(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
梯子状に接続された複数の弾性表面波共振子を有し、第１の通過帯域の高周波信号を通過させる帯域通過フィルタと、
前記第１の通過帯域の高周波信号を通過させず、かつ、前記第１の通過帯域以外の第２の通過帯域の高周波信号を通過させる帯域阻止フィルタと、
前記帯域通過フィルタと前記帯域阻止フィルタとが接続された共通端子とを備え、
前記帯域通過フィルタにおいて、
前記複数の弾性表面波共振子のそれぞれは、第１のバスバー電極と、前記第１のバスバー電極に対向する第２のバスバー電極と、等間隔で互いに平行に前記第１のバスバー電極に接続された複数の第１の電極指と、前記第１の電極指と交互に配置されるように、等間隔で互いに平行に前記第２のバスバー電極に接続された複数の第２の電極指とを有するＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極を有し、
前記複数の弾性表面波共振子は、前記共通端子と入出力端子を結ぶ直列腕に配置された少なくとも１つの直列腕共振子と、前記直列腕とグランドを結ぶ並列腕に配置された少なくとも１つの並列腕共振子とを構成し、
前記直列腕において、前記少なくとも１つの直列腕共振子のうち最も前記共通端子に近い位置に配置された第１の直列腕共振子および前記少なくとも１つの並列腕共振子のうち最も前記共通端子に近い並列腕に配置された第１の並列腕共振子の少なくともいずれかの前記ＩＤＴ電極は、前記複数の第１の電極指および前記複数の第２の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極であり、
前記ＩＤＴ電極が前記第１のＩＤＴ電極ではない前記第１の直列腕共振子または前記第１の並列腕共振子、並びに、前記少なくとも１つの直列腕共振子のうちの前記第１の直列腕共振子以外の第２の直列腕共振子および前記少なくとも１つの並列腕共振子のうちの前記第１の並列腕共振子以外の第２の並列腕共振子の少なくとも１つの前記ＩＤＴ電極は、前記複数の第１の電極指および前記複数の第２の電極指のうちの少なくとも１つが欠落している第２のＩＤＴ電極である、
エクストラクタ。
【請求項２】
前記第１の直列腕共振子と前記入出力端子を結ぶ直列腕とグランドとの間に、前記第１の並列腕共振子が接続されており、
前記第１の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極である、
請求項１に記載のエクストラクタ。
【請求項３】
前記第１の並列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極である、
請求項２に記載のエクストラクタ。
【請求項４】
前記共通端子と前記第１の直列腕共振子を結ぶ直列腕とグランドとの間に、前記第１の並列腕共振子が接続されており、前記第１の並列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極である、
請求項１に記載のエクストラクタ。
【請求項５】
前記第１の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極である、
請求項４に記載のエクストラクタ。
【請求項６】
前記第２のＩＤＴ電極において、前記第１の電極指および前記第２の電極指の少なくともいずれかは、周期的に欠落している、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のエクストラクタ。
【請求項７】
前記第２のＩＤＴ電極は、前記第１のバスバー電極に代えて前記第２のバスバー電極に
接続された前記第１の電極指、および、前記第２のバスバー電極に代えて前記第１のバスバー電極に接続された前記第２の電極指の少なくとも１つを有している、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエクストラクタ。
【請求項８】
前記第２のＩＤＴ電極は、前記第１のバスバー電極および前記第２のバスバー電極のいずれにも接続されていない第３の電極指を有している、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエクストラクタ。
【請求項９】
前記第２のＩＤＴ電極は、隣り合う複数の前記第１の電極指、および、隣り合う複数の前記第２の電極指の少なくともいずれかが一体に形成された第４の電極指を有している、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエクストラクタ。
【請求項１０】
前記帯域阻止フィルタは、少なくとも１つのインダクタンス素子と少なくとも１つのキャパシタンス素子を有している、
請求項１〜９のいずれか１項に記載のエクストラクタ。
【請求項１１】
前記キャパシタンス素子は、弾性表面波共振子である、
請求項１０に記載のエクストラクタ。
【請求項１２】
前記帯域通過フィルタを構成する前記弾性表面波共振子と前記キャパシタンス素子とは、同一の圧電基板に形成されている、
請求項１１に記載のエクストラクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯域通過フィルタと帯域阻止フィルタとを有するエクストラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話等の無線端末機器は、１つのアンテナでＣｅｌｌｕｌｅｒ方式による通信とＷｉ−Ｆｉ（登録商標）およびＧＰＳによる通信等、異なる無線周波数帯域および異なる無線方式による通信に対応することが要求されている。これに対応すべく、無線端末機器のアンテナの直下には、１つの無線搬送周波数を有する高周波信号を通過させる帯域通過フィルタと、当該無線搬送周波数を有する高周波信号を通過させず他の無線搬送周波数を有する高周波信号を通過させる帯域阻止フィルタとを組み合わせたエクストラクタが配置されている。【０００３】
一般に、弾性表面波共振子を用いた帯域通過フィルタでは、フィルタの通過帯域幅および通過帯域端部の急峻性を向上させるために、弾性表面波共振子を構成するＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極の電極指の一部を間引く、つまり、欠落させるという方法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
特許文献１に記載の弾性表面波フィルタは、弾性表面波共振子で構成される直列腕共振子と並列腕共振子とが梯子状に接続されたラダー型の弾性表面波フィルタである。特許文献１に記載の弾性表面波フィルタでは、弾性表面波共振子を構成するＩＤＴ電極の電極指を周期的に間引くことにより、直列腕共振子の共振周波数ｆｒｓと反共振周波数ｆａｓの周波数差Δｆｓと並列腕共振子の共振周波数ｆｒｐと反共振周波数ｆａｐの周波数差Δｆｐとを調整し、通過帯域端部の急峻性を向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１６３６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、エクストラクタにおいて、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上するために、帯域通過フィルタを構成する弾性表面波共振子のＩＤＴ電極の電極指の一部を間引くと、帯域通過フィルタの通過帯域の低周波側に不要なリップルが発生する。この不要なリップルは、帯域阻止フィルタの通過帯域のうち、帯域通過フィルタの通過帯域よりも低周波側に特に影響し、帯域阻止フィルタの挿入損失が劣化するという課題が生じる。【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制したエクストラクタ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、本発明の一態様に係るエクストラクタは、梯子状に接続された複数の弾性表面波共振子を有し、第１の通過帯域の高周波信号を通過させる帯域通過フィルタと、前記第１の通過帯域の高周波信号を通過させず、かつ、前記第１の通過帯域以外の第２の通過帯域の高周波信号を通過させる帯域阻止フィルタと、前記帯域通過フィルタと前記帯域阻止フィルタとが接続された共通端子とを備え、前記帯域通過フィルタにおいて、前記複数の弾性表面波共振子のそれぞれは、第１のバスバー電極と、前記第１のバスバー電極に対向する第２のバスバー電極と、等間隔で互いに平行に前記第１のバスバー電極に接続された複数の第１の電極指と、前記第１の電極指と交互に配置されるように、等間隔で互いに平行に前記第２のバスバー電極に接続された複数の第２の電極指とを有するＩＤＴ電極を有し、前記複数の弾性表面波共振子は、前記共通端子と入出力端子を結ぶ直列腕に配置された少なくとも１つの直列腕共振子と、前記直列腕とグランドを結ぶ並列腕に配置された少なくとも１つの並列腕共振子とを構成し、前記直列腕において、前記少なくとも１つの直列腕共振子のうち最も前記共通端子に近い位置に配置された第１の直列腕共振子および前記少なくとも１つの並列腕共振子のうち最も前記共通端子に近い並列腕に配置された第１の並列腕共振子の少なくともいずれかの前記ＩＤＴ電極は、前記複数の第１の電極指および前記複数の第２の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極であり、前記ＩＤＴ電極が前記第１のＩＤＴ電極ではない前記第１の直列腕共振子または前記第１の並列腕共振子、並びに、前記少なくとも１つの直列腕共振子のうちの前記第１の直列腕共振子以外の第２の直列腕共振子および前記少なくとも１つの並列腕共振子のうちの前記第１の並列腕共振子以外の第２の並列腕共振子の少なくとも１つの前記ＩＤＴ電極は、前記複数の第１の電極指および前記複数の第２の電極指のうちの少なくとも１つが欠落している第２のＩＤＴ電極である。【０００９】
上記構成によれば、ラダー型の帯域通過フィルタにおいて、帯域阻止フィルタに近い位置に接続された第１の直列腕共振子および第１の並列腕共振子の特性は、帯域阻止フィルタの挿入損失に与える影響が大きい。したがって、第１の直列腕共振子および第１の並列腕共振子の少なくともいずれかのＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とすることにより、第１のＩＤＴ電極を用いなかった第１の直列腕共振子または第１の並列腕共振子、並びに、第２の直列腕共振子および第２の並列腕共振子の少なくとも１つにおいて第２のＩＤＴ電極を用いた場合に、帯域阻止フィルタの通過帯域にリップルが発生するのを抑制することができる。【００１０】
また、ＩＤＴ電極として第１のＩＤＴ電極を用いなかった第１の直列腕共振子または第１の並列腕共振子、並びに、第２の直列腕共振子および第２の並列腕共振子の少なくとも１つのＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上することができる。【００１１】
したがって、帯域通過フィルタと帯域阻止フィルタとを組み合わせたエクストラクタにおいて、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができる。【００１２】
また、前記第１の直列腕共振子と前記入出力端子を結ぶ直列腕とグランドとの間に、前記第１の並列腕共振子が接続されており、前記第１の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極であってもよい。【００１３】
これにより、共通端子に最も近い直列腕に配置された第１の直列腕共振子を有するラダー型の帯域通過フィルタにおいて、帯域阻止フィルタに最も近い直列腕に配置された第１の直列腕共振子の特性は、帯域阻止フィルタの挿入損失に与える影響が大きい。したがって、少なくとも第１の直列腕共振子のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とし、第１の直列腕共振子以外の直列腕共振子および並列腕共振子の少なくとも１つのＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、効率よく帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制するとともに、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上することができる。【００１４】
また、前記第１の並列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極であってもよい。【００１５】
これにより、共通端子に最も近い直列腕に配置された第１の直列腕共振子を有するラダー型の帯域通過フィルタにおいて、帯域阻止フィルタに最も近い直列腕および並列腕にそれぞれ配置された第１の直列腕共振子および第１の並列腕共振子のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とし、第２の直列腕共振子および第２の並列腕共振子の少なくとも１つのＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化をさらに抑制するとともに、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上することができる。【００１６】
また、前記共通端子と前記第１の直列腕共振子を結ぶ直列腕とグランドとの間に、前記第１の並列腕共振子が接続されており、前記第１の並列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極であってもよい。【００１７】
これにより、共通端子に最も近い直列腕とグランドとの間に接続された第１の並列腕共振子を有するラダー型の帯域通過フィルタにおいて、帯域阻止フィルタに最も近い並列腕に配置された第１の並列腕共振子の特性は、帯域阻止フィルタの挿入損失に与える影響が大きい。したがって、少なくとも第１の並列腕共振子のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とし、第１の並列腕共振子以外の並列腕共振子および直列腕共振子のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、効率よく帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制するとともに、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上することができる。【００１８】
また、前記第１の直列腕共振子の前記ＩＤＴ電極は、前記第１のＩＤＴ電極であってもよい。【００１９】
これにより、共通端子に最も近い直列腕とグランドとの間に接続された第１の並列腕共振子を有するラダー型の帯域通過フィルタにおいて、帯域阻止フィルタに最も近い直列腕および並列腕にそれぞれ配置された第１の直列腕共振子および第１の並列腕共振子の特性は、帯域阻止フィルタの挿入損失に与える影響が大きい。したがって、第１の直列腕共振子および第１の並列腕共振子のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とし、第２の直列腕共振子および第２の並列腕共振子の少なくとも１つのＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化をさらに抑制するとともに、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上することができる。【００２０】
また、前記第２のＩＤＴ電極において、前記第１の電極指および前記第２の電極指の少なくともいずれかは、周期的に欠落していてもよい。【００２１】
これにより、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００２２】
また、前記第２のＩＤＴ電極は、前記第１のバスバー電極に代えて前記第２のバスバー電極に接続された前記第１の電極指、および、前記第２のバスバー電極に代えて前記第１のバスバー電極に接続された前記第２の電極指の少なくとも１つを有していてもよい。【００２３】
これにより、第１のバスバー電極に接続される第１の電極指および第２のバスバー電極に接続される第２の電極指の少なくとも１つを、対向する第２のバスバー電極および第１のバスバー電極に接続すればよいので、電極指のピッチを大きく変更することがない。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域を大きく変更することなく、第２のＩＤＴ電極を容易に形成することができる。よって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００２４】
また、前記第２のＩＤＴ電極は、前記第１のバスバー電極および前記第２のバスバー電極のいずれにも接続されていない第３の電極指を有していてもよい。【００２５】
これにより、第１のバスバー電極に接続される第１の電極指および第２のバスバー電極に接続される第２の電極指の少なくとも１つを、第１のバスバー電極および第２のバスバー電極に接続しない構成とすればよいので、第１の電極指および第２の電極指のピッチを大きく変更することはない。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域を大きく変更することなく、第２のＩＤＴ電極を容易に形成することができる。よって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００２６】
また、前記第２のＩＤＴ電極は、隣り合う複数の前記第１の電極指、および、隣り合う複数の前記第２の電極指の少なくともいずれかが一体に形成された第４の電極指を有していてもよい。【００２７】
これにより、隣り合う第１の電極指および第２の電極指を一体に形成することにより、第２のＩＤＴ電極を形成するため、設計を大きく変更することなく第２のＩＤＴ電極を容易に形成することができる。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００２８】
また、前記帯域阻止フィルタは、少なくとも１つのインダクタンス素子と少なくとも１つのキャパシタンス素子を有していてもよい。【００２９】
これにより、所定の阻止帯域および通過帯域を有する帯域阻止フィルタを容易に構成することができる。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００３０】
また、前記キャパシタンス素子は、弾性表面波共振子であってもよい。【００３１】
これにより、キャパシタンス素子として弾性表面波共振子を用いるため、別構成のキャパシタンス素子を形成する必要がないため、エクストラクタの製造を容易にすることができる。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。【００３２】
また、前記帯域通過フィルタを構成する前記弾性表面波共振子と前記キャパシタンス素子とは、同一の圧電基板に形成されていてもよい。【００３３】
これにより、帯域阻止フィルタのキャパシタンス素子として弾性表面波共振子を用いるため、帯域阻止フィルタと帯域通過フィルタとを同一基板に形成することができるので、エクストラクタの製造工程を簡略化することができる。したがって、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができるエクストラクタを容易に提供することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係るエクストラクタによれば、帯域通過フィルタの通過帯域端部の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタの挿入損失の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、実施の形態１に係る通信装置の概略構成図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るエクストラクタの回路構成図である。
【図３】図３は、弾性表面波共振子を模式的に表す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）に示した一点鎖線における断面図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係るエクストラクタの帯域通過フィルタの回路構成図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係るエクストラクタの帯域通過フィルタにおける弾性表面波共振子の電極構成の一例を示す概略平面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、実施の形態１および比較例に係るエクストラクタの帯域通過フィルタの通過特性を比較したグラフである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、実施の形態１および比較例に係るエクストラクタの帯域阻止フィルタの通過特性を比較したグラフである。
【図７Ａ】図７Ａは、実施の形態１の変形例１に係るエクストラクタの帯域通過フィルタにおける第２のＩＤＴ電極の構成の一例を示す概略平面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施の形態１の変形例２に係るエクストラクタの帯域通過フィルタにおける第２のＩＤＴ電極の構成の他の例を示す概略平面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、実施の形態１の変形例３に係るエクストラクタの帯域通過フィルタにおける第２のＩＤＴ電極の構成の他の例を示す概略平面図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係るエクストラクタの帯域通過フィルタの回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、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。また、図面に示される構成要素の大きさまたは大きさの比は、必ずしも厳密ではない。
【００３７】
（実施の形態１）
［１．エクストラクタの基本構成］
本実施の形態では、１つのアンテナでＣｅｌｌｕｌｅｒ方式による通信とＷｉ−Ｆｉ（登録商標）およびＧＰＳによる通信とに対応できる通信装置について例示する。
【００３８】
図１は、本実施の形態に係るエクストラクタ１の概略構成図である。図２は、本実施の形態に係るエクストラクタ１の回路構成図である。
【００３９】
図１および図２に示すように、エクストラクタ１は、帯域阻止フィルタ１０と、帯域通過フィルタ２０と、入出力端子３０および４０と、共通端子５０とを備えている。帯域阻止フィルタ１０と帯域通過フィルタ２０とは、共通端子５０に接続されている。帯域阻止フィルタ１０の共通端子５０と反対側の端子は、入出力端子３０に接続されている。帯域通過フィルタの共通端子５０と反対側の端子は、入出力端子４０に接続されている。また、共通端子５０には、アンテナ２が接続されている。
【００４０】
帯域通過フィルタ２０は、第１の周波数帯域の高周波信号を通過させるフィルタである。第１の周波数帯域は、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）およびＧＰＳによる通信に用いられる周波数帯域である。
【００４１】
帯域阻止フィルタ１０は、帯域通過フィルタ２０を通過する第１の周波数帯域の高周波信号を通過させず、帯域通過フィルタ２０を通過しない第２の周波数帯域の高周波信号を通過させるフィルタである。第２の周波数帯域は、第１の周波数帯域以外の全ての周波数帯域を含む。第２の周波数帯域は、例えばＣｅｌｌｕｌｅｒ方式による通信に用いられる周波数帯域である。
【００４２】
帯域阻止フィルタ１０は、図２に示すように、インダクタンス素子１４および１５と、直列腕共振子１１と、並列腕共振子１２および１３とを備えている。帯域通過フィルタ２０は、直列腕共振子２１、２３、２５および２７と、並列腕共振子２２、２４、２６および２８とを備えている。帯域通過フィルタ２０は、直列腕共振子２１、２３、２５および２７と、並列腕共振子２２、２４、２６および２８とが梯子状に接続されたラダー型のフィルタである。
【００４３】
帯域阻止フィルタ１０において、直列腕共振子１１並びに並列腕共振子１２および１３は、例えば、弾性表面波共振子で構成されている。また、帯域通過フィルタ２０において、直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８は、弾性表面波共振子で構成されている。帯域阻止フィルタ１０および帯域通過フィルタ２０の詳細な回路構成については、後に詳述する。
【００４４】
［２．弾性表面波共振子の構造］
ここで、弾性表面波共振子の一般的な構造について説明する。
【００４５】
図３は、弾性表面波共振子を構成するＩＤＴ電極１００を模式的に表す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）に示した一点鎖線における断面図である。図３には、弾性表面波共振子の構造を表す平面摸式図および断面模式図が例示されている。なお、図３に示されたＩＤＴ電極１００は、典型的なＩＤＴ電極の構造を説明するためのものであって、ＩＤＴ電極を構成する電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。
【００４６】
図３の（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＩＤＴ電極１００は、圧電基板５と、櫛歯状の形状を有する櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂとで構成されている。
【００４７】
図３の（ａ）に示すように、圧電基板５の上には、互いに対向する一対の櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂが形成されている。櫛歯状電極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、櫛歯状電極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。複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂは、Ｘ軸方向と直交する方向に沿って形成されている。
【００４８】
また、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂ、ならびに、バスバー電極１１１ａおよび１１１ｂで構成される櫛歯状電極５４は、図３の（ｂ）に示すように、密着層５４１と主電極層５４２との積層構造となっている。
【００４９】
密着層５４１は、圧電基板５と主電極層５４２との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Ｔｉが用いられる。密着層５４１の膜厚は、例えば、１２ｎｍである。
【００５０】
主電極層５４２は、材料として、例えば、Ｃｕを１％含有したＡｌが用いられる。主電極層５４２の膜厚は、例えば１６２ｎｍである。
【００５１】
保護層５５は、櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂを覆うように形成されている。保護層５５は、主電極層５４２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り、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。保護層５５の厚さは、例えば２５ｎｍである。
【００５２】
なお、密着層５４１、主電極層５４２および保護層５５を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、櫛歯状電極５４は、上記積層構造でなくてもよい。櫛歯状電極５４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複数の積層体から構成されてもよい。また、保護層５５は、形成されていなくてもよい。
【００５３】
また、圧電基板５は、例えばＬｉＴａＯ３圧電単結晶等を単層で用いた構造であってもよいし、複数の圧電基板または圧電膜を積層した構造であってもよい。
【００５４】
以下、積層構造の圧電基板を例として、圧電基板５の構成について説明する。
【００５５】
図３の（ｃ）に示すように、圧電基板５は、高音速支持基板５１と、低音速膜５２と、圧電膜５３とを備え、高音速支持基板５１、低音速膜５２および圧電膜５３がこの順で積層された構造を有している。
【００５６】
圧電膜５３は、５０°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３圧電単結晶または圧電セラミックス（Ｘ軸を中心軸としてＹ軸から５０°回転した軸を法線とする面で切断したタンタル酸リチウム単結晶、またはセラミックスであって、Ｘ軸方向に弾性表面波が伝搬する単結晶またはセラミックス）からなる。圧電膜５３は、例えば、厚みが６００ｎｍである。
【００５７】
高音速支持基板５１は、低音速膜５２、圧電膜５３ならびに櫛歯状電極５４を支持する基板である。高音速支持基板５１は、さらに、圧電膜５３を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、高音速支持基板５１中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電膜５３および低音速膜５２が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板５１より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板５１は、例えば、シリコン基板であり、厚みは、例えば２００μｍである。
【００５８】
低音速膜５２は、圧電膜５３を伝搬するバルク波よりも、低音速膜５２中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電膜５３と高音速支持基板５１との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーの櫛歯状電極５４の外への漏れが抑制される。低音速膜５２は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜であり、厚みは、例えば６７０ｎｍである。
【００５９】
圧電基板５の上記積層構造によれば、圧電基板を単層で使用している従来の構造と比較して、共振周波数および反共振周波数におけるＱ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Ｑ値が高い弾性表面波共振子を構成し得るので、当該弾性表面波共振子を用いて、挿入損失が小さいフィルタを構成することが可能となる。
【００６０】
また、共通端子５０とアンテナ２との間の経路には、複数の弾性表面波フィルタ間でのインピーダンス整合をとるため、インダクタンス素子やキャパシタンス素子などの回路素子が付加されてもよい。
【００６１】
なお、高音速支持基板５１は、支持基板と、圧電膜５３を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、伝搬するバルク波の音速が高速となる高音速膜とが積層された構造を有していてもよい。この場合、支持基板は、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶等の圧電体、サファイア、アルミナ、マグネシア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト等の各種セラミック、ガラス等の誘電体またはシリコン、窒化ガリウム等の半導体及び樹脂基板等を用いることができる。また、高音速膜は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、ＤＬＣ膜またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、上記材料の混合物を主成分とする媒質等、様々な高音速材料を用いることができる。
【００６２】
また、図３の（ａ）および（ｂ）において、λは櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂを構成する複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの繰り返しピッチ、Ｌは櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂの交叉幅、Ｗは電極指１１０ａおよび１１０ｂの幅、Ｓは電極指１１０ａと電極指１１０ｂとの間の幅、ｈは櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂの高さを示している。電極指１１０ａと電極指１１０ｂとの間の幅Ｓに対する電極指１１０ａおよび１１０ｂの幅Ｗの比を、ＤＵＴＹという。
【００６３】
ＩＤＴ電極１００は、上述したように、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂが交互に平行に配置された構成であるため、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの各電極指の間には電荷が保持される。したがって、ＩＤＴ電極１００は、キャパシタンス素子としても用いることができる。
【００６４】
［３．帯域阻止フィルタの回路構成］
次に、帯域阻止フィルタ１０の回路構成について説明する。
【００６５】
帯域阻止フィルタ１０は、図２に示したように、インダクタンス素子１４および１５と、直列腕共振子１１と、並列腕共振子１２および１３とを備えている。
【００６６】
具体的には、帯域阻止フィルタ１０において、共通端子５０と入出力端子３０を結ぶ直列腕には、共通端子５０に近い側から、インダクタンス素子１４、直列腕共振子１１、インダクタンス素子１５がこの順に配置されている。また、直列腕共振子１１とインダクタンス素子１５とを結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子１２が接続されている。インダクタンス素子１５と入出力端子３０を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子１３が接続されている。
【００６７】
ここで、直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３は、例えば上述したＩＤＴ電極１００で構成されている。帯域阻止フィルタ１０において、直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３は、キャパシタンス素子として用いられている。つまり、帯域阻止フィルタ１０は、少なくとも１つのインダクタンス素子と少なくとも１つのキャパシタンス素子とで構成されるＬＣ共振回路を有している。
【００６８】
直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３の電極指の対数は、例えば、それぞれ２３０本、６５本、４０本である。直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３の交叉幅は、例えば、それぞれ４０μｍ、２０μｍ、２０μｍである。直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３のＤＵＴＹは、例えば、いずれも０．６である。直列腕共振子１１、並列腕共振子１２および並列腕共振子１３の繰り返しピッチλは、例えば、それぞれ１．６１１μｍ、１．６０６μｍ、１．５６２μｍである。なお、直列腕共振子１１、並列腕共振子１２、並列腕共振子１３の構成は、上述した構成に限らず、適宜変更してもよい。
【００６９】
また、インダクタンス素子１４のインダクタンス値は、例えば３．６ｎＨ、インダクタンス素子１５のインダクタンス値は、例えば３．２ｎＨである。インダクタンス素子１４のおよびインダクタンス素子１５のインダクタンス値は、通過阻止帯域に応じて変更してもよい。
【００７０】
この構成により、帯域阻止フィルタ１０は、第１の周波数帯域の高周波信号を通過させず、第２の周波数帯域の高周波信号を通過させることができる。
【００７１】
なお、帯域阻止フィルタ１０は、上述した構成に限らず、少なくとも１つのインダクタンス素子と、少なくとも１つのキャパシタンス素子とを有していればよい。例えば、インダクタンス素子およびキャパシタンス素子は、共通端子５０と入出力端子３０を結ぶ直列腕に少なくとも１つ配置され、共通端子５０と入出力端子３０を結ぶ直列腕とグランドとの間に少なくとも１つ接続されていれば、どのような構成であってもよい。
【００７２】
また、キャパシタンス素子には、上述したように弾性表面波を利用した弾性表面波共振子を用いてもよいし、弾性境界波やＢＡＷ（Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）を用いた弾性波共振子を用いてもよい。また、キャパシタンス素子として、チップコンデンサ、高周波基板の導体パターンにより形成されたキャパシタンス素子を用いてもよい。キャパシタンス素子が弾性波素子である場合には、当該弾性波素子は、帯域通過フィルタ２０を構成する直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８と同一の圧電基板に形成されてもよい。
【００７３】
また、インダクタンス素子は、チップインダクタ、高周波基板の導体パターンにより形成されたインダクタンス素子であってもよい。
【００７４】
［４．帯域通過フィルタの回路構成］
次に、帯域通過フィルタ２０の回路構成について説明する。図４は、本実施の形態に係るエクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０の回路構成図である。
【００７５】
帯域通過フィルタ２０は、図２および図４に示すように、帯域通過フィルタ２０は、直列腕共振子２１、２３、２５および２７と、並列腕共振子２２、２４、２６および２８とが梯子状に接続されたラダー型のフィルタである。
【００７６】
具体的には、帯域通過フィルタ２０において、共通端子５０と入出力端子４０を結ぶ直列腕には、共通端子５０に近い側から、直列腕共振子２１、２３、２５および２７がこの順に配置されている。また、直列腕共振子２１と直列腕共振子２３を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子２２が接続されている。直列腕共振子２３と直列腕共振子２５を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子２４が接続されている。直列腕共振子２５と直列腕共振子２７を結ぶ直列腕とグランドを結ぶ並列腕には、並列腕共振子２６が接続されている。直列腕共振子２７と入出力端子４０を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子２８が接続されている。直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８は、弾性表面波共振子である。
【００７７】
なお、帯域通過フィルタ２０において、共通端子５０に最も近い直列腕に配置された直列腕共振子２１は、第１の直列腕共振子である。共通端子５０に最も近い並列腕に配置された並列腕共振子２２は、第１の並列腕共振子である。また、直列腕共振子２１以外の直列腕共振子２３、２５および２７は、第２の直列腕共振子である。並列腕共振子２２以外の並列腕共振子２４、２６および２８は、第２の並列腕共振子である。なお、帯域通過フィルタ２０は、直列腕共振子を１つしか備えない場合には、当該直列腕共振子を第１の直列腕共振子とし、第２の直列腕共振子を備えない構成としてもよい。また、帯域通過フィルタ２０は、並列腕共振子を１つしか備えない場合には、当該並列腕共振子を第１の並列腕共振子とし、第２の並列腕共振子を備えない構成としてもよい。
【００７８】
ここで、ラダー型の弾性表面波フィルタの動作原理について説明する。
【００７９】
図４に示した並列腕共振子２２、２４、２６および２８は、例えば、それぞれ共振特性において共振周波数ｆｒｐおよび反共振周波数ｆａｐ（＞ｆｒｐ）を有している。また、直列腕共振子２１、２３、２５および２７は、それぞれ、共振特性において共振周波数ｆｒｓおよび反共振周波数ｆａｓ（＞ｆｒｓ＞ｆｒｐ）を有している。なお、直列腕共振子２１、２３、２５および２７の共振周波数ｆｒｓは、略一致するように設計されるが、必ずしも一致していない。また、直列腕共振子２１、２３、２５および２７の反共振周波数ｆａｓ、並列腕共振子２２、２４、２６および２８の共振周波数ｆｒｐ、および、並列腕共振子２２、２４、２６および２８の反共振周波数ｆａｐについても同様であり、必ずしも一致していない。
【００８０】
ラダー型の弾性表面波フィルタにより帯域通過フィルタ２０を構成するにあたり、並列腕共振子２２、２４、２６および２８の反共振周波数ｆａｐと直列腕共振子２１、２３、２５および２７の共振周波数ｆｒｓとを近接させる。これにより、並列腕共振子２２、２４、２６および２８のインピーダンスが０に近づく共振周波数ｆｒｐ近傍の周波数は、低域側阻止域となる。また、これより周波数が増加すると、反共振周波数ｆａｐ近傍で並列腕共振子２２、２４、２６および２８のインピーダンスが高くなり、かつ、共振周波数ｆｒｓ近傍で直列腕共振子２１、２３、２５および２７のインピーダンスが０に近づく。これにより、反共振周波数ｆａｐ〜共振周波数ｆｒｓの近傍の周波数は、共通端子５０から入出力端子４０への信号経路において信号通過域となる。さらに、周波数が高くなり、反共振周波数ｆａｓ近傍になると、直列腕共振子２１、２３、２５および２７のインピーダンスが高くなる。これにより、反共振周波数ｆａｓ近傍の周波数は、高周波側阻止域となる。つまり、直列腕共振子２１、２３、２５および２７の反共振周波数ｆａｓを、信号通過域外のどこに設定するかにより、高周波側阻止域における減衰特性の急峻性が大きく影響する。
【００８１】
帯域通過フィルタ２０において、例えば、共通端子５０から高周波信号が入力されると、共通端子５０と基準端子との間で電位差が生じる。これにより、圧電基板５が歪み、Ｘ方向に伝搬する弾性表面波が発生する。ここで、櫛歯状電極１０１ａおよび１０１ｂの電極指の繰り返しピッチλと、通過帯域の波長とを略一致させておくことにより、通過させたい周波数成分を有する高周波信号のみが帯域通過フィルタ２０を通過する。このとき、直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８の少なくともいずれかのＩＤＴ電極を電極指の少なくとも１つが欠落した構成とすることにより、減衰特性の急峻性を向上することができる。
【００８２】
なお、ＩＤＴ電極１００を構成する複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのいずれも欠落していないＩＤＴ電極１００を第１のＩＤＴ電極、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのうちの少なくとも１つが欠落しているＩＤＴ電極１００を第２のＩＤＴ電極という。
【００８３】
ここで、電極指の欠落とは、ＩＤＴ電極１００を構成する複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのうちの少なくとも１つを備えていないことをいう。また、電極指の欠落には、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのうちの少なくとも１つを備えていないことに限らず、周期的に配置された複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂと異なる、他の構成の電極指を備えていることも含む。例えば、後に詳述するように、バスバー電極１１１ａに接続された複数の電極指１１０ａの少なくとも１つを、対向配置されたバスバー電極１１１ａおよび１１１ｂのいずれにも接続されていない電極指としてもよいし、バスバー電極１１１ｂに接続された電極指としてもよい。また、隣り合う複数の電極指１１０ａの間を埋めるように、隣り合う複数の電極指１１０ａと一体に形成された電極指としてもよい。
【００８４】
本実施の形態における帯域通過フィルタ２０では、図４に破線で示す領域内に配置された、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８は、以下に示すように、ＩＤＴ電極１００を構成する電極指１１０ａおよび１１０ｂの少なくとも１つが欠落している。
【００８５】
図５は、エクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０における弾性表面波共振子の電極構成の一例を示す概略平面図である。図５では、帯域通過フィルタ２０の直列腕共振子２３の構成を例として挙げている。
【００８６】
直列腕共振子２３は、図５に示すように、ＩＤＴ電極２１０と、反射器２２０および２２１とを備えている。ＩＤＴ電極２１０には、互いに対向する一対の櫛歯状電極２１０ａおよび２１０ｂが形成されている。櫛歯状電極２１０ａは、互いに平行な複数の電極指２１２ａと、複数の電極指２１２ａを接続するバスバー電極２１１ａとで構成されている。また、櫛歯状電極２１０ｂは、互いに平行な複数の電極指２１２ｂと、複数の電極指２１２ｂを接続するバスバー電極２１１ｂとで構成されている。
【００８７】
また、反射器２２０および２２１は、ＩＤＴ電極２１０を挟むように、ＩＤＴ電極２１０の高周波の伝搬方向の両側に配置されている。
【００８８】
ここで、ＩＤＴ電極２１０において、バスバー電極２１１ａに接続された複数の電極指２１２ａの一部に代えて、バスバー電極２１１ａと対向するバスバー電極２１１ｂに接続された電極指２１３ａ、２１３ｂおよび２１３ｃが配置されている。つまり、直列腕共振子２３において、電極指２１２ａが２本おきバスバー電極２１１ａから欠落しており、代わりにバスバー電極２１１ｂに接続された電極指２１３ａ、２１３ｂおよび２１３ｃが設けられている。電極指２１３ａと電極指２１３ｂの間、および、電極指２１３ｂと電極指２１３ｃの間には、電極指２１２ａが２本と電極指２１２ｂが３本ずつ配置されている。
【００８９】
このように、直列腕共振子２３のＩＤＴ電極２１０は、複数の電極指２１２ａがバスバー電極２１１ａから周期的に欠落し、代わりに電極指２１３ａ、２１３ｂおよび２１３ｃが周期的に設けられた第２のＩＤＴ電極である。
【００９０】
また、直列腕共振子２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極は、直列腕共振子２３に示したＩＤＴ電極２１０と同様に、電極指２１２ａおよび２１２ｂの一部が欠落した第２のＩＤＴ電極である。なお、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８において、電極指２１２ａおよび２１２ｂの欠落は、上述したように２本おきの周期でなくてもよく、他の周期であってもよい。また、直列腕共振子２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８について、電極指の欠落の周期を異ならせてもよいし同一としてもよい。また、電極指の欠落は、周期的であってもよいし周期的でなくてもよい。
【００９１】
また、帯域通過フィルタ２０において、図４に破線で示す領域外に配置された直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極は、ＩＤＴ電極を構成する電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極である。
【００９２】
ここで、直列腕共振子２１、２３、２５および２７の電極指の対数は、例えば、それぞれ４２本、６９本、２３０本、９８本である。直列腕共振子２１、２３、２５および２７の交叉幅は、例えば、いずれも２０μｍである。直列腕共振子２１、２３、２５および２７のＤＵＴＹは、例えば、いずれも０．６である。直列腕共振子２１、２３、２５および２７の繰り返しピッチλは、例えば、それぞれ１．５７５μｍ、１．５８０μｍ、１．５９１μｍ、１．５７３μｍである。
【００９３】
また、並列腕共振子２２、２４、２６および２８の電極指の対数は、例えば、それぞれ２０３本、１０５本、１６６本、８０本である。並列腕共振子２２、２４、２６および２８の交叉幅は、例えば、いずれも２０μｍである。並列腕共振子２２、２４、２６および２８のＤＵＴＹは、例えば、いずれも０．６である。並列腕共振子２２、２４、２６および２８の繰り返しピッチλは、例えば、それぞれ１．６３５μｍ、１．６３３μｍ、１．６３８μｍ、１．６３４μｍである。
【００９４】
なお、上述した直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８の電極指の対数の一例は、電極指が欠落していないとした場合に配置される電極指の対数で示している。直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８の構成は適宜変更してもよい。また、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のそれぞれにおける電極指の欠落の周期についても、適宜変更してもよい。
【００９５】
また、帯域通過フィルタ２０において、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２の両方のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とすることに限らず、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２の少なくともいずれかのＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極としていればよい。例えば、直列腕共振子２１のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極、並列腕共振子２２のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極としてもよい。また、直列腕共振子２１のＩＤＴ電極は第２のＩＤＴ電極、並列腕共振子２２のＩＤＴ電極は第１のＩＤＴ電極としてもよい。
【００９６】
［５．エクストラクタの高周波伝送特性］
以下、本実施の形態に係るエクストラクタ１の高周波伝送特性を、比較例に係るエクストラクタの高周波伝送特性と比較しながら説明する。
【００９７】
比較例に係るエクストラクタの構成は、図２に示した本実施の形態に係るエクストラクタ１と比較して、直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８の全てのＩＤＴ電極が第２のＩＤＴ電極である構成としている。
【００９８】
図６Ａは、本実施の形態および比較例に係る帯域通過フィルタ２０の通過特性を比較したグラフである。図６Ｂは、本実施の形態および比較例に係る帯域阻止フィルタ１０の通過特性を比較したグラフである。
【００９９】
図６Ａに示すように、帯域通過フィルタ２０では、比較例にかかるエクストラクタの帯域通過フィルタと比較して、通過帯域以外の帯域における挿入損失が比較例に係るエクストラクタの帯域通過フィルタの挿入損失よりも向上していることが解る。比較例に係るエクストラクタの帯域通過フィルタでは、帯域通過フィルタ２０の通過帯域以外の帯域において複数のリップルが発生しているが、これは、帯域通過フィルタ２０を構成する直列腕共振子２１、２３、２５および２７並びに並列腕共振子２２、２４、２６および２８のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極としているためである。これに対し、実施の形態に係る帯域通過フィルタ２０では、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極としているため、帯域通過フィルタ２０の挿入損失は全体的に向上しているといえる。
【０１００】
また、帯域阻止フィルタ１０では、比較例にかかるエクストラクタの帯域阻止フィルタと比較して、図６Ｂに破線の太線で囲まれた領域に示すように、リップルの発生が抑制されている。特に、帯域阻止フィルタ１０の阻止帯域よりも低周波側の通過帯域において、リップルの発生が抑制されていることが解る。これは、帯域通過フィルタ２０の共通端子５０に近い側、すなわち、帯域阻止フィルタ１０に近い側に設けられた直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極の電極指を第１のＩＤＴ電極としたためであるといえる。帯域通過フィルタ２０において帯域阻止フィルタ１０に近い側に設けられた直列腕共振子２１および並列腕共振子２２は、帯域阻止フィルタ１０に与える影響が大きいため、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とし、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極とすることにより、帯域通過フィルタ２０で発生したリップルが帯域阻止フィルタ１０に影響を及ぼすことを抑制することができる。
【０１０１】
［６．まとめ］
以上、本実施の形態に係るエクストラクタ１は、帯域通過フィルタ２０と帯域阻止フィルタ１０とを備え、帯域通過フィルタ２０において、共通端子５０に最も近い側に配置された直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極を、複数の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極とし、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を、複数の電極指の一部が欠落した第２のＩＤＴ電極としている。
【０１０２】
共通端子５０に最も近い側、つまり、帯域阻止フィルタ１０に最も近い位置に配置された直列腕共振子２１および並列腕共振子２２のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極とすることにより、第２のＩＤＴ電極を用いた直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８により帯域通過フィルタ２０の低周波側の阻止帯域に生じるリップルが帯域阻止フィルタ１０に影響を及ぼすのを抑制することができる。したがって、帯域阻止フィルタ１０の通過域にはリップルが発生しないため、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。これにより、エクストラクタ１において、帯域通過フィルタ２０の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。
【０１０３】
なお、上述した実施の形態では、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２の両方を、複数の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極としたが、これに限らず、直列腕共振子２１および並列腕共振子２２の少なくともいずれかが第１のＩＤＴ電極であればよい。
【０１０４】
また、上述した実施の形態では、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のそれぞれのＩＤＴ電極を、複数の電極指の少なくとも１つが欠落した第２のＩＤＴ電極としたが、これに限らず、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８の少なくとも１つにおいて、ＩＤＴ電極の電極指が欠落した構成であればよい。
【０１０５】
また、電極指の欠落とは、上述したように、従来のバスバー電極とは反対側のバスバー電極に接続された電極を備えることであってもよいし、周期的に配置された他の複数の電極指と異なる構成の電極を設けることとしてもよい。また、ＩＤＴ電極の構成は、以下の変形例１〜３に示すような構成、または、これら以外の構成としてもよい。また、第２のＩＤＴ電極は、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８の全てについて、同一の構成としてもよいし、異なる構成としてもよい。
【０１０６】
（実施の形態１の変形例１）
図７Ａは、実施の形態１の変形例１に係るエクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０における第２のＩＤＴ電極の構成の一例を示す概略平面図である。
【０１０７】
図７Ａに示すように、ＩＤＴ電極２２３は、実施の形態１に示した直列腕共振子２３のＩＤＴ電極２１０と同様、バスバー電極２１１ａと電極指２１２ａとで構成される櫛歯状電極２１０ａと、バスバー電極２１１ｂと電極指２１２ｂとで構成される櫛歯状電極２１０ｂとを有している。
【０１０８】
ＩＤＴ電極２２３は、バスバー電極２１１ａに接続された複数の電極指２１２ａの一部に代えて、電極指２２３ａ、２２３ｂおよび２２３ｃを有している。電極指２２３ａ、２２３ｂおよび２２３ｃは、バスバー電極２１１ａおよび２１１ｂのいずれにも接続されていない第３の電極指である。より具体的には、電極指２２３ａ、２２３ｂおよび２２３ｃは、バスバー電極２１１ａに接続されるはずの電極指２１２ａが、２本おきにバスバー電極２１１ａおよび２１１ｂのいずれにも接続されないように形成されたものである。
【０１０９】
エクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０において、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を、上述したＩＤＴ電極２２３のような構成としても、帯域通過フィルタ２０の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。
【０１１０】
（実施の形態１の変形例２）
図７Ｂは、実施の形態１の変形例２に係るエクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０における第２のＩＤＴ電極の構成の他の例を示す概略平面図である。
【０１１１】
図７Ｂに示すように、ＩＤＴ電極２３３は、実施の形態１に示した直列腕共振子２３のＩＤＴ電極２１０と同様、バスバー電極２１１ａと電極指２１２ａとで構成される櫛歯状電極２１０ａと、バスバー電極２１１ｂと電極指２１２ｂとで構成される櫛歯状電極２１０ｂとを有している。
【０１１２】
ここで、ＩＤＴ電極２３３は、バスバー電極２１１ａに接続された複数の電極指２１２ａの一部を備えていない。具体的には、バスバー電極２１１ａにおいて、電極指２１２ａは２本おきに存在せず、空隙が存在している。つまり、ＩＤＴ電極２３３では、バスバー電極２１１ａに接続された複数の電極指２１２ａが欠落しており、周期的に空隙が設けられている。
【０１１３】
エクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０において、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を、上述したＩＤＴ電極２３３の構成としても、帯域通過フィルタ２０の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。
【０１１４】
（実施の形態１の変形例３）
図７Ｃは、実施の形態１の変形例３に係るエクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０における第２のＩＤＴ電極の構成の他の例を示す概略平面図である。
【０１１５】
図７Ｃに示すように、ＩＤＴ電極２４３は、実施の形態１の変形例２に示したＩＤＴ電極２３３において、バスバー電極２１１ｂに接続された隣り合う電極指２１２ｂが一体形成されている。
【０１１６】
具体的には、ＩＤＴ電極２４３において、バスバー電極２１１ａには電極指２１２ａが２本おきに存在せず、バスバー電極２１１ｂに第４の電極指２４３ａ、２４３ｂおよび２４３ｃが接続されている。第４の電極指２４３ａ、２４３ｂおよび２４３ｃは、それぞれ隣り合う電極指２１２ｂが一体に形成された電極指である。つまり、ＩＤＴ電極２２３では、バスバー電極２１１ａに接続された複数の電極指２１２ａが欠落しており、バスバー電極２１１ｂには、隣り合う電極指２１２ｂが一体形成された第４の電極指２４３ａ、２４３ｂおよび２４３ｃが周期的に接続されている。
【０１１７】
エクストラクタ１の帯域通過フィルタ２０において、直列腕共振子２３、２５および２７並びに並列腕共振子２４、２６および２８のＩＤＴ電極を、上述したＩＤＴ電極２４３の構成としても、帯域通過フィルタ２０の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。
【０１１８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係るエクストラクタについて説明する。本実施の形態に係るエクストラクタは、実施の形態１に係るエクストラクタ１と比較して、帯域通過フィルタ３２０の回路構成が異なっている。
【０１１９】
図８は、本実施の形態に係るエクストラクタ１の帯域通過フィルタ３２０の回路構成図である。
【０１２０】
図８に示すように、帯域通過フィルタ３２０は、直列腕共振子３２１、３２３、３２５および３２７と、並列腕共振子３２２、３２４、３２６および３２８とが梯子状に接続されたラダー型のフィルタである。
【０１２１】
具体的には、帯域通過フィルタ３２０において、共通端子５０と入出力端子４０とを結ぶ直列腕には、共通端子５０に近い側から、直列腕共振子３２１、３２３、３２５および３２７がこの順に配置されている。また、共通端子５０と直列腕共振子３２１を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子３２２が接続されている。直列腕共振子３２１と直列腕共振子３２３を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子３２４が接続されている。直列腕共振子３２３と直列腕共振子３２５を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子３２６が接続されている。直列腕共振子３２５と直列腕共振子３２７を結ぶ直列腕とグランドとの間には、並列腕共振子３２８が接続されている。直列腕共振子３２１、３２３、３２５および３２７並びに並列腕共振子３２２、３２４、３２６および３２８は、弾性表面波共振子である。
【０１２２】
なお、帯域通過フィルタ３２０において、共通端子５０に最も近い直列腕に配置された直列腕共振子３２１は、第１の直列腕共振子であり、共通端子５０に最も近い並列腕に配置された並列腕共振子３２２は、第１の並列腕共振子である。また、直列腕共振子３２１以外の直列腕共振子３２３、３２５および３２７は、第２の直列腕共振子である。並列腕共振子３２２以外の並列腕共振子３２４、３２６および３２８は、第２の並列腕共振子である。
【０１２３】
ここで、直列腕共振子３２１および並列腕共振子３２２のＩＤＴ電極は、複数の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極である。また、図８に破線で示す領域内に配置された、直列腕共振子３２３、３２５および３２７並びに並列腕共振子３２４、３２６および３２８のＩＤＴ電極は、複数の電極指の少なくとも１つが欠落した第２のＩＤＴ電極指である。
【０１２４】
この構成により、エクストラクタ１において、帯域通過フィルタ３２０の急峻性を向上し、かつ、帯域阻止フィルタ１０の挿入損失の劣化を抑制することができる。
【０１２５】
なお、帯域通過フィルタ３２０は、直列腕共振子３２１および並列腕共振子３２２の両方のＩＤＴ電極が第１のＩＤＴ電極であることに限らず、直列腕共振子３２１および並列腕共振子３２２の少なくともいずれかのＩＤＴ電極が第１のＩＤＴ電極であればよい。また、直列腕共振子３２３、３２５および３２７並びに並列腕共振子３２４、３２６および３２８の全てのＩＤＴ電極が第２のＩＤＴ電極であることに限らず、ＩＤＴ電極が第１のＩＤＴ電極ではない直列腕共振子３２１または並列腕共振子３２２、並びに、直列腕共振子３２３、３２５、３２７、および、並列腕共振子３２４、３２６、３２８の少なくともいずれかのＩＤＴ電極が第２のＩＤＴ電極であればよい。
【０１２６】
例えば、共通端子５０と入出力端子４０との間の経路において、最も共通端子５０に近い直列腕とグランドとの間に接続された並列腕共振子３２２のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極、直列腕共振子３２１のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極、直列腕共振子３２３、３２５および３２７並びに並列腕共振子３２４、３２６、３２８のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極としてもよい。また、直列腕共振子３２１、３２３、３２５および３２７のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極、並列腕共振子３２２のＩＤＴ電極を第２のＩＤＴ電極、並列腕共振子３２４、３２６および３２８のＩＤＴ電極を第１のＩＤＴ電極としてもよい。
【０１２７】
（その他の変形例など）
以上、本発明の実施の形態および実施の形態の変形例に係るエクストラクタついて説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。例えば、上記実施の形態に次のような変形を施した態様も、本発明に含まれ得る。
【０１２８】
例えば、上述した実施の形態では、共通端子に最も近い直列腕に配置された直列腕共振子および共通端子に最も近い並列腕に配置された並列腕共振子の両方のＩＤＴ電極を、複数の電極指のいずれも欠落していない第１のＩＤＴ電極としたが、これに限らず、共通端子に最も近い直列腕に配置された直列腕共振子および共通端子に最も近い並列腕に配置された並列腕共振子の少なくともいずれかが、第１のＩＤＴ電極であればよい。
【０１２９】
また、上述した実施の形態では、共通端子に最も近い直列腕に配置された直列腕共振子および共通端子に最も近い並列腕に配置された並列腕共振子以外の直列腕共振子および並列腕共振子の全てについて、ＩＤＴ電極の電極指が欠落した構成としたが、これに限らず、共通端子に最も近い直列腕に配置され第１のＩＤＴ電極指を有する直列腕共振子および共通端子に最も近い並列腕に配置され第１のＩＤＴ電極指を有する並列腕共振子の少なくともいずれか以外の直列腕共振子および並列腕共振子の少なくとも１つが、複数の電極指の少なくとも１つが欠落した第２のＩＤＴ電極であればよい。
【０１３０】
また、ＩＤＴ電極の電極指の欠落は２本おきの周期でなくてもよく、他の周期であってもよい。また、ＩＤＴ電極の電極指が欠落した複数の直列腕共振子並びに複数の並列腕共振子について、電極指の欠落の周期を異ならせてもよいし同一としてもよい。また、電極指の欠落は、周期的であってもよいし周期的でなくてもよい。
【０１３１】
また、複数の直列腕共振子および並列腕共振子について、ＩＤＴ電極の対数、交叉幅Ｌ、ＤＵＴＹ、繰り返しピッチλは、適宜変更してもよい。
【０１３２】
また、帯域通過フィルタを構成するラダー型のフィルタは、共通端子と共通端子に最も近い直列腕共振子とを結ぶ直列腕とグランドとの間に並列腕共振子が接続された構成であってもよいし、接続されていない構成であってもよい。
【０１３３】
また、帯域阻止フィルタは、キャパシタンス素子として、弾性表面波を利用した弾性表面波共振子を用いてもよいし、弾性境界波やＢＡＷ（Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）を用いた弾性波共振子を用いてもよい。また、キャパシタンス素子として、チップコンデンサ、高周波基板の導体パターンにより形成されたキャパシタンス素子を用いてもよい。キャパシタンス素子が弾性波素子である場合には、当該弾性波素子は、帯域通過フィルタを構成する直列腕共振子および並列腕共振子と同一の圧電基板に形成されてもよい。また、インダクタンス素子は、チップインダクタ、高周波基板の導体パターンにより形成されたインダクタンス素子であってもよい。
【０１３４】
また、上述したエクストラクタは、共通端子と反対側の入出力端子に、他の帯域通過フィルタを有する構成であってもよい。また、上述したエクストラクタは、共通端子と反対側の入出力端子に、ＰＡ（パワーアンプ）、ＬＮＡ（ノイズ除去アンプ）等を有する構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明は、異なる無線周波数帯域および異なる無線方式による通信に対応することができるエクストラクタを備えるフロントエンド回路、送信装置および受信装置等を用いた、携帯電話等の通信機器に広く利用できる。
【符号の説明】
【０１３６】
１    エクストラクタ
２    アンテナ
５    圧電基板
１０    帯域阻止フィルタ
１１    直列腕共振子（キャパシタンス素子）
１２、１３    並列腕共振子（キャパシタンス素子）
１４、１５    インダクタンス素子
２０、３２０    帯域通過フィルタ
２１、３２１    直列腕共振子（第１の直列腕共振子）
２２、３２２    並列腕共振子（第１の並列腕共振子）
２３、２５、２７、３２３、３２５、３２７    直列腕共振子（第２の直列腕共振子）
２４、２６、２８、３２４、３２６、３２８    並列腕共振子（第２の並列腕共振子）
３０、４０    入出力端子
５０    共通端子
５１    高音速支持基板
５２    低音速膜
５３    圧電膜
５４、１０１ａ、１０１ｂ    櫛歯状電極
５５    保護層
１００、２１０、２２３、２３３、２４３    ＩＤＴ電極
１１０ａ、２１２ａ    電極指（第１の電極指）
１１０ｂ、２１２ｂ    電極指（第２の電極指）
１１１ａ、２１１ａ    バスバー電極（第１のバスバー電極）
１１１ｂ、２１１ｂ    バスバー電極（第２のバスバー電極）
２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ    電極指
２２０、２２１    反射器
２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ    第３の電極指
２４３ａ、２４３ｂ、２４３ｃ    第４の電極指
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
0006760480.tif 000008
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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