JPH09102728A - 弾性表面波素子 - Google Patents
弾性表面波素子Info
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- JPH09102728A JPH09102728A JP25761195A JP25761195A JPH09102728A JP H09102728 A JPH09102728 A JP H09102728A JP 25761195 A JP25761195 A JP 25761195A JP 25761195 A JP25761195 A JP 25761195A JP H09102728 A JPH09102728 A JP H09102728A
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- acoustic wave
- surface acoustic
- resonator
- capacitance
- series
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電基板上で弾性表面波共振器を梯子型回路
の直列腕と並列腕とに配置し、フィルタ回路を構成する
弾性表面波素子に関し、良好なフィルタ特性が得られる
弾性表面波素子を提供することを目的とする。 【解決手段】 弾性表面波共振器の櫛形電極のピッチ又
は対数を調整することにより弾性波共振器の容量を梯子
型回路の直列腕と並列腕との容量積の最大値の６０〜８
０％になる値に調整する。
の直列腕と並列腕とに配置し、フィルタ回路を構成する
弾性表面波素子に関し、良好なフィルタ特性が得られる
弾性表面波素子を提供することを目的とする。 【解決手段】 弾性表面波共振器の櫛形電極のピッチ又
は対数を調整することにより弾性波共振器の容量を梯子
型回路の直列腕と並列腕との容量積の最大値の６０〜８
０％になる値に調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波素子に
係り、特に、圧電基板上で弾性表面波共振器を梯子型回
路の直列腕と並列腕とに配置し、フィルタ回路を構成す
る弾性表面波素子に関する。
係り、特に、圧電基板上で弾性表面波共振器を梯子型回
路の直列腕と並列腕とに配置し、フィルタ回路を構成す
る弾性表面波素子に関する。
【０００２】近年、自動車電話や携帯電話の小型化・軽
量化に伴い、自動車電話や携帯電話に内蔵されるフィル
タとして小型・軽量・高性能を実現できる弾性表面波を
用い、１チップ化したフィルタが開発されている。弾性
表面波を用いたいわゆる弾性表面波フィルタでは、圧電
基板上に交差指型電極を直接形成した構成のインタディ
ジタル型トランスデューサ（ＩＤＴ）と呼ばれる弾性表
面波共振器を梯子型回路の直列腕及び並列腕に用いてフ
ィルタを構成している。
量化に伴い、自動車電話や携帯電話に内蔵されるフィル
タとして小型・軽量・高性能を実現できる弾性表面波を
用い、１チップ化したフィルタが開発されている。弾性
表面波を用いたいわゆる弾性表面波フィルタでは、圧電
基板上に交差指型電極を直接形成した構成のインタディ
ジタル型トランスデューサ（ＩＤＴ）と呼ばれる弾性表
面波共振器を梯子型回路の直列腕及び並列腕に用いてフ
ィルタを構成している。
【０００３】
【従来の技術】図６に従来の弾性表面波フィルタの等価
回路図を示す。従来の弾性表面波フィルタ１は、直列共
振器Ｓ１〜ＳＮ及び並列共振器Ｐ１〜ＰＮより構成され
ていた。
回路図を示す。従来の弾性表面波フィルタ１は、直列共
振器Ｓ１〜ＳＮ及び並列共振器Ｐ１〜ＰＮより構成され
ていた。
【０００４】１つの直列共振器と１つの並列共振器とが
ペアとされていて、この１対のペアをＮ段組み合わせる
ことによりフィルタが構成されている。隣り合うペア
は、直列共振器と並列共振器の配置が対称となるように
接続されており、圧電基板への実装時には、直列共振器
又は並列共振器を隣り合うペアで合成することにより共
振器の数を減少させ、小型化が計られている。
ペアとされていて、この１対のペアをＮ段組み合わせる
ことによりフィルタが構成されている。隣り合うペア
は、直列共振器と並列共振器の配置が対称となるように
接続されており、圧電基板への実装時には、直列共振器
又は並列共振器を隣り合うペアで合成することにより共
振器の数を減少させ、小型化が計られている。
【０００５】このとき、従来の弾性表面波フィルタで
は、共振器の実装密度などによらず直列共振器の容量及
び並列共振器の容量を経験的に設定していた。すなわ
ち、直列共振器の容量と並列共振器の容量との容量積を
経験的に理論値の約５０％に設定していた。
は、共振器の実装密度などによらず直列共振器の容量及
び並列共振器の容量を経験的に設定していた。すなわ
ち、直列共振器の容量と並列共振器の容量との容量積を
経験的に理論値の約５０％に設定していた。
【０００６】図７、図８に従来の弾性表面波フィルタの
周波数特性図を示す。図７は直列共振器と並列共振器の
ペアの段数が３段、又は、４段と比較的少ない場合の周
波数特性を示し、図８は直列共振器と並列共振器のペア
の段数が５段、又は、６段と比較的多い場合の周波数特
性を示す。
周波数特性図を示す。図７は直列共振器と並列共振器の
ペアの段数が３段、又は、４段と比較的少ない場合の周
波数特性を示し、図８は直列共振器と並列共振器のペア
の段数が５段、又は、６段と比較的多い場合の周波数特
性を示す。
【０００７】直列共振器と並列共振器のペアの段数が３
段、又は、４段と比較的少ない場合には、図７に示すよ
うに一般のフィルタ回路と同様に帯域外の抑圧が大きく
とれない。また、直列共振器と並列共振器のペアの段数
が５段、又は、６段と比較的多くして通過帯域外の抑圧
を大きく取ろうとした場合には、直列共振器の容量と並
列共振器の容量との容量積を小さくした影響により図８
に示すように通過帯域の立ち上がりにかけが生じてい
た。
段、又は、４段と比較的少ない場合には、図７に示すよ
うに一般のフィルタ回路と同様に帯域外の抑圧が大きく
とれない。また、直列共振器と並列共振器のペアの段数
が５段、又は、６段と比較的多くして通過帯域外の抑圧
を大きく取ろうとした場合には、直列共振器の容量と並
列共振器の容量との容量積を小さくした影響により図８
に示すように通過帯域の立ち上がりにかけが生じてい
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の弾性
表面波素子では、弾性表面波共振器の段数を多くし帯域
外抑圧を確保しようとすると、通過帯域の特性が先細り
となり十分な通過帯域幅が確保できなくなり、挿入損失
が大きくなってしまう等の問題点があった。
表面波素子では、弾性表面波共振器の段数を多くし帯域
外抑圧を確保しようとすると、通過帯域の特性が先細り
となり十分な通過帯域幅が確保できなくなり、挿入損失
が大きくなってしまう等の問題点があった。
【０００９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、良好なフィルタ特性が得られる弾性表面波素子を提
供することを目的とする。
で、良好なフィルタ特性が得られる弾性表面波素子を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、圧
電基板上に交差電極指を形成した構成の弾性表面波共振
器を梯子型回路の直列腕と並列腕とに配置した構成の弾
性表面波素子において、前記直列腕に接続される弾性表
面波共振器の容量と前記並列腕に接続される弾性表面波
共振器の容量との容量積を得ようとする特性に応じた値
に設定したことを特徴とする。
電基板上に交差電極指を形成した構成の弾性表面波共振
器を梯子型回路の直列腕と並列腕とに配置した構成の弾
性表面波素子において、前記直列腕に接続される弾性表
面波共振器の容量と前記並列腕に接続される弾性表面波
共振器の容量との容量積を得ようとする特性に応じた値
に設定したことを特徴とする。
【００１１】請求項１によれば、直列腕に接続される弾
性表面波共振器の容量と並列腕に接続される弾性表面波
共振器の容量との容量積を得ようとする特性に応じた値
に設定することにより、寄生の容量の影響が少ない場合
などに容量積が理論値に近似した値に設定できるため、
容量積の小さいことによる悪影響を排除できる。例え
ば、弾性表面波共振器の段数を増加したときのフィルタ
特性の通過帯域のカットオフ周波数付近での減衰を抑制
でき、平坦な特性を得ることができる。
性表面波共振器の容量と並列腕に接続される弾性表面波
共振器の容量との容量積を得ようとする特性に応じた値
に設定することにより、寄生の容量の影響が少ない場合
などに容量積が理論値に近似した値に設定できるため、
容量積の小さいことによる悪影響を排除できる。例え
ば、弾性表面波共振器の段数を増加したときのフィルタ
特性の通過帯域のカットオフ周波数付近での減衰を抑制
でき、平坦な特性を得ることができる。
【００１２】請求項２は、前記圧電基板上に前記弾性表
面波共振器を高密度に実装したときに前記容量積を理論
値に近似した値に設定することを特徴とする。請求項２
によれば、圧電基板上に前記弾性表面波共振器を高密度
に実装したときには寄生の容量が低減するため、容量積
を理論値に近似した値に設定することにより、容量積の
小さいことによる悪影響を排除できる。
面波共振器を高密度に実装したときに前記容量積を理論
値に近似した値に設定することを特徴とする。請求項２
によれば、圧電基板上に前記弾性表面波共振器を高密度
に実装したときには寄生の容量が低減するため、容量積
を理論値に近似した値に設定することにより、容量積の
小さいことによる悪影響を排除できる。
【００１３】請求項３は、容量積を最大値の６０〜８０
％に設定したことを特徴とする。請求項３によれば、容
量積を最大値の６０〜８０％に設定することにより、寄
生容量とのマッチングを最適化できるため、必要とする
特性を得ることができる。
％に設定したことを特徴とする。請求項３によれば、容
量積を最大値の６０〜８０％に設定することにより、寄
生容量とのマッチングを最適化できるため、必要とする
特性を得ることができる。
【００１４】請求項４は、直列腕に接続される弾性表面
波共振器を直線上に配置すると共に、直列腕に接続され
る弾性表面波共振器を接続する接続線を直線的に配線し
たことを特徴とする。請求項４によれば、直列腕に接続
される弾性表面波共振器を直線上に配置すると共に、直
列腕に接続される弾性表面波共振器を接続する接続線を
直線的に配線することにより、寄生の容量を低減でき、
弾性表面波共振器の容量積を理論値に近似させることが
できるため、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
きる。
波共振器を直線上に配置すると共に、直列腕に接続され
る弾性表面波共振器を接続する接続線を直線的に配線し
たことを特徴とする。請求項４によれば、直列腕に接続
される弾性表面波共振器を直線上に配置すると共に、直
列腕に接続される弾性表面波共振器を接続する接続線を
直線的に配線することにより、寄生の容量を低減でき、
弾性表面波共振器の容量積を理論値に近似させることが
できるため、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
きる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施例のチップ
レイアウト図を示す。本実施例の弾性表面波素子１１
は、７つの弾性表面波共振器１２−１〜１２−７が梯子
型回路の直列腕と並列腕に配置された構成とされてお
り、帯域通過フィルタとして作用する。
レイアウト図を示す。本実施例の弾性表面波素子１１
は、７つの弾性表面波共振器１２−１〜１２−７が梯子
型回路の直列腕と並列腕に配置された構成とされてお
り、帯域通過フィルタとして作用する。
【００１６】弾性表面波共振器１２−１〜１２−７は、
圧電基板１３上に形成された駆動電極１４及び反射器１
５より構成され、互いに接続線１６−１〜１６−６より
構成されている。圧電基板１３は、３６゜Ｘ−Ｙ Ｌｉ
ＴａＯ3 の単結晶より構成され、また、駆動電極１４及
び反射器１５は、Ａｌ−Ｃｕ合金の薄膜より構成されて
いる。
圧電基板１３上に形成された駆動電極１４及び反射器１
５より構成され、互いに接続線１６−１〜１６−６より
構成されている。圧電基板１３は、３６゜Ｘ−Ｙ Ｌｉ
ＴａＯ3 の単結晶より構成され、また、駆動電極１４及
び反射器１５は、Ａｌ−Ｃｕ合金の薄膜より構成されて
いる。
【００１７】直列腕に接続される弾性表面波共振器１２
−１〜１２−４は、各弾性表面波共振器の弾性波伝搬路
に略直交する直線Ｌ０上に配置されており、それらを接
続する接続線１６−１〜１６−３及び入出力電極１６−
８、１６−９も同様に直線Ｌ０上に配線され、寄生の容
量を低減した構成とされている。
−１〜１２−４は、各弾性表面波共振器の弾性波伝搬路
に略直交する直線Ｌ０上に配置されており、それらを接
続する接続線１６−１〜１６−３及び入出力電極１６−
８、１６−９も同様に直線Ｌ０上に配線され、寄生の容
量を低減した構成とされている。
【００１８】また、並列腕に接続される弾性共振器１２
−５〜１２−７は、直線Ｌ０に平行する直線Ｌ１上に各
弾性表面波共振器の弾性波伝搬路に略直交するように配
置され接続線１６−４〜１６−７により接続線１６−１
〜１６−３に接続され、並列腕として接続されている。
−５〜１２−７は、直線Ｌ０に平行する直線Ｌ１上に各
弾性表面波共振器の弾性波伝搬路に略直交するように配
置され接続線１６−４〜１６−７により接続線１６−１
〜１６−３に接続され、並列腕として接続されている。
【００１９】図２に本発明の一実施例の弾性表面波共振
器の構成図を示す。図２は１つの弾性表面波共振器の構
成パターンを示している。例えば、図１に示す１つの弾
性表面波共振器１２−１は、１つの駆動電極１４及び２
つの反射器１５より構成されている。
器の構成図を示す。図２は１つの弾性表面波共振器の構
成パターンを示している。例えば、図１に示す１つの弾
性表面波共振器１２−１は、１つの駆動電極１４及び２
つの反射器１５より構成されている。
【００２０】１つの駆動電極１４は、第１の櫛形電極１
４ａ及び第２の櫛形電極１４ｂより構成されている。第
１の櫛形電極１４ａは、信号を入力する入力電極１４ａ
−１と得ようとするフィルタ特性に応じてあらかじめ設
定されたピッチ、櫛歯数に設定された櫛歯部１４ａ−２
より構成され、第２の櫛形電極１４ｂは、信号を出力す
る出力電極１４ｂ−１と、第１の櫛形電極１４ａの櫛歯
部１４ａ−２と同じピッチ、櫛歯数に設定された櫛歯部
１４ｂ−２より構成される。
４ａ及び第２の櫛形電極１４ｂより構成されている。第
１の櫛形電極１４ａは、信号を入力する入力電極１４ａ
−１と得ようとするフィルタ特性に応じてあらかじめ設
定されたピッチ、櫛歯数に設定された櫛歯部１４ａ−２
より構成され、第２の櫛形電極１４ｂは、信号を出力す
る出力電極１４ｂ−１と、第１の櫛形電極１４ａの櫛歯
部１４ａ−２と同じピッチ、櫛歯数に設定された櫛歯部
１４ｂ−２より構成される。
【００２１】第１の櫛形電極１４ａと第２の櫛形電極１
４ｂとは、櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２が互い
に噛み合うようにパターン形成される。反射器１５は、
縞状のパターンを有し、縞状のパターンが第１の櫛形電
極１４ａ及び第２の櫛形電極１４ｂの櫛歯部１４ａ−２
及び櫛歯部１４ｂ−２と平行となるように櫛歯部１４ａ
−２、櫛歯部１４ｂ−２の両側端に形成される。反射器
１５は接地されており、駆動電極１３により圧電基板１
２に生じる弾性表面波を反射し、駆動電極１３内に閉じ
こめる。弾性表面波共振器１２−１の共振特性は、駆動
電極１４の櫛歯部１４ａ−２、１４ｂ−２のピッチ、対
数、開口長により決定される。
４ｂとは、櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２が互い
に噛み合うようにパターン形成される。反射器１５は、
縞状のパターンを有し、縞状のパターンが第１の櫛形電
極１４ａ及び第２の櫛形電極１４ｂの櫛歯部１４ａ−２
及び櫛歯部１４ｂ−２と平行となるように櫛歯部１４ａ
−２、櫛歯部１４ｂ−２の両側端に形成される。反射器
１５は接地されており、駆動電極１３により圧電基板１
２に生じる弾性表面波を反射し、駆動電極１３内に閉じ
こめる。弾性表面波共振器１２−１の共振特性は、駆動
電極１４の櫛歯部１４ａ−２、１４ｂ−２のピッチ、対
数、開口長により決定される。
【００２２】なお、弾性表面波共振器１２−２〜１２−
７は、弾性表面波共振器１２−１と同一の構成であり、
駆動電極の櫛歯部のピッチ、対数、開口長などの設定が
異なるだけであるため、説明は省略する。本実施例で
は、上記構成の弾性表面波共振器を梯子型回路の直列腕
及び並列腕に配置することによりフィルタ回路を構成し
ている。
７は、弾性表面波共振器１２−１と同一の構成であり、
駆動電極の櫛歯部のピッチ、対数、開口長などの設定が
異なるだけであるため、説明は省略する。本実施例で
は、上記構成の弾性表面波共振器を梯子型回路の直列腕
及び並列腕に配置することによりフィルタ回路を構成し
ている。
【００２３】図３に本発明の一実施例の弾性表面波素子
の等価回路図を示す。本実施例の弾性表面波素子１１
は、梯子型回路の直列腕及び並列腕に弾性表面波共振器
Ｓ１〜Ｓ６、Ｐ１〜Ｐ６を接続し、フィルタ回路を構成
している。本実施例では、直列共振器Ｓ１〜Ｓ６と並列
共振器Ｐ１〜Ｐ６の対を６段接続した構成とされてい
る。
の等価回路図を示す。本実施例の弾性表面波素子１１
は、梯子型回路の直列腕及び並列腕に弾性表面波共振器
Ｓ１〜Ｓ６、Ｐ１〜Ｐ６を接続し、フィルタ回路を構成
している。本実施例では、直列共振器Ｓ１〜Ｓ６と並列
共振器Ｐ１〜Ｐ６の対を６段接続した構成とされてい
る。
【００２４】本実施例では、直列共振器Ｓ１及び並列共
振器Ｐ１の対と直列共振器Ｓ２及び並列共振器Ｐ２の
対、直列共振器Ｓ３及び並列共振器Ｐ３の対と直列共振
器Ｓ４及び並列共振器Ｐ４の対、直列共振器Ｓ５及び並
列共振器Ｐ５の対と直列共振器Ｓ６及び並列共振器Ｐ６
の対は互いに対称に接続された構成とされている。図１
に示すチップレイアウトでは、上記並列共振器Ｐ１と並
列共振器Ｐ２、直列共振器Ｓ２と直列共振器Ｓ３、並列
共振器Ｐ３と並列共振器Ｐ４、直列共振器Ｓ４と直列共
振器Ｓ５、並列共振器Ｐ５と並列共振器Ｐ６とがそれぞ
れに合成され、それぞれ１つの弾性表面波共振器１２−
５、１２−２、１２−６、１２−３、１２−７として形
成されている。
振器Ｐ１の対と直列共振器Ｓ２及び並列共振器Ｐ２の
対、直列共振器Ｓ３及び並列共振器Ｐ３の対と直列共振
器Ｓ４及び並列共振器Ｐ４の対、直列共振器Ｓ５及び並
列共振器Ｐ５の対と直列共振器Ｓ６及び並列共振器Ｐ６
の対は互いに対称に接続された構成とされている。図１
に示すチップレイアウトでは、上記並列共振器Ｐ１と並
列共振器Ｐ２、直列共振器Ｓ２と直列共振器Ｓ３、並列
共振器Ｐ３と並列共振器Ｐ４、直列共振器Ｓ４と直列共
振器Ｓ５、並列共振器Ｐ５と並列共振器Ｐ６とがそれぞ
れに合成され、それぞれ１つの弾性表面波共振器１２−
５、１２−２、１２−６、１２−３、１２−７として形
成されている。
【００２５】ここで、帯域通過フィルタの特性で、中心
周波数ｆ0 （ω0 ／２π）でのインピーダンスをＲ
［Ω］で一定にするには、一般に、 １／（ω0 2 ＣｐＣｓ）＝Ｒ2 ・・・（式１） （Ｃｐ；並列共振器の静電容量、Ｃｓ；直列共振器の静
電容量）で決定される。
周波数ｆ0 （ω0 ／２π）でのインピーダンスをＲ
［Ω］で一定にするには、一般に、 １／（ω0 2 ＣｐＣｓ）＝Ｒ2 ・・・（式１） （Ｃｐ；並列共振器の静電容量、Ｃｓ；直列共振器の静
電容量）で決定される。
【００２６】このとき、（式１）で決定される並列共振
器の静電容量Ｃｐ、直列共振器の静電容量Ｃｓが理想と
する値である。例えば、中心周波数ｆ0 が８００ＭＨｚ
でのインピーダンスＲを５０Ωとなる特性を得ようとす
るときの並列共振器の静電容量Ｃｐと直列共振器の静電
容量Ｃｓとの理想とする容量積ＣｐＣｓは、（式１）よ
り ＣｐＣｓ＝１／ω0 2 Ｒ2 ・・・（式２） で決定できる。
器の静電容量Ｃｐ、直列共振器の静電容量Ｃｓが理想と
する値である。例えば、中心周波数ｆ0 が８００ＭＨｚ
でのインピーダンスＲを５０Ωとなる特性を得ようとす
るときの並列共振器の静電容量Ｃｐと直列共振器の静電
容量Ｃｓとの理想とする容量積ＣｐＣｓは、（式１）よ
り ＣｐＣｓ＝１／ω0 2 Ｒ2 ・・・（式２） で決定できる。
【００２７】ここで、ω＝２πｆであるので、（式２）
は ＣｐＣｓ＝１／（２πｆ0 Ｒ）2 ・・・（式３） と表すことができる。従って、（式３）に中心周波数ｆ
0 ＝８００ＭＨｚ、インピーダンスＲ＝５０Ωを代入す
ると、 ＣｐＣｓ＝１／（２×π×８００×１０6 ×５０）2 ＝１５．８３×１０-2 で決定される。
は ＣｐＣｓ＝１／（２πｆ0 Ｒ）2 ・・・（式３） と表すことができる。従って、（式３）に中心周波数ｆ
0 ＝８００ＭＨｚ、インピーダンスＲ＝５０Ωを代入す
ると、 ＣｐＣｓ＝１／（２×π×８００×１０6 ×５０）2 ＝１５．８３×１０-2 で決定される。
【００２８】なお、直列腕に配置される弾性表面波共振
器１２−１〜１２−４の静電容量Ｃｓは、 Ｃｓ＝２×Ｃ0 ×Ｌ×Ｎ （ｐＦ） ・・・（式４） Ｃ0 ；開口長１００μｍ当たりの櫛形パターン１本の静
電容量で、約２×１０-2（ｐＦ／μｍ）． Ｌ；弾性共振器の開口長（１００μｍを１とする）． Ｎ；弾性表面波共振器の櫛形パターンの対数． で求められる。
器１２−１〜１２−４の静電容量Ｃｓは、 Ｃｓ＝２×Ｃ0 ×Ｌ×Ｎ （ｐＦ） ・・・（式４） Ｃ0 ；開口長１００μｍ当たりの櫛形パターン１本の静
電容量で、約２×１０-2（ｐＦ／μｍ）． Ｌ；弾性共振器の開口長（１００μｍを１とする）． Ｎ；弾性表面波共振器の櫛形パターンの対数． で求められる。
【００２９】また、並列腕に配置される弾性表面波共振
器１２−５〜１２−７の静電容量Ｃｐは、静電容量Ｃｓ
と同様に Ｃｐ＝２×Ｃ0 ×Ｌ×Ｎ （ｐＦ） ・・・（式５） で求められる。
器１２−５〜１２−７の静電容量Ｃｐは、静電容量Ｃｓ
と同様に Ｃｐ＝２×Ｃ0 ×Ｌ×Ｎ （ｐＦ） ・・・（式５） で求められる。
【００３０】本実施例では、上記の（式４）、（式５）
に鑑みて、弾性表面波共振器１２−１〜１２−７のパタ
ーンを設定した。図１に示す直列腕に配置される弾性表
面波共振器１２−１、１２−４は、図３に示す等価回路
で直列共振器Ｓ−１、Ｓ−６に相当するもので、図２に
示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２とのピッチｐ
１を４．３１μｍ、開口長ｄ１を６０μｍ、対数を８５
対に設定し、図１に示す直列腕に配置される弾性表面波
共振器１２−２、１２−３は、図３に示す等価回路で直
列共振器Ｓ−２、Ｓ−３；Ｓ−４、Ｓ−５に相当し、図
２に示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２とのピッ
チｐ１を４．３１μｍ、開口長ｄ１を６０μｍ、対数を
４３対に設定したものである。また、図１に示す並列腕
に配置される弾性表面波共振器１２−５〜１２−７は、
図３に示す等価回路のＰ１、Ｐ２を合成しものに相当
し、図２に示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２と
のピッチｐ２を４．５１μｍ、開口長ｄ２を１２０μ
ｍ、対数を１０２対に設定したものである。
に鑑みて、弾性表面波共振器１２−１〜１２−７のパタ
ーンを設定した。図１に示す直列腕に配置される弾性表
面波共振器１２−１、１２−４は、図３に示す等価回路
で直列共振器Ｓ−１、Ｓ−６に相当するもので、図２に
示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２とのピッチｐ
１を４．３１μｍ、開口長ｄ１を６０μｍ、対数を８５
対に設定し、図１に示す直列腕に配置される弾性表面波
共振器１２−２、１２−３は、図３に示す等価回路で直
列共振器Ｓ−２、Ｓ−３；Ｓ−４、Ｓ−５に相当し、図
２に示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２とのピッ
チｐ１を４．３１μｍ、開口長ｄ１を６０μｍ、対数を
４３対に設定したものである。また、図１に示す並列腕
に配置される弾性表面波共振器１２−５〜１２−７は、
図３に示す等価回路のＰ１、Ｐ２を合成しものに相当
し、図２に示す櫛歯部１４ａ−２と櫛歯部１４ｂ−２と
のピッチｐ２を４．５１μｍ、開口長ｄ２を１２０μ
ｍ、対数を１０２対に設定したものである。
【００３１】このとき、圧電基板１３上で弾性表面波共
振器１２−１〜１２−７を高密度に配置し、かつ、図１
に示すように弾性表面波共振器１２−１〜１２−４を直
線上に配置し、その接続線１６−１〜１６−３及び入出
力電極１６−８、１６−９を直線的に配線することによ
り、寄生の容量を低減しておけば、並列共振器の静電容
量Ｃｐと直列共振器の静電容量Ｃｓとの容量積ＣｐＣｓ
を理想の容量積１５．８３×１０-2にできるだけ近似さ
せることで、容量積ＣｐＣｓを低減させる必要がなくな
り容量積ＣｐＣｓの低減による通過帯域の立ち上がりで
の肩欠けなどを排除でき、理想の通過帯域を得ることが
できる。また、並列共振器と直列共振器の段数を増加さ
せても容量積ＣｐＣｓを理想の容量積１５．８３×１０
-2に近似させることにより肩欠けなどを生じさせること
なく帯域外成分を抑圧でき良好なフィルタ特性を得るこ
とができる。
振器１２−１〜１２−７を高密度に配置し、かつ、図１
に示すように弾性表面波共振器１２−１〜１２−４を直
線上に配置し、その接続線１６−１〜１６−３及び入出
力電極１６−８、１６−９を直線的に配線することによ
り、寄生の容量を低減しておけば、並列共振器の静電容
量Ｃｐと直列共振器の静電容量Ｃｓとの容量積ＣｐＣｓ
を理想の容量積１５．８３×１０-2にできるだけ近似さ
せることで、容量積ＣｐＣｓを低減させる必要がなくな
り容量積ＣｐＣｓの低減による通過帯域の立ち上がりで
の肩欠けなどを排除でき、理想の通過帯域を得ることが
できる。また、並列共振器と直列共振器の段数を増加さ
せても容量積ＣｐＣｓを理想の容量積１５．８３×１０
-2に近似させることにより肩欠けなどを生じさせること
なく帯域外成分を抑圧でき良好なフィルタ特性を得るこ
とができる。
【００３２】図４に本発明の一実施例の周波数特性図を
示す。図４（Ａ）は、周波数に対する利得の特性、
（Ｂ）は、周波数に応じたインピーダンスの特性、いわ
ゆる、スミスチャートと呼ばれる特性を示している。ま
た、図４（Ａ）において実線１は通過帯域外の特性を含
むように利得のスパンを設定したもので、実線２は通過
帯域の立ち上がりが強調されるように利得のスパンを実
線１の１／１０としたときの特性を示す。
示す。図４（Ａ）は、周波数に対する利得の特性、
（Ｂ）は、周波数に応じたインピーダンスの特性、いわ
ゆる、スミスチャートと呼ばれる特性を示している。ま
た、図４（Ａ）において実線１は通過帯域外の特性を含
むように利得のスパンを設定したもので、実線２は通過
帯域の立ち上がりが強調されるように利得のスパンを実
線１の１／１０としたときの特性を示す。
【００３３】図４に示す周波数特性は容量積ＣｐＣｓを
理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とした時の
特性を示している。図４（Ａ）で並列共振器と直列共振
器の段数を増加させることにより、破線で囲んだ帯域外
領域が抑圧される。また、容量積ＣｐＣｓを理想の容量
積１５．８３×１０-2の約７５％と従来の５０％に比べ
て大きくとることにより、並列共振器と直列共振器の段
数を増加させることで生じる一点鎖線で囲まれた通過帯
域の立ち上がりのかけを防止できる。
理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とした時の
特性を示している。図４（Ａ）で並列共振器と直列共振
器の段数を増加させることにより、破線で囲んだ帯域外
領域が抑圧される。また、容量積ＣｐＣｓを理想の容量
積１５．８３×１０-2の約７５％と従来の５０％に比べ
て大きくとることにより、並列共振器と直列共振器の段
数を増加させることで生じる一点鎖線で囲まれた通過帯
域の立ち上がりのかけを防止できる。
【００３４】図５に本発明の一実施例の要部の周波数特
性図を示す。図５は図４（Ａ）に示す特性の通過帯域部
分を拡大したものである。図５において破線が従来の容
量積ＣｐＣｓを理想の容量積１５．８３×１０-2の約５
０％としたときの特性、実線が本実施例の容量積ＣｐＣ
ｓを理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とした
ときの特性を示す。図５に示すように容量積ＣｐＣｓを
理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とすること
により並列共振器と直列共振器の段数を増加させ通過帯
域外を抑制しても通過帯域の立ち上がりに肩欠けなどを
生じさせるがなく広い通過帯域を得ることができる。な
お、本実施例のように容量積ＣｐＣｓを理想の容量積１
５．８３×１０-2の約７５％とすることにより、従来の
理想の容量積１５．８３×１０-2の約５０％としたとき
に比べて約０．５ｄＢ、通過帯域の肩のかけを改善でき
る。
性図を示す。図５は図４（Ａ）に示す特性の通過帯域部
分を拡大したものである。図５において破線が従来の容
量積ＣｐＣｓを理想の容量積１５．８３×１０-2の約５
０％としたときの特性、実線が本実施例の容量積ＣｐＣ
ｓを理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とした
ときの特性を示す。図５に示すように容量積ＣｐＣｓを
理想の容量積１５．８３×１０-2の約７５％とすること
により並列共振器と直列共振器の段数を増加させ通過帯
域外を抑制しても通過帯域の立ち上がりに肩欠けなどを
生じさせるがなく広い通過帯域を得ることができる。な
お、本実施例のように容量積ＣｐＣｓを理想の容量積１
５．８３×１０-2の約７５％とすることにより、従来の
理想の容量積１５．８３×１０-2の約５０％としたとき
に比べて約０．５ｄＢ、通過帯域の肩のかけを改善でき
る。
【００３５】なお、本実施例では、並列共振器と直列共
振器の段数を６段としたものについて説明したが、これ
に限ることはなく、何段でも効果を得ることができる。
ただし、段数が多いほど通過帯域の立ち上がりに肩欠け
が顕著に現れるため、効果的になる。
振器の段数を６段としたものについて説明したが、これ
に限ることはなく、何段でも効果を得ることができる。
ただし、段数が多いほど通過帯域の立ち上がりに肩欠け
が顕著に現れるため、効果的になる。
【００３６】
【発明の効果】本発明の請求項１によれば、直列腕に接
続される弾性表面波共振器の容量と並列腕に接続される
弾性表面波共振器の容量との容量積を得ようとする特性
に応じた値に設定することにより、寄生の容量の影響が
少ない場合などに容量積が理論値に近似した値に設定で
きるため、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
き、従って、例えば、弾性表面波共振器の段数を増加し
たときのフィルタ特性の通過帯域のカットオフ周波数付
近での減衰を抑制でき、平坦な特性を得ることができる
等の特長を有する。
続される弾性表面波共振器の容量と並列腕に接続される
弾性表面波共振器の容量との容量積を得ようとする特性
に応じた値に設定することにより、寄生の容量の影響が
少ない場合などに容量積が理論値に近似した値に設定で
きるため、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
き、従って、例えば、弾性表面波共振器の段数を増加し
たときのフィルタ特性の通過帯域のカットオフ周波数付
近での減衰を抑制でき、平坦な特性を得ることができる
等の特長を有する。
【００３７】請求項２によれば、圧電基板上に前記表面
弾性波共振器を高密度に実装したときには寄生の容量が
低減するため、容量積を理論値に近似した値に設定する
ことにより、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
きる等の特長を有する。請求項３によれば、容量積を最
大値の６０〜８０％に設定することにより、寄生容量と
マッチングを最適化できるため、必要とする特性を得る
ことができる等の特長を有する。
弾性波共振器を高密度に実装したときには寄生の容量が
低減するため、容量積を理論値に近似した値に設定する
ことにより、容量積の小さいことによる悪影響を排除で
きる等の特長を有する。請求項３によれば、容量積を最
大値の６０〜８０％に設定することにより、寄生容量と
マッチングを最適化できるため、必要とする特性を得る
ことができる等の特長を有する。
【００３８】請求項４によれば、直列腕に接続される弾
性表面波共振器を直線上に配置すると共に、直列腕に接
続される弾性表面波共振器を接続する接続線を直線的に
配線することにより、寄生の容量を低減でき、弾性表面
波共振器の容量積を理論値に近似させることができるた
め、容量積の小さいことによる悪影響を排除できる等の
特長を有する。
性表面波共振器を直線上に配置すると共に、直列腕に接
続される弾性表面波共振器を接続する接続線を直線的に
配線することにより、寄生の容量を低減でき、弾性表面
波共振器の容量積を理論値に近似させることができるた
め、容量積の小さいことによる悪影響を排除できる等の
特長を有する。
【図１】本発明の一実施例のチップレイアウト図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例の弾性表面波共振器の構成図
である。
である。
【図３】本発明の一実施例の等価回路図である。
【図４】本発明の一実施例の周波数特性図である。
【図５】本発明の一実施例の要部の周波数特性図であ
る。
る。
【図６】従来の一例の等価回路図である。
【図７】従来の一例の周波数特性図である。
【図８】従来の他の一例の周波数特性図である。
１１ 弾性表面波素子 １２−１〜１２−７ 弾性表面波共振器 １３ 圧電基板 １４ 駆動電極 １５ 反射器
Claims (4)
- 【請求項１】 圧電基板上に交差電極指を形成した構成
の弾性表面波共振器を梯子型回路の直列腕と並列腕とに
配置した構成の弾性表面波素子において、 前記直列腕に接続される弾性表面波共振器の容量と前記
並列腕に接続される弾性表面波共振器の容量との容量積
を得ようとする特性に応じた値に設定したことを特徴と
する弾性表面波素子。 - 【請求項２】 前記圧電基板上に前記弾性表面波共振器
を高密度に実装したときに前記容量積を理論値に近似し
た値に設定することを特徴とする請求項１記載の弾性表
面波素子。 - 【請求項３】 前記容量積を前記理論値の６０〜８０％
に設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の弾
性表面波素子。 - 【請求項４】 前記直列腕に接続される弾性表面波共振
器を直線上に配置すると共に、前記直列腕に接続される
弾性表面波共振器を接続する接続線を直線的に配線した
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の
弾性表面波素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25761195A JPH09102728A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 弾性表面波素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25761195A JPH09102728A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 弾性表面波素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09102728A true JPH09102728A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17308677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25761195A Withdrawn JPH09102728A (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 弾性表面波素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09102728A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0878902A1 (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-18 | Fujitsu Limited | Oscillator circuit |
| US6445261B1 (en) | 1998-05-19 | 2002-09-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Saw filter antenna sharing device using the same, and mobile communication terminal using the same |
| US6940148B2 (en) | 2003-02-17 | 2005-09-06 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device capable of adjusting input resistance without changing input terminal capacitance |
| JP2007074698A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-03-22 | Fujitsu Media Device Kk | 分波器及びラダー型フィルタ |
-
1995
- 1995-10-04 JP JP25761195A patent/JPH09102728A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0878902A1 (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-18 | Fujitsu Limited | Oscillator circuit |
| JPH10313216A (ja) * | 1997-05-13 | 1998-11-24 | Fujitsu Ltd | 発振回路 |
| US6445261B1 (en) | 1998-05-19 | 2002-09-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Saw filter antenna sharing device using the same, and mobile communication terminal using the same |
| US6940148B2 (en) | 2003-02-17 | 2005-09-06 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device capable of adjusting input resistance without changing input terminal capacitance |
| JP2007074698A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-03-22 | Fujitsu Media Device Kk | 分波器及びラダー型フィルタ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |