(57)【要約】【課題】  フィルタの通過帯域外の周波数成分を十分に減衰させることを課題とする。【解決手段】  圧電基板５０と、この上に設けられた複数のインタディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）１００、１３０とを有するフィルタであって、少なくとも１つのＩＤＴ１１０は重み付けされたメイン電極指パターン１１０を有し、前記少なくとも１つのＩＤＴは更に、前記メイン電極指パターンに並列に接続され、メイン電極指パターン１１０で発生する漏れ電界によって生じる弾性表面波を相殺する弾性表面波を発生するサブ電極指パターン１２０を有する。【選択図】        図４
2005109762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、この上に設けられた複数のインタディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）とを有するフィルタであって、
少なくとも１つのＩＤＴは重み付けされたメイン電極指パターンを有し、
前記少なくとも１つのＩＤＴは更に、前記メイン電極指パターンに並列に接続され、該メイン電極指パターンで発生する漏れ電界によって生じる弾性表面波を相殺する弾性表面波を発生するサブ電極指パターンを有することを特徴とするフィルタ。
【請求項２】
同じ時間軸応答を示す位置において、前記サブ電極指パターンは前記メイン電極指パターンが生成する前記漏れ電界によって生じる弾性表面波と逆相の弾性表面波を生成する構造を有することを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項３】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの全体に対応するように設けられていることを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項４】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターン中の漏れ電界によって生じる弾性表面波を発生する電極指ギャップ部のすくなくとも１つに対応して設けられていることを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項５】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λは圧電基板を伝搬する弾性表面波の波長）以下の領域に対応して配置されていることを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項６】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λは圧電基板を伝搬する弾性表面波の波長）以下の領域に対応して設けられた励振点と、それ以外の領域に対応して配置されたグランド電位の電極指とを有することを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項７】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの縮小相似パターンを含むことを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項８】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λは圧電基板を伝搬する弾性表面波の波長）以下の領域に対応して設けられた励振点と、それ以外の領域に対応して配置されたグランド電位の電極指とを有し、前記励振点は前記λ／４以下の領域の縮小相似パターンで形成されていることを特徴とする請求項１記載のフィルタ。
【請求項９】
前記サブ電極指パターンは、すべての電極指交差幅がゼロであることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１０】
前記サブ電極指パターンは電極指が交差する構成を有し、その最大電極指交差幅は、メイン電極指パターンの最小電極指交差幅、最小電極指間隔及び最小ギャップのうちの最も小さい値以下であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１１】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λは圧電基板を伝搬する弾性表面波の波長）以下の領域に対応して、当該領域の電極指交差部の電極指交差幅と同じ電極指交差幅を持つ電極指交差部を含むことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１２】
前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの励振点に対し、弾性表面波伝搬方向に垂直な方向に前記励振点を平行移動した位置に励振点を含むことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１３】
前記複数のＩＤＴは、重み付けがされていない電極指パターンを有するＩＤＴを含み、当該ＩＤＴの電極指パターンは前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンに対して共用された構成であって、その開口長は前記メインパターンの開口長以上であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１４】
前記複数のＩＤＴは、重み付けがされていない電極指パターンを有するＩＤＴを含み、当該ＩＤＴは前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンにそれぞれ対応した第１及び第２の電極指パターンを有し、該第１及び第２の電極指パターンはそれぞれ前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンの開口長以上の開口長を有していることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１５】
前記サブ電極指は一対のバスバーを有し、該バスバー間の距離は、前記メイン電極指の一対のバスバー間の距離よりも短いことを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１６】
前記重み付けはアポダイズ重み付けであることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項記載のフィルタ。
【請求項１７】
前記重み付けは電極指を間引いた構成であることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電体を用いたフィルタに関し、より詳細には、圧電基板上に複数のインタディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）を有するフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧電基板上に複数のインタディジタルトランスデューサを有する弾性表面波デバイスで構成されるフィルタは、３０ＭＨｚ〜４００ＭＨｚ程度の周波数帯域を持つテレビのバンドパスフィルタや、８００ＭＨｚや数ＧＨｚの周波数帯域を持つ携帯電話のＲＦフィルタなどに用いられている。ＩＤＴは１対のくし型電極（すだれ状電極ともいう）を有する。各くし型電極はバスバーと、一端がバスバーに接続され、他端が開放された複数の電極指とを有する。１対のくし型電極はそれぞれの電極指が所定の間隔で交互に隣り合うように、換言すれば交差するように配置される。１対のくし型電極に交流電圧を印加すると、弾性表面波が発生する。弾性表面波は周波数特性を有する。この周波数特性を利用することで、所望の周波数特性を持つフィルタを実現することができる。
【０００３】
図１は、弾性表面波を用いたフィルタの一例を示す図である。同様なフィルタが特許文献１に記載されている。図１の紙面は圧電基板に相当する。この圧電基板上に、第１のＩＤＴ１０、グランド電極２０及び第２のＩＤＴ３０が形成され、弾性表面波の伝搬方向に隣接するように配置されている。グランド電極２０は、第１のＩＤＴ１０と第２のＩＤＴ３０との間に介在しており、シールド電極として機能する。第１のＩＤＴ１０は入力電極（又は出力電極）として機能し、第２のＩＤＴ３０は出力電極（又は入力電極）として機能する。グランド電極２０は、ＩＤＴ１０とＩＤＴ３０とが電磁的に結合するのを防止する。また、グランド電極２０が斜めに配置させているのは、ＩＤＴ１０（又はＩＤＴ３０）からの弾性表面波が反射してＩＤＴ１０（又はＩＤＴ３０）に戻るのを防止するためである。
【０００４】
ＩＤＴ１０は１対のくし型電極１０ａと１０ｂとを有する。くし型電極１０ａは、バスバー１２ａと電極指１４ａとを有する。同様に、くし型電極１０ｂはバスバー１２ｂと電極指１４ｂとを有する。電極指１４ａと１４ｂの開放端は向かい合っている。隣り合う電極指１４ａと１４ｂが交差する部分、換言すれば向かい合っている電極指部分（これを電極指交差部という）が弾性表面波の励起に関与する。図１の構成は、電極指パターンに重み付けがされている。電極指パターンとは、電極指１４ａと１４ｂが形成するパターンである。図１に示す電極指パターンの重み付けを、特にアポダイズによる重み付けという。アポダイズによる重み付けにより、電極指交差部の幅（以下、電極指交差幅又はアパーチャという）が弾性表面波の伝搬方向に変化している。ＩＤＴ１０の両端付近は、電極指交差幅が短い。この部分を一般に、微小交差部という。ＩＤＴ１０の中央付近は比較的電極指交差幅が長い。電極指交差幅と励振強度とは比例する。したがって、ＩＤＴ１０の中央部で弾性表面波が強く発生し、端部近傍で発生する弾性表面波は弱い。アポダイズによる重み付けを変えることで、周波数特性を変化させることができる。
【０００５】
ＩＤＴ３０も一対のくし型電極で構成されているが、ＩＤＴ１０のような重み付けはされていない。つまり、電極指交差幅はすべて等しい。このようなＩＤＴを正規型ＩＤＴともいう。
【０００６】
以上のように構成されたフィルタは、バンドパスフィルタとして機能する。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−４１７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載されているような図１に示すフィルタは、通過帯域外の周波数成分を十分に減衰させることができないという問題点があった。
【０００９】
そこで本発明は、上記のような問題を鑑み、通過帯域外特性を改善したフィル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】
【００１０】
本発明は請求項１に記載のように、圧電基板と、この上に設けられた複数のインタディジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）とを有するフィルタであって、少なくとも１つのＩＤＴは重み付けされたメイン電極指パターンを有し、前記少なくとも１つのＩＤＴは更に、前記メイン電極指パターンに並列に接続され、該メイン電極指パターンで発生する漏れ電界による弾性表面波を相殺する弾性表面波を発生するサブ電極指パターンを有するフィルタである。サブ電極指パターンがメイン電極指パターンで発生する漏れ電界による弾性表面波を相殺する弾性表面波を発生するので、フィルタの帯域外抑圧度を改善することができる。
【００１１】
上記フィルタにおいて、同じ時間軸応答を示す位置において、前記サブ電極指パターンは前記メイン電極指パターンが生成する前記漏れ電界による弾性表面波と逆相の弾性表面波を生成する構造を有する構成とすることができる。
【００１２】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの全体に対応するように設けられている構成とすることができる。
【００１３】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターン中の漏れ電界による弾性表面波を発生する電極指ギャップ部のすくなくとも１つに対応して設けられている構成とすることができる。
【００１４】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λはフィルタの通過帯域における弾性表面波の波長）以下の領域に対応して配置されている構成とすることができる。
【００１５】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λはフィルタの通過帯域における弾性表面波の波長）以下の領域に対応して設けられた励振点と、それ以外の領域に対応して配置されたグランド電位の電極指とを有する構成とすることができる。
【００１６】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの縮小相似パターンを含む構成とすることができる。
【００１７】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λはフィルタの通過帯域における弾性表面波の波長）以下の領域に対応して設けられた励振点と、それ以外の領域に対応して配置されたグランド電位の電極指とを有し、前記励振点は前記λ／４以下の領域の縮小相似パターンで形成されている構成とすることができる。
【００１８】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、すべての電極指交差幅がゼロである構成とすることができる。
【００１９】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは電極指が交差する構成を有し、その最大電極指交差幅は、メイン電極指パターンの最小電極指交差幅、最小電極指間隔及び最小ギャップのうちの最も小さい値以下である構成とすることができる。
【００２０】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの電極指交差幅がλ／４（λはフィルタの通過帯域における弾性表面波の波長）以下の領域に対応して、当該領域の電極指交差部の電極指交差幅と同じ電極指交差幅を持つ電極指交差部を含む構成とすることができる。
【００２１】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指パターンは、前記メイン電極指パターンの励振点に対し、弾性表面波伝搬方向に垂直な方向に前記励振点を平行移動した位置に励振点を含む構成とすることができる。
【００２２】
上記フィルタにおいて、前記複数のＩＤＴは、重み付けがされていない電極指パターンを有するＩＤＴを含み、当該ＩＤＴの電極指パターンは前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンに対して共用された構成であって、その開口長は前記メインパターンの開口長以上である構成とすることができる。
【００２３】
上記フィルタにおいて、前記複数のＩＤＴは、重み付けがされていない電極指パターンを有するＩＤＴを含み、当該ＩＤＴは前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンにそれぞれ対応した第１及び第２の電極指パターンを有し、該第１及び第２の電極指パターンはそれぞれ前記メイン電極指パターン及びサブ電極指パターンの開口長以上の開口長を有している構成とすることができる。
【００２４】
上記フィルタにおいて、前記サブ電極指は一対のバスバーを有し、該バスバー間の距離は、前記メイン電極指の一対のバスバー間の距離よりも短い構成とすることができる。
【００２５】
上記フィルタにおいて、前記重み付けはアポダイズ重み付けである構成とすることができる。
【００２６】
上記フィルタにおいて、前記重み付けは電極指を間引いた構成とすることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、漏れ電界波は打ち消されるので、フィルタの通過帯域外抑圧度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明者は、図１に示すフィルタでは、帯域外周波数成分を十分に減衰させることができない理由を以下のように考えた。
【００２９】
本発明者は、電極指交差幅と励振強度との関係を調べた。図２は、調査結果を示すグラフである。横軸は電極指交差幅（λ：λはフィルタの通過帯域における弾性表面波の波長を示す）、縦軸は正規化した励振強度を示す。従来、弾性表面波の励振は電極指交差部にて行われるため、電極指交差幅と励振強度とは点線で示すように比例し、電極指交差幅がゼロとなった時に励振は起こらないと考えられていた。しかし、図２に示すように、実際には、電極指交差幅が０．２５λ付近までは比例関係を満足するが、電極指交差幅が０．２５λ以下の微小になるにつれ、実線のような励振強度を示し、電極指交差幅がゼロであっても励振が発生していることが判明した。本発明者は、この事実を、電極指交差部以外にも弾性表面波の励振源が存在すると考えた。より詳細には、電極指の先端部分に発生する漏れ電界による弾性表面波の励振と考えた。
【００３０】
図３に、電極指の先端部分で発生している電界を示す。実線は、電極指交差部で生成される電界成分で、設計時に考慮されている電界成分である。破線は、漏れ電界成分である。もれ電界成分は電極指交差部を実質的に形成しない電極指間のギャップ部で発生するもので、プラス電位の電極指から、向かい合うマイナス電位の電極指に向かう電界成分や、隣のマイナス電位の電極指に向かう電界成分を含む。特に、図１に示すように電極指パターンに重み付けが施されている場合には、漏れ電界による励振が無視できなくなり、帯域外特性が劣化すると考えられる。
【００３１】
そこで、本発明者は、図１に示すＩＤＴ１０での漏れ電界により励振された弾性表面波（以後、漏れ電界波と記述する）を相殺する又は打ち消す弾性表面波を発生させることを考えた。図４は、この原理を説明するための図である。図示するフィルタは、圧電基板上に形成されたＩＤＴ１００とＩＤＴ１３０とを有する。これらの間には、図１に示すグランド電極２０が形成されているが、図面を簡単にするために省略してある。ＩＤＴ１００は図１に示すＩＤＴ１０に相当するメイン電極指パターン１１０と、本発明により新たに設けられたサブ電極指パターン１２０とを有する。サブ電極指パターン１２０は、メイン電極指パターン１１０に電気的に並列に接続され、このメイン電極指パターン１１０で発生する漏れ電界波を相殺する弾性表面波を発生する。ＩＤＴ１００は３つのバスバー１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃを有し、このうちバスバー１１２ｂがメイン電極指パターン１１０とサブ電極指パターン１２０とで共通に用いられている。図４に示す構成は、メイン電極指パターン１１０とバスバー１１２ａ、１１２ｂとを有するＩＤＴと、サブ電極指パターン１２０とバスバー１１２ｂ、１１２ｃとを有するＩＤＴとを並列に接続した構成と言ってもよい。バスバー１１２ｂは基準電位であるグランド電位に設定され、バスバー１１２ａと１１２ｂには同一のプラス（又はマイナス）の交流電圧が与えられる。
【００３２】
サブ電極指パターン１２０は、同じ時間軸応答を示す位置において、メイン電極指パターン１２０で発生する漏れ電界励振Ａと逆相の漏れ電界励振Ａ‘を発生する。同じ時間軸応答を示す位置とは、メイン電極指パターン１１０の励振点を、弾性表面波の伝搬方向に対し垂直方向に並行移動した位置である。また、漏れ電界による励振Ａと、逆相の漏れ電界の励振Ａ’とは同じ強度であることが好ましい。より詳しく説明すると、メイン電極指パターン１１０においては、所望の特性を得るための電極指交差部が形成されており、電極指交差部での電位差による電界（実線矢印）が発生すると共に、ギャップ部における漏れ電界（点線矢印）が発生する。一方、サブ電極指パターン１２０においては、図４に示すように微小の電極指交差部を有するため、この微小電極指交差部による電界はほとんど発生しないが、漏れ電界はメイン電極指パターン１１０で発生する漏れ電界と同じ強度だけ発生する。サブ電極指パターン１２０の電極指交差部は微小であるため、その電極指の長さはメイン電極指パターン１１０の電極指の長さよりも短くてよい。換言すれば、バスバー１１２ｂと１１２ｃとの間の距離は、バスバー１１２ａと１１２ｂとの間の距離よりも短い。なお、図６を参照して後述するように、サブ電極指パターン１２０の電極指は交差していなくともよい。
【００３３】
メイン電極指パターン１１０とサブ電極指パターン１２０は、同じ時間応答を示す位置の電極指において励振電圧による電界符号が正負反転しており、メイン電極指パターン１１０の励振を打ち消す方向でサブ電極指パターン１２０が励振される。すなわち、メイン電極指パターン１１０に対してサブ電極指パターンは逆相の関係となっている。これにより、メイン電極指パターン１１０の漏れ電界Ａで励振された波は、時間ＴＡ後に出力されるが、サブ電極指パターン１２０の逆相の漏れ電界Ａ‘で励振された波も時間ＴＡと同時間ＴＡ’で出力に到達するため、同時刻において互いに打ち消されることになる。一方、電極指交差部による励振はメイン電極指パターン１１０のみであるため、つまりサブ電極指パターン１２０は電極指交差部を実質的に備えていないので、打ち消されることなく、所望の特性が維持される。
【００３４】
次に、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００３５】
図５は本発明の実施例１に係るフィルタの構成を示す図である。図示するフィルタは、圧電基板５０と、この上に形成されたＩＤＴ１００Ａ、グランド電極２０及びＩＤＴ３００を有する。ＩＤＴ１００Ａは例えば入力ＩＤＴとして機能し、ＩＤＴ３００は出力ＩＤＴとして機能する。逆に、ＩＤＴ３００を入力ＩＤＴ、ＩＤＴ１００Ａを出力ＩＤＴとして用いることもできる。グランド電極２０は図１のグランド電極２０と同一構成である。また、ＩＤＴ１３０は図１のＩＤＴ３０と同一構成である。
【００３６】
ＩＤＴ１００Ａは、電気的に並列に接続されたメイン電極指パターン１１０Ａとサブ電極指パターン１２０Ａとを有する。メイン電極指パターン１１０Ａは、アポダイズ重み付けされた電極指パターンを有する。サブ電極指パターン１２０Ａは、メイン電極指パターン１１０Ａの片側に位置し、メイン電極指パターン１１０Ａの全体に対応するように設けられている。つまり、弾性表面波伝搬方向におけるメイン電極指パターン１１０Ａの長さと、サブ電極指パターン１２０Ａの長さとはほぼ等しい。サブ電極指パターン１２０Ａの全ての電極指交差幅はゼロである。図６に、サブ電極パターン１２０Ａの部分拡大図を示す。バスバー１１２ｂから延びる電極指と、バスバー１１２ｃから延びる電極指とは交差しておらず、一定のギャップを介して対向している。電極指交差部がないので、メイン電極指パターン１１０Ａのように、電極指交差部が生成する電界は発生しない。図５に示す端子Ｔ１とＴ２には、同一の交流電圧が印加されるので、メイン電極指パターン１１０Ａで発生する漏れ電界とサブ電極指パターン１２０Ａで発生する電界とは逆相である。したがって、メイン電極指パターン１１０Ａで発生する漏れ電界波は、サブ電極指パターン１２０Ａで発生する電界波で相殺される。この結果、メイン電極指パターン１１０Ａの電極指交差部で生成される電界により発生した弾性表面波はサブ電極指パターン１２０Ａに影響されることなく、グランド電極２０を介してＩＤＴ１３０に伝搬する。この結果、帯域外抑圧度を向上させることができる。
【００３７】
なお、図５の構成では、アポダイズ重み付けがされていないＩＤＴ１３０は、その開口長がメイン電極指パターン１１０Ａ及びサブ電極指パターン１２０Ａの幅（弾性表面波伝搬方向に垂直な方向の長さ）の合計にほぼ等しいように形成されている。
【００３８】
圧電基板５０は例えば、１２８ＬｉＮｂＯ3、１１２ＬｉＴａＯ3、Ｌｉ2Ｂ4Ｏ7、水晶などのレイリー波を用いたフィルタや、３６ＬｉＴａＯ3、４２ＬｉＴａＯ3、６４ＬｉＮｂＯ3などのＳＨ（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  Ｓｈｅａｒ  Ｗａｖｅ）波を用いた弾性表面波フィルタを含むものである。
【００３９】
図７は、図５に示すフィルタの変形例である。この変形例に係るフィルタのＩＤＴ１００Ｂは、端子Ｔ４を介してバスバー１１２ｂに交流電圧を与え、バスバー１１２ａと１１２ｃをグランド電位に設定する構成を有する。この接続であっても、図４に示す作用・効果と同様の作用・効果を得ることができる。なお、サブ電極指バターン１２０Ａとメイン電極指パターン１１０Ａとの配置は、図６に示す配置と異なっている（上下が逆である）が、作用・効果において実質的な相違はない。図５に示す電極配置において、図７に示すようにバスバー１１２ｂに交流電圧を印加し、バスバー１１２ａと１１２ｃとをグランド電位に設定してもよい。上記以外のフィルタの構成は、図５のフィルタの構成と同一である。図７に示す構成であっても、図５のフィルタと同様に帯域外抑圧度を向上させることができる。
【実施例２】
【００４０】
図８は、本発明の第２の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタのアポダイズ重み付けされたＩＤＴ１００Ｃは、２つのサブ電極指パターン１２０Ａと１２０Ｂを有する。サブ電極指パターン１２０Ａと１２０Ｂは、メイン電極指パターン１１０Ａの両側に設けられている。サブ電極指パターン１２０Ａと１２０Ｂは、メイン電極指パターン１１０Ａの全体に対応するように設けられている。サブ電極指パターン１２０Ａと１２０Ｂは、図６に示す電極指パターンを有する。メイン電極指パターン１１０Ａとサブ電極指パターン１２０Ｂとは、バスバー１１２ｂを介して電気的に並列に接続されている。同様に、メイン電極指パターン１１０Ａとサブ電極指パターン１２０Ａとは、バスバー１１２ａを介して電気的に並列に接続されている。バスバー１１２ａは端子Ｔ４に接続され、サブ電極指パターン１２０Ｂのバスバー１１２ｃは端子Ｔ２に接続されている。サブ電極指パターン１２０Ａのバスバー１１２ｄは接地され、バスバー１１２ｂも接地される。端子Ｔ２とＴ４に同一の交流電圧を印加することで、サブ電極指パターン１２０Ａ、１２０Ｂはメイン電極指パターン１１０Ａで発生する漏れ電界波を相殺する方向の弾性表面波を発生する。サブ電極指パターンを２つ設けているので、各サブ電極指パターン１２０Ａ、１２０Ｂは発生する電界励振は、メイン電極指パターン１１０Ａが発生するもれ電界による励振よりも小さくてよい。
【００４１】
以上の構成により、帯域外抑圧度を向上させることができる。
【実施例３】
【００４２】
図９は、本発明の第３の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。図示する構成は、図８に示す構成の変形例に相当する。このフィルタが備えるアポダイズ重み付けされたＩＤＴ１００Ｄは、メイン電極指パターン１１０Ａの両側に、サブ電極指パターン１２０Ｃ及び１２０Ｄを有する。サブ電極指パターン１２０Ｃ、１２０Ｄは、メイン電極指パターン１１０Ａの一部に設けられている。そして、サブ電極指パターン１２０Ｃ、１２０Ｄの両方で、メイン電極指パターン１１０Ａの全体をカバーしている。換言すれば、弾性表面波伝搬方向におけるサブ電極指パターン１２０Ｃと１２０Ｄの長さの合計は、メイン電極指パターン１１０Ａの同方向における長さに等しい。サブ電極指パターン１２０Ｃは、メイン電極指パターン１１０Ａの右側で発生する漏れ電界波を相殺するような弾性表面波を発生する。同様に、サブ電極指パターン１２０Ｄは、メイン電極指パターン１１０Ａの左側で発生する漏れ電界波を相殺する。
【００４３】
以上の構成により、帯域外抑圧度を向上させることができる。
【実施例４】
【００４４】
図１０は、本発明の第４の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタが備えるアポダイズ重み付けされたＩＤＴ１００Ｅは、メイン電極指パターン１１０Ａの片側の全体にわたり設けられたサブ電極指パターン１２０Ｅを有する。サブパターン１２０Ｅは、図６に示す電極指パターンを有する部分１２０ａと、ダミー電極指を有する部分１２０ｂとを有する。以下、部分１２０ａを漏れ電界波相殺部と言い、部分１２０ｂをダミーパターン部と言う。漏れ電界相殺部１２０ａは、メイン電極指パターン１１０Ａに含まれる微小電極指交差部に対応して設けられている。微小電極指交差部とは、例えば電極指交差幅がλ／４以下の部分を言う。図２を参照して説明したように、電極指交差幅がλ／４以下になると漏れ電界の影響が無視出来ないので、この部分に対応させて（つまり、微小電極指交差部と同じ時間軸応答を示す位置に）漏れ電界波相殺部１２０ａが形成されている。メイン電極指パターン１１０Ａに含まれる微小電極指交差部は、その両端部のみならず、内部にも形成されることがあるので、これらに対応して漏れ電界波相殺部１２０ａが設けられる。漏れ電界波相殺部１２０ａは励振点を含む電極指パターンである。ダミーパターン部１２０ｂは、メイン電極指パターン１１０Ａに含まれる微小電極指交差部以外の部分に対応して設けられている。微小電極指交差部以外の部分とは、電極指交差幅がλ／４を超える部分である。ダミーパターン部１２０ｂは、メイン電極指パターン１１０Ａと同様の弾性表面波伝搬状態を形成するために設けられている。ダミーパターン部１２０ｂの各電極指は、グランド電位のバスバー１１２ｂからバスバー１１２ｃ方向に延びている。したがって、ダミーパターン部１２０ｂは励振点を持たない。
【００４５】
このように、漏れ電界の影響がある領域に対してのみ、この漏れ電界を相殺するように作用する逆位相の電界を発生する漏れ電界波相殺部（つまり励振点）をサブ電極指パターン中に設けることで、帯域外抑圧度を改善することができる。
【実施例５】
【００４６】
図１１は、本発明の第５の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。図１１の構成は、図１０に示す構成の変形例に相当する。つまり、図１１に示すＩＤＴ１００Ｆのサブ電極指パターンは、図１０に示すサブ電極指パターン１２０Ｅから、中央付近にあるダミーパターン部１２０ｂを取り除いた構成を有する。この結果、ＩＤＴ１００Ｆは、メイン電極指パターン１１０Ａの片側であって、その両端部付近に設けられたサブ電極指パターン１２０Ｆ1と１２０Ｆ2を有する。サブ電極指パターン１２０Ｆ1と１２０Ｆ2はそれぞれ、漏れ電界波相殺部１２０ａとダミーパターン部１２０ｂとを有する。メイン電極指パターン１１０Ａのパターンによっては、サブ電極指パターン１２０Ｆ1及び／又は１２０Ｆ2はダミーパターン部を含まない場合もある。
【００４７】
このように、漏れ電界の影響がある領域に対してのみ、この漏れ電界を相殺するように作用する逆位相の電界を発生する漏れ電界波相殺部（つまり励振点）をサブ電極指パターン中に設けることで、帯域外抑圧度を改善することができる。
【実施例６】
【００４８】
前述したサブ電極指パターン１２０Ａ〜１２０Ｅ、１２０Ｆ1、１２０Ｆ2はメイン電極指パターン１１０Ａの漏れ電界波を相殺するために、図６に示す電極指交差幅がゼロの電極指パターンを有している。しかし、サブ電極指パターン１２０Ａ〜１２０Ｅ、１２０Ｆ1、１２０Ｆ2は図６に示す電極指パターンに限定されるものではなく、図４を参照して説明したように、微小電極指交差部を含むサブ電極指パターンであってもよい。以下、微小電極指交差部を含むサブ電極指パターンについて、図１２を参照して説明する。
【００４９】
図１２は、微小電極指交差部を含むサブ電極指パターンを示す図である。微小電極指交差幅は全て一定であってもよいし、異なる複数の電極指交差幅を含むサブ電極指パターンであってもよい。いずれの場合でも、サブ電極指パターンの最大電極指交差幅を、メイン電極指パターンの最小電極指交差幅、最小電極指間隔（隣合う電極指間の距離）、又は最小ギャップ（向かい合う電極指端間の距離）以下とすることが好ましい。この場合、メイン電極指パターンの最小電極指交差幅、最小電極指間隔及び最小ギャップのうち、もっとも小さい方の値以下にサブ電極指パターンの最大電極指交差幅に設定することができる。
【００５０】
上記構成以外にも、以下のような微小電極指交差部を持つサブ電極指パターンを用いることができる。例えば、メイン電極指パターン１１０Ａのうち、λ／４以下の電極指交差幅を有する微小電極指交差部と同じ交差幅を有する電極指交差幅をサブ電極指パターン１２０Ａ〜１２０Ｅ、１２０Ｆ1、１２０Ｆ2に設けることができる。このようなサブ電極指パターンを図１１に示すサブ電極指パターン１２０Ｆ1、１２０Ｆ2に適用したフィルタを、第６の実施例として図１３に示す。
【００５１】
図１３に示すフィルタが備えるアポダイズ重み付けされたＩＤＴ１００Ｇは、２つのサブ電極指パターン１２０Ｇ1、１２０Ｇ2を有する。２つのサブ電極指パターン１２０Ｇ1、１２０Ｇ2は、メイン電極指パターン１１０Ａの片側に設けられている。２つのサブ電極指パターン１２０Ｇ1、１２０Ｇ2は、メイン電極指パターン１１０Ａの電極指交差部のうち、電極指交差幅がλ／４以下の電極指交差部に対応するように位置する電極指交差部を有し、その電極指交差幅は、対応するメイン電極指パターン１１０の電極指交差部の電極指交差幅に等しい。
【００５２】
このように、漏れ電界の影響がある領域に対してのみ、この漏れ電界を相殺するように作用する逆位相の電界を発生する励振点をサブ電極指パターン中に上記の通りに設けることで、帯域外抑圧度を改善することができる。
【００５３】
なお、上記各実施例におけるサブ電極指パターン１２０Ａ〜１２０Ｅ、１２０Ｆ1、１２０Ｆ2、１２０Ｇ1、１２０Ｇ2は図６と図１２のパターンが混在する構成であってもよい。また、第４の実施例のように電極指交差幅がλ／４を超える部分に対応してダミーパターンを設けてもよい。
【実施例７】
【００５４】
図１４は、本発明の第７の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタが備えるＩＤＴ１００Ｈは、メイン電極指パターン１１０Ａの片側全体に設けられたサブ電極指パターン１２０Ｈを有する。サブ電極指パターン１２０Ｈは、メイン電極指パターン１１０Ａのアポダイズ重み付けを縮小相似させた構造を有する。つまり、サブ電極指パターン１２０Ｈもアポダイズ重み付けが施されている。図１４では、弾性表面波伝搬方向におけるサブ電極指パターン１２０Ｈの両側のパターンは、便宜上図６のように図示してあるが、対応するメイン電極指パターン１１０Ａの微小電極指交差部を縮小した相似の構成を持つ。縮小相似により、サブ電極指パターン１２０Ｈの開口長（アパーチャ）は、メイン電極指パターン１１０Ａの開口長よりも狭い。なお、サブ電極指パターン１２０の開口長をメイン電極指パターンの開口長よりも狭くする構成は、縮小相似以外にも実現可能である。
【００５５】
このように、メイン電極指パターン１１０Ａの縮小相似構成のサブ電極指パターン１２０Ｈを用いることでにより、メイン電極指パターン１１０Ａで発生する漏れ電界波を相殺することができ、帯域外抑圧度を向上させることができる。
【実施例８】
【００５６】
図１５は、本発明の第８の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタは、図５に示すフィルタの変形例に相当する。フィルタは、前述のＩＤＴ１３０とは異なる構成のＩＤＴ１３０Ａを持つ。アポダイズ重み付けがされていない電極指パターンを持つＩＤＴ１３０Ａの開口長は、メイン電極指パターン１１０Ａ及びサブ電極指パターン１２０Ａの幅（弾性表面波伝搬方向に垂直な方向の長さ）の合計よりも大きい。この構成により、端子Ｔ１、Ｔ２に交流電圧を印加した場合、メイン電極指パターン１１０Ａ及びサブ電極指パターン１２０Ａからの弾性表面波を確実に受信することができる。
【００５７】
ＩＤＴ１３０Ａは第１の実施例のみならず、第２ないし第７の実施例にも適用することができる。
【実施例９】
【００５８】
図１６は、本発明の第９の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタは、前述のＩＤＴ１３０、１３０Ａとは異なる構成のＩＤＴ１３０Ｂを持つ。ＩＤＴ１３０Ｂは、２つの電極指パターン１４０Ａ、１４０Ｂを備える。電極指パターン１４０Ａは、ＩＤＴ１００Ａのメイン電極指パターン１１０Ａに対応し、電極指パターン１４０Ｂはサブ電極指パターン１２０Ａに対応する。電極指パターン１４０Ａの開口長は、メイン電極指パターン１１０Ａの開口長に等しいか、又はそれ以上である。同様に、電極指パターン１４０Ｂの開口長は、サブ電極指パターン１１０Ｂの開口長に等しいか、又はそれ以上である。この構成により、電極Ｔ１とＴ２に交流電圧を印加した場合にＩＤＴ１００Ａが発生する弾性表面波をＩＤＴ１３０Ｂで確実に受信することができる。
【００５９】
上記ＩＤＴ１３０Ｂは、第１の実施例のみならず、第２ないし第７の実施例にも適用することができる。
【００６０】
なお、前述したＩＤＴ１３０や１３０Ａは、ＩＤＴ１００Ａのメイン電極指パターン１１０Ａ及びサブ電極指パターン１２０Ａに対し共用された構成であると言うことができる。
【実施例１０】
【００６１】
図１７は、本発明の第１０の実施例に係るフィルタを示す図である。図中、前述した構成要素と同一のものには同一の参照番号を付してある。このフィルタが備えるＩＤＴ１００Ｉのメイン電極指パターン１１０Ｂは、アポダイズ重み付けではなく、電極指を間引くことで重み付けが施された構成（抜き電極構成）を有する。ＩＤＴ１００Ｉのサブ電極指パターン１２０Ｉは、メイン電極指パターン１１０Ｂの重み付けに応じた電極指パターンを有する。つまり、同じ時間軸応答を示す位置において、サブ電極指パターン１２０Ｉはメイン電極指パターン１１０Ｂが生成する漏れ電界波と逆相の電界波を生成する構造を有する。図示するサブ電極指パターン１２０Ｉは図６に示す構成であるが、図１２に示す微小電極指交差部を有する構成を用いてもよい。
【００６２】
前述の第１ないし第９の実施例において、図１７に示す重み付けを適用することもできる。また、上記各実施例において、他の重み付けを適用することもできる。
【００６３】
図１８は、図１に示す従来フィルタ及び図５に示す本発明のフィルタの周波数特性を示すグラフである。図中、横軸は周波数（ＭＨｚ）、縦軸は減衰量（ｄＢ）を示す。グラフの実線は従来のフィルタの特性を示し、破線は本発明のフィルタの特性を示す。フィルタは１１２ＬｉＴａＯ3を用いて製作した。本発明のフィルタのサブ電極指パターン１２０Ａの電極指交差幅はゼロとした。グラフからわかるように、サブ電極指パターンを付加することで、メイン電極指パターンで発生する漏れ電界がキャンセルされ、帯域外抑圧度（帯域外減衰）が改善されている。
【００６４】
以上、本発明の実施例を説明した。本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、他の実施例や変形例などを含むものである。
【００６５】
例えば、本実施例ではソリッド電極で説明を行なっているが、スプリット電極やＤＡＲＴ型電極（λ／８−３λ／８電極）に代表される一方向性電極（ＳＰＵＤＴ）においても、原理的に発明の効果があることは明確である。また、圧電基板も特定されることなく、全ての基板に対して有効であることは明らかである。
【００６６】
本発明のフィルタは帯域外抑圧度が改善された特性を有するので、ＴＶチューナ携帯電話用のＲＦフィルタやＴＶチューナの中間周波数フィルタに適用すれば、これらの周波数特性を改善することができる。特に、デジタル地上波放送で望まれている通過帯域外の高減衰化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】従来のフィルタを示す図である。
【図２】電極指交差幅と励振強度との関係を示すグラフである。
【図３】ＩＤＴで発生する漏れ電界を説明するための図である。
【図４】本発明の原理を説明するための図である。
【図５】本発明の第１の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図６】サブ電極指パターンの一例を示す図である。
【図７】図５に示すフィルタの変形例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図９】本発明の第３の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１１】本発明の第５の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１２】サブ電極指パターンの別の例を示す図である。
【図１３】本発明の第６の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１４】本発明の第７の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１５】本発明の第８の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１６】本発明の第９の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１７】本発明の第１０の実施例に係るフィルタを示す図である。
【図１８】図１に示すフィルタ及び図５に示すフィルタの周波数特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ、１００Ｈ、１００Ｉ、    ＩＤＴ
２０    グランド電極、
３０、１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ    ＩＤＴ
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ    メイン電極指パターン
１２０、１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄ、１２０Ｅ、１２０Ｆ1、１２０Ｆ2、１２０Ｇ1、１２０Ｇ2、１２０Ｈ、１２０Ｉ    サブ電極指パターン
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ    バスバー
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４    端子
【図１】
2005109762.tif 000003
【図２】
2005109762.tif 000004
【図３】
2005109762.tif 000005
【図４】
2005109762.tif 000006
【図５】
2005109762.tif 000007
【図６】
2005109762.tif 000008
【図７】
2005109762.tif 000009
【図８】
2005109762.tif 000010
【図９】
2005109762.tif 000011
【図１０】
2005109762.tif 000012
【図１１】
2005109762.tif 000013
【図１２】
2005109762.tif 000014
【図１３】
2005109762.tif 000015
【図１４】
2005109762.tif 000016
【図１５】
2005109762.tif 000017
【図１６】
2005109762.tif 000018
【図１７】
2005109762.tif 000019
【図１８】
2005109762.tif 000020