(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に配置された第１のＩＤＴと、
第１のＩＤＴの表面波伝搬方向両側に配置された第２，第３のＩＤＴと、
第１〜第３のＩＤＴが配置されている部分の表面波伝搬方向両側に配置された第４，第５のＩＤＴと、
前記第１〜第５のＩＤＴの設けられている部分の表面波伝搬方向両側に配置された第１，第２の反射器とを有する縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ装置であって、
前記第１のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ１及びＰ１とし、前記第２，第３のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ２及びＰ２とし、前記第４，第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ３及びＰ３とした場合、Ｎ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３、Ｐ１＜Ｐ２及びＰ１＜Ｐ３を満たすように前記第１〜第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチが定められていることを特徴とする、弾性表面波フィルタ装置。
【請求項２】
不平衡信号端子と、第１，第２の平衡信号端子とを有し、
前記第２のＩＤＴの位相が前記第３のＩＤＴの位相に対して１８０°異なっており、
前記第２及び第３のＩＤＴの各一端が不平衡信号端子に接続されており、
前記第１のＩＤＴが、表面波伝搬方向に分割されて配置された第１の分割ＩＤＴ部及び第２の分割ＩＤＴ部を有し、
前記第１の分割ＩＤＴ部及び前記第４のＩＤＴが第１の平衡信号端子に接続されており、前記第２の分割ＩＤＴ部及び前記第５のＩＤＴが第２の平衡信号端子に接続されている、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項３】
不平衡信号端子と第１，第２の平衡信号端子とを有し、
前記第２のＩＤＴの位相が前記第３のＩＤＴの位相に対して１８０°異なっており、
前記第１，第４及び第５のＩＤＴの各一端が不平衡信号端子と接続されており、
前記第２のＩＤＴが第１の平衡信号端子に接続されており、前記第３のＩＤＴが第２の平衡信号端子に接続されている、請求項１に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項４】
少なくとも１個の１端子対弾性表面波共振子が、前記第１，第２の平衡信号端子側及び／または前記不平衡信号端子側に接続されている、請求項２または３に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【請求項５】
前記第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び前記第２及び第４のＩＤＴが隣り合っている部分の双方において、あるいは前記第１，第３のＩＤＴが隣り合っている部分及び第３，第５のＩＤＴが隣り合っている部分の双方において、隣り合う２つのＩＤＴのいずれか一方または双方において、隣り合っている相手方のＩＤＴにもっとも近接している最外電極指を含む複数本の電極指に直列重み付けが施されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の弾性表面波フィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば移動体通信機器の帯域フィルタとして用いられる弾性表面波フィルタ装置に関し、より詳細には、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などの移動体通信機器のＲＦ段の帯域フィルタとして、縦結合共振子型弾性表面波フィルタが広く用いられている。下記の特許文献１にはこの種の縦結合共振子型弾性表面波フィルタとして、図１６に示す５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ５０１が開示されている。【０００３】
５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ５０１では、５個のＩＤＴ５１１〜５１５が表面波伝搬方向に配置されている。５個のＩＤＴが配置されている部分の表面波伝搬方向両側に、それぞれ反射器５１６，５１７が配置されている。上記５個のＩＤＴ５１１〜５１５の内、中央に配置されているＩＤＴを第１のＩＤＴ５１１とする。そして、第１のＩＤＴ５１１の両側に位置している一対のＩＤＴを、第２，第３のＩＤＴ５１２，５１３とし、表面波伝搬方向最外側に位置している両側のＩＤＴを第４，第５のＩＤＴ５１４，５１５とする。この場合、第１のＩＤＴ５１１の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ１，Ｐ１、第２，第３のＩＤＴ５１２，５１３の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ２，Ｐ２とし、第４，第５のＩＤＴ５１４，５１５の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ３，Ｐ３とする。特許文献１では、Ｎ１＞Ｎ２＞Ｎ３かつＰ１＞Ｐ２＞Ｐ３とされている。そして、このような構成により、複数のＩＤＴ５１１〜５１５の放射特性のピーク周波数が実質上等しくなり、広帯域のフィルタ特性を得ることができるとされている。
【特許文献１】特開２００３−９２５２７号公報
【発明の開示】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ５０１では、通過帯域を拡げ得るものの、帯域外減衰量を十分大きくすることができなかった。特に、通過帯域低域側近傍の阻止域において、十分大きな減衰量を得ることができず、フィルタ特性の急峻性を高めることができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、通過帯域近傍の阻止域における減衰量を大きくすることができ、フィルタ特性の急峻性を高めることが可能とされている、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置を提供することにある。
【０００６】
本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に配置された第１のＩＤＴと、第１のＩＤＴの表面波伝搬方向両側に配置された第２，第３のＩＤＴと、第１〜第３のＩＤＴが配置されている部分の表面波伝搬方向両側に配置された第４，第５のＩＤＴと、前記第１〜第５のＩＤＴの設けられている部分の表面波伝搬方向両側に配置された第１，第２の反射器とを有する縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ装置であって、前記第１のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ１及びＰ１とし、前記第２，第３のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ２及びＰ２とし、前記第４，第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ３及びＰ３とした場合、Ｎ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３、Ｐ１＜Ｐ２及びＰ１＜Ｐ３を満たすように前記第１〜第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチが定められていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のある特定の局面では、不平衡信号端子と、第１，第２の平衡信号端子とを有し、前記第２のＩＤＴの位相が前記第３のＩＤＴの位相に対して１８０°異なっており、前記第２及び第３のＩＤＴの各一端が不平衡信号端子に接続されており、前記第１のＩＤＴが、表面波伝搬方向に分割されて配置された第１の分割ＩＤＴ部及び第２の分割ＩＤＴ部を有し、前記第１の分割ＩＤＴ部及び前記第４のＩＤＴが第１の平衡信号端子に接続されており、前記第２の分割ＩＤＴ部及び前記第５のＩＤＴが第２の平衡信号端子に接続されている。この場合には、本発明に従って、通過帯域低域側の阻止域における減衰量を高めることができ、しかも平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。
【０００８】
本発明の他の特定の局面では、不平衡信号端子と第１，第２の平衡信号端子とを有し、前記第２のＩＤＴの位相が前記第３のＩＤＴの位相に対して１８０°異なっており、前記第１，第４及び第５のＩＤＴの各一端が不平衡信号端子と接続されており、前記第２のＩＤＴが第１の平衡信号端子に接続されており、前記第３のＩＤＴが第２の平衡信号端子に接続されている。この場合には、本発明に従って、通過帯域低域側の阻止域における減衰量を高めることができ、しかも平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ装置を提供することができる。
【０００９】
本発明の弾性表面波フィルタ装置のさらに他の特定の局面では、少なくとも１個の１端子対弾性表面波共振子が、前記第１，第２の平衡信号端子側及び／または前記不平衡信号端子側に接続されている。少なくとも１個の内端子対弾性表面波共振子が上記のように接続されているので、通過帯域高域側における減衰量を大きくすることができる。
【００１０】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び前記第２及び第４のＩＤＴが隣り合っている部分の双方において、あるいは前記第１，第３のＩＤＴが隣り合っている部分及び第３，第５のＩＤＴが隣り合っている部分の双方において、隣り合う２つのＩＤＴのいずれか一方または双方において、隣り合っている相手方のＩＤＴにもっとも近接している最外電極指を含む複数本の電極指に直列重み付けが施されている。この場合には、直列重み付が施されている部分に設けられている後述の浮き電極の両側において励振が弱められ、それによって、平衡度を高めることが可能となる。
（発明の効果）
【００１１】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、第１〜第５のＩＤＴを有する５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置であり、上記第１のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ１及びＰ１とし、第２，第３のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ２及びＰ２とし、第４，第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチをＮ３及びＰ３とした場合、Ｎ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３、Ｐ１＜Ｐ２及びＰ１＜Ｐ３を満たすように第１〜第５のＩＤＴの電極指の本数及び電極指ピッチが定められているので、通過帯域低域側における阻止域の減衰量を大きくすることができ、フィルタ特性の急峻性を高めることができ、さらに通過帯域における挿入損失を小さくすることが可能となる。
【００１２】
よって、本発明によれば、帯域外減衰量が大きく、かつ低損失の５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置を示す模式的平面図である。
【図２】図２は、従来の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置において、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３かつＰ１＝Ｐ２＝Ｐ３である場合の伝送特性及び１Ω終端時の伝送特性を示す図である。
【図３】図３は、従来の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置において、Ｎ１＞Ｎ２，Ｎ３かつＰ１＞Ｐ２，Ｐ３とした場合の伝送特性及び１Ω終端時の伝送特性を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態に係る縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の伝送特性及び１Ω終端時の伝送特性を示す図である。
【図５】図５は、電極指ピッチＰ１を０．００５μｍ毎ステップ的に変化させていった場合の通過帯域低域側に現れるトラップ及び共振ピークの変化を示す図である。
【図６】図６は、第１のＩＤＴの電極指の本数Ｎ１を４本毎にステップ的に少なくしていった場合のトラップ及び共振ピークの位置の変化を示す図である。
【図７】図７（ａ），（ｂ）は、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１を変化させた場合のＰ１の変化量と、トラップＤ及びピークＥの周波数位置の変化を示す各図である。
【図８】図８（ａ），（ｂ）は、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１を変化させた場合のＰ１の変化量と、トラップＤ及びピークＥにおける減衰量の変化を示す各図である。
【図９】図９は、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１を変化させた場合の変化量と、通過帯域低域側に現れるトラップＤと共振ピークＥとの減衰量の差の関係を示す図である。
【図１０】図１０は、表面波伝搬方向に配置された第１〜第５のＩＤＴにおける電流のエネルギー分布を模式的に示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の伝送特性及び１Ω終端時の伝送特性を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の変形例の電極構造を示す模式的平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の他の変形例の電極構造を示す模式的平面図である。
【図１４】図１４は、本発明の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置のさらに他の変形例の電極構造を示す模式的平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置のさらに別の変形例の電極構造を示す模式的平面図である。
【図１６】図１６は、従来の５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の電極構造を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置
２…圧電基板
３…不平衡端子
４，５…第１，第２の平衡信号端子
１１〜１５…第１〜第５のＩＤＴ
１１Ａ，１１Ｂ…第１，第２の分割ＩＤＴ部
１６，１７…反射器
１０１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置
１０２…弾性表面波共振子
１１１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置
１１２，１１３…弾性表面波共振子
１２１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置
１３１〜１３５…ＩＤＴ
１４１…縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置
１４２…ＩＤＴ
１４３，１４４…浮き電極指
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、特許文献１に記載の先行技術における問題点をより具体的なデータに基づき説明した後に本願発明の実施形態を図面を参照しつつ説明することとする。【００１６】
図１６に示した５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置５０１において、前述した電極指の本数Ｎ１，Ｎ２及びＮ３及び電極指ピッチＰ１，Ｐ２及びＰ３について、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３かつＰ１＝Ｐ２＝Ｐ３とした場合の該弾性表面波フィルタ装置の伝送特性を図２に実線で、１Ω終端時の伝送特性を破線で示す。なお、１Ω終端時の伝送特性は、弾性表面波フィルタ装置のモード結合によるピーク周波数を探索するのに有効なモード解析手法の１つである。【００１７】
図２は、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３＝４１本、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３＝１．０２４μｍとした場合の特性である。なお、その他の仕様については以下の通りとした。【００１８】
弾性表面波フィルタ装置５０１の仕様：４０±５°ＹカットＸ伝搬のＬｉＴａＯ３基板上に、Ａｌ電極により５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタを形成した。【００１９】
ＩＤＴの電極指の交叉幅＝５５μｍ
反射器の電極指の本数＝１００本
メタライゼーションレシオ＝０．７
電極膜厚＝０．０８λｒ（但し、λｒは反射器の電極指ピッチで定められる波長、つまり反射器の電極指ピッチの２倍）
図２において破線で示されている１Ω終端時の伝送特性から明らかなように、通過帯域内にピークＡ１が存在し、阻止域にピークＡ２が存在することがわかる。すなわち、阻止域内において、モード結合によるピークが存在していることがわかる。【００２０】
図３は、上記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置５０１において、Ｎ１＝５５本、Ｎ２＝５１本、Ｎ３＝２７本、Ｐ１＝１．０２７μｍ、Ｐ２＝１．０２６μｍ及びＰ３＝１．０２２μｍとしたときの伝送特性を実線で、１Ω終端時の伝送特性を破線で示す。すなわち、ここでは、Ｎ１＞Ｎ２＞Ｎ３かつＰ１＞Ｐ２＞Ｐ３とされている。【００２１】
図３から明らかなように、破線で示されている１Ω終端時の伝送特性において、図２の場合と同様に阻止域内にモード結合によるピークＢが現れていることがわかる。【００２２】
上記のようなモード結合によるピークＡ１などは、通過帯域を形成するために必要であるが、阻止域、特に通過帯域近傍の阻止域に上記ピークＡ２やピークＢが存在すると、図２及び図３の伝送特性から明らかなように、通過帯域低域側の阻止域における減衰量が十分大きくならないという問題のあることがわかった。【００２３】
図１は、上記のような問題を解決するためになされた本発明の第１の実施形態に係る弾性表面波フィルタ装置の電極構造を示す模式的平面図である。【００２４】
弾性表面波フィルタ装置１は、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置であり、本実施形態では、ＰＣＳ受信用帯域フィルタして用いられるものである。従って、設計通過帯域は１９３０〜１９９０ＭＨｚである。【００２５】
また、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置は、圧電基板２を用いて構成されている。圧電基板２は、４０±５°ＹカットＸ伝搬のＬｉＴａＯ３基板からなる。もっとも、圧電基板２は、他の結晶方位のＬｉＴａＯ３基板、あるいは他の圧電単結晶基板もしくは圧電セラミック基板により形成されてもよい。【００２６】
圧電基板２上に、図示の電極構造が形成されている。縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１は、不平衡信号端子３と、第１，第２の平衡信号端子４，５とを有し、平衡−不平衡変換機能を有するように構成されている。【００２７】
５個のＩＤＴの内、表面波伝搬方向中央に配置されたＩＤＴを第１のＩＤＴ１１とする。第１のＩＤＴ１１の両側に、第２，第３のＩＤＴ１２，１３が配置されている。そして、弾性表面波伝搬方向最外側に第４，第５のＩＤＴ１４，１５が配置されている。【００２８】
第１のＩＤＴ１１は、弾性表面波伝搬方向に２分割されて設けられた第１分割ＩＤＴ部１１Ａと、第２分割ＩＤＴ部１１Ｂとを有する。【００２９】
また、第１〜第５のＩＤＴ１１〜１５が配置されている部分の表面波伝搬方向両側に、第１，第２の反射器１６，１７が配置されている。【００３０】
不平衡信号端子３に、第２，第３のＩＤＴ１２，１３の各一端が共通接続されている。第２，第３のＩＤＴ１２，１３の各他端はグラウンド電位に接続されている。【００３１】
第４のＩＤＴ１４の一端と第１のＩＤＴ１１の第１分割ＩＤＴ部１１Ａの一端とが共通接続されており、さらに第１の平衡信号端子４に接続されている。ＩＤＴ１４及び第１分割ＩＤＴ部１１Ａの他端はグラウンド電位に接続されている。【００３２】
第１のＩＤＴ１１の第２分割ＩＤＴ部１１Ｂ及び第５のＩＤＴ１５の各一端が共通接続され、第２の平衡信号端子５に接続されている。第２分割ＩＤＴ部１１Ｂ及び第５のＩＤＴ１５の各他端はグラウンド電位に接続されている。【００３３】
第２のＩＤＴ１２の極性に対して、第３のＩＤＴ１３の極性が１８０度異ならされており、それによって、平衡信号端子４，５から１８０度位相が異なる信号が取り出されるように構成されている。【００３４】
分割ＩＤＴ部１１Ａ，１１Ｂは、ＩＤＴ１１のグラウンド電位に接続される電極により直列接続されている。【００３５】
本実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１では、第１のＩＤＴ１１の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ１，Ｐ１、第２，第３のＩＤＴ１２，１３の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ２，Ｐ２、第４，第５のＩＤＴ１４，１５の電極指の本数及び電極指ピッチをＮ３，Ｐ３とれている。Ｎ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３かつＰ１＜Ｐ２、及びＰ１＜Ｐ３とされているため、通過帯域低域側の阻止域における減衰量を大きくし、フィルタ特性の急峻性を高めることができるとともに、通過帯域の挿入損失の低減を図ることができる。これを、より具体的な実験データに基づき説明する。【００３６】
反射器１６，１７の電極指ピッチで定まる波長λｒとし、前述した弾性表面波フィルタ装置５０１と同様の材料を用いて、ただし以下の仕様となるようにして、上記実施形態の弾性表面波フィルタ装置１を作製した。【００３７】
電極指交叉幅＝５５μｍ
ＩＤＴの電極指の本数（第４のＩＤＴ１４、第２のＩＤＴ１２、第１のＩＤＴ１１、第３のＩＤＴ１３及び第５のＩＤＴ１５の順）：５９本／６３本／２６本／６３本／５９本
反射器の電極指の本数＝１００本
メタライゼーションレシオ：０．７
電極膜厚＝０．０８λｒ
ＩＤＴ１１の電極指ピッチＰ１＝１．００９μｍ、電極指ピッチＰ２＝Ｐ３＝１．０３６μｍ
図４に、上記実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の伝送特性を実線で、１Ω終端時の伝送特性を破線で示す。【００３８】
１Ω終端時の伝送特性から明らかなように、モード結合により共振ピークＣ１〜Ｃ３が現れていることがわかる。すなわち、１９８０ＭＨｚ付近に共振ピークＣ１が現れており、１９２５ＭＨｚ付近にピークＣ２が現れており、１９１５ＭＨｚ付近にトラップが形成されており、１９００ＭＨｚ付近にピークＣ３が現れていることがわかる。【００３９】
ピークＣ１及びＣ２は、通過帯域を形成するために必要な共振ピークである。また、上記１９１５ＭＨｚ付近に設けられているトラップ及び上記１９００ＭＨｚ付近に設けられているピークＣ３は通過帯域低域側のサイドローブを形成し、通過帯域低域側における減衰量が拡大されていることがわかる。【００４０】
図４を、図２及び図３と比較すれば明らかなように、通過帯域低域側に隣接した阻止域における減衰量が拡大され、通過帯域低域側におけるフィルタ特性の急峻性が高められていることがわかる。これは、上記電極指の本数の関係を、Ｎ１＜Ｎ２かつＮ１＜Ｎ３としたことによる。また、電極指ピッチに関し、Ｐ１＜Ｐ２かつＰ１＜Ｐ３としたことにより、通過帯域内の挿入損失の低減が図られている。これを、より具体的な実験データに基づき説明する。【００４１】
図５は、前述した従来の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置５０１において、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３かつＰ１＝Ｐ２＝Ｐ３＝１．０２４μｍとした構造を前提として中央の第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１の値を０．００５μｍ毎に小さくしていった場合の１Ω終端時の伝送特性の変化を示す図である。図５から明らかなように、第１のＩＤＴ５１１の電極指ピッチＰ１を小さくしていくにつれ、トラップＤが通過帯域低域側に発生し、該トラップが高周波側にシフトしていくことがわかる。また、トラップＤのすぐ高域側には、ピークＥが発生し、Ｐ１が小さくなるにつれて、ピークＥが高周波側にシフトしていき、通過帯域が狭くなっていくことがわかる。【００４２】
また、上記縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置５０１において、Ｎ１＝ＮＮ２＝Ｎ３＝４１本かつＰ２＝Ｐ３＝１．０２４μｍとし、Ｐ１＝Ｐ２−０．０１μｍすなわちＰ１＝１．０１４μｍとした場合から第１のＩＤＴ５１１の電極指の本数Ｎ１を４本毎ステップ的に小さくしていった場合の１Ω終端時の伝送特性の変化を図６に示す。【００４３】
図６から明らかなように、電極指の本数Ｎ１を大きくするにつれて、上記トラップＤ及びトラップＤの高域側に隣接しているピークＥが高周波側にシフトしていき、やはり、通過帯域が小さくなっていくことがわかる。【００４４】
逆に、図６から明らかなように、第１のＩＤＴの電極指の本数Ｎ１を小さくしていくにつれて、上記トラップＤが低域側にシフトし、広帯域化が図られるとともに、ピークの減衰量が小さくなっていき、挿入損失を低減し得ることがわかる。【００４５】
上記のようにして、１Ω終端時の伝送特性に発生するトラップＤ及びピークＥを通過帯域形成用に用いることにより、通過帯域低域側における阻止域の減衰量を拡大し、通過帯域低域側の急峻性を高めることができる。この場合、上記トラップＤの減衰量が大きい方が、減衰量を拡大する効果が大きくなる。また、上記ピークＥにおける減衰量を小さくすることにより、通過帯域内における挿入損失を低減することができる。【００４６】
図８（ａ）に、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１と、電極指の本数Ｎ１を変化させたときの上記トラップＤの減衰量の変化を示し、図８（ｂ）に、上記ピークＥの減衰量の変化を示す。【００４７】
図８（ａ）から、Ｎ１＞Ｎ２，Ｎ３のときは、−４０ｄＢ付近において収束するのに対し、Ｎ１≦Ｎ２及びＮ１≦Ｎ３のときは、減衰量をそれ以上大きくしていくことがわかる。また、図８（ｂ）から、Ｎ１＞Ｎ２及びＮ１＞Ｎ３のときは、電極指ピッチＰ１を小さくするにつれて、上記ピークＥにおける減衰量が大きくなっていくのに対し、Ｎ１＜Ｎ２及びＮ１＜Ｎ３のときは、減衰量が低い状態を維持し得ることがわかる。【００４８】
図７（ａ）は、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１及び電極指の本数Ｎ１を変化させた場合のトラップ周波数の変化を示す。また、図７（ｂ）は、第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１及び電極指の本数Ｎ１を変化させた場合のピークの周波数の変化の様子を示す。【００４９】
図７（ｂ）から明らかなように、Ｎ１＝１９の場合に比べて、Ｎ１が２１、２５または３１本の場合に、上記ピーク点が小さく、好ましいことがわかる。【００５０】
図９は、上記第１のＩＤＴの電極指ピッチＰ１及び電極指の本数Ｎ１を変化させたときの上記トラップの減衰量と、上記ピーク点の減衰量との差を示す。Ｎ１＜Ｎ２かつＮ１＜Ｎ３のときには、トラップの減衰量が大きくなり、ピークの減衰量が小さくなるため、この差が大きくなり、通過帯域低域側の急峻性が高められ、かつ通過帯域内挿入損失を小さくすることが可能となることがわかる。また、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３＝４１本かつＰ１＝Ｐ２＝Ｐ３＝１．０２４μｍの場合に比べて、ピーク点における減衰量を小さくし得ることがわかる。【００５１】
従って、上記図７〜図９の結果から、Ｎ１＜Ｎ２及びＮ１＜Ｎ３とすることにより、通過帯域低域側に隣接している阻止域における減衰量を増大し、フィルタ特性の急峻性を高め得ることがわかる。また、Ｐ１＜Ｐ２及びＰ１＜Ｐ３とすることにより、通過帯域における挿入損失を低減し得ることがわかる。【００５２】
上記ピーク点が発生する周波数位置に関し、「第６回  高機能ＥＭ回路デバイス調査専門委員会資料−５ＩＤＴ型多重モード結合共振子フィルタのＳＡＷモード解析」を参考に、ＳＡＷモード解析を行なった。その結果、図１０に示すように、第１のＩＤＴに集中して電流が分布していることがわかった。第１のＩＤＴの電極指の本数Ｎ１が小さくなるほど、ピーク点の減衰量が小さくなる理由は、Ｎ１が小さい方がより効率的に第１のＩＤＴにおいて電流が取り出されていることによると考えられる。もっとも、電極指の本数Ｎ１が少なすぎると、逆に電気抵抗が増大し、上記ピーク点の減衰量が大きくなる。従って、電極指の本数Ｎ１は、上記実施形態では、２１本以上であることが望ましい。【００５３】
次に、第２の実施形態として設計パラメータを下記のように変更したことを除いては、図１に示した実施形態と同様にして、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置を作製した。このようにして得られた第２の実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置の伝送特性及び１Ω終端時の伝送特性を図１１に示す。【００５４】
電極指交叉幅：４５μｍ
ＩＤＴの電極指の本数（第４のＩＤＴ１４、第２のＩＤＴ１２、第１のＩＤＴ１１、第３のＩＤＴ１３、第５のＩＤＴ１５の順）：４５／４５／３４／４５／４５（本）
反射器の電極指の本数＝１００本
メタライゼーションレシオ＝０．６８
電極膜厚＝０．０８λｒ
第１のＩＤＴ１１の電極指ピッチＰ１＝１．０１４μｍ、Ｐ２＝１．０２２μｍ、Ｐ３＝１．０２７μｍ
第２の実施形態においても、Ｐ１＜Ｐ２、Ｐ１＜Ｐ３及びＮ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３とされているため、図１１から明らかなように、通過帯域低域側におけるフィルタ特性の急峻性が高められており、かつ通過帯域内における挿入損失が小さくされていることがわかる。【００５５】
なお、本発明の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置は、第１，第２の実施形態の電極構造を有するものに限定されるものではない。図１２に示す変形例の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１０１では、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１に、さらに１端子対弾性表面波共振子１０２が接続されている。すなわち、不平衡信号端子３と、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１の第２，第３のＩＤＴ１２，１３との共通接続との間に直列に１端子対弾性表面波共振子１０２が接続されている。また、図１３に示す縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１１１では、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１と、第１，第２の平衡信号端子４，５の間に、それぞれ、直列に、１端子対弾性表面波共振子１１２，１１３が接続されている。【００５６】
このように、不平衡信号端子との間、あるいは平衡信号端子との間に、直列に少なくとも１つの弾性表面波共振子を接続してもよく、その場合には、通過帯域高域側の減衰量を拡大することができる。また、図１４に示す変形例の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１２１では、第１のＩＤＴ１３１は分割ＩＤＴ部を有しない通常のＩＤＴで構成されている。そして、第１のＩＤＴ１３１と、表面波伝搬方向最外側に配置された第４，第５のＩＤＴ１３４，１３５の各一端が共通接続され、不平衡信号端子３に電気的に接続されており、各他端がアース電位に接続されている。また、第２，第３のＩＤＴ１３２，１３３の各一端が、アース電位に接続されており、第２のＩＤＴ１３２の他端が第１の平衡信号端子４に、第３のＩＤＴ１３３の他端が第２の平衡信号端子５に接続されている。このように、分割ＩＤＴ部を設けずに、第１〜第５のＩＤＴ１３１〜１３５を用いることにより平衡−不平衡変換機能を実現してもよい。さらに、図１５に示す縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１４１は、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１に直列重み付を施した構造に、１端子対弾性表面波共振子１０２を接続した構造を有する。ここでは、第３のＩＤＴ１４２において、表面波伝搬方向両端の電極指と、その内側に位置する電極指との間の領域に至る浮き電極指１４３，１４４を設けることにより、直列重み付が施されている。その他の点については、図１２に示した縦結合共振子型弾性表面波フィルタ装置１０１と同様に構成されている。【００５７】
このように、本発明においては、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタのＩＤＴに、適宜直列重み付が施されていてもよい。直列重み付が施されている場合には、上記浮き電極指１４３，１４４の両側での励振が弱められ、平衡度が高められる。【００５８】
また、本発明は、上記のように平衡−不平衡変換機能を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタに限らず、例えば図１６に示した５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタのように、平衡−不平衡変換機能を有しないものであってもよい。いずれにしても、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタにおいて、上記Ｎ１＜Ｎ２、Ｎ１＜Ｎ３、Ｐ１＜Ｐ２及びＰ１＜Ｐ３とすることにより、通過帯域低域側近傍の阻止域の減衰量を拡大し、フィルタ特性の急峻性を高め、かつ通過帯域内における挿入損失を低減することが可能となる。
【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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