JPH10209808A - 弾性表面波フィルタ - Google Patents
弾性表面波フィルタInfo
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- JPH10209808A JPH10209808A JP2587897A JP2587897A JPH10209808A JP H10209808 A JPH10209808 A JP H10209808A JP 2587897 A JP2587897 A JP 2587897A JP 2587897 A JP2587897 A JP 2587897A JP H10209808 A JPH10209808 A JP H10209808A
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- resonance
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の共振合成型ＳＡＷフィルタおいては、群
遅延時間特性が通過帯域の両端で大きく湾曲し、群遅延
偏差がデジタル通信方式の第１ＩＦの要求を満たさない
という欠点があった。本発明は上記欠点を解決した共振
合成型ＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】圧電基板上に縦結合三重モードＳＡＷフィ
ルタを２個併置し電気的に並列接続して構成した共振合
成型ＳＡＷフィルタにおいて、該フィルタの終端インピ
ーダンスをミスマッチさせて生じる４つの共振ピークの
周波数を高い周波数からＦ１、Ｆ２、Ｆ３及びＦ４とし
たとき、（Ｆ３−Ｆ４）≒（Ｆ１−Ｆ２）で２．０≦
（Ｆ２−Ｆ３）／（Ｆ１−Ｆ２）であることを特徴とす
る共振合成型ＳＡＷフィルタである。
遅延時間特性が通過帯域の両端で大きく湾曲し、群遅延
偏差がデジタル通信方式の第１ＩＦの要求を満たさない
という欠点があった。本発明は上記欠点を解決した共振
合成型ＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】圧電基板上に縦結合三重モードＳＡＷフィ
ルタを２個併置し電気的に並列接続して構成した共振合
成型ＳＡＷフィルタにおいて、該フィルタの終端インピ
ーダンスをミスマッチさせて生じる４つの共振ピークの
周波数を高い周波数からＦ１、Ｆ２、Ｆ３及びＦ４とし
たとき、（Ｆ３−Ｆ４）≒（Ｆ１−Ｆ２）で２．０≦
（Ｆ２−Ｆ３）／（Ｆ１−Ｆ２）であることを特徴とす
る共振合成型ＳＡＷフィルタである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は弾性表面波フィルタ
に関し、特に縦結合多重モードフィルタを電気的に並列
接続して構成した共振合成型表面波フィルタの群遅延時
間を平坦化したフィルタに関する。
に関し、特に縦結合多重モードフィルタを電気的に並列
接続して構成した共振合成型表面波フィルタの群遅延時
間を平坦化したフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、弾性表面波フィルタ（以下、ＳＡ
Ｗフィルタと称す）は小型化、高周波化、量産性等に優
れているため、携帯電話をはじめとする無線機のＲＦ及
びＩＦ段のフィルタとして多く利用されている。特に最
近のＧＳＭ、ＣＤＭＡ等のデジタル通信方式の無線機の
第一ＩＦフィルタ用には広帯域フィルタの条件に加え、
群遅延時間の平坦なＳＡＷフィルタが要求されている。
Ｗフィルタと称す）は小型化、高周波化、量産性等に優
れているため、携帯電話をはじめとする無線機のＲＦ及
びＩＦ段のフィルタとして多く利用されている。特に最
近のＧＳＭ、ＣＤＭＡ等のデジタル通信方式の無線機の
第一ＩＦフィルタ用には広帯域フィルタの条件に加え、
群遅延時間の平坦なＳＡＷフィルタが要求されている。
【０００３】広帯域ＳＡＷフィルタを構成する手段とし
て２つの結合型多重モードＳＡＷフィルタを電気的に並
列接続する所謂共振合成型ＳＡＷフィルタが提案されて
いる。図４（ａ）はこのような従来の共振合成型ＳＡＷ
フィルタの模式的電極パターンを示す平面図であって、
圧電基板２０の主面上に表面波の伝搬方向に沿って２個
のＩＤＴ２１ａ、２１ｃとその両側に反射器２２ａ、２
２ｂを配置し、更に、前記入出力ＩＤＴ２１ａと２１ｃ
の間にミドルグレーティング２１ｂを配置する。前記反
射器２２ａと２２ｂとの間で表面波の音響結合の結果生
ずる３個のモードを利用して縦結合三重モードフィルタ
Ａ（フィルタＡ）を構成する。ＩＤＴ２１ａと２１ｃは
それぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指を有する一対
のくし形電極により構成されており、ＩＤＴ２１ａ、２
１ｃを構成する一方のくし型電極はアース電位端子に接
続され、他方のくし形電極は入力または出力端子に電気
的に接続されている。また、ミドルグレーティング２１
ｂは接地する。周知のように、音響結合の結果生ずる３
個の縦モードを低次モードからＡ１（１次）、Ａ２（２
次）及びＡ３（３次）とし、それぞれの共振周波数をＦ
ａ１、Ｆａ２及びＦａ３とすると、 Ｆａ３＜Ｆａ２＜
Ｆａ１という大小関係になる。即ち、縦結合多重モード
フィルタにおいては高次モードになるに従いその共振点
は低い周波数に現れることとなる。
て２つの結合型多重モードＳＡＷフィルタを電気的に並
列接続する所謂共振合成型ＳＡＷフィルタが提案されて
いる。図４（ａ）はこのような従来の共振合成型ＳＡＷ
フィルタの模式的電極パターンを示す平面図であって、
圧電基板２０の主面上に表面波の伝搬方向に沿って２個
のＩＤＴ２１ａ、２１ｃとその両側に反射器２２ａ、２
２ｂを配置し、更に、前記入出力ＩＤＴ２１ａと２１ｃ
の間にミドルグレーティング２１ｂを配置する。前記反
射器２２ａと２２ｂとの間で表面波の音響結合の結果生
ずる３個のモードを利用して縦結合三重モードフィルタ
Ａ（フィルタＡ）を構成する。ＩＤＴ２１ａと２１ｃは
それぞれ互いに間挿し合う複数本の電極指を有する一対
のくし形電極により構成されており、ＩＤＴ２１ａ、２
１ｃを構成する一方のくし型電極はアース電位端子に接
続され、他方のくし形電極は入力または出力端子に電気
的に接続されている。また、ミドルグレーティング２１
ｂは接地する。周知のように、音響結合の結果生ずる３
個の縦モードを低次モードからＡ１（１次）、Ａ２（２
次）及びＡ３（３次）とし、それぞれの共振周波数をＦ
ａ１、Ｆａ２及びＦａ３とすると、 Ｆａ３＜Ｆａ２＜
Ｆａ１という大小関係になる。即ち、縦結合多重モード
フィルタにおいては高次モードになるに従いその共振点
は低い周波数に現れることとなる。
【０００４】更に、圧電基板２０の主面上に表面波の伝
搬方向に沿って２個のＩＤＴ２３ａ、２３ｃとその両側
に配置した反射器２４ａ、２４ｂと前記入出力ＩＤＴ２
４ａと２４ｃの間に配置したミドルグレーティング２３
ｂとからなる。縦結合三重モードフィルタＢ（フィルタ
Ｂ）をフィルタＡと並列に配置する。このとき該フィル
タＢの３個のモードを低次モードからＢ１（１次）、Ｂ
２（２次）及びＢ３（３次）とし、それぞれの共振周波
数をＦｂ１、Ｆｂ２及びＦｂ３とする。尚、その大小関
係はＦｂ３＜Ｆｂ２＜Ｆｂ１である。そしてこのフィル
タＡのＩＤＴ２１ａ、２１ｃのフィルタＢよりのくし形
電極とフィルタＢのＩＤＴ２３ａ、２３ｃのフィルタＡ
よりのくし形電極とをそれぞれ接続し、一方を入力端子
（ＩＮ）、他方を出力端子（ＯＵＴ）とすると共に各Ｉ
ＤＴの外側のくし形電極を接地する。
搬方向に沿って２個のＩＤＴ２３ａ、２３ｃとその両側
に配置した反射器２４ａ、２４ｂと前記入出力ＩＤＴ２
４ａと２４ｃの間に配置したミドルグレーティング２３
ｂとからなる。縦結合三重モードフィルタＢ（フィルタ
Ｂ）をフィルタＡと並列に配置する。このとき該フィル
タＢの３個のモードを低次モードからＢ１（１次）、Ｂ
２（２次）及びＢ３（３次）とし、それぞれの共振周波
数をＦｂ１、Ｆｂ２及びＦｂ３とする。尚、その大小関
係はＦｂ３＜Ｆｂ２＜Ｆｂ１である。そしてこのフィル
タＡのＩＤＴ２１ａ、２１ｃのフィルタＢよりのくし形
電極とフィルタＢのＩＤＴ２３ａ、２３ｃのフィルタＡ
よりのくし形電極とをそれぞれ接続し、一方を入力端子
（ＩＮ）、他方を出力端子（ＯＵＴ）とすると共に各Ｉ
ＤＴの外側のくし形電極を接地する。
【０００５】上記フィルタＡとＢとの位相関係が逆相、
即ち対応するモード同士、例えば前記モードＡ１とＢ１
の位相が互いに逆位相になるようにフィルタＡのＩＤＴ
２１ｃに対し、フィルタＢのＩＤＴ２３ｃの電極をλ／
２だけ反射器２４ｂ方向へずらして構成する。図４
（ｂ）はフィルタＡのみを取りだし終端条件をフィルタ
Ａの適正終端インピーダンスから極めて小さいインピー
ダンス（一般に終端をミスマッチさせると称す）にした
伝送特性α（周波数−Ｌｏｓｓ）と位相特性β（周波数
−Ｐｈａｓｅ）であり、このようにミスマッチさせるこ
とによって伝送特性のグラフには縦モードのＡ１（１
次）、Ａ２（２次）及びＡ３（３次）モードの共振周波
数に相当する３個の共振ピークが現れることが観察でき
る。上記モードの位相関係は、Ａ１（１次）モードの位
相を０度とすると、Ａ２（２次）モードは１８０度、Ａ
３（３次）モードは０度となっている。
即ち対応するモード同士、例えば前記モードＡ１とＢ１
の位相が互いに逆位相になるようにフィルタＡのＩＤＴ
２１ｃに対し、フィルタＢのＩＤＴ２３ｃの電極をλ／
２だけ反射器２４ｂ方向へずらして構成する。図４
（ｂ）はフィルタＡのみを取りだし終端条件をフィルタ
Ａの適正終端インピーダンスから極めて小さいインピー
ダンス（一般に終端をミスマッチさせると称す）にした
伝送特性α（周波数−Ｌｏｓｓ）と位相特性β（周波数
−Ｐｈａｓｅ）であり、このようにミスマッチさせるこ
とによって伝送特性のグラフには縦モードのＡ１（１
次）、Ａ２（２次）及びＡ３（３次）モードの共振周波
数に相当する３個の共振ピークが現れることが観察でき
る。上記モードの位相関係は、Ａ１（１次）モードの位
相を０度とすると、Ａ２（２次）モードは１８０度、Ａ
３（３次）モードは０度となっている。
【０００６】図４（ｃ）はフィルタＢのみを取りだし、
その終端インピーダンスをミスマッチさせた伝送特性と
位相特性であり、同（ｂ）と同様に伝送特性のグラフに
は縦モードのＢ１（１次）、Ｂ２（２次）及びＢ３（３
次）モードの共振周波数に相当する３個の共振ピークが
現れることが観察できる。これらのモードの位相は、Ｂ
１（１次）モードの位相は１８０度となり、Ｂ２（２
次）は０度、Ｂ３（３次）は１８０度の位相となる。更
に、フィルタＡとＢの共振周波数の配列関係を図２
（ｂ）、（ｃ）に示すようにＦａ２＝Ｆｂ３、Ｆａ１＝
Ｆｂ２となるようにＩＤＴの電極指の周期を設定し、フ
ィルタＡとＢとを電気的に並列接続して構成したものが
所謂共振合成型ＳＡＷフィルタＣである。
その終端インピーダンスをミスマッチさせた伝送特性と
位相特性であり、同（ｂ）と同様に伝送特性のグラフに
は縦モードのＢ１（１次）、Ｂ２（２次）及びＢ３（３
次）モードの共振周波数に相当する３個の共振ピークが
現れることが観察できる。これらのモードの位相は、Ｂ
１（１次）モードの位相は１８０度となり、Ｂ２（２
次）は０度、Ｂ３（３次）は１８０度の位相となる。更
に、フィルタＡとＢの共振周波数の配列関係を図２
（ｂ）、（ｃ）に示すようにＦａ２＝Ｆｂ３、Ｆａ１＝
Ｆｂ２となるようにＩＤＴの電極指の周期を設定し、フ
ィルタＡとＢとを電気的に並列接続して構成したものが
所謂共振合成型ＳＡＷフィルタＣである。
【０００７】図４（ｄ）は共振合成型ＳＡＷフィルタＣ
の終端インピーダンスをミスマッチさせた場合の伝送特
性と位相特性であり、伝送特性には４つの共振ピークが
現れ、４次のフィルタであることがわかる。該フィルタ
に適切な終端を施すことにより上記４つの共振ピークを
包含する広い通過帯域幅を有するバンドパス・フィルタ
が得られる。図５は米国のディジタル携帯電話ＰＣＳの
第１ＩＦフィルタ用に、中心周波数２５０ＭＨｚ、帯域
幅２６０ｋＨｚ以上、群遅延偏差１μｓ以下を満たすべ
く試作した共振合成型ＳＡＷフィルタの通過帯域特性Ｄ
と群遅延時間特性Ｅである。このときの試作条件は圧電
基板に水晶を用い、フィルタＡのＩＤＴ対数を４１１
対、ミドルグレーティングピッチを１．００６、フィル
タＢのＩＤＴ対数を３３３対、ミドルグレーティングピ
ッチを１．００６、ミドルグレーティング本数を２０
本、反射器本数６０本としたものである。ここで、ミド
ルグレーティングピッチとはミドルグレーティングのピ
ッチに対するＩＤＴのピッチの比を云う。
の終端インピーダンスをミスマッチさせた場合の伝送特
性と位相特性であり、伝送特性には４つの共振ピークが
現れ、４次のフィルタであることがわかる。該フィルタ
に適切な終端を施すことにより上記４つの共振ピークを
包含する広い通過帯域幅を有するバンドパス・フィルタ
が得られる。図５は米国のディジタル携帯電話ＰＣＳの
第１ＩＦフィルタ用に、中心周波数２５０ＭＨｚ、帯域
幅２６０ｋＨｚ以上、群遅延偏差１μｓ以下を満たすべ
く試作した共振合成型ＳＡＷフィルタの通過帯域特性Ｄ
と群遅延時間特性Ｅである。このときの試作条件は圧電
基板に水晶を用い、フィルタＡのＩＤＴ対数を４１１
対、ミドルグレーティングピッチを１．００６、フィル
タＢのＩＤＴ対数を３３３対、ミドルグレーティングピ
ッチを１．００６、ミドルグレーティング本数を２０
本、反射器本数６０本としたものである。ここで、ミド
ルグレーティングピッチとはミドルグレーティングのピ
ッチに対するＩＤＴのピッチの比を云う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の共振合成型ＳＡＷフィルタおいては、図５の曲線Ｅ
に示すように通過帯域の群遅延時間特性が通過帯域の両
端で大きく湾曲し、群遅延偏差が１μｓを越えデジタル
通信方式の第１ＩＦの要求を満たさないという欠点があ
った。本発明は上記欠点を解決するためになされたもの
であって、通過帯域の群遅延時間を改善した共振合成型
ＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。
来の共振合成型ＳＡＷフィルタおいては、図５の曲線Ｅ
に示すように通過帯域の群遅延時間特性が通過帯域の両
端で大きく湾曲し、群遅延偏差が１μｓを越えデジタル
通信方式の第１ＩＦの要求を満たさないという欠点があ
った。本発明は上記欠点を解決するためになされたもの
であって、通過帯域の群遅延時間を改善した共振合成型
ＳＡＷフィルタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る共振合成型ＳＡＷフィルタの請求項１記
載の発明は、圧電基板上に表面波の伝搬方向に沿って２
個のＩＤＴとその両側に反射器を配置し更に前記ＩＤＴ
の間にミドルグレーティングを配置して構成した縦結合
三重モードＳＡＷフィルタを２個併置し電気的に並列接
続して構成した共振合成型ＳＡＷフィルタにおいて、該
フィルタの４つの共振点の周波数を高い方からＦ１、Ｆ
２、Ｆ３及びＦ４としたとき、（Ｆ３−Ｆ４）と（Ｆ１
−Ｆ２）とをほぼ等しく、且つ２．０≦（Ｆ２−Ｆ３）
／（Ｆ１−Ｆ２）としたことを特徴とする弾性表面波フ
ィルタである。
に本発明に係る共振合成型ＳＡＷフィルタの請求項１記
載の発明は、圧電基板上に表面波の伝搬方向に沿って２
個のＩＤＴとその両側に反射器を配置し更に前記ＩＤＴ
の間にミドルグレーティングを配置して構成した縦結合
三重モードＳＡＷフィルタを２個併置し電気的に並列接
続して構成した共振合成型ＳＡＷフィルタにおいて、該
フィルタの４つの共振点の周波数を高い方からＦ１、Ｆ
２、Ｆ３及びＦ４としたとき、（Ｆ３−Ｆ４）と（Ｆ１
−Ｆ２）とをほぼ等しく、且つ２．０≦（Ｆ２−Ｆ３）
／（Ｆ１−Ｆ２）としたことを特徴とする弾性表面波フ
ィルタである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は本発明に
係る共振合成型ＳＡＷフィルタの第１の実施例を示す模
式的平面図であって、圧電基板１の主面上に表面波の伝
搬方向に沿って２個のＩＤＴ２ａ、２ｃとその両側に反
射器３ａ、３ｂを配置し、更に前記入出力ＩＤＴ２ａ、
２ｂの間にミドルグレーティング２ｂを配置して縦結合
三重モードＳＡＷフィルタ（フィルタＡ）を構成する。
ＩＤＴ２ａと２ｃはそれぞれ互いに間挿し合う複数本の
電極指を有する一対のくし形電極により構成されてお
り、ＩＤＴ２ａ、２ｃを構成する一方のくし型電極はア
ース電位端子に接続され、他方のくし形電極は入力また
は出力端子に電気的に接続されている。また、ミドルグ
レーティング２ｂは接地する。
形態に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は本発明に
係る共振合成型ＳＡＷフィルタの第１の実施例を示す模
式的平面図であって、圧電基板１の主面上に表面波の伝
搬方向に沿って２個のＩＤＴ２ａ、２ｃとその両側に反
射器３ａ、３ｂを配置し、更に前記入出力ＩＤＴ２ａ、
２ｂの間にミドルグレーティング２ｂを配置して縦結合
三重モードＳＡＷフィルタ（フィルタＡ）を構成する。
ＩＤＴ２ａと２ｃはそれぞれ互いに間挿し合う複数本の
電極指を有する一対のくし形電極により構成されてお
り、ＩＤＴ２ａ、２ｃを構成する一方のくし型電極はア
ース電位端子に接続され、他方のくし形電極は入力また
は出力端子に電気的に接続されている。また、ミドルグ
レーティング２ｂは接地する。
【００１１】フィルタＡと同様に、圧電基板１上に表面
波の伝搬方向に沿って３個のＩＤＴ４ａ、４ｃとその両
側に反射器５ａ、５ｂを配置し、更に前記入出力ＩＤＴ
４ａ、４ｃの間にミドルグレーティング４ｂを配置して
縦結合三重モードＳＡＷフィルタ（フィルタＢ）を構成
する。
波の伝搬方向に沿って３個のＩＤＴ４ａ、４ｃとその両
側に反射器５ａ、５ｂを配置し、更に前記入出力ＩＤＴ
４ａ、４ｃの間にミドルグレーティング４ｂを配置して
縦結合三重モードＳＡＷフィルタ（フィルタＢ）を構成
する。
【００１２】上記フィルタＡとＢとの位相関係が逆相に
なるようにフィルタＡのＩＤＴに対し、フィルタＢのＩ
ＤＴの電極指を配慮して配置する。図１（ｂ）はフィル
タＡの終端インピーダンスをミスマッチさせた伝送特性
α（周波数−Ｌｏｓｓ）と位相特性β（周波数−Ｐｈａ
ｓｅ）であり、縦モードのＡ１（１次）、Ａ２（２次）
及びＡ３（３次）モードの共振周波数に相当する３個の
共振ピークが現れている。上記モードの位相関係は、Ａ
１（１次）モードの位相を０度とすると、Ａ２（２次）
モードは１８０度、Ａ３（３次）モードは０度となって
いる。図２（ｃ）はフィルタＢの終端インピーダンスを
ミスマッチさせた伝送特性αと位相特性βであり、同
（ｂ）と同様に縦モードのＢ１（１次）、Ｂ２（２次）
及びＢ３（３次）モードの共振周波数に相当する３個の
共振ピークが現れる。これらのモードの位相は、前記フ
ィルタＡの対応するモードの位相と逆相になるように電
極指の極性を考慮して配置してあるため、Ｂ１（１次）
モードの位相は１８０度となり、Ｂ２（２次）は０度、
Ｂ３（３次）は１８０度の位相となる。更に、フィルタ
ＡとＢの共振周波数の配列関係を図２（ｂ）、（ｃ）に
示すようにほぼＦａ２＝Ｆｂ３、Ｆａ１＝Ｆｂ２となる
ようにＩＤＴの電極指の周期を設定し、フィルタＡとＢ
とを電気的に並列接続して共振合成型ＳＡＷフィルタを
構成する。
なるようにフィルタＡのＩＤＴに対し、フィルタＢのＩ
ＤＴの電極指を配慮して配置する。図１（ｂ）はフィル
タＡの終端インピーダンスをミスマッチさせた伝送特性
α（周波数−Ｌｏｓｓ）と位相特性β（周波数−Ｐｈａ
ｓｅ）であり、縦モードのＡ１（１次）、Ａ２（２次）
及びＡ３（３次）モードの共振周波数に相当する３個の
共振ピークが現れている。上記モードの位相関係は、Ａ
１（１次）モードの位相を０度とすると、Ａ２（２次）
モードは１８０度、Ａ３（３次）モードは０度となって
いる。図２（ｃ）はフィルタＢの終端インピーダンスを
ミスマッチさせた伝送特性αと位相特性βであり、同
（ｂ）と同様に縦モードのＢ１（１次）、Ｂ２（２次）
及びＢ３（３次）モードの共振周波数に相当する３個の
共振ピークが現れる。これらのモードの位相は、前記フ
ィルタＡの対応するモードの位相と逆相になるように電
極指の極性を考慮して配置してあるため、Ｂ１（１次）
モードの位相は１８０度となり、Ｂ２（２次）は０度、
Ｂ３（３次）は１８０度の位相となる。更に、フィルタ
ＡとＢの共振周波数の配列関係を図２（ｂ）、（ｃ）に
示すようにほぼＦａ２＝Ｆｂ３、Ｆａ１＝Ｆｂ２となる
ようにＩＤＴの電極指の周期を設定し、フィルタＡとＢ
とを電気的に並列接続して共振合成型ＳＡＷフィルタを
構成する。
【００１３】図１（ｄ）は共振合成型ＳＡＷフィルタの
終端インピーダンスをミスマッチさせた場合の伝送特性
αと位相特性βであり、伝送特性には４つの共振ピーク
Ｆａ３、Ｆａ２（＝Ｆｂ３）、Ｆａ１（＝Ｆｂ２）及び
Ｆｂ１が出現する。各共振ピークの間隔（Ｆａ２−Ｆａ
３）、（Ｆａ１−Ｆａ２）及び（Ｆｂ１−Ｆａ２）を図
１（ｄ）に示すようにそれぞれａ、ｂ及びｃとした場
合、ａとｃをほぼ等しくしてｂ／ａの値を変化させて伝
送特性と群遅延時間特性、特に後者に重点をおいてをシ
ミュレーションした。縦結合三重モードフィルタの３つ
の共振周波数を制御する要素としては、ＩＤＴのピッチ
はもとより、ＩＤＴの電極指対数、ミドルグレーティン
グのピッチ等がある。本発明ではこれらの要素を種々変
えて、膨大な計算の結果、上記の共振合成型ＳＡＷフィ
ルタにおいてはａとｃの値をほぼ等しくした上で、共振
間隔比ｂ／ａの値を変化させると群遅延偏差が変動する
ことが見出した。図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は上記シ
ュミレーションで得られた通過域特性と群遅延時間特性
である。前記図５に示した試作例に対し変化させたパラ
メータだけを記すと、図２（ａ）ではフィルタＢのＩＤ
Ｔ対数を３８７対、ミドルグレーティングピッチを０．
９９８としたもので、共振間隔比ｂ／ａ が１．７の場
合あり、図２（ｂ）ではフィルタＡのミドルグレーティ
ングピッチを１．００７５、フィルタＢのＩＤＴ対数を
３６１対、ミドルグレーティングピッチを０．９９７と
したもので共振間隔比ｂ／ａ が２．１の場合であり、
図２（ｃ）ではフィルタＡのミドルグレーティングピッ
チを１．００８、フィルタＢのＩＤＴ対数を３３３対、
ミドルグレーティングピッチを０．９９３としたもの
で、共振間隔比ｂ／ａが２．３の場合である。図２から
明らかなようにｂ／ａの値が大きくなるにつれて、群遅
延偏差が小さくなることがわかる。
終端インピーダンスをミスマッチさせた場合の伝送特性
αと位相特性βであり、伝送特性には４つの共振ピーク
Ｆａ３、Ｆａ２（＝Ｆｂ３）、Ｆａ１（＝Ｆｂ２）及び
Ｆｂ１が出現する。各共振ピークの間隔（Ｆａ２−Ｆａ
３）、（Ｆａ１−Ｆａ２）及び（Ｆｂ１−Ｆａ２）を図
１（ｄ）に示すようにそれぞれａ、ｂ及びｃとした場
合、ａとｃをほぼ等しくしてｂ／ａの値を変化させて伝
送特性と群遅延時間特性、特に後者に重点をおいてをシ
ミュレーションした。縦結合三重モードフィルタの３つ
の共振周波数を制御する要素としては、ＩＤＴのピッチ
はもとより、ＩＤＴの電極指対数、ミドルグレーティン
グのピッチ等がある。本発明ではこれらの要素を種々変
えて、膨大な計算の結果、上記の共振合成型ＳＡＷフィ
ルタにおいてはａとｃの値をほぼ等しくした上で、共振
間隔比ｂ／ａの値を変化させると群遅延偏差が変動する
ことが見出した。図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は上記シ
ュミレーションで得られた通過域特性と群遅延時間特性
である。前記図５に示した試作例に対し変化させたパラ
メータだけを記すと、図２（ａ）ではフィルタＢのＩＤ
Ｔ対数を３８７対、ミドルグレーティングピッチを０．
９９８としたもので、共振間隔比ｂ／ａ が１．７の場
合あり、図２（ｂ）ではフィルタＡのミドルグレーティ
ングピッチを１．００７５、フィルタＢのＩＤＴ対数を
３６１対、ミドルグレーティングピッチを０．９９７と
したもので共振間隔比ｂ／ａ が２．１の場合であり、
図２（ｃ）ではフィルタＡのミドルグレーティングピッ
チを１．００８、フィルタＢのＩＤＴ対数を３３３対、
ミドルグレーティングピッチを０．９９３としたもの
で、共振間隔比ｂ／ａが２．３の場合である。図２から
明らかなようにｂ／ａの値が大きくなるにつれて、群遅
延偏差が小さくなることがわかる。
【００１４】図３は上記シュミレーションの結果から共
振間隔比ｂ／ａと群遅延時間（μｓ）との関係をまとめ
たものである。同図からもａとｃをほぼ等しくした場
合、共振間隔比ｂ／ａが大きくなるに従い通過帯域内の
群遅延時間も小さくなる様子が分かる。ｂ／ａの値がほ
ぼ２の時に群遅延時間が１μｓを下回る。以上の説明で
圧電基板として水晶基板を用いた場合を説明してきた
が、水晶のみに限らずＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌ
ＢＯその他表面波を励振できる圧電材料であるなら、本
発明が適用できることは言うまでもない。
振間隔比ｂ／ａと群遅延時間（μｓ）との関係をまとめ
たものである。同図からもａとｃをほぼ等しくした場
合、共振間隔比ｂ／ａが大きくなるに従い通過帯域内の
群遅延時間も小さくなる様子が分かる。ｂ／ａの値がほ
ぼ２の時に群遅延時間が１μｓを下回る。以上の説明で
圧電基板として水晶基板を用いた場合を説明してきた
が、水晶のみに限らずＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌ
ＢＯその他表面波を励振できる圧電材料であるなら、本
発明が適用できることは言うまでもない。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、従来の共振合成型ＳＡＷフィルタに比べ、本発明
に係る共振間隔を特定することにより群値遅延時間を設
計の中に取り込むことが可能となり、群遅延時間の優れ
たＳＡＷフィルタを実現することができる。本発明にな
る共振合成型ＳＡＷフィルタは最近のデジタル通信方式
のフィルタの要求を十分に満たすことができるため、デ
ィジタル通信方式を採用した無線機に本発明になるフィ
ルタを用いればその効果は極めて顕著である。
ので、従来の共振合成型ＳＡＷフィルタに比べ、本発明
に係る共振間隔を特定することにより群値遅延時間を設
計の中に取り込むことが可能となり、群遅延時間の優れ
たＳＡＷフィルタを実現することができる。本発明にな
る共振合成型ＳＡＷフィルタは最近のデジタル通信方式
のフィルタの要求を十分に満たすことができるため、デ
ィジタル通信方式を採用した無線機に本発明になるフィ
ルタを用いればその効果は極めて顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る共振合成型ＳＡＷフィルタの実施
の一形態例で、（ａ）は電極パターンの模式的平面図、
（ｂ）、（ｃ）はフィルタＡ、Ｂのそれぞれの共振周波
数配列と位相関係を示す図、（ｄ）は共振合成型ＳＡＷ
フィルタの伝送特性と位相特性図である。
の一形態例で、（ａ）は電極パターンの模式的平面図、
（ｂ）、（ｃ）はフィルタＡ、Ｂのそれぞれの共振周波
数配列と位相関係を示す図、（ｄ）は共振合成型ＳＡＷ
フィルタの伝送特性と位相特性図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は共振合成型ＳＡＷフ
ィルタの共振周波数間隔比ｂ／ａと濾波特性及び群遅延
時間特性を示す図である。
ィルタの共振周波数間隔比ｂ／ａと濾波特性及び群遅延
時間特性を示す図である。
【図３】共振周波数間隔比ｂ／ａと群遅延時間特性との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図４】従来の共振合成型ＳＡＷフィルタで、（ａ）は
電極パターンの模式的平面図、（ｂ）、（ｃ）はフィル
タＡ、Ｂのそれぞれの共振周波数配列と位相関係を示す
図、（ｄ）は共振合成型ＳＡＷフィルタの伝送特性と位
相特性図である。
電極パターンの模式的平面図、（ｂ）、（ｃ）はフィル
タＡ、Ｂのそれぞれの共振周波数配列と位相関係を示す
図、（ｄ）は共振合成型ＳＡＷフィルタの伝送特性と位
相特性図である。
【図５】従来の共振合成型ＳＡＷフィルタの通過域特性
と群遅延時間特性を示す図である。
と群遅延時間特性を示す図である。
１・・・圧電基板 ２ａ、２ｃ、４ａ、４ｃ・・・ＩＤＴ ２ｂ、４ｂ・・・ミドルグレーティング ３ａ、３ｂ、５ａ、５ｂ・・・反射器 Ｆａ１・・・フィルタＡの１次モードの共振周波数 Ｆａ２・・・フィルタＡの２次モードの共振周波数 Ｆａ３・・・フィルタＡの３次モードの共振周波数 Ｆｂ１・・・フィルタＢの１次モードの共振周波数 Ｆｂ２・・・フィルタＢの２次モードの共振周波数 Ｆｂ３・・・フィルタＢの３次モードの共振周波数 ０°、１８０°・・・モードの位相 Ｃ・・・共振合成型ＳＡＷフィルタ ａ、ｂ、ｃ・・・共振周波数間隔
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電基板上に表面波の伝搬方向に沿って
２個のＩＤＴとその両側に反射器を配置し更に前記ＩＤ
Ｔの間にミドルグレーティングを配置して構成した縦結
合三重モードＳＡＷフィルタを２個併置し電気的に並列
接続して構成した共振合成型ＳＡＷフィルタにおいて、
該フィルタの４つの共振点の周波数を高い方からＦ１、
Ｆ２、Ｆ３及びＦ４としたとき、（Ｆ３−Ｆ４）と（Ｆ
１−Ｆ２）とをほぼ等しく、且つ２．０≦（Ｆ２−Ｆ
３）／（Ｆ１−Ｆ２）としたことを特徴とする弾性表面
波フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2587897A JPH10209808A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 弾性表面波フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2587897A JPH10209808A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 弾性表面波フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10209808A true JPH10209808A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=12178051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2587897A Pending JPH10209808A (ja) | 1997-01-23 | 1997-01-23 | 弾性表面波フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10209808A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120001727A1 (en) * | 2009-02-19 | 2012-01-05 | Epcos Ag | Saw filter |
| JP2012199673A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 弾性波フィルタ |
| US9325046B2 (en) | 2012-10-25 | 2016-04-26 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter |
| US9401537B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-07-26 | Mesaplexx Pty Ltd. | Multi-mode filter |
| US9406988B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-08-02 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter |
| US9614264B2 (en) | 2013-12-19 | 2017-04-04 | Mesaplexxpty Ltd | Filter |
| US9843083B2 (en) | 2012-10-09 | 2017-12-12 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter having a dielectric resonator mounted on a carrier and surrounded by a trench |
-
1997
- 1997-01-23 JP JP2587897A patent/JPH10209808A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120001727A1 (en) * | 2009-02-19 | 2012-01-05 | Epcos Ag | Saw filter |
| US8823469B2 (en) * | 2009-02-19 | 2014-09-02 | Epcos Ag | Saw filter and a receiver for remote keyless entry and tire pressure monitoring systems using same |
| JP2012199673A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 弾性波フィルタ |
| US9559398B2 (en) | 2011-08-23 | 2017-01-31 | Mesaplex Pty Ltd. | Multi-mode filter |
| US9401537B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-07-26 | Mesaplexx Pty Ltd. | Multi-mode filter |
| US9406988B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-08-02 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter |
| US9406993B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-08-02 | Mesaplexx Pty Ltd | Filter |
| US9437916B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-09-06 | Mesaplexx Pty Ltd | Filter |
| US9437910B2 (en) | 2011-08-23 | 2016-09-06 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter |
| US9698455B2 (en) | 2011-08-23 | 2017-07-04 | Mesaplex Pty Ltd. | Multi-mode filter having at least one feed line and a phase array of coupling elements |
| US9843083B2 (en) | 2012-10-09 | 2017-12-12 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter having a dielectric resonator mounted on a carrier and surrounded by a trench |
| US9325046B2 (en) | 2012-10-25 | 2016-04-26 | Mesaplexx Pty Ltd | Multi-mode filter |
| US9614264B2 (en) | 2013-12-19 | 2017-04-04 | Mesaplexxpty Ltd | Filter |
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