(57)【要約】  非線型歪みを抑制することができ、しかも小型化を図り得る１ポート型の弾性波共振子を得る。  圧電基板２上に第１，第２のＩＤＴ電極４，５及び第１，第２の反射器６，７が形成されており、第１，第２のＩＤＴ電極４，５において、共有バスバー８が共有されており、第１の端子９と第２の端子１０との間に第１，第２のＩＤＴ電極４，５が並列に接続されており、共有バスバー８が第１の反射器６と共に第１の端子９に接続されており、第１，第２のバスバー４ｃ，５ｃが第２の反射器７に接続され、さらに第２の端子１０に接続されている、弾性波共振子１。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端子と、第２の端子とを有する１ポート型の弾性波共振子であって、
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成された第１，第２のＩＤＴ電極と、
前記第１，第２のＩＤＴ電極が設けられている部分の弾性波伝搬方向両側に配置されており、前記第１，第２のＩＤＴ電極で共有されている第１，第２の反射器とを備え、
前記第１のＩＤＴ電極が、第１のバスバーと、前記第１のバスバーと隔てられて配置された共有バスバーとを有し、
前記第２のＩＤＴ電極が、前記第１のＩＤＴ電極と共有している前記共有バスバーと、前記共有バスバーと隔てられた第２のバスバーとを有し、
前記第１のバスバーが、前記共有バスバーを挟んで前記第２のバスバーとは反対側に配置されており、
前記共有バスバーが前記第１の反射器に電気的に接続されており、かつ前記第１の端子に接続されており、
前記第２の反射器が前記第１，第２のバスバーに電気的に接続されており、かつ前記第２の端子に接続されており、
前記第１，第２のＩＤＴ電極が前記第１，第２の端子間で電気的に並列に接続されている、弾性波共振子。
【請求項２】
前記第１のＩＤＴ電極における前記第１のバスバーと前記共有バスバーとの間での電圧印加方向が、前記圧電基板の分極方向を圧電基板面に投影した投影分極方向と同じ方向であり、前記第２のＩＤＴ電極における前記共有バスバーと前記第２のバスバーとの間での電圧印加方向が前記投影分極方向と逆方向とされている、請求項１に記載の弾性波共振子。
【請求項３】
前記第１，第２の反射器が、複数本の電極指と、前記複数本の電極指の一方端部を連結している第１の端部バスバーと、前記複数本の電極指の他方端部同士を連結している第２の端部バスバーと、前記複数本の電極指の中間部分を連結している中間バスバーとを備える、請求項１または２に記載の弾性波共振子。
【請求項４】
前記第１のバスバーと前記第２の反射器の前記第１の端部バスバーとが同じ方向に延びかつ連ねられて一体化されており、前記第２のバスバーと前記第２の反射器の前記第２の端部バスバーとが同じ方向に延びかつ連ねられて一体化されている、請求項３に記載の弾性波共振子。
【請求項５】
前記共有バスバーが、前記第１の反射器の前記中間バスバーと同じ方向に延びかつ連ねられている、請求項３または４に記載の弾性波共振子。
【請求項６】
複数の弾性波共振子を有する弾性波フィルタ装置であって、少なくとも１つの前記弾性波共振子が、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波共振子からなる、弾性波フィルタ装置。
【請求項７】
前記複数の弾性波共振子によりラダー型回路が構成されている、請求項６に記載の弾性波フィルタ装置。
【請求項８】
前記ラダー型回路が、複数の直列腕共振子及び複数の並列腕共振子を有し、前記複数の直列腕共振子及び前記複数の並列腕共振子が前記複数の弾性波共振子からなり、前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうち少なくとも１つの共振子が、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波共振子からなる、請求項７に記載の弾性波フィルタ装置。
【請求項９】
アンテナ端に接続されている第１の帯域フィルタと、前記アンテナ端に接続されており、通過帯域が前記第１の帯域フィルタと異なる第２の帯域フィルタとを有するデュプレクサであって、
前記第１及び第２の帯域フィルタの少なくとも一方が請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波共振子を有する、デュプレクサ。
【請求項１０】
前記第１及び第２の帯域フィルタの少なくとも一方が、複数の弾性波共振子を有し、該複数の弾性波共振子のうち前記アンテナ端に最も近い側の少なくとも１つの弾性波共振子が、請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波共振子からなる、請求項９に記載のデュプレクサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電基板上にＩＤＴ電極が形成されている１ポート型の弾性波共振子に関する。また、本発明は、上記１ポート型の弾性波共振子を有する弾性波フィルタ装置及びデュプレクサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルタ装置を構成する共振子などに、弾性表面波共振子が広く用いられている。下記の非特許文献１には、１ポート型弾性表面波共振子において、ＩＤＴ電極が直列分割されている構造が開示されている。ここでは、第１のＩＤＴ電極と第２のＩＤＴ電極とが直列接続されている。分割しない場合と同じインピーダンスとなるように、第１，第２のＩＤＴ電極の面積が大きくされている。それによって、第１，第２のＩＤＴ電極内のエネルギー密度が低められ、非線形信号による歪みが低減されている。【０００３】
他方、下記の特許文献１には、耐熱衝撃性を高めるための弾性表面波装置が開示されている。この弾性表面波装置では、圧電基板上に、２個の弾性表面波共振子部分が構成されている。２個の弾性表面波共振子部分は電気的に並列に接続されている。すなわち第１，第２の弾性表面波共振子部分を構成している第１，第２のＩＤＴ電極が電気的に並列に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２０４１１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“A Triple-Beat-Free PCS SAW Duplexer, ”（IEEE Ultrason. Symp., pp. 67-70, 2012）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１に記載の弾性表面波装置では、非線形歪みを小さくすることができる。しかしながら、第１，第２のＩＤＴ電極の面積が大きくなっていた。そのため、小型化が困難であった。【０００７】
他方、特許文献１に記載の弾性表面波装置では、耐熱衝撃性の向上を目的として並列接続構造が採用されている。この構造では、ＩＤＴ電極の面積を大きくせずとも、非線形歪みを抑制することが可能である。しかしながら、特許文献１に開示されている並列接続構造では、第１，第２のＩＤＴ電極を接続するための引き回し配線が大きなスペースを占める。従って、やはり小型化が困難である。【０００８】
本発明の目的は、非線形歪みを抑制し、かつ小型化を図ることができる１ポート型の弾性波共振子を提供することにある。【０００９】
本発明の他の目的は、非線形歪みを抑制し、かつ小型化を図り得る弾性波共振子を有する、弾性波フィルタ装置及びデュプレクサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る弾性波共振子は、第１の端子と、第２の端子とを有する１ポート型の弾性波共振子である。本発明の弾性波共振子は、圧電基板と、上記圧電基板上に形成された第１，第２のＩＤＴ電極と、上記第１，第２のＩＤＴ電極が設けられている部分の両側に配置された第１，第２の反射器とを備える。上記第１，第２の反射器は、上記第１，第２のＩＤＴ電極において共有されている。【００１１】
上記第１のＩＤＴ電極は、第１のバスバーと、第１のバスバーと隔てて配置された共有バスバーとを有する。上記第２のＩＤＴ電極は、第１のＩＤＴ電極と上記共有バスバーを共有しており、該共有バスバーと隔てられた第２のバスバーを有する。【００１２】
上記第１のバスバーは、上記共有バスバーを挟んで上記第２のバスバーとは反対側に配置されている。【００１３】
上記共有バスバーが上記第１の反射器に電気的に接続されており、かつ上記第１の端子に接続されている。上記第２の反射器が、上記第１，第２のバスバーに接続されており、かつ上記第２の端子に接続されている。【００１４】
上記第１，第２のＩＤＴ電極は、上記第１，第２の端子間において電気的に並列に接続されている。【００１５】
本発明に係る弾性波共振子のある特定の局面では、上記圧電基板の分極方向を圧電基板面に投影した方向を投影分極方向とすると、上記第１のＩＤＴ電極における上記第１のバスバーと共有バスバーとの間の電圧印加方向は、上記投影分極方向と同じ方向であり、第２のＩＤＴ電極における上記共有バスバーと上記第２のバスバーとの間の電圧印加方向は、上記投影分極方向と逆方向とされている。【００１６】
本発明に係る弾性波共振子の他の特定の局面では、上記第１，第２の反射器が、複数本の電極指と、該複数本の電極指の一方端部を連結している第１の端部バスバーと、上記複数本の電極指の他方端部同士を連結している第２の端部バスバーと、上記複数本の電極指の中間部分を連結している中間バスバーとを有する。【００１７】
本発明に係る弾性波共振子のさらに他の特定の局面では、上記第１のバスバーが、上記第２の反射器の第１の端部バスバーと同じ方向に延びかつ連ねられて一体化されており、上記第２のバスバーが、上記第２の反射器の第２の端部バスバーと同じ方向に延びかつ連ねられて一体化されている。【００１８】
本発明に係る弾性波共振子の他の特定の局面では、上記共有バスバーが、上記第１の反射器の上記中間バスバーと同じ方向に延びかつ連ねられている。【００１９】
本発明に係る弾性波フィルタ装置は、複数の弾性波共振子を有し、少なくとも１つの弾性波共振子が本発明に従って構成された弾性波共振子からなる。【００２０】
本発明に係る弾性波フィルタ装置の他の特定の局面では、上記複数の弾性波共振子がラダー型回路を構成している。【００２１】
本発明に係る弾性波フィルタ装置の別の特定の局面では、上記ラダー型回路が、複数の直列腕共振子及び複数の並列腕共振子を有し、複数の直列腕共振子及び複数の並列腕共振子が前記複数の弾性波共振子からなり、上記直列腕共振子及び並列腕共振子のうち少なくとも１つの共振子が、本発明に従って構成された弾性波共振子からなる。【００２２】
本発明に係るデュプレクサは、アンテナ端に接続されている第１の帯域フィルタと、上記アンテナ端に接続されており、上記第１の帯域フィルタと通過帯域が異なる第２の帯域フィルタとを有する。上記第１の帯域フィルタ及び第２の帯域フィルタの少なくとも一方が、本発明に従って構成されている弾性波共振子を有する。【００２３】
本発明に係るデュプレクサの他の特定の局面では、第１及び第２の帯域フィルタの少なくとも一方において、複数の弾性波共振子を有し、該複数の弾性波共振子のうち上記アンテナ端に最も近い側の少なくとも１つの弾性波共振子が、本発明に従って構成された弾性波共振子からなる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る弾性波共振子によれば、非線形歪みを抑制することができ、しかも小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波共振子の平面図及び側面図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波共振子の平面図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態としてのデュプレクサを示す回路図である。
【図４】図４は、本発明の第４の実施形態としてのデュプレクサを示す回路図である。
【図５】図５は、本発明の第５の実施形態としてのデュプレクサを示す回路図である。
【図６】図６は、本発明の第６の実施形態としてのデュプレクサを示す回路図である。
【図７】図７は、本発明の第７の実施形態としてのデュプレクサを示す回路図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態に係る弾性波共振子と、第１，第２の比較例の弾性波共振子の二次高調波の応答を示す減衰量周波数特性を示す図である。
【図９】図９は、弾性境界波装置の構造例を示す正面断面図である。
【図１０】図１０は、第２の比較例の弾性波共振子の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波共振子を示す平面図であり、図１（ｂ）はその側面図である。
【００２８】
弾性波共振子１は、１ポート型の弾性波共振子である。本実施形態では、弾性波共振子１は、弾性表面波を利用している、弾性表面波共振子である。
【００２９】
弾性波共振子１は、圧電基板２を有する。圧電基板２は、本実施形態では、ＬｉＴａＯ３からなる。もっとも、圧電基板２は、ＬｉＮｂＯ３などの他の圧電単結晶または圧電セラミックスにより構成されていてもよい。
【００３０】
圧電基板２の分極方向は、図１（ｂ）に示す矢印Ｐ方向である。図１（ａ）の投影分極方向Ｐｘは、図１（ｂ）に示した分極方向Ｐを圧電基板２の主面に投影した方向である。
【００３１】
圧電基板２の上面２ａ上に、電極構造３が形成されている。この電極構造３は、本実施形態では、ＴｉとＡｌＣｕ合金の積層構造からなる。もっとも、電極構造を形成する金属材料はＴｉ／ＡｌＣｕに限定されず、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｗ、Ｍｏおよびこれらを主体とする適宜の合金などを用いることができる。また、電極構造３は、積層金属膜により形成されていてもよい。
【００３２】
上記電極構造３は、第１のＩＤＴ電極４と第２のＩＤＴ電極５と、第１，第２の反射器６，７とを有する。
【００３３】
第１のＩＤＴ電極４は、複数本の第１の電極指４ａと、複数本の第２の電極指４ｂとを有する。複数本の第１の電極指４ａと複数本の第２の電極指４ｂとは互いに間挿し合っている。
【００３４】
複数本の第１の電極指４ａ及び複数本の第２の電極指４ｂは、それぞれ、投影分極方向Ｐｘと平行な方向に延ばされている。
【００３５】
複数本の第１の電極指４ａの一端が第１のバスバー４ｃに接続されている。また、複数本の第２の電極指４ｂの一端が、共有バスバー８に電気的に接続されている。
【００３６】
第２のＩＤＴ電極５は、複数本の第３の電極指５ａと、複数本の第４の電極指５ｂとを有する。複数本の第３の電極指５ａと、複数本の第４の電極指５ｂとが互いに間挿し合っている。複数本の第３，第４の電極指５ａ，５ｂは、投影分極方向Ｐｘと平行な方向に延ばされている。
【００３７】
複数本の第３の電極指５ａの一端が共有バスバー８に接続されている。他端が第２のバスバー５ｃ側に向かって延ばされている。
【００３８】
複数本の第４の電極指５ｂは一端が第２のバスバー５ｃに接続されており、他端が共有バスバー８側に向かって延ばされている。
【００３９】
本実施形態では、第１のバスバー４ｃ、第２のバスバー５ｃ及び共有バスバー８は、上記投影分極方向Ｐｘと直交する方向に延びている。また、第１のバスバー４ｃ及び第２のバスバー５ｃは、共有バスバー８と平行に延ばされている。
【００４０】
上記電極構造３においては、第１のＩＤＴ電極４と第２のＩＤＴ電極５とは、上記共有バスバー８を介して背中合わせに配置されている。すなわち、共有バスバー８の一方側に第１のＩＤＴ電極４が、反対側に第２のＩＤＴ電極５が構成されている。
【００４１】
第１，第２のＩＤＴ電極４，５では、共有バスバー８が共有され、第１，第２のＩＤＴ電極４，５が背中合わせに配置されている。従って、第１，第２のＩＤＴ電極４，５が形成されている部分の小型化を図ることができる。
【００４２】
他方、第１，第２の反射器６，７は、第１，第２のＩＤＴ電極４，５が設けられている領域の弾性表面波伝搬方向両側に配置されている。第１，第２の反射器６，７は、第１，第２のＩＤＴ電極４，５でそれぞれ構成される第１，第２の共振部分において共有されている。すなわち、第１のＩＤＴ電極４で励振された弾性表面波及び第２のＩＤＴ電極５で励振された弾性表面波を反射し得るように、第１，第２の反射器６，７が配置されている。
【００４３】
より具体的には、第１の反射器６は、複数本の電極指６ａと、第１，第２の端部バスバー６ｂ，６ｃとを有する。複数本の電極指６ａの一端が第１の端部バスバー６ｂにより連結されている。複数本の電極指６ａの他端が、第２の端部バスバー６ｃにより連結されている。複数本の電極指６ａは、上記第１，第２のＩＤＴ電極４，５の側方に位置している。より具体的には、上記のように伝搬してきた弾性表面波を反射するために、第１，第２のＩＤＴ電極４，５の電極指交差部の側方に、複数本の電極指６ａが位置している。
【００４４】
第２の反射器７も、第１の反射器６と同様に、複数本の電極指７ａと、第１，第２の端部バスバー７ｂ，７ｃとを有する。第２の反射器７も、第１，第２のＩＤＴ電極４，５で励振された弾性表面波を反射するように設けられている。
【００４５】
ところで、本実施形態の弾性波共振子１は、第１の端子９と第２の端子１０とを有する１ポート型の弾性波共振子である。上記共有バスバー８と、第１の反射器６とは電気的に接続されている。すなわち、共有バスバー８は、本実施形態では、第１の反射器６側に延ばされており、第１の反射器６の電極指６ａの中間部分に連結されている。そして、第１の端子９は、この共有バスバー８及び第１の反射器６に電気的に接続されている。
【００４６】
他方、第１のバスバー４ｃは、本実施形態では、第２の反射器７の第１の端部バスバー７ｂに連ねられ、一体化されている。同様に、第２のバスバー５ｃも、第２の端部バスバー７ｃに連ねられ一体化されている。本実施形態では、第１のバスバー４ｃと第１の端部バスバー７ｂとは、同じ幅で同じ方向に延び、かつ連ねられて一体化されている。第２のバスバー５ｃと第２の端部バスバー７ｃも、同じ幅で同じ方向に延び、連ねられて一体化されている。そして、第２の端子１０が、この第２の反射器７及び第１，第２のバスバー４ｃ，５ｃに接続されている。
【００４７】
従って、第１の端子９と第２の端子１０との間に、第１のＩＤＴ電極４と第２のＩＤＴ電極５とが電気的に並列に接続されている。そして、第１のＩＤＴ電極４における第１のバスバー４ｃと共有バスバー８との間の電圧印加方向Ｖ１と、第２のＩＤＴ電極５における共有バスバー８と第２のバスバー５ｃとの間の電圧印加方向Ｖ２が図示のように逆方向とされている。より具体的には、上記電圧印加方向Ｖ１は、投影分極方向Ｐｘと同じ方向であり、上記電圧印加方向Ｖ２は投影分極方向Ｐｘと逆方向とされている。
【００４８】
本実施形態の弾性波共振子１では、上記のように構成されているため、非線形歪みを抑制することができると共に、小型化を図り得る。これを、図８を参照しつつ、具体的に説明する。
【００４９】
図８の実線は、上記弾性波共振子１を以下の仕様で作製した場合の非線形歪みを発生させる二次高調波の応答を示す減衰量周波数特性である。
【００５０】
弾性波共振子１の仕様：
ＩＤＴ電極４，５：電極材料〔Ｔｉ／ＡｌＣｕ膜、厚み３０／３８０（ｎｍ）の積層構造〕。電極指の対数＝〔８０対〕。電極指交差幅＝〔５０μｍ〕。共有バスバー８の幅方向寸法＝〔１５μｍ〕。第１，第２のバスバー４ｃ，５ｃの幅方向寸法＝〔１５μｍ〕。第１，第２の反射器６，７における電極指６ａ，７ａの本数＝各１５本。第１，第２の端部バスバー６ｂ，６ｃ，７ｂ，７ｃの幅方向寸法＝〔１５μｍ〕。
【００５１】
比較のために、以下の第１及び第２の比較例を用意した。第１の比較例：並列分割せずに、１つのＩＤＴ電極の両側に反射器が配置されている通常の１ポート型弾性波共振子を用意した。ＩＤＴ電極の電極指交差幅を１００μｍとし、ＩＤＴ電極を並列分割しなかったこと、両側の反射器をＩＤＴ電極に電気的に接続していないことを除いては、上記実施形態と同様とした。
【００５２】
第２の比較例：図１０に示す電極構造の弾性波共振子１０１を作製した。図１０に示す弾性波共振子１０１では、弾性波共振子１と同様にＩＤＴ電極１０４，１０５が第１，第２の端子１０９，１１０間において並列に接続されている。もっとも、第１のＩＤＴ電極１０４及び第２のＩＤＴ電極１０５の各一方のバスバーを引き回し配線１０６により接続し、第１の端子１０９に接続している。また、第１，第２のＩＤＴ電極１０４，１０５の各他方のバスバーをＩＤＴ電極１０４，１０５が設けられている部分を囲むように設けられた引き回し配線１０７により共通接続している。この引き回し配線１０７を第２の端子１１０に接続している。その他の構成は上記実施形態と同様とした。
【００５３】
図８の破線は、上記第１の比較例の結果を示す。また一点鎖線は、上記第２の比較例の結果を示す。
【００５４】
図８から明らかなように、第１の比較例に比べ、並列反転接続構造を有する第２の比較例及び上記実施形態によれば、二次高調波の応答を効果的に抑圧し得ることがわかる。特に、上記実施形態によれば、第２の比較例に比べても、二次高調波の応答を抑制でき、すなわち二次の非線形歪みをより一層効果的に抑制し得ることがわかる。第２の比較例に対して非線形歪みが改善したのは、バスバーを共有したことにより、２つのＩＤＴ間で波動の結合が生じて構造の対称性が改善されたため、と考えられる。
【００５５】
他方、図１０と図１（ａ）とを対比すれば明らかなように、第２の比較例では、大きな面積を占める引き回し配線を設けなければならなかった。また、第１，第２のＩＤＴ電極のバスバーが共通化されておらず、反射器も第１，第２のＩＤＴ電極１０４，１０５で個別に設けられている。従って、圧電基板上における電極構造形成面積が非常に大きいことがわかる。これに対して、上記実施形態の弾性波共振子１では、電極構造３の小型化を図ることができる。すなわち、非線形歪みを効果的に抑制しつつ、弾性波共振子の大幅な小型化を図り得ることがわかる。
【００５６】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波共振子の平面図である。第２の実施形態の弾性波共振子では、第１，第２の反射器６，７が中間バスバー６ｄ，７ｄを有する。その他の点は、第１の実施形態と同様である。従って、同一部分については同一の参照番号を付することによりその説明を省略する。本実施形態では、中間バスバー６ｄ，７ｄが、複数本の電極指６ａ，７ａの中間部分を連結するようにそれぞれ設けられている。従って、第１，第２の反射器６，７を経て、第１，第２の端子９，１０に至る電流経路が増加する。そのため、第１の実施形態に比べ、第２の実施形態によれば、電極指の抵抗による伝送信号の損失を低減することができる。
【００５７】
なお、第１，第２の実施形態では、第１のバスバー４ｃ及び第２のバスバー５ｃは、それぞれ、第１，第２の端部バスバー７ｂ，７ｃと同一幅で同じ方向に延ばされていた。しかしながら、本発明では、第１のバスバー４ｃ及び第２のバスバー５ｃは、第１，第２のバスバー７ｂ，７ｃと同一幅である必要はない。
【００５８】
また、第１のバスバー４ｃ，第２のバスバー５ｃは、第１，第２の端部バスバー７ｂ，７ｃと異なる方向に延びていてもよい。
【００５９】
もっとも、好ましくは、上記のように、同じ幅で同じ方向に延びていることが望ましく、それによってより一層の小型化を図ることが可能とされている。
【００６０】
共有バスバー８は、第１，第２のバスバー４ｃ，５ｃと平行に延ばされていたが、非平行であってもよい。
【００６１】
さらに、第１の反射器６及び第２の反射器７と、ＩＤＴ電極４，５とが形成されている領域、すなわちこれらからなる電極構造３が形成されている領域が、図１（ａ）に示すように、矩形の領域を形成することが望ましい。それによって、小型化をより一層図ることができる。
【００６２】
次に、本発明の第３〜第７の実施形態としてのデュプレクサを説明する。
【００６３】
図３は、本発明の第３の実施形態としてのデュプレクサの回路図である。デュプレクサ３１ではアンテナ３２にアンテナ端子３３が接続されている。アンテナ端子３３に、第１の帯域フィルタ３４と第２の帯域フィルタ３５との各一端が接続されている。本実施形態では、第１の帯域フィルタ３４が、携帯電話機の送信フィルタを構成しており、第２の帯域フィルタ３５が受信フィルタを構成している。すなわち、第２の帯域フィルタ３５の通過帯域は、第１の帯域フィルタ３４の通過帯域と異なっている。
【００６４】
第３の実施形態では、第１の帯域フィルタ３４が、複数の直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び複数の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２を有する。すなわち、ラダー型回路が構成されている。
【００６５】
複数の直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び複数の並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２は弾性波共振子からなる。本実施形態では、これらの弾性波共振子のうち、アンテナ端子３３に最も近い直列腕共振子Ｓ１及び並列腕共振子Ｐ１が、上記実施形態の弾性波共振子１により構成されている。従って、非線形歪みを効果的に抑制することができると共に、弾性波フィルタ装置からなる第１の帯域フィルタ３４の小型化、ひいてはデュプレクサ３１の小型化を図ることが可能とされている。
【００６６】
なお、デュプレクサ３１では、第１の帯域フィルタ３４において、直列腕共振子Ｓ１及び並列腕共振子Ｐ１が、上記実施形態の弾性波共振子１で構成されていたが、直列腕共振子Ｓ１のみが上記弾性波共振子１により構成されていてもよい。さらに、複数の直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４及び並列腕共振子Ｐ１，Ｐ２の全てが上記弾性波共振子１により構成されていてもよい。すなわち、複数の弾性波共振子のうち少なくとも１個が本発明の弾性波共振子により構成されていればよい。
【００６７】
もっとも、デュプレクサ３１の第１の帯域フィルタ３４では、合成端側に最も近い弾性波共振子において非線形歪みを抑制することが望ましい。従って、上記実施形態のように、直列腕共振子Ｓ１及び並列腕共振子Ｐ１として、上記実施形態の弾性波共振子１を用いることが望ましい。この場合、アンテナ端子３３に最も近い直列腕共振子Ｓ１にのみ上記弾性波共振子１を用いてもよい。
【００６８】
図４に示す第４の実施形態としてのデュプレクサ４１では、第１の帯域フィルタ３４は第３の実施形態のデュプレクサ３１と同様に構成されている。ここでは、第２の帯域フィルタ３５が縦結合共振子型弾性波フィルタ４２と、弾性波共振子４３，４４とを有する。弾性波共振子４３は、縦結合共振子型弾性波フィルタ４２とアンテナ端子３３との間に接続されており、弾性波共振子４４は、弾性波共振子４３と縦結合共振子型弾性波フィルタ４２との間の接続点とグラウンド電位との間に接続されている。
【００６９】
このような縦結合共振子型弾性波フィルタ４２を有する第２の帯域フィルタ３５においても、上記弾性波共振子４３，４４のうち少なくとも一方を、上記弾性波共振子１により構成することが望ましい。それによって、第２の帯域フィルタ３５における非線形歪みを抑制することができる。この場合においても、弾性波共振子４３のみを弾性波共振子１で構成してもよい。また、弾性波共振子４４のみを弾性波共振子１で構成してもよい。
【００７０】
図５に示す第５の実施形態のデュプレクサ５１では、第１の帯域フィルタ３４は第３の実施形態のデュプレクサ３１と同様に構成されている。第２の帯域フィルタ３５は、複数の直列腕共振子Ｓ１１〜Ｓ１４及び複数の並列腕共振子Ｐ１１，Ｐ１２を有するラダー型フィルタである。このように第２の帯域フィルタ３５もまたラダー型フィルタにより構成されていてもよい。この場合、複数の直列腕共振子Ｓ１１〜Ｓ１４及び複数の並列腕共振子Ｐ１１，Ｐ１２が弾性波共振子からなる。そして、複数の弾性波共振子のうち少なくとも１つの弾性波共振子が上記実施形態の弾性波共振子１により構成されていることが望ましい。
【００７１】
より好ましくは、アンテナ端子３３すなわち合成端に最も近い直列腕共振子Ｓ１１及び並列腕共振子Ｐ１１のうち少なくとも一方が本発明に従って構成された弾性波共振子からなることが望ましい。それによって、第２の帯域フィルタ３５側における二次の非線形歪みを効果的に抑制することができる。
【００７２】
図６は、本発明の第６の実施形態に係るデュプレクサ６１の回路図である。デュプレクサ６１では、第１の帯域フィルタ３４が、アンテナ端子３３側に、直列腕共振子Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂを互いに直列接続した構造を有する。第２の帯域フィルタ３５においても、アンテナ端子３３側において、複数の弾性波共振子Ｓ４３Ａ，Ｓ４３Ｂを直列に接続した構造を有する。
【００７３】
第１の帯域フィルタ３４は、上記の点を除けば、第３の実施形態のデュプレクサ３１の第１の帯域フィルタ３４と同様である。また、第２の帯域フィルタ３５は、上記の点を除けば、第４の実施形態のデュプレクサ４１の第２の帯域フィルタ３５と同様である。このように、合成端に最も近い直列腕共振子が２分割されていてもよい。この場合においても、例えば、並列腕共振子Ｐ１及び弾性波共振子４４を上記実施形態の弾性波共振子１で構成することにより、二次の非線形歪みを効果的に抑圧することができると共に、小型化を図ることができる。
【００７４】
図７は、第７の実施形態に係るデュプレクサ７１の回路図である。デュプレクサ７１では、第１の帯域フィルタ３４は、第６の実施形態の第１の帯域フィルタ３４と同様に構成されている。また、第２の帯域フィルタ３５では、アンテナ端子３３に最も近い直列腕共振子が２つの直列腕共振子Ｓ１１Ａ，Ｓ１１Ｂに分割されている。上記の点を除けば、第２の帯域フィルタ３５は第５の実施形態のデュプレクサ５１の第２の帯域フィルタ３５と同様に構成されている。
【００７５】
第７の実施形態においても、並列腕共振子Ｐ１，Ｐ１１を、上記実施形態の弾性波共振子１で構成することにより、二次の非線形歪みを効果的に抑圧することができ、かつ小型化を図ることができる。
【００７６】
上記第３〜第７の実施形態では、第１，第２の帯域フィルタ３４，３５を有するデュプレクサを示したが、本発明は、このような第１の帯域フィルタ３４や第２の帯域フィルタ３５のような帯域フィルタ装置にも適用することができる。従って、例えば、第３の実施形態の第１の帯域フィルタ３４のように、複数の弾性波共振子を用いたラダー型回路構成のフィルタ装置もまた、本発明のフィルタ装置に相当する。同様に、ラダー型回路構成を有するものに限らず、複数の弾性波共振子を有する弾性波フィルタ装置に一般的に本発明を適用することができる。さらに、縦結合共振子型弾性波フィルタ４２をも有する第４の実施形態の第２の帯域フィルタ３５のように、弾性波共振子と他のフィルタ素子とを含むフィルタ装置にも本発明を適用することができる。
【００７７】
さらに、弾性表面波共振子に限らず、図９に示すような構造を有する弾性境界波共振子にも本発明を適用することができる。図９に示す弾性境界波共振子８１は、圧電基板８２と、圧電基板８２とは異なる固体の第２の媒質８３とを有する。圧電基板８２と媒質８３との界面にＩＤＴ電極８４及び反射器８５，８６が構成されている。これらのＩＤＴ電極８４及び反射器８５，８６を含む電極構造を、上記実施形態の弾性波共振子１の電極構造３と同様とすることにより、本発明に従って１ポート型の弾性境界波共振子を提供することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１…弾性波共振子
２…圧電基板
２ａ…上面
３…電極構造
４…第１のＩＤＴ電極
４ａ，４ｂ…第１，第２の電極指
４ｃ…第１のバスバー
５…第２のＩＤＴ電極
５ａ，５ｂ…第３，第４の電極指
５ｃ…第２のバスバー
６…第１の反射器
６ａ…電極指
６ｂ，６ｃ…第１，第２の端部バスバー
６ｄ…中間バスバー
７…第２の反射器
７ａ…電極指
７ｂ，７ｃ…第１，第２の端部バスバー
７ｄ…中間バスバー
８…共有バスバー
９，１０…第１，第２の端子
３１，４１，５１，６１，７１…デュプレクサ
３２…アンテナ
３３…アンテナ端子
３４，３５…第１，第２の帯域フィルタ
４２…縦結合共振子型弾性波フィルタ
４３，４４，Ｓ４３Ａ，Ｓ４３Ｂ…弾性波共振子
８１…弾性境界波共振子
８２…圧電基板
８３…媒質
８４…ＩＤＴ電極
８５，８６…反射器
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１１，Ｐ１２…並列腕共振子
Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ１１〜Ｓ１４，Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂ，Ｓ１１Ａ，Ｓ１１Ｂ…直列腕共振子
【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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【国際調査報告】
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