專利名稱:平衡型saw濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的平衡型SAW濾波器,特別涉及一種具有二級(jí)級(jí)聯(lián)連接有5IDT型的第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的結(jié)構(gòu)的平衡型SAW濾波器。
背景技術(shù):
例如,在移動(dòng)電話等移動(dòng)體通信設(shè)備中,作為頻帶濾波器,正廣泛使用彈性表面波(SAW)濾波器。尤其是,隨著移動(dòng)電話等的小型化及高性能化,作為連接到天線端子的RF段的頻帶濾波器,正逐步使用具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的、所謂的平衡型SAW濾波器。這種平衡型SAW濾波器的一個(gè)例子在下面所述的專利文獻(xiàn)1中被公開。
如圖3所示,在專利文獻(xiàn)1所述的平衡型SAW濾波器100中,級(jí)聯(lián)(cascade)連接有第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部101、102。第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部101具有沿表面波傳播方向配置的第一~第五IDT111~115。在設(shè)置了IDT111~115的區(qū)域的表面波傳播方向兩側(cè),配置有反射器116、117。
同樣,第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器102具有沿表面波傳播方向配置的第六~第十IDT121~125和反射器126、127。
在此,第二、第四IDT112、114的一端共同連接,連接到不平衡端子131。此外,第一、第三、第五IDT的一端共同連接。第一IDT111的另一端通過第一布線線路(wiring line)141連接到第六IDT121。同樣,第三、第五IDT113、115通過第二、第三布線線路142、143連接到第八、第十IDT123、125。另一方面,第七IDT122的一端連接到第一平衡端子132,IDT122的另一端與IDT124的一端共同連接。IDT124的另一端連接到第二平衡端子133。專利文獻(xiàn)1所述的SAW濾波器100中,由于具有上述結(jié)構(gòu),所以能夠促進(jìn)小型化,并且能夠減少插入損耗。
專利文獻(xiàn)1特開2000-91883號(hào)公報(bào)但是,在平衡型SAW濾波器100中,5IDT型的縱向耦合諧振器型SAW濾波器部101、102級(jí)聯(lián)連接,上述第一~第三布線線路141~143中流過同相位的信號(hào)。
另一方面,將第二平衡端子133和第九IDT124電連接的布線線路144,如圖3所示,從第二、第三布線線路142、143之間越過設(shè)置有第一、第二布線線路141、142的部分而向外側(cè)引出。此外,連接第一平衡端子132和IDT122的布線線路145配置在與設(shè)置有第一~第三布線線路141~143的區(qū)域分離的區(qū)域上。
因此,基于第一~第三布線線路141~143和第一、第二平衡端子132、133之間的雜散電容的直達(dá)波很大,這種大的直達(dá)波施加在平衡端子132、133上。此外,必須使施加在平衡端子133上的直達(dá)波的大小遠(yuǎn)大于施加在平衡端子132上的直達(dá)波的大小。因此,存在平衡端子132、133間的平衡度差的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種在二級(jí)級(jí)聯(lián)連接5IDT型的第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部而成的平衡型SAW濾波器中,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和降低插入損耗,還能夠減少施加在兩個(gè)平衡端子上的直達(dá)波的影響的平衡型SAW濾波器。
本發(fā)明是一種具有不平衡端子和第一、第二平衡端子的平衡型SAW濾波器,其中包括壓電基板;第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部,其形成在所述壓電基板上,具有第一~第五IDT,所述第一~第五IDT沿表面波傳播方向配置,各自具有一對(duì)匯流條;和第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部,其在所述壓電基板上具有沿表面波傳播方向配置的第六~第十IDT,中央的第八IDT具有通過分割一對(duì)匯流條中的一個(gè)匯流條而設(shè)置的第一、第二分割I(lǐng)DT部;所述第八IDT的第一分割I(lǐng)DT部及第六IDT連接到第一平衡端子,所述第八IDT的第二分割I(lǐng)DT部及所述第十IDT連接到第二平衡端子,所述第一、第三及第五IDT的一端連接到不平衡端子,該平衡型SAW濾波器還包括連接所述第二IDT和第七IDT的第一布線線路;和連接所述第四IDT和第九IDT的第二布線線路;設(shè)置第一~第十IDT,以使在所述第一布線線路中傳送的電信號(hào)的相位與在所述第二布線線路中傳送的電信號(hào)的相位相差180度。
在本發(fā)明的平衡型SAW濾波器的某一特定的局面中,所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條接地。
在本發(fā)明的平衡型SAW濾波器的另一特定局面中,所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條電浮置。
在本發(fā)明的平衡型SAW濾波器中,在二級(jí)級(jí)聯(lián)連接5IDT型的第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部和第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的結(jié)構(gòu)中,在不平衡端子上連接有第一、第三及第五IDT的一端,第八IDT的第一分割I(lǐng)DT部及第六IDT連接到第一平衡端子,第二分割I(lǐng)DT部及第十IDT連接到第二平衡端子,設(shè)置第一~第十IDT,以使在連接上述第二IDT和第七IDT的第一布線線路中傳送的電信號(hào)的相位與在連接第四IDT和第九IDT的第二布線線路中傳送的電信號(hào)的相位相差180度。
因此,連接在第一平衡端子的IDT和與該IDT相鄰的IDT的鄰近的最外側(cè)電極指的極性關(guān)系,由于與連接在第二平衡端子的IDT、和與該IDT相鄰的IDT的鄰近的最外側(cè)電極指的極性關(guān)系相同,所以第一、第二平衡端子間的平衡度良好。
在本發(fā)明中,在所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條接地的情況下,能夠強(qiáng)化第八IDT的地,減少SAW濾波器的插入損耗。
在所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條電浮置的情況下,由于不需要在第八IDT設(shè)置地焊盤電極,所以能夠縮小壓電基板的面積。
圖1是關(guān)于本發(fā)明的一實(shí)施方式的平衡型SAW濾波器的示意性的俯視圖。
圖2是表示圖1所示的平衡型SAW濾波器的衰減量頻率特性的圖。
圖3是示意性表示現(xiàn)有的平衡型SAW濾波器的一個(gè)例子的俯視圖。
圖中1-平衡型SAW濾波器;2-壓電基板;3-第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部;4-第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部;5-不平衡端子;6、7-第一、第二平衡端子;11~15-第一~第五IDT;16~20-第六~第十IDT;18a、18b-第一、第二分割I(lǐng)DT部;18c、18d-匯流條部;21a、21b-反射器;22a、22b-反射器;31、32-第一、第二布線線路。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖,說(shuō)明本發(fā)明的具體的實(shí)施方式,使本發(fā)明明確。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的平衡型SAW濾波器的示意性俯視圖。本實(shí)施方式的平衡型SAW濾波器1是作為EGSM方式的接收用頻帶濾波器來(lái)使用的濾波器。再有,EGSM接收用頻帶濾波器的通頻帶為925~960MHz。
使用壓電基板2構(gòu)成平衡型SAW濾波器1。在本實(shí)施方式中,壓電基板2由40±5°Y切割X傳播的LiTaO3基板構(gòu)成。不過,在本發(fā)明中,作為壓電基板也可以使用其他晶角的壓電單結(jié)晶基板,此外還可以使用壓電陶瓷基板。作為其他壓電單結(jié)晶基板,例如可列舉出64°~72°Y切割X傳播的LiNbO3基板或41°Y切割X傳播的LiNbO3基板等。
在壓電基板2上,通過形成后述的多個(gè)電極,構(gòu)成第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3,和第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4。第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3、4二級(jí)級(jí)聯(lián)連接。
在第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3中,在壓電基板2上,沿表面波傳播方向,配置各自具有一對(duì)匯流條(bus bar)的第一~第五IDT11~15。在設(shè)置有IDT11~15的區(qū)域的兩側(cè)配置有反射器21a、21b。
第一IDT11、第三IDT13及第五IDT15的一端共同連接,連接到不平衡端子5。IDT11、13、15的另一端接地。第二、第四IDT12、14的一端接地,另一端如后面所述,電連接到第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4和第七IDT17及第九IDT19。
再有,在本實(shí)施方式中,第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3的表面波傳播方向與第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4的表面波傳播方向平行。
第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4具有第六~第十IDT16~20,這些IDT分別具有一對(duì)匯流條,并且沿表面波傳播方向配置。在設(shè)置有IDT16~20的區(qū)域的表面波傳播方向兩側(cè)配置有反射器22a、22b。第七及第九IDT17、19分別通過第一、第二布線線路31、32而電連接到第二、第四IDT12、14。第七、第九IDT17、19的其他各端接地。
在表面波傳播方向上二分割第八IDT18。即,IDT18具有第一、第二分割I(lǐng)DT部18a、18b。通過將一對(duì)匯流條中的一個(gè)匯流條二分割為匯流條部18c、18d,來(lái)構(gòu)成分割I(lǐng)DT部18a、18b。
第一分割I(lǐng)DT部18a的匯流條部18c和第二分割I(lǐng)DT部18b的匯流條部18d如圖所示,保持間隙地分離。在上述匯流條部18c、18d的相反側(cè)的匯流條18e配置在第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3側(cè)。
換而言之,IDT13的一個(gè)匯流條和IDT18的匯流條18e相隔第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3、4間的空間而對(duì)置。
上述第六IDT16的一端及第一分割I(lǐng)DT部18a共同連接,電連接到第一平衡端子6。再有,第六IDT16的另一端接地。此外,第二分割I(lǐng)DT部18b及第十IDT20共同連接,連接到第二平衡端子7。第八IDT18的匯流條18e接地,第十IDT20的另一端也接地。
因此,本實(shí)施方式的平衡型SAW濾波器1是具有不平衡端子5和第一、第二平衡端子6、7的具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能的SAW濾波器。
雖然使用適當(dāng)?shù)碾姌O材料能夠形成上述IDT11~15、16~20、反射器21a、21b、22a、22b及布線線路31、32,但在本實(shí)施方式中,是用Al形成的。
再有,本實(shí)施方式中,在IDT彼此相鄰的部分,在雙方的IDT的端部形成窄間距電極指部N。例如,在IDT11和IDT12相鄰的部分,使IDT11的在DIT12側(cè)端部附近的多條電極指的間距比其余的電極指的間距小。設(shè)置有此相對(duì)的間距小的多個(gè)電極指的部分是窄間距電極指部N。
因此,由于在IDT13的兩側(cè)配置有IDT12、14,所以,在IDT13中,設(shè)置有IDT12側(cè)端部及IDT14側(cè)端部的這雙方的窄間距電極指部N。在其他IDT彼此相鄰的部分,也在雙方的IDT設(shè)置窄間距電極指部N。
通過設(shè)置窄間距電極指部N,就能夠緩和相鄰的IDT間的不連續(xù)性。此外,為了在縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3、4中獲得頻帶特性,通過結(jié)合一次模式、三次模式、和具有依賴于IDT與IDT間的間隔的諧振點(diǎn)的諧振模式這3個(gè)諧振模式就能夠獲得。通過設(shè)置上述窄間距電極指部N,并且通過調(diào)整IDT間的間隔,能夠得到寬頻帶的濾波特性。不過,在本發(fā)明中,也可不設(shè)置窄間距電極指部N。
將不平衡端子5中的阻抗設(shè)定為50Ω,將平衡端子6、7中的阻抗設(shè)定為150Ω。
本實(shí)施方式的特征在于,配置IDT11~I(xiàn)DT15、16~20,以使在第二布線線路32中傳送的信號(hào)的相位相對(duì)于在上述第一布線線路31中傳送的信號(hào)的相位相差180度。由此,在二級(jí)級(jí)聯(lián)連接有第一、第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3、4的平衡型SAW濾波器1中,能夠使由傳送到第一、第二平衡端子6、7的電信號(hào)中的直達(dá)波帶來(lái)的成分顯著減小。
根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)例說(shuō)明這些結(jié)構(gòu)。
按照以下的要領(lǐng),在壓電基板2上形成IDT11~15及反射器21a、21b。
(第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部3的規(guī)格)電極指交叉寬度150μmIDT1~15的電極指的條數(shù)按IDT11~15的順序?yàn)?5(4)/(4)28(4)/(4)42(4)/(4)28(4)/(4)25。其中,括號(hào)內(nèi)是窄間距電極指部N中的電極指的條數(shù),括號(hào)外的條數(shù)代表窄間距電極指部以外的電極指的條數(shù)。例如,IDT11是25(4),就代表具有除窄間距電極指部以外的25條電極指、以及由4條電極指組成的窄間距電極指部N。
反射器的電極指的條數(shù)80條金屬化比率(metallization ratio)0.70電極膜厚0.082λI(其中,λI是由窄間距電極指部N以外的電極指的間距決定的波長(zhǎng))(第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4的規(guī)格)
電極指交叉寬度150μmIDT11~15的電極指的條數(shù)按IDT16~20的順序?yàn)?5(4)/(4)28(4)/(4)42(4)/(4)28(4)/(4)25。其中,括號(hào)內(nèi)是窄間距電極指部N中的電極指的條數(shù),括號(hào)外的條數(shù)代表窄間距電極指部以外的電極指的條數(shù)。
此外,在第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器4中,中央的第八IDT雖然具有第一、第二分割I(lǐng)DT部18a、18b,但電極指的條數(shù)的合計(jì)值與第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部4的中央的第三IDT13相同。
反射器的電極指的條數(shù)80條金屬化比率0.70電極膜厚0.082λI(其中,λI是由窄間距電極指部N以外的電極指的間距決定的波長(zhǎng))上述這種結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的平衡型SAW濾波器1的衰減量頻率特性在圖2中示出。如圖2所示,通頻帶內(nèi)的最大插入損耗減小為1.66dB。
在本實(shí)施方式的縱向耦合諧振器型SAW濾波器中,如上所述,能夠減少通頻帶內(nèi)的插入損耗。
此外,例如,在圖1中,IDT16和IDT17的相鄰的最外電極指的極性為-和+,IDT17和IDT18中為-和-,IDT18和IDT19中為-和-,IDT19和IDT20中為+和-。
因此,連接到第一平衡端子6的IDT16、18和與該IDT16、18相鄰的IDT17的鄰近的最外側(cè)電極指的極性關(guān)系,由于與連接到第二平衡端子7的IDT18、20和與該IDT18、20相鄰的IDT19的鄰近的最外側(cè)電極指的極性關(guān)系相同,所以就能使第一、第二平衡端子6、7間的平衡度良好。
再有,在上述實(shí)施方式中,由于第八IDT18的匯流條18e接地,所以能強(qiáng)化第八IDT18的地,減小SAW濾波器的插入損耗,但該匯流條18e也可以電浮置,此情況下,由于不需要在第八IDT18設(shè)置地線焊盤電極,也能夠減小壓電基板的面積。
權(quán)利要求
1.一種平衡型SAW濾波器,具有不平衡端子和第一、第二平衡端子,該平衡型SAW濾波器包括壓電基板;第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部,其形成在所述壓電基板上,具有第一~第五IDT,所述第一~第五IDT沿表面波傳播方向配置,各自具有一對(duì)匯流條;和第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部,其在所述壓電基板上具有沿表面波傳播方向配置的第六~第十IDT,中央的第八IDT具有通過分割一對(duì)匯流條中的一個(gè)匯流條而設(shè)置的第一、第二分割I(lǐng)DT部;所述第八IDT的第一分割I(lǐng)DT部及第六IDT連接到第一平衡端子,所述第八IDT的第二分割I(lǐng)DT部及所述第十IDT連接到第二平衡端子,所述第一、第三及第五IDT的一端連接到不平衡端子,該平衡型SAW濾波器還包括連接所述第二IDT和第七IDT的第一布線線路;和連接所述第四IDT和第九IDT的第二布線線路;設(shè)置第一~第十IDT,以使在所述第一布線線路中傳送的電信號(hào)的相位與在所述第二布線線路中傳送的電信號(hào)的相位相差180度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡型SAW濾波器,其特征在于,所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡型SAW濾波器,其特征在于,所述第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部的所述第八IDT的與所述第一、第二平衡端子連接的一側(cè)的相反側(cè)的匯流條電浮置。
全文摘要
一種具有平衡-不平衡轉(zhuǎn)換功能且能減小來(lái)自布線線路的直達(dá)波引起的對(duì)平衡端子的電信號(hào)的影響的平衡型SAW濾波器(1),其具有IDT11~20,其中,5IDT型第一縱向耦合諧振器型SAW濾波器部(3)的第二IDT(12)及第四IDT(14)分別通過第一、第二布線線路(31)、(32)連接到5IDT型第二縱向耦合諧振器型SAW濾波器部(4)的第七IDT(17)及第九分割I(lǐng)DT部(19),第一、第三、第五IDT(11)、(13)、(15)連接到不平衡端子(5),第六IDT(16)及第一分割I(lǐng)DT部(18a)連接到第一平衡端子(6),第二分割I(lǐng)DT部(18b)及第十IDT(20)連接到第二平衡端子(7);使在第一布線線路(31)中傳送的電信號(hào)的相位和在第二布線線路(32)中傳送的電信號(hào)的相位相差180度。
文檔編號(hào)H03H9/25GK101065899SQ200580036739
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者高峰裕一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所