(57)【要約】【課題】本発明は、第１フィルタ部の入力部及び第２フィルタ部の入力部とアンテナとの出力側とをスイッチを介さずに接続した場合、第２フィルタ部の第２周波数帯におけるフィルタ特性の劣化を抑制することを目的とする。【解決手段】上記目的を達成するために本発明の表面弾性波フィルタは、第１周波数帯の信号を通過させる第１フィルタ部１９と、この第１フィルタ部１９に対し並列に接続されると共に前記第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯の信号を通過させる第２フィルタ部２０とを備える。そして、前記第１フィルタ部１９は、入力部２６に接続された第１共振子と、この第１共振子に接続された第２共振子と、前記第１共振子と前記第２共振子との間に一端が接続されグランドに他端が接続された第３共振子とを有するラダー型表面弾性波フィルタである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１周波数帯の信号を通過させる第１フィルタ部と、この第１フィルタ部に対し並列に接続されると共に前記第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯の信号を通過させる第２フィルタ部を備え、前記第１フィルタ部は、入力部と、この入力部に接続された第１共振子と、この第１共振子に接続された第２共振子と、前記第１共振子と前記第２共振子との間にシャントに接地接続された第３共振子とを有する弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第１フィルタ部の前記第１周波数帯における入力インピーダンスが容量性である場合、前記第２フィルタ部の前記第１周波数帯における入力インピーダンスが誘導性である請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記第１フィルタ部の前記第１周波数帯における入力インピーダンスが誘導性である場合、前記第２フィルタ部の前記第１周波数帯における入力インピーダンスが容量性である請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記第２フィルタ部の前記第２周波数帯における入力インピーダンスが容量性である場合、前記第１フィルタ部の前記第２周波数帯における入力インピーダンスが誘導性である請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
前記第２フィルタ部の前記第２周波数帯における入力インピーダンスが誘導性である場合、前記第１フィルタ部の前記第２周波数帯における入力インピーダンスが容量性である請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部とは同一の筺体内に形成された請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記第１フィルタ部の前記第２周波数帯における入力インピーダンスの虚数部の絶対値は、特性インピーダンスに２を乗じた値以上である請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項８】
アンテナと、このアンテナの出力側に接続されると共に第１周波数帯の信号を通過させる第１フィルタ部と、前記アンテナの出力側に前記第１フィルタ部に対し並列に接続されると共に前記第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯の信号を通過させる第２フィルタ部と、前記第１フィルタ部及び前記第２フィルタ部の出力側に接続された高周波ＩＣとを備え、前記第１フィルタ部は、入力部と、この入力部に接続された第１共振子と、この第１共振子に接続された第２共振子と、前記第１共振子と前記第２共振子との間にシャントに接地接続された第３共振子とを有する電子機器。
【請求項９】
前記アンテナの出力側と前記第２フィルタ部の入力部との間にシャントに接地接続されたリアクタンス素子を有する請求項８に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性表面波フィルタとこれを用いた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の弾性表面波フィルタについて図４を用いて説明する。図４において、受信装置１は、アンテナ２の出力側に直列接続され、第１周波数帯の信号と第２周波数帯の信号を切り替えるスイッチ３を有する。また、受信装置１は、スイッチ３の第１の出力４に接続され、第１周波数帯の信号を通過させる第１フィルタ部５と、スイッチ３の第２の出力６に接続され、第２周波数帯の信号を通過させる第２フィルタ部７を有する。さらに、受信装置１は、第１フィルタ部５の出力部８及び第２フィルタ部７の出力部９に接続された高周波ＩＣ１０を有する。
【０００３】
なお、受信装置１は、チャンネル切り替え制御部（図示せず）を有し、第１周波数帯が選択された場合、チャンネル切り替え制御部は、スイッチ３を第１フィルタ部５側に切り替え高周波ＩＣ１０に第１周波数帯の信号を受信させる。また第２周波数帯が選択された場合、チャンネル切り替え制御部は、スイッチ３を第２フィルタ部７側に切り替え高周波ＩＣ１０に第２周波数帯の信号を受信させる。
【０００４】
次に、従来の第１フィルタ部５について図５を用いて説明する。図５において、第１フィルタ部５は、入力部１１に一方が接続され他方が短絡された共振子１３と、共振子１３と高周波的に電磁結合する共振子１４及び共振子１５を有する。そして、共振子１４の一方及び共振子１５の一方は短絡され、各々の他方は第１フィルタ部５の出力部８に接続される。このような従来の弾性表面波フィルタをＤＭＳ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｍｏｄｅ  ＳＡＷ）フィルタという。なお、第２フィルタ部７も第１フィルタ部５と同様の構成である。
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００４−１６６２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の受信装置１は、アンテナ２と第１フィルタ部５及び第２フィルタ部７との間に切り替え用のスイッチ３が存在したため、スイッチ３において受信信号レベルの低下（損失）が生じ、受信装置１の受信性能が劣化してしまう。またスイッチ３が存在するため、受信装置１の面積が大きくなる。そこで、第１フィルタ部５の入力部１１及び第２フィルタ部７の入力部１２とアンテナ２との出力側とをスイッチ３を介さずに接続すると、第２フィルタ部７の第２周波数帯におけるフィルタ特性が劣化するという問題があった。これは、第１フィルタ部５は、ＤＭＳフィルタであるので、信号通過帯域である第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯において十分インピーダンスが高くないからである。すなわち、ＤＭＳフィルタは、原理上、信号通過帯域の高域側において低インピーダンス化することで減衰量を得ているためである。
【０００７】
そこで本発明は、このような問題を解決したもので、第１フィルタ部の入力部及び第２フィルタ部の入力部とアンテナとの出力側とをスイッチを介さずに接続した場合、第２フィルタ部の第２周波数帯におけるフィルタ特性の劣化を抑制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表面弾性波フィルタは、第１周波数帯の信号を通過させる第１フィルタ部と、この第１フィルタ部に対し並列に接続されると共に前記第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯の信号を通過させる第２フィルタ部とを備える。そして、前記第１フィルタ部は、入力部と、この入力部に接続された第１共振子と、この第１共振子に接続された第２共振子と、前記第１共振子と前記第２共振子との間に一端が接続されグランドに他端が接続された第３共振子とを有するラダー型表面弾性波フィルタである。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成により、第１フィルタ部はラダー型表面弾性波フィルタなので、第１フィルタ部の信号通過帯域である第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯における第１フィルタ部のインピーダンスを十分高くすることができる。その結果、第１フィルタ部の入力部と第２フィルタ部の入力部とアンテナの出力側とをスイッチを介さずに接続しても、第２フィルタ部の第２周波数帯におけるフィルタ特性の劣化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
以下、本発明における実施の形態について図１、図２、及び図３を用いて説明する。
【００１１】
図１において、受信装置１６は、アンテナ１７の出力側１８に接続された第１フィルタ部１９と、アンテナ１７の出力側１８に第１フィルタ部１９と並列に接続された第２フィルタ部２０とを有する。さらに、受信装置１６は、第１フィルタ部１９の出力側２１に第１周波数帯受信端子２２が接続されると共に第２フィルタ部２０の出力側２３に第２周波数帯受信端子２４が接続された高周波ＩＣ２５を有する。
【００１２】
アンテナ１７は、例えば、ＶＨＦ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯用のアンテナであり、約９０ＭＨｚから約２２０ＭＨｚ帯を受信する。
【００１３】
第１フィルタ部１９は、例えば、ラダー型表面弾性波フィルタからなり、アンテナ１７からの信号のうち、第１周波数帯であるＶＨＦ帯７チャンネルの信号を通過させる。つまり、第１フィルタ部１９は、第１周波数帯であるＶＨＦ帯７チャンネル以外の信号を減衰させ、特にＶＨＦ帯７チャンネルの上下隣接妨害の関係にある８チャンネル及び６チャンネルの信号を減衰させる。
【００１４】
第２フィルタ部２０は、例えば表面弾性波フィルタからなり、アンテナ１７からの信号のうち、第１周波数帯の高域側に隣接する第２周波数帯であるＶＨＦ８チャンネルの信号を通過させる。つまり、第２フィルタ部２０は、第２周波数帯であるＶＨＦ帯８チャンネル以外の信号を減衰させ、特にＶＨＦ帯８チャンネルの上下隣接妨害の関係にある９チャンネル及び７チャンネルの信号を減衰させる。
【００１５】
次にラダー型表面弾性波フィルタである第１フィルタ部１９について説明する。図２において、第１フィルタ部１９は、入力部２６に直列接続された第１共振子２８と、この第１共振子２８に直列接続された第２共振子２９と、第１共振子２８と第２共振子２９との間にシャントに接地接続された第３共振子３０とを有する。
【００１６】
次に、この第１フィルタ部１９の等価回路を図２と図３とを用いて説明する。第１共振子２８は、後に説明する直列共振周波数帯や並列共振周波数帯を含む周波数帯の近傍において、等価回路３１で表される。この等価回路３１は、入力部２６に直列接続された直列インダクタ３２と、この直列インダクタ３２に直列接続された直列容量３３と、これら直列インダクタ３２及び直列容量３３に対し並列接続された並列容量３４とからなる。なお、第２共振子２９及び第３共振子３０も第１共振子２８と同様の等価回路で表すことができ、図３に示すように、第２共振子２９は等価回路３５で表され、第３共振子３０は等価回路３６で表される。
【００１７】
等価回路３１は、直列インダクタ３２と直列容量３３で決まる固有の直列共振周波数帯と、直列インダクタ３２と直列容量３３と並列容量３４で決まる固有の並列共振周波数帯とを有する。並列共振周波数帯は、直列共振周波数帯よりも高い周波数帯である。そして、等価回路３１，３５は直列接続されているので、等価回路３１，３５の直列共振周波数帯ｆ１が第１フィルタ部１９の信号通過帯域となり、等価回路３１，３５の並列共振周波数帯ｆ２が第１フィルタ部１９の信号阻止帯域となる。また、等価回路３６は並列接続されているので、等価回路３６の直列共振周波数帯ｆ３が第１フィルタ部１９の信号阻止帯域となり、等価回路３６の並列共振周波数帯ｆ４が第１フィルタ部１９の信号通過帯域となる。つまり、直列接続される等価回路３１，３５の直列共振周波数帯ｆ１と並列接続される等価回路３６の並列共振周波数帯ｆ４とを略同じ周波数帯とすることにより、この周波数帯ｆ１（＝ｆ４）が、第１フィルタ部１９の信号通過帯域である第１周波数帯となる。なお、等価回路３１，３５の直列共振周波数帯ｆ１（＝等価回路３６の並列共振周波数帯ｆ４）と、等価回路３１，３５の並列共振周波数帯ｆ２と、等価回路３６の直列共振周波数帯ｆ３の大小は、ｆ３＜ｆ１＜ｆ２となる。
【００１８】
上記構成により、入力部２６に直列接続される第１共振子２８が存在するため、第１フィルタ部１９は、第１共振子２８の直列共振周波数帯ｆ１より高い周波数帯である第１共振子２８の並列共振周波数帯ｆ２で十分に高いインピーダンスとなる。この第１共振子２８の並列共振周波数帯ｆ２を第２フィルタ部２０の信号通過帯域である第２周波数帯とすることで、第１フィルタ部１９の入力部２６と第２フィルタ部２０の入力部２７とアンテナ１７の出力側１８とをスイッチを介さずに接続しても、第２フィルタ部２０の第２周波数帯におけるフィルタ特性の劣化を抑制することができる。
【００１９】
さらに、第２フィルタ部２０が表面弾性波フィルタである場合、第２フィルタ部２０の第１周波数帯において、高い減衰量が得られる。すなわち、第２フィルタ２０の第１周波数帯における反射係数は十分大きいので、第２フィルタ部２０の入力部２７にリアクタンス素子３７をシャントに接地接続することにより、第２フィルタ部２０の第１周波数帯におけるインピーダンスを十分大きくすることができる。その結果、第１フィルタ部１９の入力部２６と第２フィルタ部２０の入力部２７とアンテナ１７の出力側１８とをスイッチを介さずに接続しても、第１フィルタ部の第１周波数帯におけるフィルタ特性の劣化を抑制することができる。
【００２０】
上記構成により、受信信号の損失原因となるスイッチを介さずに、高周波ＩＣ２５は第１周波数帯の信号を第１フィルタ部１９から受信し、第１周波数帯よりも高い第２周波数帯の信号を第２フィルタ部２０から受信する。その結果、高周波フロントエンド部１６の受信性能を向上させることができる。また、スイッチが配置されないので、受信装置１６の面積を小型にすることができる。
【００２１】
なお、本実施の形態の図１においては第１フィルタ部１９および第２フィルタ部２０を個別のフィルタとして記載しているが、第１フィルタ部１９と第２フィルタ部２０は一体のフィルタでも良い。これにより、高周波フロントエンド部１６の面積を小型にすることができる。
【００２２】
また、上記構成において、第１フィルタ部１９の第２周波数帯における入力インピーダンスが、誘導性である場合は、第２フィルタ部２０の第２周波数帯における入力インピーダンスを容量性として、第１フィルタ部１９の入力部２６と第２フィルタ部２０の入力部２７を接続しても良い。すなわち、第１フィルタ部の第２周波数帯における入力インピーダンスが誘導性であるため、アンテナ１７と第２フィルタ部２０との間に、一方が接地接続されたインダクタの他方を接続したことと等価になる。これにより、第２フィルタ部２０の第２周波数帯における容量性リアクタンス成分が小さくなった結果、整合がとれて挿入損失を低減することができる。また、第１フィルタ部１９の第２周波数帯における入力インピーダンスが、容量性である場合は、第２フィルタ部２０の第２周波数帯における入力インピーダンスを誘導性として、第１フィルタ部１９の入力部２６と第２フィルタ部２０の入力部２７を接続しても良い。これにより、第２フィルタ部２０の第２周波数帯における誘導性リアクタンス成分が小さくなり、挿入損失を低減することができる。なお、第１周波数帯における、第１フィルタ部１９のインピーダンスと第２フィルタ部２０のインピーダンスについても、同様である。
【００２３】
なお、第２周波数帯の信号が第１フィルタ部１９へ流入する量は、特に高周波帯域において第１フィルタ部１９の第２周波数帯における抵抗成分よりもリアクタンス成分に支配される。よって、第１フィルタ部１９の第２周波数帯におけるリアクタンス成分の絶対値を高く設定することが望ましい。特に、第１フィルタ部１９の第２周波数帯におけるリアクタンス成分の絶対値を、特性インピーダンス（例えば、５０オーム）に２を乗じた数値よりも高く設定することにより、第２フィルタ部２０の第２周波数帯における損失を１ｄＢ以下に抑えることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の弾性表面波フィルタは、ラダー型表面弾性波フィルタである第１フィルタ部の入力部及び第２フィルタ部の入力部とアンテナとの出力側とがスイッチを介さずに接続されているため、高周波フロントエンド部の受信性能を向上させることができ、自動車に搭載されるテレビや携帯端末などの電子機器に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１における高周波フロントエンド部のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における第１フィルタ部の回路図
【図３】本発明の実施の形態１における第１フィルタ部の等価回路図
【図４】従来の高周波フロントエンド部のブロック図
【図５】従来の弾性表面波フィルタの回路図
【符号の説明】
【００２６】
１６  高周波フロントエンド部
１７  アンテナ
１９  第１フィルタ部
２０  第２フィルタ部
２５  高周波ＩＣ
２８  第１共振子
２９  第２共振子
３０  第３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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