JPS5922422A - 圧電フイルタ - Google Patents
圧電フイルタInfo
- Publication number
- JPS5922422A JPS5922422A JP13148182A JP13148182A JPS5922422A JP S5922422 A JPS5922422 A JP S5922422A JP 13148182 A JP13148182 A JP 13148182A JP 13148182 A JP13148182 A JP 13148182A JP S5922422 A JPS5922422 A JP S5922422A
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- JP
- Japan
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- mode
- piezoelectric plate
- piezoelectric
- notch
- filter
- 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.)
- Pending
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/54—Filters comprising resonators of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/56—Monolithic crystal filters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は１枚の圧電板上に複数個の励起用電極を配置し
てなるエネルギー閉じ込め型圧ｔフィルタ（以下単に圧
電フィルタと呼ぶ）に関する。
てなるエネルギー閉じ込め型圧ｔフィルタ（以下単に圧
電フィルタと呼ぶ）に関する。
従来の圧電フィルタは、第１図（ａ）の平面図および同
図（ｂ）の正面図に示すように１円形圧電板１１の中央
部に励起用電極１２，１３．１４および１５が設けられ
、厚み振動以外の輪郭振動によるスズリアスレスポンス
を小さくするために所望の電極寸法に対し圧電板が大き
く形成され、フィルタ特性は電極の寸法と周波数低下量
とのパラメータで設計されるのが一般的である。
図（ｂ）の正面図に示すように１円形圧電板１１の中央
部に励起用電極１２，１３．１４および１５が設けられ
、厚み振動以外の輪郭振動によるスズリアスレスポンス
を小さくするために所望の電極寸法に対し圧電板が大き
く形成され、フィルタ特性は電極の寸法と周波数低下量
とのパラメータで設計されるのが一般的である。
また、第２図は無限板におけるエネルギ閉じ込めモード
のスペクトラムを示す図であるが、電極の寸法および周
波数低下量は、対称モードＳｏ。
のスペクトラムを示す図であるが、電極の寸法および周
波数低下量は、対称モードＳｏ。
および斜対称モードａＱのみを閉じ込めるために。
（ｂ／Ｈ） ％’区＜０．７１（ｂ：電極寸法；Ｉｆ：
圧電板厚；△：電極付加による周波数低下量）となるよ
うに選択している。尚、第２図において、ｆ、ｆ。
圧電板厚；△：電極付加による周波数低下量）となるよ
うに選択している。尚、第２図において、ｆ、ｆ。
およびｆ二はそれぞれ共振周波数、電極を設けたときの
し中断周波数および電極を設けないときのしゃ断層波数
である。
し中断周波数および電極を設けないときのしゃ断層波数
である。
このような従来の圧電フィルタでは、電極寸法に対して
圧電板を十分に大きくする必要があるため圧電フィルタ
の大型化を招きます。
圧電板を十分に大きくする必要があるため圧電フィルタ
の大型化を招きます。
第４図（ａ）および（ｂｌは圧電フィルタを小型化する
ために圧電板を短冊状に形成した従来の他の圧電フィル
タを示す平面図および断面図である。このような圧電フ
ィルタの詳細は、 Ｊ、 Ｊ、 ）Ｌｏｙｅｒの論文ｕ
几ＥＣＴＡＮＧＵＬＡＲＡＴ−ＣＵＴ ＲＥＳＯＮＡ−
ＴＯ几Ｓ″（２７ｔｈ ＡＮＮＵＡＬ Ｆ几ＥＱＵＥ
ＮＣＹ Ｃ０Ｎ−ＴＲ０Ｌ ＳＹＭＰＯ８工ＵＭ 、Ｐ
Ｐ３Ｏ−３４）および屋上、岡崎両氏による論文ｕＭＩ
ＮＩＡＴｔＪＲＥ ＡＴ−ＣＵＴ ＳＴ几ＩＰ Ｒ
ＥＳＯＮＡＴＯＲ８ＷＩＴＨＴＩＬＴＥＤＥＤＧＥＳ″
（２９ｔｈ ＡＮＮＵＡＬ Ｆ’１ＱＵＥＮＣＹＣＯＮ
Ｔ几ＯＬ ＳＹＭＰＯ８ＩＵＭ 、ＰＰ ４２−４８
）を参照できる。
ために圧電板を短冊状に形成した従来の他の圧電フィル
タを示す平面図および断面図である。このような圧電フ
ィルタの詳細は、 Ｊ、 Ｊ、 ）Ｌｏｙｅｒの論文ｕ
几ＥＣＴＡＮＧＵＬＡＲＡＴ−ＣＵＴ ＲＥＳＯＮＡ−
ＴＯ几Ｓ″（２７ｔｈ ＡＮＮＵＡＬ Ｆ几ＥＱＵＥ
ＮＣＹ Ｃ０Ｎ−ＴＲ０Ｌ ＳＹＭＰＯ８工ＵＭ 、Ｐ
Ｐ３Ｏ−３４）および屋上、岡崎両氏による論文ｕＭＩ
ＮＩＡＴｔＪＲＥ ＡＴ−ＣＵＴ ＳＴ几ＩＰ Ｒ
ＥＳＯＮＡＴＯＲ８ＷＩＴＨＴＩＬＴＥＤＥＤＧＥＳ″
（２９ｔｈ ＡＮＮＵＡＬ Ｆ’１ＱＵＥＮＣＹＣＯＮ
Ｔ几ＯＬ ＳＹＭＰＯ８ＩＵＭ 、ＰＰ ４２−４８
）を参照できる。
しかしながら、電極寸法を大きくし、圧電板を小型化し
ていくと、ＳｏモードおよびａＯモードだけでなくＳ１
モードやＳ１モードまでエネルギー閉じ込めされ易くな
シ、（ｂ／Ｈ）Ｖ区＜０．７１ を満足するためには
、圧電板厚Ｈ及び電極寸法すがおる程度限られた値とな
るため周波数低下量Δを小さくする必要がある。このた
め、圧電板厚■の製造偏差を高精度に仕上げなければな
らず、第５図に示す等何回路のようなフィルタ構成にす
ると、フィルタ特性は第６図に示すように、Ｓ１モード
が通過帯域ｆｏ近傍で大きなスゲリアスレスポンスとな
本発明の目的は上述の欠点を除去し小型でスゲリアスレ
スポンスの小さな圧電フィルタを提供することにある。
ていくと、ＳｏモードおよびａＯモードだけでなくＳ１
モードやＳ１モードまでエネルギー閉じ込めされ易くな
シ、（ｂ／Ｈ）Ｖ区＜０．７１ を満足するためには
、圧電板厚Ｈ及び電極寸法すがおる程度限られた値とな
るため周波数低下量Δを小さくする必要がある。このた
め、圧電板厚■の製造偏差を高精度に仕上げなければな
らず、第５図に示す等何回路のようなフィルタ構成にす
ると、フィルタ特性は第６図に示すように、Ｓ１モード
が通過帯域ｆｏ近傍で大きなスゲリアスレスポンスとな
本発明の目的は上述の欠点を除去し小型でスゲリアスレ
スポンスの小さな圧電フィルタを提供することにある。
本発明の圧電フィルタは、短冊状圧電板に対称モードお
よび斜対称モードを励振させてなるエネルギ閉じ込め型
圧電フィルタにおいて、前記圧電板のエネルギ伝播方向
中央部−近傍の少なくとも１つの側面に切欠きを設けた
構成を有する。
よび斜対称モードを励振させてなるエネルギ閉じ込め型
圧電フィルタにおいて、前記圧電板のエネルギ伝播方向
中央部−近傍の少なくとも１つの側面に切欠きを設けた
構成を有する。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第７図（ａ）および（ｂ）は本発明の一実施例を示す平
面図および断面図であフ、圧電板７１の上下面に２対の
電極膜７２．７３および７４．７５ を形成し。
面図および断面図であフ、圧電板７１の上下面に２対の
電極膜７２．７３および７４．７５ を形成し。
該圧電板の振動エネルギ伝播方向中央部の一方の側面に
切欠き７０を設けたものである。本実施例では、第５図
のような等何回路構成にすると、第８図に示すように、
スゲリアスレスポンスの小さなフィルタ特性を得ること
ができる。
切欠き７０を設けたものである。本実施例では、第５図
のような等何回路構成にすると、第８図に示すように、
スゲリアスレスポンスの小さなフィルタ特性を得ること
ができる。
このような特性は次のような理由によシ得られる。第３
図は対称そ−ドＳＯおよびＳｌならびに斜対称モードａ
Ｏおよびａ１励振時の電荷分布（縦軸Ｅ：電荷量；横軸
：圧電板３１の変位伝播方向）を示す図であ、ｐ、Ｓｏ
モードにおいては、圧電板中央に大きく電荷が分布して
いるのに対し、ａＯモードにおいては、圧電板中央で最
小になる。したがって、圧電板中央部に切欠きを設けた
ときには。
図は対称そ−ドＳＯおよびＳｌならびに斜対称モードａ
Ｏおよびａ１励振時の電荷分布（縦軸Ｅ：電荷量；横軸
：圧電板３１の変位伝播方向）を示す図であ、ｐ、Ｓｏ
モードにおいては、圧電板中央に大きく電荷が分布して
いるのに対し、ａＯモードにおいては、圧電板中央で最
小になる。したがって、圧電板中央部に切欠きを設けた
ときには。
ａｏモードに対する振動損失への影響は極小である。
また、ＳｏモードとＳ１モードとの電荷分布を比較する
と、Ｓｏモードが圧電板全体で分布しているのに対し、
Ｓ１モードでは３つの電荷分布に分極してお一シ、これ
らをＱ（振動尖鋭度）で比較すると、Ｓ。
と、Ｓｏモードが圧電板全体で分布しているのに対し、
Ｓ１モードでは３つの電荷分布に分極してお一シ、これ
らをＱ（振動尖鋭度）で比較すると、Ｓ。
＜＜Ｓｌであシ、圧電板中央部に切欠きを設けたときに
は、さらに大きな差異を生じてＳ！モードが励振されに
くくなる。
は、さらに大きな差異を生じてＳ！モードが励振されに
くくなる。
すなわち、圧電板中央部に切欠きを設けることによ、９
ａＯモードには影響を与えずに８１モードを励振しにく
くすることができる。尚、このときに、Ｓｏモードも若
干の影響を受けるので、切欠きの大きさはＳ１モードが
実用上のスプリアスレスポンスとして影響しない程度に
とどめておくことは言うまでもない。
ａＯモードには影響を与えずに８１モードを励振しにく
くすることができる。尚、このときに、Ｓｏモードも若
干の影響を受けるので、切欠きの大きさはＳ１モードが
実用上のスプリアスレスポンスとして影響しない程度に
とどめておくことは言うまでもない。
第９図（ａｌおよび（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施
例を示す平面図および断面図である。図において。
例を示す平面図および断面図である。図において。
本実施例は、圧電板９工の振動エネルギ伝播方向中央部
の両側面に切欠き９０を設けたものである。
の両側面に切欠き９０を設けたものである。
また、該圧電板長辺方向の両端面には支持時の振動損失
を極少にするため罠テーバ状端面加工９６および９７を
施してあシ、アース側電極９４を圧電板の一方の面に共
通に設けである。
を極少にするため罠テーバ状端面加工９６および９７を
施してあシ、アース側電極９４を圧電板の一方の面に共
通に設けである。
以上１本発明には、圧電板の端面形状及び電極の配置に
関係なく該圧電板の振動エネルギ伝播方向中央部側面に
切欠きを設けることＫよシＳｌモードによるスプリアス
レスポンスを容易に制御することができるという効果が
ある。
関係なく該圧電板の振動エネルギ伝播方向中央部側面に
切欠きを設けることＫよシＳｌモードによるスプリアス
レスポンスを容易に制御することができるという効果が
ある。
第１図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の圧′ｆｉｉ
、フィルタを示す平面図および側面図、第２図は無限板
におけるエネルギ閉じ込めモードのスペクトラム。 第３図は各モードにおける圧電板上の電荷分布、第４図
（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の他の圧電フィルタ
を示す平面図および断面図、第５図は圧電フィルタの等
何回路構成図、第６図は従来の圧電フィルタの周波数−
損失特性、第７図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明
の一実施例を示す平面図および断面図、第８図は本発明
の圧電フィルタの周波数−損失特性ならびに第９図（ａ
）および（ｂ）は本発明の他の実施例を示す平面図およ
び断面図である。 図において。 ■、３・・・・・・リード部、１２．１３．１４，１５
．４２゜４３．４４，４５，７２，７３．７４，７５，
９２．．９３．９４・・・・・・電極、１１．４１．７
１．９１・・・・・・圧電板、７０．９０・・・・・・
切欠き、９６．９７・・・・・・端面加工部。
、フィルタを示す平面図および側面図、第２図は無限板
におけるエネルギ閉じ込めモードのスペクトラム。 第３図は各モードにおける圧電板上の電荷分布、第４図
（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の他の圧電フィルタ
を示す平面図および断面図、第５図は圧電フィルタの等
何回路構成図、第６図は従来の圧電フィルタの周波数−
損失特性、第７図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明
の一実施例を示す平面図および断面図、第８図は本発明
の圧電フィルタの周波数−損失特性ならびに第９図（ａ
）および（ｂ）は本発明の他の実施例を示す平面図およ
び断面図である。 図において。 ■、３・・・・・・リード部、１２．１３．１４，１５
．４２゜４３．４４，４５，７２，７３．７４，７５，
９２．．９３．９４・・・・・・電極、１１．４１．７
１．９１・・・・・・圧電板、７０．９０・・・・・・
切欠き、９６．９７・・・・・・端面加工部。
Claims (1)
- 短冊状圧電板に対称そ−ドおよび斜対称モードを励起さ
せてなるエネルギ閉じ込め型圧電フィルタにおいて、前
記圧電板の振動エネルギ伝播方向中央部近傍の少なくと
も１つの側面に切欠きを設けたことを特徴とする圧電フ
ィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13148182A JPS5922422A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 圧電フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13148182A JPS5922422A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 圧電フイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5922422A true JPS5922422A (ja) | 1984-02-04 |
Family
ID=15058981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13148182A Pending JPS5922422A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 圧電フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5922422A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502892A (ja) * | 1973-05-10 | 1975-01-13 | ||
| JPS5325245B2 (ja) * | 1971-10-11 | 1978-07-26 | ||
| JPS5520037A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-13 | Nec Corp | Multiple mode oscillator |
| JPS55143817A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-10 | Noto Denshi Kogyo Kk | Piezo-resonator |
-
1982
- 1982-07-28 JP JP13148182A patent/JPS5922422A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5325245B2 (ja) * | 1971-10-11 | 1978-07-26 | ||
| JPS502892A (ja) * | 1973-05-10 | 1975-01-13 | ||
| JPS5520037A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-13 | Nec Corp | Multiple mode oscillator |
| JPS55143817A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-10 | Noto Denshi Kogyo Kk | Piezo-resonator |
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