JPH0555871A - 縦結合多重モードｓａｗフイルタ - Google Patents
縦結合多重モードｓａｗフイルタInfo
- Publication number
- JPH0555871A JPH0555871A JP23415291A JP23415291A JPH0555871A JP H0555871 A JPH0555871 A JP H0555871A JP 23415291 A JP23415291 A JP 23415291A JP 23415291 A JP23415291 A JP 23415291A JP H0555871 A JPH0555871 A JP H0555871A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflectors
- saw filter
- saw
- idts
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】通過帯域近傍の低域側減衰帯域に発生するスプ
リアスを抑圧した縦結合多重モードＳＡＷフィルタを提
供することを目的とする。 【構成】圧電基板１上に入力ＩＤＴ２及び出力ＩＤＴ３
を前記入力ＩＤＴ２が励起するＳＡＷの伝搬方向に沿っ
て近接配置し、これら両者の両側に反射器４、４´を設
け励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ２、３に閉じ込めると共
に前記ＩＤＴ２、３間の音響結合によって同図（ｂ）に
示す如く生起する一次及び二次モードの波動を利用した
ＳＡＷフィルタに於いて前記反射器の本数をＱ値が実質
上飽和値に達する反射器本数よりも大幅に増加した。
リアスを抑圧した縦結合多重モードＳＡＷフィルタを提
供することを目的とする。 【構成】圧電基板１上に入力ＩＤＴ２及び出力ＩＤＴ３
を前記入力ＩＤＴ２が励起するＳＡＷの伝搬方向に沿っ
て近接配置し、これら両者の両側に反射器４、４´を設
け励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ２、３に閉じ込めると共
に前記ＩＤＴ２、３間の音響結合によって同図（ｂ）に
示す如く生起する一次及び二次モードの波動を利用した
ＳＡＷフィルタに於いて前記反射器の本数をＱ値が実質
上飽和値に達する反射器本数よりも大幅に増加した。
Description
【産業上の利用分野】本発明は圧電基板上の複数個のＩ
ＤＴと反射器とが生起する異なった複数のモードの波動
を利用した縦結合多重モードＳＡＷフィルタに関する。
ＤＴと反射器とが生起する異なった複数のモードの波動
を利用した縦結合多重モードＳＡＷフィルタに関する。
【従来の技術】従来より、殊にＶＨＦ〜ＵＨＦ帯の高周
波領域に於いて多重モードＳＡＷフィルタと称する共振
器型のＳＡＷフィルタが存在し実用に供されている。こ
のタイプのＳＡＷフィルタの１つとして、圧電基板上に
入力ＩＤＴ及び出力ＩＤＴを前記入力ＩＤＴによって励
起されるＳＡＷの進行方向に沿って縦形に近接配置しこ
れらの両側に反射器を設け、励起したＳＡＷをＩＤＴ内
に閉じ込めると共に前記ＩＤＴ間の音響結合によって発
生する異なった複数のモードの波動を利用する縦結合多
重モードＳＡＷフィルタがある。上述の如き共振器型の
ＳＡＷフィルタに於いては、ＩＤＴ対数等をパラメータ
として共振子のＱ値が変化することが知られており、反
射器の本数もＱを変化させるパラメータの一つであっ
て、図２に示す如く反射器の本数を多くするほどＱが大
きくなるが図中ｎ本付近でほぼＱが飽和値に達し、それ
以上に本数を増やしてもＱは殆ど変化しない。従って上
記Ｑの飽和点を越えて反射器本数を増やしても素子を長
大化するだけであるから、従来は反射器本数をＱがほぼ
飽和値に達する図中ｎ本程度とするのが一般的であっ
た。しかしながら、このように構成したＳＡＷフィルタ
の特性は、通過帯域近傍の低域側減衰帯域に比較的大き
なスプリアスが発生するため、例えば米国８００ＭＨｚ
帯携帯電話のＲＦフィルタに適用せんとすれば送受周波
数間隔が４５ＭＨｚと極めて近接した値に設定されてい
ることから、中心周波数が高い方のフィルタの低域側ス
プリアスが中心周波数の低い方のフィルタの通過帯域と
ほぼ一致しこれに影響を与えるという欠陥があった。
波領域に於いて多重モードＳＡＷフィルタと称する共振
器型のＳＡＷフィルタが存在し実用に供されている。こ
のタイプのＳＡＷフィルタの１つとして、圧電基板上に
入力ＩＤＴ及び出力ＩＤＴを前記入力ＩＤＴによって励
起されるＳＡＷの進行方向に沿って縦形に近接配置しこ
れらの両側に反射器を設け、励起したＳＡＷをＩＤＴ内
に閉じ込めると共に前記ＩＤＴ間の音響結合によって発
生する異なった複数のモードの波動を利用する縦結合多
重モードＳＡＷフィルタがある。上述の如き共振器型の
ＳＡＷフィルタに於いては、ＩＤＴ対数等をパラメータ
として共振子のＱ値が変化することが知られており、反
射器の本数もＱを変化させるパラメータの一つであっ
て、図２に示す如く反射器の本数を多くするほどＱが大
きくなるが図中ｎ本付近でほぼＱが飽和値に達し、それ
以上に本数を増やしてもＱは殆ど変化しない。従って上
記Ｑの飽和点を越えて反射器本数を増やしても素子を長
大化するだけであるから、従来は反射器本数をＱがほぼ
飽和値に達する図中ｎ本程度とするのが一般的であっ
た。しかしながら、このように構成したＳＡＷフィルタ
の特性は、通過帯域近傍の低域側減衰帯域に比較的大き
なスプリアスが発生するため、例えば米国８００ＭＨｚ
帯携帯電話のＲＦフィルタに適用せんとすれば送受周波
数間隔が４５ＭＨｚと極めて近接した値に設定されてい
ることから、中心周波数が高い方のフィルタの低域側ス
プリアスが中心周波数の低い方のフィルタの通過帯域と
ほぼ一致しこれに影響を与えるという欠陥があった。
【発明の目的】本発明は上述した如き従来の縦結合多重
モードＳＡＷフィルタの欠陥を除去すべくなされたもの
であって、通過帯域近傍の低域側減衰帯域に発生するス
プリアスを抑圧した縦結合多重モードＳＡＷフィルタを
提供することを目的とする。
モードＳＡＷフィルタの欠陥を除去すべくなされたもの
であって、通過帯域近傍の低域側減衰帯域に発生するス
プリアスを抑圧した縦結合多重モードＳＡＷフィルタを
提供することを目的とする。
【発明の概要】上述の目的を達成するため、本発明に於
いてはインタデジタル・トランスジューサ（ＩＤＴ）電
極によって励起する波動の進行方向に沿って圧電基板表
面に入出力ＩＤＴを配置すると共にこれらの両側に反射
器を設けたＳＡＷフィルタに於いて、前記反射器の本数
をＱ値が実質上飽和値に達する反射器本数よりも大幅に
増加したものである。
いてはインタデジタル・トランスジューサ（ＩＤＴ）電
極によって励起する波動の進行方向に沿って圧電基板表
面に入出力ＩＤＴを配置すると共にこれらの両側に反射
器を設けたＳＡＷフィルタに於いて、前記反射器の本数
をＱ値が実質上飽和値に達する反射器本数よりも大幅に
増加したものである。
【実施例】以下本発明を実施例を示す図面によって詳細
に説明する。先ず、本発明の理解を容易にするため縦結
合二重モードＳＡＷフィルタの基本的な構成をその原理
と共に少しく詳細に説明する。図１（ａ）は、縦結合二
重モードＳＡＷフィルタの基本的な構成を示す概念図で
あって、圧電基板１上に入力ＩＤＴ２及び出力ＩＤＴ３
を前記入力ＩＤＴ２が励起するＳＡＷの伝搬方向に沿っ
て近接配置し、これら両者の両側に反射器４、４´を設
け励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ２、３に閉じ込めると共
に前記ＩＤＴ２、３間の音響結合によって同図（ｂ）に
示す如くＳＡＷの伝搬方向に沿って一次及び二次モード
の波動が定在波として存在するのを利用したものであ
る。上述の如き縦結合二重モードＳＡＷフィルタに於い
ては、反射器の本数に応じてＱが変動し、例えば基板材
料６４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ3 、ＩＤＴ対数
各１２対、同交叉長７５λ（λは励起したＳＡＷの波
長）、同ピッチ５．１８μｍ、電極材料Ａｌ、同膜厚
０．２μｍ、の条件で構成した中心周波数８３６．５Ｍ
Ｈｚ通過帯域幅３５ＭＨｚのフィルタの場合、図２の実
線にて示す如き関係を示す。同図から明らかな如く反射
器本数を増せばＱは高くなるが、むやみに反射器本数を
増大すると部品の長大化を招くこととなるからＱがほぼ
飽和値に達する図中ｎ点即ち約８０本程度とするのが一
般的であった。このように構成した縦結合二重モードＳ
ＡＷフィルタ素子を二段縦続接続したものは、図３の如
きフィルタ特性を示し、通過帯域近傍の中心周波数から
約３０ＭＨｚ離れた低域側減衰帯域に比較的大きなスプ
リアスが発生するため十分な減衰特性が得られなかった
こと前述した通りである。そこで、本願発明者らは低域
側のスプリアスが反射器の周波数特性に於けるサイドロ
ーブに起因するものであると考え、反射器本数が増すと
このサイドローブ間隔が細かくなることに着目し、これ
をパラメータとして実験を行った。図４は反射器本数を
従来のおよそ３倍である２５０本としたときのフィルタ
特性を示したものであり、通過帯域近傍の低域側減衰帯
域に発生するスプリアスが約７ｄＢ抑圧され相対減衰量
が２９ｄＢと良好な減衰特性が得られた。この実施例に
於いて、反射器本数と通過帯域近傍の低域側減衰帯域の
相対減衰量との関係は図５に示す如く反射器本数が約３
００本付近までほぼ直線的に変化するが、それ以上では
同図中点線の如くその変化が僅かとなり次第に飽和値に
達することが図３及び図４から予測されるから反射器本
数を１５０乃至３００本に選べばよい。尚、反射器本数
を大幅に増大すると部品の長大化につながること前述し
た通りであるが、本実施例のような高周波領域に於いて
は反射器のピッチが狭く、その本数が多くなっても全体
的な寸法にはさほど重大な影響はない。さらに、例えば
図６（ａ）に示す如く圧電基板１上に入力ＩＤＴ５とそ
の両側に出力ＩＤＴ６、７を前記入力ＩＤＴ５が励起す
るＳＡＷの伝搬方向に沿って近接配置しこれらの両側に
反射器４、４´を設け、励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ
５、６、７に閉じ込めると共に前記ＩＤＴ間の音響結合
によって同図（ｂ）に示す如く前記反射器４、４´間に
生起する一次及び三次モードの定在波を利用する縦結合
二重モードＳＡＷフィルタに於いて、前記入力ＩＤＴ５
の対数を１６対、前記出力ＩＤＴ６、７の対数を９対、
ＩＤＴ交差長４０λとして他は前述の実施例と同じ条件
で構成した場合もＱと反射器本数は前述の実施例と同様
に図２の点線の如き関係となり、反射器本数が８０本乃
至１００本にてＱは飽和値に達する。このとき上述のフ
ィルタ素子を二段縦続接続したフィルタの特性が図７に
示す如く低域側減衰帯域に於ける相対減衰量が２８ｄＢ
であるのに対し、反射器本数を２５０本に増大したとき
のフィルタ特性は図８に示す如く前記相対減衰量が約３
２．５ｄＢとスプリアスが４．５ｄＢ抑圧される。以上
本発明を２つの実施例とその実験結果によって説明した
が、本発明はこれらに限定されることなく、明細書の煩
雑を避けるため実験値等は省略するが、他圧電基板を用
いて構成してもよく、また他のモードを利用した縦結合
多重モードＳＡＷフィルタであっても同様の結果が得ら
れること確認済である。即ち、この種の縦結合二重モー
ドＳＡＷフィルタに於いては反射器本数をＱが飽和する
それに対して概ね５０％以上増加せしめれば通過帯域の
低域側近傍に於ける相対減衰量を大幅に改善することが
できる。
に説明する。先ず、本発明の理解を容易にするため縦結
合二重モードＳＡＷフィルタの基本的な構成をその原理
と共に少しく詳細に説明する。図１（ａ）は、縦結合二
重モードＳＡＷフィルタの基本的な構成を示す概念図で
あって、圧電基板１上に入力ＩＤＴ２及び出力ＩＤＴ３
を前記入力ＩＤＴ２が励起するＳＡＷの伝搬方向に沿っ
て近接配置し、これら両者の両側に反射器４、４´を設
け励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ２、３に閉じ込めると共
に前記ＩＤＴ２、３間の音響結合によって同図（ｂ）に
示す如くＳＡＷの伝搬方向に沿って一次及び二次モード
の波動が定在波として存在するのを利用したものであ
る。上述の如き縦結合二重モードＳＡＷフィルタに於い
ては、反射器の本数に応じてＱが変動し、例えば基板材
料６４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ3 、ＩＤＴ対数
各１２対、同交叉長７５λ（λは励起したＳＡＷの波
長）、同ピッチ５．１８μｍ、電極材料Ａｌ、同膜厚
０．２μｍ、の条件で構成した中心周波数８３６．５Ｍ
Ｈｚ通過帯域幅３５ＭＨｚのフィルタの場合、図２の実
線にて示す如き関係を示す。同図から明らかな如く反射
器本数を増せばＱは高くなるが、むやみに反射器本数を
増大すると部品の長大化を招くこととなるからＱがほぼ
飽和値に達する図中ｎ点即ち約８０本程度とするのが一
般的であった。このように構成した縦結合二重モードＳ
ＡＷフィルタ素子を二段縦続接続したものは、図３の如
きフィルタ特性を示し、通過帯域近傍の中心周波数から
約３０ＭＨｚ離れた低域側減衰帯域に比較的大きなスプ
リアスが発生するため十分な減衰特性が得られなかった
こと前述した通りである。そこで、本願発明者らは低域
側のスプリアスが反射器の周波数特性に於けるサイドロ
ーブに起因するものであると考え、反射器本数が増すと
このサイドローブ間隔が細かくなることに着目し、これ
をパラメータとして実験を行った。図４は反射器本数を
従来のおよそ３倍である２５０本としたときのフィルタ
特性を示したものであり、通過帯域近傍の低域側減衰帯
域に発生するスプリアスが約７ｄＢ抑圧され相対減衰量
が２９ｄＢと良好な減衰特性が得られた。この実施例に
於いて、反射器本数と通過帯域近傍の低域側減衰帯域の
相対減衰量との関係は図５に示す如く反射器本数が約３
００本付近までほぼ直線的に変化するが、それ以上では
同図中点線の如くその変化が僅かとなり次第に飽和値に
達することが図３及び図４から予測されるから反射器本
数を１５０乃至３００本に選べばよい。尚、反射器本数
を大幅に増大すると部品の長大化につながること前述し
た通りであるが、本実施例のような高周波領域に於いて
は反射器のピッチが狭く、その本数が多くなっても全体
的な寸法にはさほど重大な影響はない。さらに、例えば
図６（ａ）に示す如く圧電基板１上に入力ＩＤＴ５とそ
の両側に出力ＩＤＴ６、７を前記入力ＩＤＴ５が励起す
るＳＡＷの伝搬方向に沿って近接配置しこれらの両側に
反射器４、４´を設け、励起したＳＡＷを前記ＩＤＴ
５、６、７に閉じ込めると共に前記ＩＤＴ間の音響結合
によって同図（ｂ）に示す如く前記反射器４、４´間に
生起する一次及び三次モードの定在波を利用する縦結合
二重モードＳＡＷフィルタに於いて、前記入力ＩＤＴ５
の対数を１６対、前記出力ＩＤＴ６、７の対数を９対、
ＩＤＴ交差長４０λとして他は前述の実施例と同じ条件
で構成した場合もＱと反射器本数は前述の実施例と同様
に図２の点線の如き関係となり、反射器本数が８０本乃
至１００本にてＱは飽和値に達する。このとき上述のフ
ィルタ素子を二段縦続接続したフィルタの特性が図７に
示す如く低域側減衰帯域に於ける相対減衰量が２８ｄＢ
であるのに対し、反射器本数を２５０本に増大したとき
のフィルタ特性は図８に示す如く前記相対減衰量が約３
２．５ｄＢとスプリアスが４．５ｄＢ抑圧される。以上
本発明を２つの実施例とその実験結果によって説明した
が、本発明はこれらに限定されることなく、明細書の煩
雑を避けるため実験値等は省略するが、他圧電基板を用
いて構成してもよく、また他のモードを利用した縦結合
多重モードＳＡＷフィルタであっても同様の結果が得ら
れること確認済である。即ち、この種の縦結合二重モー
ドＳＡＷフィルタに於いては反射器本数をＱが飽和する
それに対して概ね５０％以上増加せしめれば通過帯域の
低域側近傍に於ける相対減衰量を大幅に改善することが
できる。
【発明の効果】本発明は、以上説明した如く構成するも
のであるから、通過帯域近傍の低域側減衰帯域のスプリ
アスを抑圧し、十分な減衰量を有するフィルタを実現す
る上で殊に高周波領域に於いて著しい効果を発揮する。
のであるから、通過帯域近傍の低域側減衰帯域のスプリ
アスを抑圧し、十分な減衰量を有するフィルタを実現す
る上で殊に高周波領域に於いて著しい効果を発揮する。
【図１】本発明に係る縦結合二重モードＳＡＷフィルタ
の基本的構成と原理を説明する概念図。
の基本的構成と原理を説明する概念図。
【図２】縦結合二重モードＳＡＷフィルタの反射器本数
とＱとの関係を示す実験データの図。
とＱとの関係を示す実験データの図。
【図３】従来の縦結合二重モードＳＡＷフィルタの特性
を示す実験データの図。
を示す実験データの図。
【図４】本発明に係る縦結合二重モードＳＡＷフィルタ
の一実施例の特性を示す実験データの図。
の一実施例の特性を示す実験データの図。
【図５】図４の実施例に於ける反射器本数と相対減衰量
との関係を示す実験データの図。
との関係を示す実験データの図。
【図６】本発明に係る縦結合二重モードＳＡＷフィルタ
の他の実施例の構成と原理を示す概念図。
の他の実施例の構成と原理を示す概念図。
【図７】従来の縦結合二重モードＳＡＷフィルタの特性
を示す実験データの図。
を示す実験データの図。
【図８】図６の実施例の特性を示す実験データの図。
１・・・圧電基板 ２及び５・・・入力ＩＤＴ ３、６及び７・・・出力ＩＤＴ ４及び４´・・・反射器
フロントページの続き (72)発明者 金子 達郎 神奈川県高座郡寒川町小谷二丁目１番１号 東洋通信機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】インタデジタル・トランスジューサ（ＩＤ
Ｔ）電極が励起または受信する弾性表面波（ＳＡＷ）の
伝搬方向に沿って圧電基板上に複数個のＩＤＴを近接配
置しこれらの両側に反射器を設け励起したＳＡＷの振動
エネルギを前記ＩＤＴ内に閉じ込めると共にこれら振動
の前記ＩＤＴ間に於ける音響結合によって発生する複数
のモードの波動を利用する縦結合多重モードＳＡＷフィ
ルタに於いて、前記反射器の本数ＮをＱ値が実質上飽和
値に達する反射器本数ｎよりも大幅に増加したことを特
徴とする縦結合多重モードＳＡＷフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23415291A JPH0555871A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 縦結合多重モードｓａｗフイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23415291A JPH0555871A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 縦結合多重モードｓａｗフイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555871A true JPH0555871A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=16966467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23415291A Pending JPH0555871A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 縦結合多重モードｓａｗフイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0555871A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5561408A (en) * | 1993-05-19 | 1996-10-01 | Nec Corporation | Saw resonator bandpass filter with asymetric apodized transducers to suppress a spurious response |
| US7078989B2 (en) * | 2002-10-18 | 2006-07-18 | Fujitsu Media Devices Limited | Multi-mode surface acoustic wave filter device and duplexer |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP23415291A patent/JPH0555871A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5561408A (en) * | 1993-05-19 | 1996-10-01 | Nec Corporation | Saw resonator bandpass filter with asymetric apodized transducers to suppress a spurious response |
| US7078989B2 (en) * | 2002-10-18 | 2006-07-18 | Fujitsu Media Devices Limited | Multi-mode surface acoustic wave filter device and duplexer |
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