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WO2003001668A1 - Surface acoustic wave device - Google Patents

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WO2003001668A1
WO2003001668A1 PCT/JP2001/005422 JP0105422W WO03001668A1 WO 2003001668 A1 WO2003001668 A1 WO 2003001668A1 JP 0105422 W JP0105422 W JP 0105422W WO 03001668 A1 WO03001668 A1 WO 03001668A1
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WO
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surface acoustic
acoustic wave
wave filter
pass band
connection point
Prior art date
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PCT/JP2001/005422
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Tsutomu Nagatsuka
Koji Ibata
Koichiro Misu
Kenji Yoshida
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/70Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H9/72Networks using surface acoustic waves
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    • H03H9/70Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03H2240/00Indexing scheme relating to filter banks
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H2250/00Indexing scheme relating to dual- or multi-band filters

Definitions

  • connection point 3 In this type of conventional surface acoustic wave device, in order to reduce the effect of connecting one filter to the other in the pass band of one filter, the impedance of the other filter viewed from connection point 3 becomes infinite. It is desirable to be close.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a pass frequency characteristic of the surface acoustic wave device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • a first surface acoustic wave filter 1 is a band pass filter having a first pass band
  • a second surface acoustic wave filter 2 is a band pass filter having a second pass band.
  • the first surface acoustic wave filter 1 and the second surface acoustic wave filter 2 have their input terminals and output terminals connected at a first connection point 31 and a second connection point 32, respectively.
  • Each terminal is connected to one terminal pair surface acoustic wave resonator 4.
  • FIG. 8 shows transmission frequency characteristics of the surface acoustic wave device having the configuration of FIG. 1 showing the first embodiment of the present invention.
  • the minimum insertion loss in the first pass band is 3.5 dB
  • the minimum insertion loss in the second pass band is 1.9 dB.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Description

明 細 書 弾性表面波装置 技術分野
この発明は弾性表面波装置に関し、 特に、 移動体通信端末等の高周波回路など に用いられる弾性表面波装置に関するものである。 背景技術
従来、 弾性表面波装置は、 小型、 高性能という特徴から携帯電話に代表される 移動体通信端末機等に多く使用されている。 近年、 携帯電話の急激な需要の拡大 に伴って、 複数の異なる周波数帯域を使用する携帯電話システムが実用化されつ つある。 このようなシステムに使用される電話機の高周波回路部には、 これら複 数の帯域それぞれに対応したバンドパスフィル夕が必要になる。 さらに、 電話機 等の小型化のためには、 これら複数の帯域を有するフィル夕を一体化することが 望ましい。
図 1 4は、 例えば、 特開平 9— 2 8 4 0 9 3号公報に示されているこの種の従 来の弾性表面波装置を示す図である。 図において、 1は第 1の弾性表面波フィル 夕、 2は第 2の弾性表面波フィル夕、 3は接続点、 5はインダクタ、 6は入力端 子、 7 1は第 1の出力端子、 7 2は第 2の出力端子、 1 4はキャパシ夕である。 図 1 4において、 第 1の弾性表面波フィルタ 1は第 1の通過帯域を有しており 、 第 2の弾性表面波フィル夕 2は第 2の通過帯域を有している。 これら 2つの帯 域は、 携帯電話システムにおける複数の帯域に対応したものであり、 第 1の通過 帯域に対して、 第 2の通過帯域の方が周波数が高く設定されている。 入力端子 6 に電気信号を入力すると、 入力された電気信号の周波数が第 1の通過帯域に含ま れる場合には、 第 1の弾性表面波フィルタ 1を通過し、 第 1の出力端子 7 1から 出力される。 また、 電気信号の周波数が第 2の通過帯域に含まれる場合には、 信 号は第 2の弾性表面波フィルタ 2を通過し、 第 2の出力端子 7 2から出力される 。 電気信号の周波数が第 1の通過帯域にも第 2の通過帯域にも含まれない場合に は、 電気信号は第 1の弾性表面波フィルタ 1も第 2の弾性表面波フィル夕 2も通 過することができないため、 第 1の出力端子 7 1からも第 2の出力端子 7 2から も出力されない。 したがって、 図 1 4の弾性表面波装置では、 入力した電気信号 が、 異なる 2つの帯域の周波数に応じて 2つの異なる出力端子それぞれに出力さ れる、 1入力 2出力形のデュアルバンドフィル夕として動作する。
なお、 図 1 4において、 接続点 3と第 2の弾性表面波フィル夕 2の間に接続さ れたキャパシ夕 1 4、 および、 接続点 3とグランドの間に接続されたインダクタ 5は、 ともに通過帯域における入力インピーダンスの整合を取るためのものであ り、 通過帯域における挿入損失を低減するように作用する。
この種の従来の弾性表面波装置では、 一方のフィル夕の通過帯域において、 他 方のフィル夕を接続した影響を小さくするため、 接続点 3から見た他方のフィル 夕のインピーダンスが無限大に近いことが望まれる。
キャパシタ 1 4は、 第 1の通過帯域において第 2の弾性表面波フィル夕 2のィ ンピーダンスを大きくするために接続されており、 これによつて、 第 1の弾性表 面波フィルタ 1の通過帯域特性の劣化を防いでいる。 し力 し、 キャパシ夕 1 4を 接続することにより、 第 2の通過帯域、 すなわち第 2の弾性表面波フィルタ 2自 身の通過帯域においてもインピーダンスが変化してしまうため、 第 2の弾性表面 波フィル夕 2自身の整合が劣化し、 通過帯域特性に挿入損失の増加などが生じて しまつ。
図 1 5は、 例えば、 特開平 1 1— 4 6 1 2 8号公報に示されている、 この種の 従来の弾性表面波装置の他の構成を示す図である。 図において、 1は第 1の弾性 表面波フィルタ、 2は第 2の弾性表面波フィルタ、 3 1は第 1の接続点、 3 2は 第 2の接続点、 5はインダクタ、 6は入力端子、 7は出力端子、 1 4はキャパシ 夕である。
図 1 5において、 第 1の弾性表面波フィル夕 1は第 1の通過帯域を有しており
、 第 2の弾性表面波フィル夕 2は第 2の通過帯域を有している。 これら 2つの帯 域は、 携帯電話システムにおける複数の帯域に対応したものであり、 第 1の通過 帯域に対して、 第 2の通過帯域の方が周波数が高く設定されている。 第 1の弾性 表面波フィル夕 1と、 第 2の弾性表面波フィル夕 2とは、 第 1の接続点 3 1にお いてお互いの入力端子が接続されており、 また、 第 2の接続点 3 2においてお互 いの出力端子が接続されている。
図 1 5の弾性表面波装置では、 入力端子 6だけでなく出力端子 7も共通化され ている。 したがって、 入力端子 6に電気信号を入力すると、 第 1の通過帯域の周 波数と、 第 2の通過帯域の周波数の信号がともに出力端子 7から出力される。 し たがって、 異なる 2つの帯域の周波数の信号が同一の出力端子に出力される、 1 入力 1出力形のデュアルバンドフィル夕として動作する。
図 1 5の従来例においても、 インピーダンスの整合を取るために、 やはり、 キ ャパシ夕 1 4とィンダクタ 5が用いられている。
この 1入力 1出力形の弾性表面波装置では、 第 1の接続点 3 1と第 2の接続点 3 2の両方において、 一方のフィル夕の通過帯域における他方のフィル夕のィン ピーダンスを無限大に近くすることが必要となる。
弾性表面波フィル夕にキャパシ夕 1 4ゃィンダクタ 5を直列接続することによ り、 他方の弾性表面波フィル夕の通過帯域におけるインピーダンスを所要の値に 近付けることができる。 しかし、 同時に自分自身の通過帯域においてもインピー ダンスが変化してしまい、 やはり損失の増加など通過帯域特性の劣化が生じてし まう。
以上のように、 この種の従来の弾性表面波装置では、 整合回路としてキャパシ' 夕 1 4とインダク夕 5を用いているため、 通過帯域特性の劣化が生じてしまう問 題点があった。
従って、 この発明は、 複数の通過帯域の通過特性を全て良好にすることができ る 1入力 1出力形のフィルタとして動作する弾性表面波装置を得るものである。 発明の開示
この発明は、 第 1の通過帯域を有する第 1の弾性表面波フィル夕と、 上記第 1 の通過帯域よりも周波数が高い第 2の通過帯域を有する第 2の弾性表面波フィル 夕と、 上記第 1の弾性表面波フィル夕の入力端子と上記第 2の弾性表面波フィル 夕の入力端子とを互いに電気的に接続している第 1の接続点と、 上記第 1の弾性 表面波フィル夕の出力端子と上記第 2の弾性表面波フィル夕の出力端子とを互い に電気的に接続している第 2の接続点と、 上記第 2の弾性表面波フィル夕と上記 第 1の接続点、 および、 上記第 2の弾性表面波フィルタと上記第 2の接続点との 間に設けられた 1端子対弾性表面波共振器とを備えた弾性表面波装置である。 従 つて、 通過帯域の通過特性の劣化を抑え、 複数の全ての通過帯域において良好な 通過特性を実現することができる。
また、 この発明は、 上記第 1の接続点側に設けられた第 1のグランドと、 上記 第 2の接続点側に設けられた第 2のグランドと、 上記第 1の接続点及び上記第 1 のグランドとの間、 および、 上記第 2の接続点及び上記第 2のグランドとの間に 接続されたィンダクタとをさらに備えている。 図面の簡単な説明
図 1は、 この発明の実施の形態 1の弾性表面波装置を示す構成図、
図 2は、 図 1における第 1及び第 2の弾性表面波フィルタを示す構成図、 図 3は、 図 1における第 1及び第 2の弾性表面波フィル夕の通過周波数特性を 示す説明図、
図 4は、 図 1における第 1及び第 2の弾性表面波フィル夕のインピーダンス特 性を示す説明図、
図 5は、 図 1における 1端子対弾性表面波共振器を示す構成図、
図 6は、 図 5の 1端子対弾性表面波共振器のィンピ一ダンス特性を示す説明図 図 7は、 図 1における第 2の弾性表面波フィル夕の入力端子に 1端子対弾性表 面波共振器を直列接続したときの、 第 1の通過帯域におけるインピーダンスの値 の変化の様子を示す説明図、 ' 図 8は、 この発明の実施の形態 1の弾性表面波装置の通過周波数特性を示す説 明図、
図 9は、 図 1の構成において、 1端子対弾性表面波共振器を用いずに、 2つの フィルタを直接接続した場合の通過周波数特性を示す説明図、
図 1 0は、 この発明の実施の形態 2の弾性表面波装置を示す構成図、 図 1 1は、 図 1 0の構成における、 入力端子から見た V S WR (電圧定在波比 ) の周波数特性を示す説明図、
図 1 2は、 この発明の実施の形態 2の弾性表面波装置の通過周波数特性を示す 説明図、
図 1 3は、 この発明の実施の形態 3の弾性表面波装置を示す構成図、 図 1 4は、 従来の弾性表面波装置を示す構成図、
図 1 5は、 他の従来の弾性表面波装置を示す構成図である。 発明を実施するための最良の形態
実施の形態 1 .
図 1はこの発明の実施の形態 1による弾性表面波装置を示す図である。 図にお いて、 1は第 1の弾性表面波フィルタ、 2は第 2の弹性表面波フィル夕、 3 1は 第 1の接続点、 3 2は第 2の接続点、 4は 1端子対弾性表面波共振器、 6は入力 端子、 7は出力端子である。
図 1において、 第 1の弾性表面波フィル夕 1は第 1の通過帯域を有するバンド パスフィル夕であり、 第 2の弾性表面波フィル夕 2は第 2の通過帯域を有するバ ンドパスフィルタである。 これら第 1の弾性表面波フィルタ 1と第 2の弾性表面 波フィル夕 2は、 互いの入力端子同士と出力端子同士がそれぞれ第 1の接続点 3 1及び第 2の接続点 3 2において接続されている。 また、 第 2の弾性表面波フィ ル夕 2の入力端子と第 1の接続点 3 1、 および、 第 2の弾性表面波フィル夕 2の 出力端子と第 2の接続点 3 2との間にはそれそれ 1端子対弾性表面波共振器 4が 接続されている。
図 2は、 図 1における第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル 夕 2の、 それぞれの単体の構成を示す図である。 図において、 8はすだれ状電極 、 9は反射器、 1 0は入力端子、 1 1は出力端子である。 図 1における第 1の弾 性表面波フィル夕 1及び第 2の弾性表面波フィルタ 2は、 図 2に示すように、 3 つのすだれ状電極 8と、 その両側の 2つの反射器 9とから構成されている。 また 、 中央のすだれ状電極 8は入力端子 1 0に、 両側の 2つのすだれ状電極 8は出力 端子 1 1にそれぞれ接続されている。 この構成は、 いわゆる 3電極型の 2重モー ド共振器フィルタと呼ばれているものである。 図 2において、 入力端子 1 0に特定の周波数の電気信号を入力すると、 電気信 号は中央のすだれ状電極 8で弾性表面波に変換される。 弾性表面波は両側の反射 器 9により反射され、 両側の反射器 9の間を多重反射し、 いわゆる共振を生じる 。 この共振している弾性表面波の一部は、 両側のすだれ状電極 8において再び電 気信号に変換され、 出力端子 1 1から出力される。 このように共振が生じる周波 数では、 弾性表面波のエネルギーは、 両側の反射器 9の間に効率良く閉じ込めら れ、 ほとんど損失が生じない。 また共振の生じない周波数では、 反射器 9による 弾性表面波の反射がほとんど生じないため、 入力端子 1 0に電気信号を入力して も、 出力端子 1 1からは電気信号はほとんど出力されない。 したがって、 図 2に 示す弾性表面波フィル夕は、 特定の通過帯域を有し、 その通過帯域での損失が小 さいバンドパスフィル夕として動作する。
なお、 図 1における第 1の弾性表面波フィル夕 1は、 例えば、 中央のすだれ状 電極 8を 2 3対、 両側のすだれ状電極 8をそれぞれ 1 7 . 5対とし、 交差幅を弾 性表面波波長で 1 5波長としている。 また、 図 1における第 2の弾性表面波フィ ル夕 2は、 中央のすだれ状電極 8を 1 3対、 両側のすだれ状電極 8をそれそれ 9 対とし、 交差幅を 9 5波長としている。
図 3は、 図 1における第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル 夕 2の、 それそれ単体での通過周波数特性を示す図である。 第 1の弾性表面波フ ィル夕 1の通過特性を実線で、 第 2の弾性表面波フィルタ 2の通過特性を破線で 示している。 第 1の弾性表面波フィルタ 1の通過帯域、 すなわち、 第 1の通過帯 域は、 8 9 3〜8 9 8 MH zまでに設定されている。 また、 第 2の弾性表面波フ ィル夕 2の通過帯域、 すなわち、 第 2の通過帯域は、 9 2 5 M H z〜9 6 0 M H zまでに設定されている。 したがって、 第 1の通過帯域よりも第 2の通過帯域の 方が高く設定されている。
図 1では、 これら第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル夕 2 とを入力端子同士と出力端子同士とのそれぞれで接続している。 このとき、 それ それの弾性表面波フィルタの通過帯域での挿入損失が、 単体での特性同様低損失 になるためには、 一方の弾性表面波フィル夕の通過帯域の周波数において、 接続 点から見た他方の弾性表面波フィル夕のィンピ一ダンスの絶対値が十分大きくな くてはならない。
図 4は、 図 1に示した第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル 夕 2の、 それそれ単体でのインピーダンス特性をスミスチャート上に示したもの である。 図 4 ( a ) は第 1の弾性表面波フィル夕 1の入力インピーダンスを、 図 4 ( b ) は第 2の弾性表面波フィル夕 2の入力インピーダンスをそれぞれ図示し ている。 図中に Aで示す点は第 1の弾性表面波フィルタ 1の通過帯域、 すなわち 、 第 1の通過帯域の周波数に相当する点である。 また、 Bで示す点は第 2の弾性 表面波フィルタ 2の通過帯域、 すなわち、 第 2の通過帯域の周波数に相当する点 である。 また、 スミスチャートとは、 図中右端点に近づくほどインピーダンスが 高く、 図中左端点に近づくほどインピーダンスが低いことを意味するものである ことはよく知られている通りである。
図 4 ( a ) の点 Bに示すインピーダンス、 すなわち、 第 1の弾性表面波フィル 夕 1の第 2の通過帯域における入力インピーダンスは、 スミスチャートの右端に 近い場所にあり、 インピーダンスの絶対値が比較的大きい値を有している。 しか し、 図 4 ( b ) の点 Aに示すインピーダンス、 すなわち、 第 2の弾性表面波フィ ル夕 2の第 1の通過帯域における入力インピーダンスは、 スミスチャートの右端 から離れた、 左端に近い場所にある。 したがって、 この点でのインピーダンスの 絶対値は比較的小さい値となっている。 点 Aの周波数におけるインピーダンスの 値はキャパシタンスにして 8 . 7 p Fに相当している。
これら 2の弾性表面波フィル夕を仮に直接接続した場合、 第 2の弹性表面波フ ィル夕 2の第 1の通過帯域における入力インピーダンスが小さいため、 第 1の弾 性表面波フィル夕 1の帯域での整合が取れなくなってしまい、 第 1の通過帯域に おける挿入損失が劣化してしまうことが予想される。 .
図 5は、 図 1における 1端子対弾性表面波共振器 4の構成を示す図である。 図 において、 8はすだれ状電極、 9は反射器、 1 2は電気端子である。 すだれ状電 極 8および、 その両側の 2つの反射器 9とから構成されており、 すだれ状電極 8 は電気端子 1 2に接続されている。
図 5において、 電気端子 1 2に電気信号を印加すると、 電気信号はすだれ状電 極 8で弾性表面波に変換される。 この弾性表面波が特定の周波数であるとき、 両 側の反射器 9により多重反射が起こり共振が生じる。 この共振が生じる周波数の 近傍では、 周波数による電気端子 1 2間のインピーダンスが急激に変化する。 図 1における 1端子対弾性表面波共振器 4では、 すだれ状電極 8を 1 0 0対と し、 交差幅を 1 6波長としている。
図 6は、 図 5の 1端子対弾性表面波共振器 4単体のインピーダンス特性を示す 図である。 横軸は周波数を、 縦軸はインピーダンスの虚数部すなわちリアク夕ン ス成分を表している。 なおインピーダンスの実数部すなわち抵抗成分は、 リアク 夕ンス成分に比べて非常に小さい値であるのでここでは省略している。 図中点 B で示す周波数において、 インピーダンスはほぼ 0になる。 この周波数は共振周波 数と呼ばれる。 また、 共振周波数より少し高い図中点 Cで示す周波数において、 インピーダンスはほぼ無限大になっている。 この周波数は反共振周波数と呼ばれ o
共振周波数点 Bより低い図中点 Aで示す周波数においては、 リアクタンスは負 の値を有しており、 容量性のインピ一ダンスとなっている。
今、 共振周波数点 Bを、 図 4 ( b ) に示す第 2の弾性表面波フィル夕 2の通過 帯域、 すなわち第 2の通過帯域に概略一致させると、 1端子対弾性表面波共振器 4のインピーダンスは第 2の通過帯域において概略 0になり、 第 1の通過帯域で は容量性となる。 点 Aの周波数におけるインピーダンスはキャパシタンスにして 4 . 9 p Fに相当している。
図 7に、 第 2の弾性表面波フィルタ 2の入力端子に 1端子対弾性表面波共振器
4を直列接続したときの、 第 1の通過帯域におけるインピーダンスの値の変化の 様子を示す。 点 Aは図 4 ( b ) に示したのと同様の第 2の弾性表面波フィルタ 2 単体の入カインピーダンスである。 1端子対弾性表面波共振器 4を接続すること によりインピーダンスは点 Aから点 A, の位置に移動する。 すなわち、 スミスチ ャ一トの右端に近付き、 インピーダンスの絶対値が大きくなる。 このとき、 第 2 の通過帯域においては、 1端子対弾性表面波共振器 4のインピーダンスがほとん ど 0であるため、 図 4 ( b ) に示した点 Bの位置は 1端子対弾性表面波共振器 4 を接続した後もほとんど変化しない。
以上のように、 第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル夕 2を 接続点において接続する際、 第 2の弾性表面波フィル夕 2に 1端子対弾性表面波 共振器 4を直列に接続することによって、 一方の弾性表面波フィル夕の通過帯域 において自分自身のィンピーダンスを大きく変化させることなく、 他方の弾性表 面波フィル夕のインピーダンスを互いに大きな値にできる。 したがって、 接続の 際の挿入損失の劣化が生じることなく、 第 1の通過帯域、 第 2の通過帯域ともに 低損失な特性を実現できる。
1端子対弾性表面波共振器 4のインピーダンスは図 6の点 Cで示す反共振周波 数において無限大に近い値となる。 この周波数は第 2の通過帯域よりも高い周波 数になる。 無限大に近いインピーダンスを直列接続した場合、 電気信号は通過さ れず、 減衰量が大きくなる。 したがって、 1端子対弾性表面波共振器 4を接続す ることによって、 第 2の通過帯域よりも高い周波数における帯域外減衰量を大き くできる効果も生じる。
図 8に、 本発明の実施の形態 1を示す図 1の構成における弾性表面波装置の通 過周波数特性を示す。 第 1の通過帯域での最小挿入損失は 3 . 5 d B、 第 2の通 過帯域での最小挿入損失は 1 . 9 d Bである。
なお、 図 9は、 比較のために、 図 1の構成において 1端子対弾性表面波共振器 4を用いずに、 2つのフィルタを直接接続した場合の通過周波数特性を示す。 第 2の通過帯域での挿入損失は小さいものの、 第 1の通過帯域での最小挿入損失は 9 . 2 d Bであり、 非常に大きい。 また、 1 0 0 6 M H z付近における帯域外減 衰量も図 8に比べて悪くなつている。
以上のように、 この発明の実施の形態 1では、 第 2の弾性表面波フィルタ 2に 直列に 1端子対弾性表面波共振器 4を接続したことによって、 複数の低損失な通 過特性を有し、 帯域外減衰量も良好な弾性表面波装置が得られる効果がある。 なお、 本実施の形態では、 第 1の弾性表面波フィル夕 1および第 2の弾性表面 波フィルタ 2として、 いわゆる 3電極型の 2重モード共振器フィルタを用いた場 合について説明したが、 この発明はこれに限らず、 同様の入力インピーダンス特 性を有するいわゆる梯子型フィル夕などの他の弾性表面波フィル夕を用いても良 く、 同様の効果を得ることができる。 実施の形態 2 .
図 1 0は、 この発明の実施の形態 2による弾性表面波装置を示す図である。 図 において、 1は第 1の弾性表面波フィル夕、 2は第 2の弾性表面波フィルタ、 3 1は第 1の接続点、 3 2は第 2の接続点、 4は 1端子対弾性表面波共振器、 5は インダク夕、 6は入力端子、 7は出力端子である。
図 1 0において、 第 1の弾性表面波フィル夕 1は第 1の通過帯域を有するバン ドパスフィルタであり、 第 2の弾性表面波フィル夕 2は第 1の通過帯域よりも高 い第 2の通過帯域を有するバンドパスフィルタである。 これら第 1の弾性表面波 フィルタ 1と第 2の弾性表面波フィル夕 2は、 互いの入力端子同士と出力端子同 士がそれそれ第 1の接続点 3 1、 第 2の接続点 3 2において接続されている。 ま た、 第 2の弾性表面波フィルタ 2の入力端子と第 1の接続点 3 1、 および、 第 2 の弾性表面波フィルタ 2の出力端子と第 2の接続点 3 2との間にはそれそれ 1端 子対弾性表面波共振器 4が接続されている。 さらに、 第 1の接続点 3 1とグラン ドとの間、 および、 第 2の接続点 3 2とグランドとの間にそれそれインダクタ 5 が接続されている。
図 1 0における第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィルタ 2そ れそれ単体の構成は、 実施の形態 1の図 2に示したものと同様のものである。 ま た、 図 1 0における 1端子対弾性表面波共振器 4も、 実施の形態 1の図 5に示し たものと同様のものである。
図 1 0では実施の形態 1と同様に、 第 2の弾性表面波フィルタ 2に 1端子対弾 性表面波共振器 4を直列接続している。 このため、 図 7の点 A ' に示したように 、 第 1の通過帯域における第 2の弾性表面波フィル夕 2のインピーダンスの絶対 値を大きくすることができる。 しかしながら、 この点においても完全にインピー ダンスが無限大になる訳ではなく、 容量性のインピーダンスのままである。 この 点 A, の位置のインピーダンスは、 キャパシタンスにしてなお 3 · l p Fに相当 している。
図 1 0では、 この接続点とグランドの間に、 さらにインダク夕 5を接続してい る。 このインダクタ 5のインダク夕ンスは 1 O n Hである。 インダク夕 5を並列 接続することにより、 容量性のィンピーダンスと誘導性のィンピ一ダンスが並列 共振を起こすため、 インピーダンスをさらに無限大に近付けることができる。 図 1 1に、 入力端子から見た V S WR (電圧定在波比) の周波数特性を示す。 実線は図 1 0に示したィンダクタ 5を接続した場合の特性であり、 破線は比較の ためにィンダク夕 5を接続しない場合の特性を示している。 インダクタ 5を接続 することにより、 第 1の通過帯域と第 2の通過帯域ともに V S WRが小さくなり 、 より整合が取れていることが分かる。
図 1 2に、 本発明の実施の形態 2を示す図 1 0の構成における弾性表面波装置 の通過周波数特性を示す。 第 1の通過帯域での最小挿入損失は 2 . 5 d B、 第 2 の通過帯域での最小挿入損失は 1 . 5 d Bである。 図 8に示したインダクタ 5を 接続しない場合の特性と比較すると、 第 1の通過帯域、 第 2の通過帯域ともに、 さらに低損失な特性となっており、 帯域内の特性もフラットになっている。 また、 1端子対共振器 4を接続しているため、 反共振周波数である 1 0 0 6 M H z近辺の帯域外減衰量も図 8と同様に良好である。
以上のように、 本発明の実施の形態 2では、 第 2の弾性表面波フィル夕 2に直 列に 1端子対弾性表面波共振器 4を接続し、 さらにィンダクタ 5を並列に接続し たことによって、 複数のより低損失な通過帯域を有し、 帯域外減衰量も良好な弾 性表面波装置が得られる効果がある。 実施の形態 3 .
図 1 3は、 この発明の実施の形態 3による弾性表面波装置を示す図である。 図 において、 1は第 1の弾性表面波フィル夕、 2は第 2の弾性表面波フィル夕、 3 1は第 1の接続点、 3 2は第 2の接続点、 4は 1端子対弾性表面波共振器、 5は インダク夕、 6は入力端子、 7は出力端子、 1 3はパッケージである。
図 1 3の構成は、 図 1 0に示した実施の形態 2の構成と概ね同様のものである
。 しかし、 図 1 3では、 第 1の弾性表面波フィルタ 1、 第 2の弾性表面波フィル 夕 2、 および、 1端子対弾性表面波共振器 4を、 同一のパッケージ 1 3の内部に 収納している。 電気素子として、 一般にインダク夕 5は他の素子に比べ大きさが 若干大きい特徴がある。 このため、 ここでは、 インダク夕 5にはチップインダク 夕を用い、 パヅケージ 1 3に対して外付けしている。 この構成をとるによって、 実際に携帯電話等の回路基板に実装する際などに、 弾性表面波装置を小型にする ことができる。
なお、 パッケージ 1 3としては、 金属から形成したものや、 セラミックから形 成したもの、 または、 プラスチックなど有機材料から形成したものなどを用いる ことができ、 さらにこれらの材料を複合させて形成したものを用いても良い。 また、 1端子対弾性表面波共振器 4は、 第 1の弾性表面波フィルタ 1、 あるい は、 第 2の弾性表面波フィル夕 2と同一の基板上に作成することが可能である。 基板としては弾性表面波が伝搬可能な材料で構成されていれば特に制限はなく、 この種の弾性表面波装置用として一般的である、 ニオブ酸リチウム、 タンタル酸 リチウム、 水晶、 ランガサイ ト等の種々の基板を用いることができる。
さらに、 第 1の弾性表面波フィル夕 1と第 2の弾性表面波フィル夕 2とを、 同 一の基板上に作成することもできる。 しかしこの場合、 第 1の通過帯域と第 2の 通過帯域とが大きく離れている場合、 それぞれのフィルタに最適な電極パターン の金属厚さを変える必要が生じる場合がある。 同一の基板に厚さの異なるパター ンを製作することも可能であるが、 同一の厚さであれば製作がより容易である。 このためには、 第 1の通過帯域と第 2の通過帯域との周波数比が 1 . 5以内であ ることが好ましく、 このとき弾性表面波装置の製作が容易になる。
以上のように、 この発明の実施の形態 3では、 第 1の弾性表面波フィルタ 1、 第 2の弾性表面波フィルタ 2、 および、 1端子対弾性表面波共振器 4を同一のパ ヅケージ 1 3内に収納したことによって、 複数の通過帯域を有しながら、 小型で 生産性の良い弾性表面波装置が得られる効果がある。 産業上の利用の可能性
以上のように、 この発明に係わる弾性表面波装置は、 通過帯域の異なる複数の 弾性表面波フィル夕を有し、 その内の 1つの弾性表面波フィルタに直列に 1端子 対弾性表面波共振器を接続したことによって、 複数の通過帯域の通過特性を全て 良好にでき、 かつ、 帯域外減衰量も良好にすることができる。 従って、 携帯電話 等の急激な需要の拡大に伴って開発が進んでいる複数の異なる周波数帯域を使用 する移動体通信端末にこの発明の弾性表面波装置を用いることにより、 移動体通 信端末における通信精度の向上を図ることに有効であり、 さらに、 移動体通信端 末の高性能かつ小型化の向上にも繋がるものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 第 1の通過帯域を有する第 1の弾性表面波フィル夕と、
上記第 1の通過帯域よりも周波数が高い第 2の通過帯域を有する第 2の弾性表 面波フィル夕と、
上記第 1の弾性表面波フィル夕の入力端子と上記第 2の弾性表面波フィル夕の 入力端子とを互いに電気的に接続している第 1の接続点と、
上記第 1の弾性表面波フィル夕の出力端子と上記第 2の弾性表面波フィルタの 出力端子とを互いに電気的に接続している第 2の接続点と、
上記第 2の弾性表面波フィル夕と上記第 1の接続点、 および、 上記第 2の弾性 表面波フィル夕と上記第 2の接続点との間に設けられた 1端子対弾性表面波共振 器と
を備えたことを特徴とする弾性表面波装置。
2 . 上記第 1の接続点側に設けられた第 1のグランドと、
上記第 2の接続点側に設けられた第 2のグランドと、
上記第 1の接続点及び上記第 1のグランドとの間、 および、 上記第 2の接続点 及び上記第 2のグランドとの間に接続されたィンダク夕と
をさらに備えたことを特徴とする請求項 1に記載の弾性表面波装置。
3 . 上記第 1の弾性表面波フィルタ、 上記第 2の弾性表面波フィル夕、 及び、 上記 1端子対弾性表面波共振器は、 同一のパッケージ内に収納されていることを 特徴とする請求項 1または 2に記載の弾性表面波装置。
4 . 上記第 1の弾性表面波フィルタ、 または、 上記第 2の弾性表面波フィル夕 と、 上記 1端子対弾性表面波共振器とを、 弾性表面波が伝搬可能な材料で構成さ れた同一基板上に配置したことを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれかに記載 の弾性表面波装置。
5 . 上記第 1の通過帯域の周波数に対して、 上記第 2の通過帯域の周波数の比 が、 1より大きく、 1 . 5より小さいことを特徴とする請求項 1ないし 4のいず れかに記載の弾性表面波装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006238101A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Kyocera Kinseki Corp ローパスフィルタ
JP2010087586A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Fujitsu Media Device Kk 弾性波デバイス

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09121138A (ja) * 1995-08-24 1997-05-06 Fujitsu Ltd フィルタ装置及びこれを用いた無線装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09121138A (ja) * 1995-08-24 1997-05-06 Fujitsu Ltd フィルタ装置及びこれを用いた無線装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006238101A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Kyocera Kinseki Corp ローパスフィルタ
JP2010087586A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Fujitsu Media Device Kk 弾性波デバイス

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