JPH07154199A - 共振器型弾性表面波フィルタ - Google Patents
共振器型弾性表面波フィルタInfo
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- JPH07154199A JPH07154199A JP29636493A JP29636493A JPH07154199A JP H07154199 A JPH07154199 A JP H07154199A JP 29636493 A JP29636493 A JP 29636493A JP 29636493 A JP29636493 A JP 29636493A JP H07154199 A JPH07154199 A JP H07154199A
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Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通過域の損失の増大と、チップサイズの拡大
と、歩留まりの劣化を招くことなく、減衰域で十分な減
衰量を確保することができるようにする。 【構成】 ４つの共振器２４，２５，２６，２７により
２段のはしご型回路が構成される。１段目の共振器２
４，２５の電気機械結合係数と２段目の共振器２６，２
７の電気機械結合係数は異なる値に設定されている。こ
れにより、１段目と２段目の減衰特性は、中心周波数が
同じで、減衰域の極の位置が異なるようなものとなる。
その結果、はしご型回路の減衰特性は、４つの極を有す
るようなものとなり、減衰域での減衰量が増大する。
と、歩留まりの劣化を招くことなく、減衰域で十分な減
衰量を確保することができるようにする。 【構成】 ４つの共振器２４，２５，２６，２７により
２段のはしご型回路が構成される。１段目の共振器２
４，２５の電気機械結合係数と２段目の共振器２６，２
７の電気機械結合係数は異なる値に設定されている。こ
れにより、１段目と２段目の減衰特性は、中心周波数が
同じで、減衰域の極の位置が異なるようなものとなる。
その結果、はしご型回路の減衰特性は、４つの極を有す
るようなものとなり、減衰域での減衰量が増大する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、無線通信装
置の高周波部のフィルタとして使用される共振器型弾性
表面波フィルタに関する。
置の高周波部のフィルタとして使用される共振器型弾性
表面波フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の共振器型弾性表面波フィ
ルタ（以下、「フィルタ」という。）の構成を示す平面
図である。
ルタ（以下、「フィルタ」という。）の構成を示す平面
図である。
【０００３】図示のフィルタは、複数の弾性表面波共振
器（以下、「共振器」という。）を直列及び並列に交互
に縦続接続することにより、はしご形回路を形成するよ
うにしたものである。なお、図には、４つの共振器によ
り２段のはしご型回路を形成する場合を代表として示
す。
器（以下、「共振器」という。）を直列及び並列に交互
に縦続接続することにより、はしご形回路を形成するよ
うにしたものである。なお、図には、４つの共振器によ
り２段のはしご型回路を形成する場合を代表として示
す。
【０００４】図２において、１１は、フィルタリングす
べき信号が供給される入力端子であり、１２は、フィル
タリングされた信号が供給される出力端子である。１３
は、圧電基板であり、１４，１５，１６，１７は、この
圧電基板１３上に形成された共振器である。
べき信号が供給される入力端子であり、１２は、フィル
タリングされた信号が供給される出力端子である。１３
は、圧電基板であり、１４，１５，１６，１７は、この
圧電基板１３上に形成された共振器である。
【０００５】共振器１４は、弾性表面波を励振するすだ
れ状電極１４１と、このすだれ状電極１４１の両側に位
置し、このすだれ状電極１４１により励振された弾性表
面波を反射する反射器１４２，１４３を有する。同様
に、共振器１５，１６，１７も、それぞれ、すだれ状電
極１５１，１６１，１７１と、反射器１５２，１５３，
１６２，１６３，１７２，１７３を有する。
れ状電極１４１と、このすだれ状電極１４１の両側に位
置し、このすだれ状電極１４１により励振された弾性表
面波を反射する反射器１４２，１４３を有する。同様
に、共振器１５，１６，１７も、それぞれ、すだれ状電
極１５１，１６１，１７１と、反射器１５２，１５３，
１６２，１６３，１７２，１７３を有する。
【０００６】入力端子１１は、すだれ状電極１４１の一
端に接続され、このすだれ状電極１４１の他端は、すだ
れ状電極１５１を介して接地されるとともに、すだれ状
電極１６１の一端に接続されている。このすだれ状電極
１６１の他端は、出力端子１２に接続されるとともに、
すだれ状電極１７１を介して接地されている。
端に接続され、このすだれ状電極１４１の他端は、すだ
れ状電極１５１を介して接地されるとともに、すだれ状
電極１６１の一端に接続されている。このすだれ状電極
１６１の他端は、出力端子１２に接続されるとともに、
すだれ状電極１７１を介して接地されている。
【０００７】これにより、図３の等価回路に示すような
２段のはしご型回路が構成される。ここで、Ｚ１１は、
はしご型回路の直列素子をなす共振器１４，１６のイン
ピーダンスを示し、Ｚ１２は、はしご型回路の並列素子
をなす共振器１５，１７のインピーダンスを示す。
２段のはしご型回路が構成される。ここで、Ｚ１１は、
はしご型回路の直列素子をなす共振器１４，１６のイン
ピーダンスを示し、Ｚ１２は、はしご型回路の並列素子
をなす共振器１５，１７のインピーダンスを示す。
【０００８】各共振器１４，１５，１６，１７の等価回
路は、共振周波数の近傍では、近似的に、図４のように
表されることが、“弾性表面波工学、電子通信学会発
行、昭和５８年”の第１９２頁に開示されている。ここ
で、Ｌ０は、等価インダクタであり、Ｃ０は等価容量で
あり、Ｃｄは制動容量である。なお、図４では、説明を
簡単にするために、損失抵抗ｒを省略してある。
路は、共振周波数の近傍では、近似的に、図４のように
表されることが、“弾性表面波工学、電子通信学会発
行、昭和５８年”の第１９２頁に開示されている。ここ
で、Ｌ０は、等価インダクタであり、Ｃ０は等価容量で
あり、Ｃｄは制動容量である。なお、図４では、説明を
簡単にするために、損失抵抗ｒを省略してある。
【０００９】各共振器１４，１５，１６，１７の等価回
路が図４のように表されることにより、これらのインピ
ーダンスの周波数特性（以下、「インピーダンス特性」
という。）は、図５のように表される。ここで、ｆｒは
共振周波数であり、ｆａは反共振周波数である。これら
は、それぞれ、次式（１），（２）で表される。
路が図４のように表されることにより、これらのインピ
ーダンスの周波数特性（以下、「インピーダンス特性」
という。）は、図５のように表される。ここで、ｆｒは
共振周波数であり、ｆａは反共振周波数である。これら
は、それぞれ、次式（１），（２）で表される。
【００１０】
【数１】
【数２】 図６は、各共振器１４，１５，１６，１７のインピーダ
ンス特性の関係を示す特性図である。
ンス特性の関係を示す特性図である。
【００１１】図示の如く、はしご型回路の１段目の直列
素子をなす共振器１４の共振周波数ｆｒ１と並列素子を
なす共振器１５の反共振周波数ｆａ２は、同じ値ｆ０に
設定されている。これにより、この１段目の減衰量の周
波数特性（以下、「減衰特性」という。）は、ｆ０を中
心周波数とする帯域通過特性となる。
素子をなす共振器１４の共振周波数ｆｒ１と並列素子を
なす共振器１５の反共振周波数ｆａ２は、同じ値ｆ０に
設定されている。これにより、この１段目の減衰量の周
波数特性（以下、「減衰特性」という。）は、ｆ０を中
心周波数とする帯域通過特性となる。
【００１２】同様に、２段目の直列素子をなす共振器１
６の共振周波数ｆｒ３と並列素子をなす共振器１７の反
共振周波数ｆａ４も、ｆ０に設定されている。これによ
り、この２段目の減衰特性も、ｆ０を中心周波数とする
帯域通過特性となる。
６の共振周波数ｆｒ３と並列素子をなす共振器１７の反
共振周波数ｆａ４も、ｆ０に設定されている。これによ
り、この２段目の減衰特性も、ｆ０を中心周波数とする
帯域通過特性となる。
【００１３】また、直列素子をなす共振器１４，１６の
反共振周波数ｆａ１，ｆａ３も同じ値ｆ１に設定されて
いる。これは、共振器１４，１６の電気機械結合係数ｋ
2 が同じ値に設定されているからである。
反共振周波数ｆａ１，ｆａ３も同じ値ｆ１に設定されて
いる。これは、共振器１４，１６の電気機械結合係数ｋ
2 が同じ値に設定されているからである。
【００１４】すなわち、電気機械結合係数ｋ2 は、次式
に示すように、定数π／４と、共振周波数ｆｒ及び反共
振周波数ｆａとにより表される。
に示すように、定数π／４と、共振周波数ｆｒ及び反共
振周波数ｆａとにより表される。
【００１５】
【数３】 この式から、共振周波数ｆｒあるいは反共振周波数ｆａ
のいずれか一方が決定されると、他方が一義的に決まる
ことがわかる。これにより、共振器１４，１６の共振周
波数ｆｒ１，ｆｒ３が同じ値に設定されると、反共振周
波数ｆａ１，ｆａ３も同じ値に設定されるわけである。
のいずれか一方が決定されると、他方が一義的に決まる
ことがわかる。これにより、共振器１４，１６の共振周
波数ｆｒ１，ｆｒ３が同じ値に設定されると、反共振周
波数ｆａ１，ｆａ３も同じ値に設定されるわけである。
【００１６】同様に、並列素子をなす共振器１５，１７
の電気機械結合係数ｋ2 は同じ値も設定されている。こ
れにより、この共振器１５，１７の反共振周波数ｆａ
２，ｆａ４も同じ値ｆ２に設定されている。
の電気機械結合係数ｋ2 は同じ値も設定されている。こ
れにより、この共振器１５，１７の反共振周波数ｆａ
２，ｆａ４も同じ値ｆ２に設定されている。
【００１７】以上から、はしご型回路の各段の減衰特性
は、いずれも、中心周波数がｆ０で、減衰域の極の周波
数がｆ１，ｆ２の帯域通過特性となる。したがって、こ
れらを合成することにより得られるはしご型回路の減衰
特性も、図７に示すように、中心周波数がｆ０で、減衰
域の極周波数がｆ１，ｆ２の帯域通過特性となる。
は、いずれも、中心周波数がｆ０で、減衰域の極の周波
数がｆ１，ｆ２の帯域通過特性となる。したがって、こ
れらを合成することにより得られるはしご型回路の減衰
特性も、図７に示すように、中心周波数がｆ０で、減衰
域の極周波数がｆ１，ｆ２の帯域通過特性となる。
【００１８】なお、従来のフィルタにおいては、直列素
子間の電気機械結合係数ｋ2 や並列素子間の電気機械結
合係数ｋ2 だけでなく、直列素子と並列素子間の電気機
械結合係数ｋ2 も同じ値に設定されている。すなわち、
従来のフィルタにおいては、すべての共振器１４，１
５，１６，１７の電気機械結合係数ｋ2 が同じ値に設定
されている。
子間の電気機械結合係数ｋ2 や並列素子間の電気機械結
合係数ｋ2 だけでなく、直列素子と並列素子間の電気機
械結合係数ｋ2 も同じ値に設定されている。すなわち、
従来のフィルタにおいては、すべての共振器１４，１
５，１６，１７の電気機械結合係数ｋ2 が同じ値に設定
されている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のフィルタにおいては、すべての共振器の電気機械結
合係数ｋ2 が同じ値に設定されている。
来のフィルタにおいては、すべての共振器の電気機械結
合係数ｋ2 が同じ値に設定されている。
【００２０】しかしながら、このような構成では、減衰
域で大きな減衰量が要求される場合、これを満足させる
ことが難しいという問題があった。
域で大きな減衰量が要求される場合、これを満足させる
ことが難しいという問題があった。
【００２１】すなわち、フィルタを無線通信装置に使用
する場合、種々の仕様が与えられる。したがって、例え
ば、図７に斜線で示すように、減衰域で大きな減衰量を
要求される場合がある。このような場合、従来のフィル
タでは、はしご型回路の段数を増やさなければ、仕様に
対処することができない。
する場合、種々の仕様が与えられる。したがって、例え
ば、図７に斜線で示すように、減衰域で大きな減衰量を
要求される場合がある。このような場合、従来のフィル
タでは、はしご型回路の段数を増やさなければ、仕様に
対処することができない。
【００２２】しかしながら、はしご型回路の段数を増や
すと、共振器の数が増え、通過域の損失が増大してしま
う。また、弾性表面波フィルタのチップサイズが大きく
なり、歩留りも劣化してしまう。したがって、従来のフ
ィルタでは、減衰域で大きな減衰量を要求されると、こ
れに応えることが難しくなるわけである。
すと、共振器の数が増え、通過域の損失が増大してしま
う。また、弾性表面波フィルタのチップサイズが大きく
なり、歩留りも劣化してしまう。したがって、従来のフ
ィルタでは、減衰域で大きな減衰量を要求されると、こ
れに応えることが難しくなるわけである。
【００２３】そこで、この発明は、通過域の損失の増大
と、チップサイズの拡大と、歩留まりの劣化を招くこと
なく、減衰域で大きな減衰量を確保することができるフ
ィルタを提供することを目的とする。
と、チップサイズの拡大と、歩留まりの劣化を招くこと
なく、減衰域で大きな減衰量を確保することができるフ
ィルタを提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に係る発明は、複数の共振器によりはしご型
回路を形成するように構成されたフィルタにおいて、直
列素子及び並列素子の少なくとも一方の電気機械結合係
数として、複数の係数を設定するようにしたものであ
る。
に請求項１に係る発明は、複数の共振器によりはしご型
回路を形成するように構成されたフィルタにおいて、直
列素子及び並列素子の少なくとも一方の電気機械結合係
数として、複数の係数を設定するようにしたものであ
る。
【００２５】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明において、複数の電気機械結合係数の数を２と
したものである。
係る発明において、複数の電気機械結合係数の数を２と
したものである。
【００２６】さらに、請求項３に係る発明は、請求項２
に係る発明において、２つの電気機械結合係数のうちの
一方を有する共振器として、圧電表面すべり波型擬似弾
性表面波共振器を用い、他方を有する共振器として、ラ
ブ波型擬似弾性表面波共振器を用いるようにしたもので
ある。
に係る発明において、２つの電気機械結合係数のうちの
一方を有する共振器として、圧電表面すべり波型擬似弾
性表面波共振器を用い、他方を有する共振器として、ラ
ブ波型擬似弾性表面波共振器を用いるようにしたもので
ある。
【００２７】
【作用】請求項１に係る発明においては、すべての直列
素子の共振周波数とすべての並列素子の反共振周波数は
同じ値に設定される。これは、はしご型回路がフィルタ
をなすからである。
素子の共振周波数とすべての並列素子の反共振周波数は
同じ値に設定される。これは、はしご型回路がフィルタ
をなすからである。
【００２８】これに対し、直列素子の反共振周波数及び
並列素子の共振周波数の少なくとも一方は、複数設けら
れる。これは、直列素子及び並列素子の少なくとも一方
の電気機械結合係数として、複数の係数が設定されるか
らである。
並列素子の共振周波数の少なくとも一方は、複数設けら
れる。これは、直列素子及び並列素子の少なくとも一方
の電気機械結合係数として、複数の係数が設定されるか
らである。
【００２９】したがって、フィルタの減衰特性として
は、高域側及び低域側の少なくとも一方の減衰域の極が
複数存在するような特性が得られる。これにより、高域
側及び低域側の少なくとも一方の減衰域の減衰量が増大
させられることになる。
は、高域側及び低域側の少なくとも一方の減衰域の極が
複数存在するような特性が得られる。これにより、高域
側及び低域側の少なくとも一方の減衰域の減衰量が増大
させられることになる。
【００３０】なお、請求項２に係る発明のように、電気
機械結合係数の数を２に設定すれば、極の数を２に設定
することができる。また、このように、２つの電気機械
結合係数を設定する場合、共振器として、請求項３のよ
うに、圧電表面すべり波型擬似弾性表面波共振器とラブ
波型擬似弾性表面波共振器を用いれば、減衰特性の異な
るフィルタを２個用いることなく、１つのフィルタで目
的を達成することができる。
機械結合係数の数を２に設定すれば、極の数を２に設定
することができる。また、このように、２つの電気機械
結合係数を設定する場合、共振器として、請求項３のよ
うに、圧電表面すべり波型擬似弾性表面波共振器とラブ
波型擬似弾性表面波共振器を用いれば、減衰特性の異な
るフィルタを２個用いることなく、１つのフィルタで目
的を達成することができる。
【００３１】
【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。
例を詳細に説明する。
【００３２】図１は、この発明の一実施例の構成を示す
平面図である。
平面図である。
【００３３】図において、２１は、フィルタリングすべ
き信号が供給される入力端子であり、２２は、フィルタ
リングされた信号が供給される出力端子である。２３
は、圧電基板であり、２４，２５，２６，２７は、この
圧電基板２３上に形成された共振器である。
き信号が供給される入力端子であり、２２は、フィルタ
リングされた信号が供給される出力端子である。２３
は、圧電基板であり、２４，２５，２６，２７は、この
圧電基板２３上に形成された共振器である。
【００３４】各共振器２４，２５，２６，２７は、それ
ぞれ、弾性表面波を励振するすだれ状電極２４１，２５
１，２６１，２７１と、この弾性表面波を反射する反射
器２４２，２４３，２５２，２５３，２６２，２６３，
２７２，２７３を有する。
ぞれ、弾性表面波を励振するすだれ状電極２４１，２５
１，２６１，２７１と、この弾性表面波を反射する反射
器２４２，２４３，２５２，２５３，２６２，２６３，
２７２，２７３を有する。
【００３５】入力端子２１は、すだれ状電極２４１の一
端に接続され、このすだれ状電極２４１の他端は、すだ
れ状電極２５１を介して接地されるとともに、すだれ状
電極２６１の一端に接続されている。このすだれ状電極
２６１の他端は、出力端子２２に接続されるとともに、
すだれ状電極２７１を介して接地されている。
端に接続され、このすだれ状電極２４１の他端は、すだ
れ状電極２５１を介して接地されるとともに、すだれ状
電極２６１の一端に接続されている。このすだれ状電極
２６１の他端は、出力端子２２に接続されるとともに、
すだれ状電極２７１を介して接地されている。
【００３６】これにより、図８の等価回路に示すような
２段のはしご型回路が形成される。ここで、Ｚ１１，Ｚ
１２，Ｚ２１，Ｚ２２は、それぞれ共振器２４，２５，
２６，２７のインピーダンスを示す。
２段のはしご型回路が形成される。ここで、Ｚ１１，Ｚ
１２，Ｚ２１，Ｚ２２は、それぞれ共振器２４，２５，
２６，２７のインピーダンスを示す。
【００３７】各共振器２４，２５，２６，２７の等価回
路は、従来と同様に、図４のように表される。これによ
り、各共振器２４，２５，２６，２７の減衰特性も、図
５のように表される。
路は、従来と同様に、図４のように表される。これによ
り、各共振器２４，２５，２６，２７の減衰特性も、図
５のように表される。
【００３８】以上は、従来のフィルタの構成と同じであ
る。次に、この実施例のフィルタの特徴とする構成を説
明する。
る。次に、この実施例のフィルタの特徴とする構成を説
明する。
【００３９】従来のフィルタでは、すべての共振器１
４，１５，１６，１７の電気機械結合係数ｋ2 が同じ値
に設定されていた。
４，１５，１６，１７の電気機械結合係数ｋ2 が同じ値
に設定されていた。
【００４０】これに対し、この実施例のフィルタでは、
１段目の共振器２４，２５の電気機械結合係数ｋ2 は同
じ値に設定され、２段目の共振器２６，２７の電気機械
結合係数ｋ2 も同じ値に設定されているが、１段目と２
段目の電気機械結合係数ｋ2は異なる値に設定されてい
る。
１段目の共振器２４，２５の電気機械結合係数ｋ2 は同
じ値に設定され、２段目の共振器２６，２７の電気機械
結合係数ｋ2 も同じ値に設定されているが、１段目と２
段目の電気機械結合係数ｋ2は異なる値に設定されてい
る。
【００４１】この場合、この実施例では、例えば、２段
目の共振器２６，２７の電気機械結合係数ｋ2 の方が、
１段目の共振器２４，２５の電気機械結合係数ｋ2 より
大きくなるように設定されている。
目の共振器２６，２７の電気機械結合係数ｋ2 の方が、
１段目の共振器２４，２５の電気機械結合係数ｋ2 より
大きくなるように設定されている。
【００４２】この条件を満たすために、この実施例で
は、１段目の共振器２４，２５として、例えば、圧電表
面すべり波型擬似弾性表面波を使用する共振器を用い、
２段目の共振器２６，２７として、例えば、ラブ波型擬
似弾性表面波を使用する共振器を用いるようになってい
る。
は、１段目の共振器２４，２５として、例えば、圧電表
面すべり波型擬似弾性表面波を使用する共振器を用い、
２段目の共振器２６，２７として、例えば、ラブ波型擬
似弾性表面波を使用する共振器を用いるようになってい
る。
【００４３】圧電表面すべり波型擬似弾性表面波は、３
６°ＹカットＸ伝搬のタンタル酸リチウム基板で励振さ
れることが知られており、電極金属としては、一般に、
アルミニューム（Ａｌ）が使用される。また、その時の
電気機械結合係数ｋ2 は約５％であることも周知であ
る。
６°ＹカットＸ伝搬のタンタル酸リチウム基板で励振さ
れることが知られており、電極金属としては、一般に、
アルミニューム（Ａｌ）が使用される。また、その時の
電気機械結合係数ｋ2 は約５％であることも周知であ
る。
【００４４】また、ラブ波型擬似弾性表面波は伝搬速度
の異なる層状構造基板で伝搬することは周知である。弾
性表面波を励振させるすだれ状電極として、伝搬速度の
遅い金、銀を用いることで、ラブ波型擬似弾性表面波が
励振され、その時の電気機械結合係数ｋ2 は約３０％に
も達することが、電子情報通信学会技術研究報告（資料
番号ＵＳ−３７）に開示されている。
の異なる層状構造基板で伝搬することは周知である。弾
性表面波を励振させるすだれ状電極として、伝搬速度の
遅い金、銀を用いることで、ラブ波型擬似弾性表面波が
励振され、その時の電気機械結合係数ｋ2 は約３０％に
も達することが、電子情報通信学会技術研究報告（資料
番号ＵＳ−３７）に開示されている。
【００４５】このため、この実施例の圧電基板２３は、
例えば、タンタル酸リチウムにより形成され、１段目の
すだれ電極２４１，２５１は、例えば、アルミニューム
により形成され、２段目のすだれ状電極２６１，２７１
は、例えば、金あるいは銀により形成されるようになっ
ている。
例えば、タンタル酸リチウムにより形成され、１段目の
すだれ電極２４１，２５１は、例えば、アルミニューム
により形成され、２段目のすだれ状電極２６１，２７１
は、例えば、金あるいは銀により形成されるようになっ
ている。
【００４６】図９は、各共振器２４，２５，２６，２７
のインピーダンス特性の関係を示す図である。なお、こ
の図９では、図が複雑になるのを防止するために、特性
曲線は省略し、共振周波数ｆｒや反共振周波数ｆａのみ
を示す。
のインピーダンス特性の関係を示す図である。なお、こ
の図９では、図が複雑になるのを防止するために、特性
曲線は省略し、共振周波数ｆｒや反共振周波数ｆａのみ
を示す。
【００４７】図において、ｆｒ１１，ｆｒ１２，ｆｒ１
３，ｆｒ１４は、それぞれ共振器２４，２５，２６，２
７の共振周波数を示し、ｆａ１１，ｆａ１２，ｆａ１
３，ｆａ１４はそれぞれ共振器２４，２５，２６，２７
の反共振周波数を示す。
３，ｆｒ１４は、それぞれ共振器２４，２５，２６，２
７の共振周波数を示し、ｆａ１１，ｆａ１２，ｆａ１
３，ｆａ１４はそれぞれ共振器２４，２５，２６，２７
の反共振周波数を示す。
【００４８】図示のごとく、直列素子をなす共振器２
４，２６の共振周波数ｆｒ１１，ｆｒ１３と、並列素子
をなす共振器２５，２７の反共振周波数ｆａ１２，ｆａ
１４は従来と同様、同じ値ｆ０に設定されている。
４，２６の共振周波数ｆｒ１１，ｆｒ１３と、並列素子
をなす共振器２５，２７の反共振周波数ｆａ１２，ｆａ
１４は従来と同様、同じ値ｆ０に設定されている。
【００４９】これに対し、共振器２６の反共振周波数ｆ
ａ１３は、共振器２４の反共振周波数ｆａ１１より大き
な値に設定されている。これは、共振器２６の電気機械
結合係数ｋ2 の方が、共振器２４の電気機械結合係数ｋ
2 より大きな値に設定されているからである。
ａ１３は、共振器２４の反共振周波数ｆａ１１より大き
な値に設定されている。これは、共振器２６の電気機械
結合係数ｋ2 の方が、共振器２４の電気機械結合係数ｋ
2 より大きな値に設定されているからである。
【００５０】すなわち、共振器の反共振周波数ｆａは、
先の式（３）を変形することにより、次式（４）のよう
に表される。したがって、共振周波数ｆｒが同じであれ
ば、電気機械結合係数ｋ2 が大きいほど、反共振周波数
ｆａが大きくなる。これにより、ｆａ１３の方がｆａ１
１より大きくなるわけである。
先の式（３）を変形することにより、次式（４）のよう
に表される。したがって、共振周波数ｆｒが同じであれ
ば、電気機械結合係数ｋ2 が大きいほど、反共振周波数
ｆａが大きくなる。これにより、ｆａ１３の方がｆａ１
１より大きくなるわけである。
【００５１】
【数４】 また、共振器２７の共振周波数ｆｒ１４は、共振器２５
の共振周波数ｆｒ１２より小さな値に設定されている。
これは、共振器２７の電気機械結合係数ｋ2 の方が、共
振器２５の電気機械結合係数ｋ2 より大きな値に設定さ
れているからである。
の共振周波数ｆｒ１２より小さな値に設定されている。
これは、共振器２７の電気機械結合係数ｋ2 の方が、共
振器２５の電気機械結合係数ｋ2 より大きな値に設定さ
れているからである。
【００５２】すなわち、共振器の共振周波数ｆｒは、先
の式（３）を変形することにより、次式（５）のように
表される。したがって、反共振周波数ｆａが同じであれ
ば、電気機械結合係数ｋ2 が大きいほど、共振周波数ｆ
ｒが小さくなる。これにより、ｆｒ１４の方がｆｒ１２
より小さくなるわけである。
の式（３）を変形することにより、次式（５）のように
表される。したがって、反共振周波数ｆａが同じであれ
ば、電気機械結合係数ｋ2 が大きいほど、共振周波数ｆ
ｒが小さくなる。これにより、ｆｒ１４の方がｆｒ１２
より小さくなるわけである。
【００５３】
【数５】 以上から、フィルタの減衰極性は、図１０に示すよう
に、中心周波数がｆ０で、高域側と低域側にそれぞれ２
つの極が存在するような特性となる。これにより、高域
側及び低域側それぞれの減衰域の減衰量が従来より大き
くなる。
に、中心周波数がｆ０で、高域側と低域側にそれぞれ２
つの極が存在するような特性となる。これにより、高域
側及び低域側それぞれの減衰域の減衰量が従来より大き
くなる。
【００５４】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。
うな効果が得られる。
【００５５】（１）まず、１段目の共振器２４，２５と
２段目の共振器２６，２７の電気機械結合係数ｋ2 を異
なる値に設定するようにしたので、各減衰域に２つの極
を設定することができる。
２段目の共振器２６，２７の電気機械結合係数ｋ2 を異
なる値に設定するようにしたので、各減衰域に２つの極
を設定することができる。
【００５６】これにより、はしご型回路の段数を増やす
ことなく、減衰域で大きな減衰量を確保することができ
るので、通過域の損失の増大と、チップサイズの拡大
と、歩留まりの劣化を招くことなく、従来の問題を解決
することができる。
ことなく、減衰域で大きな減衰量を確保することができ
るので、通過域の損失の増大と、チップサイズの拡大
と、歩留まりの劣化を招くことなく、従来の問題を解決
することができる。
【００５７】（２）また、直列素子及び並列素子それぞ
れに２つの電気機械結合係数ｋ2 を設定するようにした
ので、高域側及び低域側それぞれの減衰量を増大させる
ことができる。
れに２つの電気機械結合係数ｋ2 を設定するようにした
ので、高域側及び低域側それぞれの減衰量を増大させる
ことができる。
【００５８】（３）また電気機械結合係数ｋ2 が小さい
共振器２４，２５として、圧電表面すべり波型擬似弾性
表面波共振器を用い、電気機械結合係数ｋ2 が大きい共
振器２６，２７として、ラブ波型擬似弾性表面波共振器
を用いるようにしたので、減衰特性の異なるフィルタを
２個用いることなく、１つのフィルタで目的を達成する
ことができる。
共振器２４，２５として、圧電表面すべり波型擬似弾性
表面波共振器を用い、電気機械結合係数ｋ2 が大きい共
振器２６，２７として、ラブ波型擬似弾性表面波共振器
を用いるようにしたので、減衰特性の異なるフィルタを
２個用いることなく、１つのフィルタで目的を達成する
ことができる。
【００５９】以上、この発明の一実施例を詳細に説明し
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。
【００６０】（１）例えば、先の実施例では、１段目の
共振器２４，２５として、圧電表面すべり波型擬似弾性
表面波共振器を用い、２段目の共振器２６，２７とし
て、ラブ波型擬似弾性表面波共振器を用いる場合を説明
した。しかし、この発明は、これとは逆の構成にしても
よい。
共振器２４，２５として、圧電表面すべり波型擬似弾性
表面波共振器を用い、２段目の共振器２６，２７とし
て、ラブ波型擬似弾性表面波共振器を用いる場合を説明
した。しかし、この発明は、これとは逆の構成にしても
よい。
【００６１】（２）また、先の実施例では、電気機械結
合係数ｋ2 の小さい共振器として、圧電表面すべり波型
擬似弾性表面波共振器を用い、電気機械結合係数ｋ2 の
大きい共振器として、ラブ波型擬似弾性表面波共振器を
用いる場合を説明した。しかし、この発明は、これら以
外の共振器を用いるようにしてもよい。
合係数ｋ2 の小さい共振器として、圧電表面すべり波型
擬似弾性表面波共振器を用い、電気機械結合係数ｋ2 の
大きい共振器として、ラブ波型擬似弾性表面波共振器を
用いる場合を説明した。しかし、この発明は、これら以
外の共振器を用いるようにしてもよい。
【００６２】（３）また、先の実施例では、はしご型回
路の段数を２段に設定する場合を説明した。しかし、こ
の発明は、３段以上に設定するようにしてもよい。
路の段数を２段に設定する場合を説明した。しかし、こ
の発明は、３段以上に設定するようにしてもよい。
【００６３】（４）また、先の実施例では、電気機械結
合係数ｋ2 として、２つの係数を設定する場合を説明し
た。しかし、この発明は、３つ以上の係数を設定するよ
うにしてもよい。この場合、これを、はしご型回路の段
数分だけ設定するようにしてもよいし、これより、少な
い数だけ設定するようにしてもよい。後者の場合は、同
じ電気機械結合係数ｋ2 を有する段が複数存在すること
になる。
合係数ｋ2 として、２つの係数を設定する場合を説明し
た。しかし、この発明は、３つ以上の係数を設定するよ
うにしてもよい。この場合、これを、はしご型回路の段
数分だけ設定するようにしてもよいし、これより、少な
い数だけ設定するようにしてもよい。後者の場合は、同
じ電気機械結合係数ｋ2 を有する段が複数存在すること
になる。
【００６４】（５）また、先の実施例では、直列素子と
並列素子それぞれに、複数の電気機械結合係数ｋ2 を設
定する場合を説明した。しかし、この発明は、いずれか
一方にのみ設定し、高域側あるいは低域側の減衰域の減
衰量だけを大きくするようにしてもよい。
並列素子それぞれに、複数の電気機械結合係数ｋ2 を設
定する場合を説明した。しかし、この発明は、いずれか
一方にのみ設定し、高域側あるいは低域側の減衰域の減
衰量だけを大きくするようにしてもよい。
【００６５】（６）また、先の実施例では、各段の直列
素子と並列素子の電気機械結合係数ｋ2 を同じ値に設定
する場合を説明した。しかし、この発明は、これらも異
なる値に設定するようにしてもよい。したがって、例え
ば、先の実施例において、共振器２４，２７をラブ波型
擬似弾性表面波共振器とし、共振器２５，２６を圧電表
面すべり波型擬似弾性表面波共振器としてもよい。
素子と並列素子の電気機械結合係数ｋ2 を同じ値に設定
する場合を説明した。しかし、この発明は、これらも異
なる値に設定するようにしてもよい。したがって、例え
ば、先の実施例において、共振器２４，２７をラブ波型
擬似弾性表面波共振器とし、共振器２５，２６を圧電表
面すべり波型擬似弾性表面波共振器としてもよい。
【００６６】（７）また、先の実施例では、共振器とし
て、すだれ状電極と反射器とからなる共振器を用いる場
合を説明した。しかし、この発明は、すだれ状電極だけ
からなる共振器を用いるようにしてもよい。
て、すだれ状電極と反射器とからなる共振器を用いる場
合を説明した。しかし、この発明は、すだれ状電極だけ
からなる共振器を用いるようにしてもよい。
【００６７】（８）このほかにも、この発明は、その要
旨を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿
論である。
旨を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿
論である。
【００６８】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
通過域の損失の増大と、チップサイズの拡大と、歩留ま
りの劣化を招くことなく、減衰域で十分な減衰量を確保
することが可能な共振器型弾性表面波フィルタを提供す
ることができる。
通過域の損失の増大と、チップサイズの拡大と、歩留ま
りの劣化を招くことなく、減衰域で十分な減衰量を確保
することが可能な共振器型弾性表面波フィルタを提供す
ることができる。
【図１】この発明の一実施例の構成を示す平面図であ
る。
る。
【図２】従来のフィルタの構成を示す平面図である。
【図３】従来のフィルタの等価回路を示す回路図であ
る。
る。
【図４】共振器の等価回路を示す回路図である。
【図５】共振器のインピーダンス特性を示すを示す特性
図である。
図である。
【図６】従来のフィルタの各共振器間のインピーダンス
特性の関係を示す特性図である。
特性の関係を示す特性図である。
【図７】従来のフィルタの減衰特性を示す特性図であ
る。
る。
【図８】一実施例のフィルタの等価回路を示す回路図で
ある。
ある。
【図９】一実施例のフィルタの各共振器間のインピーダ
ンス特性の関係を示す特性図である。
ンス特性の関係を示す特性図である。
【図１０】一実施例のフィルタの減衰特性を示す特性図
である。
である。
２１…入力端子 ２２…出力端子 ２３…圧電基板 ２４，２５，２６，２７…共振器 ２４１，２５１，２６１，２７１…すだれ状電極 ２４２，２４３，２５２，２５３，２６２，２６３，２
７２，２７３…反射器。
７２，２７３…反射器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウー・ホク・ホア 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の弾性表面波共振器によりはしご型
回路を形成するように構成された共振器型弾性表面波フ
ィルタにおいて、 前記はしご型回路は、直列素子及び並列素子の少なくと
も一方の電気機械結合係数として、複数の係数が設定さ
れていることを特徴とする共振器型弾性表面波フィル
タ。 - 【請求項２】 前記複数の電気機械結合係数は、２つで
あることを特徴とする請求項１記載の共振器型弾性表面
波フィルタ。 - 【請求項３】 前記２つの電気機械結合係数のうちの一
方を有する弾性表面波共振器は、圧電表面すべり波型擬
似弾性表面波共振器であり、他方を有する弾性表面波共
振器は、ラブ波型擬似弾性表面波共振器であることを特
徴とする請求項２記載の共振器型弾性表面波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29636493A JP3274009B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 共振器型弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29636493A JP3274009B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 共振器型弾性表面波フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07154199A true JPH07154199A (ja) | 1995-06-16 |
| JP3274009B2 JP3274009B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=17832598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29636493A Expired - Lifetime JP3274009B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 共振器型弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3274009B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003332883A (ja) * | 1998-11-13 | 2003-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波フィルタ |
| JPWO2003096533A1 (ja) * | 2002-05-14 | 2005-09-15 | Tdk株式会社 | 弾性表面波素子、弾性表面波装置及び分波器 |
| EP1478091A3 (en) * | 2003-05-13 | 2006-09-27 | TDK Corporation | Filter device with sharp attenuation characteristic in narrow bandwidth and branching filter using the same |
| WO2010131450A1 (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-18 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| WO2011102128A1 (ja) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| JP2012169707A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-09-06 | Taiyo Yuden Co Ltd | 弾性波デバイス |
| US9425766B2 (en) | 2009-11-02 | 2016-08-23 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. | Elastic wave element, and electrical apparatus and duplexer using same |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP29636493A patent/JP3274009B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003332883A (ja) * | 1998-11-13 | 2003-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波フィルタ |
| JPWO2003096533A1 (ja) * | 2002-05-14 | 2005-09-15 | Tdk株式会社 | 弾性表面波素子、弾性表面波装置及び分波器 |
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| US7170370B2 (en) * | 2003-05-13 | 2007-01-30 | Tdk Corporation | Filter device capable of obtaining attenuation characteristic of sharpness in narrow band width and branching filter using the same |
| CN104601141A (zh) * | 2009-05-14 | 2015-05-06 | 天工松下滤波方案日本有限公司 | 天线共用器 |
| US8704612B2 (en) | 2009-05-14 | 2014-04-22 | Panasonic Corporation | Antenna sharing device |
| WO2010131450A1 (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-18 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| US9425766B2 (en) | 2009-11-02 | 2016-08-23 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. | Elastic wave element, and electrical apparatus and duplexer using same |
| WO2011102128A1 (ja) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | パナソニック株式会社 | アンテナ共用器 |
| CN102652395A (zh) * | 2010-02-22 | 2012-08-29 | 松下电器产业株式会社 | 天线共用器 |
| CN104935288A (zh) * | 2010-02-22 | 2015-09-23 | 天工松下滤波方案日本有限公司 | 天线共用器 |
| US9419584B2 (en) | 2010-02-22 | 2016-08-16 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. | Antenna sharing device |
| CN104935288B (zh) * | 2010-02-22 | 2018-08-03 | 天工滤波方案日本有限公司 | 天线共用器 |
| JP2012169707A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-09-06 | Taiyo Yuden Co Ltd | 弾性波デバイス |
| US9252732B2 (en) | 2011-02-09 | 2016-02-02 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Acoustic wave device and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3274009B2 (ja) | 2002-04-15 |
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