(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦結合型の弾性表面波フィルタであって、
前記弾性表面波フィルタは、弾性表面波の伝搬方向に連続して配置された複数の共振子を備え、
前記複数の共振子のそれぞれは、バスバー電極と前記バスバー電極に接続された互いに平行な複数の電極指とを有する一対の櫛形電極を有し、
一対の前記櫛形電極は、互いの前記複数の電極指が前記弾性表面波伝搬方向に交互に位置するように配置されており、
前記複数の共振子のうち前記弾性表面波フィルタの出力端子に接続された第１の共振子は、前記電極指のピッチが異なる４つ以上の領域を有し、前記４つ以上の領域のそれぞれでは前記電極指のピッチは一定であり、
前記４つ以上の領域のうち、前記共振子の弾性表面波の伝搬方向の両端側に配置された一対の第１の領域における前記電極指のピッチよりも、前記一対の第１の領域以外の領域における前記電極指のピッチは大きく、
前記一対の第１の領域の一方に隣接する第２の領域における前記電極指のピッチと、前記一対の第１の領域の他方に隣接する第３の領域における前記電極指のピッチとは、異なっている、
弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第３の領域における前記電極指のピッチは、前記第２の領域における前記電極指のピッチよりも大きい、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記第２の領域における前記電極指のピッチは、前記第３の領域における前記電極指のピッチよりも大きい、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記４つ以上の領域とは、５つの領域である、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
前記５つの領域のうちの中央に配置された第４の領域における前記電極指のピッチは、前記第２の領域における前記電極指のピッチおよび前記第３の領域における前記電極指のピッチの少なくともいずれかよりも小さい、
請求項４に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記一対の第１の領域以外の領域のそれぞれにおける前記電極指の対数は、同数である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタと、
前記弾性表面波フィルタに接続され、前記弾性表面波フィルタを通過した高周波信号を増幅する低雑音増幅器とを備える、
高周波モジュール。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタを複数備え、前記複数の弾性表面波フィルタのそれぞれは、共通端子に接続されている、
マルチプレクサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波フィルタおよび弾性表面波フィルタを用いた高周波モジュール等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、移動体通信機器の回路モジュールとして、弾性表面波（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ：ＳＡＷ）フィルタが使用された高周波モジュールが開発されている。近年の通信周波数帯域の広帯域化に伴い、高周波モジュールの受信感度の向上のため、受信回路モジュールには低損失かつ低雑音化の要求が高まっている。そのため、高周波モジュールは、弾性表面波フィルタの後段または前段に、低雑音増幅器（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＬＮＡ）等の他の部品を備えている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
一般的に、高周波モジュールに他の部品が接続されている場合には、他の部品に接続された側の弾性表面波フィルタの出力端におけるインピーダンス（出力インピーダンス）が他の部品の入力端におけるインピーダンス（入力インピーダンス）に整合するように、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを調整する。【０００４】
弾性表面波フィルタの出力インピーダンスの調整は、一般的に、弾性表面波フィルタを構成する共振子におけるＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極の交叉幅、電極指のピッチまたは対数等を変更してＩＤＴ電極の容量を変化させることにより行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３０１２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極の交叉幅、電極指のピッチまたは対数等を変更することにより、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを調整する場合、低損失特性を維持しつつで通過帯域幅を拡大させることは難しいという問題が生じていた。【０００７】
上記課題に鑑み、本発明は、広帯域化、低損失化を実現しつつ、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを調整することができる弾性表面波フィルタおよび高周波モジュールおよびマルチプレクサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明にかかる弾性表面波フィルタの一態様は、縦結合型の弾性表面波フィルタであって、前記弾性表面波フィルタは、弾性表面波の伝搬方向に連続して配置された複数の共振子を備え、前記複数の共振子のそれぞれは、バスバー電極と前記バスバー電極に接続された互いに平行な複数の電極指とを有する一対の櫛形電極を有し、一対の前記櫛形電極は、前記複数の電極指が前記弾性表面波伝搬方向に交互に位置するように配置されており、前記複数の共振子のうち前記弾性表面波フィルタの出力端子に接続された第１の共振子は、前記電極指のピッチが異なる４つ以上の領域を有し、前記４つ以上の領域のそれぞれでは前記電極指のピッチは一定であり、前記４つ以上の領域のうち、前記共振子の弾性表面波の伝搬方向の両端側に配置された一対の第１の領域における前記電極指のピッチよりも、前記一対の第１の領域以外の領域における前記電極指のピッチは大きく、前記一対の第１の領域の一方に隣接する第２の領域における前記電極指のピッチと、前記一対の第１の領域の他方に隣接する第３の領域における前記電極指のピッチとは、異なっている。【０００９】
これにより、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを、抵抗、容量性および誘導性のインピーダンスを含めて調整することができる。したがって、スミスチャートにおいて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることができる。これにより、通過帯域幅を狭小化させることなく、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを調整することができる。【００１０】
また、前記第３の領域における前記電極指のピッチは、前記第２の領域における前記電極指のピッチよりも大きくてもよい。【００１１】
これにより、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを、抵抗だけでなく誘導性のインピーダンスに移動させることができる。【００１２】
また、前記第２の領域における前記電極指のピッチは、前記第３の領域における前記電極指のピッチよりも大きくてもよい。【００１３】
これにより、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを、抵抗だけでなく容量性のインピーダンスに移動させることができる。【００１４】
また、前記４つ以上の領域とは、５つの領域であってもよい。【００１５】
これにより、電極指のピッチを４つの領域ごとに異なる値とする場合に比べて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスをより細かく調整することができる。【００１６】
また、前記５つの領域のうちの中央に配置された第４の領域における前記電極指のピッチは、前記第２の領域における前記電極指のピッチおよび前記第３の領域における前記電極指のピッチの少なくともいずれかよりも小さくてもよい。【００１７】
これにより、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを、誘導性に移動させることができる。【００１８】
また、前記一対の第１の領域以外の領域のそれぞれにおける前記電極指の対数は、同数であってもよい。【００１９】
これにより、電極指の対数が同数の場合であっても、スミスチャートにおいて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることができる。【００２０】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる高周波モジュールの一態様は、上述した特徴を有する弾性表面波フィルタと、前記弾性表面波フィルタに接続され、前記弾性表面波フィルタを通過した高周波信号を増幅する低雑音増幅器とを備える。【００２１】
これにより、スミスチャートにおいて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることで、高周波モジュールの通過帯域幅を狭小化させることなく、出力インピーダンスを調整することができる。【００２２】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかるマルチプレクサの一態様は、上述した特徴を有する弾性表面波フィルタを複数備え、前記複数の弾性表面波フィルタのそれぞれは、共通端子に接続されている。【００２３】
これにより、スミスチャートにおいて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることで、マルチプレクサの通過帯域幅を狭小化させることなく、出力インピーダンスを調整することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、通過帯域幅を狭小化させることなく、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを調整することができる弾性表面波フィルタおよび高周波モジュールおよびマルチプレクサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる高周波モジュールの構成を示す概念図である。
【図２Ａ】図２Ａは、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの構成を示す概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａに示した弾性表面波フィルタの構成の具体例を示す概略図である。
【図３】図３は、一般的な弾性表面波フィルタの構成を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示した一点鎖線における矢視断面図である。
【図４】図４は、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの構成を示す概略図である。
【図５】図５は、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの１つの共振子の構成を示す概略図である。
【図６】図６は、比較例にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態１における実施例１にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態１における実施例２にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態１における実施例３にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１における実施例４にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの通過特性を示す図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの通過特性を示す図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタの通過特性を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態２における実施例５にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【図１３】図１３は、実施の形態２における実施例６にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２７】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。また、図示した電極構造では、本発明の理解を容易とするために、共振子および反射器における電極指の本数を実際の電極指の本数よりも少なく図示している。また、図示したスミスチャートでは、弾性表面波フィルタの通過帯域における出力インピーダンスの部分を太線で示している。
【００２８】
（実施の形態１）
以下、実施の形態について、図１〜図１１Ｄを用いて説明する。
【００２９】
［１．弾性表面波フィルタおよび高周波モジュールの構成］
はじめに、本実施の形態にかかる高周波モジュール１の構成について説明する。図１は、本実施の形態にかかる高周波モジュール１の構成を示す概念図である。
【００３０】
図１に示すように、本実施の形態にかかる高周波モジュール１は、弾性表面波フィルタ１０と低雑音増幅器（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＬＮＡ）２０とを備えている。弾性表面波フィルタ１０は、一旦がアンテナ（図示せず）に接続され、他端が低雑音増幅器２０に接続されている。低雑音増幅器２０は、受信後の微弱な電波をできるだけ雑音を増加させずに増幅する増幅器である。
【００３１】
なお、弾性表面波フィルタ１０において、入力インピーダンスとは、高周波モジュール１の入力端子ＩＮ側から弾性表面波フィルタ１０をみたときの弾性表面波フィルタ１０のインピーダンスのことをいう。つまり、図１に矢印で示したＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）入力側インピーダンスのことをいう。また、出力インピーダンスとは、高周波信号の出力先である低雑音増幅器２０が接続された端子（図示せず）から弾性表面波フィルタ１０をみたときの弾性表面波フィルタ１０のインピーダンスのことをいう。つまり、図１に矢印で示したＳＡＷ出力側インピーダンスのことをいう。
【００３２】
弾性表面波フィルタ１０は、縦結合型の弾性表面波フィルタである。図２Ａに示すように、弾性表面波フィルタ１０は、入力端子１１と出力端子１２との間に、共振子１３、共振子１４および共振子１５と、反射器１６および反射器１７とを備えている。共振子１３、共振子１４および共振子１５は、反射器１６側から反射器１７側へと、この順に配置されている。
【００３３】
図２Ｂに示すように、共振子１３は、２つのＩＤＴ電極１３ａおよび１３ｂが組み合わされた構成をしている。共振子１３のＩＤＴ電極１３ａは、入力端子１１に接続されている。ＩＤＴ電極１３ｂは、グランドに接続されている。同様に、共振子１５は、２つのＩＤＴ電極１５ａおよび１５ｂが組み合わされた構成をしている。共振子１５のＩＤＴ電極１５ａは、入力端子１１に接続されている。ＩＤＴ電極１５ｂは、グランドに接続されている。また、共振子１３と共振子１５との間に配置された共振子１４は、２つのＩＤＴ電極１４ａおよび１４ｂが組み合わされた構成をしている。共振子１４のＩＤＴ電極１４ａは、グランドに接続されている。ＩＤＴ電極１４ｂは、出力端子１２に接続されている。
【００３４】
また、反射器１６は、２つのバスバー電極１６ａおよびバスバー電極１６ｂと、バスバー電極１６ａとバスバー電極１６ｂとの間に複数設けられ、バスバー電極１６ａおよびバスバー電極１６ｂにそれぞれ両端が接続された電極指１６ｃとを備えている。同様に、反射器１７は、２つのバスバー電極１７ａおよびバスバー電極１７ｂと、バスバー電極１７ａとバスバー電極１７ｂとの間に複数設けられ、バスバー電極１７ａおよびバスバー電極１７ｂにそれぞれ両端が接続された電極指１７ｃとを備えている。
【００３５】
ここで、共振子の構成について、一般的な共振子１００を用いてより詳細に説明する。図３は、一般的な弾性表面波フィルタの構成を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示した一点鎖線における矢視断面図である。
【００３６】
図３の（ａ）および（ｂ）に示すように、共振子１００は、圧電基板１２３と、櫛形形状を有する電極（櫛形電極）であるＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂとで構成されている。
【００３７】
圧電基板１２３は、例えば、所定のカット角で切断されたＬｉＮｂＯ３の単結晶からなる。圧電基板１２３では、所定の方向に弾性表面波が伝搬する。
【００３８】
図３の（ａ）に示すように、圧電基板１２３の上には、対向する一対のＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂが形成されている。ＩＤＴ電極１０１ａは、互いに平行な複数の電極指１１０ａと、複数の電極指１１０ａを接続するバスバー電極１１１ａとで構成されている。また、ＩＤＴ電極１０１ｂは、互いに平行な複数の電極指１１０ｂと、複数の電極指１１０ｂを接続するバスバー電極１１１ｂとで構成されている。ＩＤＴ電極１０１ａとＩＤＴ電極１０１ｂとは、互いの複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂが弾性表面波伝搬方向に交互に位置するように配置されている。すなわち、ＩＤＴ電極１０１ａとＩＤＴ電極１０１ｂとは、ＩＤＴ電極１０１ａの複数の電極指１１０ａのそれぞれの間に、ＩＤＴ電極１０１ｂの複数の電極指１１０ｂのそれぞれが配置される構成となっている。
【００３９】
また、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂは、図３の（ｂ）に示すように、密着層１２４ａと主電極層１２４ｂとが積層された構造となっている。
【００４０】
密着層１２４ａは、圧電基板１２３と主電極層１２４ｂとの密着性を向上させるための層であり、材料としては、例えば、ＮｉＣｒが用いられる。
【００４１】
主電極層１２４ｂは、材料として、例えば、Ｐｔが用いられる。主電極層１２４ｂは、１つの層で構成された単層構造であってもよいし、複数の層が積層された積層構造であってもよい。
【００４２】
保護層１２５は、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂを覆うように形成されている。保護層１２５は、主電極層１２４ｂを外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、および、耐湿性を高めるなどを目的とする層である。保護層１２５は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。保護層１２５は、単層構造であってもよいし積層構造であってもよい。
【００４３】
なお、密着層１２４ａ、主電極層１２４ｂおよび保護層１２５を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂは、上記積層構造でなくてもよい。ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂは、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属又は合金から構成されてもよく、また、上記の金属又は合金から構成される層が複数積層された積層構造で構成されてもよい。また、保護層１２５は、形成されていなくてもよい。
【００４４】
ここで、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂの設計パラメータについて説明する。図３の（ｂ）に示すλは、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂを構成する電極指１１０ａおよび電極指１１０ｂのピッチという。弾性表面波フィルタにおいて、波長は、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂを構成する複数の電極指１１０ａおよび電極指１１０ｂのピッチλで規定される。ピッチλとは、詳細には、同一のバスバー電極に接続された隣り合う電極指において、一方の電極指の幅の中央から他方の電極指の幅の中央までの長さのことをいう。例えば、図３の（ｂ）では、バスバー電極１１１ａに接続された一の電極指１１０ａの幅の中央から、当該一の電極指１１０ａが接続されたバスバー電極１１１ａと同一のバスバー電極１１１ａに接続され、一の電極指１１０ａに隣り合う他の電極指１１０ａの幅の中央までの長さである。
【００４５】
なお、図３の（ｂ）に示すＷは、共振子１００におけるＩＤＴ電極１０１ａの電極指１１０ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂの電極指１１０ｂの幅のことをいう。また、図３の（ｂ）に示すＳは、電極指１１０ａと電極指１１０ｂとの間隔のことをいう。また、図３の（ａ）に示すＬは、ＩＤＴ電極１０１ａおよびＩＤＴ電極１０１ｂの交叉幅といい、ＩＤＴ電極１０１ａの電極指１１０ａとＩＤＴ電極１０１ｂの電極指１１０ｂとが重複する電極指の長さのことをいう。また、対数とは、電極指１１０ａまたは電極指１１０ｂの本数のことをいう。
【００４６】
なお、共振子１００の構造は、図３の（ａ）および（ｂ）に記載された構造に限定されない。また、本実施の形態にかかる共振子１３、共振子１４および共振子１５は、上述した構成に限らない。共振子１３、共振子１４および共振子１５は、以下に示すように、電極指のピッチおよび対数がそれぞれ異なる構成であってもよい。
【００４７】
図２Ａおよび図２Ｂに示した３つの共振子１３、共振子１４および共振子１５のうち、弾性表面波フィルタ１０の出力端子１２に接続された共振子１４は、反射器１６側から反射器１７側へと順に、電極指のピッチが異なる５つの領域１４１〜１４５を有している。
【００４８】
図４は、共振子１４の構成を示す概略図であり、ピッチの異なる領域ごとに領域を分割して構成を示している。図５は、共振子１４の構成をより具体的に示す概略図である。
【００４９】
詳細には、共振子１４は、図４に示すように、共振子１４において弾性表面波の伝搬方向の両端側に配置された第１の領域１４１および１４５と、第１の領域１４１に隣接する第２の領域１４２と、第１の領域１４５に隣接する第３の領域１４４と、第２の領域１４２と第３の領域１４４との間の領域である第４の領域１４３とを有している。
【００５０】
また、共振子１４は、図５に示すように、ＩＤＴ電極１４ａとＩＤＴ電極１４ｂとで構成されている。ＩＤＴ電極１４ａおよびＩＤＴ電極１４ｂは、本発明における櫛形電極に相当する。ＩＤＴ電極１４ａとＩＤＴ電極１４ｂとで、一対の櫛形電極を成している。
【００５１】
ＩＤＴ電極１４ａは、領域１４１〜１４５に共通して配置されたバスバー電極１４０ａを有している。また、ＩＤＴ電極１４ａは、領域１４１〜１４５のそれぞれにおいてバスバー電極１４０ａに一端が接続された、複数の電極指１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａおよび１４５ａを有している。
【００５２】
同様に、ＩＤＴ電極１４ｂは、領域１４１〜１４５に共通して配置されたバスバー電極１４０ｂを有している。また、ＩＤＴ電極１４ｂは、領域１４１〜１４５のそれぞれにおいてバスバー電極１４０ｂに一端が接続された、複数の電極指１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１４４ｂおよび１４５ｂを有している。電極指のピッチは、領域１４１〜１４５で異なっている。
【００５３】
なお、第１の領域１４１および１４５は、他の領域よりもピッチが狭い、いわゆる狭ピッチ領域である。また、狭ピッチ領域以外の第２の領域、第３の領域および第４の領域は、電極指のピッチが狭ピッチ領域における電極指のピッチよりも大きい、いわゆるメインピッチ領域である。
【００５４】
ここで、図５に示すように、第１の領域１４１における電極指のピッチをλ１、第２の領域１４２における電極指のピッチをλ２、第４の領域１４３における電極指のピッチをλ３、第３の領域１４４における電極指のピッチをλ４、第１の領域１４５における電極指のピッチをλ５とする。それぞれの領域における電極指のピッチの関係は、以下のとおりである。
【００５５】
第２の領域１４２、第３の領域１４４および第４の領域１４３のそれぞれにおける電極指のピッチλ２、λ４およびλ３は、第１の領域１４１および１４５における電極指のピッチλ１、λ５よりも大きい。また、第２の領域１４２における電極指のピッチλ２と、第３の領域１４４における電極指のピッチλ４とは、異なっている。
【００５６】
例えば、第２の領域１４２における電極指のピッチλ２は、第３の領域１４４における電極指のピッチλ４よりも小さい。つまり、λ２＜λ４の関係を満たすように、第２の領域１４２の電極指１４２ａおよび１４２ｂと第３の領域１４４の電極指１４４ａおよび１４４ｂが形成されている。一例として、λ２＝５.００μｍ、λ４＝５．２０μｍである。また、第２の領域１４２における電極指１４２ａおよび１４２ｂの対数は３、第３の領域１４４における電極指１４４ａおよび１４４ｂの対数は５である。
【００５７】
これにより、後に詳述するように、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、誘導性側に変化する。
【００５８】
なお、第２の領域１４２における電極指のピッチλ２と第３の領域１４４における電極指のピッチλ４との関係は、第３の領域１４４における電極指のピッチλ４が、第２の領域１４２における電極指のピッチλ２よりも小さいとしてもよい。つまり、λ４＜λ２の関係を満たすように、第２の領域１４２の電極指１４２ａおよび１４２ｂと第３の領域１４４の電極指１４４ａおよび１４４ｂを形成してもよい。一例として、λ２＝５．３０μｍ、λ４＝５．１４μｍとしてもよい。また、第２の領域１４２における電極指１４２ａおよび１４２ｂの対数を３、第３の領域１４４における電極指１４４ａおよび１４４ｂの対数を５としてもよい。
【００５９】
これにより、後に詳述するように、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、容量性側に変化する。
【００６０】
また、第４の領域１４３における電極指のピッチλ３は、第２の領域１４２における電極指のピッチλ２および第３の領域１４４における電極指のピッチλ４のすくなくともいずれかよりも小さい。一例として、λ３＝５．０９μｍである。また、第４の領域１４３における電極指１４３ａおよび１４３ｂの対数は２である。
【００６１】
これにより、後に詳述するように、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、容量性側に変化する。
【００６２】
なお、第１の領域１４１における電極指のピッチλ１と、第１の領域１４５における電極指のピッチλ５は、λ１＜λ２およびλ１＜λ４、並びに、λ５＜λ２およびλ５＜λ４の関係を満たしていれば、同一であってもよいし異なっていてもよい。一例として、λ１＝４．６９μｍ、λ５＝４．７７μｍである。また、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、一例として、それぞれ３、２、５である。
【００６３】
なお、共振子１４の各領域における電極指の対数は、上述した対数に限らず、変更してもよい。
【００６４】
また、共振子１４に隣接する共振子１３は、反射器１６側から反射器１７側へと順に、電極指のピッチが異なる２つの領域１３１および１３２を有している。つまり、領域１３２は、弾性表面波フィルタ１０における中央側、すなわち、共振子１４に近い位置に配置されている。領域１３１は、弾性表面波フィルタ１０における外側、すなわち、反射器１６に近い側に配置されている。
【００６５】
領域１３２における電極指のピッチは、領域１３１における電極指のピッチよりも小さく形成されている。領域１３２は、いわゆる狭ピッチ領域である。例えば、領域１３１における電極指のピッチは５．１５μｍ、領域１３２における電極指のピッチは４．６１μｍである。また、領域１３１における電極指の対数は２２、領域１３２における電極指の対数は３である。
【００６６】
また、共振子１４に隣接し、共振子１４に対して共振子１３と反対側に配置された共振子１５は、反射器１６側から反射器１７側へと順に、電極指のピッチが異なる２つの領域１５１および１５２を有している。つまり、領域１５１は、弾性表面波フィルタ１０における中央側、すなわち、共振子１４に近い位置に配置されている。領域１５２は、弾性表面波フィルタ１０における外側、すなわち、反射器１７に近い側に配置されている。
【００６７】
領域１５１における電極指のピッチは、領域１５２における電極指のピッチよりも小さく形成されている。領域１５１は、いわゆる狭ピッチ領域である。例えば、領域１５１における電極指のピッチは４．８７μｍ、領域１５２における電極指のピッチは５．１２μｍである。また、領域１５１における電極指の対数は５、領域１５２における電極指の対数は２０である。
【００６８】
なお、領域１３２および１５１における電極指のピッチは、共振子１４における第１の領域１４１または１４５と同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、領域１３１および領域１５２における電極指のピッチは、同一であってもよいし異なっていてもよい。また、各領域における電極指の対数は、上述した対数に限らず、変更してもよい。例えば、後述するように、各領域における電極指の対数は、同一であってもよい。
【００６９】
［２．弾性表面波フィルタのインピーダンス特性］
次に、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。以下では、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係を、λ３＜λ２＜λ４（実施例１）、λ２＜λ３＜λ４（実施例２）、λ３＜λ４＜λ２（実施例３）、λ４＜λ３＜λ２（実施例４）とするときの出力インピーダンスについて説明する。
【００７０】
［２−１．比較例］
はじめに、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタにおける出力インピーダンスについて理解を容易にするために、比較例にかかる弾性表面波フィルタ１０のインピーダンス特性について説明する。図６は、比較例にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性を示す図である。
【００７１】
比較例として、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を同一とし、この同一の電極指のピッチを小、中、大と変更した場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスについて説明する。
【００７２】
ここで、電極指のピッチが小のときの当該電極指のピッチは、５．０８μｍである。電極指のピッチが中のときの当該電極指のピッチは、５．０２μｍである。電極指のピッチが大のときの当該電極指のピッチは、５．１４μｍである。また、第１の領域１４１における電極指のピッチλ１は、λ１＝４．６９μｍ、第１の領域１４５における電極指のピッチλ５は、４．７７μｍである。また、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、一例として、それぞれ３、２、５である。また、このときの第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【００７３】
なお、図６において、電極指のピッチを小、中、大の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを、それぞれ破線、一点鎖線、実線で示している。
【００７４】
共振子１４の電極指のピッチを小、中、大と大きくするにつれて、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、図６に示すスミスチャートにおいて、左から右の方向に移動している。すなわち、共振子１４の電極指のピッチを小、中、大と大きくするにつれて、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、増加することがわかる。詳細には、出力インピーダンスの実数成分が増加することがわかる。
【００７５】
つまり、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を増加することにより、４の抵抗を増加することができる。
【００７６】
［２−２．実施例１］
次に、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４である場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。なお、第１の領域１４１および１４５における電極指のピッチλ１およびλ５については、上述した比較例のときの値から変更しないものとする。つまり、電極指のピッチλ１およびλ５は、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３よりも小さい。
【００７７】
図７は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性を示す図である。図７において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【００７８】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合とは、比較例に示した電極指のピッチを小の時の構成から変更していない場合である。また、電極指のピッチのみを変更した場合とは、比較例に示した電極指のピッチが小のときから中のときに変更した場合である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４となるように変更した場合である。例えば、λ３＜λ２＜λ４を満たす電極指のピッチとして、λ２＝５．００μｍ、λ３＝４．８０μｍ、λ４＝５．１９μｍとする。また、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、一例として、それぞれ３、２、５である。なお、このときの第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【００７９】
図７に示すように、電極指のピッチをλ３＜λ２＜λ４の関係となるように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図７に示したスミスチャートにおいて右の方向および上の方向に移動する。すなわち、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、スミスチャートにおいて、電極指のピッチのみを変更した比較例の場合とは異なり、右上の方向に移動する。
【００８０】
これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなるとともに容量性のインピーダンスに移動することを示している。
【００８１】
したがって、電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係がλ３＜λ２＜λ４となるように第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を変更することにより、抵抗および容量性のインピーダンスが大きくなるように弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【００８２】
［２−３．実施例２］
次に、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。なお、本実施例においても、実施例１と同様、電極指のピッチλ１およびλ５は、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３よりも小さい。
【００８３】
図８は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。図８において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【００８４】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合および電極指のピッチのみを変更した場合については、実施例１の場合と同様である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４となるように変更した場合である。例えば、λ２＜λ３＜λ４を満たす電極指のピッチとして、λ２＝４．９０μｍ、λ３＝５．００μｍ、λ４＝５．１９μｍとする。なお、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、実施例１と同様、一例として、それぞれ３、２、５である。また、第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【００８５】
図８に示すように、電極指のピッチを上述のように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図８に示したスミスチャートにおいて右の方向に移動する。このとき、スミスチャートにおける上方向への移動は、実施例１の場合と比べて小さい。
【００８６】
これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなっていることを示している。また、容量性への移動もあるものの、実施例１の場合よりも容量性への移動が弱くなっていることを示している。
【００８７】
したがって、電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係がλ２＜λ３＜λ４となるように第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を変更することにより、抵抗が大きく、かつ、容量性のインピーダンスが若干大きくなるように弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【００８８】
［２−４．実施例３］
次に、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチの関係がλ３＜λ４＜λ２の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。なお、本実施例においても、実施例１と同様、電極指のピッチλ１およびλ５は、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３よりも小さい。
【００８９】
図９は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。図９において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【００９０】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合および電極指のピッチのみを変更した場合については、実施例１の場合と同様である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ３＜λ４＜λ２となるように変更した場合である。例えば、λ３＜λ４＜λ２を満たす電極指のピッチとして、λ２＝５．２９μｍ、λ３＝５．０９μｍ、λ４＝５．１４μｍとする。なお、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、実施例１と同様、一例として、それぞれ３、２、５である。また、第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【００９１】
図９に示すように、電極指のピッチを上述のように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図９に示したスミスチャートにおいて右の方向および下の方向に移動する。すなわち、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、スミスチャートにおいて、電極指のピッチのみを変更した比較例の場合とは異なり、右下の方向に移動する。
【００９２】
これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ３＜λ４＜λ２となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなるとともに誘導性に移動することを示している。
【００９３】
したがって、電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係がλ３＜λ４＜λ２となるように第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を変更することにより、抵抗および誘導性のインピーダンスが大きくなるように弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【００９４】
［２−５．実施例４］
次に、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチの関係がλ４＜λ３＜λ２の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。なお、本実施例においても、実施例１と同様、電極指のピッチλ１およびλ５は、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３よりも小さい。
【００９５】
図１０は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。図１０において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【００９６】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合および電極指のピッチのみを変更した場合については、実施例１の場合と同様である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ４＜λ３＜λ２となるように変更した場合である。例えば、λ４＜λ３＜λ２を満たす電極指のピッチとして、λ２＝５．２９μｍ、λ３＝５．１６μｍ、λ４＝５．１４μｍとする。なお、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数は、実施例１と同様、一例として、それぞれ３、２、５である。また、第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【００９７】
図１０に示すように、電極指のピッチを上述のように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図１０に示したスミスチャートにおいて右の方向および下の方向に移動する。すなわち、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、スミスチャートにおいて、電極指のピッチのみを変更した比較例の場合とは異なり、右下の方向に移動する。このとき、スミスチャートにおける下方向への移動は、実施例３の場合と比べて大きい。
【００９８】
これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ４＜λ３＜λ２となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなるとともに、実施例３の場合よりも大きく誘導性に移動することを示している。
【００９９】
したがって、電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係がλ４＜λ３＜λ２となるように第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を変更することにより、抵抗が大きく、かつ、容量性のインピーダンスがより大きくなるように弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【０１００】
［３．弾性表面波フィルタの伝送特性］
次に、弾性表面波フィルタ１０の伝送特性について説明する。以下では、共振子１４の電極指のピッチを変更しない場合、共振子１４の交叉幅を変更する場合、および、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更する場合について説明する。
【０１０１】
図１１Ａは、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタの出力インピーダンス特性を示す図である。図１１Ａにおいて、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指の交叉幅を変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【０１０２】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合とは、比較例に示した電極指のピッチを小のときの構成から変更していない場合である。また、電極指の交叉幅を変更した場合とは、比較例に示した電極指のピッチが小のときの構成から交叉幅のみを変更した場合である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ３＜λ４＜λ２となるように変更した場合である。例えば、λ３＜λ４＜λ２を満たす電極指のピッチとして、λ２＝５．０７μｍ、λ３＝５．０２μｍ、λ４＝５．０６μｍとする。
【０１０３】
図１１Ａに示すように、電極指の交叉幅を変更した場合には、比較例に示した電極指のピッチを小としたときに比べて、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、スミスチャート上において右の方向に移動する。また、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図１１Ａに示したスミスチャートにおいてさらに右の方向に移動する。
【０１０４】
つまり、電極指の交叉幅を変更した場合も電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合も、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは増加する。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更する場合のほうが、電極指の交叉幅を変更する場合よりも、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスをより大きく変化させることができる。
【０１０５】
また、図１１Ｂ〜図１１Ｄは、本実施の形態１にかかる弾性表面波フィルタ１０の通過特性を示す図である。なお、図１１Ｃは、帯域幅の変化を分かりやすくするために、不整合損失を除去したときの弾性表面波フィルタ１０の通過特性を示している。図１１Ｂ〜図１１Ｄにおいて、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指の交叉幅を変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【０１０６】
図１１Ｂおよび図１１Ｃに示すように、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合、電極指のピッチを変更しない場合および電極指の交叉幅を変更した場合と比べて、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域幅は広がっている。特に、図１１Ｃを見ると分かり易いように、低周波側の通過帯域が広がっている。したがって、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更することは、電極指の交叉幅を変更するよりも広帯域化に有効である。
【０１０７】
これは、図１１Ｄに示すように、弾性表面波フィルタ１０の０次の共振モードの共振周波数および２次の共振モードの共振周波数が低周波側に移動するためである。図１１Ｄに示すように、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合の弾性表面波フィルタ１０の通過特性は、電極指のピッチを変更しない場合および電極指の交叉幅を変更した場合の弾性表面波フィルタの通過特性に比べて、０次の共振モードの共振周波数が低周波側に移動する。したがって、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域幅は、電極指のピッチを変更しない場合および電極指の交叉幅を変更した場合の弾性表面波フィルタの通過特性よりも拡大する。
【０１０８】
また、０次の共振モードの共振周波数および２次の共振モードの共振周波数の両方が低周波側に移動する。このとき、２次の共振モードの共振周波数のほうが０次の共振モードの共振周波数よりも低周波数側に移動する。したがって、０次の共振モードと２次の共振モードの共振周波数の間隔は広がるため、これらの共振モードの結合は弱まる。
【０１０９】
また、０次の共振モードと２次の共振モードの結合は弱まるため、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合の弾性表面波フィルタ１０では、通過帯域内における入力インピーダンスは、図１１Ａに示したように、電極指のピッチを変更しない場合および電極指の交叉幅を変更した場合の弾性表面波フィルタの入力インピーダンスと比べてスミスチャートの中心から外れることとなる。つまり、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、抵抗が増加する方向に変化する。
【０１１０】
このように、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域幅を広げつつ、出力インピーダンスを変更することができる。つまり、弾性表面波フィルタ１０の通過特性を劣化させることなく、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。また、弾性表面波フィルタ１０の電極指の交叉幅を変更する場合よりも、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更するほうが、より通過特性を良好に保ちながら出力インピーダンスを調整することができる。
【０１１１】
［４．効果等］
以上、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタ１０によると、弾性表面波フィルタ１０の通過特性を劣化させることなく、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【０１１２】
このとき、共振子１４の第２の領域１４２および第３の領域１４４における電極指のピッチλ２、λ４の関係を、λ２＜λ４とすることにより、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを、抵抗だけでなく誘導性のインピーダンスに移動させることができる。また、電極指のピッチλ２、λ４の関係を、λ４＜λ２とすることにより、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを、抵抗だけでなく容量性のインピーダンスに移動させることができる。
【０１１３】
また、共振子１４の第４の領域１４３における電極指のピッチλ３を、第２の領域１４２および第３の領域１４４における電極指のピッチλ２、λ４よりも小さくすることにより、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを、誘導性に移動させることができる。
【０１１４】
このように、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタ１０によると、出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることができる。すなわち、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを、抵抗、容量性および誘導性のインピーダンスを含めて調整することができる。
【０１１５】
なお、本実施の形態では、共振子１４を電極指ピッチの異なる５つの領域に分割するとしたが、５つの領域に限らず、４つの領域でもよいし、６つ以上の領域であってもよい。電極指のピッチを５つの領域ごとに異なる値とすることにより、４つの領域とする場合に比べて、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスをより細かく調整することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態では、弾性表面波フィルタ１０は共振子を３つ備える構成としたが、共振子の数はこれに限らず変更してもよい。例えば、弾性表面波フィルタは、５つの共振子を備えてもよい。
【０１１７】
また、電極指のピッチおよび電極指の対数は、上述したものに限らず適宜変更してもよい。また、第４の領域における電極指のピッチは、第２の領域および第３の領域のいずれか一方における電極指のピッチよりも小さくてもよいし、両方の領域における電極指のピッチよりも小さくてもよい。
【０１１８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態にかかる高周波モジュール１が実施の形態１にかかる高周波モジュール１と異なる点は、第１の領域以外の領域のそれぞれにおける電極指の対数が同数である点である。
【０１１９】
以下、本実施の形態にかかる弾性表面波フィルタ１０について、上述した実施の形態１の実施例１における弾性表面波フィルタ１０と比較しながら説明する。なお、実施例１では、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４である弾性表面波フィルタ１０について説明した。実施例１における弾性表面波フィルタ１０では、電極指のピッチは、λ２＝５．００μｍ、λ３＝４．７９μｍ、λ４＝５．１９μｍとした。また、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の本数は、一例として、それぞれ３、２、５とした。なお、このときの第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本とした。
【０１２０】
以下では、共振子１４の第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３の関係を、λ３＜λ２＜λ４（実施例５）、λ２＜λ３＜λ４（実施例６）として、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数を同一とするときの出力インピーダンスについて説明する。
【０１２１】
［５．実施例５］
まず、共振子１４における電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４であって、かつ、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数が同一の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。
【０１２２】
図１２は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性を示す図である。図１２において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【０１２３】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合とは、実施例１と同様、比較例に示した電極指のピッチを小の時の構成から変更していない場合である。また、電極指のピッチのみを変更した場合とは、比較例に示した電極指のピッチが小のときから中のときに変更した場合である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４となるように変更した場合である。例えば、λ３＜λ２＜λ４を満たす電極指のピッチとして、λ２＝５．００μｍ、λ３＝４．７９μｍ、λ４＝５．１９μｍとする。また、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の本数は同一であり、一例として、それぞれ６本である。なお、このときの第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【０１２４】
図１２に示すように、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の本数を同一にして、電極指のピッチをλ３＜λ２＜λ４の関係となるように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図１２に示したスミスチャートにおいて右上の方向に移動する。
【０１２５】
これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ３＜λ２＜λ４となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなるとともに容量性のインピーダンスに移動することを示している。
【０１２６】
また、本実施例にかかる弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、図７に示した実施例１における弾性表面波フィルタ１０と比較すると、全体的に変化が小さいものの、実施例１における弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスよりも、若干誘導性のインピーダンスへ変化している。これは、第４の領域１４３における電極指の対数を２から３に増加し、第３の領域１４４における電極指の対数を５から３に減少したことにより、スミスチャートにおいて通過帯域内における出力インピーダンスが左方向へ回転する変化を示したためであるといえる。なお、図１２において、スミスチャートにおける出力インピーダンスの巻きは広がっているため、通過帯域内における出力インピーダンスにばらつきが生じやすいともいえる。
【０１２７】
このように、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数を同数にすることにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスを微調整することができる。これにより、弾性表面波フィルタ１０の通過特性を劣化させることなく、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【０１２８】
［６．実施例６］
次に、共振子１４における電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４であって、かつ、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数が同一の場合の弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性について説明する。
【０１２９】
図１３は、本実施例にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンス特性を示す図である。図１３において、電極指のピッチを変更しない場合を破線、電極指のピッチのみを変更した場合を一点鎖線、電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合を実線で示している。
【０１３０】
ここで、電極指のピッチを変更しない場合とは、実施例１と同様、比較例に示した電極指のピッチを小の時の構成から変更していない場合である。また、電極指のピッチのみを変更した場合とは、比較例に示した電極指のピッチが小のときから中のときに変更した場合である。電極指のピッチを複数の領域ごとに分割して異なるピッチとなるように変更した場合とは、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチλ２、λ４、λ３を、電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４となるように変更した場合である。例えば、λ２＜λ３＜λ４を満たす電極指のピッチとして、λ２＝４．８９μｍ、λ３＝５．００μｍ、λ４＝５．１９μｍとする。また、実施例５と同様、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の本数は同一であり、一例として、それぞれ６本である。なお、このときの第１の領域１４１および１４５における電極指の本数は、それぞれ３本および８本である。
【０１３１】
図１３に示すように、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の本数を同一にして、電極指のピッチをλ２＜λ３＜λ４の関係となるように変更した場合、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、電極指のピッチを変更しない場合に比べて、図１３に示したスミスチャートにおいて右の方向に移動する。これは、共振子１４の電極指のピッチの関係がλ２＜λ３＜λ４となるように電極指のピッチを変更することにより、弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスは、抵抗が大きくなることを示している。
【０１３２】
また、本実施例にかかる弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスは、図８に示した実施例２における弾性表面波フィルタ１０と比較すると、実施例５の場合と同様、全体的に変化が小さいものの、実施例２における弾性表面波フィルタ１０の通過帯域内における出力インピーダンスよりも容量性への移動が大きくなっている。これは、第４の領域１４３における電極指の対数を２から３に増加し、第３の領域１４４における電極指の対数を５から３に減少したことにより、スミスチャートにおいて通過帯域内における出力インピーダンスが左方向へ回転する変化を示したためであるといえる。つまり、電極指の対数を同数にすることにより、第３の領域１４４における電極指のピッチが示す誘導性のインピーダンスへの変化が小さくなる。なお、図１３において、スミスチャートにおける通過帯域内における出力インピーダンスの巻きは広がっているため、出力インピーダンスにばらつきが生じやすいともいえる。
【０１３３】
このように、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数を同数にすることにより、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを容量性および誘導性にバランスよく調整することができる。すなわち、スミスチャートにおいて、弾性表面波フィルタの出力インピーダンスを２以上の方向に移動させることができる。
【０１３４】
したがって、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指のピッチを変更することだけでなく、第２の領域１４２、第３の領域１４４、第４の領域１４３における電極指の対数を変更することによっても、弾性表面波フィルタ１０の出力インピーダンスを調整することができる。
【０１３５】
（その他の実施の形態）
なお、本発明は、上述した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、例えば以下に示す変形例のように、適宜変更を加えてもよい。
【０１３６】
例えば、上述した実施の形態にかかる弾性表面波フィルタは、高周波モジュールに用いられてもよい。このとき、図１に示したように、弾性表面波フィルタ１０は、弾性表面波フィルタ１０を通過した高周波信号を増幅する低雑音増幅器２０に接続されていてもよい。
【０１３７】
また、上述した実施の形態にかかる弾性表面波フィルタは、マルチプレクサに用いられてもよい。この場合、マルチプレクサは、複数の弾性表面波フィルタを有し、複数の弾性表面波フィルタのそれぞれは、共通端子に接続されている構成となっている。
【０１３８】
また、上述した実施の形態では、共振子を電極指ピッチの異なる５つの領域に分割するとしたが、５つの領域に限らず、４つの領域でもよいし、６つ以上の領域であってもよい。
【０１３９】
また、本実施の形態では、弾性表面波フィルタ１０は共振子を３つ備える構成としたが、共振子の数はこれに限らず変更してもよい。例えば、弾性表面波フィルタは、５つの共振子を備えてもよい。
【０１４０】
また、電極指のピッチおよび電極指の対数は、上述したものに限らず適宜変更してもよい。また、第４の領域における電極指のピッチは、第２の領域および第３の領域のいずれか一方における電極指のピッチよりも小さくてもよいし、両方の領域における電極指のピッチよりも小さくてもよい。
【０１４１】
また、上述した実施の形態では、弾性表面波フィルタに用いられる３つの共振子のうち中央部分に配置された共振子が、電極指のピッチの異なる４つ以上の領域を有するとした。しかし、これに限らず、当該共振子は、４つの領域を有してもよいし、３つ以上の領域を含む構成であればさらに領域数を多くしてもよい。
【０１４２】
また、電極指のピッチの異なる３つ以上の領域を有する共振子は１つに限らず、弾性表面波フィルタに用いられる３つの共振子のうちの両端に配置された２つの共振子であってもよい。この場合、２つの共振子の対応する各領域における電極指のピッチを同一にしてもよいし、異ならせてもよい。また、２つの共振子の対応する各領域における電極指の対数を同一にしてもよいし、異ならせてもよい。
【０１４３】
また、共振子を構成する基板、電極、保護層等の材料は、上述したものに限らず、適宜変更してもよい。また、各共振子の電極指のピッチおよび対数は、上述した条件をみたすものであれば変更してもよい。
【０１４４】
その他、上述の実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上述の実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明は、弾性表面波フィルタを用いた高周波モジュール、デュプレクサ、マルチプレクサ、受信装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１  高周波モジュール
１０  弾性表面波フィルタ
１１  入力端子
１２  出力端子
１３、１４、１５、１００  共振子
１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１０１ａ、１０１ｂ  ＩＤＴ電極
１６、１７  反射器
１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１１１ａ、１１１ｂ、１４０ａ、１４０ｂ  バスバー電極
１１０ａ、１１０ｂ、１４１ａ、１４１ｂ、１４２ａ、１４２ｂ、１４３ａ、１４３ｂ、１４４ａ、１４４ｂ、１４５ａ、１４５ｂ  電極指
１２３  圧電基板
１２４ａ  密着層
１２４ｂ  主電極層
１２５  保護層
１３１、１３２、１５１、１５２  領域
１４１、１４５  第１の領域
１４２  第２の領域
１４３  第４の領域
１４４  第３の領域
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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