(57)【要約】      （修正有）【課題】弾性表面波を用いた変換器で、すだれ状電極を圧電性基板表面に設け、広帯域で低損失、位相直線、かつシャープなカットオフ特性のフィルタを提供する。【解決手段】圧電体基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振又は伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器で、すだれ状電極の周期を伝搬方向に一様に変化させたダウン方向及びアップ方向の分散型構造のすだれ状電極を用いて、分散型、或は非分散型の位相直線、広帯域、低損失、且つ、シャープなカットオフのフィルタ特性を得る。【選択図】図４
2017079379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器、或はその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造の変換器であり、λ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状分散型変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が、２次、３次、４次、５次或は６次の高調波の周波数帯で動作する分散型すだれ状電極変換器及びこれらの変換器を用いた電子装置。
【請求項２】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、
その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の正規型構造の変換器の方向性がダウン方向である分散型変換器に対して、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状分散型変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が、２次、３次、４次、５次或いは６次の高調波の周波数帯で動作するアップ方向に方向性をもつ分散型すだれ状電極変換器、及びその周期が伝搬方向に長くなる構造の正規型構造の変換器の方向性がアップ方向である分散型変換器に対して、その周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状分散型変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が、２次、３次、４次、５次或は６次の高調波の周波数帯で動作するダウン方向に方向性をもつ分散型すだれ状電極変換器、及びこれらの変換器を用いた電子装置。
【請求項３】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器、或いはその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造の変換器であり、正規型構造分散型すだれ状電極、λ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状分散型変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が、２次、３次、４次、５次或は６次の高調波の周波数帯で動作する分散型すだれ状電極変換器であり、これらの電極を幅方向重み付け、傾斜型重み付け、軸方向重み付けを施した分散型すだれ状電極、及びこれらの変換器を用いた電子装置。
【請求項４】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、基本周波数帯で動作する分散型正規型構造すだれ状電極とその周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器、或いはその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、或はアップ方向の方向性の分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍或は６倍の周波数帯であり、その方向性が分散型正規型構造のすだれ状電極の方向性と向かい合った構造であり、中心の電極周期が動作中心周波数帯でほぼ同一となる電極の弾性表面波フィルタ及びこれを用いた電子装置。
【請求項５】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器或はその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造の変換器であるλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、中心の電極周期が動作中心周波数帯でほぼ同一とる電極であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍或は６倍の周波数帯の送信電極とその方向性が分散型正規型構造のすだれ状電極とその周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器、或はその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、或は分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数が２倍、３倍、４倍、５倍、或は６倍の周波数帯である受信電極であり、送信電極と受信電極方向性が向かい合った構造であり  かつ中心の電極周期が動作中心周波数帯でほぼ同一となる電極の弾性表面波フィルタ及びこれを用いた電子装置。
【請求項６】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、基本周波数帯で動作する分散型正規型構造すだれ状電極一方向性の方向がダウン方向の分散型すだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造として、ダウン方向特性のフィルタを構成した後、伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍，５倍或は６倍の周波数帯である電極のアップ方向すだれ状電極、の方向性を向かい合わせた構造のフィルタを構成した後、ダウン方向分散正規型構造のすだれ状電極の取り出し電極とアップ方向フィルタの送信取り出し電極を接続した従属接続フィルタ、或いは基本周波数帯で動作する分散型正規型構造すだれ状電極一方向性の方向がアップ方向の分散型すだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造として、アップ方向特性のフィルタを構成した後、この受信側の取り出し電極をその周期が伝搬方向に短くなる分散型のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、ダウン方向の方向性の分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍、或は６倍の周波数帯である電極のダウン方向すだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造のフィルタを構成した後、アップ方向の受信取り出し電極とダウン方向分散すだれ状電極の送信電極の取り出し電極を接続した構造のアップ構造分散正規型フィルタと高調波動作のダウン方向フィルタを従属接続したフィルタ、及びこれらのフィルタを用いた電子装置。
【請求項７】
圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造ダブル電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍，５倍、或は６倍の周波数帯である電極のダウンすだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造のフィルタを構成した後、その周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍，５倍、或いは６倍の周波数帯である電極のアップ方向すだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造のフィルタを構成した後、ダウン方向のフィルタの受信取り出し電極とアップ方向の送信取り出し電極を接続した構造のフィルタ、及びこれらのフィルタを用いた電子装置。
【請求項８】
特許請求の範囲第１項から第３項の分散型すだれ状電極の電極幅及び空隙として、λ/4,λ3/5,λ/5,λ/6,λ/8とているが、それらの電極幅及び空隙が、それらのー５０％から＋５０％の範囲にある分散型変換器、及び電極膜として、Al、Cu,  Mo, Au, Ag, W, Ti、及びこれらの合金、圧電体基板として、LiNbO3単結晶、LiTaO3単結晶、水晶、ランガサイト、ZnO, PZT,  圧電体薄膜として、LiNbO3,  LiTaO3,  ZnO3, PZT, AlN , AlScNを用いた分散型変換器、及びこれらの変換器を用いた電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性表面波を用いた変換器及びこれを用いた電子装置に関するもので、分散型すだれ状電極変換器（インターデジタルトランスジューサ、IDT）のダブル電極構造及び電極間に新たな短絡型及び開放型の反射電極を配置した構造のすだれ状電極であり、正規型構造の分散型すだれ状電極と逆の方向に一方向性をもつ、動作周波数が、基本動作周波数の２倍、３倍、４倍、５倍、６倍の周波数で動作するダウン方向及びアップ方向に方向性をもつ分散型すだれ状電極を得て、非分散型の低損失、分散の超低損失、シャープカットオフの弾性表面波フィルタを得ることに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のすだれ状電極を用いて弾性表面波を励振、受信するデバイス、即ち圧電基板上に通常のすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振、或は伝搬してきた弾性表面波を受信するデバイスでは、この通常のすだれ状電極が弾性表面波を左右均等に励振すること、また伝搬してきた弾性表面波の半分のエネルギーしか受信できない構造のため、このすだれ状電極変換器を用いたトランスバーサル型弾性表面波フィルタ及びこれを用いた電子装置においては、最少でも６dBの損失が存在するので、この６ｄBを減少させるため、一方向性のすだれ状電極変換器が考案された。
【０００３】
これらの一方向性弾性表面波変換器は大別すると、
（a）3種のIDT電極指に各々零度、120度及び240度の位相差を有する信号を印加する三相一方向性デバイス、
（b）一般のすだれ状電極指間を縫ってミアンダラインを儲け、これを接地電極とし、90度位相差を有する信号を印加するグループ型一方向性変換器、
（c）アルミニウムすだれ状電極指と金の如き大密度金属の電極指（弾性表面波反射用）とをペアとし、弾性表面波の励振の中心と反射の中心との間隔を励起した波動の波長の１/8とした内部反射一方向性変換器、
（d）伝搬方向に周期の異なる正規型の分散型すだれ状電極において、周波数の増加と共に、遅延時間が小さくなるダウン方向の分散型すだれ状電極がダウン方向に方向性をもつことを利用した一方向性変換器、或いはアップ方向に方向性をもつことを利用した一方向性変換器。
以上の四種の一方向性変換器が存在するが、
(a)の三相一方向性変換器は広い周波数範囲で波動伝搬の一方向性が保たれるが、3本のバスバーのうちの一本のバスバー上をオーバーブリッジせしめる必要があり、製造が極めて困難、従って高価となるのみならず複雑な位相器を要するという欠陥があった。  また、シャープなカットオフ特性を得るためには、複雑な重み付け等が必要である。
（b）のグループ型一方向性変換器も９０度位相器(具体的にはコイル)を必要とする上、ミアンダラインの総延長が長くなり、オーミックな損失に基づくフィルタの挿入損失が大となるという欠陥があった。また、シャープなカットオフ特性を得るためには、複雑な重み付け等が必要である。
（c）の内部反射型一方向性変換器は励振の位置と反射の位置がλ/8ずれた配置とすることにより、位相器を必要としない一方向性すだれ状電極変換器であり、優れた特性が期待される。しかし、シャープなカットオフ特性を得るためには、重み付け等が必要である。
【０００４】
（ｄ）の正規型分散型すだれ状電極変換器は、一般に、周波数の増加と共に遅延時間が小さくなるダウン構造が順方向となる一方向性を示すこと、また、分散型すだれ状電極はシャープなカットオフ特性を示すこと、などの特徴を有している。この構造では、周波数分散型特性をもっている。  一方、非分散型特性を得るには、周波数の増加と共に遅延時間が大きくなるアップ構造の正規型構造分散型すだれ状電極で、アップ方向に順方向性をもつ分散型すだれ状電極が必要であるが、同一基板上の同一膜厚の基板で正規型構造では得られず、非分散型の低損失フィルタは得られない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】（１）C.S.Hartmann, et al, 1982 IEEE Ultrasonic Symposium Proceedings,pp.40―45）、（２）K.Yamanouchi et al, Electronics Letters, Vol.20, NO.20, pp.819-821, Sept.1982）、（３）K.Yamanouchi et al, 1991 IEEE Ultrasonic Symposium Proceedings,pp.251―253）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常のすだれ状電極変換器は、両方向性であり、この電極を用いた場合は、６ｄＢの変換損失がある。一方、分散型すだれ状電極は、一方向性特性を示し、低損失特性が得られるが、分散特性のフィルタしか得られない、又特性の良いフィルタは得られない、などの欠陥がある。  本特許は、正規型構造でダウン方向に方向性をもつ分散型すだれ状電極変換器に対して、その方向性をアップ方向に方向性をもつ構造とする分散型すだれ状電極変換器、及び正規型構造でアップ方向に方向性をもつ分散型すだれ状電極に対して、その方向性をダウン方向に方向性をもつ構造とする分散型すだれ状電極変換器、及び大きな方向性をもつ分散型すだれ状電極変換器を得る構造、及び方法に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の変換器は、シャープなカットオフ特性の得られる分散型一方向性変換器に関するもので、広帯域、低損失、シャープカットオフ特性の非分散型トランスバーサル型フィルタ、及び分散特性をもつ特性の良い一方向性トランスバーサル型フィルタ、分散型共振器、位相直性非分散型及び分散型のフィルタの得られる分散型すだれ状電極に関するものである。
【０００８】
正規型構造分散型すだれ状電極変換器は、すだれ状電極の非対称のため、ダウン方向、或いはアップ方向に方向性を持つ一方向性特性を示す。即ち、正規型構造分散型すだれ状電極では、励振電極の規格化インピーダンス（Ｚｍ）と電極のギャップ間の規格化インピーダンス（Ｚ０）の大きさにより、一方向性の方向性が異なる。伝搬方向に電極周期が短くなる、即ち周波数の増加と共に、遅延時間が小さくなるダウン方向の場合は、基本波動作の周波数帯では、
（１）  Ｚｍ＜Ｚ０  では、ダウン方向に一方向性を示す。
一方、伝搬方向に電極周期が長くなる、周波数の増加と共に、遅延時間が大きくなるアップ方向の場合は、基本波動作の周波数帯では、
（2）  Ｚｍ＞Ｚ０  では、アップ方向に一方向性を示す。
従って、送受に同一の電極を用い、方向性を順方向に方向性を合わせた場合は、低損失特性が得られるが、（１）の場合はダウン特性に分散特性をもつ一方向性フィルタ、（２）の場合は、アップ方向に分散特性をもつ一方向性フィルタが得られる。また、（１）の場合は、ダウン方向の一方向性のため、ダウン方向特性の低損失フィルタ、（２）の場合は、アップ方向の一方向性のため、アップ方向特性の低損失フィルタが得られる。しかし、遅延時間特性が周波数の増加、或は減少に対して、一定となる遅延時間特性、即ち非分散特性は得られない。
【０００９】
非分散特性で低損失のフィルタを得るには、ダウン方向とアップ方向で順方向特性もつ分散型すだれ状電極が必要であり、本特許は、分散型すだれ状電極で、基本波動作の周波数帯での正規型構造分散型すだれ状電極の方向性と逆の一方向性をもつ２倍高調波、３倍高調波、４倍高調波、５倍高調波、或は６倍高調波の周波数帯での分散型すだれ状電極に関するものである。また、正規型構造の分散型のすだれ状電極の方向性より、大きな方向性をもつ分散型一方向性変換器を得ることにより、分散型の超低損失、フラットな特性をもつ分散型フィルタが得られることに関するものである。
電極幅と空隙が、基本動作周波数での波長をλとして、電極幅と空隙は、λ/６であり、この電極が、最初の２つが、正取り出し電極、次の１つが、負取り出し電極に接続され、これらが周期的に配列された、かつ周期が短くなる、或は周期が長くなる分散型λ/６構造電極変換器、或は、電極幅と空隙が、基本動作周波数での波長をλとして、電極幅と空隙は、λ/8であり、この電極が、最初の２つが、正取り出し電極、次の２つが、負取り出し電極に接続され、これらが短くなる、或は長くなる方向に周期的に配列された分散型ダブル電極構造変換器、或いは上記の電極幅及び空隙構造で、λ/8の正電極とλ/8の負電極間にλ/8の短絡型のλ/8の電極を配置した分散型短絡浮き電極構造変換器、及び分散型浮き開放型のすだれ状電極変換器の２倍高調波、３倍高調波、４倍高調波、５倍高調波或いは６倍高調波の周波数帯での分散型すだれ状電極変換器は、ダウン方向とアップ方向の方向性を、高調波動作周波数帯の高調波次数によって交互に示す。また、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器の２倍高調波、３倍高調波、４倍高調波、５倍高調波或は６倍高調波の周波数帯での分散型すだれ状電極も、同様に高調波次数により、アップ方向、及びダウン方向の方向性を示す。従って、ダウン方向とアップ方向の分散型一方向性変換器を組み合わせることにより、非分散特性のフィルタが得られる。また特に、高調波動作での一方向性の分散型変換器を得ることにより、広い電極幅でGHz帯の変換器、フィルタを得ることができる特徴を有している。
【発明の効果】
【００１０】
図１は、正規型構造の伝搬方向に電極周期が短くなるダウン方向の分散型すだれ状電極である。この電極を向かい合わせた構造のダウン方向分散型フィルタ特性を図２に示す。また、理論解析の結果を図３に示す。シャープカットオフ特性と低損失特性が得られている。
図４は、ダブル電極ダウン方向の分散型すだれ状電極の構造を示す。この変換器は、３倍動作の周波数帯では、基本波動作周波数帯での方向性と逆の方向性を示す。
図５は、ダウン方向に向かい合わせたダブル電極すだれ状電極の基本波動作、及び３倍の動作周波数帯での特性を示す。３倍では、挿入損失がー８ｄBと大きいことから、正規型の基本波動作でのダウン方向性と逆の方向性となることが分かる。一方、図６は、アップ方向に向かい合わせたダブル電極すだれ状電極の基本波動作、及び３倍の動作周波数帯での特性を示す。３倍では挿入損失がー０．９ｄBと小さいことから、方向性が正規型の基本波の逆の方向性であり、アップ方向の低損失特性が得られている。
図７は、λ/5構造一方向性のダウン構造一方向性変換器の構造を示す。
図８は、λ/5構造一方向性のダウン構造を向かい合わせたフィルタの基本波動作、及び２倍、３倍、４倍、の挿入損失の周波数特性であり、２倍高調波動作でダウン方向特性を示し、低損失特性が得られている。一方、
図９は、λ/5構造一方向性のアップ構造を向かい合わせたフィルタの基本波動作、及び２倍、３倍、４倍、の挿入損失の周波数特性であり、４倍高調波動作でアップ方向特性を示し、低損失特性が得られている。
図１０は、正規型構造のダウン方向すだれ状電極とアップ方向のダブル電極構造分散型の３倍高調波動作の変換器を組み合わせた非分散型フィルタの構造を示す。良好な特性が得られる。
図１１  λ/5の高調波動作の２倍高調波動作と４倍高調波動作の分散型変換器を組み合わせた非分散フィルタの構造を示す。
図１２は、ダウン方向正規型構造の分散型すだれ状電極を用いたフィルタとアップ方向ダブル電極分散型すだれ状電極の３倍高調波動作のフィルタを従属接続した構造の非分散フィルタの構造を示す。良好な特性が得られている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】正規型構造分散型一方向性すだれ状変換器の平面図と断面図  (Ａ)  平面図、（Ｂ）  断面図
【図２】正規型構造分散型一方向性すだれ状変換器のダウン方向の周波数特性の測定値
【図３】正規型構造分散型一方向性すだれ状変換器のダウン方向の周波数特性の計算値
【図４】ダブル電極構造分散型すだれ状変換器の平面図と断面図  (Ａ)  平面図、（Ｂ）  断面図
【図５】ダブル電極構造ダウン方向分散型すだれ状変換器の方向を向かい合わせた構造のフィルタの高調波周波数特性
【図６】ダブル電極構造アップ方向分散型すだれ状変換器の方向を向かい合わせた構造のフィルタの周波数特性
【図７】λ/５型一方向性分散型すだれ状電極変換器の平面図と断面図  (Ａ)  平面図、（Ｂ）  断面図
【図８】λ/５型一方向性分散型変換器の方向性をダウン方向に向かい合わせた構造のフィルタの高調波周波数特性
【図９】λ/５型一方向性分散型変換器の方向性をアップ方向に向かい合わせた構造のフィルタの高調波周波数特性
【図１０】正規型構造分散型構造のダウン方向変換器とダブル電極アップ方向変換器を向かい合わせた構造のフィルタの平面図と断面図  (Ａ)  平面図、（Ｂ）  断面図
【図１１】ダウン方向の２倍高調波ダブル電極分散型すだれ状電極間とアップ方向の４倍高調波ダブル電極分散型すだれ状電極を用いたフィルタの平面図と断面図  (Ａ)  平面図、（Ｂ）  断面図
【図１２】ダウン方向正規型構造の分散型すだれ状電極を用いたフィルタとアップ方向ダブル電極の３倍高調波動作のフィルタを従属接続した構造の非分散フィルタの平面図と断面図。  (A)平面図、 (B)断面図、（C）平面図、（D）断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を図面に示した実施例に基づいて詳細に説明する。
実施例の１は、図４及び図７のように、圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造の変換器、或いはその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造の変換器であり、λ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極構造すだれ状分散型変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、或いは分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が、２次、３次、４次、５次或は６次の高調波の周波数帯で動作する分散型すだれ状電極変換器及びこれらの変換器を用いた電子装置が、実施例の１である。
実施例の２は、図１０のように、圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、基本周波数帯で動作するダウン方向の分散型正規型構造すだれ状電極の方向性とその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍或は６倍の周波数帯であるアップ方向の分散型すだれ状電極の方向性を向かい合った構造であり、かつ中心の電極周期が動作中心周波数帯でほぼ同一となる電極の弾性表面波フィルタ及びこれを用いた電子装置が、実施例の２である。
実施例の３は、図１１のように、圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、その周期が伝搬方向に短くなるダウン構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、或は分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍、或は６倍の周波数帯の送信電極とその方向性が分散型正規型構造のすだれ状電極とその周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル構造電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器、分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数が２倍、３倍、４倍、５倍或は６倍の周波数帯である受信電極であり、かつ中心の電極周期が動作中心周波数帯でほぼ同一となる電極送信電極と受信電極方向性が向かい合った構造の弾性表面波フィルタ及びこれを用いた電子装置が、実施例の３である。
実施例の４は、図１２のように、圧電体基板１の表面或いは圧電薄膜基板１の表面にすだれ状電極を配置して弾性表面波を励振或いは伝搬してきた弾性表面波を受信する弾性表面波変換器、或いはこれを共振器として用いたすだれ状電極変換器において、基本周波数帯で動作する分散型正規型構造すだれ状電極の方向がダウン方向である分散型すだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造として、ダウン方向特性のフィルタを構成した後、その周期が伝搬方向に長くなるアップ構造のλ/６電極構造すだれ状分散型変換器、ダブル電極すだれ状電極変換器、浮き短絡型及び開放型構造の変換器分散型構造の分布音響反射型一方向性変換器、浮き電極型一方向性変換器、λ/５-3λ/5浮き電極一方向性変換器、λ/5浮き電極一方向性変換器、反射型一方向性変換器であり、その動作周波数帯が２倍、３倍、４倍、５倍或は６倍の周波数帯である電極のアップすだれ状電極の方向性を向かい合わせた構造のフィルタを構成した後、ダウン方向のフィルタの受信取り出し電極とアップ方向のフィルタの送信取り出し電極を接続した構造の従属接続型弾性表面波フィルタが実施例の４である。
実施例の５は、特許請求の範囲第１項から第３項の分散型すだれ状電極の電極幅及び空隙として、λ/4,λ3/5,λ/5,λ/8とているが、それらの電極幅及び空隙が、それらのー５０％から＋５０％の範囲にある分散型変換器、及び電極膜として、Al、Cu,  Mo, Au, Ag, W, Ti、及びこれらの合金、圧電体基板として、LiNbO3単結晶、LiTaO3単結晶、水晶、ランガサイト、ZnO, PZT,  圧電体薄膜として、LiNbO3,  LiTaO3,  ZnO,  PZT,  AlN,  AlNScを用いた分散型変換器、及びこれらの変換器を用いた電子装置が実施例の５である。
【符号の説明】
【００１３】
１.…基板、２.…+バスバー, 3…-バスバー、4…正電極、５…負電極、6…開放型浮電極、７…アース電極、８…接続電極、９…送信受信電極、１０…送信受信電極
【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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