(57)【要約】【課題】  送信側及び受信側の相互間のアイソレーション特性を向上できる分波器及びそれを用いた通信機を提供する。【解決手段】  アンテナ端子３３とアンテナ端子３３に並列に接続された送信側フィルタ２５及び受信側フィルタ２６とアンテナ端子３３及び受信側フィルタ２６の間に位置する整合回路２２を設ける。受信側フィルタ２６は並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の周波数が高いラダー型フィルタである。送信側フィルタ２５は、ラダー型フィルタであり、受信側フィルタ２６の通過帯域において容量性を示して、上記容量性により、受信側フィルタ２６のアンテナ端子側からのインピーダンスの誘導性を低減する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ端子と、該アンテナ端子に接続された第１のフィルタ及び第１のフィルタの通過帯域より高い通過帯域を備えた第２のフィルタと、アンテナ端子及び前記第２のフィルタの間に位置する整合回路とを有し、
前記第１のフィルタ及び第２のフィルタは、それぞれ、
入力端子と出力端子とを結ぶ直列腕に少なくとも１つの直列共振子と、
前記直列腕と基準電位とを結ぶ少なくとも１つの並列腕に少なくとも１つの並列共振子とを含んでなる、ラダー型フィルタである分波器であって、
前記第２のフィルタは、並列共振子の反共振周波数よりも直列共振子の共振周波数が高い、ラダー型フィルタであり、
前記整合回路と前記第２のフィルタとを従属接続した回路のアンテナ端子側からのインピーダンスは、第２のフィルタの通過帯域において誘導性を示し、
前記第１のフィルタは、第２のフィルタの通過帯域において容量性を示し、
前記第１のフィルタのインピーダンスの容量性により、前記第２のフィルタのアンテナ端子側からのインピーダンスの誘導性が低減されていることを特徴とする、分波器。
【請求項２】
前記第１のフィルタと前記アンテナ端子との間に容量が挿入されたことを特徴とする、請求項１に記載の分波器。
【請求項３】
前記直列共振子及び並列共振子が、それぞれ、圧電薄膜共振子により構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の分波器。
【請求項４】
前記圧電薄膜共振子は、基板と、前記基板から音響的に分離されている、少なくとも１層以上の圧電薄膜を有する薄膜部の上下面を少なくとも一対の上部電極及び下部電極を対向させて挟む構造の振動部とを有するものであることを特徴とする、請求項３に記載の分波器。
【請求項５】
前記第２のフィルタは、直列共振子及び並列共振子の少なくとも一方にｎ倍波（ｎは２以上の整数）を主要振動とする圧電薄膜共振子を用いることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか１項に記載の分波器。
【請求項６】
前記第２のフィルタは、直列共振子及び並列共振子の一方に基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子を、直列共振子及び並列共振子の他方に２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子を用いることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか１項に記載の分波器。
【請求項７】
前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子は、基板と下部電極との間に絶縁膜を有し、該絶縁膜は圧電薄膜と異なる周波数温度係数を有することを特徴とする、請求項６に記載の分波器。
【請求項８】
前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子は、上部電極上に絶縁膜を有することを特徴とする、請求項５又は６に記載の分波器。
【請求項９】
前記絶縁膜は、圧電薄膜と異なる周波数温度係数を有することを特徴とする、請求項８に記載の分波器。
【請求項１０】
前記上部電極上の絶縁膜と上部電極との間に、中間絶縁膜を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載の分波器。
【請求項１１】
前記中間絶縁膜は、基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上にも形成されていることを特徴とする、請求項１０に記載の分波器。
【請求項１２】
前記直列共振子及び並列共振子の上部電極上に、それぞれ同じ材料からなる絶縁膜を有し、
前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上の絶縁膜は、基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上の絶縁膜よりも厚いことを特徴とする、請求項５又は６に記載の分波器。
【請求項１３】
前記直列共振子及び並列共振子が、それぞれ、弾性表面波共振子により構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の分波器。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の分波器を用いたことを特徴とする、通信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話等の通信機に好適に使用できる分波器、及びそれを用いた通信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、近年の携帯電話機等の通信機の小型化、軽量化に対する技術的進歩は目覚しいものがある。これを実現するための手段として、通信機の各構成部品の削減、小型化はもとより、複数の機能を複合した部品の開発も進んできた。特に、ＲＦ段に用いられる分波器にも同様に高性能化が求められている。
【０００３】
上記のような、ＲＦ段に用いられる分波器として、特許文献１に記載されているように、ラダー型圧電薄膜フィルタを用いてなる分波器がある。ラダー型圧電薄膜フィルタは、特許文献１に記載されているように、開口部又は凹部を有する基板と、前記開口部又は凹部上に形成されている、少なくとも１層以上の圧電薄膜を有する薄膜部の上下面を少なくとも一対の上部電極及び下部電極を対向させて挟む構造の振動部とを有する圧電薄膜共振子を、直列共振子及び並列共振子としてラダー型に配置することで構成される。
【０００４】
分波器を構成するフィルタでは、用途によって、通過帯域の低域側又は高域側の減衰が急峻な特性を有することが求められる。分波器は、送信側フィルタと受信側フィルタとを有するが、用途によってはこの送信側・受信側の周波数間隔をきわめて狭くすることが求められる場合がある。上記場合において、相対的に周波数の低い側に位置する送信側フィルタでは通過帯域外の高域側近傍の急峻性が、相対的に周波数の高い側に位置する受信側フィルタでは通過帯域外の低域側近傍の急峻性がそれぞれ求められる。
【０００５】
例えば、北米におけるＰＣＳでは、送信帯域が１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚ、受信帯域が１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚと、通過帯域が送信側及び受信側共に６０ＭＨｚと広帯域である上、送信帯域と受信帯域との間隔(Guard-band)が２０ＭＨｚというのは、キャリア周波数のわずか１％にしか相当しない。この２０ＭＨｚの中に、温度変化に伴う周波数変化量や製造ばらつきを考慮した上で、フィルタの急峻さ(roll-off)を収める必要があるため、できる限り急峻な特性をもつフィルタが求められる。
【０００６】
受信側フィルタの場合は、通過帯域内では低い挿入損失(例えば３．０ｄＢ以下)が求められ、相手側の周波数帯域（送信側フィルタの通過帯域）では高い減衰量（例えば５０ｄＢ以上）が求められる。よって、１９３０ＭＨｚから１９１０ＭＨｚにかけて３．０ｄＢから５０ｄＢまでの減衰量を確保する急峻性が必要である。実際には、温度変化に伴う周波数変化量や製造ばらつきを考慮する必要があるため、３．０ｄＢから５０ｄＢまで遷移する周波数幅は１０ＭＨｚ程度であることが望ましい。
【特許文献１】特開２００１−２４４７６号公報（公開日：２００１年１月２６日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されているような、従来の分波器では、広い通過帯域と、通過帯域外の良好な急峻性とを有するラダー型圧電薄膜フィルタを備えた、良好な特性を有する分波器を実現することが困難であった。
【０００８】
ラダー型圧電薄膜フィルタにおいて、通過帯域外の低域側の急峻性は、並列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔に依存し、通過帯域外の高域側の急峻性は、直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔に依存する。よって、並列共振子又は直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔を狭くすることで、通過帯域外の低域側又は高域側の急峻性を改善できる。
【０００９】
特許文献１に記載されている、ラダー型圧電薄膜フィルタは、基本波を用いる圧電薄膜共振子で構成されている。基本波を用いる圧電薄膜共振子は電気機械結合係数ｋ2が大きいため、圧電薄膜共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔を狭くすることが困難であり、急峻性を改善することは困難であった。
【００１０】
また、一般に、ラダー型圧電薄膜フィルタでは、良好な通過帯域内の特性を得るため、並列共振子の反共振周波数と直列共振子の共振周波数とを一致させることが一般的である。ところが、この場合、通過帯域は、並列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔及び直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔のみで通過帯域が決まるため、通過帯域を広帯域化することが困難であった。
【００１１】
特に、通過帯域外の良好な急峻性を得るために、並列共振子又は直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔を狭くし、良好な通過帯域内の特性を得るため、並列共振子の反共振周波数と直列共振子の共振周波数とを一致させると、通過帯域が狭くなってしまう。逆に、通過帯域を広帯域化するために、並列共振子又は直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔を広くし、良好な通過帯域内の特性を得るため、並列共振子の反共振周波数と直列共振子の共振周波数とを一致させると、通過帯域外の良好な急峻性を得ることができなくなってしまう。
【００１２】
本発明の目的は、通過帯域を広くしながら、通過帯域外の低域側近傍及び／又は高域側近傍の急峻性を大きくできるフィルタをそれぞれ備えた、送信側及び受信側の相互間のアイソレーション特性に優れた分波器、及びそれを用いた通信機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の分波器は、以上の課題を解決するために、アンテナ端子と、該アンテナ端子に接続された第１のフィルタ及び第１のフィルタの通過帯域より高い通過帯域を備えた第２のフィルタと、アンテナ端子及び前記第２のフィルタの間に位置する整合回路とを有し、前記第１のフィルタ及び第２のフィルタは、それぞれ、入力端子と出力端子とを結ぶ直列腕に少なくとも１つの直列共振子と、前記直列腕と基準電位とを結ぶ少なくとも１つの並列腕に少なくとも１つの並列共振子とを含んでなる、ラダー型フィルタである分波器であって、前記第２のフィルタは、並列共振子の反共振周波数よりも直列共振子の共振周波数が高い、ラダー型フィルタであり、前記整合回路と前記第２のフィルタとを従属接続した回路のアンテナ端子側からのインピーダンスは、第２のフィルタの通過帯域において誘導性を示し、前記第１のフィルタは、第２のフィルタの通過帯域において容量性を示し、前記第１のフィルタのインピーダンスの容量性により、前記第２のフィルタのアンテナ端子側からのインピーダンスの誘導性が低減されていることを特徴としている。
【００１４】
ところで、通常は、第２のフィルタの直列共振子の共振周波数（共振点）を並列共振子の反共振周波数（反共振点）に一致させるが、広帯域の通過特性を実現するために、直列共振子の共振周波数の周波数を高周波側にシフトさせる。しかし、このような構成にすると、第２のフィルタの通過帯域の中心周波数付近において、インピーダンスが整合した状態から、容量性へずれてしまう。
【００１５】
アンテナ端子側からの第２のフィルタの特性をみると、第２のフィルタの通過帯域において、本来はインピーダンスが、所定の例えば５０Ωで整合状態にある必要があるにも関わらず、第２のフィルタは誘導性になっている。これは、第２のフィルタが容量性となっているため、整合回路によって位相がまわって見えるからである。
【００１６】
そこで、本発明の構成によれば、第１のフィルタを、第２のフィルタの通過帯域において容量性とすることで、第２のフィルタの誘導性を上記容量性によって低減、好ましくは相殺し、分波器全体で、アンテナ端子側からの第２のフィルタの特性をインピーダンスが例えば５０Ωにて整合状態に合わせることが可能となる。
【００１７】
上記分波器では、前記第１のフィルタと前記アンテナ端子との間に容量が挿入されていてもよい。上記分波器においては、前記直列共振子及び並列共振子が、それぞれ、圧電薄膜共振子により構成されていてもよい。
【００１８】
上記分波器では、前記圧電薄膜共振子は、基板と、前記基板から音響的に分離されている、少なくとも１層以上の圧電薄膜を有する薄膜部の上下面を少なくとも一対の上部電極及び下部電極を対向させて挟む構造の振動部とを有するものであってもよい。
【００１９】
上記分波器においては、前記第２のフィルタは、直列共振子及び並列共振子の少なくとも一方にｎ倍波（ｎは２以上の整数）を主要振動とする圧電薄膜共振子を用いることが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、直列共振子及び並列共振子の少なくとも一方をｎ倍波（ｎは２以上の整数）例えば２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子とすることで、共振子の共振周波数と反共振周波数との間隔が狭いので、例えば、第２のフィルタの直列共振子の共振周波数を並列共振子の反共振周波数より高周波側にシフトさせることにより、上記第２のフィルタの通過帯域を広くしながら、通過帯域外における減衰を急峻な特性とすることができる。
【００２１】
この結果、上記構成は、通過帯域を広くしながら、通過帯域外の低域側近傍及び／又は高域側近傍の急峻性を大きくできて、第１及び第２の各フィルタにおける相互間のアイソレーション特性を向上できる。
【００２２】
上記分波器では、前記第２のフィルタは、直列共振子及び並列共振子の一方に基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子を、直列共振子及び並列共振子の他方に２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子を用いてもよい。
【００２３】
上記構成によれば、直列共振子及び並列共振子において、主要振動を相違させることにより、電気機械結合係数ｋ2が互いに異なるから、並列共振子となる圧電薄膜共振子の電気機械結合係数ｋ2を小さくすることによって、並列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭くできる。これにより、上記構成は、通過帯域外近傍の低域側の急峻性を改善できる。
【００２４】
また、逆に、直列共振子となる圧電薄膜共振子の電気機械結合係数ｋ2を小さく設定することにより、直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭くできる。これにより、上記構成は、通過帯域外近傍の高域側の急峻性を改善できる。
【００２５】
したがって、上記構成では、通過帯域外近傍の低域側及び高域側の急峻性を改善できるので、第１及び第２の各フィルタにおける相互間のアイソレーション特性を向上させることが可能となる。
【００２６】
上記分波器においては、前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子は、基板と下部電極との間に絶縁膜を有し、該絶縁膜は圧電薄膜と異なる周波数温度係数を有することが好ましい。
【００２７】
上記分波器では、前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子は、上部電極上に絶縁膜を有してもよい。上記分波器においては、前記絶縁膜は、圧電薄膜と異なる周波数温度係数を有することが望ましい。
【００２８】
上記分波器では、前記上部電極上の絶縁膜と上部電極との間に、中間絶縁膜を有してもよい。上記分波器では、前記中間絶縁膜は、基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上にも形成されていてもよい。
【００２９】
上記分波器においては、前記直列共振子及び並列共振子の上部電極上に、それぞれ同じ材料からなる絶縁膜を有し、前記２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上の絶縁膜は、基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子の上部電極上の絶縁膜よりも厚いことが好ましい。
【００３０】
上記分波器では、前記直列共振子及び並列共振子が、それぞれ、弾性表面波共振子により構成されていてもよい。
【００３１】
本発明の通信機は、上記のいずれかに記載の分波器を用いたことを特徴としている。上記構成によれば、広帯域な通過帯域を備え、且つ通過帯域の減衰が急峻な特性を有する分波器を用いることにより、通信特性を改善できる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の分波器は、以上のように、アンテナ端子と、該アンテナ端子に接続された第１のフィルタ及び第２のフィルタと、アンテナ端子及び第２のフィルタの間に位置する整合回路とを有し、前記第２のフィルタは、並列共振子の反共振周波数よりも直列共振子の共振周波数が高い、ラダー型フィルタであり、前記整合回路と前記第２のフィルタとを従属接続した回路のアンテナ端子側からのインピーダンスは、第２のフィルタの通過帯域において誘導性を示し、前記第１のフィルタは、第２のフィルタの通過帯域において容量性を示し、前記第１のフィルタのインピーダンスの容量性により、前記第２のフィルタのアンテナ端子側からのインピーダンスの誘導性が低減されている構成である。
【００３３】
それゆえ、上記構成は、第１のフィルタを、第２のフィルタの通過帯域において容量性とすることで、第２のフィルタの誘導性を低減し、分波器全体で、アンテナ端子側から第２のフィルタの特性をインピーダンスが例えば５０Ωにて整合状態に合わせることが可能となるから、第１及び第２の各フィルタにおける相互間のアイソレーション特性を向上させることが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の実施の各形態について図１乃至図１６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３５】
（実施の第１形態）
図１に本発明に係る分波器における実施の第１形態の回路図を示す。本実施の形態は、送信側（第１の）フィルタの通過帯域が１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚであり、送信側フィルタより通過帯域を高く設定した受信側（第２の）フィルタの通過帯域が１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚである、ＰＣＳ用分波器を構成したものである。
【００３６】
本実施の形態に係る分波器は、図１に示すように、送信側（Ｔｘ）端子３１、受信側（Ｒｘ）端子３２、アンテナ（ＡＮＴ）端子３３を備えている。上記分波器は、アンテナ端子３３と送信側端子３１との間に設けられた送信側フィルタ２５、アンテナ端子３３と受信側端子３２との間に設けられた受信側フィルタ２６、及びアンテナ端子３３と受信側フィルタ２６との間に設けられた整合回路２２を備えている。つまり、上記分波器は、送信側フィルタ２５と受信側フィルタ２６とをアンテナ端子３３に並列接続している。上記送信側フィルタ２５と受信側フィルタ２６とは、互いに通過帯域が相違するように設定されている。
【００３７】
上記送信側フィルタ２５は、２つの直列共振子１２と２つの並列共振子１１を備えているラダー型圧電薄膜フィルタである。また、上記各並列共振子１１は、直列に接続されたインダクタンス２３、２４を介してそれぞれ接地されている。上記インダクタンス２３、２４により、上記送信側フィルタ２５の通過帯域を伸長させることができる。また、送信側フィルタ２５とアンテナ端子３３の間には、キャパシタンス２１が直列に接続されている。
【００３８】
上記受信側フィルタ２６は、２つの直列共振子１２及び３つの並列共振子１１を備えているラダー型圧電薄膜フィルタである。また、上記各並列共振子１１はそれぞれ接地されている。
【００３９】
分波器では、信号を送信する際、送信側フィルタ２５の通過帯域において、送信信号は送信側端子３１からアンテナ端子３３に抜ける必要がある。信号を送信する際には、図１に示すポイントＡから受信側端子３２側に配置されている回路、つまり、受信側フィルタ２６は、いわば、余計なものであり、ポイントＡから受信側端子３２を見たときのインピーダンスは、送信側フィルタ２５の通過帯域においては∞に近いぐらいに十分高いことが望ましい。これを実現するのが整合回路２２である。上記整合回路２２は、直列に接続されたインダクタンス２２ａと並列に接続された２つのキャパシタンス２２ｂ、２２ｃを備えている。
【００４０】
図２に、受信側フィルタ２６の直列共振子１２及び並列共振子１１の周波数関係を示す略図を示す。図２に示すように、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の共振周波数が高く設定されていることで、広帯域な通過帯域を実現している。
【００４１】
通常、ラダー型フィルタでは、並列共振子の反共振周波数と直列共振子の共振周波数を一致させた上で、並列共振子の共振周波数が通過帯域外の低域側の減衰極を、直列共振子の反共振周波数が通過帯域外の高域側の減衰極をそれぞれ形成し、バンドパスフィルタが形成される。このような構成では、共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が広い共振子を用いないと通過帯域を広帯域化することができない。一方、広帯域化するために、共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が広い共振子を用いると、急峻性が悪化するという問題がある。よって、通常のラダー型フィルタでは、急峻性を維持しながら、通過帯域を広帯域化することは困難であった。
【００４２】
本実施の形態の受信側フィルタ２６では、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の共振周波数が高く設定されているため、急峻性を改善するために共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭い共振子を用いても、通過帯域を広帯域化することができる。
【００４３】
図３に、受信側フィルタ２６の断面図を示す。受信側フィルタ２６は、圧電薄膜共振子を、複数、直列共振子１２及び並列共振子１１として組み合わせてなるラダー型圧電薄膜フィルタである。
【００４４】
圧電薄膜共振子は、開口部１ａを有するＳｉ基板１において、該開口部１ａ上に形成されたＳｉＯ2からなる絶縁膜２と、絶縁膜２上にＡｌからなる下部電極３、ＡｌＮからなる圧電薄膜４、Ａｌからなる上部電極５ａ、５ｂを順に形成してなる構造を有している。圧電薄膜共振子では、開口部１ａ上にて、圧電薄膜４を挟む下部電極３及び各上部電極５ａ、５ｂの各部分、並びにそれらに面する絶縁膜２部分により、圧電薄膜共振子の振動部（ダイヤフラム）を形成している。このような開口部１ａ又は後述する凹部上に振動部を形成することで、振動部は、Ｓｉ基板１から音響的に分離されていることになる。
【００４５】
ＳｉＯ2からなる絶縁膜２は、Ｓｉ基板を熱酸化等で酸化することで形成しても、スパッタリングによる成膜で形成してもよい。また、ＳｉＯ2からなる絶縁膜２に代えて、ＳｉＯ2とＡｌＮの積層膜、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3の積層膜を絶縁膜（図示せず）として用いてもよい。
【００４６】
また、本実施の形態では、ＡｌＮからなる圧電薄膜４を用いているが、本発明はこれに限らず、ＺｎＯからなる圧電薄膜を用いてもよい。さらに、本実施の形態では、Ａｌからなる電極を用いているが、本発明はこれに限らず、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｔａ、Ｗ、Ａｕ、Ａｇ、又はそれらの合金を用いてもよい。
【００４７】
本実施の形態の受信側フィルタ２６は、２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子からなる。なお、上記主要振動は、振動エネルギーを確保し易いことから２倍波が好ましいが、ｎ倍波（ｎは２以上の整数）であればよい。
【００４８】
２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子は、振動のエネルギーが圧電膜の外(ここでは絶縁膜)にも伝わるため、共振子の電気機械結合係数ｋ2が小さくなり、共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭くすることができる。これにより、本実施の形態の受信側フィルタ２６は、通過帯域外の低域側及び高域側の減衰量を急峻なものとすることができる。
【００４９】
なお、２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子では、２倍波と共に基本波も振動しているが、その周波数は主要振動である２倍波の周波数よりも、はるかに低い周波数であるため、ラダー型圧電薄膜フィルタの周波数特性上問題とはならない。
【００５０】
また、本実施の形態では、圧電薄膜共振子は負の温度係数を持つＡｌＮからなる圧電薄膜４と正の温度係数を持つＳｉＯ2からなる絶縁膜２を組み合わせて構成されているため、温度変化による周波数変化量が小さくなり、温度特性を良好なものにすることができる。
【００５１】
なお、Ｓｉ基板を酸化したＳｉＯ2膜の温度係数は、スパッタで成膜したＳｉＯ2の温度係数の約５倍であることが実験的に判明している。よって、ＡｌＮの負の温度係数を打ち消し、より温度特性を良好なものとするためには、スパッタで成膜したＳｉＯ2では不十分な場合があるため、熱酸化で形成したＳｉＯ2又は、スパッタで成膜したＳｉＯ2と熱酸化で形成したＳｉＯ2の積層膜を用いることが好ましい。
【００５２】
図４（ａ）に本実施の形態の受信側フィルタ２６を単独で測定したときにおける通過帯域外近傍の低域側の周波数特性を、図４（ｂ）に本実施の形態の受信側フィルタ２６を単独で測定したときにおける通過帯域の周波数特性を示す。本実施の形態の受信側フィルタ２６は、圧電薄膜共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が３２ＭＨｚである。図４（ａ）（ｂ）に比較例１として、基本波を主要振動とし、直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が５２ＭＨｚである圧電薄膜共振子を用いてなり、本実施の形態の受信側フィルタと同様に、通過帯域が１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚのラダー型圧電薄膜フィルタの特性も合わせて示す。
【００５３】
比較例１のラダー型圧電薄膜フィルタは、直列共振子及び並列共振子が共に、開口部を有する基板において、該開口部上に形成された、Ａｌからなる下部電極、ＡｌＮからなる圧電薄膜、Ａｌからなる上部電極を順に形成してなる構造を有している。
【００５４】
ここで、急峻性を示す特性として、roll-offを測定した。ここで、roll-offとは挿入損失が３．０ｄＢから５０ｄＢまで遷移するのに必要な周波数の幅と定義し、roll-offが小さいほど、急峻な特性となる。
【００５５】
図４（ａ）から明らかなように、比較例１では、roll-offが１６ＭＨｚであるのに対して、本実施の形態では、roll-offが１２ＭＨｚとなっており、roll-offが小さくなっている、つまり、通過帯域外近傍の低域側の周波数特性が急峻になっていることが分かる。
【００５６】
しかしながら、本実施の形態の受信側フィルタ２６では、図４（ｂ）から明らかなように、通過帯域外の低域側及び高域側の双方において良好な急峻性が得られるものの、通過帯域内の中央部分で挿入損失が悪化し凹みが発生し、特性が悪化している。これは、急峻性を改善するために、直列共振子と並列共振子とが共に、共振子の電気機械結合係数ｋ2を小さくして、共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭い２倍波の圧電薄膜共振子を用いたことによる。
【００５７】
比較例１では、基本波を主要振動とし、直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が５２ＭＨｚと広い圧電薄膜共振子を用いているため、並列共振子の反共振周波数と直列共振子の共振周波数とを一致させることで、広い通過帯域を実現しつつ、通過帯域内の特性が良好となるが、通過帯域外近傍の低域側の周波数特性を急峻にすることができない。
【００５８】
一方、本実施の形態の受信側フィルタ２６では、２倍波を主要振動とし、直列共振子の共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が３２ＭＨｚと狭い圧電薄膜共振子を用いているため、所望の通過帯域幅を実現するために、図２に示すように、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の共振周波数が高く設定されている。その結果、広い通過帯域を実現しつつ、通過帯域外近傍の低域側及び高域側の周波数特性を急峻にすることができるが、通過帯域の中央部分で挿入損失が悪化し凹みが発生し、特性が悪化してしまう。
【００５９】
相対的に周波数の低い側に通過帯域を有する送信側フィルタ２５の場合には、本実施の形態の受信側フィルタ２６と同様の構成にしても、更に各並列共振子１１に対してインダクタンス２３、２４を直列にそれぞれ接続して、低域側に通過帯域を伸ばすことで、上記のような、通過帯域の中央部分の挿入損失が悪化を防ぐことができる。
【００６０】
しかし、相対的に周波数の高い側に通過帯域を有する受信側フィルタ２６の場合には、受信側フィルタ２６の並列共振子１１に対してインダクタンスを直列に接続して、低域側に通過帯域を伸ばすと、送信側フィルタ２５と干渉するため、この手法を用いることができない。したがって、他の手段を用いることで、上記の問題を解決する必要がある。
【００６１】
そこで、本実施の形態の受信側フィルタ２６において、通過帯域の中央部分で挿入損失が悪化し凹みが発生する原因について、下記のような検討を行なった。
【００６２】
図１における、ポイントＡで分波器の回路を切断し、ポイントＡから受信側端子３２を見たときの反射特性を図５に示す。送信側フィルタ２５の通過帯域（１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚ）ではＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっており、インピーダンスが高くなっていることが分かる。
【００６３】
一方で、本実施の形態の受信側フィルタ２６は、図５に示すように、受信側フィルタ２６の通過帯域（１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚ）において、本来はグラフ中央の整合状態である必要があるのに対して、誘導性へずれてしまっており、これが、通過帯域の中央部分で挿入損失が悪化し凹みが発生する原因であることがわかる。
【００６４】
分波器では、受信側フィルタ２６の通過帯域においては、受信側フィルタ２６はインピーダンスが５０Ωで整合状態にあり、送信側フィルタ２５はＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっている一方、送信側フィルタ２５の通過帯域においては、受信側フィルタ２６はＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっており、送信側フィルタ２５はインピーダンスが５０Ωで整合状態にあることが理想とされている。
【００６５】
しかしながら、本実施の形態の受信側フィルタ２６は、受信側フィルタ２６の通過帯域内において、誘導性へずれてしまっている。これは次の理由による。
【００６６】
圧電薄膜共振子は、共振周波数よりも低い周波数の領域では容量性を、共振周波数と反共振周波数の間の領域では誘導性を、反共振周波数よりも高い周波数の領域では容量性をそれぞれ示す。
【００６７】
本実施の形態の受信側フィルタ２６は、通過帯域外の低域側及び高域側の周波数特性を急峻にしつつ、所望の通過帯域幅を実現するために、図２に示すように、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の共振周波数を高くした結果、通過帯域内では、圧電薄膜共振子の容量性となる領域が支配的となっている。よって、本実施の形態の受信側フィルタ２６は、受信側フィルタ２６の通過帯域において、容量性となってしまう。
【００６８】
更に、図１に示すように、受信側フィルタ２６とアンテナ端子３３の間には整合回路２２が配置されている。この整合回路２２により、位相が回って見えるため、ポイントＡから受信端子を見たときの反射特性は、受信側フィルタ２６の通過帯域において誘導性となるのである。
【００６９】
そこで、本実施の形態では、受信側フィルタ２６の通過帯域において、反射特性が容量性を示すフィルタを、送信側フィルタ２５として用いている。具体的には、送信側フィルタ２５として、受信側フィルタ２６と同様の構成のラダー型圧電薄膜フィルタを用いている。
【００７０】
図６に、ポイントＢで切断し、ポイントＢから送信側端子３１を見たときの反射特性を示す。受信側フィルタ２６の通過帯域（１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚ）にかけて、ＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっている状態から、容量性へとインピーダンスがずれていることがわかる。
【００７１】
したがって、受信側フィルタ２６の通過帯域において、受信の通過帯域においてアンテナ端子３３から受信側端子３２へ受信信号が通過する際、図５に示したような、本実施の形態の受信側フィルタ２６における、インピーダンスが誘導性へずれるという問題は、ポイントＢから送信側端子３１を見たときのインピーダンス（容量性）がアンテナ端子３３に並列に挿入されることにより、上記容量性により上記誘導性が低減、好ましくは打ち消される（相殺）されて、抑制、好ましくは解消される。
【００７２】
図７にアンテナ端子３３から見た受信側フィルタ２６の通過帯域の反射特性を示す。受信側フィルタ２６の通過帯域において、グラフのほぼ中心を囲むようになっており、整合状態にあることが分かる。これにより、受信側フィルタ２６の通過帯域の中央部分での挿入損失の凹みを改善できるのである。
【００７３】
通常は、受信側フィルタ２６の通過帯域において、ポイントＢから送信側端子３１を見たとき、ＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっている状態である送信側フィルタ２５を用いるのに対して、本実施の形態では、広い通過帯域を実現するために、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２の共振周波数を高く設定している。このため、受信側フィルタ２６の通過帯域において、通過帯域の中央部分で挿入損失が悪化し凹みが発生すると共に、反射特性が誘導性へずれてしまっている。
【００７４】
そこで、本発明の分波器は、上記のような受信側フィルタ２６を用いたことに対し、受信側フィルタ２６の通過帯域において、ＯＰＥＮ、つまりインピーダンスが∞に近くなっている状態から、容量性へとインピーダンスがずれている送信側フィルタ２５を用いることを特徴としている。
【００７５】
これにより、広帯域な通過帯域を備え、且つ通過帯域外近傍の減衰が急峻な特性を有する圧電薄膜フィルタを用いて、良好な特性の分波器を実現することができる。
【００７６】
なお、図６における、受信側フィルタ２６の通過帯域（１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚ）にかけての容量性へのシフト量は、送信側フィルタ２５とアンテナ端子３３との間に直列接続されたキャパシタンス２１によって調節することができる。
【００７７】
以下、本実施の形態における受信側フィルタ２６の変形例を示す。
【００７８】
図８に示すように、本実施の形態における受信側フィルタ２６の変形例は、上記実施の第１形態に記載の、２倍波を主要振動とする直列共振子１２に代えて、基本波を主要振動とする直列共振子１２ａを用い、並列共振子１１と直列共振子１２ａとを組み合わせてなるラダー型圧電薄膜フィルタである。
【００７９】
並列共振子１１は、開口部１ａを有するＳｉ基板１において、該開口部１ａ上に形成されたＳｉＯ2からなる絶縁膜２と、絶縁膜２上にＡｌからなる下部電極３、ＡｌＮからなる圧電薄膜４、Ａｌからなる上部電極５ａを順に形成してなる構造を有しており、２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子である。
【００８０】
一方、直列共振子１２ａは、開口部１ａを有するＳｉ基板１において、該開口部１ａ上に形成された、Ａｌからなる下部電極３、ＡｌＮからなる圧電薄膜４、Ａｌからなる上部電極５ｂを順に形成してなる構造を有しており、並列共振子１１の絶縁膜２を省いて、基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子である。
【００８１】
本変形例の構造では、直列共振子１２ａと並列共振子１１の共振周波数差は、絶縁膜２で実現することができる。よって、下部電極３及び上部電極５ａ、５ｂ、圧電薄膜４の膜厚はすべて同じであるため同一工程で作製できるので、製造が容易である。
【００８２】
並列共振子１１のＳｉＯ2からなる絶縁膜２は、Ｓｉ基板を熱酸化等で酸化することで形成しても、スパッタリングによる成膜で形成してもよい。また、ＳｉＯ2からなる絶縁膜に代えて、ＳｉＯ2とＡｌＮの積層膜、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3の積層膜を絶縁膜として用いてもよい。
【００８３】
また、図８では、並列共振子１１のみにＳｉＯ2からなる絶縁膜２が形成されているが、直列共振子１２ａにおいても同様の絶縁膜（図示せず）を形成してもよい。さらに、図８の構造において、直列共振子１２ａ及び並列共振子１１の上部電極５ａ、５ｂの上に、それぞれ同一材料からなる上部絶縁膜（図示せず）を更に形成してもよい。この上部絶縁膜をエッチングすることで、直列共振子１２ａ及び並列共振子１１の周波数調整、つまり、ラダー型圧電薄膜フィルタの周波数調整を行なうことができる。
【００８４】
また、図８の構造において、直列共振子１２ａ及び並列共振子１１の上部電極５ａ、５ｂの上に、それぞれ異なる材料からなる上部絶縁膜（図示せず）を更に形成してもよい。この異なる材料からなる上部絶縁膜をエッチングすることで、直列共振子１２ａ及び並列共振子１１の一方のみの周波数調整を行なうことができる。
【００８５】
図８に示す、ラダー型圧電薄膜フィルタの特徴は、並列共振子１１には相対的に共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が狭い２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子を用い、直列共振子１２ａには相対的に共振周波数と反共振周波数の周波数間隔が広い基本波を主要振動とする圧電薄膜共振子を用いることである。
【００８６】
並列共振子１１が２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子であるため、振動のエネルギーが圧電膜の外(ここでは絶縁膜２)にも伝わるので、共振子の電気機械結合係数ｋ2が小さくなり、共振周波数と反共振周波数の周波数間隔を狭くすることができる。これにより、通過帯域外の低域側近傍の減衰量を急峻なものとすることができる。そして、図３に示したラダー型圧電薄膜フィルタと同様に、並列共振子１１の反共振周波数よりも直列共振子１２ａの共振周波数が高くすることで、広い通過帯域を実現することができる。
【００８７】
なお、２倍波を主要振動とする圧電薄膜共振子である並列共振子１１では、２倍波と共に基本波も振動しているが、その周波数は主要振動である２倍波の周波数よりも、はるかに低い周波数であるため、ラダー型圧電薄膜フィルタの周波数特性上問題とはならない。
【００８８】
また、図８に示す、ラダー型圧電薄膜フィルタは、並列共振子１１は、負の温度係数を持つＡｌＮからなる圧電薄膜４と正の温度係数を持つＳｉＯ2からなる絶縁膜２を組み合わせて構成されているため、温度変化による周波数変化量が小さくなり、特に通過帯域外の低域側の温度特性を良好なものにすることができる。
【００８９】
なお、Ｓｉ基板１を酸化したＳｉＯ2膜の温度係数は、スパッタで成膜したＳｉＯ2の温度係数の約５倍であることが実験的に判明している。ＡｌＮの負の温度係数を打ち消し、より温度特性を良好なものとするためには、スパッタで成膜したＳｉＯ2では不十分な場合があるため、熱酸化で形成したＳｉＯ2又はスパッタで成膜したＳｉＯ2と熱酸化で形成したＳｉＯ2の積層膜を用いることが好ましい。
【００９０】
図９は、図８に示すラダー型圧電薄膜フィルタにおいて、並列共振子１１において、開口部１ａ上にＳｉＯ2からなる絶縁膜２を形成せず、上部電極５ａの上にＳｉＯ2からなる上部絶縁膜６を形成した、圧電薄膜フィルタである。この構造では、開口部１ａ上にＳｉＯ2からなる絶縁膜２を形成していないために、圧電薄膜４や下部電極３に段差が発生しない。よって、ダイヤフラムが割れにくくなり、製造上の歩留まりが向上する。
【００９１】
なお、この構造において、開口部１ａ上に、並列共振子１１及び直列共振子１２ａの双方にまたがるように、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＺｎＯ、ＡｌＮのいずれかからなる薄い絶縁膜（図示せず）を形成してもよい。
【００９２】
図１０は、図９に示す変形例において、さらに、上部絶縁膜６の下に保護膜７を形成したものである。このような構造にすることで、上部絶縁膜６を、全面に成膜した後にエッチングにより形成する際に、上部絶縁膜６のエッチングでは影響を受けない材料からなる保護膜７とすることで、圧電薄膜４や上部電極５ａ、５ｂがエッチングによってダメージを受けることを防ぐことができる。また、保護膜７を直列共振子１２ａ及び並列共振子１１の両方に形成することで、上部絶縁膜６と保護膜７のエッチングレートの差を利用して、直列共振子１２ａと並列共振子１１とを別々に周波数調整することが可能となる。
【００９３】
図１１は、図９に示す変形例において、さらに、上部絶縁膜６の上から、全面に保護膜８を形成したものである。このような構造にすることで、上面から保護膜８をエッチングすることにより、直列共振子１２ａと並列共振子１１とを同時に周波数調整し、フィルタ全体としての周波数を所望の値に調整することができる。
【００９４】
なお、上記の各変形例においては、受信側フィルタ２６に好適な、つまり通過帯域外近傍の低域側の急峻性に優れた、２倍波を主要振動とする並列共振子１１と、基本波を主要振動とする直列共振子１２ａとを組み合わせた例を挙げたが、逆に、基本波を主要振動とする並列共振子（図示せず）と、２倍波を主要振動とする直列共振子１２とを組み合わせてもよい。基本波を主要振動とする並列共振子（図示せず）と、２倍波を主要振動とする直列共振子１２とを組み合わせたラダー型圧電薄膜フィルタでは、送信側フィルタ２５に好適な、すなわち、通過帯域外の高域側近傍の急峻性を向上させたものにできる。
【００９５】
また、上記実施の第１形態では、図１に示す回路構成の分波器の例を挙げたが、上記に限定されることはなく、例えば図１２乃至図１４に示す回路構成の分波器としてもよい。図１３では、各インダクタンス２２ｄ、２２ｅ、キャパシタンス２２ｆからなる他の整合回路２２が設けられている。
【００９６】
なお、上記ラダー型圧電薄膜フィルタでは、Ｓｉ基板１を厚さ方向に貫通する開口部１ａを設けた例を挙げたが、振動部の振動を阻害しないものであればよく、開口部１ａに代えて、振動部に面する位置に凹部をＳｉ基板１に形成してもよい。
【００９７】
（実施の第２形態）
本発明の分波器に係る実施の第２形態に用いる圧電薄膜フィルタは、実施の第１形態に記載の開口部１ａや凹部に代えて、図１５に示すように、Ｓｉ基板１に相当するＳｉ基板４４と、そのＳｉ基板４４上に形成された振動部との間に、音響反射部４３が挿入されている。上記振動部は、前記実施の第１形態と同様な、下部電極３及び上部電極５にて圧電薄膜４を挟んだ部分である。上記振動部上に、上部絶縁膜６をさらに形成してもよい。
【００９８】
音響反射部４３は、音響インピーダンスが互いに異なる、例えば各ＡｌＮ層４３ａ、４３ｃ、各ＳｉＯ2層４３ｂ、４３ｄを交互に積層したものであり、音響反射率を大きくしたものである。音響反射率を大きくするには、交互に積層する音響インピーダンスの異なる材料において、互いの音響インピーダンスの差が大きい方が望ましい。
【００９９】
このような音響反射部４３を設けた構成とすることで、実施の第１形態と同様に、上記振動部をＳｉ基板４４から音響的に分離した状態を形成できる。加えて、上記構成は、振動部が音響反射部４３の上面に当接して形成されているため、開口部１ａや凹部上に振動部を形成した場合と比べて、振動部強度が向上するから、歩留りや信頼性を改善できると共に、耐電力性も向上できる。
【０１００】
よって、このような圧電薄膜フィルタを複数ラダー型に組み合わせて、分波器を構成でき、得られた分波器においても、歩留りや信頼性を改善できると共に、耐電力性も向上できる。
【０１０１】
なお、上記の実施の第１および第２の各形態では、ラダー型フィルタに圧電薄膜共振子を用いた例を挙げたが、上記に限定されるものではなく、例えば弾性表面波共振子を圧電薄膜共振子に代えて用いることもできる。
【０１０２】
（実施の第３形態）
次に、本発明の実施の第３形態となる通信機は、上記実施の第１及び第２の各形態に記載の各ラダー型圧電薄膜フィルタのいずれか、もしくは上記分波器を搭載したものである。上記通信機について図１６に基づき説明する。上記通信機６００は、受信を行うレシーバ側（Ｒｘ側）として、アンテナ６０１、アンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ６０２、アンプ６０３、Ｒｘ段間フィルタ６０４、ミキサ６０５、１ｓｔＩＦフィルタ６０６、ミキサ６０７、２ｎｄＩＦフィルタ６０８、１ｓｔ＋２ｎｄローカルシンセサイザ６１１、ＴＣＸＯ（temperature compensated crystal oscillator（温度補償型水晶発振器））６１２、デバイダ６１３、ローカルフィルタ６１４を備えて構成されている。
【０１０３】
Ｒｘ段間フィルタ６０４からミキサ６０５へは、図１６に二本線で示したように、バランス性を確保するために各平衡信号にて送信することが好ましい。
【０１０４】
また、上記通信機６００は、送信を行なうトランスミッタ側（Ｔｘ側）として、上記アンテナ６０１及び上記アンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ６０２を共用するとともに、ＴｘＩＦフィルタ６２１、ミキサ６２２、Ｔｘ段間フィルタ６２３、アンプ６２４、カプラ６２５、アイソレータ６２６、ＡＰＣ（automatic power control （自動出力制御））６２７を備えて構成されている。
【０１０５】
そして、上記のＲｘ段間フィルタ６０４、１ｓｔＩＦフィルタ６０６、ＴｘＩＦフィルタ６２１、Ｔｘ段間フィルタ６２３には、上述した本実施の第１及び第２の各形態に記載の各ラダー型圧電薄膜フィルタのいずれも好適に利用でき、アンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ６０２には、上述した本実施の第１及び第２の各形態に記載の分波器を好適に利用できる。
【０１０６】
本発明に係る分波器に用いたラダー型圧電薄膜フィルタは、フィルタ機能を備えることができ、その上、通過帯域外の、通過帯域の低域側及び高域側の少なくとも一方近傍における減衰特性も良好にでき、かつ通過帯域を広くできるという優れた特性を有するものである。よって、上記ラダー型圧電薄膜フィルタ、及びそれを用いた分波器を搭載する本発明の通信機は、通信特性を向上できるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明の分波器及びそれを用いた通信機は、通過帯域外の、通過帯域の高域側及び低域側の少なくとも一方の近傍における減衰特性を良好にでき、かつ通過帯域を広くできるという優れた特性を有するので、通信機の伝送特性を向上できて、通信分野に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の実施の第１形態に係る分波器の回路図である。
【図２】上記分波器に用いるラダー型圧電薄膜フィルタの特性を示し、（ａ）は周波数特性を示し、（ｂ）は並列共振子及び直列共振子の設定を示す各インピーダンス特性を示す。
【図３】上記ラダー型圧電薄膜フィルタの要部断面図である。
【図４】上記ラダー型圧電薄膜フィルタの周波数特性を示し、（ａ）は通過帯域の低域側及び通過帯域外を示し、（ｂ）は通過帯域を示す。
【図５】上記分波器のポイントＡから受信側端子を見たときの反射特性を示すスミスチャートである。
【図６】上記分波器のポイントＢから送信側端子３１を見たときの反射特性を示すスミスチャートである。
【図７】上記分波器のアンテナ端子から見た受信側フィルタ通過帯域の反射特性を示すスミスチャートである。
【図８】上記ラダー型圧電薄膜フィルタの一変形例を示す要部断面図である。
【図９】上記ラダー型圧電薄膜フィルタの他の変形例を示す要部断面図である。
【図１０】上記ラダー型圧電薄膜フィルタのさらに他の変形例を示す要部断面図である。
【図１１】上記ラダー型圧電薄膜フィルタのさらに他の変形例を示す要部断面図である。
【図１２】上記分波器の一変形例を示す回路図である。
【図１３】上記分波器の他の変形例を示す回路図である。
【図１４】上記分波器のさらに他の変形例を示す回路図である。
【図１５】本発明の実施の第２形態に係る分波器に用いる圧電薄膜フィルタの要部断面図である。
【図１６】本発明の実施の第３形態に係る通信機の回路ブロック図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１１：並列共振子
１２：直列共振子
２２：整合回路
２５：送信側フィルタ
２６：受信側フィルタ
３３：アンテナ端子
【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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【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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【図１６】
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