(57)【要約】      （修正有）【課題】ＩＤＴ電極指配列の非周期性からもたらされるスプリアスを抑制するように構成されたＳＡＷ素子を提供する。【解決手段】ＳＡＷ素子４００は、第１バスバー４１２ａに接続された第１の複数のＩＤＴ電極指４１４と、第２バスバー４１２ｂに接続された第２複数のＩＤＴ電極指４１４とを含むＩＤＴ電極４１０を含む共振器であり、反射器４２０は複数の反射器電極指４２２を有する。複数の第１及び第２ＩＤＴ電極指は、正常接続又は反転接続のいずれかにより各バスバーに交互に接続され、少なくとも２つの異なるタイプのピッチにより配列された領域を含む。正常接続では、奇数番目の又は偶数番目のいずれかのＩＤＴ電極指が第１バスバーに接続され、反転接続では、その反対の群のＩＤＴ電極指が第１バスバーに接続される。【選択図】図７
2018064270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波素子であって、
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、
一対の反射器と
を含み、
前記ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを含み、
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバー間に接続された第１領域と、前記複数の電極指が反転接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバー間に接続された第２領域とを含み、
前記正常接続は、前記第１バスバーに接続されたＩＤＴ電極が励振する弾性表面波の伝播方向に前記ＩＤＴ電極の一端から順番に数えて奇数番目の電極指と、前記第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、
前記反転接続は、前記第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、前記第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、
前記複数の電極指は、第１ピッチを前記第１領域に有し、前記第１ピッチとは異なる第２ピッチを前記第２領域に有するように配列され、
前記一対の反射器は、前記圧電基板上の前記伝播方向において前記ＩＤＴ電極の対向側に、互いに対向して設けられる弾性表面波素子。
【請求項２】
前記第１領域及び前記第２領域は、前記伝播方向に沿った前記ＩＤＴ電極における一つの基準位置に対して対称的に配列され、
前記基準位置は、前記伝播方向に沿った前記ＩＤＴ電極の中点である請求項１の弾性表面波素子。
【請求項３】
前記第１領域は、前記基準位置から、前記前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第２領域は、各第１箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延びる請求項２の弾性表面波素子。
【請求項４】
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きい請求項３の弾性表面波素子。
【請求項５】
前記一対の反射器の各反射器は、前記第２ピッチよりも大きな第３ピッチで配列された複数の反射器指を含む請求項４の弾性表面波素子。
【請求項６】
前記第１領域は、前記伝播方向において第１幅を有し、
前記第２領域は、前記伝播方向において第２幅を有し、
前記第１幅は前記第２幅よりも大きい請求項５の弾性表面波素子。
【請求項７】
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記電極指が前記正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第３領域を含み、
前記第１領域は、前記基準位置から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第３領域は、各第１箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第２領域は、各第２箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延びる請求項２の弾性表面波素子。
【請求項８】
前記一対の反射器の各反射器は、第３ピッチで配列された複数の反射器指を含み、
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きく、
前記第３ピッチは前記第２ピッチよりも大きい請求項７の弾性表面波素子。
【請求項９】
前記第３領域における電極指は、前記基準位置から距離を置くにつれて、各第１箇所における前記第１ピッチから、各第２箇所における第４ピッチまで直線的に変化する可変ピッチで配列され、
前記第４ピッチは前記第１ピッチよりも小さい請求項８の弾性表面波素子。
【請求項１０】
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記電極指が前記反転接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第３領域を含む請求項２の弾性表面波素子。
【請求項１１】
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記電極指が前記正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第４領域を含み、
前記第３領域及び前記第４領域は、前記基準位置に対して対称的に配列される請求項１０の弾性表面波素子。
【請求項１２】
前記第３領域は、前記基準位置から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第１領域は、各第１箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第４領域は、各第２箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第３距離だけ離れて配置された一対の第３箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第２領域は、各第３箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延びる請求項１１の弾性表面波素子。
【請求項１３】
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きく、
前記一対の反射器の各反射器は、前記第２ピッチよりも大きな第３ピッチで配列された複数の反射器指を含む請求項１２の弾性表面波素子。
【請求項１４】
前記第３領域における電極指は前記第１ピッチで配列され、
前記第４領域における電極指は、前記基準位置から距離を置くにつれて、各第２箇所における前記第１ピッチから、各第３箇所における第４ピッチまで直線的に変化する可変ピッチで配列され、
前記第４ピッチは前記第１ピッチよりも小さい請求項１３の弾性表面波素子。
【請求項１５】
ラダー型フィルタであって、
入力及び出力と、
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成されて前記入力及び前記出力間に信号経路に沿って直列接続された複数の直列腕共振器と、
前記圧電基板上に形成されて前記信号経路及び基準電位間に接続された複数の並列腕共振器と
を含み、
前記直列腕共振器の少なくとも一つは、前記圧電基板上に形成されて弾性波を励振するインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、前記弾性波の伝播方向において前記ＩＤＴ電極の対向側に、前記圧電基板上に互いに対向した設けられた一対の反射器とを含む弾性表面波素子を使用して実装され、
前記ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを有し、
前記ＩＤＴ電極は、前記ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第１領域と、前記複数の電極指が反転接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第２領域とを有するように構成され、
前記正常接続は、前記第１バスバーに接続されたＩＤＴ電極の一端から前記伝播方向に順番に数えて奇数番目の電極指と、前記第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、
前記反転接続は、前記第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、前記第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、
前記複数の電極指は、第１ピッチを前記第１領域に有し、前記第１ピッチとは異なる第２ピッチを前記第２領域に有するように配列され、
前記並列腕共振器の少なくとも一つは、前記弾性表面波素子を使用して実装されるラダー型フィルタ。
【請求項１６】
前記弾性表面波素子のＩＤＴ電極の前記第１領域及び前記第２領域は、前記伝播方向に沿って前記ＩＤＴ電極において一つの基準位置に対して対称的に配列され、
前記基準位置は、前記伝播方向に沿った前記ＩＤＴ電極の中点である請求項１５のラダー型フィルタ。
【請求項１７】
前記第１領域は、前記基準位置から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第２領域は、各第１箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延び、
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きい請求項１６のラダー型フィルタ。
【請求項１８】
前記一対の反射器の各反射器は、前記第２ピッチよりも大きな第３ピッチで配列された複数の反射器指を含む請求項１７のラダー型フィルタ。
【請求項１９】
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記電極指が前記正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第３領域を含み、
前記第１領域は、前記基準位置から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第３領域は、各第１箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第２領域は、各第２箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延びる請求項１６のラダー型フィルタ。
【請求項２０】
前記第３領域における電極指は可変ピッチで配列され、
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きく、
前記一対の反射器の各反射器は、前記第２ピッチよりも大きな第３ピッチで配列された複数の反射器指を含み、
前記可変ピッチは、前記基準位置から距離を置くにつれて、各第１箇所における前記第１ピッチから、各第２箇所における第４ピッチまで直線的に変化し、
前記第４ピッチは前記第１ピッチよりも小さい請求項１９のラダー型フィルタ。
【請求項２１】
前記ＩＤＴ電極はさらに、前記電極指が前記反転接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第３領域と、前記電極指が前記正常接続により前記第１バスバー及び前記第２バスバーに接続された第４領域とを含み、
前記第３領域及び前記第４領域は、前記基準位置に対して対称的に配列される請求項１６のラダー型フィルタ。
【請求項２２】
前記第３領域は、前記基準位置から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、
前記第１領域は、各第１箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第４領域は、各第２箇所から、前記伝播方向に沿って前記基準位置から第３距離だけ離れて配置された一対の第３箇所の対応する一箇所まで延び、
前記第２領域は、各第３箇所から、前記ＩＤＴ電極の各端まで延び、
前記第３領域における電極指は前記第１ピッチで配列され、
前記第２ピッチは前記第１ピッチよりも大きい請求項２１のラダー型フィルタ。
【請求項２３】
前記第４領域における電極指は可変ピッチで配列され、
前記一対の反射器の各反射器は、前記第２ピッチよりも大きな第３ピッチで配列された複数の反射器指を含み、
前記可変ピッチは、前記基準位置から距離を置くにつれて、各第２箇所における前記第１ピッチから、各第３箇所における第４ピッチまで直線的に変化し、
前記第４ピッチは前記第１ピッチよりも小さい請求項２２のラダー型フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１６年１０月１３日に出願された「可変電極指ピッチと接続配列とを有する弾性表面波素子」との名称の同時係属中の米国仮出願第６２／４０７，５８５号、及び２０１７年３月１日に出願された「可変電極指ピッチと接続配列とを有する弾性表面波素子」との名称の同時係属中の米国仮出願第６２／４６５，２０７号の米国特許法第１１９条（ｅ）のもとでの利益を主張し、これらはそれぞれが、その全体においてすべての目的のために参照によってここに組み入れられる。
【０００２】
フィルタ、特に高周波フィルタは、多くの異なるアプリケーション及び機能を目的として広範な電子機器において使用される。例えばフィルタは、例えば送信信号及び受信信号のような異なる帯域を有する信号を分離するべく使用することができる。無線通信機器において、例えば、そのような機器のアンテナデュプレクサにおいて使用される高周波フィルタの一つの一般的な実装は、図１に示されるもののようなラダー型フィルタである。
【０００３】
図１は、ラダー型フィルタ１００の一例の構成を示す回路図である。ラダー型フィルタ１００は、入力端子１０２と出力端子１０３との間の信号経路に沿って互いに直列に接続された複数の直列腕共振器１０４ａ〜１０４ｄを含む。ラダー型フィルタ１００はさらに、複数の並列腕共振器１０５ａ〜１０５ｃを含む。これらは、信号経路に沿った直列腕共振器１０４ａ〜１０４ｄ間の各ノードを、インダクタ１０６経由でグランドに接続する。様々な例において、フィルタ１００の直列腕共振器１０４ａ〜１０４ｄ及び並列腕共振器１０５ａ〜１０５ｃは、それぞれが、一以上の弾性表面波（ＳＡＷ）素子によって形成され得る。ＳＡＷ素子は、インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極及び一対の反射器を含む共振器を含む。当該電極及び反射器はすべて、例えばニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムから作られた圧電基板上に形成される。
【０００４】
図２は、従来型ＳＡＷ素子２００の第１例の電極配列を示す図である。図２の上側部分は、インターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極２１０と、当該ＩＤＴ電極の両側に設けられた一対の反射器２２０とを含む第１の従来型ＳＡＷ素子２００の平面図を示す。ＩＤＴ電極２１０は、一対の噛み合った櫛形電極によって形成される。噛み合った櫛形電極はそれぞれが、バスバー２１２ａ、２１２ｂ、及びそれらの間に延びる複数の電極指２１４を含む。隣接する電極指２１４は、交互に第１バスバー２１２ａ又は第２バスバー２１２ｂに接続されて互いに噛み合う。一対の反射器の各反射器２２０は、複数の噛み合った反射器指２２２を含む。
【０００５】
図２の下側部分は、第１の従来型ＳＡＷ素子２００の様々な領域における電極指の「ピッチ」（Ｐ（ｘ）により表す）を示すグラフである。グラフの横軸は、弾性表面波がＳＡＷ素子２００を通るように伝播する方向であるｘ方向を表し、縦軸はピッチを表す。図示のように、第１の従来型ＳＡＷ素子２００において、ＩＤＴ電極２１０の電極指２１４は第１ピッチＰ１を有するように配列されるが、反射器２２０の電極指２２２は、第１ピッチＰ１よりも大きな第２ピッチＰ２を有するように配列される。
【０００６】
図３は、第１の従来型ＳＡＷ素子２００の一部の、ＩＤＴ電極２１０が形成された圧電基板２３０のｘ方向及び厚さ方向に沿った、ＩＤＴ電極２１０の一部分を含む拡大断面図である。図示のように、電極指ピッチＰ（ｘ）は、ＩＤＴ電極の電極指２１４ｂの一側から、隣接する電極指２１４ａの対応する側までの距離として定義することができる。同じ定義のピッチが、図２に示される反射器２２０の電極指２２２にも当てはまる。すなわち、大きなピッチは、小さなピッチと比べて電極指２１４又は２２２が互いからさらに離間されていることを意味する。
【０００７】
動作中、ＳＡＷ素子２００内のＩＤＴ電極２１０には、一以上の周波数成分を有する励振電圧が与えられる。ＳＡＷ素子２００の共振特性は、その励振電圧の様々な周波数成分への応答に影響を及ぼす。具体的には、ＳＡＷ素子２００が示すインピーダンス量は、その共振特性により周波数とともに変化し、ひいては様々な励振電圧周波数における信号減衰量を決定する。
【０００８】
ＳＡＷ素子の共振特性は部分的に、その共振周波数及び反共振周波数によって決定される。ＳＡＷ素子の共振周波数に近い励振電圧周波数は、当該ＳＡＷ素子を介して相対的に少量の信号減衰を受ける。共振周波数まわりの相対的に狭い周波数帯域は、ＳＡＷ素子の周波数応答（すなわち周波数の関数としての信号減衰）の「メインローブ」と称することができる。対照的に、ＳＡＷ素子の反共振周波数に近い励振電圧周波数は、当該ＳＡＷ素子を介して相対的に大量の信号減衰を経験する。ＳＡＷ素子の周波数応答は、それに加え、当該ＳＡＷ素子を介して励振電圧が、メインローブよりは大きいがそれでも相対的には小さな中間的な量の信号減衰を経験する周波数帯域に対応する一以上の「サイドローブ」を含み得る。したがって、メインローブ又はサイドローブ内の励振電圧周波数は、他の励振電圧周波数と比べてＳＡＷ素子による減衰が有意に少ない。
【０００９】
ＳＡＷ素子の電気機械結合係数を制御する技術は、上述したようにその全体的な周波数応答に影響を及ぼすその共振特性を改変するべく応用することができる。例えば、ＳＡＷ素子２００の電気機械結合係数を改変する一つの技術は、電極指２１４のいくつかをＩＤＴ電極２１０から除去することである。除去される電極指２１４の数及び位置は、ＳＡＷ素子２００の周波数応答の第１サイドローブを抑制するべく「重み付け」を適用するように選択することができる。
【００１０】
図４は、従来型ＳＡＷ素子３００の第２例の電極配列を示す図である。図４の上側部分は、ＩＤＴ電極３１０と、当該ＩＤＴ電極の両側に設けられた一対の反射器３２０とを含む第２の従来型ＳＡＷ素子３００の平面図を示す。第２の従来型ＳＡＷ素子３００は、図２に示された第１の従来型ＳＡＷ素子２００と同様であるが、以下に述べるようにいくつかの電極指３１４の接続を反転させる技術を加えている点が異なる。図２と同様に、図４の下側部分は、ｘ方向に沿った電極指ピッチを示すグラフである。図示のように、第２の従来型ＳＡＷ素子３００において、ＩＤＴ電極３１０の電極指３１４が第１ピッチＰ１を有するように配列される一方、反射器３２０の電極指３２２は、第１ピッチＰ１よりも大きな第２ピッチＰ２を有するように配列される。
【００１１】
第２の従来型ＳＡＷ素子３００のＩＤＴ電極３１０は、ＩＤＴ電極３１０の残りの領域３１１と比べて電極指接続が反転された２つの領域３１３を含む。これらの「反転領域」３１３は、ｘ軸に沿って箇所ｍ±ｄ１、及びＩＤＴ電極３１０のそれぞれの端が対称となるように配列される。反転領域３１３において、第１バスバー３１２ａと第２バスバー３１２ｂとの電極指接続は、「正常領域」３１１と比べて反転される。反転領域３１３は、ｘ軸に沿って箇所ｍ±ｄ１から開始してそれぞれが、ｘ方向外側に向かってＩＤＴ電極３１０の各端まで延びる。反転領域３１３において、「正常領域」３１１に確立された電極指３１４接続の交互パターンが逆転される。具体的には、境界ｍ＋ｄ１又はｍ−ｄ１を超えた後の各反転領域３１３における第１ＩＤＴ電極指３１４が、当該境界に隣接する正常領域３１１におけるそれまでの各ＩＤＴ電極指３１４と同じバスバー３１２ａ、３１２ｂに接続される。換言すれば、境界ｍ＋ｄ１、ｍ−ｄ１それぞれにおいて、電極指接続のパターンに、正常領域３１１に確立された交互の指接続パターンから逸脱する一回の繰り返しが存在する。反転接続を有する電極指３１４は、明確性のためハッチング表示される。残りの要素は、図２に示される従来型ＳＡＷ素子２００と同一である。
【００１２】
図５は、図２及び図４それぞれに示された従来型ＳＡＷ素子２００及び３００の共振特性を比較するグラフである。横軸は周波数を表し、縦軸は、各ＳＡＷ素子が提示するインピーダンスの虚数部（リアクタンス性インピーダンス）を表す。図５において、実線Ａが、第１例（図２）の従来型ＳＡＷ素子２００の共振特性を示す一方、破線Ｂは、第２例（図４）の従来型ＳＡＷ素子３００の共振特性を示す。第２ＳＡＷ素子３００に関連付けられた反共振周波数ｆＢは、第１ＳＡＷ素子２００に関連付けられた反共振周波数ｆＡよりも低周波数寄りにシフトしている。さらに、第２の従来型ＳＡＷ素子３００に対しては、低周波数のいくつかの領域においてスプリアスＳが観測される。これらのスプリアスＳは、図４の第２の従来型ＳＡＷ素子３００に実装された電極指３１４の反転接続により引き起こされる非周期性からもたらされる。
【００１３】
図６Ａ〜６Ｂは、図２及び図４それぞれに示された従来型ＳＡＷ素子２００及び３００を使用して実装されたラダー型フィルタ１００の２つの例の周波数特性を示す一組のグラフである。図６Ａにおいて、実線Ａは、直列腕共振器１０４ａ〜１０４ｄとして、及び並列腕共振器１０５ａ〜１０５ｃとして第１例（図２）の従来型ＳＡＷ素子２００を使用して実装されたフィルタ１００の第１例の周波数特性を示す。破線Ｂは、直列腕共振器１０４ａ〜１０４ｄそれぞれが、第２例（図４）の従来型ＳＡＷ素子３００で置換されたフィルタ１００の第２例の周波数特性を示す。
【００１４】
図６Ａにおいて、フィルタ１００の例の通過帯域Ｒ１及び阻止帯域Ｒ２が示される。破線Ｂが示すフィルタ１００の第２例は、実線Ａが示すフィルタ１００の第１例と比べ、阻止帯域Ｒ２において信号レベルの改善を示す。特に、実線Ａと破線Ｂとの比較によりわかるように、フィルタ１００の第２例の阻止帯域Ｒ２は、フィルタ１００の第１例よりも通過帯域Ｒ１に近い方から、すなわち低周波数側において開始し、対応する信号レベルは、フィルタの第１例よりも低周波数側において−５０［ｄＢ］付近の減衰レベルに到達する。
【００１５】
図６Ｂは、図６Ａに描かれた、フィルタ１００の第２例の通過帯域Ｒ１を含む周波数範囲の一部を拡大図で示す。通過帯域Ｒ１に見られるように、（破線Ｂにより示される）図４の従来型ＳＡＷ素子３００のフィルタ１００の第２例にはスプリアスＳが発生する。上述したように、これらのスプリアスＳは、反転領域３１３に反転ＩＤＴ電極指接続が含まれることから引き起こされる非周期性に起因する。
【発明の概要】
【００１６】
複数の側面及び実施形態が、弾性表面波（ＳＡＷ）素子、及び少なくとも一つのＳＡＷ素子を含むフィルタに関する。
【００１７】
上述したように、（図４に示される）ＳＡＷ素子３００のＩＤＴ電極において電極指のいくつかの接続を反転させる技術により、かかるＳＡＷ素子を使用するフィルタの周波数応答には改善が見られる（例えば阻止帯域Ｒ２が通過帯域Ｒ１に近くなることで、例えばフィルタがデュプレクサに使用される場合のアイソレーション特性が改善され得る）が、フィルタの通過帯域には望ましくないスプリアスが引き起こされる。スプリアスによってＳＡＷ素子は所定周波数に電力を集中させることとなり、共振特性が改変され、内部部品に過度の負担がかかることにより耐電力性が損なわれる。すなわち、改善されたＳＡＷ素子が必要とされている。
【００１８】
上述した問題に鑑み、所定の側面及び実施形態により、改善されたＳＡＷ素子と、当該改善されたＳＡＷ素子を組み入れたフィルタとが与えられる。これらは、上述されたＳＡＷ素子３００と同様に改善された周波数応答特性を有するだけでなく、電極指接続の非周期性からもたらされるスプリアスを抑制するようにも構成されるので、使用されるデバイスの所望の小型化を達成することができる。以下に詳述されるように、所定の実施形態によれば、反転電極指接続の組み合わせを使用し、かつ、ＳＡＷ素子のＩＤＴ電極の異なる領域で電極指ピッチを変えることにより、改善されたＳＡＷ素子が達成される。
【００１９】
ここに開示される様々な側面及び実施形態には、圧電基板と、当該圧電基板上に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極とを含むＳＡＷ素子が記載される。ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを含む。ＩＤＴ電極はさらに、ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第１領域と、複数の電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第２領域とを含む。正常接続では、ＩＤＴ電極により励振される弾性表面波の伝播方向においてＩＤＴ電極の一端から順番に数えて奇数番目の電極指が、第１バスバーに接続され、偶数番目の電極指が第２バスバーに接続される。反転接続では、奇数番目の電極指が第２バスバーに接続され、偶数番目の電極指が第１バスバーに接続される。所定例において、複数の電極指は、第１ピッチを第１領域に有し、第１ピッチとは異なる第２ピッチを第２領域に有するように配列される。ＳＡＷ素子はさらに、圧電基板上の伝播方向においてＩＤＴ電極の対向側に、互いに対向して設けられた一対の反射器を含み得る。
【００２０】
他実施形態によれば、ラダー型フィルタが、入力及び出力と、圧電基板と、当該圧電基板上に形成されて当該入力及び当該出力間で信号経路に沿って直列接続された複数の直列腕共振器と、当該圧電基板上に形成されて当該信号経路及び基準電位間に接続された複数の並列腕共振器とを含む。直列腕共振器の少なくとも一つは、圧電基板上に形成されて弾性波を励振するように構成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極の対向側に、圧電基板上に互いに対向して設けられた一対の反射器とを含む弾性表面波素子を使用して実装される。ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを有する。ＩＤＴ電極は、ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第１領域と、複数の電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第２領域とを有するように構成される。正常接続は、第１バスバーに接続されたＩＤＴ電極の一端から伝播方向に順番に数えて奇数番目の電極指と、第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、反転接続は、第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有する。所定例において、複数の電極指は、第１ピッチを第１領域に有し、第１ピッチとは異なる第２ピッチを第２領域に有するように配列される。
【００２１】
ラダー型フィルタの一例において、各直列腕共振器が、弾性表面波素子を使用して実装される。ラダー型フィルタの他例において、並列腕共振器の少なくとも一つが、弾性表面波素子を使用して実装される。ラダー型フィルタの他例において、各並列腕共振器が、弾性表面波素子を使用して実装される。
【００２２】
他実施形態が、入力ノード、出力ノード及び共通ノードを有するアンテナデュプレクサを含むフロントエンドモジュールに向けられる。アンテナデュプレクサは、入力ノード及び共通ノード間に接続された送信フィルタと、当該共通ノード及び出力ノード間に接続された受信フィルタとを含み、当該送信フィルタ及び当該受信フィルタの少なくとも一方は、圧電基板上に形成された少なくとも一つの弾性表面波素子を含む。少なくとも一つの弾性表面波素子は、弾性波を励振するように構成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極の対向側に、互いに対向して設けられた一対の反射器とを含む。ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを有する。ＩＤＴ電極は、ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第１領域と、複数の電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第２領域とを有するように構成され、当該正常接続は、第１バスバーに接続されたＩＤＴ電極の一端から伝播方向に順番に数えて奇数番目の電極指と、第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、当該反転接続は、第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有する。所定例において、複数の電極指は、第１ピッチを第１領域に有し、第１ピッチとは異なる第２ピッチを第２領域に有するように配列される。
【００２３】
一例において、フロントエンドモジュールさらに、アンテナデュプレクサの入力ノードに接続された送信回路と、当該アンテナデュプレクサの出力ノードに接続された受信回路とを含む。フロントエンドモジュールはさらに、共通ノードに接続された位相シフト素子を含み得る。一例において、位相シフト素子はインダクタである。
【００２４】
他実施形態によれば、無線機器が、アンテナと、ベース帯域サブシステムと、当該アンテナ及び当該ベース帯域サブシステム間に接続されたフロントエンドモジュールとを含む。フロントエンドモジュールは、アンテナに接続された共通ノードと、入力ノードと、出力ノードとを有するアンテナデュプレクサを含む。アンテナデュプレクサは、入力ノード及び共通ノード間に接続された送信フィルタと、当該共通ノード及び出力ノード間に接続された受信フィルタとを含む。送信フィルタ及び受信フィルタの少なくとも一方は、圧電基板上に形成された少なくとも一つの弾性表面波素子を含む。少なくとも一つの弾性表面波素子は、弾性波を励振するように構成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極の対向側に、互いに対向して設けられた一対の反射器とを含む。ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを有する。ＩＤＴ電極は、ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第１領域と、複数の電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第２領域とを有するように構成され、当該正常接続は、第１バスバーに接続されたＩＤＴ電極の一端から伝播方向に順番に数えて奇数番目の電極指と、第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、当該反転接続は、第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有する。所定例において、複数の電極指は、第１ピッチを第１領域に有し、第１ピッチとは異なる第２ピッチを第２領域に有するように配列される。
【００２５】
無線機器の一例において、フロントエンドモジュールはさらに、アンテナデュプレクサの入力ノード及び出力ノードに結合された送受信器を含む。フロントエンドモジュールはさらに、アンテナデュプレクサの送受信器及び入力ノード間に接続された電力増幅器を含み得る。フロントエンドモジュールはさらに、アンテナデュプレクサの送受信器及び出力ノード間に接続された低雑音増幅器を含み得る。他例において、フロントエンドモジュールはさらに、アンテナデュプレクサの共通ノードに接続されたアンテナスイッチを含む。一例において、無線機器はさらに、アンテナスイッチに接続されたアンテナを含む。無線機器はさらに、送受信器に接続された電力管理サブシステムを含み得る。他例において、無線機器はさらに、電力管理サブシステムに接続された電池を含む。他例において、無線機器はさらに、電力管理サブシステムに接続されたメモリを含む。無線機器はさらに、メモリ、電力管理サブシステム及び送受信器の少なくとも一つに接続されたベース帯域サブシステムを含み得る。
【００２６】
一例において、一対の反射器の各反射器は、第１及び第２ピッチとは異なる第３ピッチを有するように配列された複数の反射器指を含む。一例において、第２ピッチは第１ピッチよりも大きい。他例において、第３ピッチは第２ピッチよりも大きい。
【００２７】
一例において、第１及び第２領域は、伝播方向に沿ったＩＤＴ電極における一つの基準位置に対して対称的に配列される。基準位置は、例えば、伝播方向に沿ったＩＤＴ電極の中点としてよい。
【００２８】
一例において、第１領域は、基準位置から、伝播方向に沿って基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、第２領域は、各第１箇所から、ＩＤＴ電極の各端まで延びる。
【００２９】
一例において、第１領域は、伝播方向において第１幅を有し、第２領域は、伝播方向において第２幅を有し、第１幅は第２幅よりも大きい。
【００３０】
他例において、ＩＤＴ電極はさらに、電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第３領域を含み、第１領域は、基準位置から、伝播方向に沿って基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、第３領域は、各第１箇所から、伝播方向に沿って基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、第２領域は、各第２箇所から、当該ＩＤＴ電極の各端まで延びる。一例において、第３領域における電極指は、可変ピッチで配列される。可変ピッチは、基準位置から距離を置くにつれて、各第１箇所における第１ピッチから、各第２箇所における第４ピッチまで直線的に変化し得る。第４ピッチは第１ピッチよりも小さい。
【００３１】
他例において、ＩＤＴ電極はさらに、電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第３領域を含む。ＩＤＴ電極はさらに、電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第４領域を含み得る。一例において、第３及び第４領域は、基準位置に対して対称的に配列される。一例において、第３領域は、基準位置から、伝播方向に沿って当該基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、第１領域は、各第１箇所から、当該伝播方向に沿って当該基準位置から第２距離だけ離れて配置された一対の第２箇所の対応する一箇所まで延び、第４領域は、各第２箇所から、当該伝播方向に沿って当該基準位置から第３距離だけ離れて配置された一対の第３箇所の対応する一箇所まで延び、第２領域は、各第３箇所から、ＩＤＴ電極の各端まで延びる。一例において、第３領域における電極指は、第１ピッチで配列される。他例において、第４領域における電極指は、可変ピッチで配列される。可変ピッチは、基準位置から距離を置くにつれて、各第２箇所における第１ピッチから、各第３箇所における第４ピッチまで直線的に変化し得る。第４ピッチは第１ピッチよりも小さい。
【００３２】
所定例において、可変ピッチは、伝播方向に沿って距離とともに連続的に又は段階的に変化する。
【００３３】
様々な例によれば、圧電基板は、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムから作られる。
【００３４】
他実施形態によれば、弾性表面波素子が、圧電基板と、当該圧電基板上に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、ＩＤＴ電極が励振する弾性表面波の伝播方向においてＩＤＴ電極の対向側に、当該圧電基板上に互いに対向して設けられた一対の反射器とを含む。ＩＤＴ電極は、複数の電極指、第１バスバー及び第２バスバーを含む。ＩＤＴ電極はさらに、ＩＤＴ電極の複数の電極指が正常接続により第１及び第２バスバーに接続された第１領域と、複数の電極指が反転接続により第１及び第２バスバーに接続された第２領域とを含む。正常接続は、第１バスバーに接続されて伝播方向においてＩＤＴ電極の一端から順番に数えて奇数番目の電極指と、第２バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有し、反転接続は、第２バスバーに接続された奇数番目の電極指と、第１バスバーに接続された偶数番目の電極指とを有する。所定例において、複数の電極指は、第１ピッチを第１領域に有し、可変ピッチを第２領域に有するように配列される。
【００３５】
弾性波素子の一例において、第１及び第２領域は、伝播方向に沿ったＩＤＴ電極における一つの基準位置に対して対称的に配列される。基準位置は、例えば、伝播方向に沿ったＩＤＴ電極の中点としてよい。一例において、一対の反射器の各反射器は、第１ピッチよりも大きな第２ピッチを有するように配列された複数の反射器指を含む。他例において、第１領域は、基準位置から、伝播方向に沿って基準位置から第１距離だけ離れて配置された一対の第１箇所まで対称的に延び、第２領域は、各第１箇所から、ＩＤＴ電極の各端まで延びる。一例において、第１領域は、伝播方向において第１幅を有し、第２領域は、伝播方向において第２幅を有し、第１幅は第２幅よりも大きい。他例において、可変ピッチは、基準位置から距離を置くにつれて、各第１箇所における第１ピッチから、ＩＤＴ電極の端における第３ピッチまで直線的に変化し得る。第３ピッチは第１ピッチよりも小さい。他例において、一対の反射器の各反射器は、第２ピッチが第１ピッチよりも大きくなるように配列された複数の反射器指を含む。可変ピッチは、第１ピッチと、第１ピッチよりも小さい第３ピッチとの間で変化する。可変ピッチは、基準位置から距離を置くにつれて連続的に又は段階的に変化する。
【００３６】
これらの典型的な側面及び実施形態の、さらに他の側面、実施形態及び利点が以下に詳述される。ここに開示される複数の実施形態は、ここに開示の複数の原理の少なくとも一つに整合する任意の態様で他の実施形態と組み合わせることができる。「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「代替実施形態」、「様々な実施形態」、「一つの実施形態」等の言及は、必ずしも互いに排他的というわけではなく、記載される特定の特徴、構造又は特性が少なくとも一つの実施形態に含まれ得ることを示すことが意図される。ここでのそのような用語の登場は、からなずしもすべてが同じ実施形態を言及するわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
少なくとも一つの実施形態の様々な側面が、縮尺どおりとなるようには意図されない添付図面を参照して以下に説明される。添付図面は、様々な側面及び実施形態の例示及びさらなる理解を与えるべく含まれ、本明細書に組み入れられ及び本明細書の一部をなすが、本発明の限界を定めることを意図するわけではない。図面において、様々な図面に例示されるのと同一又はほぼ同一の部品はそれぞれ、同じ番号で表される。明確性を目的として、すべての部品が、すべての図面において標識されるわけではない。
【００３８】
【図１】ラダー型フィルタの一例の構成を示す回路図である。
【図２】従来型ＳＡＷ素子の第１例の電極配列を示す図である。
【図３】電極指のピッチＰ（ｘ）を例示する、図２に示される従来型ＳＡＷ素子の一部の拡大断面図である。
【図４】従来型ＳＡＷ素子の第２例の電極配列を示す図である。
【図５】図２及び図４に示された従来型ＳＡＷ素子の共振特性を描くグラフである。
【図６】図６Ａは、図２及び図４に示された従来型ＳＡＷ素子を含むフィルタの周波数特性を描くグラフである。図６Ｂは、図６Ａのグラフの一部の拡大図を示すグラフである。
【図７】本開示の側面に係る改善されたＳＡＷ素子の電極配列を示す図である。
【図８】図４及び図７に描かれたＳＡＷ素子の共振特性の比較例を示すグラフである。
【図９】図９Ａは、図４及び図７それぞれに描かれたＳＡＷ素子を使用して実装されたラダー型フィルタの周波数特性の比較例を示すグラフである。図９Ｂは、図９Ａの一部の拡大図を示すグラフである。
【図１０】所定側面に係る図７のＳＡＷ素子を使用したフィルタの電力特性を示すグラフである。
【図１１】所定側面に係る改善されたＳＡＷ素子の他例の電極配列を示す図である。
【図１２】所定側面に係る改善されたＳＡＷ素子の他例の電極配列を示す図である。
【図１３】所定側面に係る改善されたＳＡＷ素子の他例の電極配列を示す図である。
【図１４】図７及び図１１〜図１３のＳＡＷ素子の実施形態が使用されるフィルタを有するアンテナデュプレクサを含む電子機器のためのフロントエンドモジュールの一例のブロック図である。
【図１５】所定側面に係るアンテナデュプレクサを含む電子機器の一例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
複数の側面及び実施形態が、ＳＡＷ素子と、当該ＳＡＷ素子を使用して実装されたフィルタとに向けられる。加えて、複数の側面及び実施形態が、当該フィルタを組み入れたモジュール及び電子機器に向けられる。
【００４０】
上述したように、従来型ＳＡＷ素子３００を直列腕共振器１０４として使用して実装されたラダー型フィルタ１００の例のような従来型のラダー型フィルタは、改善された減衰特性を達成することができるが、フィルタの通過特性及び耐電力性を劣化させる望ましくないスプリアスをもたらし得る。したがって、複数の側面及び実施形態が、従来型ＳＡＷ素子３００に関連付けられた利益を与えるとともに、従来型ＳＡＷ素子３００に関連付けられたスプリアスも抑制するように構成されたＳＡＷ素子を与える。ここに開示の側面及び実施形態に係るＳＡＷ素子を使用することにより、改善された性能を有するフィルタ、及び当該フィルタを組み入れた電子機器を達成することができる。例えば、所定実施形態に係る改善されたＳＡＷ素子は、図１に示されたもののようなラダー型フィルタにおける直列腕共振器として使用することにより、スプリアスを抑制し及び改善された減衰特性を示すことができる改善されたラダー型フィルタを形成することができる。
【００４１】
なお、ここに説明される方法及び装置の実施形態はその適用を、以下の説明に述べられ又は添付図面に例示される構造の詳細及び部品の構造に限定するものではない。方法及び装置は、他の実施形態において実装が可能であり、様々な態様で実施又は実行が可能である。特定の実装例は、例示のみを目的としてここに与えられ、限定されることを意図しない。また、ここで使用される表現及び用語は、説明目的であって、限定としてみなすべきではない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「包含する」及びこれらの変形の使用は、以降に列挙される項目及びその均等物並びに付加項目の包括を意味する。「又は（若しくは）」の言及は、「又は（若しくは）」を使用して記載される任意の用語が、当該記載の用語の一つの、一を超える、及びすべてのものを示すように解釈され得る。前後、左右、頂底、上下及び垂直水平への言及はいずれも、説明の便宜のためであって、本システム及び方法又はこれらの構成要素をいずれか一つの位置的又は空間的配向へと限定することを意図しない。
【００４２】
図７を参照すると、一実施形態に係るＳＡＷ素子の一例の電極配列が例示される。図７の上側部分はＳＡＷ素子４００の平面図を示し、図７の下側部分は、ＳＡＷ素子の所定領域における電極指のピッチＰ（ｘ）の分布を示すグラフである。わかることだが、上述のとおり、図７は縮尺どおりではない。ＳＡＷ素子４００は、圧電基板（図示せず）と、当該圧電基板上に形成されたインターディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極４１０と、圧電基板におけるＩＤＴ電極４１０の両側に設けられた一対の反射器４２０とを含む。ＩＤＴ電極４１０は、図７の上側部分に示されるように、それぞれがバスバー４１２ａ又は４１２ｂに接続されてバスバー４１２ａ及び４１２ｂ間に延びる複数の電極指４１４を含む一対の噛み合った電極を含む。バスバー４１２ａ、４１２ｂの一方は、ＩＤＴ電極４１０のために励振電圧を供給する信号源に接続され、他方は、グランドのような基準電位に接続され得る。ＩＤＴ電極４１０の各電極指４１４は、励振電圧が供給されたときに所定波長の弾性表面波を励振するべく、ｘ方向において所定幅を有して所定ピッチＰ（ｘ）で配列される。上述したように、ピッチとは、隣接する電極指間における間隔を称し、ピッチが大きければ大きいほど、電極指は互いから大きく離間されることとなる。ｘ方向は、ＩＤＴ電極４１０を通る弾性表面波の伝播方向に対応する。反射器４２０はそれぞれが、所定幅を有してｘ方向沿いに所定ピッチで配列された複数の反射器電極指４２２を含む。反射器４２０は、ＩＤＴ電極４１０が励振した弾性表面波を反射して共振構造を形成するように構成される。
【００４３】
図７に示されるように、ＩＤＴ電極４１０において、隣接する電極指４１４は交互に第１バスバー４１２ａ又は第２バスバー４１２ｂに接続される。様々な実施形態において、ＩＤＴ電極４１０は少なくとも３つの領域を含み、各領域は「正常」又は「反転」電極指接続を有する。各領域内の電極指４１４は、以下にさらに述べるように、異なる領域ごとに異なり得る所定ピッチを有する。同様の領域は、伝播方向ｘに沿ってＩＤＴ電極４１０において一つの基準位置に対して対称的に配列される。図７に示された例では、ＩＤＴ電極４１０は、「正常」領域４１１と、正常領域の両側に設けられた２つの「反転」領域４１３とを有する。
【００４４】
一例において、「正常」領域４１１は、ｘ方向においてＩＤＴ電極４１０の一端から順番に数えて奇数番目の電極指４１４が第１バスバー４１２ａに接続され、ｘ方向においてＩＤＴ電極４１０の同じ端から順番に数えて偶数番目の電極指４１４が第２バスバー４１２ｂに接続されるように正常接続を有する。対照的に、「反転」領域４１３において、電極指４１４は、（ｘ方向においてＩＤＴの端から順番の同じ数え方を使用して）偶数番目の電極指が第１バスバー４１２ａに接続され、奇数番目の電極指が第２バスバー４１２ｂに接続されるように反転接続を有する。反転領域４１３は、交互に接続されたＩＤＴ電極指４１４のパターンに、各正常領域４１１と各反転領域４１３との境界において、各境界に直接隣接する電極指が同じバスバー４１２ａ又は４１２ｂに接続するように介在することによってもたらされる。
【００４５】
図７を参照すると、様々な実施形態によれば、正常領域４１１において、ｘ軸上の固定箇所ｍからＩＤＴ電極４１０の両端に向かうように数えて、ＩＤＴ電極指４１４の接続は、左から右に向かって、奇数番目の電極指が上側バスバー４１２ａに接続され、偶数番目の電極指が下側バスバー４１２ｂに接続される。同様に、正常領域４１１において、箇所ｍから順番に右から左に向かうように数えて、奇数番目の電極指が下側バスバー４１２ｂに接続され、偶数番目の電極指が上側バスバー４１２ａに接続される。いくつかの実施形態において、箇所ｍはｘ軸に沿った中点となり得るが、他の実施形態においては、箇所ｍは、中点に対していずれかのｘ方向にずらされ得る。
【００４６】
なおも図７を参照すると、正常領域４１１に加え、電極指４１４が反転接続された反転領域４１３も存在する。反転領域４１３は、境界ｍ＋ｄ１及びｍ−ｄ１から開始し、ｘ軸に沿ったそれぞれの方向に、ＩＤＴ電極７１０の各端（各反射器４２０が開始する箇所）で終端するまで広がる。反転領域４１３において、正常領域に確立されたＩＤＴ指４１４の交互接続パターンが逆転される。具体的には、境界ｍ＋ｄ１又はｍ−ｄ１を超えた後の各反転領域における第１ＩＤＴ電極指４１４が、当該境界に直接隣接する正常領域４１１におけるそれまでの各ＩＤＴ電極指４１４と同じバスバー４１２ａ、４１２ｂに接続される。換言すれば、境界ｍ＋ｄ１、ｍ−ｄ１のそれぞれには、正常領域４１１において確立された指交互接続パターンから逸脱する指４１４接続パターンの一回の繰り返しが存在する。反転領域４１３におけるＩＤＴ電極指４１４は、例示目的のため図７においてハッチング表示される。
【００４７】
所定の実施形態において、正常領域４１１と反転領域４１３とは、ＳＡＷ素子４００のｘ方向中点に対応する基準位置ｍを通過する対称軸Ｍに対して対称的に配列される。しかしながら、他実施形態において、様々な領域を、ＳＡＷ素子４００の中点ｍからｘ軸に沿ってずれた位置に配置され得る基準位置を横切る軸に対して非対称的に配列することもできる。図７に図示の例において、ＩＤＴ電極４１０の正常領域４１１は、基準位置ｍから、そこから距離ｄ１だけ離れた箇所まで対称的に延びる。反転領域４１３は、ｘ方向において箇所ｍ±ｄ１を超えてＩＤＴ電極４１０の各端まで延びる。一例において、反転領域４１３の組み合わせられた幅は、ｘ方向に沿った正常領域４１１の幅よりも実質的に小さい。
【００４８】
ＩＤＴ電極４１０の正常領域４１１及び反転領域４１３間で電極指接続が異なることに加え、各領域における電極指４１４は異なるピッチを有し得る。なおも図７を参照すると、一実施形態では、正常領域４１１におけるＩＤＴ電極４１０の電極指４１４は第１ピッチＰ１で配列され、反転領域４１３におけるＩＤＴ電極４１０の電極指４１４は第２ピッチＰ２で配列される。反射器４２０の反射器電極指４２２は第３ピッチＰ３で配列される。図７に図示の例において、第３ピッチは第２ピッチよりも大きく、第２ピッチは第１ピッチよりも大きい（Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１）。換言すれば、正常領域４１１における電極指４１４は、反転領域４１３における電極指４１４よりも一緒になって密になる間隔とされる。さらに、反射器電極指４２２は互いから、ＩＤＴ電極４１０の電極指４１４よりも、大きく離間される。一例において、ピッチＰ（ｘ）はそれぞれが、各領域内で一定であるが、他例においては、以下に詳述されるように、ピッチの一以上を、ｘ方向に沿った位置の関数として変化する可変ピッチとしてよい。可変ピッチ領域内の電極指ピッチは、各領域境界に対する距離に基づいて離散的に又は連続的に変化し得る。
【００４９】
当業者であればわかることだが、様々な実施形態において、各ＩＤＴ電極４１０は、様々な設計パラメータに基づいて、図７に示されたものとは異なる電極指４１４数、ピッチＰ（ｘ）、電極指長さ、又は電極指幅を有するように構成してよい。同様に、様々な実施形態において、各反射器４２０は、様々な設計パラメータに基づいて、図７に示されたものとは異なる反射器電極指４２２数、ピッチＰ（ｘ）、反射器電極指長さ、又は反射器電極指幅を有するように構成してよい。
【００５０】
一実施形態によれば、反転領域４１３が正常領域４１１を取り囲むＳＡＷ素子４００（図７）は、反転接続が存在しない従来型ＳＡＷ素子２００（図２）と比べて改善された電気機械結合係数を有する。特に、反転領域４１３を使用することにより、電気機械結合係数を、反共振周波数を調整するように制御することができるので、ＳＡＷ素子４００が使用されるフィルタの減衰レベル、ひいては周波数特性を改善することができる。加えて、上述した従来型ＳＡＷ素子３００に関連付けられる望ましくないスプリアスの問題も、ＳＡＷ素子４００の異なる領域内の異なる電極指ピッチを使用することによって対処される。具体的には、反転領域４１３が、正常領域４１１の電極指ピッチＰ１よりも大きな電極指ピッチＰ２を有するように構成することにより、かつ、反射器４２０が、反転領域４１３の電極指ピッチＰ２よりも大きな反射器電極指ピッチＰ３を有するように構成することにより、ＳＡＷ素子４００を使用するフィルタの通過帯域におけるスプリアスの発生を抑制される。
【００５１】
図８は、図７に示されたＳＡＷ素子４００の実施形態の共振特性と、図４に示された第２例の従来型ＳＡＷ素子３００の共振特性とを比較するグラフである。横軸は周波数を表し、縦軸は、各ＳＡＷ素子が提示するインピーダンスの虚数部を表す（リアクタンス性インピーダンス）を表す。実線Ａは、ＳＡＷ素子４００の実施形態の共振特性を示す。比較を目的として、破線Ｂは、従来型ＳＡＷ素子３００の共振特性を示す。
【００５２】
ＳＡＷ素子４００の実施形態に関連付けられた反共振周波数ｆＡ（実線Ａに対応）は、従来型ＳＡＷ素子３００に関連付けられた反共振周波数ｆＢ（破線Ｂに対応）に実質的に整合する。実線Ａによって示されるように、ＳＡＷ素子４００の実施形態において、スプリアスは発生しないか又は無視できる。対照的に、破線Ｂによって示されるように、従来型ＳＡＷ素子３００では、反共振周波数ｆＢよりも低い所定周波数においてスプリアスＳの発生が見られる。
【００５３】
図９Ａ及び９Ｂは、ＳＡＷ素子４００の実施形態を使用して実装されたラダー型フィルタ１００の一例と、従来型ＳＡＷ素子２００（図２）を使用して実装されたラダー型フィルタ１００の比較例との周波数特性を示す一組のグラフである。図９Ａ及び図９Ｂの双方において、縦軸は信号レベル（ｄＢ）を表し、横軸は周波数（ＧＨｚ）を表す。実線Ａは、ＳＡＷ素子４００を直列腕共振器１０４として使用して実装されたフィルタ１００の当該例の周波数応答を示す。比較を目的として、破線Ｂは、従来型ＳＡＷ素子２００を直列腕共振器１０４として使用して実装されたフィルタ１００の比較例の周波数応答を示す。フィルタ１００の双方の例において、従来型ＳＡＷ素子２００が並列腕共振器１０５として使用される。
【００５４】
図９Ａを参照すると、フィルタ１００の当該例の通過帯域Ｒ１及び阻止帯域Ｒ２が示される。わかることだが、実線Ａにより示されるＳＡＷ素子４００を使用して実装されたフィルタ１００の当該例において、阻止帯域Ｒ２における信号レベルが、破線Ｂにより示される従来型ＳＡＷ素子２００を使用して実装されたフィルタ１００の比較例と比べて改善されている。特に、実線Ａにより示されるＳＡＷ素子４００を使用して実装されたフィルタ１００の当該例は、破線Ｂにより示されるフィルタ１００の比較例と比べ、阻止帯域Ｒ２における信号レベルの改善を示す。例えば、実線Ａと破線Ｂとの比較からわかるように、ＳＡＷ素子４００を使用したフィルタ１００の当該例の阻止帯域Ｒ２は、フィルタ１００の比較例よりも通過帯域Ｒ１に近い方から、すなわち低周波数側において開始し、対応する信号レベルは、フィルタの比較例よりも低周波数側において−５０［ｄＢ］付近の減衰レベルに到達する。
【００５５】
図９Ｂは、図９Ａに描かれた周波数帯域の、通過帯域Ｒ１を含む一部の拡大図を描く。わかることだが、ＳＡＷ素子４００を使用して実装されて実線Ａに対応するフィルタ１００の当該例は、フィルタ１００の比較例と同様に、通過帯域Ｒ１内で実質的に平坦な周波数応答を示し、スプリアスの発生が抑制できることを実証している。
【００５６】
図１０は、ＳＡＷ素子４００（図７）を直列腕共振器１０４として使用して実装されたフィルタ１００の一例の電力特性を示すグラフである。横軸は周波数を表し、縦軸は、フィルタ１００に印加される電力を表す。第１データ列（曲線）Ａは、フィルタ１００の当該例に印加された電力を、所定周波数範囲にわたって示す。印加電力は、周波数が１８５０ＭＨｚから１９１０ＭＨｚまで増加するにつれて、ゆっくりと増加する。一般に、スプリアスの発生は、フィルタに印加される電力が、一以上の周波数又は周波数帯域において集中し又はスパイクを示す。こうした電力スパイクは、フィルタ内の一以上の部品に過度の負担を与え得るので、フィルタに関連付けられた耐電力性が損なわれる。データ列Ａにより代表されるフィルタ１００の例では、スプリアスが存在しないことにより、電力が著しく集中する箇所が通過帯域内に存在しないので、このフィルタの耐電力性特性を確保することができる。
【００５７】
比較を目的として、データ列Ｂは、従来型ＳＡＷ素子３００（図４）を直列腕共振器１０４として使用して実装されたフィルタ１００の比較例に印加された電力を示す。印加電力には、スプリアスの発生ゆえに、１８５０ＭＨｚから１８８０ＭＨｚの範囲に及ぶ周波数帯域において様々な位置でのスパイクが見られる。この挙動は、データ列Ｂに対応するフィルタの通過帯域内に発生するスプリアスに電力が集中して引き起こされる発熱に起因する（従来型ＳＡＷ素子３００により引き起こされるスプリアスＳを示す図６Ｂの破線Ｂを参照のこと）。
【００５８】
すなわち、複数の側面及び実施形態が、改善されたＳＡＷ素子４００を与えることにより、それが使用されるフィルタは、改善された周波数応答特性を有することができ、電極指接続における非周期性に起因するスプリアスを抑制するように構成される。当業者であれば、本開示の利益が与えられることにより、改善されたＳＡＷ素子４００のバリエーションもまた実装可能であることがわかる。例えば、図１１〜１３は、本発明の側面に係る改善されたＳＡＷ素子の実施形態の電極指配列のバリエーションを例示する。図１１〜１３それぞれに示されるＳＡＷ素子５００、６００及び７００は、図７に示されるＳＡＷ素子４００と同様であるが、以下に述べるように、一以上の付加的な又は異なる領域を含む点が異なる。
【００５９】
図１１を参照すると、所定側面に係る改善されたＳＡＷ素子５００の一例の電極配列が例示される。図１１の上側部分はＳＡＷ素子５００の平面図を示し、図１１の下側部分は、ＳＡＷ素子５００の所定領域における電極指のピッチＰ（ｘ）の分布を示すグラフである。わかることだが、上述のとおり、図１１は縮尺どおりではない。図７に示されたＳＡＷ素子４００と同様に、ＳＡＷ素子５００は、ｘ方向に伝播する弾性波を励振するＩＤＴ電極５１０と、ＩＤＴ電極５１０の対向側に、互いに対向して設けられた一対の反射器４２０とを含む。ＩＤＴ電極５１０は、図示のように、基準箇所ｍから対称的に、そこから距離ｄ１だけ離れた箇所まで延びる正常領域５１１を含む。正常領域５１１にある電極指４１４は、正常接続及び第１電極指ピッチＰ１を有する。ＩＤＴ電極５１０はさらに、箇所ｍ±ｄ１それぞれから、ｘ方向に沿って外側に箇所ｍ±ｄ２まで延びる２つの可変ピッチ領域５１５を含む。電極指４１４が反転接続を有するＳＡＷ素子５００の反転領域５１３は、境界ｍ＋ｄ２及びｍ−ｄ２において開始し、ｘ軸に沿ったそれぞれの方向に、図１１に示されるようにＩＤＴ電極５１０の対応端で終端するまで延びる。すなわち、可変ピッチ領域５１５は、正常領域５１１と２つの反転領域５１３との間に位置決めされる。可変ピッチ領域５１５は境界ｍ＋ｄ１及びｍ−ｄ１それぞれから開始し、ｘ方向において境界ｍ＋ｄ２及びｍ−ｄ２まで延びる。
【００６０】
正常領域５１１において、電極指４１４は、領域全体にわたり一定の第１電極指ピッチＰ１を有する。図１１に示されるように、可変ピッチ領域５１５において、電極指４１４は、正常接続を有し、ｘ軸に沿って基準箇所ｍからの距離が増加するにつれて第１電極指ピッチＰ１（箇所ｍ±ｄ１）から最小ピッチＰ０（箇所ｍ±ｄ２）まで次第に減少するピッチを有するように配列される。反転領域５１３において、電極指４１４は、一定の第２電極指ピッチＰ２を有するように配列される。ピッチＰ２は、図１１の下側部分におけるグラフに示されるように、ピッチＰ１よりも大きい。図７に示されたＳＡＷ素子４００の実施形態においてのように、ＳＡＷ素子５００の反射器４２０における反射器電極指４２２は、第２ピッチＰ２よりも大きな一定の第３ピッチＰ３を有するように配列される。すなわち、ＳＡＷ素子５００において、Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１＞Ｐ０となる。
【００６１】
いくつかの実施形態において、可変ピッチ領域５１５における電極指ピッチは、箇所ｍ±ｄ１からｍ±ｄ２まで連続する指４１４のそれぞれにおいて、所定の定数値だけ減少する。この定数値は、ピッチＰ１及びＰ０間の差を、各可変ピッチ領域５１５におけるＩＤＴ電極指４１４の数によって割ることで決定される。すなわち、この配列では、電極指ピッチは、図１１に示されるように、各可変ピッチ領域５１５にわたって距離に伴い連続的に増加／減少するといえる。他例において、可変ピッチ領域５１５における電極指ピッチは、２以上の異なるピッチを含むように段階的に変化し得る。例えば、各可変ピッチ領域５１５における電極指４１４の所定数が第１ピッチＰ１を有し、残りが最小ピッチＰ０を有してよい。他例において、各可変ピッチ領域において箇所ｍ±ｄ１に近い方の電極指４１４の所定数が第１ピッチＰ１を有し、箇所ｍ±ｄ２に近い方の電極指４１４の他の所定数が最小ピッチＰ０を有し、各可変ピッチ領域５１５における残りの数の「中央」の電極指が、Ｐ０よりも大きいがＰ１よりも小さいピッチを有してよい。本開示の利益が与えられた当業者であれば、可変ピッチ領域５１５において様々な他ピッチ配列が実装可能であることがわかる。
【００６２】
ＳＡＷ素子５００により、図７に示されるＳＡＷ素子４００と同様に、電気機械結合係数を、フィルタの通過帯域におけるスプリアスの発生を抑制するように修正することができる。
【００６３】
図１２は、所定側面に係る改善されたＳＡＷ素子６００の他例を示す。上述されたＳＡＷ素子４００及び５００と同様に、ＳＡＷ素子６００は、ｘ方向に伝播する弾性波を励振するＩＤＴ電極６１０と、ｘ方向においてＩＤＴ電極６１０の対向側に、互いに対向して設けられて弾性波を反射する一対の反射器４２０とを含む。上述のとおり、図１２は縮尺どおりではない。
【００６４】
図１２に示されるように、ＩＤＴ電極６１０は、基準箇所ｍから、そこから距離ｄ１だけ離れた箇所まで延びる正常領域６１１を含む。正常領域６１１における電極指４１４は正常接続を有し、第１電極指ピッチＰ１で配列される。ＩＤＴ電極６１０はさらに、ＳＡＷ素子４００における反転領域４１３と同様に、電極指４１４が反転接続で接続された反転領域６１３を含む。反転領域６１３における電極指４１４は、反転接続を示すべくハッチング表示される。反転領域６１３は、箇所ｍ±ｄ１から開始し、ｘ方向において、ＩＤＴ電極６１０の各端で終端するまで反射器４２０に向かって延びる。この例において、反転領域６１３はまた、電極指４１４が、ｘ方向に沿って基準箇所ｍからの距離が増加するにつれて第１ピッチＰ１から最小ピッチＰ０まで次第に減少するピッチを有するように配列された可変ピッチ領域ともなる。この例において、対称軸Ｍが基準として設定される場合、反転領域６１３それぞれの幅は、ｘ方向における正常領域６１１の幅よりも実質的に小さい。ＳＡＷ素子６００の反射器４２０における反射器電極指４２２は、図１２のグラフ部分に示されるように、第１電極指ピッチＰ１及び最小電極指ピッチＰ０よりも大きな第３電極指ピッチＰ３で配列される。上述したように、図１１及びＳＡＷ素子５００の可変ピッチ領域５１５を参照すると、可変ピッチ反転領域６１３における電極指４１４のピッチは、図示のように「連続的に」、又は２以上の異なるピッチを含むように段階的に変化し得る。
【００６５】
ＳＡＷ素子６００により、図７に示されたＳＡＷ素子４００と同様に、電気機械結合係数を、フィルタの通過帯域におけるスプリアスの発生を抑制するように制御することができる。
【００６６】
ここで図１３を参照すると、改善されたＳＡＷ素子７００の他例の電極配列が例示される。図１３の上側部分はＳＡＷ素子７００の平面図であり、図１３の下側部分は、電極指ピッチＰ（ｘ）の分布を示すグラフである。上述のとおり、図１３は縮尺どおりではない。上述したＳＡＷ素子４００、５００及び６００と同様に、ＳＡＷ素子７００は、ｘ方向に伝播する弾性波を励振するＩＤＴ電極７１０と、ｘ方向においてＩＤＴ電極７１０の対向側に、互いに対向して設けられて弾性波を反射する一対の反射器４２０とを含む。
【００６７】
図１３に示されるように、この例では、ＳＡＷ素子７００は、多数の正常及び反転領域を含む。特に、ＳＡＷ素子７００は、上述したように、正常領域の電極指接続と比べて電極指接続が反転された反転領域７１３及び７１７間に設けられた正常領域７１１及び７１５を含む。図１３に示されるように、ＩＤＴ電極７１０は、基準箇所ｍについて対称的に配列され、そこから距離ｄ１だけ離れるように延びる第１反転領域７１７を含む。すなわち、第１反転領域７１７は、ｍ−ｄ１からｍ＋ｄ１までの領域に広がる。第１反転領域７１７において、電極指４１４は反転接続を有し、一定の第１ピッチＰ１で配列される。第１反転領域７１７における電極指４１４は、反転接続を示すべくハッチング表示される。
【００６８】
ＩＤＴ電極７１０は、第１反転領域７１７の両側に位置決めされた第１正常領域７１１を含む。第１正常領域７１１は、境界ｍ＋ｄ１及びｍ−ｄ１それぞれからｘ方向に沿って、境界ｍ＋ｄ２及びｍ−ｄ２まで延びる。第１正常領域７１１において、電極指４１４は正常接続を有し、一定の第１ピッチＰ１で配列される。
【００６９】
ＩＤＴ電極７１０はさらに、図１３に示されるように、第１正常領域７１１に隣接するように位置決めされた第２正常領域７１５を含む。第２正常領域７１５は、境界ｍ＋ｄ２及びｍ−ｄ２それぞれからｘ方向に沿って、境界ｍ＋ｄ３及びｍ−ｄ３まで延びる。第２正常領域７１５において、電極指４１４は正常接続を有し、可変ピッチで配列される。図示の例では、第２正常領域における電極指ピッチＰ（ｘ）は、第１ピッチＰ１と最小ピッチＰ０との間で連続的かつ直線的に変化する。この例において、第２正常領域における電極指ピッチＰ（ｘ）は、基準箇所ｍからｘ方向に沿って距離が増加するにつれて減少する。いくつかの実施形態において、第２正常領域７１５における電極指ピッチＰ（ｘ）は、箇所ｍ±ｄ２からｍ±ｄ３まで連続する電極指４１４のそれぞれにおいて、所定の定数値だけ減少する。この定数値は、ピッチＰ１及びＰ０間の差を、各第２正常領域７１５におけるＩＤＴ電極指４１４の数によって割ることで決定することができる。すなわち、この配列では、電極指ピッチは、図１３に示されるように、各第２正常領域７１５にわたって距離に伴い連続的に増加／減少するといえる。他例において、第２正常領域７１５における電極指ピッチは、２以上の異なるピッチを含むように段階的に変化し得る。例えば、各第２正常領域７１５における電極指４１４の所定数が第１ピッチＰ１を有し、残りが最小ピッチＰ０を有してよい。他例において、各第２正常領域において箇所ｍ±ｄ２に近い方の電極指４１４の所定数が第１ピッチＰ１を有し、箇所ｍ±ｄ３に近い方の電極指４１４の他の所定数が最小ピッチＰ０を有し、各第２正常領域７１５における残りの数の「中央」の電極指が、Ｐ０よりも大きいがＰ１よりも小さいピッチを有してよい。本開示の利益が与えられた当業者であれば、第２正常領域７１５において様々な他ピッチ配列が実装可能であることがわかる。
【００７０】
ＩＤＴ電極７１０はさらに、電極指４１４が反転接続を有する第２反転領域７１３を含む。第２反転領域７１３における電極指４１４は、反転接続を示すべくハッチング表示される。第２反転領域７１３は、境界ｍ＋ｄ３及びｍ−ｄ３それぞれから開始し、ｘ軸に沿ったそれぞれの方向に、ＩＤＴ電極７１０の各端が終端するまで広がる。すなわち、第２反転領域７１３は、図１３に示されるように、ｘ方向に沿って第２正常領域７１５及び反射器４２０間に位置決めされる。第２反転領域７１３において、電極指４１４は、一定の第２ピッチＰ２で配列される。図示の例では、第２ピッチＰ２は第１ピッチＰ１よりも大きい。
【００７１】
加えて、反射器電極指４２２は、一定の第３ピッチＰ３で配列される。図示の例では、第３ピッチＰ３は第２ピッチＰ２よりも大きい。すなわち、この例において、Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１＞Ｐ０となる。
【００７２】
図１３に示されるＳＡＷ素子７００の例では、対称軸Ｍが基準として設定される場合、第１反転領域７１７、各第１正常領域７１１、各第２正常領域７１５及び各第２反転領域７１３の幅は実質的に同じである。ＳＡＷ素子７００により、上述したＳＡＷ素子４００、５００及び６００と同様に、電気機械結合係数を、フィルタの通過帯域におけるスプリアスの発生を抑制するように制御することができる。
【００７３】
ＳＡＷ素子４００、５００、６００及び７００の上記実施形態が、ＩＤＴ電極４１０、５１０、６１０及び７１０それぞれの中点に対応する基準位置ｍをｘ方向に直交して通過する対称軸Ｍに対して対称的に配列されたＩＤＴ電極領域及び反射器４２０を有するように例示されたにもかかわらず、他の実施形態は他の構成を有してよい。例えば、ＩＤＴ電極４１０、５１０、６１０及び７１０のいずれかにおいて電極指ピッチ及び／又は接続を画定する様々な領域は、基準位置ｍに対して対称的にというよりも、非対称的に配列してよく、ＩＤＴ電極の中点に対応する必要がない。
【００７４】
上述したように、改善されたＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００は、図１に示されたラダー型フィルタ１００のようなフィルタにおいて使用することができる。所定例において、ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００は、直列腕共振器１０４として使用することができる。他例において、ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００は、直列腕共振器１０４又は並列腕共振器１０５の一以上として使用することができる。ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００はまた、図１に示されるラダー型配列に限られない他のタイプ及び構成のフィルタでも使用することもできる。ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００を組み入れたフィルタは、広範な電子部品においてフィルタリング機能を与えるように使用することができる。上述したように、かかるフィルタを使用することができる一つのデバイスは、アンテナデュプレクサであり、これ自身を、ＲＦフロントエンドモジュール及び通信機器のような様々な電子機器に組み入れることができる。
【００７５】
図１４を参照すると、例示されるのは、例えば無線通信機器（例えば携帯電話機）のような電子機器において使用可能なフロントエンドモジュール８００の一例のブロック図である。フロントエンドモジュール８００は、共通ノード８１２、入力ノード８１４及び出力ノード８１６を有するアンテナデュプレクサ８１０を含む。アンテナ９１０は、共通ノード８１２に接続される。フロントエンドモジュール８００はさらに、デュプレクサ８１０の入力ノード８１４に接続された送信回路８３２と、デュプレクサ８１０の出力ノード８１６に接続された受信回路８３４とを含む。送信回路８３２は、アンテナ９１０を介して送信される信号を生成することができ、受信回路８３４は、アンテナ９１０を介して信号を受信及び処理することができる。いくつかの実施形態において、受信回路及び送信回路は、図１４に示されるように、別個の部品として実装されるが、他実施形態では、これらの部品は、共通の送受信器回路又はモジュールに統合してよい。当業者にわかることだが、フロントエンドモジュール８００は、スイッチ、電磁結合器、増幅器、プロセッサ等を含むがこれらに限られない、図１４に例示されない他の部品を含んでよい。
【００７６】
アンテナデュプレクサ８１０は、入力ノード８１４及び共通ノード８１２間に接続された一以上の送信フィルタ８２２と、共通ノード８１２及び出力ノード８１６間に接続された一以上の受信フィルタ８２４とを含んでよい。送信フィルタの通過帯域は、受信フィルタの通過帯域とは異なる。送信フィルタ８２２及び受信フィルタ８２４はそれぞれが、図１に示されるもののようなラダー型フィルタ１００としてよい。共通ノード８１２には、インダクタ又は他の整合部品８４０を接続してよい。デュプレクサ８１０のアイソレーション特性とは、入力ノード８１４から出力ノード８１６への通過特性を称する。入力ノード８１４及び出力ノード８１６間を通過する信号のレベルを低減することにより、フィルタ８２２及び８２４の通過帯域において、改善されたアイソレーション特性を得ることができる。これが達成可能となる一つの態様は、フィルタ８２２及び８２４の少なくとも一方の阻止帯域における信号減衰を改善することである。
【００７７】
上述したように、ＳＡＷ素子４００、５００、６００及び７００（図７、１１〜１３それぞれに示される）はそれぞれ、図２に示される従来型ＳＡＷ素子２００と比べてフィルタ阻止帯域における信号減衰を改善するように構成される。加えて、図４に示される従来型ＳＡＷ素子３００とは異なり、ＳＡＷ素子４００、５００、６００及び７００は、フィルタ通過帯域において著しいスプリアスが生じることがない。したがって、フィルタ８２２又は８２４の阻止帯域における信号減衰を改善するべく、これらのフィルタにおいて一以上のＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００を使用することができる。所定例において、フィルタ８２２及び８２４の一方又は双方を、図１に示されたもののようなラダー型フィルタとして実装することができる。ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００は、直列腕共振器１０４及び／又は並列腕共振器１０５の一以上として使用することができる。したがって、ＳＡＷ素子４００、５００、６００又は７００を使用することにより、送信又は受信フィルタ８２２、８２４の通過特性を劣化させるスプリアスを引き起こすことなく、デュプレクサ８００のアイソレーション特性を改善することができる。所定例において、送信フィルタ８２２又は受信フィルタ８２４において使用されるＳＡＷ素子は、一つの圧電基板に設けられる。この構造により、各フィルタの周波数応答への温度変化の影響が低減される。特に、温度変化に起因する通過特性又は減衰特性の劣化が低減される。これは、各ＳＡＷ素子が、周囲温度の変化に応じて同様に変化するからである。加えて、この配列により、送信フィルタ８２２又は受信フィルタ８２４は、小さなサイズにすることも許容される。
【００７８】
図１５は、図１４に示されたアンテナデュプレクサ８１０を含む無線機器９００の一例のブロック図である。無線機器９００は、音声又はデータ通信のために構成されたセルラー電話機、スマートフォン、タブレット、モデム、通信ネットワーク、又は任意の他のポータブル若しくは非ポータブルデバイスであってよい。無線機器９００は、アンテナ９１０から信号を受信及び送信できる。無線機器は、図１４を参照して上述されたものと同様のフロントエンドモジュール８００’の実施形態を含む。フロントエンドモジュール８００’は、上述したデュプレクサ８１０を含む。図１５に示される例において、フロントエンドモジュール８００’はさらにアンテナスイッチ８５０を含む。これは例えば送信モード及び受信モードのような、異なる周波数帯域又はモード間の切り替えのために構成してよい。図１５に示される例では、アンテナスイッチ８５０は、デュプレクサ８１０及びアンテナ９１０間に位置決めされる。しかしながら、他例では、デュプレクサ８１０をアンテナスイッチ８５０及びアンテナ９１０間に位置決めしてよい。他例では、アンテナスイッチ８５０及びデュプレクサ８１０を一つの部品に統合してよい。
【００７９】
フロントエンドモジュール８００’は、送信信号を生成し又は受信信号を処理するように構成された送受信器８３０を含む。送受信器８３０は、図１４の例に示されるように、デュプレクサ８１０の入力ノード８１４に接続可能な送信回路８３２と、デュプレクサ８１０の出力ノード８１６に接続可能な受信回路８３４とを含み得る。
【００８０】
送信回路８３２による送信のために生成された信号は、電力増幅器（ＰＡ）モジュール８６０によって受信される。これは、送受信器８３０からの生成信号を増幅する。電力増幅器モジュール８６０は、一以上の電力増幅器を含んでよい。電力増幅器モジュール８６０は、多様なＲＦ又は他の周波数帯域の送信信号を増幅するべく使用してよい。例えば、電力増幅器モジュール８６０は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）信号又は任意の他の適切なパルス信号を送信する補助となるように、電力増幅器の出力をパルス化するべく使用可能なイネーブル信号を受信することができる。電力増幅器モジュール８６０は、例えば、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ）（登録商標）信号、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）信号、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）信号又はＥＤＧＥ信号を含む様々なタイプの信号のいずれかを増幅するように構成することができる。所定の実施形態において、電力増幅器モジュール８６０、及びスイッチ等を含む関連部品は、例えば、高電子移動度トランジスタ（ｐＨＥＭＴ）若しくは絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＢｉＦＥＴ）を使用するガリウム砒素（ＧａＡｓ）基板上に、又は相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）電界効果トランジスタを使用するシリコン基板上に作製してよい。
【００８１】
なおも図１５を参照すると、フロントエンドモジュール８００’はさらに、低雑音増幅器モジュール８７０を含んでよい。これは、アンテナ９１０からの受信信号を増幅し、当該増幅信号を送受信器８３０の受信回路８３４に与える。
【００８２】
図１５の無線機器９００はさらに、送受信器８３０に接続されて無線機器９００の動作のための電力を管理する電力管理サブシステム９２０を含む。電力管理システム９２０はまた、無線機器９００のベース帯域サブシステム９３０及び様々な他の部品の動作も制御可能である。電力管理システム９２０は、無線機器９００の様々な部品のために電力を供給する電池（図示せず）を含み又は当該電池に接続されてよい。電力管理システム９２０はさらに、例えば信号の送信を制御可能な一以上のプロセッサ又は制御器を含んでよい。一実施形態において、ベース帯域サブシステム９３０は、ユーザとの間でやりとりされる音声又はデータの様々な入力及び出力を容易にするべくユーザインタフェイス９４０に接続される。ベース帯域サブシステム９３０はまた、無線機器の動作を容易にし及び／又はユーザのための情報記憶を与えるべく、データ及び／又は命令を記憶するべく構成されたメモリ９５０に接続されてよい。
【００８３】
少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面を上述したが、様々な改変、修正及び改善が当業者にとって容易に想起されることを理解されたい。かかる改変、修正及び改善は、本開示の一部となることが意図され、かつ、本発明の範囲内にあることが意図される。したがって、上記説明及び図面は例示にすぎない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【外国語明細書】
2018064270000001.pdf