JPS60264113A

JPS60264113A - 群遅延特性改善圧電共振部品

Info

Publication number: JPS60264113A
Application number: JP12102384A
Authority: JP
Inventors: Jiro Inoue; 二郎井上
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1984-06-12
Filing date: 1984-06-12
Publication date: 1985-12-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPH0656941B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、群遅延特性が良くしかも低損失の圧電共振
部品に関する。

（従来技術）圧電フィルタやＦＭ／ＰＭ＠講回路に用いられるセラ゛
ミックディスクリミネータなどの圧電共振部品の群遅延
特性を改善するには、従来は、低Ｑｍの圧電材料を用い
たり、弾性ゴムシートを用いて機械的にダンピングして
いた。このような対策を施すと位相の直線性が良くなる
が、第２図に示すように、圧電共振子の等価回絡におけ
る等価抵抗Ｒｅを増すことに相当し、フィルタの場合、
挿入損失が増大しＳ／Ｎ比が悪化する欠点を有する。

この様子を第３図と第４図に示す。すなわち第３図は、
群遅延特性が改善されていない一例を示し、第４図は改
善されたものの挿入損失が増加した一例を示す。この傾
向は、ラダー形フィルタ、面積振動や長さ振動の単一モ
ードを利用するいわゆる三端子形フィルタ、エネルギー
閉じ込め形二重モードフィルタなどにみもれる。

近年、自動車電話が普及してきているが、ＦＭ変調方式
なので群遅延特性が良好でしかも挿入損失の小さいフィ
ルタが要求されている。また、これに限らず、ＡＭステ
レオ受信用フィルタや、フィルタのみならず、ＦＭ／Ｐ
Ｍｌｉ１１回路に用いられるセラミックディスクリミネ
ータでも同様な特性がめられている。

（発明の目的）この発明の目的は、群遅延特性が平坦で、いいすなわち
、この発明は、等価回路で直列腕に相当する部分には直
列腕に並列にダンピング抵抗が存在し、並列腕に相当す
る部分には並列腕に直列にダンピング抵抗が存在する圧
電共振部品である。

（実施例）以下にこの発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は第１の実施例の回路図であり、この第１の実施
例は、ｎ　−０，５段のラダー型フィルタにこの発明を
適用したものである。直列共振子Ｘｓ１、ＸＳ２、・・
・、Ｘｓｎにそれぞれ並列抵抗Ｒｓｔ、Ｒｓ２、−１Ｒ
ｓｎを接続し、並列共振子Ｘｐｔ、Ｘｐ２、・・・、Ｘ
ｐ（ｎ−１）にそれぞれ直列抵抗Ｒｐ　１　、ＲＰ２　
、””、Ｒｐ　（ｎ　−１）を接続する。

図示例では各共振子に必ず直列あるいは並列に抵限ら杭が接続されているが、これに必ず必要な部分にのみ抵
抗を接続するだけでもよい。また、直列抵抗Ｒｐ　１ｂ
　ＲＰ　２　、・＝、Ｒｐ　（ｒｌ　−１）の挿入位置
番よ図示例では並列共振子ＸＰ１、Ｘｐ２、・・・、Ｘ
ｐ　（ｎ　−１）の７−ス側であるが、ホット側に挿入
してもよい。

このような構成にすると、直列共振子Ｘｓｔ、ＸＳ２、
・・・、Ｘｓｎの反共振周波数／ａにおけるインピーダ
ンスおよび位相変化が、それぞれ第５図、第６図に示す
ように実線状態（抵抗接続前）から破線状！！！（抵抗
接続後）へと変化するａ８様に、並列共振子ｘＰ１、Ｘ
ｐ２、・・・、Ｘｐ　（ｎ　−１）の共振周波数ｆｒに
おけるインピーダンスおよび位相変化がそれぞれ第１図
、第８図に示すように実線状態（抵抗挿入前）から破線
状態（抵抗挿入後）へと変化する。つまり、直列共振子
Ｘｓｔ、ＸＳ２”ＸＳ口の反共振周波数ｆａにおけるイ
ンピーダンスおよび位、相°変化、ならびに、並列共振
子ＸＰ１、Ｘｐ２、・・・、Ｘｐ　（ｎ　−１＞の共振
周波数ｆ「におけるインピーダンスおよび位相変化が急
峻状態から緩慢状態になる。これは、第９図に示す、フ
ィルタの位相特性において位相変化が直線的になること
を意味し、いいかえると、第１０図に示すように、実線
状態（抵抗接続、挿入前）から破線状！！ｌ（抵゛抗接
続、挿入後）へと変化、つまり、群遅延時開が一定にな
ることを意味する。ここで注目すべきム、直列共振子に
並列にダンピング抵抗を接続し、並列共振子に直列にダ
ンピング抵抗を挿入したので、フィルタの挿入損失が多
くならずに一遅延時間特性を向上できた点である。

なお、抵抗値が適正範囲外だと抵抗接続、挿入前と比べ
さほど差がでなかったり、逆に第１０図に一点鎖線で示
すように上に凸の状態になってしまう。

また、抵抗接続、挿入によって、その抵抗値次第では、
シェープファクタの悪化や最大減衰量の低下といった弊
害もでてくるので抵抗値はユーザーの要求に従ってケー
スバイケースで設定される。

参考までに第１１図のような特性をもつ従来構造のもの
にこの発明を実施した例を第１２図〜第１５図に示す。

第１２＠ｌは並列抵抗Ｒｓ１、Ｒｓ２、＝・、ＲＳｎ＝
　１５０にΩ、直列抵抗ＲＰ１、Ｒｐ２、・・・、Ｒｐ
（ｎ　−１）　＝６０Ωの例、第１３図は、並列抵抗Ｒ
ｓ１　、ＲＳ　２　、”・、ＲＳｎ＝　５０にΩ、直列
抵抗Ｒｐ１、Ｒｐ　２、−Ｒｐ　（ｎ　−１）　＝　２
００Ωの例、第１４図は、並列抵抗Ｒｓ４　、Ｒｓ　２
　、・・・、Ｒ５ｒｌ＝　１５にΩ、直列抵抗ＲＰ１、
Ｒｐ２、・・・、Ｒｐ（ｎ−１）＝６０００の例を示す
。

第１５図はいわゆる三端子形フィルタ、エネルギー閉じ
込め二重モードフィルタ、およびセラミックディスクリ
ミネータ（特にクオードレーチャ形復調回路用など位相
特性が問題になるもの）にこの発明を実施したときの回
路図である。この場合も等価回路でみると直列腕に相当
する部分には直列腕に並列にダンピング抵抗が存在し、
並列腕に相当する部分には並列腕に直列にダンピング抵
抗が存在しているので、前述のようなラダー形フィルタ
と同様に、挿入損失が増加しないで群遅延特性が向上す
る。

このような各実施例において、抵抗を製品中に具現する
にはいろいろな構造が考えられるが以下に数例をあげる
。

エネルギー閉じ込め形の場合は圧電板上のあきスペース
に抵抗膜を形成するのがよい。あるいは圧電板をとりつ
けた基板に抵抗膜を形成してもよい。非エネルギー閉じ
込め形の場合は、圧電板の振動ノード部分、たとえば角
板の拡がり振動モードの場合は辺中央において対向電極
間を抵抗膜で接続することにより、直列腕に並列接続す
る抵抗を具現できる。並列腕に直列に挿入する抵抗は圧
電板の振動電極膜を抵抗性のもので形成することが考え
られる。また、圧電板に設けた振動電極膜に圧接されて
振動電極膜と外部との接続および圧電共振子の保持のた
めの端子板自体を抵抗性のもので形成してもよい。ラダ
ー形フィルタの場合、ケースのベース部分の内表面や外
表面上に接続パターンを形成してラダー構成を実現して
いるものがあるが、このようなものでは、単体の抵抗部
品（チップ形が好適）をパターンに実装したり接続パタ
ーンとともに抵抗膜も構成してもよい。また、ラダー形
フィルタの一構造としてケース内に収容した圧電共振子
、端子板、絶縁スペーサ、バネ板などがとび出さないよ
うケース開口部を覆う押え板に上述のようにチップ抵抗
を用いたり抵抗パターンを構成してもよい。以下にこの
具体例を述べる。第１６図は３．５段のラダー形フィル
タを示す。

このフィルタのケース内部の状況を概略平面図として第
１７図に示す。なお、図示例は見やすくするために内部
部品を間隔をおいて図示したし、図示を省略した部分も
ある。図において、１０はケース、１１は各種端子板、
１２は絶縁板である。直列共振子ＸｓｔとＸＳ２、ＸＳ
２．とＸ８３、ＸｓａとＸｓ４とを接続する端子板は連
結部分１１ａとともに一体形成されたものである。入力
ビンＰ１１と隣接の端子板１１とが接続され、出力ビン
Ｐ２１と隣接の端子板１１とが接続されている。押え板
１３には抵抗膜または抵抗部品Ｒｓ１〜Ｒ８４、ＲＰＩ
〜ＲＰ３とこれらを接続する導電膜ないしターミナル電
極膜が設けられている。このような押え板１３でケース
１０の開口部を覆い、直列共振子ｘ８１の両側に存在す
る端子板１１．１１と抵抗Ｒｓｔの両端電極とを接続す
る。同様に直列共振子ＸＳ２の両端に存在する端子板１
１．１１と抵抗Ｒ８２の両端電極とを接続し、直列共振
子ＸＳ３の両端に存在する端子板１１．１１と抵抗Ｒ８
３の両端電極を接続し、直列共振子ＸＳ４の両端に存在
する端子板１１．１１と抵抗Ｒ８４の両端電極を接続す
る。抵抗Ｒｐ１〜ＲＰ３、の各一端側を連結する導電パ
ターンの両端を入力側アースビンＰ１２と出力側アース
ビンＰ２２にそれぞれ接続する。また、抵抗ＲＰ１の非
アース側電極と並列共振子ｘＰ１のアース側端子板１１
とを接続する。同様に、抵抗ＲＰ２の非アース側電極と
並列共振子ＸＰ２のアース側端子板１１とを接続し、抵
抗ＲＰ３の非アース側電極と並列共振子ＸＰ３のアース
側端子板１１とを接続すると第１６図のような結線状態
になる。次に〈入力ビンＰ１１、出力ビンＰ２１と関係
端子板との接続作業を容易にしたり、入力側アースピン
Ｐ１２、出力側アースビンＰ２２と押え板の導電パター
ンとの接続作業を容易にしたり、連結部分１１ａをもつ
端子板を不要とした押え板１４を第１９図に示す。

つまり、端子板１１の連結部分に代わる導電［１１５が
設けられるとともにビンＰ１１、Ｐ１２、Ｐ２１、Ｐ２
２まで延設された導電パターンが特徴となっている・な
お・各ビンＰ１１、Ｐ１２、Ｐ２１・Ｐ２２や各端子板
１１の接続部分が挿通される孔が設けられているが、孔
に限らずスリットだったり辺部分から凹んだ切欠きであ
ってもよい。また、抵抗を形成するのは板の一面のみな
らず二面に分けてやつてもよい。さらに複数板の板に設
けてもよい。

（発明の効果）以上の実施例からあきらかなように、この発明によると
、電気的なダンピング抵抗の接続、挿入位置を工夫する
ことにより、挿入損失の増加なしに群遅延時−特性の改
善が達成できた。したがってＳ／Ｎ比を悪化させること
が鐙なくなり、また増幅器の利得ないし段数を増やすこ
となしに低歪の、受信機を製造することができる。この
ようなメリットは特に通信機の受信部のようにきびしい
条件が付されるもの「有効ｔある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の等価回路図、第２図は圧電共
振子の等価回路図、第３図と第４図はフィルタの振幅特
性ならびに群遅延特性図、第５図は直列腕の圧電共振子
のインピーダンス曲線、第６図は同じく位相特性図、第
７図は並列腕の圧電共振子のインピーダンス曲線、第８
図は同じく位相特性図、第９図はフィルタの位相特性図
、第１０図は同じく群遅延特性図、第１１図〜第１４図
は本発明一実施例の実測特性図、第１５図は本発明の別
の実施例等価回路図、第１６図はさらに他の実施例等価
回路図、第１７図はラダー形フィルタの内部構造平面図
、第１８図と第１９図は押え板の平面図。Ｘ８１、Ｘ８２、・・・、）（ｓｎは直列共振子、Ｘｐ
ｌ、ｘＰ２、・・・、Ｘｐ　（ｎ　−１）は並列共振子
、Ｒｓｌ、Ｒｓ２、−１Ｒｓｎ、　Ｒｐ　１　、Ｒｐ　
２、−・・、Ｒｐ　（ｎ　−１）は抵抗。特許出願人株式会社村田製作所１ｆｌＺ　図ｅ１１３　図　’ｌｉ４　聞１／１６°　ｐδ　１虻　り　図１１１Ｉ　図１１１２ｒｓＩＵＩＩＩ　１３　５２１ ’４ｉ　／４図ＪｉＦｌ　戒！　＜＊ｔ−ｔｘ） ′ｌＩｉ　１５　図算　１６　図１１　／７　図策　ＩＱ　圓手　続　補　正　書１．事件の表示昭和５９年特　許　願第１２１０２３号２、発明の名称群遅延特性改善圧電共振部品３、補正をする者事件との関係　特許出願人住所　京都府長岡京市天神二丁目２６番１０号名称　（
６２３）株式会社　村　１）製　作　所自発５、補正により増加する発明の数なし１１９　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）°等価回路で、直列腕に相当する部分には直列腕
に並列にタンピング抵抗が存在し、並列腕に相当する部
分には並列腕に直列にダンピング抵抗が存在する、群遅
延特性数ｉ圧電共振部品。
（２）圧電共振部品はフィルタであることを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項記載の群遅延特性改善圧電共
振部品。
（３）圧電共振部品はＦＭ／ＰＭディスクリミネータで
あることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
群遅延特性改善圧電共振部品。
（４）フィルタはラダー形であることを特徴とする特許
請求の範囲第（２）項記載の群遅延特性改善圧電共振部
品。
（５）Ｆ″Ｍ／ＰＭＭ／ＰＭデイスクリミネータレーチ
ャ形復調回路で用いられることを特徴とする特許請求の
範囲の第（３）項記載の群遅延特性改善圧電共振部品。
（６）ダンピング抵抗はケース部材に設けられているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の群遅延
特性改善圧電共振部品。
（７）ダンピング抵抗は内部部品押え部材に設けられて
いることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項記載の
群遅延特性改善圧電共振部品。
（８）ダンピング抵抗は圧電板に設けられていることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の群遅延特性
改善圧電共振部品。
（９）ダンピング抵抗は圧電板“の取りつけ基板に設け
られていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の群−低特性改善圧電共振部品。