CN102160287A - 弹性波滤波器装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种滤波器特性的陡峭性高的弹性波滤波器装置。弹性波滤波器装置(1)具有纵耦合谐振器型弹性波滤波器部(20)。纵耦合谐振器型弹性波滤波器部(20)包括:分别具有多个电极指(21f)~(23f)、(21h)~(23h)的第一~第三IDT电极(21)~(23)、和第一以及第二反射器(24)、(25)。第一~第三(3)IDT电极(21)~(23)在与其他IDT电极沿弹性波传输方向相邻的端部上分别具有电极指的周期比该IDT电极的剩余部分的电极指的周期还小的窄间距部(21c)、(22c)、(22d)和(23c)。第二IDT电极(22)的位于第一IDT电极(21)侧的窄间距部(22c)中的电极指(22f)、(22h)的个数与第二IDT电极(22)的位于第三IDT电极(23)侧的窄间距部(22d)中的电极指的个数(22f)、(22h)彼此不同。
Description
技术领域
本发明涉及弹性波滤波器装置,特别涉及具有沿着弹性波传输方向排列的第一~第三IDT电极的3IDT型的纵耦合谐振器型弹性波滤波器装置。
背景技术
由于具有纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的弹性波滤波器装置小型·重量轻并且滤波特性优异,因此,近年来,作为便携式通信终端的RF频段或IF频段的滤波器等被经常使用。例如,下列专利文献1公开了具有3IDT型的纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的弹性波滤波器装置的一个例子。
图17是专利文献1公开的弹性波滤波器装置的构成图。如图17所示,弹性波滤波器装置100具有串联连接的第一以及第二3IDT型纵耦合谐振器型弹性波滤波器部101、102。在第一3IDT型纵耦合谐振器型弹性波滤波器部101和第二3IDT型纵耦合谐振器型弹性波滤波器部102之间的连接点103、与接地电位之间连接了弹性波谐振子104。
在弹性波滤波器装置100中,弹性波谐振子104的构成方式为:弹性波谐振子104的谐振频率位于第一以及第二3IDT型纵耦合谐振器型弹性波滤波器部101、102的通带与阻带之间的过渡带内。由此,改善了滤波器特性的陡峭性。
专利文献1:JP特开平4-54011号公报
如上述专利文献1所公开的那样,在弹性波谐振子104被连接于连接点103与接地电极之间的弹性波滤波器装置100中,滤波器特性的陡峭性很大程度上取决于弹性波谐振子104的Q值。为了更加提高滤波器特性的陡峭性,需要进一步增大弹性波谐振子104的Q值。但是,由于弹性波谐振子104的Q值大体上由压电基板或电极材料来决定,所以,增大弹性波谐振子104的Q值的方法存在很大的局限性。因此,只通过设置弹性波谐振子104很难实现近年来所寻求的滤波器特性的更高的陡峭性。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的缺点,提供一种滤波器特性的陡峭性高的弹性波滤波器装置。
从整体上看本发明的话,弹性波滤波器装置具有压电基板和纵耦合谐振器型弹性波滤波器部。纵耦合谐振器型弹性波滤波器部具有第一~第三IDT电极、和第一以及第二反射器。第一~第三IDT电极在压电基板上沿着弹性波传输方向形成。第一~第三IDT电极分别具有多个电极指。第一以及第二反射器在压电基板上的形成第一~第三IDT电极的区域的弹性波传输方向的两侧形成。第一~第三IDT电极的每一个在与其他IDT电极沿弹性波传输方向相邻的端部上分别具有电极指的周期比该IDT电极的剩余部分的电极指的周期还小的窄间距部。第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数与第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
作为本发明中一个特定的方面,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数与第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数相差2个以上。根据该构成,能更加提高滤波器特性的陡峭性。
作为本发明中另一个特定的方面,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期与第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期彼此不同。根据该构成能抑制通带内的尖峰波纹,获得良好的频率特性。
作为本发明中另一个特定的方面,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数少于第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期小于第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期。根据这种构成,能提高通带与阻带之间的过渡带的滤波器特性的陡峭性,并能抑制通带内的尖峰波纹。
作为本发明中另一个特定的方面,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数少于第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期和第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期中的至少一方不是恒定的,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期的平均值小于第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期的平均值。根据这种构成,能提高通带与阻带之间的过渡带的滤波器特性的陡峭性,并能抑制通带内的尖峰波纹。
作为本发明中另一个特定的方面,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
作为本发明中另一个特定的方面,弹性波滤波器装置具有压电基板和纵耦合谐振器型弹性波滤波器部。纵耦合谐振器型弹性波滤波器部具有第一~第三IDT电极和第一以及第二反射器。第一~第三IDT电极在压电基板上沿着弹性波传输方向形成。第一~第三IDT电极分别具有多个电极指。第一以及第二反射器在压电基板上的形成第一~第三IDT电极的区域的弹性波传输方向的两侧形成。第一~第三IDT电极的每一个在与其他IDT电极沿弹性波传输方向相邻的端部上分别具有电极指的周期比该IDT电极的剩余部分的电极指的周期还小的窄间距部。第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
作为本发明中另一个特定的方面,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数相差2个以上。根据该构成,能更加提高滤波器特性的陡峭性。
作为本发明中另一个特定的方面,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期与第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期彼此不同。根据该构成能抑制通带内的尖峰波纹,获得良好的频率特性。
作为本发明中另一个特定的方面,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数少于第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期小于第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期。根据这种构成,能提高通带与阻带之间的过渡带的滤波器特性的陡峭性,并能抑制通带内的尖峰波纹。
作为本发明中另一个特定的方面,第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数少于第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期与第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期中的至少一方不是恒定的,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期的平均值小于第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期的平均值。根据这种构成,能提高通带与阻带之间的过渡带的滤波器特性的陡峭性,并能抑制通带内的尖峰波纹。
作为本发明中另一个特定的方面,第一~第三IDT电极的窄间距部构成为:由纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的1次谐振模式引起的衰减极的频率位于处在纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的通带与阻带之间的过渡带内。
(发明效果)
在本发明中,第二IDT电极的位于第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数与第二IDT电极的位于第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数彼此不同,或者第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数彼此不同,因此,在纵耦合谐振器型弹性波滤波器部中产生1次谐振模式,由于该1次谐振模式,使位于通带与阻带之间的过渡带中的插入损失增大,所以,能提高滤波器特性的陡峭性,因此,能提供具有良好的滤波器特性的弹性波滤波器装置。
附图说明
图1是第1实施方式的弹性波滤波器装置的示意性构成图。
图2是第1实施方式的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的示意性构成图。
图3是第1实施方式的第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的示意性构成图。
图4是表示第1实施例以及第1比较例的各自的弹性波滤波器装置的插入损失的图表。
图5是表示第2和第3实施例以及第1比较例的各自的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失的图表。
图6是表示第4和第5实施例以及第2实施例的各自的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失的图表。
图7是表示没有设置窄间距部的3IDT型的纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的各谐振模式的电流分布的示意图。图7(a)是表示0次的谐振模式的电流分布的示意图。图7(b)是表示2次的谐振模式的电流分布的示意图。图7(c)是表示I-I之间的谐振模式的电流分布的示意图。图7(d)是表示1次的谐振模式的电流分布的示意图。
图8是在第1比较例的弹性波滤波器装置中仅取出纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的电特性并去掉特性阻抗来确认了谐振模式的谐振点的图。
图9是表示在将阻抗设为1Ω的情况下的窄间距部22c、32c中的电极指的个数和第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差、与由1次谐振谐振模式引起的衰减极的大小的关系的图。
图10是表示参考例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失的图表。
图11是表示第2实施方式中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的概略构成图。
图12是表示第2实施方式中的第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的概略构成图。
图13是表示第6和第7实施例以及第2比较例的各自的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失的图表。
图14是表示第8和第9实施例以及第6实施例的各自的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失的图表。
图15是表示在将阻抗设为1Ω的情况下的窄间距部21c、31c中的电极指的个数和窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差、与由1次谐振模式引起的衰减极的大小的关系的图表。
图16是表示第10实施例以及第1比较例的各自的弹性波滤波器装置的插入损失的图表。
图17是专利文献1所公开的纵耦合谐振器型弹性波滤波器装置的构成图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的具体实施方式进行说明,这样可以明确本发明。
(第1实施方式)
本实施方式的弹性波滤波器装置1是具有平衡-不平衡转换功能的用于UMTS-band2的接收滤波器。在弹性波滤波器装置1中,不平衡信号端子2的阻抗为50Ω,第一以及第二平衡信号端子3、4的阻抗为100Ω。UMTS-band2用接收滤波器的发送频带为1.85~1.91GHz,接收频带为1.93~1.99GHz。
本实施方式的弹性波滤波器装置1是例如使用弹性表面波或弹性边界波等的弹性波的弹性波滤波器装置。图1是本实施方式的弹性波滤波器装置1的示意性构成图。并且,在图1中,简略地描述了IDT电极或光栅反射器,所描述的IDT电极或光栅反射器中的电极指的个数要少于实际的电极指的个数。另外,在图1中,第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的IDT电极以及光栅反射器是通过在矩形内标注“x”符号而被示意性描述的。
如图1所示,弹性波滤波器装置1具有压电基板9。在本实施方式中,压电基板9是由40±5°Y切X传输LiTaO3构成的。不过,压电基板9也可以由LiTaO3以外的其他压电基板材料构成。作为其他的压电基板材料,可以举出例如LiNbO3等。
在压电基板9上形成了第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30;第一以及第二串联谐振子10、15;和第一以及第二并联谐振子40、45。在本实施方式中,第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30;第一以及第二串联谐振子10、15;和第一以及第二并联谐振子40、45是由Al电极形成的。不过,各滤波器部以及谐振子也可以由Au、Ag和Cu等的Al以外的导电材料形成,或由多个导电层的层叠体构成。
第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20连接在不平衡信号端子2与第一平衡信号端子3之间。另一方面,第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30连接在不平衡信号端子2与第二平衡信号端子4之间。
第一串联谐振子10连接在不平衡信号端子2与第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20之间。第一串联谐振子10具有:包括互相嵌合的一对梳齿状电极的IDT电极11;和配置在IDT电极11的弹性波传输方向的两侧的第一以及第二光栅反射器12、13。
另一方面,第二串联谐振子15连接在不平衡信号端子2与第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30之间。第二串联谐振子15具有:包括互相嵌合的一对梳齿状电极的IDT电极16;和配置在IDT电极16的弹性波传输方向的两侧的第一以及第二光栅反射器17、18。
第一以及第二串联谐振子10、15的构成方式为:第一以及第二串联谐振子10、15的谐振频率位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的通带内;第一以及第二串联谐振子10、15的反谐振频率位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的通带与阻带之间的过渡带内。由此,能提高过渡带的滤波器特性的陡峭性。
谐振子在第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20和第一平衡信号端子3之间的连接点5、与接地电位之间连接有第一并联谐振子40。第一并联谐振子40具有:包括互相嵌合的一对梳齿状电极的IDT电极41;和配置在IDT电极41的弹性波传输方向的两侧的第一以及第二光栅反射器42、43。
另一方面,谐振子在第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30和第二平衡信号端子4之间的连接点6、与接地电位之间连接有第二并联谐振子45。第二并联谐振子45具有:包括互相嵌合的一对梳齿状电极的IDT电极46;和配置在IDT电极46的弹性波传输方向的两侧的第一以及第二光栅反射器47、48。
第一以及第二串联谐振子40、45的构成方式为:第一以及第二并联谐振子40、45的反谐振频率位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的通带内;第一以及第二并联谐振子40、45的谐振频率位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的通带的低频带侧的频带以外。由此,能提高过渡带的滤波器特性的陡峭性。
接下来,对第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的构成进行说明。图2表示第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20的示意性构成图,图3表示第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30的示意性构成图。
如图1以及图2所示,第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20具有在压电基板9上沿着弹性波传输方向D按照该顺序形成的第一~第三IDT电极21~23。在设置了第一~第三IDT电极21~23的区域的弹性波传输方向D的两侧形成了第一以及第二光栅反射器24、25。
如图2所示,第一IDT电极21具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极21a、21b。第一以及第二梳齿状电极21a、21b具有汇流条(bus bar)21e、21g和多个电极指21f、21h。在与第一IDT电极21的第二IDT电极22沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成窄间距部21c。窄间距部21c中的电极指21f、21h的周期P1被设置成小于第一IDT电极21的窄间距部21c以外的部分的电极指21f、21h的周期P5。并且,在本说明书中,电极指的周期是指相邻的电极指的沿着弹性波传输方向D的中心间距离。
第二IDT电极22具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极22a、22b。第一以及第二梳齿状电极22a、22b具有汇流条22e、22g和多个电极指22f、22h。在与第二IDT电极22的第一IDT电极21沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成第一IDT电极侧窄间距部22c。另外,在与第二IDT电极22的第三IDT电极23沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成第三IDT电极侧窄间距部22d。第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指22f、22h的周期P2被设置成小于除去第二IDT电极22的第一IDT电极侧窄间距部22c和第三IDT电极侧窄间距部22d之外的剩余部分的电极指22f、22h的周期P6。同样,第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指22f、22h的周期P3也被设置成小于除去第二IDT电极22的第一IDT电极侧窄间距部22c和第三IDT电极侧窄间距部22d之外的剩余部分的电极指22f、22h的周期P6。
第三IDT电极23具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极23a、23b。第一以及第二梳齿状电极23a、23b具有汇流条23e、23g和多个电极指23f、23h。在与第三IDT电极23的第二IDT电极22沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成窄间距部23c。窄间距部23c中的电极指23f、23h的周期P4被设置成小于第三IDT电极23的窄间距部23c以外的部分的电极指23f、23h的周期P7。
第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30除了第二IDT电极的平衡端子侧的梳齿状电极的相位不同以外,具有与上述第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20实质上相同的构成。详细地讲,如图1以及图3所示,第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30具有在压电基板9上沿着弹性波传输方向D以该顺序形成的第一~第三IDT电极31~33。在设置了第一~第三IDT电极31~33的区域的弹性波传输方向D的两侧形成第一以及第二光栅反射器34、35。
如图3所示,第一IDT电极31具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极31a、31b。第一以及第二梳齿状电极31a、31b具有汇流条31e、31g和多个电极指31f、31h。在与第一IDT电极31的第二IDT电极32沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成窄间距部31c。窄间距部31c中的电极指31f、31h的周期P11被设置成小于第一IDT电极31的窄间距部31c以外的部分的电极指31f、31h的周期P15。
第二IDT电极32具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极32a、32b。第一以及第二梳齿状电极32a、32b具有汇流条32e、32g和多个电极指32f、32h。在与第二IDT电极32的第一IDT电极31沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成第一IDT电极侧窄间距部32c。另外,在与第二IDT电极32的第三IDT电极33沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成第三IDT电极侧窄间距部32d。第一IDT电极侧窄间距部32c中的电极指32f、32h的周期P12被设置成小于除去第二IDT电极32的第一IDT电极侧窄间距部32c和第三IDT电极侧窄间距部32d之外的剩余部分的电极指32f、32h的周期P16。同样,第三IDT电极侧窄间距部32d中的电极指32f、32h的周期P13也被设置成小于除去第二IDT电极32的第一IDT电极侧窄间距部32c和第三IDT电极侧窄间距部32d之外的剩余部分的电极指32f、32h的周期P16。
第三IDT电极33具有互相嵌合的第一以及第二梳齿状电极33a、33b。第一以及第二梳齿状电极33a、33b分别具有汇流条33e、33g和多个电极指33f、33h。在与第三IDT电极33的第二IDT电极32沿弹性波传播方向D相邻的端部上形成窄间距部33c。窄间距部33c中的电极指33f、33h的周期P14被设置成小于第三IDT电极33的窄间距部33c以外的部分的电极指33f、33h的周期P17。
(第1实施例)
作为第1实施例,根据以下的设计参数制作了上述第1实施方式的弹性波滤波器装置1,并测定了插入损失。
第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30:
交叉幅度:30.4λ(λ:由IDT电极的周期决定的波长=2.0405μm)
第一以及第三IDT电极21、23、31和33中的电极指的个数:39个
窄间距部21c、23c、31c和33c中的电极指的个数:5个
窄间距部21c和31c中的电极指的周期P1、P11:1.8885μm
窄间距部23c和33c中的电极指的周期P4、P14:1.9785μm(比窄间距部21c和31c中的电极指的周期小0.09μm)
第二IDT电极22中的电极指的个数:43个
第二IDT电极32中的电极指的个数:43个
第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的个数:3个
第一IDT电极侧窄间距部32c中的电极指的个数:3个
第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的个数:7个
第三IDT电极侧窄间距部32d中的电极指的个数:7个
第一以及第三IDT电极侧窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期P2、P12、P3、P13:2.0118μm
第一以及第二光栅反射器24、25、34和35中的电极指的个数:65个
敷金属比率:0.68
电极膜厚度:0.091λ
第一以及第二串联谐振子10、15
交叉幅度:11.0λ(λ=1.9528μm)
IDT电极11、16中的电极指的个数:71个
第一以及第二光栅反射器12、13、17和18中的电极指的个数:18个
敷金属比率:0.60
电极膜厚度:0.095λ
第一以及第二并联谐振子40、45
交叉幅度:15.0λ(λ=2.0476μm)
IDT电极41、46中的电极指的个数:111个
第一以及第二光栅反射器42、43、47和48中的电极指的个数:18个
敷金属比率:0.60
电极膜厚度:0.091λ
另外,作为第1比较例,除了第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数和第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数共有4个、并且窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1与窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4相等以外,制作了与上述第1实施例具有相同的设计参数的弹性波滤波器装置,并测定了插入损失。
图4表示第1实施例以及第1比较例各自中的弹性波滤波器装置的插入损失。并且,在图4中,实线表示第1实施例的弹性波滤波器装置的插入损失,一点划线表示第1比较例的弹性波滤波器装置的插入损失。
如图4所示,第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数不同的第1实施例的低频带侧过渡带中的滤波器特性的陡峭性比第1比较例高。具体而言,在低频带侧过渡带中,就从插入损失成为3.5dB的频率到插入损失成为47dB的频率之间的间隔而言,第1实施例变得比第1比较例小2MHz。由该结果可知:通过使第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数不同,能提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性。
另外,在窄间距部21c、31c中的电极指的周期比窄间距部23c、33c中的电极指的周期小0.09μm的第1实施例中,在通带中没有观察到大的尖峰波纹。从该结果可知:即使在第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数不同的情况下,通过使窄间距部21c、31c中的电极指的周期小于窄间距部23c、33c中的电极指的周期,也能抑制通带中的尖峰波纹,并能兼顾通带中的良好的频率特性和过渡带中的滤波器特性的高陡峭性。
(第2以及第3实施例)
作为第2实施例,除了使窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1等于窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4以外,制作了与上述第1实施例具有相同的设计参数的弹性波滤波器装置。然后,测定了第2实施例的弹性波滤波器装置中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
另外,作为第3实施例,除了将第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数设为5个以外,制作了与上述第2实施例具有相同的设计参数的弹性波滤波器装置。然后,测定了第3实施例的弹性波滤波器装置中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
图5表示第2和第3实施例以及第1比较例各自中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。并且,在图5中,实线表示第2实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,一点划线表示第3实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,两点划线表示第一比较例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
如图5所示,在第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数不同的第2以及第3实施例中,在频率1.92GHz附近确认到由1次谐振模式引起的衰减极。另外,还确认到:第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数之差为4个的第2实施例比第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数之差为2个的第3实施例有更大的衰减极。通过该结果可知:通过将第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数之差设为很大,能增大由1次谐振模式引起的衰减极,因此,能提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性。
另外,在第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数不同的第2以及第3实施例中,在频率1.98GHz附近确认到尖峰波纹。另外,还确认到:第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数之差为4个的第2实施例比第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数与第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数之差为2个的第3实施例有更大的尖峰波纹。
(第4以及第5实施例)
作为第4以及第5实施例,除了将窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11与窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14之差变更以外,制作了具有与上述第1实施例相同的设计参数的弹性波滤波器装置。具体而言,在第4实施例中,使窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11比窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14小0.04μm。在第5实施例中,使窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11比窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14小0.02μm。
然后,测定了第4以及第5实施例的弹性波滤波器装置的各自中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。测定结果如图6所示。并且,在图6中,实线表示第4实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,一点划线表示上述第2实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,两点划线表示第5实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
如图6所示,窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11比窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14小0.04μm的第4实施例的尖峰波纹小于周期P1、P11比周期P4、P14小0.02μm的第5实施例。从该结果可知:通过增大窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11与窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14之差,能减小通带中的尖峰波纹。
并且,作为参考例,除了将窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11设为大于窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14之外,制作了与上述的第1实施例具有相同的设计参数的弹性波滤波器装置,并测定了该弹性波滤波器装置中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。在该情况下,确认到比第2实施例还大的尖峰波纹。通过该结果可知:在第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数比第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数少的情况下,通过使窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1、P11小于窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4、P14,能有效地抑制通带内的尖峰波纹。
图7表示在设计成左右对称的纵耦合谐振器型弹性波滤波器中产生的各谐振模式的电流分布。在具有3个IDT电极的纵耦合谐振器型弹性波滤波器中,由以下3种谐振模式来形成通带,该3种谐振模式分别为:由于图7(a)所示的电流分布产生的0次谐振模式、由于图7(b)所示的电流分布产生的2次谐振模式和由图7(c)所示的在IDT电极相邻之处具有峰值的电流分布所产生的谐振模式(以下称为“I-I间谐振模式”)。
图8是在上述第1比较例的弹性波滤波器装置中只抽出纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的电特性而去掉特性阻抗来确认了谐振模式的谐振点的图。在图8中,用附图标记A表示0次谐振模式的谐振点(频率约1.935GHz)。用附图标记C表示2次谐振模式的谐振点(频率约1.91GHz)。用附图标记B表示I-I间谐振模式的谐振点(频率约1.99GHz)。
以往,纵耦合谐振器型弹性波滤波器的设计参数一般设定为使左右对称。这是因为:如果将纵耦合谐振器型弹性波滤波器的设计参数设计为左右非对称,则会产生谐振点位于0次谐振模式的谐振点与2次谐振模式的谐振点之间的1次谐振模式,由此,产生衰减极。
更具体说明的话,在包括具有左右对称的设计参数的3个IDT电极的纵耦合谐振器型弹性波滤波器中,由图7(d)可以明确:1次谐振模式的电流分布为,由于以位于中央的IDT电极的大致中央部为界,电流的符号成为相反,所以,电流变得不流过位于中央的IDT电极。因此,不会生成相当于1次谐振模式的衰减极。相对于此,在将某些设计参数设为左右非对称的情况下,会生成相当于1次谐振模式的衰减极。因为在通带内会生成由该1次谐振模式引起的衰减极,所以,以往一般将设计参数设定为左右对称,以便不生成1次谐振模式。
相对于此,在本实施方式中,第二IDT电极22、32的第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第二IDT电极22、32的第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数彼此不同。具体而言,在本实施方式中,第二IDT电极22、32的第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数被设为少于第二IDT电极22、32的第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数。因此,在第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30中,除了0次谐振模式、2次谐振模式以及I-I间谐振模式以外,还生成1次谐振模式。在本实施方式中,第一IDT电极侧窄间距部22c、32c以及第三IDT电极侧窄间距部22d、32d的构成方式为:由该1次谐振模式引起的波纹(衰减极)位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的低频带侧的过渡带内。因此,低频带侧的过渡带中的滤波器特性的陡峭性提高。
具体而言,在本实施方式中,由1次谐振模式引起的衰减极位于0次谐振模式与2次谐振模式之间的低频带侧过渡带内。因此,低频带侧过渡带中的滤波器特性的陡峭性提高。
如上所述,通过提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性,相对于频率的制造公差变大,弹性波滤波器装置1的制造变得容易。另外,能减小在弹性波滤波器装置1的温度变化的情况下的滤波器特性的变化。
如上所述,通过使第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数彼此不同,能提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性。但是,在这种情况下,在第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30中,由于使第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数彼此不同而设置成左右非对称,因此,I-I间谐振模式的谐振点的位置偏离,由于该原因,具有在通带中产生尖峰波纹的倾向。
相对于此,在本实施方式中,第一IDT电极21、31的窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1与第三IDT电极23、33的窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4彼此不同。具体而言,周期P1被设为小于周期P4。由此,能抑制由于在第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30中失去左右对称性而导致的I-I间谐振模式的谐振点的位置偏离而引起的通带的尖峰波纹。
即,第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数被设为少于第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数,并且,窄间距部21c、31c中的电极指的周期P1被设为小于窄间距部23c、33c中的电极指的周期P4,因此,能提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性,并能抑制通带内的尖峰波纹。
另外,从更加提高滤波器特性的陡峭性的观点来看,优选增大第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差。
图9表示对窄间距部22c、32c中的电极指的个数与窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差优选为几个以上进行了确认的结果。图9是表示在设阻抗为1Ω的情况下的窄间距部22c、32c中的电极指的个数和窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差、与1次谐振模式引起的衰减极的大小的关系的图表。
为了改善通带低频带侧的过渡带中的滤波器特性的陡峭性,优选至少将衰减极的大小设为5dB以上。如图9所示,为了将衰减极的大小设为5dB以上,需要使窄间距部22c、32c中的电极指的个数与窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差为2个以上。从该结果可知:窄间距部22c、32c中的电极指的个数与窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差优选为2个以上。
为了抑制在通带内产生的尖峰波纹的大小而优选的周期P1与周期P4之差的最佳范围,根据窄间距部22c、32c中的电极指的个数与窄间距部22d、32d中的电极指的个数之差不同而不同。因此,用于抑制在通带内产生的尖峰波纹的大小的优选周期P1与周期P4之差不能规定为恒定。
并且,在上述第1实施方式中,对窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期一定的例子进行了说明。但是,窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期也可以不是恒定的。例如,如日本特表2002-528987号公报所述,也可以使窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期逐渐变化。另外,如日本特开2003-243965号公报所述,在窄间距部22c、32c、22d和32d中也可以设置多个电极指的间距彼此不同的部分。如这样,在窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期不是恒定的情况下,通过将窄间距部22c、32c、22d和32d中的电极指的周期的平均值与上述第1实施方式进行同样的设定,就能抑制位于通带中的尖峰波纹。
具体而言,在窄间距部22c、32c中的电极指的个数少于窄间距部22d、32d中的电极指的个数的情况下,通过使窄间距部21c、31c中的电极指的周期的平均值小于窄间距部23c、33c中的电极指的周期的平均值,就能与上述第1实施方式同样地抑制通带的尖峰波纹。
在上述第1实施方式中,对通过使窄间距部22c中的电极指的个数与窄间距部22d中的电极指的个数彼此不同而实现左右非对称性的例子进行了说明。作为实现左右非对称性的手段,除了上述手段以外,例如,也可以举例出使第一IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数彼此不同的手段。
因此,作为参考例,制作了如下所述的弹性波滤波器装置,并测定了插入损失,上述弹性波滤波器装置为:在上述第1实施例的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20中,使窄间距部22c中的电极指的个数与窄间距部22d中的电极指的个数相同;将第一IDT电极21的窄间距部21c以外的部分的电极指的个数减少4个;将第三IDT电极23的窄间距部23c以外的部分的电极指的个数增加4个。另外,作为比较,制作了如下所述的弹性波滤波器装置,并测定了插入损失,该弹性波滤波器装置为:使窄间距部22c中的电极指的个数与窄间距部22d中的电极指的个数相同,并且使第一IDT电极21的窄间距部21c以外的部分的电极指的个数与第三IDT电极23的窄间距部23c以外的部分的电极指的个数也相同。其结果如图10所示。并且,在图10中,用实线表示参考例的弹性波滤波器装置的插入损失,用虚线表示比较例的弹性波滤波器装置的插入损失。
从图10所示的结果可知:即使在使第一IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数彼此不同的情况下,在1.92GHz附近也没有观察到大的波纹(衰减极)。即,没有观察到相当于1次谐振模式的衰减极。从该结果可知:不能通过使第一IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数与第三IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的个数彼此不同而提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性,而为了提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性,需要通过使窄间距部中的电极指的个数不同来实现左右非对称性。
并且,在第1实施方式中,虽然对作为UMTS-band2用接收滤波器而使用的弹性波滤波器装置进行了说明,但是本发明的弹性波滤波器装置也可以作为UMTS-band2用接收滤波器以外的滤波器而使用。本发明的弹性波滤波器装置例如可以作为便携式通信终端的RF频段或IF频段的滤波器等很好地得到应用。另外,本发明的弹性波滤波器装置也可以是不具有平衡-不平衡转换功能的装置。
(第2实施方式)
在本实施方式中,对除了窄间距部21c、31c、22c、32c、22d、32d、23c和33c的构成以外,具有与上述第1实施方式的弹性波滤波器装置1相同构成的弹性波滤波器装置进行说明。并且,在本实施方式的说明中,用相同的符号表示与上述第1实施方式具有实质上相同功能的部件,并省略说明。另外,可以共同地参照图1。
图11是第2实施方式的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20的概略构成图。图12是第2实施方式的第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部30的概略构成图。如图11以及图12所示,在本实施方式中,与上述第1实施方式不同,第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的个数与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的个数被设为相同。另一方面,第一IDT电极21、31的窄间距部21c、31c中的电极指的个数与第三IDT电极23、33的窄间距部23c、33c中的电极指的个数彼此不相同。具体而言,窄间距部21c、31c中的电极指的个数被设为少于窄间距部23c、33c中的电极指的个数。
即使是这种构成,在第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30中也产生1次谐振模式。在本实施方式中,窄间距部21c、31c、22c、32c、22d、32d、23c和33c的构成方式为:由该1次谐振模式引起的衰减极(频率特性的峰值)位于第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30的过渡带内。因此,与上述第1实施方式相同,过渡带中的滤波器特性的陡峭性提高。
并且,即使在如本实施方式这样,第一IDT电极21、31的窄间距部21c、31c中的电极指的个数与第三IDT电极23、33的窄间距部23c、33c中的电极指的个数彼此不同的情况下,也具有在通带中生成由发生1次谐振模式而引起的尖峰波纹的倾向。
相对于此,在本实施方式中,第二IDT电极22、32中的第一IDT电极侧窄间距部22c、32c中的电极指的周期P2与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d中的电极指的周期P3彼此不同。具体而言,周期P2小于周期P3。由此,能抑制由在第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30中发生1次谐振模式而引起的通带的尖峰波纹。
即,第一IDT电极21、31的窄间距部21c、31c中的电极指的个数少于第三IDT电极23、33的窄间距部23c、33c中的电极指的个数,并且,周期P2小于周期P3,因此,过渡带中的滤波器特性的陡峭性提高,并且能抑制通带内的尖峰波纹。
并且,从进一步提高滤波器特性的陡峭性的观点来看,优选增大第一IDT电极21、31的窄间距部21c、31c中的电极指的个数与第三IDT电极23、33的窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差。
(第6以及第7实施例)
作为第6实施例,根据以下的设计参数制作了上述第二实施方式中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20,并测定了插入损失。
交叉幅度:30.4λ(λ:由IDT电极的周期决定的波长=2.0118μm)
第一IDT电极21中的电极指的个数:37个
第三IDT电极23中的电极指的个数:41个
窄间距部21c中的电极指的个数:3个
窄间距部23c中的电极指的个数:7个
窄间距部21c、23c中的电极指的周期P1、P4:1.9220μm
第二IDT电极22中的电极指的个数:43个
窄间距部22c、22d中的电极指的个数:4个
第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2:1.8269μm
第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3:1.8269μm(与第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期相等)
第一以及第二光栅反射器24、25、34和35中的电极指的个数:65个
敷金属比率:0.68
电极膜厚度:0.091λ
另外,作为第7实施例,制作了只有窄间距部21c、23c中的电极指的个数与上述第6实施例不同的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20,并测定了插入损失。具体而言,在第7实施例中,设窄间距部21c中的电极指的个数为4个,设窄间距部23c中的电极指的个数为6个。
另外,作为第2比较例,根据除了将窄间距部21c、23c中的电极指的个数都设为5个以外都与上述第6实施例相同的设计参数来制作了第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部,并测定了插入损失。
第6和第7实施例以及第2比较例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失如图13所示。并且,在图13中,实线表示第6实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,一点划线表示第7实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,两点划线表示第2比较例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
如图13所示,在窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数不同的第6以及第7实施例中,在频率1.92GHz附近确认到由1次谐振模式引起的衰减极。另外还确认到:窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数之差为4个的第6实施例的衰减极比窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数之差为2个的第7实施例大。从该结果可知:通过增大窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数之差,能增大由1次谐振模式引起的衰减极,因此,能更加提高过渡带中的滤波器特性的陡峭性。
在窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数不同的第6以及第7实施例中,在频率1.98GHz附近确认到尖峰波纹。另外还确认到:窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数之差为4个的第6实施例的尖峰波纹比窄间距部21c中的电极指的个数与窄间距部23c中的电极指的个数之差为2个的第7实施例大。
(第8以及第9实施例)
作为第8以及第9实施例,制作了除了第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2和第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3之差以外与上述第6实施例具有同样的设计参数的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部。具体而言,在第8实施例中,使第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2比第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3小0.04μm。在第9实施例中,使第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2比第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3小0.02μm。
然后,测定了第8以及第9实施例的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。测定结果如图14所示。并且,在图14中,实线表示第8实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,一点划线表示第9实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失,两点划线表示第6实施例中的第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的插入损失。
如图14所示,第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2比第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3小0.04μm的第8实施例的尖峰波纹比周期P2与周期P3相比小0.02μm的第9实施例小。从该结果可知:通过增大第一IDT电极侧窄间距部22c中的电极指的周期P2与第三IDT电极侧窄间距部22d中的电极指的周期P3之差,能减小通带中的尖峰波纹。
以下,图15表示对将窄间距部21c、31c中的电极指的个数与窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差设为几个以上为优选进行了确认的结果。图15是表示在设阻抗为1Ω的情况下的窄间距部21c、31c中的电极指的个数和窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差、与1次谐振模式引起的衰减极的大小的关系的图表。
为了改善通带低频带侧的过渡带中的滤波器特性的陡峭性,优选至少将衰减极的大小设为5dB以上。如图15所示,为了将衰减极的大小设为5dB以上,需要使窄间距部21c、31c中的电极指的个数与窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差为2个以上。从该结果可知:窄间距部21c、31c中的电极指的个数与窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差优选为2个以上。
为了控制在通带内产生的尖峰波纹的大小,优选的周期P2和周期P3之差的最佳范围,根据窄间距部21c、31c中的电极指的个数与窄间距部23c、33c中的电极指的个数之差的不同而不同。因此,用于抑制在通带内产生的尖峰波纹的大小的优选周期P2与周期P3之差不能规定为恒定。
并且,在上述第2实施方式中,对窄间距部21c、31c、23c和33c中的电极指的周期恒定的例子进行了说明。但是,窄间距部21c、31c、23c和33c中的电极指的周期也可以不是恒定的。例如,也可以使窄间距部21c、31c、23c和33c中的电极指的周期逐渐变化。另外,在窄间距部21c、31c、23c和33c中也可以设置多个电极指的间距彼此不同的部分。如这样,在窄间距部21c、31c、23c和33c中的电极指的周期不是恒定的情况下,通过将窄间距部21c、31c、23c和33c中的电极指的周期的平均值与上述第2实施方式进行同样的设定,能抑制位于通带中的尖峰波纹。
具体而言,在窄间距部21c、31c中的电极指的个数少于窄间距部23c、33c中的电极指的个数的情况下,通过使窄间距部21c、31c中的电极指的周期的平均值小于窄间距部23c、33c中的电极指的周期的平均值,能与上述第2实施方式同样地抑制通带的尖峰波纹。
(第10实施例)
作为第10实施例,制作了除了下列参数以外与上述第1实施例具有相同的设计参数的弹性波滤波器装置,并测定了插入损失。
第一以及第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部20、30:
交叉幅度:32.9λ(λ:由IDT电极的周期决定的波长=2.0412μm)
第一IDT电极21和31中的电极指的个数:38个
窄间距部21c和31c中的电极指的个数:3个
第二IDT电极22和32中的电极指的个数:43个
第一IDT电极侧窄间距部22c和32c中的电极指的个数:3个
第三IDT电极侧窄间距部22d和32d中的电极指的个数:7个
第三IDT电极23和33中的电极指的个数:42个
窄间距部23c和33c中的电极指的个数:7个
窄间距部21c和31c中的电极指的周期P1、P11:1.9560μm(比窄间距部23c和33c中的电极指的周期小0.085μm)
窄间距部23c和33c中的电极指的周期P4、P14:2.0410μm
第一IDT电极侧窄间距部22c和32c中的电极指的周期P2、P12:1.7461μm(比第三IDT电极侧窄间距部22d和32d中的电极指的周期小0.087μm)
第三IDT电极侧窄间距部22d和32d中的电极指的周期P3、P13:1.8331μm
图16同时表示第10实施例中的弹性波滤波器装置的插入损失和上述第1比较例中的弹性波滤波器装置的插入损失。并且,在图10中,实线表示第10实施例的弹性波滤波器的插入损失,一点划线表示第1比较例的弹性波滤波器装置的插入损失。
如图10所示,第10实施例的低频带侧过渡带中的滤波器特性的陡峭性比第1比较例高,在上述第10实施例中,第一IDT电极侧窄间距部22c、32c与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d相比,电极指的个数少并且电极指的周期小,而且,窄间距部21c、31c与窄间距部23c、33c相比,电极指的个数少并且电极指的周期小。具体而言,在低频带侧过渡带中,就从插入损失成为3.5dB的频率到插入损失成为47dB的频率之间的间隔而言,第10实施例要比第1比较例小3.7MHz。另外,在第10实施例中,在通带中没有观察到大的尖峰波纹。
从该结果可知:在第一IDT电极侧窄间距部22c、32c与第三IDT电极侧窄间距部22d、32d相比,电极指的个数少并且电极指的周期小,而且,窄间距部21c、31c与窄间距部23c、33c相比,电极指的个数少并且电极指的周期小的情况下,能兼顾通带中的良好的频率特性和过渡带中的滤波器特性的高陡峭性。
(附图标记的说明)
1...弹性波滤波器装置
2...不平衡信号端子
3...第一平衡信号端子
4...第二平衡信号端子
5,6...连接点
9...压电基板
10...第一串联谐振子
15...第二串联谐振子
11、16...IDT电极
12、13、17、18...光栅反射器
20...第一纵耦合谐振器型弹性波滤波器部
30...第二纵耦合谐振器型弹性波滤波器部
21、31...第一IDT电极
21a、31a...第一梳齿状电极
21b、31b...第二梳齿状电极
21c、31c...第一IDT电极的窄间距部
21e、21g、31e、31g...汇流条
21f、21h、31f、31h...电极指
22、32...第二IDT电极
22a、32a...第一梳齿状电极
22b、32b...第二梳齿状电极
22c、32c...第一IDT电极侧窄间距部
22d、32d...第三IDT电极侧窄间距部
22e、22g、32e、32g...汇流条
22f、22h、32f、32h...电极指
23、33...第三IDT电极
23a、33a...第一梳齿状电极
23b、33b...第二梳齿状电极
23c、33c...第三IDT电极的窄间距部
23e、23g、33e、33g...汇流条
23f、23h、33f、33h...电极指
24、34...第一光栅反射器
25、35...第二光栅反射器
40...第一并联谐振子
45...第二并联谐振子
41、46...IDT电极
42、43、47、48...光栅反射器
P1、P11...第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期
P2、P12...第二IDT电极的第一IDT电极侧窄间距部中的电极指的周期
P3、P13...第二IDT电极的第三IDT电极侧窄间距部中的电极指的周期
P4、P14...第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期
P5、P15...第一IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的周期
P6、P16...第二IDT电极的第一IDT电极侧窄间距部以及第三IDT电极侧窄间距部以外的部分中的电极指的周期
P7、P17...第三IDT电极的窄间距部以外的部分中的电极指的周期
Claims (12)
1.一种弹性波滤波器装置,具有:压电基板和纵耦合谐振器型弹性波滤波器部,
所述纵耦合谐振器型弹性波滤波器部具有:
在上述压电基板上沿着弹性波传输方向形成并分别具有多个电极指的第一~第三IDT电极;和
在上述压电基板上形成上述第一~第三IDT电极的区域的弹性波传输方向的两侧形成的第一以及第二反射器,
上述第一~第三IDT电极的每一个在与其他IDT电极沿弹性波传输方向相邻的端部上分别具有电极指的周期比该IDT电极的剩余部分的电极指的周期还小的窄间距部,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数与上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
2.根据权利要求1所述的弹性波滤波器,其中,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数与上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数相差2个以上。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期与上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期彼此不同。
4.根据权利要求3所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数少于上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期小于上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期。
5.根据权利要求3所述的弹性波滤波器,其中,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数少于上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的个数,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期和上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期中的至少一方不是恒定的,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的周期的平均值小于上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的周期的平均值。
6.一种弹性波滤波器装置,具有:压电基板和纵耦合谐振器型弹性波滤波器部,
所述纵耦合谐振器型弹性波滤波器部具有:
在上述压电基板上沿着弹性波传输方向形成并分别具有多个电极指的第一~第三IDT电极;和
在上述压电基板上形成上述第一~第三IDT电极的区域的弹性波传输方向的两侧形成的第一以及第二反射器,
上述第一~第三IDT电极的每一个在与其他IDT电极沿弹性波传输方向相邻的端部上分别具有电极指的周期比该IDT电极的剩余部分的电极指的周期还小的窄间距部,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
7.根据权利要求1~5的任意一项所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数彼此不同。
8.根据权利要求6或7所述的弹性波滤波器,其中,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数与上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数相差2个以上。
9.根据权利要求6~8的任意一项所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期与上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期彼此不同。
10.根据权利要求9所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数少于上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期小于上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期。
11.根据权利要求9所述的弹性波滤波器,其中,
上述第一IDT电极的窄间距部中的电极指的个数少于上述第三IDT电极的窄间距部中的电极指的个数,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期和上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期中的至少一方不是恒定的,
上述第二IDT电极的位于上述第一IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期的平均值小于上述第二IDT电极的位于上述第三IDT电极侧的窄间距部中的电极指的周期的平均值。
12.根据权利要求1~11的任意一项所述的弹性波滤波器装置,其中,
上述第一~第三IDT电极的窄间距部构成为;由上述纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的1次谐振模式引起的衰减极的频率位于处在上述纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的通带与阻带之间的过渡带内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |