(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波基板上に、２個以上のすだれ状電極が配置され、内、少なくとも１個以上のすだれ状電極が配置された一方向性電極型弾性表面波装置において、上記すだれ状電極およびそれに接続された回路に内部消散を有し、上記内部消散を有するすだれ状電極とそれに接続された回路を１つの回路とみなし、送波または受波の相対するすだれ状電極方向（但し、すだれ状電極が１個の場合は送波または受波方向）を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３とした等価回路で一方向性電極を表わした場合の散乱行列（Ｓ）とその複素共役転置行列（Ｓ*）の乗算により生成される行列を（α）と表わし、方向性係数κ（＝｜Ｓ23｜2／｜Ｓ13｜2）とし、θ１をａｒｇ（s１３２s３３＊s１１＊）、θ２をａｒｇ（s３３s１３＊）、θ３をａｒｇ（s１３s１１＊）とし、さらに、μをα13／｜ｓ13｜とし、Γを
0004038348.tif 000023
としたとき（ここで、Ｇｌは外部負荷（または信号源）コンダクタンス、Ｇａは放射コンダクタンス、Ｂｔは回路との合成サセプタンス、ｂ＝Ｇｌ／Ｇａ、ａ＝Ｂｔ／Ｇａである。）、
0004038348.tif 000024
の値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置したことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。但し、散乱行列（Ｓ）はユニタリーでない。
【請求項２】
弾性表面波基板上に、２個以上のすだれ状電極が配置され、内、少なくとも１個以上の内部消散を有するすだれ状電極が配置された一方向性電極型弾性表面波装置において、電気端子における虚数成分を打ち消した状態で、すだれ状電極の主応答周波数において、上記内部消散を有するすだれ状電極の送波または受波の相対するすだれ状電極方向（但し、すだれ状電極が１個の場合は送波または受波方向）を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３とした等価回路で一方向性電極を表わした場合の散乱行列（Ｓ）の要素が実数となるように端子１、および２の一つを選び、（Ｓ）と（Ｓ）の転置行列との乗算により生成される行列を（α）と表わし、方向性係数κ（＝Ｓ23 2／Ｓ13 2）とし、γをｓ33＝（ｂ−１）／（ｂ＋１）とし、さらに、μをα13／ｓ13としたとき（ここで、Ｇｌは外部負荷（または信号源）コンダクタンス、Ｇａは放射コンダクタンス、ｂ＝Ｇｌ／Ｇａである。）、
0004038348.tif 000025
の値を、１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置したことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。但し、散乱行列（Ｓ）はユニタリーでない。
【請求項３】
請求項１記載の一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路において、一方向性電極型弾性表面波装置のすだれ状電極の電極が有る部分と無い部分の弾性表面波に対する特性インピーダンスの違いによる反射のすだれ状電極全体に渡る総和を主応答周波数近傍においてほぼゼロとしたことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。
【請求項４】
請求項１記載の一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路において、一方向性電極型弾性表面波装置のすだれ状電極の電極が有る部分と無い部分の弾性表面波に対する特性インピーダンスの違いによる反射の総和を主応答周波数近傍においてほぼゼロとする手段として、電極の幅及び電極間の空隙部の幅をλ0／８（λ0は中心周波数における弾性表面波波長）としたことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。
【請求項５】
弾性表面波基板上に、２個以上のすだれ状電極が配置され、内、少なくとも１個以上のすだれ状電極が配置された一方向性電極型弾性表面波装置において、上記すだれ状電極およびそれに接続された回路に内部消散を有し、上記内部消散を有するすだれ状電極とそれに接続された回路を１つの回路とみなし、送波または受波の相対するすだれ状電極方向（但し、すだれ状電極が１個の場合は送波または受波方向）を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３とした等価回路で一方向性電極を表わした場合の散乱行列を（Ｓ）、その複素共役転置行列を（Ｓ*）、方向性係数をκ（＝Ｓ23 2／Ｓ13 2）、電気端子３から見たすだれ状電極の放射コンダクタンスをＧａ、電源（または負荷）側のコンダクタンスをＧｌとしたとき、一方向性電極型弾性表面波装置のすだれ状電極およびそれに接続された回路の内部消散が、電気端子に並列に接続されるコンダクタンス成分ｇｕで表わされる場合、ｇをｇｕ／Ｇａ、ｂをＧｌ／Ｇａとし、
［｛（κ−１）／（κ＋１）｝（ｂ＋ｇ）＋１］／（１＋ｂ＋ｇ）………（数３１）
の絶対値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置したことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。但し、ｇ≠０とする。
【請求項６】
弾性表面波基板上に、２個以上のすだれ状電極が配置され、内、少なくとも１個以上のすだれ状電極が配置された一方向性電極型弾性表面波装置において、上記すだれ状電極およびそれに接続された回路に内部消散を有し、上記内部消散を有するすだれ状電極とそれに接続された回路を１つの回路とみなし、送波または受波の相対するすだれ状電極方向（但し、すだれ状電極が１個の場合は送波または受波方向）を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３とした等価回路で一方向性電極を表わした場合の散乱行列を（Ｓ）、その複素共役転置行列を（Ｓ*）、方向性係数をκ（＝Ｓ23 2／Ｓ13 2）、電気端子３から見たすだれ状電極の放射コンダクタンスをＧａ、電源（または負荷）側のコンダクタンスをＧｌとしたとき、一方向性電極型弾性表面波装置のすだれ状電極およびそれに接続された回路の内部消散が、電気端子に直列に接続される抵抗成分ｒｕで表わされる場合、ｒをｒｕ・Ｇａ、ｂをＧｌ／Ｇａとし、
｛（κ−１）／（κ＋１）＋１／ｂ＋ｒ｝／（１＋１／ｂ＋ｒ）………（数３７）
の絶対値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置したことを特徴とする一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路。但し、ｒ≠０とする。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の一方向性電極型弾性表面波装置とそれに接続された回路のいずれか１つを用いたことを特徴とする通信装置。
【請求項８】
前記通信装置がテレビジョン受信機であることを特徴とする請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信装置が移動通信用送受信器であることを特徴とする請求項７記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、弾性表面波装置と周辺回路およびその測定方法およびそれを用いた通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
弾性表面波装置はその構成の一部としてすだれ状電極を有する。このすだれ状電極は、電気信号を表面波にあるいは表面波を電気信号に変換する。通常、順方向（送波または受波対象が配置されている方向）と逆方向で送波効率（または受波効率）が等しい双方向性電極を用いる場合が多い。一方、低損失化に対する要望から、順方向の送波効率（または受波効率）が逆方向のそれより高い一方向性電極も検討されている。
【０００３】
これらすだれ状電極の順方向側の音響反射は、いわゆる電極間多重反射（Ｔｒｉｐｌｅ  Ｔｒａｎｓｉｔ  Ｅｃｈｏ，ＴＴＥ）の原因となり、周波数特性および群遅延時間特性にリップル等の現象を引き起こす場合がある。このため、すだれ状電極の順方向側の音響反射は充分抑圧する必要がある。
【０００４】
また、一方向性電極においては、低損失の構造が、ＴＴＥを抑圧する構造と必ずしも一致しない。このような場合に対し、高い方向性（順方向と逆方向の送波効率の比）をもち、かつ、ＴＴＥを極力抑制する構造の条件を明確にする必要がある。
【０００５】
弾性表面波装置の解析は、アドミタンス行列要素や散乱行列要素を用いる等価回路計算により行なわれることが多い。例えば、米国電気電子学会 ソニクス アンド ウルトラソニクス２６巻、６号第４２６頁から第４２８頁（IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics,Vol.SU-26,No.6, p.426〜p.428）には、アドミタンス行列要素と散乱行列要素の混合行列（P-matrix）を用いて解析が行なわれている。しかしながら、すだれ状電極の構造とその音響反射との関係が明確であるとは言い難い。
【０００６】
また、弾性表面波装置とすだれ状電極の音響反射に関しては、すだれ状電極の内部消散が無い場合に限り、日本応用物理学会英文論文誌第２２巻第１６３頁から第１６４頁（Jpn. J. Appl. Phys. Vol.22(1983), p.163〜p.164）に記載されている。しかしながら、内部消散の有る場合に関しての報告は無い。
【０００７】
一方向性すだれ状電極構造に関しては、電子通信学会技術研究報告ＵＳ７５−１５第２５頁から第３０頁にかけて、グループ型一方向性すだれ状電極の報告が記載されている。この報告では、「１２０°位相型」と「９０°位相型」と称するすだれ状電極の構造が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
すだれ状電極および周辺回路に内部消散がある場合について、すだれ状電極の音響反射抑圧条件を明確にし、リップルを抑圧した周波数特性および群遅延時間特性を有する新規構造を提供することが望まれる。
【０００９】
とくに一方向性すだれ状電極は、低損失化を含めた音響反射抑圧条件を明確にし、低損失、かつ、リップルを抑圧した周波数特性および群遅延時間特性を有する新規構造を提供することが望まれる。
【００１０】
さらに、一方向性電極には、方向性向上による低損失化のために移相器を必要とするものがあり、弾性表面波装置の周辺回路が複雑になったり、弾性表面波装置が大形化するといった問題が有る。このため、リップルの少ない周波数特性および群遅延時間特性を有し、移相器が少ないながらも低損失の新構造を提供することが望まれる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
弾性表面波装置の放射コンダクタンスをＧａ、弾性表面波装置の外部負荷（または信号源）コンダクタンスをＧｌとしたとき、弾性表面波装置の損失が最小となるのはＧｌ／Ｇａ＝１のときである。また、内部消散が無い場合、Ｇｌ／Ｇａ＝１のとき、ＴＴＥも最小となる。しかし、内部消散が有る場合、ＴＴＥが最小となるのはＧｌ／Ｇａ＝１のときとは限らない。そこで、下記に示すように、ＴＴＥを充分抑圧しながらも低損失の弾性表面波装置が得られる条件を散乱行列を用いて導出し、以下の条件を得た。
【００１２】
内部消散を有するすだれ状電極と周辺回路を１つの回路とみなし、送波または受波の順方向の音響端子を端子１、逆方向の音響端子を端子２、電気端子を端子３とした等価回路で、
一方向性電極を表す散乱行列を（Ｓ）、
（Ｓ）の複素共役転置行列を（Ｓ*）、
（Ｓ）と（Ｓ*）の乗算により生成される行列を（α）、
方向性係数をκ（＝｜Ｓ23｜2／｜Ｓ13｜2）、
θ1をａｒｇ（ｓ132ｓ33*ｓ11*）、
θ2をａｒｇ（ｓ33ｓ13*）、
θ3をａｒｇ（ｓ13ｓ11*）、
μをα13／｜ｓ13｜とし、Γを
0004038348.tif 000002
としたとき、（ここで、Ｇｌは外部負荷（または信号源）コンダクタンス、Ｇａは放射コンダクタンス、Ｂｔは回路との合成サセプタンス、ｂ＝Ｇｌ／Ｇａ、ａ＝Ｂｔ／Ｇａである。）、
【００１３】
【数１６】
0004038348.tif 000003
【００１４】
の値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置する。
【００１５】
次に、すだれ状電極と周辺回路において、該すだれ状電極の内部消散が無視し得る程小さい一方向性電極とした場合、
反射電極に加えられる電極をＰｉ、
送出電極に加えられる電力をＰｑ、
反射電極と送出電極間の幾何学的位相差をΦｍとしたとき、
Ｐｉ／Ｐｑ＝ｅｘｐ（−ｊΦｍ）
（但し、ｅｘｐは自然対数の底の累乗、ｊは虚数単位を表わす）を満たすならば、Φｍを変化させることで、従来知られている「９０°位相型」や「１２０°位相型」とは異なる幾何学的位相差でもＴＴＥを充分抑圧し、かつ、低損失の一方向性電極が得られる。
【００１６】
さらに、移相器を必要としない一方向性すだれ状電極の電極パターンを示す。λを任意の周波数の弾性表面波の波長とする。このとき、長手方向の長さを任意とする導電性薄膜電極の短手方向の長さが、各々、第１電極はλ／８、第２電極は３λ／８、第３電極はλ／８、第４電極はλ／８、第５電極はλ／８、第６電極はλ／８で、第１電極と第２電極の間隔はλ／８、第２電極と第３電極の間隔はλ／８、第３電極と第４電極の間隔はλ／４、第４電極と第５電極の間隔はλ／４、第５電極と第６電極の間隔はλ／８となっている一連の構成を１周期として配置されており、第１，第３，第５，第６電極は互いに電気的に接続され、電気的に接続された第２電極および第４電極と電気端子対をなしてすだれ状電極を構成する。該すだれ状電極の各導電性薄膜電極の短手方向の長さを変化させることで、ＴＴＥを充分抑圧し、かつ、低損失の、移相器を必要としない弾性表面波装置が得られる。
【００１７】
【作用】
かかる手法を用いれば、弾性表面波装置のＴＴＥを抑圧する装置構成条件を提供でき、周波数特性と群遅延時間特性のリップルを小さくすることが可能となる。さらに一方向性電極に関しては、低損失化とともに、移相器の削減、装置の小形化が可能となり、リップルが小さく低損失の高性能弾性表面波装置を提供することができる。
【００１８】
【実施例】
図１は本発明を用いた弾性表面波装置を模式的に示したものである。弾性表面波基板４上に、入力一方向性すだれ状電極５、及び出力電気端子１４に接続された出力双方向性すだれ状電極６および基板端面からの反射波を抑圧するための吸音材７が塗布されている。入力一方向性すだれ状電極５は２種の電極領域８，９から形成されている。入力電気端子３には移相器素子１０，１１が接続された、いわゆるグループ型一方向性電極構成が形成されている。入力電気端子３には電源１３および電源コンダクタンス１２が接続されている。また、出力電気端子１４には負荷コンダクタンス１５が接続されている。通常、弾性表面波基板４としては１２８°Ｙ−Ｘ  ＬｉＮｂＯ3等が用いられ、電極は膜厚１０００〜８０００μｍのアルミニウムが用いられる。
【００１９】
グループ型一方向性電極の電極構成を図２に示す。移相器１６により与えられる電気的位相差と電極配置により生じる幾何学的位相差により、一方向へエネルギーが放射される。ここでは図４に示すように、移相回路を含めた一方向性電極を１つの回路とみなし、順方向を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３として定義する。図３は内部反射型一方向性電極の構成を模式的に示す。この一方向性電極では、電極が有る部分と無い部分の弾性表面波に対する特性インピーダンスの違いによる反射（Ｍａｓｓ−Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｌｏａｄｉｎｇ，  ＭＥＬ）と電気的負荷によって定まる反射（Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ  Ｗａｖｅ，  ＲＷ）を相殺させることにより一方向性を得ている。この場合にも、上述と同様、順方向を端子１、逆方向を端子２、電気端子を端子３として定義する。この端子の定義により、一般の（グル−プ型でない、例えば図３に示した内部反射型の一方向性電極も含んだ）一方向性電極を図４のような等価回路で表すことが可能である。図中図１と同一個所は同一符号を付けて示している。音響端子には特性インピーダンス１７を接続している。上記のような一方向性電極では回路中またはすだれ状電極内に導体損失等の内部消散を生じる。
【００２０】
上記の回路における散乱行列（Ｓ）は、
（Ｓ）（Ｓ*）＝（α）                                  ………（数１）
が成り立つ。ここで（Ｓ），（α）は３行３列の行列である。
【００２１】
散乱行列要素が複素数の場合は、物理的には、周波数、電気端子における接続条件に制約の無い場合に相当する。式１より、以下の３つの関係式が得られる。
【００２２】
｜ｓ11｜2＋｜ｓ12｜2＋｜ｓ13｜2＝α11                  ………（数２）
｜ｓ13｜2＋｜ｓ23｜2＋｜ｓ33｜2＝α33                  ………（数３）
ｓ13ｓ11*＋ｓ23ｓ12*＋ｓ33ｓ13*＝α13                  ………（数４）
上記の式２，３，４より
｜ｓ13｜2＝（α33−Γ2）／（１＋κ）    （順方向）     ………（数５）
｜ｓ23｜2＝κ（α33−Γ2）／（１＋κ）  （逆方向）     ………（数６）
【００２３】
【数７】
0004038348.tif 000004
【００２４】
の関係が得られる。ここで、
κ≡｜ｓ23｜2／｜ｓ13｜2                （方向性係数） ………（数８）
【００２５】
【数９】
0004038348.tif 000005
【００２６】
ｂ≡Ｇｌ／Ｇａ                                       ………（数１０）
ａ≡Ｂｔ／Ｇａ                                       ………（数１１）
μ≡｜α13／ｓ13｜                                   ………（数１２）
θ1≡ａｒｇ（ｓ132ｓ33*ｓ11*）                       ………（数１３）
θ2≡ａｒｇ（ｓ33ｓ13*）                             ………（数１４）
θ3≡ａｒｇ（ｓ13ｓ11*）                             ………（数１５）
である。ここで、Ｇｌは外部負荷（または信号源）コンダクタンス、Ｇａは放射コンダクタンス、Ｂｔは回路との合成サセプタンスである。ここで式７の音響反射がＴＴＥの原因となる。
【００２７】
ＴＴＥは例えば、テレビジョン受信機等では画面のゴースト障害の原因となり、音声通信等ではエコー妨害の原因となる。テレビジョン受信機における許容ゴースト検知限は−３０〜−４０ｄＢであり、音声通信等の許容妨害検知限は−２０〜−３０ｄＢである。したがって、ＴＴＥの必要最低限の抑圧度は−２０ｄＢと規定することができる。ＴＴＥが入出力すだれ状電極間で２重に反射することから、片側のすだれ状電極での反射量は約１／３と求まる。従って、
【００２８】
【数１６】
0004038348.tif 000006
【００２９】
の値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置することが、機器の妨害特性上要求される、必要最低条件となる。第１実施例では上記の値を１／１０とした。以上、本実施例によれば、ＴＴＥを抑圧した良好な特性を有する弾性表面波装置が得られる。
【００３０】
すだれ状電極の主応答周波数で電気端子３における虚数部を打ち消した場合には、散乱行列要素が実数であるから、
ａ＝０                                               ………（数１７）
θ1＝θ2＝θ3＝０                                    ………（数１８）
となり、式５，６，７より下式が得られる。
【００３１】
ｓ132＝（α33−γ2）／（１＋κ）    （順方向）       ………（数１９）
ｓ232＝κ（α33−γ2）／（１＋κ）  （逆方向）       ………（数２０）
【００３２】
【数２１】
0004038348.tif 000007
【００３３】
κ≡ｓ232／ｓ132                    （方向性係数）   ………（数２２）
γ≡ｓ33＝（ｂ−１）／（ｂ＋１）    （電気反射）     ………（数２３）
μ≡α13／ｓ13                                       ………（数２４）
従って、前述のように
【００３４】
【数２５】
0004038348.tif 000008
【００３５】
の値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置することにより音響反射を抑圧することができる。第２実施例では、中心周波数で、電気端子の虚数部を打ち消した状態で、上記の式２５の値を１／１０とした。以上、本実施例により、良好な帯域内平坦度を有する弾性表面波装置が得られた。
【００３６】
上記の場合、図５，図６に示すような比較的簡単な等価回路で表わされることを見出した。図５中図１と同一個所は同一記号で示した。図５が内部消散を並列コンダクタンスで表わした並列型等価回路、図６が内部消散を直列抵抗で表わした直列型等価回路である。図中、順方向での放射コンダクタンス１８を（κ＋１）Ｇａとし、逆方向での放射コンダクタンス１９を（κ＋１）Ｇａ／κで表わしている。また、内部消散を表わす並列コンダクタンス２０と直列抵抗ｒｕ２１をそれぞれの回路に接続している。図５の回路を用いた場合の音響反射Ｓ11と挿入損失Ｓ13は、
【００３７】
【数２６】
0004038348.tif 000009
【００３８】
【数２７】
0004038348.tif 000010
【００３９】
と表わされ、さらに、前述のｂと
ｇ≡ｇｕ／Ｇａ                                       ………（数２８）
を用いて、
【００４０】
【数２９】
0004038348.tif 000011
【００４１】
【数３０】
0004038348.tif 000012
【００４２】
と表わされる。前述と同様、音響反射に関する
【００４３】
【数３１】
0004038348.tif 000013
【００４４】
の絶対値を１／３以下とすることにより、良好な特性が得られる。また、同様に図６の回路を用いた場合、音響反射Ｓ11と挿入損失Ｓ13は、
【００４５】
【数３２】
0004038348.tif 000014
【００４６】
は、
【００４７】
【数３３】
0004038348.tif 000015
【００４８】
と表わされ、さらに、前述のｂと
ｒ≡ｒｕ・Ｇａ＝ｒｕ／Ｒａ                           ………（数３４）
を用いて、
【００４９】
【数３５】
0004038348.tif 000016
【００５０】
【数３６】
0004038348.tif 000017
【００５１】
と表わされる。前述と同様、音響反射に関する
【００５２】
【数３７】
0004038348.tif 000018
【００５３】
の絶対値を１／３以下とするようにｂの値を導き出し、導き出したｂの値を満たすように各電極を配置することにより、良好な特性が得られる。さらに、上記の値をｄＢ単位で表わすと、
Ｐ11＝２０ｌｏｇ（Ｓ11）                             ………（数３８）
Ｐ13＝２０ｌｏｇ（Ｓ13）                             ………（数３９）
となる。
【００５４】
図７から図１２にいくつかの例に関する計算結果をしめす。図７〜図９が内部消散を並列型で表わした場合で、図７が双方向性電極（κ＝１）の場合、図８が不完全一方向性電極（κ＝０．５）の場合、図９が完全一方向性電極（κ＝０）の場合である。また、それぞれ、実線が挿入損失、破線が音響反射抑圧度を示している。全体的に、内部消散が有る場合（ｇｕ／Ｇａ＝０．５）は、損失最小点が右側（Ｇｌ／Ｇａが大きい側）に移っており、また、音響反射抑圧点は左側(Ｇｌ／Ｇａが小さい側)に移っている。また、図１０〜図１２が内部消散を直列型で表わした場合で、図１０が双方向性電極（κ＝１）の場合、図１１が不完全一方向性電極（κ＝０．５）の場合、図１２が完全一方向性電極（κ＝０）の場合である。また、それぞれ、実線が挿入損失、破線が音響反射抑圧度を示している。全体的に、内部消散が有る場合（ｒｕ・Ｇａ＝０．５）は、損失最小点が左側（Ｇｌ／Ｇａが小さい側）に移っており、また、音響反射抑圧点は右側（Ｇｌ／Ｇａが大きい側）に移っている。通常の回路（すだれ状電極を含む）では、等価回路の消散成分は、５％以上であるため、ｒ≧０．０５，ｇ≧０．０５である。従って、例えば、内部消散が図６で表わされる場合、音響反射抑圧度を最大とする条件は、式（３５）をゼロとすることにより求められ、あらゆるの方向性(０≦κ≦１）を含むｂの条件として、ｂが１．０５以上という条件が求められる。また、内部消散が図５で表わされ、完全な一方向性（κ＝０）の場合、ｂが０．９５より小さいという条件が得られる。第３実施例では、内部消散が図５で示される場合で、κ＝０（完全な一方向性）でｇ＝０．５，ｂ＝０．５として良好な音響反射特性を得た。また第４実施例では、内部消散が図６で示される場合で、κ＝０（完全な一方向性）でｒ＝０．５，ｂ＝２．０として良好な音響反射特性を得た。図１２と図９から明らかなように、内部消散を故意に増加（ｇ，ｒ、０→０．５）させる事により、音響反射抑圧領域が拡大する。それにより弾性表面波素子、周辺素子の素子値バラツキによる特性変化が少ない。以上第３，４実施例によれば装置の特性バラツキの小さい回路が得られる。
【００５５】
上記の実施例では内部消散に関するコンダクタンス（または抵抗）値は故意に挿入するため、その値は明確であるが、実際の回路では上述の例のように故意に内部消散を含めない場合でも、必然的に素子と回路に内部消散を有する。従って、良好な音響反射抑圧特性を得るためには、内部消散に関するコンダクタンス(または抵抗）値を知る必要がある。図１３は周辺回路を含むすだれ状電極のコンダクタンス周波数特性２２、図１４は周辺回路を含むすだれ状電極の抵抗周波数特性２３を示している。図のように極周波数のコンダクタンス（または抵抗）値と主応答周波数における値から内部消散に関する定数を求めることができる。以上、本実施例によれば、故意に内部消散を含めない場合でも、良好な音響反射抑圧特性を得る事ができる。
【００５６】
発明者等の検討によるとすだれ状電極の内部消散に関する係数α33は、
【００５７】
【数４０】
0004038348.tif 000019
【００５８】
となる事が判った。特に回路における導体損（例えば移相器損失等）が大きい場合は、１次項の寄与（１＋ｓ33の項か１−ｓ33の項のどちらか）が大きくなる。図５の等価回路で内部消散が表わされる場合、α33は
【００５９】
【数４１】
0004038348.tif 000020
【００６０】
となり、また、図６で表わされる場合は、
【００６１】
【数４２】
0004038348.tif 000021
【００６２】
となる。このような場合、α33は、
【００６３】
【数４３】
0004038348.tif 000022
【００６４】
と表される。ξはＳ33の前の符号と測定した位相誤差の補正係数の両者の意味を合わせ持つ。
【００６５】
確認の為、実験との比較を行った。実験は、Ｘ−１１２°ＬｉＴａＯ3基板上に形成した、中心周波数５３．５ＭＨｚ，開口１０００μｍ、２対１５グループの非重み付き電極を用いて行った。順方向，逆方向特性はそれぞれの方向に電極対数の少ないモニター電極を配置して測定した。測定結果を図１５に示す。内部消散行列要素α33は、式１５を用いて求めた。得られた結果を図１６に破線で示す。大きな周波数依存性を示している。次に、式４６を用い、電気反射ｓ33からα33を求めた。その際、放射特性への影響が少ない、第１ゼロ点周波数（５２ＭＨｚ，５５ＭＨｚ）と第２ゼロ点周波数（５０ＭＨｚ）の３点で実験値とのフィッティングを行うことにより、定数α0，β1，ξを定めた。その結果、α0＝０．４１，β1＝０．５，ξ＝１１７°の値が求められた。図１６の実線は式２２による計算結果を示している。上記の測定結果と同様の傾向を示し、両者は良く一致している。
【００６６】
図１７は本発明の弾性表面波装置を用いたテレビジョン受信機のシステムブロックである。アンテナ２４から入力された信号は、チューナ部２５により、中間周波（ＩＦ）に変換され、本発明の弾性表面波装置２６を通過し、復調部２７により、映像信号は端子２８に、音声信号は端子２９に出力される。中間周波フィルタに本発明の弾性表面波装置２６を用いているため、群遅延時間平坦度の高い、検波のリニアリティが高いＩＦ回路が可能となる。以上、本実施例を用いれば、良好な復調性能を有するテレビジョン受信機が得られる。
【００６７】
図１８は本発明の弾性表面波装置を用いた移動通信電話器のシステムブロックである。アンテナ３０から入力された信号は、第１段の受信用分波器フィルタ３１を通過し、電圧可変発振器３２から送られた信号と混合器３３により混合され、本発明の一方向性すだれ状電極を用いた中間周波フィルタ３４により１チャネル分の信号が選択され、復調，ロジック回路３５により音声信号に変換され、音声出力端子３６に出力される。一方復調ロジック回路３５からは中間周波変換用基準信号が電圧可変発振器３２の制御回路３７に送られる。同時に音声入力端子３８から送られた音声信号は、復調，ロジック回路３５により変調回路３９に送られる。変調回路３９では電圧可変発振器４０から変調用信号を混合することにより、信号の変調を行う。さらに、変調された信号は、送信用分波器フィルタ４１を通り、アンテナより出力される。電圧可変発振器４０からは、受信用の制御回路３７にも制御信号が送られ、同期をとっている。上記中間周波フィルタ３４に低損失で群遅延時間平坦度の高い本発明の弾性表装置を用いているため、本実施例を用いると、感度の良好な、リニアリティの高い復調性能が得られ、高性能の移動通信電話器が得られる。
【００６８】
まず、一方向性電極の構成要素の配置条件を求める。
【００６９】
弾性表面波装置が一方向性である場合のＴＴＥ抑圧条件は、式３１，３７において、κ＝０を代入することにより求められる。よって、内部消散が無視し得る程小さい完全一方向性電極のＴＴＥ抑圧条件は下式４４となる。
【００７０】
ｂ＝１                                               ………（数４４）
（但し、Ｇｌを電源のアドミタンス、Ｇａを弾性表面波装置の電気端子のアドミタンスとして、ｂ＝Ｇｌ／Ｇａとする）
次に、弾性表面波装置の一例である、グループ型一方向性電極に関して、送出・反射電極間の幾何学的位相差がπ／２の奇数倍でない場合の完全一方向性の構成条件を散乱行列を用いた手法で導出する。
【００７１】
図１９にグループ型一方向性電極の構成図を示す。
【００７２】
本構成例は、送出電極５１，反射電極５２，ミアンダ電極５３、および電気回路５４を有して構成されている。
【００７３】
一般に、グループ型一方向性電極は、圧電性を有する基板と、該基板上に設けられた送出電極５１，反射電極５２，ミアンダ電極５３を有して構成され、さらに、図１９に示すように、送出・反射電極間に電気的位相差を与える移相器を周辺回路として必要とする。
【００７４】
弾性表面波装置の性能を発揮するために必要な素子を電気回路（移相器を含む）５４として、グループ型一方向性電極を散乱行列によって表現されるｎ端子回路の接続で示すこととし、この様子を図２０に示す。
【００７５】
図２０において、Ｓは送出電極、Ｔは反射電極、Ｕは電気回路、Ｐは送出・反射電極間の弾性表面波の伝搬路を示す。
【００７６】
図２０に示す等価回路による構成条件の導出は、以下の条件下で行なった。
【００７７】
まず、第一の条件は、送出・反射電極に関するものであり、ａ．各端子間の可逆性、ｂ．音響端子間の対称性、ｃ．散乱行列のユニタリー性を条件とした。
【００７８】
次に、第二の条件は、電気回路に関するものであり、ａ．各端子間の可逆性、ｂ．電源と端子３は整合をとることを条件とした。
【００７９】
さらに、第三の条件は、伝搬路に関するものであり、ａ．反射が存在しないこと、ｂ．伝搬損が存在しないことを条件とした。
【００８０】
さらに、第四の条件として、弾性表面波装置の構成条件を求めるために、周波数領域は、伝搬中心周波数近傍とした。
【００８１】
第三の条件のａ，ｂについては、ともに実際の弾性表面波装置を近似的に扱っているものである。
【００８２】
これらの条件を用いて、送出・反射電極間の相互作用を考慮し、グループ型一方向性電極の完全一方向性の構成条件を導出すると下式４５になる。
【００８３】
Ｐｉ／Ｐｑ＝ｅｘｐ（−ｊΦｍ）                       ………（数４５）
（但し、Ｐｉは、反射電極に加えられる電力、Ｐｑは、送出電極に加えられる電力、ｅｘｐは、自然対数の底の累乗、ｊは、虚数単位、Φｍは、反射電極・送出電極の幾何学的位相差を表わし、Φｍ≠（１８０・ｎ）°，ｎ：整数）
さて、図２１に本発明の第７実施例である弾性表面波フィルタの周波数特性と群遅延時間特性の一例を示す。
【００８４】
このフィルタは、ＳＴカット水晶を基板とし、該基板上にＡｌを蒸着し、膜厚０．５μｍのすだれ状電極をエッチングにより形成したものである。
【００８５】
入力電極に幾何学的位相差が４π／３で１６０対のグループ型一方向性電極、出力電極に１９０対の重み付け双方向性電極を用いている。
【００８６】
図４７に、第７実施例の構成例を示す。
【００８７】
本構成は、グループ型一方向性電極５６、双方向性電極５７、移相器素子（コイル）５８および電源を有して構成されている。
【００８８】
入力側の一方向性電極について、式４４の条件を適用することによりＴＴＥのうちでも、ＲＷが原因である成分を充分に抑圧できる。
【００８９】
その結果、図２１に示すように、信号通過帯域内にリップルが存在せず、かつ群遅延時間偏差（群遅延時間偏差のリップルである）が充分に圧された弾性表面波フィルタが実現される。
【００９０】
式４４に示された構成条件は、第７実施例で示した基板、電極構成のみならず、他のあらゆる種類の基板、一方向性電極構成に適用できる。
【００９１】
図２３に、本発明の第８実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【００９２】
電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【００９３】
また、符号５５は、送出・反射電極間の幾何学的位相差を表わしている。なお、本電極は、一方向性電極１グループを示している。
【００９４】
また、λは、信号通過帯域内の中心周波数における弾性表面波の波長を示す。
【００９５】
本実施例では、送出・反射電極間の幾何学的位相差は、図中のＬを変化させることであらゆる値に設定することが可能となる。
【００９６】
式４５が示すように幾何学的位相差には特に制約条件が無く、また、送出電極・反射電極の各電極指幅は、式４５を満たす電極構造となっておれば、その値は特に問題とはならない。
【００９７】
この電極構成を弾性表面波装置電極の一部、あるいは全体に用い、式４４の条件を満たすよう各電極を配置することにより、ＴＴＥのうちでＲＷが原因である成分を抑圧することができ、信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧が可能となる。
【００９８】
図２４に、本発明の第９実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【００９９】
本実施例においても、電極は、送出電極５１、反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。また、Ｌは、送出・反射電極間の幾何学的位相差を表わしている。
【０１００】
本電極は、一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された式４５の条件を満たすように設計したものである。
【０１０１】
式４５の条件は、送出・反射電極間の幾何学的位相差に制約条件が無いため、Ｌを適当な値とすれば、送出電極と反射電極の各アドミタンスの絶対値を異なる値にすることにより、移相器素子が一つでも、完全一方向性が実現できる。
【０１０２】
この電極構成を弾性表面波装置電極の一部、あるいは全体に用いることにより、ＴＴＥのうちで、ＲＷが原因の成分を抑圧することにより、信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧を可能とし、移相器素子を１個に削減した弾性表面波装置が構成できることになる。この場合も、送出電極・反射電極の各電極指幅Ｌは、式４５を満たせば、その値はいくらであっても問題とはならない。
【０１０３】
図２５に、本発明の第１０実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【０１０４】
本実施例においても、電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【０１０５】
本電極も一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすように製作したもので、さらに、ＭＥＬを抑圧する構成となっている。
【０１０６】
式４５の構成条件においては、送出・反射電極間の幾何学的位相差に制約条件が存在しないため、ＭＥＬを完全に抑圧する構成とすることが可能である。
【０１０７】
また、前記実施例と同様、移相器素子が一つしか備えられなくても、完全一方向性が実現できる。
【０１０８】
この電極構成を弾性表面波装置電極の一部、あるいは全体に用いることにより、ＴＴＥの抑圧による信号通過帯域内のリップルの減少と、群遅延時間偏差の抑圧を可能とし、移相器素子を１個にまで削減した弾性表面波装置が構成できる。
【０１０９】
この場合も、式４５が示すように、幾何学的位相差に制約条件は無く、また、送出電極・反射電極の各電極指幅は、式４５を満たし、送出電極と反射電極の各アドミタンスの絶対値を異なった値に設定した電極構造で、かつＭＥＬを抑圧する構成であれば良い。
【０１１０】
図２６に、本発明の第１１実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【０１１１】
本実施例においても、電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【０１１２】
第１０実施例と同様に、電極は一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすように製作したもので、さらに、ＭＥＬを抑圧する構成となっている。
【０１１３】
また、第１０実施例と同様に、移相器素子が一つでも完全一方向性が実現できる。
【０１１４】
第１０実施例と第１１実施例はともに、第９実施例におけるＬの変化に対応させて、ＭＥＬの抑圧を可能にした弾性表面波装置の電極構成である。
【０１１５】
第１０実施例と第１１実施例はともに、第９実施例におけるＬに相当する幾何学的位相差に制約条件は存在せず、ＭＥＬの抑圧が可能で、かつ移相器素子を１個備えるだけで良い構成である。
【０１１６】
図２７に、本発明の第１２実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【０１１７】
本実施例においても、電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【０１１８】
本電極も、一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすよう構成したもので、第９実施例と同様に、ＴＴＥのうちで、ＲＷが原因である成分を抑圧でき、信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧が可能となる。
【０１１９】
本電極は、送出電極と反射電極の各アドミタンスが異なり、その絶対値が等しくなるように設計されたもので、備えられる移相器素子が１個以下で、完全一方向性が実現できる構成である。
【０１２０】
この電極構成を弾性表面波装置の電極の一部、あるいは全体に用いることにより、ＴＴＥ抑圧による信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧が可能で、さらに備える移相器素子を１個以下にまで削減した弾性表面波装置が得られる。
【０１２１】
この場合も、式４５が示すように、幾何学的位相差に制約条件は存在せず、また、送出電極・反射電極の各電極指幅は、式４５を満たし、送出電極と反射電極の各アドミタンスが異なり、各アドミタンスの絶対値を等しくする電極構造であれば、その値は問題ではない。
【０１２２】
図５３に、本発明の第１３実施例である弾性表面波装置の電極構成図示す。
【０１２３】
本実施例においても、電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【０１２４】
この電極も一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすように構成したもので、さらに、ＭＥＬを抑圧する構成となっている。
【０１２５】
式４５が示す構成条件は、送出・反射電極間の幾何学的位相差に制約条件が存在しないため、ＭＥＬを完全に抑圧する構成を実現することができる。
【０１２６】
また、第１１実施例と同様に、移相器素子が一つ以下でも完全一方向性を実現できる。
【０１２７】
本電極構成を、弾性表面波装置電極の一部、あるいは全体に用いることにより、ＴＴＥの抑圧による信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧を可能とし、移相器素子を１個以下に削減した弾性表面波装置が得られる。
【０１２８】
この場合も、式４５が示すように幾何学的位相差に制約条件は存在せず、また、送出電極・反射電極の各電極指幅は、式４５を満たし、送出電極と反射電極の各アドミタンスの絶対値が異なるような電極構造で、かつＭＥＬを抑圧する構成をとることができる構造であれば、各電極指幅の値は問題ではない。
【０１２９】
図２９に、本発明の第１４実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【０１３０】
本実施例においても、電極は、送出電極５１，反射電極５２およびミアンダ電極５３を有して構成される。
【０１３１】
第１２実施例と同様に、電極は、一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすように構成したもので、さらに、ＭＥＬを抑圧する構成となっている。また、前記実施例と同様、備える移相器素子が一つ以下でも完全一方向性が実現できることになる。
【０１３２】
第１３実施例と第１４実施例はともに、第１２実施例のＬの変化にあわせて、ＭＥＬ抑圧を可能にした弾性表面波装置の電極構成である。
【０１３３】
第１３実施例と第１４実施例はともに、第１２実施例のＬに相当する幾何学的位相差に制約条件は存在せず、ＭＥＬの抑圧が可能であり、移相器素子が一つ以下ですむ構成であればよい。
【０１３４】
図３０に、本発明の第１５実施例である弾性表面波装置の電極構成図を示す。
【０１３５】
本実施例は、送出電極５１，反射電極５２、ミアンダ電極５３および容量性電極パターン５９を有して構成される。
【０１３６】
この電極は、一方向性電極１グループを示し、式４４の条件を満足するように導出された、式４５の条件を満たすように構成したもので、前記実施例と同様に、ＴＴＥを抑圧し、信号通過帯域内のリップルの減少と群遅延時間偏差の抑圧が可能である。
【０１３７】
この電極は、送出電極と反射電極の各アドミタンスが異なり、絶対値が等しくなるように製作されたもので、備える移相器素子が１個以下で、完全一方向性が実現できる電極構成である。
【０１３８】
圧電性基板上に、移相器素子として図３０に示すように構成された容量性電極パターン５９を設けることで、弾性表面波装置は移相器素子を全く必要としない構成となる。
【０１３９】
このように、移相器素子として、少なくとも容量性あるいは誘導性の電極パターンのいずれか一つを前記圧電素子基板上に備える構成により、外付け移相器素子を全く必要としない弾性表面波装置を構成することができる。
【０１４０】
本電極構成を、弾性表面波装置電極の一部、あるいは全体に用いることにより、ＴＴＥの抑圧による信号通過帯域内のリップルの減少と、群遅延時間偏差の抑圧を可能とし、さらに移相器素子を必要としない弾性表面波装置が得られる。
【０１４１】
この場合にも、式４５が示すように、幾何学的位相差に制約条件は存在せず、また、送出電極・反射電極の各電極指幅は、式４５を満たし、送出電極と反射電極の各アドミタンスが異なり、絶対値が等しい電極構造であれば良い。
【０１４２】
なお、今まで述べてきたように、完全一方向性を得るために、所定の構成条件のもと、各電極を配置するとともに、さらにＭＥＬを抑圧するため、前記ミアンダ電極に空隙部を設けた構成とする弾性表面波装置も考えられる。
【０１４３】
ところで、本装置の各種応用例も考えられる。
【０１４４】
まず、上記の弾性表面波装置を、少なくとも１以上備えた弾性表面波機器も考えられる。
【０１４５】
さらに、上記の弾性表面波装置を、少なくとも１以上備え、弾性表面波装置を電気信号フィルタとして用い、該弾性表面波装置を内蔵した通信装置も考えられる。
【０１４６】
図３１に、本発明の第１６実施例である通信装置の構成図を示す。
【０１４７】
本通信装置は、フィルタ６１，アンテナ６０，ミキサ６３，ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ，アップコンバータＰＬＬシンセサイザ，ＩＦフィルタ，変調器，復調器，Ｔ／Ｒスイッチ，増幅器６２を有して構成される。
【０１４８】
フィルタ６１には、本発明にかかる弾性表面波装置が採用されている。
【０１４９】
ミキサ６３，ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ，アップコンバータＰＬＬシンセサイザ，ＩＦフィルタ，変調器，復調器，Ｔ／Ｒスイッチ，増幅器６２は、例えば、抵抗，トランジスタ，コイル，コンデンサ，各種ＣＭＯＳ，専用ＬＳＩ等にて実現できる。
【０１５０】
さて、信号は、変調器にて変調され、該変調信号とアップコンバータＰＬＬシンセサイザの信号は、ミキサ６３にてミキシングされる。該ミキシング信号は、増幅器６２にて増幅されたのち、フィルタ６１にてフィルタリングされ、Ｔ／Ｒスイッチが「Ｔ」側（ｔｒａｎｓｍｉｔ側）に接続されているとき、アンテナ６０を介して所定領域に信号は送信される。
【０１５１】
これが送信時の動作であるが、受信時の動作は、以下のようになる。
【０１５２】
アンテナ６０を介して受信された信号は、Ｔ／Ｒスイッチが「Ｒ］側（ｒｅｃｉｅｖｅ側）に接続されているとき、フィルタ６１にてフィルタリングされた後、増幅器６２にて増幅され、該増幅信号は、ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザの出力信号とともにミキサ６３にてミキシングされるＩＦ信号となる。
【０１５３】
該ＩＦ信号は、ＩＦフィルタ透過後、復調器にて復調処理され所望の信号が得られることになる。
【０１５４】
以上が図３１に示す通信装置の動作説明である。
【０１５５】
各種の通信装置においては、製造の際、小形・軽量化が要求されるため、弾性表面波フィルタに必要な周辺素子は、可能な限りで少ないほうが良い。
【０１５６】
本発明にかかる弾性表面波フィルタを用いることにより、図３１に示される通信装置等の高性能化および移相器素子削減による小型化が実現できる。
【０１５７】
また、移相器素子を削減した場合、移相器素子のバラツキ等に対処するために必要とした諸調整を簡略化することができる。
【０１５８】
以上のように、所定の構成条件で送出電極，反射電極，ミアンダ電極等を配置することによって、ＴＴＥの抑圧ひいては、完全一方向性を実現した弾性表面波装置を実現することができ、その応用装置も各種考えられる。
【０１５９】
図３２は、本発明にかかる弾性表面波装置の第１７実施例を示したものであり、弾性表面波基板７１と、該基板上に形成された導電性薄膜電極を有して構成される。
【０１６０】
更に、本実施例において、前記導電性薄膜電極は、すだれ状送出電極７３、すだれ状反射電極７４、およびミアンダー電極７５を有して構成される。また、７６は、弾性表面波のアブソーバーである。
【０１６１】
本実施例においては、ミアンダー電極を設けた構成としているが、ミアンダー電極を必ずしも使用しなくても良い。
【０１６２】
本実施例である弾性表面波装置は、例えば、高周波電気信号のフィルターとして機能する。なお、電極指膜厚を０．０１５λ（弾性表面波の中心波長をλとする）したもので、弾性表面波エネルギー伝搬の順方向と逆方向の挿入損失の周波数特性は、例えば、図３５に示される。
【０１６３】
図３５において、横軸は弾性表面波の周波数、縦軸は減衰量を示し、下方にいくほど減衰量が多くなることを意味する。７７，７８は、それぞれ、順方向，逆方向の挿入損失の周波数特性を示す曲線である。
【０１６４】
また、電極指幅，電極指膜厚と弾性表面波エネルギーの挿入損失の周波数特性の順方向と逆方向の差である方向性との関係を、図３３，図３４に示す。
【０１６５】
この図３３，３４は、あとに説明する図３６に示すパターンにおける特性を示したものである。
【０１６６】
これにより、電極指幅および、電極指膜厚は、以下実施例に示す値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべて、それぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できることが分かる。このとき、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で変更し、電極指一本あたりの特性インピーダンスを変化させることで、方向性を図３４に示すように変化させることが可能となる。すなわち所望の方向性が得られるように弾性表面波装置を構成することが可能となることが分かる。
【０１６７】
すなわち、電極パターンの一周期の構成を考えた場合、弾性表面波エネルギーの、各電極エッジでの音響的反射を重ねあわせると、順方向と逆方向で、振幅および位相が異なり、弾性表面波の伝搬に関して方向性を有することになるからである。
【０１６８】
以下、移相器の数が削減可能なほど、高い値の方向性を与える代表的パターンについて説明していく。
【０１６９】
図３６は、本発明の弾性表面波装置の第１８実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１７０】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図３６を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８の順に構成される。
【０１７１】
前記第１７実施例に示すように、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。このことは、本発明の全ての実施例においていえることである。例えば、一周期あたりの電極パターンの電極指幅を、図５２を参照してわかるように、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６、送出電極の電極指幅５λ／１６、空隙３λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、反射電極の電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６の順で構成される場合も有る。
【０１７２】
図３７は、本発明にかかる弾性表面波装置の第１９実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１７３】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき、一周期の電極パターンは、図３７を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅３λ／１６、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙λ／８の順に構成される。
【０１７４】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギ−の方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１７５】
図３８は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２０実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１７６】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図３８を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／４、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／４の順に構成される。
【０１７７】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１７８】
図３９は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２１実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１７９】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図３９を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／１６、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０１８０】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１８１】
図４０は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２２実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１８２】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４０を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８の順に構成される。
【０１８３】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１８４】
図４１は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２３実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１８５】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４１を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅３λ／１６、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙λ／８の順に構成される。
【０１８６】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１８７】
図４２は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２４実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１８８】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４２を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅λ／４、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／４の順に構成される。
【０１８９】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギ−の方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１９０】
図４３は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２５実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０１９１】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４３を参照して分かるように、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／１６、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、ミアンダ電極指幅５λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、ミアンダ電極指幅λ／８、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０１９２】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギ−の方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１９３】
図４４は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２６実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。上記までの実施例とことなり、ミアンダ電極は設けていない。
【０１９４】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４４を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８の順に構成される。
【０１９５】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１９６】
図４５は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２７実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０１９７】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４５を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅３λ／１６、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／１６、空隙λ／８の順に構成される。
【０１９８】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０１９９】
図４６は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２８実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２００】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４６を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／４、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４の順に構成される。
【０２０１】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２０２】
図４７は、本発明にかかる弾性表面波装置の第２９実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２０３】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４７を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／１６、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０２０４】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２０５】
図４８は、本発明にかかる弾性表面波装置の第３０実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２０６】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４８を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８の順に構成される。
【０２０７】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。図４９は、本発明にかかる弾性表面波装置の第３１実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２０８】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図４９を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅３λ／１６、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／１６、空隙λ／８の順に構成される。
【０２０９】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２１０】
図５０は、本発明にかかる弾性表面波装置の第３２実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２１１】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図５０を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅λ／４、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４の順に構成される。
【０２１２】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２１３】
図５１は、本発明にかかる弾性表面波装置の第３３実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極を示す。
【０２１４】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき一周期の電極パターンは、図５１を参照して分かるように、反射電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅３λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／１６、空隙λ／４、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／８、反射電極の電極指幅５λ／８、空隙λ／８、送出電極の電極指幅λ／８、空隙λ／４、反射電極の電極指幅λ／８、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０２１５】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２１６】
図５２は、本発明の弾性表面波装置の第３４実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０２１７】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき、一周期の電極パターンは、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６、送出電極の電極指幅５λ／１６、空隙３λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、反射電極の電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０２１８】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２１９】
図５３は、本発明の弾性表面波装置の第３５実施例を示したものであり、弾性表面波基板上に配置する導電性薄膜電極のパターン図である。７３は、すだれ状送出電極、７４は、すだれ状反射電極、７５は、ミアンダ電極を示す。
【０２２０】
本実施例では、膜厚が０．０１５λの場合であり、このとき、一周期の電極パターンは、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙７λ／３２、送出電極の電極指幅４λ／１６、空隙７λ／３２、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、反射電極の電極指幅λ／１６、空隙５λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６、ミアンダ電極指幅λ／１６、空隙３λ／１６の順に構成される。
【０２２１】
前記実施例と同様に、各電極と空隙の並びが上記の順番であれば、電極指幅および、電極指膜厚は、これらの値に限られるものではなく、電極指幅は、各電極指の中心位置は変えず、電極指の一部、もしくはすべてをそれぞれ上記幅より
０≦電極指の増加幅＜λ／８  の範囲で一定幅広げた値、
あるいは、
０≦電極指の縮小幅＜λ／８  の範囲で一定幅縮めた値に設定することで、伝搬する弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。また、電極指膜厚についても、０．００２λ〜０．０５λの範囲で設定すれば、弾性表面波エネルギーの方向性を制御できる。
【０２２２】
図５４は、本発明の弾性表面波装置の第３６実施例を示したものである。
【０２２３】
本装置は、アンテナ７９，送受信切り替えスイッチ８０，受信用フィルタ８１，受信用増幅器８２，受信用ミキサ８３，ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ８４，中間周波数フィルタ８５，復調器８６を具備して構成される受信機と、アンテナ７９，送受心切り替えスイッチ８２，送信用フィルタ８８，送信用増幅器８９，送信用ミキサ９０，アップコンバータＰＬＬシンセサイザ９１，変調器９２を具備して構成される送信機とを有して構成される。
【０２２４】
アンテナ７９は、例えばパラボラアンテナ，ロット型アンテナ等を使用すればよい。
【０２２５】
送受信切り替えスイッチ８０，受信用フィルタ８１，受信用増幅器８２，受信用ミキサ８３，ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ８４，復調器８６，送信用フィルタ８８，送信用増幅器８９，送信用ミキサ９０，アップコンバータＰＬＬシンセサイザ９１，変調器９２等の各構成要素は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，各種ＣＭＯＳ，各種ＴＴＬ，トランジスタ，抵抗，コンデンサ，コイル等の電子デバイスにて実現できる。
【０２２６】
ここで前記中間周波数フィルタ８５として、本発明にかかる弾性表面波装置を使用したフィルタ装置を使用することで、移相器等の周辺素子の数を削減し、装置の小型化を実現できる。
【０２２７】
さて、本装置の動作について説明する。
【０２２８】
まず、与えられた送信信号は、変調器９２にて変調される。この変調信号と、アップコンバータＰＬＬシンセサイザ９１から送られる信号とが、送信用ミキサ９０に入力されミキシング処理され、さらに、該ミキシング処理された信号は、送信用増幅器８９にて増幅される。該増幅信号は、送信用フィルタ８８にてフィルタリングされ、今、送信側に選択されている送受信切り替えスイッチ８２を介し、アンテナ７９によって、所望方向に送信される。
【０２２９】
また、アンテナ７９にて受信された受信信号は、受信側に選択されている送受信切り替えスイッチ８２を介し、受信用フィルタ８１にてフィルタリング処理され、さらに、受信用増幅器８２にて増幅される。該増幅信号と、ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ８４からの出力信号が、受信用ミキサ８３に入力され、中間周波数信号が生成される。該中間周波数信号は、中間周波数フィルタ８５にて、フィルタリング処理され、最終的に、復調器８６にて復調処理され、所望の信号を得ることになる。
【０２３０】
本実施例では、図５４に示す通信装置に本発明にかかる弾性表面波装置を使用しているが、応用例は、通信装置に限らないことはいうまでもない。
【０２３１】
【発明の効果】
音響反射の抑圧により、リップルを抑圧した周波数特性および群遅延時間特性を有する弾性表面波装置とその周辺回路の新規構造を提供できる。
【０２３２】
とくに、一方向性電極においては、リップルを抑圧した周波数特性および群遅延時間特性を有し、移相器が少ないながらも低損失の新規構造を提供することができ、周辺回路の簡略化と装置の小形，高性能化を図ることができる。
【０２３３】
さらに、通信装置の高性能化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  弾性表面波装置の模式図である。
【図２】  グループ型一方向性すだれ状電極の模式図である。
【図３】  内部反射型一方向性すだれ状電極の模式図である。
【図４】  一方向性電極の一般的な等価回路図である。
【図５】  内部消散を含む並列型等価回路である。
【図６】  内部消散を含む直列型等価回路である。
【図７】  双方向性電極（κ＝１）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（並列型内部消散等価回路）である。
【図８】  不完全一方向性電極（κ＝０．５）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（並列型内部消散等価回路）である。
【図９】  完全一方向性電極（κ＝０）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（並列型内部消散等価回路）である。
【図１０】  双方向性電極（κ＝１）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（直列型内部消散等価回路）である。
【図１１】  不完全一方向性電極（κ＝０．５）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（直列型内部消散等価回路）である。
【図１２】  完全一方向性電極（κ＝０）における規格化コンダクタンスと挿入損失と音響反射の関係（直列型内部消散等価回路）である。
【図１３】  内部消散を含むすだれ状電極のコンダクタンスの周波数特性である。
【図１４】  内部消散を含むすだれ状電極の抵抗の周波数特性である。
【図１５】  一方向性電極の散乱行列要素の測定結果である。
【図１６】  一方向性電極の内部消散に関する係数の周波数特性である。
【図１７】  テレビジョン受信機のシステムブロックである。
【図１８】  移動通信用端末のシステムブロックである。
【図１９】  グループ型一方向性電極例の構成図である。
【図２０】  グループが一方向性電極を散乱行列で表わした接続図である。
【図２１】  弾性表面波フィルタの周波数特性と群遅延時間特性例である。
【図２２】  弾性表面波フィルタの構成図例である。
【図２３】  グループ型一方向性電極パターン（１）の説明図である。
【図２４】  グループ型一方向性電極パターン（２）の説明図である。
【図２５】  グループ型一方向性電極パターン（３）の説明図である。
【図２６】  グループ型一方向性電極パターン（４）の説明図である。
【図２７】  グループ型一方向性電極パターン（５）の説明図である。
【図２８】  グループ型一方向性電極パターン（６）の説明図である。
【図２９】  グループ型一方向性電極パターン（７）の説明図である。
【図３０】  グループ型一方向性電極パターン（８）の説明図である。
【図３１】  通信装置への応用例の説明図である。
【図３２】  弾性表面波装置の説明図である。
【図３３】  弾性表面波装置を使用したときの、方向性と電極指幅の関係を表したグラフである。
【図３４】  弾性表面波装置を使用したときの、方向性と電極指幅の関係を表したグラフである。
【図３５】  弾性表面波装置を使用したときの、挿入損失周波数特性である。
【図３６】  弾性表面波装置の説明図である。
【図３７】  弾性表面波装置の説明図である。
【図３８】  弾性表面波装置の説明図である。
【図３９】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４０】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４１】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４２】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４３】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４４】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４５】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４６】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４７】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４８】  弾性表面波装置の説明図である。
【図４９】  弾性表面波装置の説明図である。
【図５０】  弾性表面波装置の説明図である。
【図５１】  弾性表面波装置の説明図である。
【図５２】  弾性表面波装置の説明図である。
【図５３】  弾性表面波装置の説明図である。
【図５４】  弾性表面波装置を使用した通信装置の構成説明図である。
【符号の説明】
１…順方向の音響端子、２…逆方向の音響端子、３…電気端子、４…弾性表面波基板、５…入力すだれ状電極、６…出力すだれ状電極、７…吸音材、８…電極領域、９…電極領域、１０，１１…移相器素子、１２…電源コンダクタンス、１３…電源、１４…出力電気端子、１５…負荷コンダクタンス、１６…移相器、１７…特性インピーダンス、１８…順方向の放射コンダクタンス、１９…逆方向の放射コンダクタンス、２０…内部消散を表わす並列コンダクタンス、２１…内部消散を表わす直列抵抗、２２…すだれ状電極のコンダクタンス周波数特性、２３…周辺回路を含むすだれ状電極の抵抗周波数特性、２４…アンテナ、２５…チューナー部、２６…弾性表面波装置、２７…復調部、２８…映像信号端子、２９…音声信号端子、３０…アンテナ、３１…受信用分波器フィルタ、３２…電圧可変発振器、３３…混合器、３４…弾性表面波装置、３５…ロジック回路、３６…音声出力端子、３７…制御回路、３８…音声入力端子、３９…変調回路、４０…電圧可変発振器、４１…送信用分波器フィルタ、５１…送出電極、５２…反射電極、５３…ミアンダ電極、５４…移相器を含む電気回路、５５…送出・反射電極間の幾何学的位相差、５６…グループ型一方向性電極、５７…双方向性電極、５８…移相器素子（コイル）、５９…容量性電極パターン、６０…アンテナ、６１…フィルタ、６２…増幅器、６３…ミキサ、７１…弾性表面波基板、７２…受波電極、７３…すだれ状送出電極、７４…すだれ状反射電極、７５…ミアンダ電極、７６…アブソーバ、７７…順方向周波数特性、７８…逆方向周波数特性、７９…アンテナ、８０…送受信切り替えスイッチ、８１…受信用フィルタ、８２…受信用増幅器、８３…受信用ミキサ、８４…ダウンコンバータＰＬＬシンセサイザ、８５…中間周波数フィルタ、８６…復調器、８７…送受心切り替えスイッチ、８８…送信用フィルタ、８９…送信用増幅器、９０…送信用ミキサ、９１…アップコンバータＰＬＬシンセサイザ、９２…変調器。
【図１】
0004038348.tif 000026
【図２】
0004038348.tif 000027
【図３】
0004038348.tif 000028
【図４】
0004038348.tif 000029
【図５】
0004038348.tif 000030
【図６】
0004038348.tif 000031
【図７】
0004038348.tif 000032
【図８】
0004038348.tif 000033
【図９】
0004038348.tif 000034
【図１０】
0004038348.tif 000035
【図１１】
0004038348.tif 000036
【図１２】
0004038348.tif 000037
【図１３】
0004038348.tif 000038
【図１４】
0004038348.tif 000039
【図１５】
0004038348.tif 000040
【図１６】
0004038348.tif 000041
【図１７】
0004038348.tif 000042
【図１８】
0004038348.tif 000043
【図１９】
0004038348.tif 000044
【図２０】
0004038348.tif 000045
【図２１】
0004038348.tif 000046
【図２２】
0004038348.tif 000047
【図２３】
0004038348.tif 000048
【図２４】
0004038348.tif 000049
【図２５】
0004038348.tif 000050
【図２６】
0004038348.tif 000051
【図２７】
0004038348.tif 000052
【図２８】
0004038348.tif 000053
【図２９】
0004038348.tif 000054
【図３０】
0004038348.tif 000055
【図３１】
0004038348.tif 000056
【図３２】
0004038348.tif 000057
【図３３】
0004038348.tif 000058
【図３４】
0004038348.tif 000059
【図３５】
0004038348.tif 000060
【図３６】
0004038348.tif 000061
【図３７】
0004038348.tif 000062
【図３８】
0004038348.tif 000063
【図３９】
0004038348.tif 000064
【図４０】
0004038348.tif 000065
【図４１】
0004038348.tif 000066
【図４２】
0004038348.tif 000067
【図４３】
0004038348.tif 000068
【図４４】
0004038348.tif 000069
【図４５】
0004038348.tif 000070
【図４６】
0004038348.tif 000071
【図４７】
0004038348.tif 000072
【図４８】
0004038348.tif 000073
【図４９】
0004038348.tif 000074
【図５０】
0004038348.tif 000075
【図５１】
0004038348.tif 000076
【図５２】
0004038348.tif 000077
【図５３】
0004038348.tif 000078
【図５４】
0004038348.tif 000079