WO2004112246A1

WO2004112246A1 - 弾性表面波分波器

Info

Publication number: WO2004112246A1
Application number: PCT/JP2004/007823
Authority: WO
Inventors: Yasunori Kishimoto; Norio Taniguchi
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2004-06-04
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2005-12-16
Also published as: JPWO2004112246A1; US7327206B2; US20060192633A1

Abstract

　挿入損失の劣化を抑制しつつアイソレーション特性を改善し得る弾性表面波分波器を提供する。　通過帯域が相対的に低い第１の弾性表面波フィルタ５と、通過帯域が相対的に高い第２の弾性表面波フィルタ６の各一端がアンテナに接続される第１の共通端子４に接続されており、第１の弾性表面波フィルタ５が複数の並列腕共振子Ｔ１，Ｔ４，Ｔ７及び複数の直列腕共振子Ｔ２，Ｔ３，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ９を有し、複数の直列腕共振子Ｔ２，Ｔ３，Ｔ５，Ｔ８，Ｔ９及び並列腕共振子Ｔ１，Ｔ４，Ｔ７のうち、第１の共通端子４に最も近い共振子が並列腕共振子Ｔ１であり、第１の共通端子４に最も近い並列腕共振子Ｔ１の容量が、他の並列腕共振子Ｔ４，Ｔ７の容量の１／２未満とされている、弾性表面波フィルタ１。

Description

明細書

弾性表面波分波器

技術分野

[0001] 本発明は、通過帯域が異なる第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタを用いて構成された弾性表面波分波器に関し、より詳細には、複数の直列腕共振子及び並列腕共振子を有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタを用いた弾性表面波分波器に関する。

背景技術

[0002] 従来、直列腕共振子及び並列腕共振子を有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタを用いた弾性表面波分波器が種々提案されている。

例えば、下記の特許文献 1には、図 12に示す弾性表面波分波器が開示されている。ここでは、アンテナ側共通端子 Tに、相対的に周波数が低い第 1の弾性表面波フ

0

ィルタ Fと、相対的に周波数が高い第 2の弾性表面波フィルタ Fとが接続されている

1 2

。弾性表面波フィルタ Fは、直列腕共振子 R 及び並列腕共振子 Rを有し、第 2の

1 SO P

弾性表面波フィルタ Fは、並列腕共振子 R 及び直列腕共振子 Rを有する。

2 PO S

[0003] 第 1の弾性表面波フィルタ Fでは、アンテナ共通端子 Tに近い共振子は、直列腕

1 0

共振子 R であり、第 2の弾性表面波フィルタ Fでは、アンテナ共通端子 Tに近い共

SO 2 0 振は並列腕共振子 R である。

PO

また、第 2の弾性表面波フィルタ Fとアンテナ共通端子 Tとの間には、位相回転用

2 0

線路 Sが設けられている。

[0004] 他方、下記の特許文献 2には、図 13に示す梯子型回路構成の弾性表面波フィルタが開示されている。ここでは、入力端と出力端との間の直列腕において、直列腕共振子である R , R が直列に接続されている。また、入力端子と直列腕共振子 R との

SI S2 S1 間に接続されている並列腕に並列腕共振子 R が配置されている。また、直列腕共

P1

振子 R , R 間に一端が接続された並列腕には、並列腕共振子 R が配置されてい

SI S2 P2 る。さらに、直列腕共振子 R と出力端子との間の並列腕に並列腕共振子 R が配置

S2 P3 されている。 [0005] この弾性表面波フィルタでは、 3個の並列腕共振子 R 、弾性表面波チップ

PI P3

上で共通端子 51に共通接続されている。そして、この共通端子 51とパッケージのァース端子とが、インダクタンス Lを有するボンディングワイヤーにより接続されている。

E

[0006] 他方、下記の特許文献 3には、梯子型回路構成の弾性表面波フィルタにおいて、端部に配置されている並列腕共振子と、直列腕共振子間に挟まれた並列腕に接続されている並列腕共振子の静電容量の比率力が最適である旨が記載されている。

[0007] さらに下記の特許文献 4には、図 14に示す弾性表面波分波器が開示されている。

図 14に示すように、弾性表面波分波器 70では、アンテナ側の共通端子 71に、相対的に周波数が低い第 1の弾性表面波フィルタ 61と、相対的に周波数が高い第 2の弾性表面波フィルタ 62とが接続されている。弾性表面波フィルタ 61， 62はそれぞれ、直列腕共振子 S1 S3及び並列腕共振子 P1 P6を有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタである。

[0008] 特許文献 1 :特開 2000 - 315936号公報

特許文献 2：特開平 10 - 93382号公報

特許文献 3：特開平 5 - 183380号公報

特許文献 4 :特開 2001— 298348号公報

発明の開示

[0009] 特許文献 1に記載の弾性表面波分波器では、周波数が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタ Fの初段に直列腕共振子 R が接続されており、相対的に高い第 2

1 so

の弾性表面波フィルタ Fに前述の位相回転用線路 Sが接続されている。

2

[0010] 近年、弾性表面波分波器においても小型化の要求が強くなつてきている。従って、位相回転用線路 sをパッケージ内で構成する場合、充分に位相を回転させるだけの線路長を確保することが困難となってきている。また、位相回転用線路 Sの線路長が長くなれば長くなるほど、線路の抵抗分が大きくなる。従って、弾性表面波分波器の損失が増大するという問題があった。

[0011] 他方、位相回転用線路 Sの線路長を短くした場合には、位相回転量が小さくなり、弾性表面波フィルタ Fのインピーダンス整合が 50 Ωの基準インピーダンスから外れ、帯域内損失が増加したり、アイソレーション特性が劣化するおそれがあった。

[0012] 上記特許文献 2に記載の弾性表面波フィルタでは、並列腕共振子 R のァー

PI P3 ス側端子を共通接続することにより、減衰量の改善が図られるとされている。しかしながら、特許文献 2は、単に弾性表面波フィルタの減衰量の改善を図る技術を開示してレ、るに留まり、特許文献 2には、弾性表面波分波器における直列腕共振子及び並列腕共振子の具体的な構成にっレ、ては何ら述べられてレ、なレ、。

[0013] また、特許文献 3には、梯子型回路構成の弾性表面波フィルタにおいて、端部に配置された並列腕共振子と、直列腕共振子間に配置された並列腕の並列腕共振子の静電容量の比率が述べられてレ、る力単体の弾性表面波フィルタの特性を改善する上で上記並列腕共振子の容量比を一定の値とすることが述べられているにすぎない。すなわち、弾性表面波フィルタを複数用いた弾性表面波分波器における直列腕共振子及び並列腕共振子の望ましレ、構成にっレ、ては何ら述べられてレ、なレ、。

[0014] 上記特許文献 4に記載の弾性表面波分波器では、アンテナ共通端子 71に最も近い共振子が並列腕共振子 Sである弾性表面波フィルタ 61 , 62を用いた弾性表面波

1

分波器 70が開示されている。し力ながら、この弾性表面波分波器 70では、各直列腕共振子 S1— S3及び並列腕共振子 P1— P6の望ましい構成、位相遅延回路等にっレヽては特に言及されてレヽなレ、。

[0015] 本発明の目的は、アンテナ側の共通端子に、通過帯域が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタと、通過帯域が相対的に高い第 2の弾性表面波フィルタとが接続されており、各弾性表面波フィルタが梯子型弾性表面波フィルタで構成されている弾性表面波分波器において、アイソレーション特性の劣化や損失の増大を招くことなぐ小型化を図ることを可能とする構造を提供することにある。

[0016] 本発明は、通過帯域が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタと、通過帯域が相対的に高い第 2の弾性表面波フィルタと、第 1，第 2の弾性表面波フィルタの一端が接続されており、かつアンテナに接続される第 1の共通端子とを備え、前記第 1の弾性表面波フィルタが、複数の並列腕共振子及び複数の直列腕共振子を有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタであり、

[0017] 前記複数の直列腕共振子及び並列腕共振子の内、前記第 1の共通端子に最も近い共振子が並列腕共振子であり、該第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の容量が、該並列腕共振子とは異なる直列腕共振子間に挟まれた並列腕共振子の容量の 1/2未満とされていることを特徴とする。

[0018] 本発明に係る弾性表面波分波器のある特定の局面では、前記第 1の共通端子に最も近レ、並列腕共振子の容量が、異なる直列腕共振子間に挟まれた他の並列腕共振子の容量の 1/40— 1/5の範囲にある。

[0019] 本発明に係る弾性表面波分波器の他の特定の局面では、前記第 1の共通端子に最も近レ、並列腕共振子の一端と、他の並列腕共振子の一端とが接続されてレ、る第 2 の共通端子がさらに備えられており、前記第 2の共通端子とグラウンド電位との間に付加されたインダクタンス素子がさらに備えられる。

[0020] 本発明に係る弾性表面波分波器の別の特定の局面では、前記第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタを収納しているパッケージ材がさらに備えられ、前記第 2の共通端子が該パッケージ内に設けられている。

本発明に係る弾性表面波分波器のさらに他の特定の局面では、前記第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の共振周波数が、他の並列腕共振子の共振周波数とほぼ同一とされている。

[0021] 本発明に係る弾性表面波分波器のさらに他の特定の局面では、前記第 2の弾性表面波フィルタと前記第 1の共通端子との間に挿入された位相調整素子がさらに備えられる。

本発明に係る弾性表面波分波器のさらに別の特定の局面では、前記位相調整素子の位相遅延量が、第 1の弾性表面波フィルタの中心周波数に対して 90度未満であり、前記第 1の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域内の少なくとも 50%が誘導性とされている。

[0022] 本発明の弾性表面波分波器の他の特定の局面では、上記位相調整素子がストリツプラインにより構成されている。

本発明に係る弾性表面波分波器のさらに別の特定の局面では、位相調整素子が容量素子と第 2のインダクタンス素子とを有する、位相調整用回路である。

[0023] 本発明に係る弾性表面波分波器のさらに別の特定の局面では、第 1の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域の少なくとも 50%が誘導性である。

[0024] 本発明に係る弾性表面波分波器では、通過帯域が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタと通過帯域が相対的に高い第 2の弾性表面波フィルタの各一端が、アンテナ側に接続される第 1の共通端子接続されており、第 1の弾性表面波フィルタが梯子型回路構成の弾性表面波フィルタで構成されている弾性表面波分波器において、第 1の弾性表面波フィルタの複数の直列腕共振子及び並列腕共振子の内、第 1の共通端子に最も近い共振子が並列腕共振子とされており、第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の容量が、該並列腕共振子と異なる直列腕共振子間に挟まれた他の並列腕共振子の容量の 1/2未満とされているため、揷入損失の劣化を抑制しつつ、アイソレーション特性の改善を図ることが可能となる。特に、上記容量比が 1/40— 1/5の範囲の場合には、揷入損失の劣化をより一層抑制しつつ、アイソレーション特性を効果的に改善することが可能となる。

[0025] 第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の一端と、他の並列腕共振子の一端とが第 2の共通端子に接続されており、第 2の共通端子とグラウンド電位との間にインダクタンス素子が接続されている場合には、並列腕共振子の容量を小さくした場合であつても、アイソレーション特性をより一層効果的に改善することかできる。

[0026] また、第 2の共通端子がパッケージ内に設けられている場合には、パッケージ内において上記インダクタンス素子を構成することができ、弾性表面波分波器の小型化を図ることカゝできる。

第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の共振周波数が他の並列腕共振子の共振周波数とほぼ同一である場合には、並列腕共振子の層特性の差による挿入損失の増大を招くことなぐアイソレーション特性を効果的に改善することができる。

[0027] 第 2の弾性表面波フィルタと第 1の共通端子との間に挿入された位相調整素子がさらに備えられている場合には、位相調整素子により、アンテナ側の第 1の共通端子における損失を効果的に低減することができる。

位相調整素子の位相遅延量が、第 1の弾性表面波フィルタの中心周波数に対して 90度未満であり、第一の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域の少なくとも 50%が誘導性である場合には、アンテナ側共通端子における DPX結合損失を効果的に低減することができる。

位相調整素子が、ストリップラインにより構成されている場合には、パッケージ内にストリップラインを容易に形成でき、弾性表面波分波器の小型化を妨げることなぐ損失の低減を図り得る。

[0028] 位相調整素子が、容量素子と第 2のインダクタンス素子とを有する位相調整用回路である場合には、それによつてアンテナ側共通端子における DPX結合損失をより一層低減すること力 Sできる。

第 1の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域の少なくとも 50 %が誘導性である場合には、アンテナ側共通端子における DPX結合損失を効果的に低減することができる。

図面の簡単な説明

[0029] [図 1]本発明の一実施形態に係る弾性表面波分波器の回路構成を示す図である。

[図 2]本発明の一実施形態で直列腕共振子又は、並列腕共振子として用いられる弾性表面波共振子の電極構造を示す模式的平面図である。

[図 3]本発明の一実施形態の弾性表面波分波器の物理的構造を示す略図的正面断面図である。

[図 4]第 1の実施形態の弾性表面波分波器において、並列腕共振子の容量比を変化させた場合のアイソレーションの変化を示図である。

[図 5]アンテナ側の第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子を設けなかった場合、並列腕共振子の容量比を 1/20及び 1/10とした場合のアイソレーション特性を示す図である。

[図 6]並列腕共振子の容量比と挿入損失の関係を示す図である。

[図 7]弾性表面波フィルタの第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子を設けなかつた場合、並列腕共振子の容量比を 1Z20及び 1Z10とした場合の各減衰量周波数特性を示す図である。

[図 8]並列腕共振子の容量比と、送信側弾性表面波フィルタの挿入損失との関係を示す図である。

[図 9]第 1の弾性表面波フィルタにおいて第 1の共通端子側に最も近い共振子として並列腕共振子を設けなかった場合、該並列腕共振子の容量比を 1/20及び 1/10 とした場合の受信側弾性表面波フィルタの減衰量周波数特性を示す図である。

[図 10]アンテナ側の第 1の共通端子に最も近い共振子が並列腕共振子である場合に、位相を容量性とした場合のアドミタンススミスチャート上におけるアドミタンスの変化を示す図である。

[図 11]アンテナ側の第 1の共通端子に最も近い共振子を直列腕共振子とし、容量性とした場合のインピーダンススミスチャート上におけるインピーダンス変化を示す図である。

[図 12]従来の弾性表面波分波器の一例を示す回路図である。

[図 13]従来の弾性表面波フィルタの一例を示す回路図である。

[図 14]従来の弾性表面波分波器の他の例を示す回路図である。

符号の説明

1…弾性表面波分波器

2…アンテナ端子

3…ローパスフィルタ

4…第 1の共通端子

5…送信側弾性表面波フィルタ（第 1の弾性表面波フィルタ）

5A-■·送信側弾性表面波フィルタチップ

6…受信側弾性表面波フィルタ（第 2の弾性表面波フィルタ）

6A-■·受信側弾性表面波フィルタチップ

7…第 2の共通端子

9…位相調整素子

11…弾性表面波共振子

12…くし型電極

13, 14…反射器

15…ケース材

16…蓋材

17…パッケージ 18…金属バンプ

19, 20, 21…ビアホーノレ電極

22, 23…ストリップライン

24—26· - ·ビアホール電極

ANT…アンテナ

Z…インダクタンス素子

発明を実施するための最良の形態

[0031] 以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

図 1は、本発明の第 1の実施形態に係る弾性表面波分波器の回路構成を示す図である。

[0032] 本実施形態の弾性表面波分波器では、送信側の通過帯域が 824— 849MHz、受信側の通過帯域が 869— 894MHzである。

弾性表面波分波器 1では、アンテナ ANTに属される ANT端子 2を有する。 ANT 端子 2にローパスフィルタ 3の一端が接続されており、ローパスフィルタ 3の他端が第 1 の共通端子 4に接続されている。言い換えれば、第 1の共通端子 4は、ローパスフィルタ 3を介してアンテナ ANTに接続されるように構成されてレ、る。

[0033] 第 1の共通端子 4には、通過帯域が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタとしての送信側弾性表面波フィルタ 5と、通過帯域が相対的に高い第 2の弾性表面波フィルタとしての受信側弾性表面波フィルタ 6とが接続されている。

送信側弾性表面波フィルタ 5及び受信側弾性表面波フィルタ 6は、それぞれ、複数の直列腕共振子と複数の並列腕共振子とを有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタである。

[0034] 図 2は、弾性表面波フィルタ 5， 6で並列腕共振子または直列腕共振子として用いられている 1つの弾性表面波共振子の電極構造を模式的に示す平面図である。弾性表面波共振子 11は、くし型電極 12と、くし型電極 12の表面波伝搬方向両側に配置された反射器 13, 14とを有する。なお、各直列腕共振子及び並列腕共振子は、それぞれの容量や周波数に応じて、くし型電極の電極指の数やピッチ等が適宜選択されている。

[0035] 送信側弾性表面波フィルタ 5は、直列腕共振子 T2, T3, T5, T6, T8, T9と、並列腕共振子 Tl , T4, T7とを有する。送信側弾性表面波フィルタ 5では、第 1の共通端子 4に最も近い共振子は、並列腕共振子 T1である。並列腕共振子 T4は、直列腕共振子 T3, T5間に一端が接続された並列腕に設けられている。また、並列腕共振子 T 7は、直列腕共振子 T6， Τ8間に一端が接続された並列腕に配置されている。

[0036] 並列腕共振子 Tl , Τ4, Τ7のアース側端子は、後述のパッケージに設けられた第 2 の共通端子 7に共通接続されている。また、第 2の共通端子 7とグラウンド電位との間に、インダクタンス素子 Ζが接続されている。

他方、第 2の弾性表面波フィルタとしての受信側弾性表面波フィルタ 6は、並列腕共振子 Rl , R4, R7と、直列腕共振子 R2, R3, R5, R6とを有する。これらの共振子の内、並列腕共振子 R1が第 1の共通端子 4に最も近い共振子である。そして、並列腕共振子 R4は、直列腕共振子 R3, R5間に一端が接続された並列腕に設けられており、並列腕共振子 R7は、直列腕共振子 R6と受信側出力端子との間に一端が接続された並列腕に配置されてレ、る。

[0037] なお、受信側弾性表面波フィルタ 6と第 1の共通端子 4との間には、位相調整素子 9 が配置されている。

図 3は、本実施形態の弾性表面波分波器の物理的な構造を示す略図的正面断面図である。弾性表面波分波器 1は、ケース材 15と、蓋材 16とから成るパッケージ 17を有する。ケース材 15は、アルミナなどの絶縁性セラミックスまたは合成樹脂などによる絶縁性材料により構成されている。蓋材 16は、金属などの導電性材料もしくはアルミナなどの絶縁性材料などの適宜の材料で構成され得る。

[0038] ケース材 15は、上面に開いた凹部 15aを有し、凹部 15a内に、送信側弾性表面波フィルタを構成する送信側弾性表面波フィルタチップ 5Aと、受信側弾性表面波フィルタ 6を構成している受信側弾性表面波フィルタチップ 6Aとが収納されている。弾性表面波フィルタチップ 5A, 6Aは、フリップチップボンディング工法によりケース材 15 に実装されている。図 3では、弾性表面波フィルタチップ 5A， 6Aが略図的に示されている金属バンプ 18により、凹部 15aの底面に接合されている状態が図示されている。実際には、金属バンプ 18は、弾性表面波フィルタチップ 5A, 6Aの電極と、ケース材 15の凹部 15の底面上に形成された電極ランドとを電気的に接続している。

[0039] また、ケース材 15内には、ビアホール電極 19, 20が形成されている。ビアホール電極 19, 20間に、ビアホール電極 21で接続されたストリップライン 22， 23から成る位相調整素子 9が構成されてレ、る。

他方、送信側弾性表面波フィルタチップ 5Aの下方においては、ケース材 15内にビァホール電極 24， 25が配置されている。ビアホール電極 24, 25の上端が、ケース材 15の凹部 15aの底面に至っており、該上端が、図 1に示した並列腕共振子 T4, T1 にそれぞれ接続されている。ビアホール電極 24， 25の下端は、第 2の共通端子 7に接続されている。第 2の共通端子 7には、図 1に示した並列腕共振子 T7のアース側端子に接続されるビアホール電極（図 3では図示されず)も接続されている。

[0040] 第 2の共通端子 7は、ケース材 15の内部に埋設されており、第 2の共通端子 7の下面に、ビアホール電極 26の上端が接続されている。ビアホール電極 26の下端は、ケース材 15の下面に至っており、ケース材 15の下面に設けられたグラウンド電極（図示せず）に接続されている。

[0041] 本実施形態では、各弾性表面波フィルタチップ 5A, 6Aは、 LiTaO 基板上に A1

3

を主成分とする電極材料により、弾性表面波共振子や接続電極を構成する電極を形成することにより構成されている。

また、上記位相調整用ストリップライン 22, 23は、 50 Ω付近の特性インピーダンスを有し、その位相シフト量は、送信側弾性表面波フィルタ 5の通過帯域の中心周波数である 836. 5MHzにおいて位相が 75度回転する長さに設定されている。

[0042] 本実施形態の弾性表面波分波器の特徴は、上記のように相体的に通過帯域が低い送信側弾性表面波フィルタ 5において、第 1の共通端子 4に最も近い、すなわちァンテナ側に最も近い並列腕共振子が、並列腕共振子 T1であり、該並列腕共振子 T1 の容量が、該並列腕共振子 T1とは異なる、直列腕共振子間に挟まれた他の並列腕共振子 T4, T7の静電容量の 1/10未満とされていることにある。それによつて、送信側弾性表面波フィルタ 5から受信側弾性表面波フィルタ 6への信号の漏洩を抑制すること力 Sできる。すなわち、アイソレーション特性の改善を図ることができる。これを、図 4一図 9を参照して説明する。

[0043] 本実施形態では、送信側弾性表面波フィルタ 5及び受信側弾性表面波フィルタ 6 において用いられている各共振子の電極指の対数、電極指交叉幅、波長及び反射器の電極指の本数は、下記の表 1及び表 2に示す通りとした。

[0044] [表 1]

[0045] [表 2]

[0046] また以下の図 4一図 9に示した結果は、上記実施形態の弾性表面波分波器で用いられた共振子の構成を適宜変化することにより得られたものであることより、容量比 1 / 10の場合が本実施形態に相当する。

[0047] 図 4は、並列腕共振子 T1と、並列腕共振子 T4, T7との容量比を変化させた場合のアイソレーションの変化を示す図である。図 5は、並列腕共振子 T1を接続しなかつた場合と、並列腕共振子 T1の上記容量比を 1/20及び 1/10 (本実施形態）とした場合のアイソレーション特性を示す図である。また、図 6は、上記容量比と送信側弹性表面波フィルタの挿入損失との関係を示す図である。図 7は図 5と同様に並列腕共振子 T1を接続しなかった構成、並列腕共振子 T1の容量比を 1/20及び 1/10とした場合の各送信側弾性表面波フィルタの挿入損失特性を示す図である。

[0048] また、図 8は、容量比と受信側弾性表面波フィルタの揷入損失を示す図である。図 9は、並列腕共振子 T1を接続しなかった構成、並列腕共振子 T1の容量比を 1/20 及び 1/10とした場合の各受信側弾性表面波フィルタの揷入損失を示す図である。なお、図 9において内側に示されている特性は、減衰量周波数特性を縦軸の右側のスケールで拡大した特性である。

なお、図 7において、内側に描かれている特性は、減衰量周波数特性を縦軸の右側のスケールで拡大した特性である。

[0049] 図 5から明ら力、なように、並列腕共振子 T1が設けられなかった構成、すなわち送信側弾性表面波フィルタ 5において、第 1の共通端子 1に最も近い共振子が直列腕共振子 T2である構成とした場合に比べて、並列腕共振子 T1を設けることにより、送信側弾性表面波フィルタ 5から受信側弾性表面波フィルタ 6への漏洩を抑制でき、アイソレーシヨン特性を改善し得ることがわかる。また、図 4から明ら力なように、特に、上記容量比が 1/10付近においてアイソレーション特性が効果的に改善され得ることがわかる。すなわち、アンテナ側の第 1の共通端子 4に最も近い送信側弾性表面波フィルタ 5の共振子を並列腕共振子 T1とした場合、共通端子 4に最も近い共振子を直列腕共振子とした場合に比べてアイソレーション特性を改善し得ることがわかる。

[0050] 従って、梯子型回路構成の弾性表面波フィルタ回路においては、従来、上記容量比は 1/2が最適であると特許文献 3に特記されていたが、第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタを接続して成る弾性表面波分波器では、図 4のアイソレーション特性の変化を考慮すると、上記容量比は 1Z2未満とすることが望ましいことがわかる。すなわち、上記容量比を 1Z2未満とすることにより、容量比が 1Z2とされている弾性表面波フィルタを用いた場合に比べて、アイソレーション特性の改善された弾性表面波分波器を提供し得ることがわかる。

[0051] 他方、図 4からわかるように、上記容量比が 1Z40未満または、 1/5を越える場合には、アイソレーション特性は並列腕共振子を接続しなかった場合 (容量比 =0)と同等となることがわかる。従って、望ましくは、上記容量比を 1/40以上かつ 1/5以下の範囲とすることが好ましレ、。

[0052] 上記図 5、図 6、図 8及び図 9から明らかなように、送信側弾性表面波フィルタ 5の損失及び受信側弾性表面波フィルタ 6の損失は、上記容量比が大きくなる程劣化する傾向のあることがわかる。し力ながら、図 6—図 9から明らかなように、上記容量比が 1/5以下であれば、送信側弾性表面波フィルタ 5及び受信側弾性表面波フィルタ 6 における損失は比較的小さいことがわかる。

従って、より好ましくは、上記容量比が 1Z40— 1/5の範囲であれば、揷入損失の劣化を抑制しつつ、アイソレーション特性を改善し得ることがわかる。

[0053] また、本実施形態では、第 1の共通端子 4に最も近い並列腕共振子 T1のアース側端子が、弾性表面波フィルタチップ 5Aに設けられている他の並列腕共振子 T4, T7 のアース側端子と、第 2の共通端子 7に共通接続されている。そして、第 2の共通端子 7がインダクタンス素子 Zを介しアース電位に接続されている。よって、並列腕共振子 T1が共通端子 7により他の並列腕共振子 T4, T7と接続されている部分に、インダクタンス素子 Zが付加されているため、並列腕共振子 T1の容量が小さい場合であつても、アイソレーション特性を効果的に改善することができる。

[0054] また、好ましくは、並列腕共振子 T1の共振周波数が、他の並列腕共振子 T4, T7 の共振周波数と同一とされている。その場合には、共振特性の差による余分な挿入損失の増大を招くことなぐ上記のようにアイソレーション特性を改善することができるさらに、受信側の弾性表面波フィルタ 6に位相調整素子 9が接続されているため、ァンテナ側の共通端子 4側における DPX結合損失を低減することができる。

[0055] 本実施形態では、好ましくは、受信側弾性表面波フィルタ 6の位相調整素子 9による位相回転量が、受信側弾性表面波フィルタの通過帯域の中心周波数に対して 90 度未満とされる。この場合には、位相回転量を小さくし得るので、位相調整素子の小型化を図ることができ、ひいては弾性表面波分波器 1の小型化を図ることができる。

[0056] 特に、上記位相回転量を 90度未満とする場合、送信側弾性表面波フィルタ 5と受信側弾性表面波フィルタ 6とをアンテナ側にぉレ、て結合する前の段階で、受信側弾性表面波フィルタ 6の通過帯域で位相を誘導性とし、送信側弾性表面波フィルタ 5の通過帯域での位相を容量性とする。これにより、実軸上でインピーダンス整合を図ること力 Sできる。特に、アンテナ側の共通端子 4に最も近い共振子を直列腕共振子とした構成にぉレ、て、送信側弾性表面波フィルタ 5の通過帯域を容量性とした場合には、容量を大きくしてレ、くと、図 11に示すように、容量が大きくなるほどスミスチャート上を大きく移動し、反射が大きくなる。従って、 DPX結合時の損失が増大する。

これに対して、本実施形態のように、アンテナ側の共通端子 4に最も近い共振子が並列腕共振子 T1である場合には、並列腕共振子 T1の付加により送信側弾性表面波フィルタの通過帯域を容量性とする場合には、図 10に示すようにチャート上を移動するため、反射が小さくなり、 DPX結合時の特性の劣化を抑制することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 通過帯域が相対的に低い第 1の弾性表面波フィルタと、

通過帯域が相対的に高い第 2の弾性表面波フィルタと、

第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタの一端が接続されており、かつアンテナに接続される第 1の共通端子とを備え、

前記第 1の弾性表面波フィルタが、複数の並列腕共振子及び複数の直列腕共振子を有する梯子型回路構成の弾性表面波フィルタであり、

前記複数の直列腕共振子及び並列腕共振子の内、前記第 1の共通端子に最も近い共振子が並列腕共振子であり、該第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の容量が、該並列腕共振子とは異なる直列腕共振子間に挟まれた並列腕共振子の容量の 1/2未満とされていることを特徴とする、弾性表面波分波器。

[2] 前記第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の容量が、異なる直列腕共振子間に挟まれた他の並列腕共振子の容量の 1/40— 1/5の範囲にある、請求項 1に記載の弾性表面波分波器。

[3] 前記第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の一端及び、他の並列腕共振子の一端が接続されている第 2の共通端子をさらに備え、

前記第 2の共通端子とグラウンド電位との間に付加されたインダクタンス素子をさらに備える、請求項 1または 2に記載の弾性表面波分波器。

[4] 前記第 1 ,第 2の弾性表面波フィルタを収納しているパッケージ材をさらに備え、前記第 2の共通端子が該パッケージ内に設けられている、請求項 3に記載の弾性表面波分波器。

[5] 前記第 1の共通端子に最も近い並列腕共振子の共振周波数が、他の並列腕共振子の共振周波数とほぼ同一である、請求項 1一 4のいずれかに記載の弾性表面波分波器。

[6] 前記第 2の弾性表面波フィルタと前記第 1の共通端子との間に挿入された位相調整素子をさらに備える、請求項 1一 5のいずれかに記載の表面波分波器。

[7] 前記位相調整素子の位相遅延量が、第 1の弾性表面波フィルタの中心周波数に対して 90度未満であり、前記第 1の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域内の少なくとも 50%が誘導性であることを特徴とする、請求項 6に記載の弾性表面波分波器。

[8] 前記位相調整素子がストリップラインである、請求項 6または 7に記載の弾性表面波分波器。

[9] 前記位相調整素子が、容量素子と第 2のインダクタンス素子とを有する、請求項 6または 7に記載の弾性表面波分波器。

[10] 第 1の共通端子側から見て、第 2の弾性表面波フィルタの通過帯域の少なくとも 50

%が誘導性である、請求項 6 9のレ、ずれかに記載の弾性表面波分波器。