專(zhuān)利名稱(chēng)：梯型彈性波濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在便攜式電話機(jī)的帶通濾波器等中所使用的彈性波濾波器，更詳細(xì)地講，涉及具有梯型電路結(jié)構(gòu)的彈性波濾波器。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，彈性表面波濾波器作為便攜式電話機(jī)的RF頻段的帶通濾波器被廣泛使用。例如，以下的專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了梯型彈性表面波濾波器作為這種帶通濾波器的一個(gè)例子。在梯型彈性表面波濾波器中，將串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率frs和并聯(lián)臂諧振器的反諧振頻率fiip設(shè)定在通頻帶的中心頻率附近。另一方面，使串聯(lián)臂諧振器的反諧振頻率位于通頻帶高頻側(cè)附近的衰減極；使并聯(lián)臂諧振器的諧振頻率frP位于通頻帶低頻側(cè)附近的衰減極。由此，形成通頻帶。如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的第0四7段所記載的那樣，在串聯(lián)臂諧振器中，通過(guò)使IDT電極的開(kāi)口長(zhǎng)度即交叉寬度變窄，并增多電極指的對(duì)數(shù)，能夠降低電阻，且由此減小損耗。另外， 如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的第0300段所記載的那樣，如果使交叉寬度過(guò)窄，則由表面波的衍射引起的損耗變大。衍射損耗對(duì)于反諧振特性的影響要大于對(duì)諧振特性的影響。因此，在諧振頻率frs位于通頻帶的中心頻率附近、且反諧振頻率位于通頻帶外的串聯(lián)臂諧振器中，由于上述衍射損耗的影響小，所以不會(huì)成為大的問(wèn)題。因此，盡量使交叉寬度變窄是常識(shí)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)2000-174586號(hào)公報(bào)近年來(lái)，在便攜式電話機(jī)的帶通濾波器中，強(qiáng)烈需要擴(kuò)大通頻帶、增大衰減量以及降低損耗。因此，在多個(gè)串聯(lián)臂諧振器中，通過(guò)使諧振頻率不同來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶化以及衰減量的增大。但是，在使多個(gè)串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率不同的情況下，不能充分地減小通頻帶內(nèi)的損耗。特別是，存在通頻帶內(nèi)的高頻側(cè)的頻帶中的損耗變差這一問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的是提供一種梯型彈性波濾波器，其不僅能夠擴(kuò)大通頻帶，并增大通頻帶附近的衰減帶的衰減量，還能夠降低通頻帶內(nèi)的損耗。根據(jù)本發(fā)明，提供一種梯型彈性波濾波器，具有連接輸入端和輸出端的串聯(lián)臂； 以及連接了上述串聯(lián)臂和接地電位連接的并聯(lián)臂，其中，在上述串聯(lián)臂中，至少三個(gè)串聯(lián)臂諧振器被相互串聯(lián)連接，至少三個(gè)的該串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率不同，在將串聯(lián)臂諧振器中的電極指交叉寬度與電極指的對(duì)數(shù)的比例設(shè)為縱橫比時(shí)，諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比大于所有的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比的平均TO。在本發(fā)明的梯型彈性波濾波器的某一特定的實(shí)施方式中，諧振頻率最高的上述串聯(lián)臂諧振器的縱橫比T2小于所有的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比的平均值TO。在這種情況下，能夠更加有效地降低通頻帶內(nèi)的損耗。在本發(fā)明的梯型彈性波濾波器的另一個(gè)特定的實(shí)施方式中，在通頻帶內(nèi)，諧振頻率最低的上述串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率與通頻帶的中心頻率相比，位于低頻側(cè)；在通頻帶外，諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率與通頻帶相比，位于高頻側(cè)。在這種情況下， 能夠更切實(shí)地減小損耗。本發(fā)明的梯型彈性波濾波器既可以使用彈性表面波濾波器，也可以使用彈性界面波濾波器。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供梯型彈性表面波濾波器以及梯型彈性界面波濾波器中的任意一種。本發(fā)明的雙工器具有多個(gè)帶通濾波器，其中，至少一個(gè)帶通濾波器由根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)成的梯型彈性波濾波器構(gòu)成。因此，能夠降低雙工器的損耗。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明的梯型彈性波濾波器，在諧振頻率彼此不同的至少三個(gè)串聯(lián)臂諧振器中，由于諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比Tl大于所有的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比的平均值T0，因此，通過(guò)使諧振頻率不同，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶化，并擴(kuò)大衰減量，還能夠充分地減小損耗、特別是通頻帶內(nèi)的高頻側(cè)頻帶的損耗。因此，根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種寬帶、高衰減量以及低損耗的帶通濾波器。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的梯型彈性波濾波器裝置的電路構(gòu)成的圖。圖2是在圖1所示的梯型彈性波濾波器裝置中所使用的一個(gè)彈性波濾波器的示意性俯視圖。圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的梯型彈性波濾波器以及比較例的梯型彈性波濾波器的插入損耗特性的圖。圖4是分別表示諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 15的情況下的阻抗特性的圖。圖5是分別表示諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 15的情況下的相位特性的圖。圖6是分別表示諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 15的情況下的阻抗史密斯圓圖的圖。圖7是分別表示諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 15的情況下的回波損耗特性的圖。圖8是分別表示諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 20的情況下的阻抗特性的圖。圖9是分別表示諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 20的情況下的相位特性的圖。圖10是分別表示諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 20的情況下的阻抗史密斯圓圖的圖。圖11是分別表示諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比為0. 07或0. 20的情況下的回波損耗特性的圖。圖12是用于說(shuō)明作為使用本發(fā)明的彈性波濾波器裝置的彈性界面波裝置的示意性正面剖面圖。
圖13表示用于說(shuō)明使用本發(fā)明的雙工器的電路構(gòu)成。
具體實(shí)施例方式以下，為了明確地了解本發(fā)明，參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的梯型彈性波濾波器的電路構(gòu)成的圖。梯型彈性波濾波器1具有將輸入端子2和輸出端子3之間連接的串聯(lián)臂。在該串聯(lián)臂中，多個(gè)串聯(lián)臂諧振器Sl S4相互串聯(lián)連接。在此，從輸入端子2側(cè)開(kāi)始向輸出端子 3側(cè)，按照串聯(lián)臂諧振器S4、串聯(lián)臂諧振器S3、串聯(lián)臂諧振器S2以及串聯(lián)臂諧振器Sl的順序，配置這些串聯(lián)臂諧振器Sl S4。另外，以連接輸出端子3與第一串聯(lián)臂諧振器Sl之間的連接點(diǎn)和接地電位之間的方式形成第一并聯(lián)臂，第一并聯(lián)臂具有第一并聯(lián)臂諧振器P1。同樣，連接第一、第二串聯(lián)臂的諧振器Si、S2之間的連接點(diǎn)和接地電位的第二并聯(lián)臂具有第二并聯(lián)臂諧振器P2 ；連接第二、第三串聯(lián)臂諧振器S2、S3的連接點(diǎn)和接地電位的第三并聯(lián)臂具有第三并聯(lián)臂諧振器P3 ；連接第三、第四串聯(lián)臂諧振器S3、S4之間的連接點(diǎn)和接地電位的第四并聯(lián)臂具有第四并聯(lián)臂諧振器P4。在本實(shí)施方式中，上述串聯(lián)臂諧振器Sl S4以及并聯(lián)臂諧振器Pl P4都由1端口型的彈性表面波諧振器構(gòu)成。圖2表示1端口型彈性表面波諧振器的一個(gè)例子。在圖2 中，彈性表面波諧振器11具有壓電基板12 ；和在壓電基板12上形成的IDT電極13以及反射器14、15。如上所述，在梯型濾波器中，串聯(lián)臂諧振器的反諧振頻率位于通頻帶高頻附近的衰減極，并聯(lián)臂諧振器的諧振頻率frP位于通頻帶低頻側(cè)的衰減極。另外，串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率frP以及并聯(lián)臂諧振器的反諧振頻率^^位于通頻帶內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)寬帶化，一直以來(lái)使用使多個(gè)串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率不同的方法。即使在本實(shí)施方式的梯型彈性波濾波器1中，也通過(guò)使多個(gè)串聯(lián)臂諧振器Sl S4 的諧振頻率不同，來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶化以及阻帶的衰減量的擴(kuò)大。下表1表示用第一 第四串聯(lián)臂諧振器Sl S4的諧振頻率、反諧振頻率以及IDT 電極的間距所規(guī)定的波長(zhǎng)。另外，在下列表1中，將本實(shí)施方式的上述第一 第四串聯(lián)臂諧振器Sl S4中的 IDT電極的電極指的對(duì)數(shù)、交叉寬度以及縱橫比一起表示。另外，縱橫比表示的是電極指交叉寬度與電極指的對(duì)數(shù)的比例。即，縱橫比=交叉寬度/對(duì)數(shù)。表1
權(quán)利要求
1.一種梯型彈性波濾波器，具有連接輸入端和輸出端的串聯(lián)臂；以及連接了上述串聯(lián)臂和接地電位的并聯(lián)臂，其中，在上述串聯(lián)臂中，至少三個(gè)串聯(lián)臂諧振器被相互串聯(lián)連接，至少三個(gè)該串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率不同，在將串聯(lián)臂諧振器中的電極指交叉寬度與電極指的對(duì)數(shù)的比例設(shè)為縱橫比時(shí)，諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比Tl大于所有的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比的平均TOo
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯型彈性波濾波器，其中，諧振頻率最高的上述串聯(lián)臂諧振器的縱橫比T2小于所有的串聯(lián)臂諧振器的縱橫比的平均值TO。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的梯型彈性波濾波器，其中，在通頻帶內(nèi)，諧振頻率最低的上述串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率與通頻帶的中心頻率相比，位于低頻側(cè)；在通頻帶外，諧振頻率最高的串聯(lián)臂諧振器的諧振頻率與通頻帶相比，位于高頻側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的梯型彈性波濾波器，其中， 所述梯型彈性波濾波器是彈性表面波濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的梯型彈性波濾波器，其中， 所述梯型彈性波濾波器是彈性界面波濾波器。
6.一種雙工器，具有至少兩個(gè)濾波器，其中，至少一個(gè)濾波器由權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的梯型彈性波濾波器構(gòu)成。
全文摘要
提供一種梯型彈性波濾波器，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶化以及衰減量的擴(kuò)大，還能夠充分地減小通頻帶內(nèi)的損耗。梯型彈性波濾波器(1)具有連接輸入端和輸出端的串聯(lián)臂；以及連接了串聯(lián)臂和接地電位的并聯(lián)臂，在串聯(lián)臂中，至少三個(gè)串聯(lián)臂諧振器(S1～S3)被相互串聯(lián)連接，且至少三個(gè)串聯(lián)臂諧振器(S1～S3)的諧振頻率不同，在將各串聯(lián)臂諧振器中的電極指交叉寬度與電極指的對(duì)數(shù)的比例設(shè)為縱橫比時(shí)，諧振頻率最低的串聯(lián)臂諧振器(S1)的縱橫比(T1)大于所有的串聯(lián)臂諧振器(S1～S4)的縱橫比的平均(T0)。
文檔編號(hào)H03H9/72GK102334291SQ20108000932
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者藤田茂幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所