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発明の名称 弾性表面波デバイス
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−158715(P2007−158715A)
公開日 平成19年6月21日(2007.6.21)
出願番号 特願2005−351080(P2005−351080)
出願日 平成17年12月5日(2005.12.5)
代理人 【識別番号】100098062
【弁理士】
【氏名又は名称】梅田 明彦
発明者 石川 賀津雄
要約 課題
SAW伝搬方向に沿って2つのIDTの間に第3の反射器を有する2つのDMS共振子を同一圧電基板上に電気的に並列に接続した4ポートSAWデバイスにおいて、その出力から伝送線路におけるノイズを有効に相殺する。

解決手段
第1入力経路を構成する各入力側IDT5,10の一方の入力側交差指電極5a,10aに接続する第1の反射器の反射器部分7b,12bの電気容量と、第2入力経路を構成する各入力側IDTの他方の入力側交差指電極5b,10bに接続する第3の反射器14の電気容量とを等しくし、2つの入力経路の電気的な対称性を改善する。
特許請求の範囲
【請求項1】
それぞれに弾性表面波の伝搬方向に沿って配置された第1及び第2のIDTと、その両側に配置された第1及び第2の反射器と、前記第1及び第2のIDTの間に配置された第3の反射器とを有し、同一の圧電基板上に設けられた第1及び第2の弾性表面波共振子からなり、
前記第1及び第2の弾性表面波共振子が、前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTを構成する一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTを構成する一方の交差指電極とを、前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第1の反射器の一部を介して電気的に接続した第1入力経路と、前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTを構成する他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTを構成する他方の交差指電極とを、前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部を介して又は前記第1及び第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部を介して電気的に接続した第2入力経路と、前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTを構成する一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTを構成する一方の交差指電極とを、前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第2の反射器の一部を介して電気的に接続した第1出力経路と、前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTを構成する他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTを構成する他方の交差指電極とを、前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部を介して又は前記第1及び/若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部を介して電気的に接続した第2出力経路とを有するように、電気的に並列に接続され、
前記第1入力経路の電気容量と前記第2入力経路の電気容量とを等しくし、かつ前記第1出力経路の電気容量と前記第2出力経路の電気容量とを等しくしたことを特徴とする弾性表面波デバイス。
【請求項2】
前記第1入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第1の反射器の一部の電気容量と、前記第2入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電気容量とを等しくし、かつ、前記第1出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第2の反射器の一部の電気容量と、前記第2出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び/若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電気容量とを等しくしたことを特徴とする請求項1記載の弾性表面波デバイス。
【請求項3】
前記第1入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第1の反射器の一部の電極面積と、前記第2入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電極面積とを等しくし、かつ、前記第1出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第2の反射器の一部の電極面積と、前記第2出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び/若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電極面積とを等しくしたことを特徴とする請求項2記載の弾性表面波デバイス。
【請求項4】
前記第1入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第1の反射器の一部の電極幅及び本数と、前記第2入力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第1のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電極幅及び本数とを等しくし、かつ、前記第1出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記一方の交差指電極とを接続する前記第1及び/又は第2の弾性表面波共振子の前記第2の反射器の一部の電極幅及び本数と、前記第2出力経路において前記第1の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極と前記第2の弾性表面波共振子の前記第2のIDTの前記他方の交差指電極とを接続する前記第1若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の全部又は前記第1及び/若しくは第2の弾性表面波共振子の前記第3の反射器の一部の電極幅及び本数とを等しくしたことを特徴とする請求項2記載の弾性表面波デバイス。
【請求項5】
前記第1及び第2入力経路を外部に接続するための第1及び第2入力端子と、前記第1及び第2出力経路を外部に接続するための第1及び第2出力端子とを、前記弾性表面波の伝搬方向に沿って前記第1の弾性表面波共振子と前記第2の弾性表面波共振子との間に配置したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載の弾性表面波デバイス。
【請求項6】
前記第1及び第2入力経路を外部に接続するための第1及び第2入力端子と、前記第1及び第2出力経路を外部に接続するための第1及び第2出力端子とを、前記弾性表面波の伝搬方向に沿って前記圧電基板の一方の側辺に沿って配置したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載の弾性表面波デバイス。
【請求項7】
前記第1及び第2の弾性表面波共振子が、前記第1のIDTを入力用IDTとしかつ前記第2のIDTを出力用IDTとするダブルモード弾性表面波フィルタであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか記載の弾性表面波デバイス。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、弾性表面波(以下、SAWという)デバイスに関し、特に同一の圧電基板上に2つのダブルモードSAW(DMS)フィルタを配置しかつ電気的に並列に接続したSAWフィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、圧電基板の表面に形成した交差指電極からなるIDT(すだれ状トランスデューサ)により励振するSAWを利用した共振子、フィルタ、発振器等のSAWデバイスが、様々な電子機器に広く使用されている。特に通信機器の分野では、移動体通信機の帯域フィルタとして、SAWフィルタが多用されている。中でも、デジタル方式に移動体通信システムに使用するSAWフィルタは、温度に対する安定性に加え、通過帯域外の急峻な減衰特性、広帯域性が要求されている。
【0003】
SAW共振子を用いたフィルタとして、圧電基板上に2つのIDTをSAWの伝搬方向に沿って近接配置し、両IDT間の音響結合により励振される2つの共振モードを利用したDMSフィルタがよく知られている(例えば、特許文献1を参照)。従来から、かかるSAWフィルタの帯域幅を広げるために様々な工夫がなされている。
【0004】
例えば、それぞれに入力及び出力IDTとその外側に反射器とを備え、3つの異なる縦モードが生じる2組の2ポートSAW共振器を同一圧電基板上に配置し、かつ電気的に並列に接続したSAWフィルタが知られている(例えば、特許文献2,3を参照)。このSAWフィルタは、一方の高域側2つの共振点と他方の低域側2つの共振点とが同時に一致するように構成して、通過域近傍のフィルタ特性を改善し、広帯域化を可能にしている。
【0005】
同様に3つの共振モードを利用して帯域幅を広げるSAWフィルタとして、同一圧電基板上にそれぞれSAW伝搬方向に沿って2個の入出力IDTの両側に反射器を配置し、更に両IDTの間にミドルグレーティングと称する第3の反射器を配置した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した共振合成型SAWフィルタが提案されている(例えば、特許文献4を参照)。このSAWフィルタでは、各IDTを構成する一方のくし型電極がアース電位端子に接続され、かつ他方のくし形電極が入力または出力端子に電気的に接続され、ミドルグレーティングは接地されている。
【0006】
また、導電路を介して並列に接続した2つのDMS(ツイン・ジュアルモードSAW)フィルタを同一圧電基板上に備える、入力2×出力2の4ポートSAWフィルタが知られている(例えば、特許文献5を参照)。このSAWフィルタは、DMSトラックA、B間で、入力IDT及び出力IDTの外側に配置した入力及び出力側の反射器を導電路で互いに電気的に接続し、入出力IDTの間に配置した短い反射器をそれぞれ隣接する一方のIDTに接続しかつDMSトラックA、B間で導電路により互いに電気的に接続しており、入出力側で対称(平衡)または非対称(不平衡)に動作可能である。
【0007】
【特許文献1】特開平9−36695号公報
【特許文献2】特許第2560991号公報
【特許文献3】特許第3204112号公報
【特許文献4】特開平10−209808号公報
【特許文献5】特許第3419465号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
一般に上述したように同一圧電基板上に2つのDMSフィルタを並列に接続した4ポートSAWフィルタは、入力側で不平衡かつ出力側で平衡に動作する場合、その出力においてノイズが相殺されるので、急峻な減衰特性が得られ、それにより感度が向上し、良好なフィルタ特性が得られる。また、消費電流を小さくできる利点がある。
【0009】
しかしながら、上記特許文献5に記載されるような従来構造のSAWフィルタは、DMSトラックA、Bの各入力IDTの一方の交差指電極を入力側の反射器を介して接続して一方の入力経路が構成され、各入力IDTの他方の交差指電極を両IDT間の短い反射器を介して接続して他方の入力経路が構成される。出力側も同様に、DMSトラックA、Bの各出力IDTの一方の交差指電極を互いに出力側の反射器を介して接続して一方の出力経路が構成され、各出力IDTの他方の交差指電極を両IDT間の短い反射器を介して接続して他方の出力経路が構成される。入出力側の反射器は、IDT間の短い反射器に比して、その電極の本数、面積が非常に大きく、両者の電気容量には大きな差がある。
【0010】
そのため、2つの入力経路及び2つの出力経路は、それぞれ電気的に対称でなく、電気容量が大きく異なる結果、それぞれの伝送線路におけるノイズが出力において十分に相殺されない虞がある。そのため、減衰量が小さくなったり不要な減衰が生じ、通過帯域外の急峻な減衰特性、良好な感度が得られない。特にバランス回路として使用する場合に、良好なフィルタ特性が得られないという問題を生じる。
【0011】
そこで本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、SAW伝搬方向に沿って2つのIDTの間に第3の反射器を配置した2つのDMS共振子を同一圧電基板上に電気的に並列に接続し、かつ第3の反射器を各IDTの入力側または出力側交差指電極に接続して入出力経路を構成した4ポートSAWデバイスにおいて、特に2つの入力経路の電気的な対称性を改善し、電気容量を等しくすることにより、その出力から伝送線路におけるノイズをより有効に相殺することにある。
【0012】
更に本発明の目的は、より急峻な減衰特性を得ることができ、特にバランス回路として使用する場合により良好なフィルタ特性が得られるSAWフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明によれば、上記目的を達成するために、それぞれにSAWの伝搬方向に沿って配置された第1及び第2のIDTと、その両側に配置された第1及び第2の反射器と、前記第1及び第2のIDTの間に配置された第3の反射器とを有し、同一の圧電基板上に設けられた第1及び第2のSAW共振子からなり、
第1及び第2のSAW共振子が電気的に並列に接続されて、第1のSAW共振子の第1のIDTを構成する一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTを構成する一方の交差指電極とを、第1及び/又は第2のSAW共振子の第1の反射器の一部を介して電気的に接続した第1入力経路と、第1のSAW共振子の前記第1のIDTを構成する他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTを構成する他方の交差指電極とを、第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部を介して又は第1及び第2のSAW共振子の第3の反射器の一部を介して電気的に接続した第2入力経路と、第1のSAW共振子の第2のIDTを構成する一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTを構成する一方の交差指電極とを、第1及び/又は第2のSAW共振子の第2の反射器の一部を介して電気的に接続した第1出力経路と、第1のSAW共振子の第2のIDTを構成する他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTを構成する他方の交差指電極とを、第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部を介して又は第1及び/若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の一部を介して電気的に接続した第2出力経路とを有し、
第1入力経路の電気容量と第2入力経路の電気容量とを等しくし、かつ第1出力経路の電気容量と第2出力経路の電気容量とを等しくしたSAWデバイスが提供される。
【0014】
このように2つのSAW共振子を並列接続しかつ入力及び出力各2個の4ポ−トSAWデバイスは、入力経路及び出力経路のそれぞれにおいて電気的な対称性が改善され、その出力において伝送線路でのノイズを有効に相殺することができる。
【0015】
従って、これを、例えば第1及び第2のSAW共振子がそれぞれ第1のIDTを入力用IDTとしかつ第2のIDTを出力用IDTとするダブルモードSAWフィルタであり、それらを並列接続したSAWフィルタとして使用した場合、従来よりも十分な減衰量及び感度をえることができる。特にバランス回路で使用した場合には、従来より良好なフィルタ特性を実現することができる。
【0016】
或る実施例では、第1及び第2入力経路の電気容量を等しくしかつ第1及び第2出力経路の電気容量を等しくするために、前記第1入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第1の反射器の一部の電気容量と、第2入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電気容量とを等しくし、かつ、第1出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第2の反射器の一部の電気容量と、第2出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び/若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電気容量とを等しくすることができる。
【0017】
別の実施例では、第1入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第1の反射器の一部の電極面積と、第2入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電極面積とを等しくし、かつ、第1出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第2の反射器の一部の電極面積と、第2出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び/若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電極面積とを等しくことにより、第1、第2入力経路の電気容量及び第1、第2出力経路の電気容量をそれぞれ等しくすることができる。
【0018】
更に別の実施例では、第1入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第1の反射器の一部の電極幅及び本数と、第2入力経路において第1のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第1のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電極幅及び本数とを等しくし、かつ、第1出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの一方の交差指電極とを接続する第1及び/又は第2のSAW共振子の第2の反射器の一部の電極幅及び本数と、第2出力経路において第1のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極と第2のSAW共振子の第2のIDTの他方の交差指電極とを接続する第1若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の全部又は第1及び/若しくは第2のSAW共振子の第3の反射器の一部の電極幅及び本数とを等しくすることにより、第1、第2入力経路の電気容量及び第1、第2出力経路の電気容量をそれぞれ等しくすることができる。
【0019】
また、或る実施例では、第1及び第2入力経路を外部に接続するための第1及び第2入力端子と、第1及び第2出力経路を外部に接続するための第1及び第2出力端子とを、SAWの伝搬方向に沿って第1のSAW共振子と第2のSAW共振子との間に配置することにより、又はSAWの伝搬方向に沿って圧電基板の一方の側辺に沿って配置することにより、圧電基板の幅即ちIDTの交差長方向の寸法を短くでき、デバイス全体の小型化を図ることができる。特に第1、第2入力端子及び第1、第2出力端子を第1及び第2のSAW共振子間に配置した場合、ワイヤボンディングが容易になり、かつそのために十分なスペースを確保でき、更に小型化を図ることができるので、有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下に、添付図面を参照しつつ、本発明をその好適な実施例を用いて詳細に説明する。
【0021】
図1は、本発明を適用したSAWフィルタの第1実施例の構成を概略的に示している。本実施例のSAWフィルタ1は、水晶やリチウムタンタレート、リチウムニオベートなどからなる圧電基板2の主面に平行に配置した第1及び第2のDMSフィルタ3,4を有する。SAWフィルタ1は、後述するように第1及び第2のDMSフィルタ3,4を電気的に並列に接続した4ポート型である。
【0022】
第1のDMSフィルタ3は、対向する1対の入力側交差指電極5a,5bからなる入力側IDT5と、対向する1対の出力側交差指電極6a,6bからなる出力側IDT6とが、前記入力側IDTにより励振されるSAWの伝搬方向に沿って配置されている。SAW伝搬方向に沿って、両IDT5,6の外側には格子状の第1及び第2の反射器7,8が配置され、かつ両IDT5,6の間には格子状の第3の反射器9が配置されている。本実施例の第1及び第2の反射器7,8は、電気的に独立した反射器部分7a,8aと、隣接する前記IDTの一方の入力側交差指電極5a,6aに電気的に接続された反射器部分7b,8bとからそれぞれ構成される。第3の反射器9は、出力側IDT6の他方の入力側交差指電極6bと電気的に接続されている。
【0023】
第2のDMSフィルタ4は、同様に、対向する1対の入力側交差指電極10a,10bからなる入力側IDT10と、対向する1対の出力側交差指電極11a,11bからなる出力側IDT11とが、前記入力側IDTにより励振されるSAWの伝搬方向に沿って配置されている。SAW伝搬方向に沿って、両IDT10,11の外側には格子状の第1及び第2の反射器12,13が配置され、かつ両IDT10,11の間には格子状の第3の反射器14が配置されている。第1及び第2の反射器12,13は、電気的に独立した反射器部分12a,13aと、隣接する前記IDTの一方の入力側交差指電極10a,11aに電気的に接続された反射器部分12b,13bとからそれぞれ構成される。第3の反射器14は逆に、入力側IDT10の他方の入力側交差指電極10bと電気的に接続されている。
【0024】
両DMSフィルタ3,4は、それぞれ第1の反射器7,12の反射器部分7b,12bが配線15aにより電気的に接続され、それにより入力側IDT5,10は、それらの前記一方の入力側交差指電極5a,10a同士が互いに電気的に接続されている。入力側IDT5,10の他方の入力側交差指電極5b,10bは、配線15bにより互いに電気的に接続されている。更に両DMSフィルタ3,4は、それぞれ第2の反射器8,13の反射器部分8b,13bが配線16aにより電気的に接続され、それにより出力側IDT6,11は、それらの前記一方の入力側交差指電極6a,11a同士が互いに電気的に接続されている。出力側IDT6,11の他方の入力側交差指電極6b,11bは、配線16bにより互いに電気的に接続されている。
【0025】
第1及び第2入力端子17,18が、それぞれ第2のDMSフィルタ4の前記一方の入力側交差指電極10aのバスバー及び第3の反射器14のバスバーに直接接続して形成され、隣接する圧電基板2の長辺付近に配置されている。また、第1及び第2出力端子19,20が、それぞれ第1のDMSフィルタ3の前記一方の出力側交差指電極6aのバスバー及び第3の反射器9のバスバーに直接接続して形成され、隣接する圧電基板2の長辺付近に配置されている。このようにして、2つのDMSフィルタ3,4を電気的に並列に接続したSAWフィルタ1が構成される。
【0026】
SAWフィルタ1の入力側は、第1のDMSフィルタ3の入力側IDT5の一方の入力側交差指電極5aと、第2のDMSフィルタ4の入力側IDT10の一方の入力側交差指電極10aと、配線15aを介して接続された第1の反射器7,12の反射器部分7b,12bとから第1入力経路が構成され、第1入力端子17を介して外部と接続される。更に、第1のDMSフィルタ3の入力側IDT5の他方の入力側交差指電極5bと、それに配線15bを介して接続された第2のDMSフィルタ4の入力側IDT10の他方の入力側交差指電極10bと、第3の反射器14とから第2入力経路が構成され、第2入力端子18を介して外部と接続される。
【0027】
本発明によれば、第1入力経路の反射器部分7b,12bを形成する格子状電極の線幅、ピッチ及び合計本数と、第2入力経路の第3の反射器14を形成する格子状電極の線幅、ピッチ及び本数とが一致又はほぼ一致するように設定する。第1及び第2のDMSフィルタ3,4は、入力側IDT5の交差指電極5a,5bが同一の線幅、ピッチ及び本数を有し、入力側IDT10の交差指電極10a,10bが同一の線幅、ピッチ及び本数を有する。従って、第1入力経路と第2入力経路とは、それらを形成する電極及び配線全体の電気容量を実質的に等しくすることができる。また、反射器部分7b,12bの電極面積と第3の反射器9の電極面積とを等しくすることによっても、第1入力経路と第2入力経路の電気容量を実質的に等しくすることができる。
【0028】
SAWフィルタ1の出力側は、第1のDMSフィルタ3の出力側IDT6の一方の出力側交差指電極6aと、第2のDMSフィルタ4の出力側IDT11の一方の出力側交差指電極11aと、配線16aを介して接続された第1の反射器8,13の反射器部分8b,13bとから第1出力経路が構成され、第1出力端子19を介して外部と接続される。更にSAWフィルタ1の出力側は、第1のDMSフィルタ3の出力側IDT6の他方の出力側交差指電極6bと、それに配線16bを介して接続された第2のDMSフィルタ4の出力側IDT11の他方の出力側交差指電極11bと、第3の反射器9とから第2出力経路が構成され、第2出力端子20を介して外部と接続される。
【0029】
同様に、第1出力経路の反射器部分8b,13bを形成する格子状電極の線幅、ピッチ及び合計本数と、第2出力経路の第3の反射器9を形成する格子状電極の線幅、ピッチ及び本数とが一致又はほぼ一致するように設定する。第1及び第2のDMSフィルタ3,4は、出力側IDT6の交差指電極6a,6bは同一の線幅、ピッチ及び本数を有し、入力側IDT11の交差指電極11a,11bが同一の線幅、ピッチ及び本数を有する。従って、第1出力経路と第2出力経路とは、それらを形成する電極及び配線全体の電気容量を実質的に等しくすることができる。また、反射器部分8b,13bの電極面積と第3の反射器14の電極面積とを等しくすることによっても、第1出力経路と第2出力経路の電気容量を実質的に等しくすることができる。
【0030】
実際のフィルタ設計では、所望のフィルタ特性が得られるように、第1乃至第3の反射器7〜9,12〜14の電極の線幅、ピッチ及び本数を決定する。次に、第1入力経路と第2入力経路とにおいてそれらの電気容量が等しくなるように、かつ第1出力経路と第2出力経路とにおいてそれらの電気容量が等しくなるように、前記第1及び第2の反射器を構成する反射器部分7a,8a,12a,13a及び反射器部分7b,8b,12b,13bの電極本数をそれぞれ決定する。本実施例では、図1に示すように第3の反射器9,14の電極を4本としたとき、反射器部分7b,8b,12b,13bの電極を半分の2本にすることができる。
【0031】
本発明のSAWフィルタ1は、このようにして第1入力経路と第2入力経路、及び第1出力経路と第2出力経路において、それぞれ電気容量を等しくすることにより、その出力は伝送線路におけるノイズをより有効に相殺することができる。これにより、従来よりも十分な減衰量及び感度が得られる。従って、特にバランス回路で使用した場合にも、従来より良好なフィルタ特性を得ることができる。
【0032】
図2は、本発明によるSAWフィルタの第2実施例の構成を概略的に示している。第2実施例のSAWフィルタ1は、第1、第2入力端子17,18及び第1、第2出力端子19,20が、圧電基板2の長辺付近ではなく、該圧電基板の中心線に沿った第1のDMSフィルタ3と第2のDMSフィルタ4との中間領域に配置されている点において、上記第1実施例と異なる。
【0033】
第1入力端子17は、両第1の反射器7,12の反射器部分7b,12bを接続する配線15aに直接形成されている。第2入力端子18は、両入力側IDT5,10の入力側交差指電極5b,10bを接続する配線15bに直接形成されている。第1出力端子19は、両第2の反射器8,13の反射器部分8b,13bを接続する配線16aに直接形成されている。第2出力端子20は、両出力側IDT6,11の出力側交差指電極6b,11bを接続する配線16bに直接形成されている。このように全部の入力及び出力端子を圧電基板2の両DMSフィルタ3,4の中間領域に配置することにより、圧電基板2の幅即ち前記IDTの交差長方向の長さを上記第1実施例よりも短縮し、SAWフィルタ1を小型化することができる。
【0034】
更に、かかるSAWフィルタはワイヤボンディングで外部回路と接続するのが一般的である。本実施例では、ワイヤボンディングの配線及び接続のために必要な十分なスペースを各入力端子及び各出力端子の周囲に確保することができる。従って、実装時の作業性が向上し、かつデバイス全体をより小型化することができる。
【0035】
本実施例も、入力側において、入力側IDT5,10の入力側交差指電極5a,10aと第1の反射器7,12の反射器部分7b,12bと配線15aとからなる第1入力経路の電気容量と、入力側IDT5,10の他方の入力側交差指電極5b,10bと第3の反射器14と配線15bとからなる第2入力経路の電気容量とが等しくなるように、前記両第1の反射器及び第3の反射器14を第1実施例と同様に構成する。出力側も同様に、出力側IDT6,11の出力側交差指電極5a,11aと第2の反射器8,13の反射器部分8b,13bと配線16aとからなる第1出力経路の電気容量と、出力側IDT6,11の他方の出力側交差指電極6b,11bと第3の反射器9と配線16bとからなる第2出力経路の電気容量とが等しくなるように、前記両第2の反射器及び第3の反射器14を第1実施例と同様に構成する。
【0036】
本実施例のSAWフィルタ1も、このように第1入力経路と第2入力経路とにおいて及び第1出力経路と第2出力経路とにおいて、それぞれ電気容量を等しくすることにより、その出力は同様に、伝送線路におけるノイズをより有効に相殺することができる。従って、従来よりも十分な減衰量及び感度が得られ、特にバランス回路で使用した場合にも、従来より良好なフィルタ特性を得ることができる。
【0037】
別の実施例では、第1の反射器の反射器部分7b,12bを前記他方の入力側交差指電極5b,10bに接続し、かつ第3の反射器14を前記一方の入力側交差指電極5a,10aに接続し、また第2の反射器の反射器部分8b,13bを前記他方の出力側交差指電極6b,11bに接続し、かつ第3の反射器9を前記一方の出力側交差指電極6a,11aに接続することができる。この場合にも、同様に第1、第2入力経路及び第1、第2出力経路においてそれぞれ電気容量を等しくすることにより、伝送線路におけるノイズをより有効に相殺する効果が得られる。
【0038】
図3は、本発明によるSAWフィルタの第3実施例の構成を概略的に示している。第3実施例のSAWフィルタ1は、次の点において上記第1実施例と異なる。即ち、第3の反射器9,14が、2つの反射器部分9a,9b,14a,14bに分割されている。各反射器部分9a,9b,14a,14bは、それぞれ電気容量が等しくなるように、例えば電極の本数又は面積を同じにする。第3の反射器9の反射器部分9a,9bは、それぞれ隣接する前記他方の入力側及び出力側交差指電極5b,6bに電気的に接続される。同様に、第3の反射器14の反射器部分14a,14bは、それぞれ隣接する前記他方の入力側及び出力側交差指電極10b,11bに電気的に接続される。
【0039】
第1、第2入力端子17,18及び第1、第2出力端子19,20は、圧電基板2の一方の長辺に沿って配置されている。第1及び第2入力端子17,18は、第1のDMSフィルタ3の前記一方の入力側交差指電極5aのバスバー、及び第3の反射器9の反射器部分9aのバスバーにそれぞれ直接接続して形成されている。第1及び第2出力端子19,20は、第3の反射器9の反射器部分9bのバスバー、及び第1のDMSフィルタ3の前記一方の出力側交差指電極6aのバスバーに直接接続して形成されている。このように全部の入力及び出力端子を圧電基板2の一方の長辺に沿って配置することにより、圧電基板2の幅即ち前記IDTの交差長方向の長さを上記第1実施例よりも短縮し、SAWフィルタ1を小型化することができる。
【0040】
本実施例では、入力側において、入力側IDT5,10の入力側交差指電極5a,10aと第1の反射器7,12の反射器部分7b,12bと配線15aとからなる第1入力経路の電気容量と、入力側IDT5,10の他方の入力側交差指電極5b,10bと第3の反射器9,14の反射器部分9a,14aと配線15bとからなる第2入力経路の電気容量とを等しくする。入力側交差指電極5a,10aと入力側交差指電極5b,10bとは電気容量が等しいから、第1の反射器の反射器部分7b,12bと第3の反射器の反射器部分9a,14aの電気容量が等しくなるように、例えばそれらの電極の合計本数又は合計面積を同じにする。
【0041】
出力側では、出力側IDT6,11の出力側交差指電極6a,11aと第2の反射器8,13の反射器部分8b,13bと配線16aとからなる第1出力経路の電気容量と、出力側IDT6,11の他方の出力側交差指電極6b,11bと第3の反射器9,14の反射器部分9b,14bと配線16bとからなる第2出力経路の電気容量とを等しくする。出力側交差指電極6a,11aと出力側交差指電極6b,11bとは電気容量が等しいから、第2の反射器の反射器部分8b,13bと第3の反射器の反射器部分9b,14bの電気容量が等しくなるように、例えばそれらの電極の合計本数又は合計面積を同じにする。
【0042】
本実施例のSAWフィルタ1も、このように第1入力経路と第2入力経路とにおいて及び第1出力経路と第2出力経路とにおいてそれぞれ電気容量を等しくすることにより、その出力は同様に、伝送線路におけるノイズをより有効に相殺することができる。従って、従来よりも十分な減衰量及び感度が得られ、特にバランス回路で使用した場合にも、従来より良好なフィルタ特性を得ることができる。
【0043】
別の実施例では、第1の反射器の反射器部分7b,12bを前記他方の入力側交差指電極5b,10bに接続し、かつ第3の反射器14の反射器部分14a,14bをそれぞれ隣接する前記一方の入力側交差指電極10a及び前記一方の出力側交差指電極11aに接続し、また第2の反射器の反射器部分8b,13bを前記他方の出力側交差指電極6b,11bに接続し、かつ第3の反射器9の反射器部分9a,9bをそれぞれ隣接する前記一方の入力側交差指電極5a及び前記一方の出力側交差指電極6aに接続することができる。この場合にも、同様に第1、第2入力経路及び第1、第2出力経路においてそれぞれ電気容量を等しくすることにより、伝送線路におけるノイズをより有効に相殺する効果が得られる。
【0044】
図4は、本発明によるSAWフィルタの第4実施例の構成を概略的に示している。第4実施例のSAWフィルタ1は、次の点において上記第2実施例と異なる。即ち、第1のDMSフィルタ3は、第1の反射器7が、電気的に独立した反射器部分7aと、隣接する入力側IDT5の一方の入力側交差指電極5aに電気的に接続された反射器部分7bとに分割されるのに対し、第2の反射器8全体が電気的に独立している。反射器部分7bは、更に配線15aを介して第2のDMSフィルタ4の入力側交差指電極10bに接続されている。第2のDMSフィルタ4は、第2の反射器13が、電気的に独立した反射器部分13aと、隣接する出力側IDT11の出力側交差指電極11bに電気的に接続された反射器部分13bとに分割されるのに対し、第1の反射器12全体は電気的に独立している。反射器部分13bは、更に配線16bを介して第1のDMSフィルタ3の入力側交差指電極6bとに接続されている。
【0045】
第1のDMSフィルタ3の第3の反射器9は、隣接する出力側IDT6の出力側交差指電極6aと、配線16bにより第2のDMSフィルタ4の出力側IDT11の出力側交差指電極11bとに接続されている。第2のDMSフィルタ4の第3の反射器14は、隣接する入力側IDT10の入力側交差指電極10aと、配線15bにより第1のDMSフィルタ3の入力側IDT5の入力側交差指電極5bとに接続されている。
【0046】
上記第2実施例と同様に、第1、第2入力端子17,18及び第1、第2出力端子19,20は、それぞれ配線15a,15b,16a,16bに直接形成されている。このように全部の入力及び出力端子を圧電基板2の両DMSフィルタ3,4の中間領域に配置することにより、圧電基板2の幅即ち前記IDTの交差長方向の長さを上記第1実施例よりも短縮し、SAWフィルタ1を小型化することができる。更に、ワイヤボンディングで外部回路と接続する際に、その配線及び接続のために必要な十分なスペースを各入力及び出力端子の周囲に確保できるので、実装時の作業性が向上し、かつデバイス全体をより小型化することができる。
【0047】
本実施例では、入力側において、入力側IDT5,10の入力側交差指電極5a,10bと第1の反射器7の反射器部分7bと配線15aとからなる第1入力経路の電気容量と、入力側IDT5,10の入力側交差指電極5b,10aと第3の反射器14と配線15bとからなる第2入力経路の電気容量とを等しくする。入力側交差指電極5a,10bと入力側交差指電極5b,10aとは電気容量が等しいから、反射器部分7b及び第3の反射器14の電気容量が等しくなるように、例えばそれらの電極の本数又は面積を同じにする。
【0048】
出力側では、出力側IDT6,11の出力側交差指電極6a,11bと第3の反射器9と配線16aとからなる第1出力経路の電気容量と、出力側IDT6,11の出力側交差指電極6b,11aと第2の反射器13の反射器部分13bと配線16bとからなる第2出力経路の電気容量とを等しくする。出力側交差指電極6a,11bと出力側交差指電極6b,11aとは電気容量が等しいから、第3の反射器9及び反射器部分13bの電気容量が等しくなるように、例えばそれらの電極の本数又は面積を同じにする。
【0049】
特に本実施例は、入力側交差指電極5aに接続される反射器部分7bのバスバー及び配線15aと、入力側交差指電極10aに接続される第3の反射器14のバスバー及び配線15bとを含めて、第1入力経路と第2入力経路との対称性が良い。同様に、出力側交差指電極6aに接続される第3の反射器9のバスバー及び配線16aと、出力側交差指電極11aに接続される反射器部分13bのバスバー及び配線16bとを含めて、第1出力経路と第2出力経路との対称性が良い。
【0050】
そのため、本実施例のSAWフィルタ1は、第1、第2入力経路の電気容量及び第1、第2出力経路の電気容量をそれぞれより等しくすることができる。これにより、その出力は、伝送線路におけるノイズを更に有効に相殺することができる。従って、上記各実施例よりも十分な減衰量及び感度を得ることができ、バランス回路により適した良好なフィルタ特性が得られる。
【0051】
また、別の実施例では、第1の反射器の反射器部分7bを前記他方の入力側交差指電極5b,10bに接続し、かつ第3の反射器14を前記一方の入力側交差指電極5a,10aに接続し、また第2の反射器の反射器部分13bを前記他方の出力側交差指電極6b,11bに接続し、かつ第3の反射器9を前記一方の入力側交差指電極6a,11aに接続することができる。更に別の実施例では、第1のDMSフィルタ3と第2のDMSフィルタ4とを圧電基板2の中心線に関して対称形に配置することもできる。
【0052】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものでなく、その技術的範囲において様々に変形・変更を加えて実施することができる。また、上記実施例ではSAWフィルタについて説明したが、本発明は、それ以外のSAWデバイスについても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明を適用したSAWフィルタの第1実施例を示す平面図。
【図2】本発明を適用したSAWフィルタの第2実施例を示す平面図。
【図3】本発明を適用したSAWフィルタの第3実施例を示す平面図。
【図4】本発明を適用したSAWフィルタの第4実施例を示す平面図。
【符号の説明】
【0054】
1…SAWフィルタ、2…圧電基板、3…第1のDMSフィルタ、4…第2のDMSフィルタ、5,10…入力側IDT、5a,5b,10a,10b…入力側交差指電極、6,11…出力側IDT、6a,6b,11a,11b…出力側交差指電極、7〜9,12〜14…第1〜第3の反射器、7a〜9a,7b〜9b,12a〜14a,12b〜14b…反射器部分、15a,15b,16a,16b…配線、17…第1入力端子、18…第2入力端子、19…第1出力端子、20…第2出力端子。




 

 


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