波が励起され、
この表面波は圧電基板１上を伝播して各グレーテ
イング電極４，４に到達する毎に反射波と透過波
に分かれる。そこで各グレーテイング電極４，４
からの反射波の位相が揃うように各グレーテイン
グ電極４，４間の間隔を決めれば第５図の破線で
示すように各反射器３，３間に定存波が励起され
て共振が起る。この時の共振周破数はIDT２の
電極間隔λで決まる波長と圧電基板１の材質で決
まる表面波伝播速度で決定される。
考案が解決しようとする問題点
ところでSAW共振子はIDTにAC電圧を印加し
て定在波を励起させるが、この定在波は１つのい
わゆるシングルモードが理想であるが、実際は横
モードの定在波が生じる多モードである。そのた
め、SAW共振子を組込んだ発振回路の動作が不
安定であると、SAW共振子の所望の発振周波数
が横モード定在波による異なる周波数に変ること
がある。
て定在波を励起させるが、この定在波は１つのい
わゆるシングルモードが理想であるが、実際は横
モードの定在波が生じる多モードである。そのた
め、SAW共振子を組込んだ発振回路の動作が不
安定であると、SAW共振子の所望の発振周波数
が横モード定在波による異なる周波数に変ること
がある。
このようなSAW共振子の発振の安定性を悪く
する横モードは共振子の中心軸ｌから横にずれた
部所で生じることからして、この横モードの発振
を抑制するために、例えば従来はIDTに重み付け
（アポダイス）を施すとか、IDT交差幅を小さく
することを行つている。前者IDTの重み付けは
IDTの一対の櫛形電極の多数のかみ合う部分の幅
に長短を設けて横モードの発振を抑制したもので
あるが、これではIDTの電極かみ合い部分が少く
なつてIDT電極間容量が小さくなり、そのためこ
の容量の小さくなつた分に見合う分だけかみ合う
電極数を増やす必要があつて共振子全体が大形化
する問題があつた。また後者IDT交差幅を小さく
することは前記かみ合う部分の幅を全体的に小さ
くすることで、このような場合もIDT電極間容量
が小さくなるのでIDTのかみ合う電極数を増やす
必要があり、全体が大形化する問題があつた。
する横モードは共振子の中心軸ｌから横にずれた
部所で生じることからして、この横モードの発振
を抑制するために、例えば従来はIDTに重み付け
（アポダイス）を施すとか、IDT交差幅を小さく
することを行つている。前者IDTの重み付けは
IDTの一対の櫛形電極の多数のかみ合う部分の幅
に長短を設けて横モードの発振を抑制したもので
あるが、これではIDTの電極かみ合い部分が少く
なつてIDT電極間容量が小さくなり、そのためこ
の容量の小さくなつた分に見合う分だけかみ合う
電極数を増やす必要があつて共振子全体が大形化
する問題があつた。また後者IDT交差幅を小さく
することは前記かみ合う部分の幅を全体的に小さ
くすることで、このような場合もIDT電極間容量
が小さくなるのでIDTのかみ合う電極数を増やす
必要があり、全体が大形化する問題があつた。
それ故に、本考案に目的はIDTの電極数を増や
すこと無くして発振の安定性の良いSAW共振子
を提供するにある。
すこと無くして発振の安定性の良いSAW共振子
を提供するにある。
問題点を解決するための手段
従つて、本考案は上記目的を達成するため、圧
電基板上における弾性表面波反射用電極を弾性表
面波伝播方向に向け中央部で直交する凸状の略円
弧パターンで形成したことを特徴とする。
電基板上における弾性表面波反射用電極を弾性表
面波伝播方向に向け中央部で直交する凸状の略円
弧パターンで形成したことを特徴とする。
作 用
上記本考案のように表面波反射用電極を表面波
伝播方向に向け凸状の略円弧状にすると、この電
極は表面波に対して直交する中央部のみが高い反
射率を持ち、従つてこの中央部での反射波による
基本モードの定在波が最も効果的に励起されて横
モードの発振が抑制される。また表面波励起用電
極（IDT）は何ら設計変更する必要が無いので、
共振子が大形化することが無い。
伝播方向に向け凸状の略円弧状にすると、この電
極は表面波に対して直交する中央部のみが高い反
射率を持ち、従つてこの中央部での反射波による
基本モードの定在波が最も効果的に励起されて横
モードの発振が抑制される。また表面波励起用電
極（IDT）は何ら設計変更する必要が無いので、
共振子が大形化することが無い。
実施例
以下本考案の例えば反射型SAW共振子に適用
した各実施例を第１図及び第２図と第３図に基づ
き説明する。
した各実施例を第１図及び第２図と第３図に基づ
き説明する。
第１図及び第２図における５は水晶等の圧電基
板、６は圧電基板５上の中央部に形成したIDT、
７，７はIDT６で励起された表面波を反射するた
めのIDT６の両側の圧電基板６上に形成されたグ
レーテイング電極である。この実施例の第４図の
SAW共振子との相違点は２つのグレーテイング
電極７，７の形状のみで、これはすだれ状部分を
IDT６で励起された表面波の伝播方向に向け凸状
の略円弧状パターンで形成される。例えば各グレ
ーテイング電極７，７の複数のすだれ状部分を同
じ曲率、幅、長さの円弧形にし、その中心線ｌを
IDT６の中心線ｌに一致させて、その頂点（中心
点）をIDT６に向ける。
板、６は圧電基板５上の中央部に形成したIDT、
７，７はIDT６で励起された表面波を反射するた
めのIDT６の両側の圧電基板６上に形成されたグ
レーテイング電極である。この実施例の第４図の
SAW共振子との相違点は２つのグレーテイング
電極７，７の形状のみで、これはすだれ状部分を
IDT６で励起された表面波の伝播方向に向け凸状
の略円弧状パターンで形成される。例えば各グレ
ーテイング電極７，７の複数のすだれ状部分を同
じ曲率、幅、長さの円弧形にし、その中心線ｌを
IDT６の中心線ｌに一致させて、その頂点（中心
点）をIDT６に向ける。
いまIDT６にAC電圧を印加して表面波を励起
させると、表面波はグレーテイング電極７，７に
到達して反射するが、この反射はグレーテイング
電極７，７の表面波と直交する中心部で最も効率
良く行われ、この部分での反射波による定在波が
基本モードの定在波となつて共振が起る。また
IDT６からの表面波はグレーテイング電極７，７
の両側部へも到達して反射するが、このグレーテ
イング電極７，７はその中心部から離れる程に表
面波に対して傾斜角が大きくなつて反射率が悪く
なるので、自ずと横モードの共振が起り難く、従
つて結果的にSAW共振子はシングルモードに近
い共振をして共振周波数が安定する。このような
機能を発揮するグレーテイング電極７，７の曲率
半径ｒはグレーテイング電極７，７の幅をＷとす
るとｒ≧Ｗ／２の大きさが必要である。
させると、表面波はグレーテイング電極７，７に
到達して反射するが、この反射はグレーテイング
電極７，７の表面波と直交する中心部で最も効率
良く行われ、この部分での反射波による定在波が
基本モードの定在波となつて共振が起る。また
IDT６からの表面波はグレーテイング電極７，７
の両側部へも到達して反射するが、このグレーテ
イング電極７，７はその中心部から離れる程に表
面波に対して傾斜角が大きくなつて反射率が悪く
なるので、自ずと横モードの共振が起り難く、従
つて結果的にSAW共振子はシングルモードに近
い共振をして共振周波数が安定する。このような
機能を発揮するグレーテイング電極７，７の曲率
半径ｒはグレーテイング電極７，７の幅をＷとす
るとｒ≧Ｗ／２の大きさが必要である。
第３図は上記実施例の応用例を示すもので、圧
電基板８上にIDT９とその両側にグレーテイング
電極１０ａ，１０ｂを配したもので、上記実施例
との相違点は一方のグレーテイング電極１０ａの
みを円弧状にしたことで、他方のグレーテイング
電極１０ｂは従来同様に表面波伝播方向に直交す
るすだれ状パターンで形成される。この実施例に
おいても上記実施例のように横モードの発振が円
弧状グレーテイング電極１０ａで抑制される。
電基板８上にIDT９とその両側にグレーテイング
電極１０ａ，１０ｂを配したもので、上記実施例
との相違点は一方のグレーテイング電極１０ａの
みを円弧状にしたことで、他方のグレーテイング
電極１０ｂは従来同様に表面波伝播方向に直交す
るすだれ状パターンで形成される。この実施例に
おいても上記実施例のように横モードの発振が円
弧状グレーテイング電極１０ａで抑制される。
尚、本考案は反射器型SAW共振子に限らず、
多対IDT型SAW共振子においても同様に適用し
得る。また表面波反射用電極の形状は円弧パター
ンに限らず、放物線パターン、複数電極が同心円
状に並ぶパターンなどであつてもよい。
多対IDT型SAW共振子においても同様に適用し
得る。また表面波反射用電極の形状は円弧パター
ンに限らず、放物線パターン、複数電極が同心円
状に並ぶパターンなどであつてもよい。
考案の効果
本考案によると表面波励起用電極の数を増やす
ことなく横モードの共振が抑制できて共振周波数
の安定化が図れ、従つて小形で高信頼度のSAW
共振子が提供できる。
ことなく横モードの共振が抑制できて共振周波数
の安定化が図れ、従つて小形で高信頼度のSAW
共振子が提供できる。
第１図及び第２図は本考案の一実施例を示す平
面図及びＡ−Ａ線断面図、第３図は本考案の他の
実施例を示す平面図である。第４図及び第５図は
従来のSAW共振子の平面図及びＢ−Ｂ線断面図
である。 ５……圧電基板、７，７……表面波反射用電
極、８……圧電基板、１０ａ，１０ｂ……表面波
反射用電極。
面図及びＡ−Ａ線断面図、第３図は本考案の他の
実施例を示す平面図である。第４図及び第５図は
従来のSAW共振子の平面図及びＢ−Ｂ線断面図
である。 ５……圧電基板、７，７……表面波反射用電
極、８……圧電基板、１０ａ，１０ｂ……表面波
反射用電極。
Claims (1)
- 圧電基板上における弾性表面波反射用電極を弾
性表面波伝播方向に向け中央部で直交する凸状の
略円弧パターンで形成したことを特徴とする弾性
表面波共振子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6386885U JPH0317461Y2 (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6386885U JPH0317461Y2 (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61179825U JPS61179825U (ja) | 1986-11-10 |
| JPH0317461Y2 true JPH0317461Y2 (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=30594421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6386885U Expired JPH0317461Y2 (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0317461Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP6386885U patent/JPH0317461Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61179825U (ja) | 1986-11-10 |
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