DE102006057340B4

DE102006057340B4 - DMS-Filter mit verbesserter Anpassung

Info

Publication number: DE102006057340B4
Application number: DE102006057340.4A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bauer; Andreas Waldherr; Stefan Freisleben
Original assignee: Epcos AG
Current assignee: SnapTrack Inc
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2014-05-22
Anticipated expiration: 2026-12-06
Also published as: US7915975B2; WO2008067793A1; KR20090094359A; JP2010512077A; KR101382070B1; US20090289745A1; DE102006057340A1

Abstract

DMS-Filteranordnung – bei der ein zwischen einem Eingang und einem Ausgang verschalteter Signalpfad zumindest abschnittsweise auf einem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist, – bei der im Signalpfad eine DMS Spur und ein Reaktanzelement seriell verschaltet sind, – bei der der Signalpfad zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei signalführende Leiterabschnitte (LAS1, LAS2) als Verbindungsleitung umfasst, – bei der zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei Querzweige zum Signalpfad angeordnet sind, die über je ein zusätzliches Kapazitätselement gegen Masse geschaltet sind, – bei der diese Masse eine reale Masse oder eine virtuelle Masse ist, – bei der die zusätzlichen Kapazitätselemente durch drei Metallisierungsflächen gebildet sind, – bei der die Kapazitätselemente jeweils durch zwei der drei Metallisierungsflächen als nebeneinander auf dem Substrat angeordnete Metallisierungsflächen gebildet sind, wobei zwei der Metallisierungsflächen jeweils mit einer der signalführenden Verbindungsleitungen zwischen DMS Spur und Reaktanzelement verbunden sind oder eine zu einer Metallisierungsfläche verbreiterte Verbindungsleitung darstellen, – wobei die dritte Metallisierungsfläche der Kapazitätselemente mit einer realen oder virtuellen Masse verschaltet ist, – wobei das zusätzliche Kapazitätselement eine Kapazität aufweist, die dem 0,1 bis 2,0 fachen der mittleren statischen Kapazität eines Wandlers in der DMS Spur entspricht, – wobei die beiden zusätzlichen Kapazitätselemente die gleiche Kapazität aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung mit einer DMS-Spur und einem damit verschalteten Reaktanzelement.
Breitbandige DMS-Filter in bekannten Gehäusen können sehr gut über das gesamte Passband so angepasst werden, dass nur noch kleine Änderungen der Ein- und Ausgangsimpedanz erhalten werden. Bekannte Gehäuse bilden zusammen mit den auf dem Chip vorgesehenen metallischen Anschlussflächen parasitäre statische Kapazitäten aus, die beachtliche Werte erreichen können. Üblicherweise werden in diesen Gehäusen daher externe Induktivitäten eingesetzt, um die Effekte der parasitären statischen Kapazitäten auszugleichen.
Zurzeit werden Gehäuse mit wesentlich geringerer Größe und verbesserten Materialien entwickelt. Auch Bare-Die Anwendungen, bei denen der bloße Chip auf ein Substrat aufgelötet wird, sind in Entwicklung. Wafer Level Packages, die zum Beispiel einen Glasträger mit einer wesentlich geringeren Permittivität als die Standardkeramikträger verwenden, können darüber hinaus den Betrag der statischen Kapazitäten beträchtlich erniedrigen.
Während des Entwicklungsprozesses solcher neuer Designs hat es sich herausgestellt, dass die Anpassung von Bauelementen aus neuester Entwicklung mit reduzierten statischen Kapazitäten nicht mehr durch einfache neue Dimensionierung von bereits heute eingesetzten externen Induktivitäten möglich ist. Die damit erreichbare Schwankungsbreite der Admittanz am Ein- und Ausgang bleibt zu groß.
Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2005 010 658 A1 ist ein Duplexer bekannt, bei dem im Rx-Zweig eine Laddertype-Schaltung und eine DMS-Struktur in Serie verschaltet sind, um mit Hilfe der DMS-Struktur ein symmetrisch geführtes Empfangssignal zu erhalten.
Aus den Offenlegungsschriften JP 2002-111443 A , JP 2002-111444 A und JP 2002-064358 A sind DMS-Filterstrukturen mit Serienverschaltungen aus DMS-Strukturen und weiteren SAW-Wandlern bekannt, wobei ein kapazitives Element, das zwischen einer Signalleitung und Masse verschaltet ist, zur einer elektrischen Anpassung dient.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filteranordnung anzugeben, die diese Probleme vermeidet und die insbesondere auch in einem hoch entwickelten Package mit stark reduzierten statischen Kapazitäten eine gute Anpassung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine DMS-Filteranordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus weiteren Ansprüchen hervor.
Es wird eine DMS-Filteranordnung angegeben, bei der auf einem Substrat ein zwischen einem Eingang und einem Ausgang verschalteter Signalpfad vorgesehen ist. Im Signalpfad sind eine DMS-Spur und ein Reaktanzelement seriell verschaltet. Zwischen der DMS-Spur und dem Reaktanzelement ist ein Querzweig zum Signalpfad angeordnet, in dem ein zusätzliches Kapazitätselement angeordnet ist, das gegen Masse geschaltet ist.
Entgegen der Erwartung stellt sich heraus, dass in einer solchen Filteranordnung die Anpassung zwischen DMS-Spur und Reaktanzelement verbessert und insbesondere die Reflexion vermindert ist. Es zeigt sich, dass die Anpassung zunächst umso besser ist, je größer der Wert der Kapazität eingestellt wird. Da mit zunehmender Kapazität im Querzweig jedoch andere Probleme entstehen, wie z. B. eine Verringerung der Bandbreite, wird die genaue Bemessung des Kapazitätselements in Abhängigkeit von bestimmten Randbedingungen ermittelt und optimiert.
Vorteilhaft ist es, das Reaktanzelement als SAW (Surface Acoustic Wave) Resonator auszubilden. Dies hat den Vorteil, dass Reaktanzelement und DMS-Spur beide auf dem gleichen piezoelektrischen Substrat und in der gleichen Technologie hergestellt werden können.
Ein Kapazitätselement mit einer relativ hohen Kapazität kann als Interdigitalstruktur verwirklicht werden. Auch diese kann als Metallisierung auf dem piezoelektrischen Substrat in der gleichen Technik wie die DMS-Spur und gegebenenfalls das Reaktanzelement ausgeführt sein. Die Interdigitalstruktur kann ineinander greifende Kammelektroden umfassen, die vorzugsweise einen Fingerabstand aufweisen, der geringer ist als der Fingerabstand der als Wandler der DMS-Spur verwendeten Interdigitalstrukturen. Dies hat den Vorteil, dass die Resonanzfrequenz der auch als Resonator wirkenden Interdigitalstruktur oberhalb eines für die Filteranordnung interessierenden Frequenzbereichs liegt und das Übertragungsverhalten der Filteranordnung daher nicht stört.
Die Anregung akustischer Wellen in der Interdigitalstruktur kann auch durch Wahl eines geeigneten Drehwinkels minimiert werden, mit dem die Finger gegenüber den Wandlern der DMS-Struktur verdreht sind. Geeignet sind z. B. 90 Grad. Eine Rückkopplung von Leistung einer von der Interdigitalstruktur gegebenenfalls erzeugten akustischen Oberflächenwelle in die DMS-Spur oder in einen auf der Oberfläche des Substrats ausgebildeten SAW-Resonator kann außerdem vermieden werden, wenn die Interdigitalstruktur des Kapazitätselements gegenüber den Interdigitalstrukturen der Wandler der DMS-Spur um 90 Grad verdreht ist.
Vorteilhaft ist auch das Kapazitätselement durch entsprechend ausgebildete Metallisierungen auf der Oberfläche des Substrats realisiert. In einer Ausführung umfasst das Kapazitätselement zwei übereinander angeordnete und durch eine isolierende Schicht elektrisch gegeneinander isolierte Metallisierungen. Die Metallisierungen können dabei flächig verbreitet sein. Möglich ist es jedoch auch, die Kapazität durch die Dicke der isolierenden Schicht und durch die geeignete Auswahl des für die isolierende Schicht verwendeten Materials einzustellen und insbesondere zu erhöhen. Auf diese Weise gelingt es, das Kapazitätselement mit ausreichend hoher Kapazität als eine einfache Überkreuzung einer mit Massepotential verbundenen Leitung und einer signalführenden Leitung des Signalpfads zu realisieren.
Entscheidend für die positive Wirkung des Kapazitätselements ist jedoch, dass diese an einer Stelle mit dem Signalpfad verbunden wird, der zwischen der DMS-Spur und dem Reaktanzelement liegt. Das Kapazitätselement kann auch durch zwei Metallisierungsflächen gebildet werden, die nebeneinander auf der Substratoberfläche ausgebildet sind. Eine dieser Metallisierungsflächen kann dabei ein Masseanschlusspad der Filteranordnung sein. Die zweite Metallisierungsfläche ist mit einer der signalführenden Verbindungsleitungen zwischen der DMS-Spur und dem Reaktanzelement verbunden oder ist aus einer zu einer Metallisierungsfläche verbreiterte Verbindungsleitung realisiert. Ein geeigneter hoher Kapazitätswert des Kapazitätselements kann dann eingestellt werden, indem die Größe der Metallisierungsflächen ausreichend groß gewählt wird, und insbesondere indem die mit dem Signalpfad verbundene Metallisierungsfläche mit größerer Breite respektive größerer Fläche ausgebildet wird, oder indem der Abstand zwischen Signalpfad und Massefläche verkleinert wird.
Weiterhin ist es möglich, das Kapazitätselement durch eine auf dem Substrat angeordnete Metallisierungsfläche und eine auf der Unterseite des Chips angeordnete Metallisierung zu realisieren. Auch so kann die Kapazität ausreichend hoch eingestellt werden, da die Permittivität piezoelektrischer Substrate ausreichend hoch ist. Eine parasitäre Kapazität, die sich zwischen einer signalführenden Leitung und einer außerhalb des Chips zum Beispiel auf dem Gehäuse angeordneten Metallisierungsfläche befindet, wird nicht als geeignete Lösung angesehen, da dazu wesentliche Änderungen am Package erforderlich sind und außerdem die erforderlichen Kapazitätswerte mit Luft als Dielektrikum vermutlich nicht erreicht werden können.
Eine DMS-Spur, die ausgangsseitig bzw. in Richtung Reaktanzelement symmetrisch betrieben werden kann, umfasst zwei zueinander symmetrisch ausgebildete Abschnitte von Signalpfaden, die über je ein in einem Querzweig angeordnetes Kapazitätselement gegen Masse geschaltet sein können. Umfasst die Filteranordnung mehr als zwei Signalpfade zwischen DMS-Spur und Reaktanzelement oder Reaktanzelementen, so ist jeder dieser Signalpfade in entsprechender Weise mit einem Querzweig und einem darin angeordneten Kapazitätselement gegen Masse geschaltet.
Jeder der Signalpfade der Filteranordnung kann ein als Eintorresonator ausgebildetes Reaktanzelement umfassen. Eine Filteranordnung mit zwei zueinander symmetrischen Signalpfaden beziehungsweise symmetrisch ausgebildeten und symmetrisch betreibbaren Abschnitten von Signalpfaden können mit einem ersten Tor eines als Zweitorresonator ausgebildeten Reaktanzelements verbunden sein.
Eine höhere Anzahl von Signalpfaden kann mit einer entsprechenden Anzahl an Mehrtorresonatoren, die als Reaktanzelement wirken, verschaltet sein. Die als SAW-Resonatoren ausgebildeten Reaktanzelemente können zwei- oder mehrstufig kaskadiert sein, wobei zwei üblicherweise mit gleicher Bauweise ausgeführte Resonatoren elektrisch hintereinander in dem Signalpfad geschaltet sind.
Vorteilhaft umfasst die DMS-Spur drei bis neun Wandler. Die Wandler der DMS-Spur können zwischen zwei Reflektoren angeordnet sein. Möglich ist es jedoch auch, die DMS-Spur in DMS-Teilspuren aufzuteilen und jede Teilspur zwischen zwei Reflektoren anzuordnen. Die Teilspuren können dann parallel zueinander verschaltet werden. Jede Teilspur ist dann auch in einem Signal(teil-)Pfad angeordnet. Ab zwei Signal(teil)-Pfaden ist eine symmetrische Betriebsweise möglich. Beide DMS-Spuren können auf dem Substrat nebeneinander angeordnet sein, wobei mit dieser Ausgestaltung die höchste Symmetrie bei aufgeteilten DMS-Spuren erreichbar ist. Möglich ist es jedoch auch, die akustischen Spuren zweier parallel geschalteter DMS-Spuren für zwei Signalpfade der Filteranordnung gegeneinander versetzt anzuordnen.
Die DMS-Spur kann zwei vorzugsweise zentral angeordnete Wandler aufweisen die elektrisch in Serie geschaltet sind. Dies kann in einfacher Weise dadurch erreicht werden, dass auf einer Seite der DMS-Spur die Stromschienen der benachbarten Wandler miteinander verbunden sind und eine gemeinsame Stromschiene bilden, sie auf der anderen Seite dagegen getrennt sind. Zwei derart verschaltete Wandler werden auch als V-Splitwandler bezeichnet. Ein V-Splitwandler eignet sich insbesondere bei zumindest auf einer Seite symmetrisch betreibbaren DMS-Spuren, da an den beiden aufgeteilten Stromschienen zwei zueinander symmetrische Signale abgegriffen werden können. Jede der beiden Anschlüsse eines V-Splitwandlers kann außerdem mit einem oder mehreren Wandlern der DMS-Spur parallel geschaltet sein.
Werden zwei oder mehr Wandler einer DMS-Spur parallel geschaltet und ihre Sammelschienen dabei zu einem gemeinsamen signalführenden Leiterabschnitt vereinigt, so wird vorteilhaft nur ein Querzweig samt Kapazitätselement mit diesem gemeinsamen Leiterabschnitt verbunden.
In der DMS-Spur der Filteranordnung kann die Zahl der Massezuführungen vorteilhaft reduziert werden, wenn die auf Massepotential liegenden Stromschienen benachbarter Wandler über endständige, zum jeweils benachbarten Wandler weisende, verlängerte Finger miteinander verbunden sind. Eine solche Verbindung kann einen oder mehrere Elektrodenfinger umfassen, je nach dem ob der endständige Elektrodenfinger auf Massepotential liegt oder signalführend ist. Auf diese Weise gelingt der Masseanschluss von solchen Wandlern, die auf normalen Weg auf der Substratoberfläche ohne Leiterbahnüberkreuzungen nicht erreichbar sind.
In der Filteranordnung wird vorzugsweise auf kaskadierte Filterspuren verzichtet, da diese höhere Verluste aufweisen als einzelne oder parallel verschaltete DMS-Spuren. Zur Verbesserung der Selektionseigenschaften kann dafür im Gegenzug die Anzahl der Grundglieder des Reaktanzfilters ausreichend hoch gewählt werden.
Das seriell mit der DMS-Spur im Signalpfad verschaltete Reaktanzelement dient dazu, die Filteranordnung steilflankiger zu machen, die Selektion und 1 dB-Bandbreite zu erhöhen und die Anpassung zu verbessern.
Neben den zwischen DMS-Spur und Reaktanzelement angeordneten Querzweigen kann die Filteranordnung weitere ein- oder ausgangsseitig vorgesehene Querzweige aufweisen, die gegen Masse geschaltet sind. In diesen Querzweigen können weitere Reaktanzelemente angeordnet sein. Vorzugsweise sind auch diese Reaktanzelemente als SAW-Resonatoren ausgebildet, die auch kaskadiert sein können.
Das zusätzliche Kapazitätselement dient dazu, die DMS-Spur an das Reaktanzelement anzupassen. Ohne Anpasselement ist die Anpassung insbesondere im oberen Bereich des Passbandes nicht optimal. Mit dem Kapazitätselement im Querzweig wird eine gute Anpassung erzielt, wenn dessen Kapazität einen Wert von ca. 0,1 bis 1,0 pF aufweist. Während die typische mittlere statische Kapazität eines Wandlers der DMS-Spur beispielsweise bei 0,5 bis 1,0 pF liegt, entspricht also die Kapazität des Kapazitätselementes dem 0,1 bis 2,0-fachen Wert der mittleren statischen Kapazität eines Wandlers in der DMS-Spur. Noch höhere Kapazitäten des Kapazitätselementes führen nicht mehr zu besserer Anpassung, sondern verursachen Probleme z. B. durch Verringerung der Bandbreite. Insbesondere können dann weitere induktive externe Anpasselemente erforderlich sein. Mit steigender Kapazität des Kapazitätselements muss z. B. die Induktivität vorhandener externer serieller Anpasselemente erhöht werden, bzw. die Induktivität von parallelen Anpasselementen reduziert werden.
Die Anpassung erfolgt so, dass DMS-Spur und Reaktanzelement sowohl bezüglich der Leistung als auch bezüglich der Reflexion aneinander angepasst sind. Eine Leistungsanpassung wird erreicht, wenn die Impedanz der DMS-Spur sich konjugiert komplex zu der Impedanz des Reaktanzelements verhält.
Eine weitere Möglichkeit zur Anpassung der DMS-Spur an das Reaktanzelement besteht darin, das Kapazitätselement als SAW-Resonator auszubilden. Dabei kann es sowohl über die statische Kapazität des Resonators die Anpassung erzeugen, als auch über seine Admittanz die Übertragungseigenschaften der Filteranordnung verbessern, indem beispielsweise die Resonanzfrequenz des SAW-Resonators auf einen Wert eingestellt wird, der im Bereich der linken Flanke des Passbands angeordnet ist. Auf diese Weise gelingt es, die Passbandflanken steiler zu gestalten und die Selektion zu erhöhen. Ein SAW-Resonator als Kapazitätselement ist insbesondere für solche Filteranordnungen von Vorteil, deren Durchlassfrequenz im Zwei-Gigahertz-Bereich, also bei zumindest 1,6 Gigahertz liegt. Ein solcher Parallelresonator stellt im oberen Passband die erforderliche Anpassung her, indem er dort im Wesentlichen als Kapazität wirksam ist. Im unteren Bereich des Passbands ist er zum Teil induktiv. Daher kann die Anpassung in vielen Fällen auch ohne weitere interne oder externe Anpasselemente allein durch diesen SAW-Resonator bewirkt werden.
Günstig ist es auch, die Resonanzfrequenz des Kapazitätselements durch Wahl einer kleineren Fingerperiode als im DMS-Filter hin zu Frequenzen oberhalb des Durchlassbereichs zu legen. Dann wirkt dieser SAW-Resonator im Durchlassbereich im Wesentlichen als statische Kapazität, ohne dort akustische Wellen mit verbundenen Verlusten anzuregen. Bei seiner Resonanzfrequenz wirkt er als nahezu Kurzschluss und sperrt ein durch seine Bandbreite festgelegtes Sperrband.
Obwohl der als Kapazitätselement eingesetzte Parallelresonator zusammen mit dem seriellen Reaktanzelement von der Topologie her das Grundglied einer Ladder-Type-Filteranordnung bildet, stellt die vorgeschlagene Filteranordnung dennoch nicht die Serienverschaltung einer DMS-Spur mit einem aus der Literatur bekannten Ladder-Type-Grundglied dar, da die hier verwendete Kombination von Parallelresonator und seriellem Reaktanzelement für sich alleine betrachtet eine starke Fehlanpassung aufweist, oder sogar überhaupt keinen Bandpasscharakter zeigt, wenn die Resonanz des Parallelresonators oberhalb der des Serienelements liegt. Das Grundglied wird also nicht primär zur Verbesserung der Selektionseigenschaften der Filteranordnung verwendet, sondern dient im Wesentlichen zur Anpassung der DMS-Spur an das serielle Reaktanzelement über den gesamten Durchlassbereich. Eine solche Filteranordnung kann im Idealfall auf weitere externe Spulen als Anpasselemente verzichten, da sie bereits über die auf dem Substrat angeordneten Elemente optimal angepasst ist.
Im Folgenden wird die DMS-Filteranordnung anhand von Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert. Die Figuren sind dabei rein schematisch und nicht maßstabsgetreu dargestellt, so dass ihnen weder absolute noch relative Maßangaben zu entnehmen sind.
1 zeigt ein erstes einfaches Ausführungsbeispiel einer Filteranordnung mit einem Signalpfad,
2 zeigt eine Ausführung mit zwei zueinander symmetrischen Signalpfaden,
3 zeigt eine Ausführung mit zweigeteilter DMS-Spur,
4 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit Interdigitalstrukturen als kapazitive Elemente,
5 zeigt eine Ausführung, bei der der Querzweig zwischen dem Signalpfad und dem Masseanschluss eines Wandlers der DMS-Spur geschaltet ist,
6 zeigt eine spezielle Ausführung dieses Beispiels mit zu Masseflächen erweiterten Leiterabschnitten oder Anschlussflächen,
7 zeigt eine Ausführung, bei der das kapazitive Element in Form einer Leiterbahnüberkreuzung ausgeführt ist,
8 zeigt eine Filteranordnung mit einem V-Splitwandler in der DMS-Spur und einem Zweitorresonator als Reaktanzelement,
9 zeigt eine Ausführung bei der in weiterer Ausgestaltung endständige Finger verlängert sind, um gegenüberliegende mit Masse verbundene Stromschiene zu verbinden,
10 zeigt eine ähnliche Anordnung mit kaskadiertem Zweitorresonator als Reaktanzelement,
11 zeigt in weiterer Abwandlung eine in zwei DMS-Teilspuren aufgeteilte DMS-Spur,
12 zeigt eine Filteranordnung mit einem ersten kaskadierten Zweitorresonator innerhalb des Signalpfads und einem weiteren kaskadierten Zweitorresonator parallel zu den Ausgängen des ersten Zweitorresonators,
13 zeigt eine Filteranordnung mit zwei Signalpfaden und je einem Eintorresonator in zwei parallel dazu geschalteten Querzweigen, und einen Zweitorresonator am symmetrischen Ausgang,
14 zeigt die simulierten Durchlasskurven einer Filteranordnung gemäß 2 mit unterschiedlich eingestellten Kapazitätswerten und der dazu jeweils optimalen Parallelspule am Ausgang,
15 zeigt den Eingangsreflexionsfaktor S₁₁ desselben Filters,
16 zeigt einen simulierten Ausgangsreflexionsfaktor S₂₂ desselben Filters,
17 zeigt eine spezielle Ausgestaltung einer Filteranordnung mit einer Leiterbahnüberkreuzung als kapazitives Element mit zwei zusätzlichen Eintorresonatoren, die von den beiden Signalpfaden abzweigend in Querzweigen gegen Masse geschaltet sind,
18 zeigt den Parameter S₂₁ des Filteranordnung von 9 mit und ohne Kapazitätselement,
19 zeigt im Smithchart den Parameter S₂₂ der Einzelkomponenten der Filteranordnung von 9, mit und ohne Kapazitätselement, und den Parameter S₁₁ des Zweitorresonators.
20 zeigt im Smithchart den Parameter S₂₂ der Filteranordnung von 9 mit und ohne Kapazitätselement,
21 bis 23 zeigen die Streuparameter S₂₁, S₁₁ und S₂₂ für eine DMS Spur, ein Grundglied sowie für die gesamte in 17 dargestellte Filteranordnung.
1 zeigt eine erste einfache nicht beanspruchte Ausführungsform der DMS-Filteranordnung, bei der zwischen einem ersten Anschluss T1 und einem zweiten Anschluss T2 ein Signalpfad verläuft, in dem eine DMS-Spur DSt über einen signalführenden Leiterabschnitt LA_s mit einem Reaktanzelement RE in Serie verschaltet ist. Vom signalführenden Leiterabschnitt zweigt ein Querzweig QZ ab, in dem ein kapazitives Element KE angeordnet ist. Der Querzweig ist mit Masse verbunden. Die Masseanschlüsse der DMS-Spur DSt sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, ebenso wenig wie deren einzelne Wandler und Reflektoren und die genaue Ausgestaltung des Reaktanzelements RE. Diese Filteranordnung ist beidseitig unsymmetrisch betreibbar, ist also beidseitig „single ended”.
2a zeigt eine einfache Ausführungsform für eine Filteranordnung, die an einem ersten Anschluss T1 single ended und an zweiten Anschlüssen T2, T2' symmetrisch betreibbar ist. Dementsprechend ist die DMS-Spur DSt ausgangsseitig über zwei symmetrisch betreibbare Leiterbahnabschnitte LA_s1, LA_s2 mit zwei Reaktanzelementen RE1, RE2 verbunden. Von den beiden symmetrisch betreibbaren Leiterabschnitten LA_s geht jeweils ein Querzweig gegen Masse, in dem jeweils ein kapazitives Element KE1, KE2 angeordnet ist. Auch hier sind DMS-Spur DSt und Reaktanzelemente RE beliebig ausgestaltbar. 2b zeigt die Anordnung mit einer externen parallelen Spule L_P als Anpasselement, die in einem Querzweig zu den beiden ausgangsseitigen Anschlüssen T2 und T'2 angeordnet ist. 2c zeigt die Anordnung mit zwei externen seriellen Spulen L_s als Anpasselemente, die seriell zu den beiden ausgangsseitigen Anschlüssen T2 und T'2 geschaltet sind.
3 zeigt eine einfache Ausführung, bei der die DMS-Spur in eine erste und zweite DMS-Teilspur DTS1, DTS2 aufgeteilt ist, die jeweils von Reflektoren begrenzt sind. Die beiden symmetrischen Leiterabschnitte münden hier in ein gemeinsames, vierpoliges Reaktanzelement RE, welches geeignet ist, eine symmetrische Signalführung zu gewährleisten. Von den beiden die DMS-Teilspuren DTS und das Reaktanzelement RE verbindenden Leiterabschnitten geht wieder jeweils ein Querzweig mit darin angeordneten kapazitiven Element KE gegen Masse ab. Die Anordnung kann ausgangsseitig bezüglich T2/T2' symmetrisch betrieben werden. Eingangsseitig ist sowohl ein symmetrischer Betrieb bzgl. T1/T1', als auch nach Verbinden von T1 und T1' ein unsymmetrischer Betrieb möglich, wenn die Wandler der DMS-Spur geeignet gewählt werden.
4 zeigt eine weitere nicht beanspruchte Ausführung der DMS-Filteranordnung, bei der die DMS-Spur hier mit drei Wandlern IDT1, IDT2, IDT3 dargestellt ist. Die beiden äußeren Wandler IDT1, IDT3 sind über je einen Leiterabschnitt LA_s1 und LA_s2 mit je einem als Resonator ausgebildeten Reaktanzelement RE1, RE2 verbunden. Von den Leiterabschnitten LA_S1, LA_S2 zweigt je ein Querzweig mit darin angeordnetem kapazitiven Element KE1, KE2 ab. Die kapazitiven Elemente KE1, KE2 sind hier als Interdigitalstruktur ausgebildet. In der dargestellten Ausführung ist die Interdigitalstruktur außerdem um 90 Grad gegen die Interdigitalwandler der DMS-Spur DST verdreht. Zusätzlich oder alternativ kann das als Interdigitalstruktur ausgebildete kapazitive Element KE1, KE2 auch einen Fingerabstand aufweisen, der geringer ist als der Fingerabstand der Interdigitalwandler der DMS-Spur DST. Diese Filteranordnung erlaubt einen single ended/balanced Betrieb, also eine unsymmetrisch/symmetrische Betriebsweise.
In 5 ist eine weitere Möglichkeit in allgemeiner Form dargestellt, bei der der Querzweig mit dem darin angeordneten kapazitiven Element KE zwischen je einem signalführenden Leiterabschnitt LA_s und dem Masseanschluss MA_W eines Wandlers der DMS-Spur DST geschaltet ist. Die beiden zueinander symmetrischen Leiterabschnitte LA_s sind hier mit getrennten als Resonatoren ausgebildeten Reaktanzelementen RE1, RE2 verbunden. In einer Variante ist auch möglich, die beiden Signal führenden Leiterabschnitte LA_s mit einem Querzweig zu verbinden, in dem ein oder zwei kapazitive Elemente angeordnet ist, ohne dass dieser Querzweig zusätzlich noch mit Masse verbunden wird. Wegen der Symmetrie liegt die Mitte eines solchen Querzweiges auf virtueller Masse.
In 5 kann das kapazitive Element KE jeweils als Interdigitalstruktur ausgebildet sein. In einer weiteren Ausgestaltung gemäß 6 ist das kapazitive Element KE in Form zweier Metallisierungsflächen ausgebildet, die in enger Nachbarschaft auf dem Substrat nebeneinander angeordnet sind. Ein erstes kapazitives Element KE1 ist zwischen einer ersten signalführenden Metallisierungsfläche MF_s1 und dem ebenfalls zu einer Metallisierungsfläche MF_M ausgebildeten Masseanschluss eines Wandlers der DMS-Spur DST ausgebildet. Während der Masseanschluss MA des hier zentralen Wandlers der DMS-Spur bereits bei bekannten Bauelementen üblicherweise als verbreiterte Anschlussfläche zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem Bonddraht oder einem Bump ausgebildet ist, werden in der Ausführung gemäß 6 jedoch die signalführenden Leiterabschnitte anders und insbesondere näher an den Masseanschluss geführt und gegenüber herkömmlichen Leiterabschnitten zusätzlich verbreitert und/oder verlängert. Ein zweites kapazitives Element KE2 bildet sich zwischen dem Masseanschluss MA beziehungsweise dessen Metallisierungsfläche MF_M und dem zu einer zweiten Metallisierungsfläche MF_S2 verbreiterten signalführenden Leiterabschnitt aus.
7 zeigt eine Ausführungsform der Filteranordnung, bei der das im Querzweig zum Leiterabschnitt angeordnete kapazitive Element in Form zweier Leiterbahnkreuzungen der Querzweige mit einem auf Masse liegenden Leiterabschnitt des Masseanschlusses eines Interdigitalwandlers der DMS-Spur ausgebildet ist. Von einem geerdeten Leiterabschnitt LA_M, der mit dem Masseanschluss MA des hier zentralen Interdigitalwandlers der DMS-Spur DST verbunden ist, gehen nach links und rechts Verbindungen zu den Leiterbahnabschnitten LA_S1 und LA_S2. Zwischen dem auf Masse liegenden Leiterabschnitt LA_M und den Leiterbahnabschnitten LA_S1 und LA_S2 ist zur Vermeidung eines Kurzschlusses jeweils ein Dielektrikum DE angeordnet, beispielsweise eine anorganische Oxidschicht oder eine organische Resistschicht. Vorzugsweise wird das Dielektrikum mit hoher Permittivität ausgebildet, um die Kapazität des durch die Leiterüberkreuzung ausgebildeten kapazitiven Elements mit ausreichender Höhe einzustellen. Des Weiteren ist es möglich, zumindest im Bereich der Leiterbahnüberkreuzung die einander kreuzenden Leiterabschnitte zu verbreitern, um die Überlappung der beiden Leiterabschnitte und damit die Kapazität des kapazitiven Elements zu erhöhen.
8 zeigt eine Ausführungsform, bei der die DMS-Spur als zentralen Interdigitalwandler einen V-Splitwandler VS aufweist, welcher streng genommen einer Serienverschaltung zweier Interdigitalwandler entspricht. Die Serienverschaltung ist durch die in der Figur oben liegende verlängerte gemeinsame Stromschiene vorgenommen. Der V-Splitwandler kann mit seiner oberen Stromschiene mit Masse verbunden sein. In den beiden getrennten unteren Stromschienen des V-Splitwandlers VS kann dagegen ein symmetrisches Signal beziehungsweise zwei zueinander symmetrische Potentiale abgegriffen werden.
Beiderseits des zentralen V-Splitwandlers VS sind je zwei Interdigitalwandler IDT1, IDT2 beziehungsweise IDT3, IDT4 angeordnet. An beiden Enden ist die DMS-Spur DST von je einer Reflektorstruktur begrenzt. Eingangsseitig, also definitionsgemäß mit dem ersten Anschluss T1 verbunden, sind die beiden Interdigitalwandler IDT2 und IDT3 parallel geschaltet. Ausgangsseitig sind für einen ersten Signalpfad der erste Interdigitalwandler IDT1 und der erste Ausgang des V-Splitwandlers VS parallel geschaltet und zu einem signalführenden Leiterabschnitt zusammengeführt.
In entsprechender Weise ist der zweite ausgangsseitige Anschluss des V-Splitwandlers VS mit dem vierten Interdigitalwandler IDT4 parallel geschaltet und zu einem zweiten signalführenden Leiterabschnitt zusammengeführt. Von den beiden symmetrischen signalführenden Leiterabschnitten ist je ein Querzweig mit darin angeordnetem kapazitiven Element KE gegen Masse geschaltet. Das ausgangsseitige Ende der Leiterabschnitte mündet in ein vierpoliges Reaktanzelement, welches ausgangsseitig mit den beiden zweiten Anschlüssen T2, T2' verbunden sind, die symmetrisch zueinander betreibbar sind. Das vierpolige Reaktanzelement RE ist hier als Zweitor-SAW-Resonator ausgebildet.
Wie bei SAW-Filteranordnungen die Regel ist es auch hier sowie bei allen anderen Ausführungsbeispielen möglich, die Filteranordnung in umgekehrter Richtung zu betreiben, so dass die Anschlüsse T2, T2' mit dem Eingang und der Anschluss T1 mit dem Ausgang verbunden ist. Eine solche Filteranordnung ist somit balanced/single ended betreibbar.
9 zeigt eine weitere Ausführung einer Filteranordnung, bei der gegenüber der Ausführung nach 8 zusätzlich der zentrale V-Splitwandler VS mit verlängerten endständigen Elektrodenfingern FV ausgebildet ist, die die gemeinsame Stromschiene des V-Splitwandlers VS mit den beiden jeweils gegenüberliegenden Stromschienen der benachbarten Interdigitalwandler IDT2 und IDT3 verbinden. Auf diese Weise kann ohne zusätzlichen Masseanschluss die gemeinsame Stromschiene des V-Splitwandlers VS auf Massepotential gelegt werden, was die Symmetrie der Anordnung erhöht, so dass an den beiden symmetrischen Ausgängen die Abweichung vom idealen Phasenunterschied von 180 Grad minimiert ist. Die kapazitiven Elemente können als diskretes kapazitives Element, insbesondere als Interdigitalstruktur oder wie in 6 dargestellt als zu Kondensatorplatten verbreiterte Leiterabschnitte und Anschlussflächen ausgestaltet sein.
Die verbesserte Anpassung ist in den 18 bis 20 dargestellt. 18 zeigt den simulierten Parameter S21 der Streumatrix, also das Durchlassverhalten der in 9 dargestellten angepassten Anordnung mit Kapazitätselement (Kurve Fa) im Vergleich zur unangepassten Anordnung ohne Kapazitätselement (Kurve Fu). An der rechten Kante des Passbands bei ca. 1900 MHz ist eine leichte Verbesserung zu erkennen.
Eine simulierte Darstellung der Reflexionsparameter S₁₁, S₂₂ der Streumatrix für die Einzelelemente der Filteranordnung ist in 19 als Smith Chart dargestellt. Bei guter Anpassung verhält sich S₂₂ am Ausgang der DMS Spur (Kurve 3) konjugiert komplex zum Parameter S₁₁ am Eingang des Reaktanzelements/Zweitorresonators (Kurve 1), was einer Spiegelung an der x-Achse entspricht. Der hervorgehobene Wert bei 1900 MHz (siehe Kästchen) zeigt für die Einzelkomponenten bzw. deren Reflexionsfaktoren eine schlechte Anpassung. Kurve 3 dagegen zeigt den Parameter S₂₂ für eine DMS Spur inklusive Kapazitätselement. Man sieht, dass sich in Kurve 3 der Punkt bei 1900 MHz annähernd konjugiert komplex zum entsprechenden Punkt der Kurve 1 des Resonators verhält, also eine gute Anpassung vorliegt.
Dies wird auch durch den in 20 dargestellten Ausgangsreflexionsfaktors S₂₂ der gesamten Filteranordnung mit Kapazitätselement (Kurve Fa) und ohne Kapazitätselement (Kurve Fu) deutlich. Während der Wert bei 1900 MHz der Kurve Fu fehlangepasst ist, liegt er für die Kurve Fa im Ursprung und zeigt optimale Anpassung.
10 zeigt eine weitere Ausführung der Filteranordnung, bei der in Abweichung von 9 das Reaktanzelement RE zusätzlich als zweifach kaskadierter Zweitorresonator ausgebildet ist. Eine Zweifachkaskadierung bedeutet hier die Hintereinanderschaltung von zwei vierpoligen Reaktanzelementen die hier jeweils einspurige SAW-Zweitorresonatoren darstellen. Dadurch wird die Leistungsfestigkeit des Resonators erhöht, in bestimmten Fällen werden im Vergleich zum unkaskadierten Fall durch Verwendung größerer Wandlerfingerzahlen (> 100) die Volumenwellenverluste bzw. die Reflektorverluste reduziert.
11 zeigt eine Anordnung, bei der die DMS-Spur in zwei DMS-Teilspuren mit jeweils drei Interdigitalwandlern aufgespalten ist. Durch jede der beiden DMS-Teilspuren DTS1, DTS2 verläuft dabei ein eigener Signalpfad, so dass auch eingangsseitig an die beiden ersten Anschlüsse T1, T1' ein symmetrisches Signal angelegt werden kann, welches in den beiden DMS-Teilspuren unabhängig voneinander geführt werden kann. Ausgangsseitig werden die beiden signalführenden Leiterabschnitte seriell mit einem Reaktanzelement verbunden, welches hier als vierpoliges Reaktanzelement und insbesondere als kaskadierter Zweitorresonator ausgebildet ist. Durch Wahl geeigneter Wandlerorientierungen lassen sich aber auch die beiden ersten Anschlüsse T1, T1' zu einem unsymmetrischen Anschluss verbinden.
12 zeigt eine weitere Ausführung, bei der eine Filteranordnung wie in 10 zusätzlich ausgangsseitig parallel mit einem weiteren vierpoligen Reaktanzelement verbunden ist, welches gegen Masse geschaltet ist. Das vierpolige gegen Masse geschaltete parallele Reaktanzelement RE_P kann wieder als kaskadierter Zweitorresonator ausgebildet sein. Ausgangsseitig werden die beiden Anschlüsse des parallelen Reaktanzelements RP mit Masse verbunden oder wie dargestellt kurzgeschlossen und wahlweise mit einem Masseanschluss verbunden oder nicht. Diese Anordnung entspricht einem Ersatzschaltbild, bei dem die beiden ausgangsseitigen Anschlüsse T2, T2' der Filteranordnung mit einem Querzweig überbrückt sind, in dem vier Wandler in Serie geschaltet sind.
13 zeigt eine weitere nicht beanspruchte Ausführung einer Filteranordnung, bei der eine DMS-Spur DSt ausgangsseitig über zwei signalführende Leiterabschnitte mit einem vierpoligen Reaktanzelement RE verbunden ist. Zwischen Reaktanzelement RE und DMS-Spur DST sind die beiden Leiterabschnitte jeweils über einen Querzweig mit einem parallelen Resonator, der hier als SAW-Eintorresonator ausgebildet ist, an Masse angeschlossen. Die statische Kapazität des Eintorresonators dient dabei als kapazitives Element. Zusätzlich kann ein solcher paralleler Eintorresonator mit dem ausgangseitigen Reaktanzelement RE zusammen ein Grundglied bilden, welches die Anpassung der DMS-Spur an das Reaktanzelement verbessert. Je nach Wahl der Resonanzfrequenz der Parallelresonatoren kann auch die Selektion in einem gewünschten Sperrband erhöht werden, wichtig ist jedoch, dass der Resonator im oberen Durchlassbereich des Filters kapazitiv wirkt.
14 zeigt simulierte Durchlasskurven in Form des Matrixparameters S21 von Filteranordnungen gemäß 2 mit Parallelspule am Ausgang, bei denen das kapazitive Element mit unterschiedlichen Kapazitätswerten berechnet beziehungsweise simuliert wird. Zu jedem Kapazitätswert wurde ein optimaler Wert der Parallelspule am Ausgang verwendet. Je größer die Kapazität wird, umso kleiner muss die Induktivität der Parallelspule gewählt werden. Es zeigt sich, dass durch das kapazitive Element die Anpassung insbesondere im oberen Bereich des Passbandes und im Bereich des nahen oberen Sperrbandes verbessert ist. Dies zeigt sich deutlicher anhand des in 15 dargestellten Matrixparameters S₁₁, der die Reflexion am Eingangstor darstellt. Auch hier wird durch das kapazitive Element die Reflexion verringert und damit die Anpassung im oberen Bereich des Durchlassbandes verbessert.
Die in den 15 und 16 dargestellten S-Parameter S₁₁ und S₂₂ stellen die Reflexion am Eingang bzw. Ausgang des gesamten Filters dar und zeigen ebenfalls, dass die Anpassung im oberen Bereich des Passbandes durch das kapazitive Element beeinflusst und in gewünschter Weise verbessert werden kann. Die genaue Auswahl des Kapazitätswerts des kapazitiven Elements wird in einer Optimierung als Trade-off mit anderen Eigenschaften der Filteranordnung, wie z. B. der Bandbreite, ermittelt.
In 17 ist eine Filteranordnung dargestellt, die sich durch eine vorteilhafte Leiterführung der Signalpfade und der Querzweige auszeichnet. In dieser Filteranordnung ist eine DMS-Spur DST über zwei signalführende Leiterabschnitte LA_s1, LA_s2 mit je einem seriellen Reaktanzelement RE_s1 beziehungsweise RE_s2 und diese mit dem Ausgang verbunden. Zusätzlich sind die beiden signalführenden Leiterabschnitte LA_S1, LA_S2 über einen Querzweig verbunden, in dem zwei SAN-Eintorresonatoren in Serie geschaltet sind, die somit parallele Reaktanzelemente darstellen. In der Mitte zwischen diesen beiden parallelen Eintorresonatoren zweigt optional wie in der Figur dargestellt ein weiterer Querzweig ab, der mit Masse verbunden ist.
Diese beiden parallelen Eintorresonatoren wirken über ihre statische Kapazität als kapazitives Element zur Verbesserung der Anpassung der DMS-Spur an die in Serie geschalteten Reaktanzelemente RE_S1, RE_S2. Zusätzlich bilden sie zusammen mit den seriellen Reaktanzelementen RE_S jeweils ein Grundglied, welches allerdings für sich alleine vor allem im oberen Passbandbereich stark fehlangepasst ist, da es dort kapazitiv wirkt. 21 bis 23 zeigen die Streuparameter S21, S11 und S22 für DMS Spur (Kurve d) und dem aus seriellem und parallelem Reaktanzelement gebildeten Grundglied (Kurve g) eines Reaktanzfilters sowie für die 17 dargestellte Filteranordnung (Kurve f) als ganzes. Trotz der schlechten Anpassung der Einzelelemente wird dennoch ohne zusätzliche äußere Anpasselemente eine gute Gesamtanpassung mit insbesondere niedriger Reflexion erhalten.
Als weitere Besonderheit weist die in 17 gezeigte Filteranordnung zwei Leiterbahnkreuzungen auf, bei denen ein signalführender Leiterabschnitt LA_S einen mit Massepotenzial belegten Leiterabschnitt LA_M überkreuzt. Im Kreuzungsbereich sind die beiden Leiterabschnitte durch eine isolierende Schicht voneinander getrennt. Diese Leiterbahnkreuzungen stellen zwei weitere kapazitive Elemente dar, die im Ersatzschaltbild Querzweige zu den signalführenden Leiterabschnitten LA_s darstellen und über das kapazitive Element der Leiterbahnkreuzung gegen Masse geschaltet sind. Dementsprechend weist jeder der beiden signalführenden Leiterabschnitte LA_S der Filteranordnung zwei Querzweige gegen Masse auf, wobei zwei der Querzweige eine Leiterbahnkreuzung als kapazitives Element und zwei Querzweige je einen Eintorresonator als kapazitives Element aufweisen.
Die dargestellte Filteranordnung kommt ohne jegliches externes Anpasselement aus und ist dennoch gut angepasst. Es wurde gefunden, dass eine besonders gute Anpassung insbesondere dann erreicht werden kann, wenn die Betriebsfrequenzen ausreichend hoch sind und insbesondere im Bereich von zwei Gigahertz (größer gleich 1,6 Gigahertz) angesiedelt sind.
Entscheidend ist stets, dass das kapazitive Element mit einer ausreichenden Kapazität versehen wird, wofür die in jeder Filteranordnung vorhandenen parasitären Kapazitäten nicht ausreichend sind.
Vorteilhaft werden alle Elemente der Filteranordnung wie DMS-Spur, kapazitives Element und Reaktanzelement als Metallisierungsstrukturen auf der Oberfläche des piezoelektrischen Substrats ausgebildet.

Claims

DMS-Filteranordnung – bei der ein zwischen einem Eingang und einem Ausgang verschalteter Signalpfad zumindest abschnittsweise auf einem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist, – bei der im Signalpfad eine DMS Spur und ein Reaktanzelement seriell verschaltet sind, – bei der der Signalpfad zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei signalführende Leiterabschnitte (LA_S1, LA_S2) als Verbindungsleitung umfasst, – bei der zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei Querzweige zum Signalpfad angeordnet sind, die über je ein zusätzliches Kapazitätselement gegen Masse geschaltet sind, – bei der diese Masse eine reale Masse oder eine virtuelle Masse ist, – bei der die zusätzlichen Kapazitätselemente durch drei Metallisierungsflächen gebildet sind, – bei der die Kapazitätselemente jeweils durch zwei der drei Metallisierungsflächen als nebeneinander auf dem Substrat angeordnete Metallisierungsflächen gebildet sind, wobei zwei der Metallisierungsflächen jeweils mit einer der signalführenden Verbindungsleitungen zwischen DMS Spur und Reaktanzelement verbunden sind oder eine zu einer Metallisierungsfläche verbreiterte Verbindungsleitung darstellen, – wobei die dritte Metallisierungsfläche der Kapazitätselemente mit einer realen oder virtuellen Masse verschaltet ist, – wobei das zusätzliche Kapazitätselement eine Kapazität aufweist, die dem 0,1 bis 2,0 fachen der mittleren statischen Kapazität eines Wandlers in der DMS Spur entspricht, – wobei die beiden zusätzlichen Kapazitätselemente die gleiche Kapazität aufweisen.
DMS-Filteranordnung, – bei der ein zwischen einem Eingang und einem Ausgang verschalteter Signalpfad zumindest abschnittsweise auf einem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist, – bei der im Signalpfad eine DMS Spur und ein Reaktanzelement seriell verschaltet sind, – bei der der Signalpfad zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei signalführende Leiterabschnitte (LAS1, LAS2) als Verbindungsleitung umfasst, – bei der zwischen der DMS Spur und dem Reaktanzelement zwei Querzweige zum Signalpfad angeordnet sind, die über je ein zusätzliches Kapazitätselement gegen Masse geschaltet sind, – bei der die zusätzlichen Kapazitätselemente durch vier Metallisierungsflächen gebildet sind, – bei der die Kapazitätselemente jeweils durch zwei der vier Metallisierungsflächen als übereinander auf dem Substrat angeordnete und elektrisch durch eine isolierende Schicht getrennte Metallisierungsflächen gebildet sind, wobei zwei der Metallisierungsflächen jeweils mit einer der signalführenden Verbindungsleitungen zwischen DMS Spur und Reaktanzelement verbunden sind oder eine zu einer Metallisierungsfläche verbreiterte Verbindungsleitung darstellen, – wobei die anderen beiden Metallisierungsflächen der Kapazitätselemente mit einer realen oder virtuellen Masse verschaltet sind, – wobei das zusätzliche Kapazitätselement eine Kapazität aufweist, die dem 0,1 bis 2,0 fachen der mittleren statischen Kapazität eines Wandlers in der DMS Spur entspricht, – wobei die beiden zusätzlichen Kapazitätselemente die gleiche Kapazität aufweisen.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der am Ein- und/oder Ausgang Parallel- und/oder Serieninduktivitäten zur Anpassung verwendet werden.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Verschaltung von Reaktanzelement und DMS Spur zwei zueinander symmetrisch ausgebildete Abschnitte von Signalpfaden umfasst, die symmetrisch betreibbar sind, bei der diese Abschnitte mit einem Querzweig, in dem mindestens ein Kapazitätselement angeordnet ist, verbunden sind.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Querzweig mit einer realen Masse verbunden ist.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der jeder Signalpfad einen Eintorresonator als Reaktanzelement umfasst.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Verschaltung von Reaktanzelement und DMS Spur zwei zueinander symmetrisch ausgebildete und symmetrisch betreibbare Abschnitte von Signalpfaden umfasst, die beide mit einem ersten Tor eines das Reaktanzelement bildenden Zweitorresonators verbunden sind.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Reaktanzelement kaskadierte SAW Resonatoren umfasst.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die DMS Spur 3 bis 9 Wandler umfasst.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der zwei zentral in der DMS Spur angeordnete Wandler über eine gemeinsame Stromschiene miteinander verbunden sind.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der in jeweils zwei benachbarten Wandlern der DMS Spur zumindest einer der endständigen zum jeweils anderen Wandler weisenden Elektrodenfinger so verlängert ist, dass er eine Stromschiene des ersten Wandlers mit der gegenüberliegenden Stromschiene des direkt benachbarten zweiten Wandlers verbindet.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der nur eine DMS Spur vorgesehen ist, bei der diese eine DMS Spur 5 bis 7 Wandler umfasst.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der der zumindest eine Signalpfad ein- oder ausgangsseitig über je einen Querzweig nach Masse geschaltet ist, wobei in jedem dieser Querzweige ein paralleles Reaktanzelement angeordnet ist.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der das zusätzliche Kapazitätselement eine Kapazität von 0,1 bis 1,0 pF aufweist.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die in Farad angegebene Kapazität C des zusätzlichen Kapazitätselements so bemessen ist, dass sich für den Term 2πfRC ein Wert zwischen 0,05 und 1,5 ergibt, wobei f die Betriebsfrequenz in Hertz und R den Bezugswiderstand des Signalpfads in Ω darstellt.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die Mittenfrequenz bei zumindest 1,7 GHz liegt, bei der die relative 3 dB-Bandbreite bei zumindest 2% liegt, bei der keine weiteren externen Spulen als Anpasselemente vorgesehen sind.