(57)【要約】  第１，第２の弾性表面波フィルタ部が２段縦続接続された平衡−不平衡変換機能を有するバランス型弾性表面波フィルタにおいて、通過帯域内における振幅平衡度及び位相平衡度を改善する。  不平衡入力端子３３に接続された第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１と、第１，第２の平衡出力端子３４，３５に接続された第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１とが２段縦続接続されており、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１において、第１，第２のＩＤＴ１２，１３が隣り合っている部分と、第２，第３のＩＤＴ１３，１４とが隣り合っている部分で、隣り合うＩＤＴ１３，１４のうち一方及び／または他方において、相手方のＩＤＴに最も近接する最外側電極指１４ａを含む複数本の電極指１４ａ，１４ｂに重み付けが施されている、バランス型弾性表面波フィルタ１。【特許請求の範囲】
【請求項１】
不平衡信号端子と、第１，第２の平衡信号端子とを有し、平衡−不平衡変換機能を有するバランス型弾性表面波フィルタであって、
圧電基板と、
前記圧電基板上において表面波伝搬方向に沿って配置された第１〜第３のＩＤＴを有し、中央の第２のＩＤＴが不平衡端子に接続されている第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部と、
前記圧電基板上において表面波伝搬方向に沿って配置された第４〜第６のＩＤＴを有し、前記第４のＩＤＴが前記第１のＩＤＴに接続されており、前記第６のＩＤＴが前記第３のＩＤＴに接続されており、前記第５のＩＤＴが第１，第２の平衡信号端子に接続されている第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部とを備え、
前記第１のＩＤＴと前記第４のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送する電気信号の位相と、前記第３のＩＤＴと第６のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送している電気信号の位相が約１８０度異ならされており、
前記第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において、第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分で、隣り合っているＩＤＴの一方及び／または他方において、相手方のＩＤＴに最も近接している最外側電極指を含む複数本の電極指に重み付けが施されていることを特徴とする、バランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分のうち、隣り合っている最外側電極指同士が同極性である部分において、前記重み付けが施されていることを特徴とする、請求項１に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記重み付けが、前記最外側電極指を含む複数本の電極指の長さが他の電極指と異ならされていることにより施されている、請求項１または２に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記重み付けが、交差幅重み付けまたは直列重み付けである、請求項３に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
前記重み付けが施されている電極指が、狭ピッチ電極指部に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において表面波伝搬方向中央に位置する前記第５のＩＤＴの電極指の本数が偶数本である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部の中央の第５のＩＤＴの一端が第１の平衡信号端子に、他端が第２の平衡信号端子に電気的に接続されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のバランス型弾性表面波フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平衡−不平衡変換機能を有するバランス型弾性表面波フィルタに関し、より詳細には、第１，第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部がカスケード接続されている構成を備えたバランス型弾性表面波フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等の通信装置の小型化及び軽量化に伴って、小型化が可能な帯域フィルタとして弾性表面波フィルタが広く用いられる。また、通信装置の小型化に伴って、構成部品の複合化も進んできている。そこで、この種の弾性表面波フィルタとして、平衡−不平衡変換機能を併せ持つ弾性表面波フィルタが使用されてきている。【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、図９に示す平衡−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が開示されている。【０００４】
図９に示すように、特許文献１に記載の弾性表面波フィルタ３００では、表面波基板上に図９に示す電極構造が形成されている。すなわち、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部３０１と、第２の縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ部３０２とが構成されている。弾性表面波フィルタ部３０１では、表面波伝搬方向に沿って第１〜第３のＩＤＴ３０３〜３０５が配置されている。ＩＤＴ３０３〜３０５が配置されている領域の表面波伝搬方向両側に反射器３０６，３０７が配置されている。【０００５】
同様に、第２の弾性表面波フィルタ部３０２においても、表面波伝搬方向に沿って第４〜第６のＩＤＴ３０８〜３１０が配置されている。ＩＤＴ３０８〜３１０の表面波伝搬方向両側に反射器３１１，３１２が配置されている。【０００６】
第１の弾性表面波フィルタ部３０１の一方端は不平衡入力端子３１３に接続されている。第１，第２の弾性表面波フィルタ部３０１，３０２はカスケード接続されている。そして、第２の弾性表面波フィルタ部３０２のＩＤＴ３０９の一端が第１の平衡出力端子３１４に、他端が第２の平衡出力端子３１５に接続されている。【０００７】
ここでは、第１，第２の弾性表面波フィルタ部３０１，３０２がカスケード接続されている。また、ＩＤＴ３０３とＩＤＴ３０８とを接続している信号線３１６を流れる信号の位相と、ＩＤＴ３０５，３１０を接続している信号線３１７を流れる信号の位相が逆位相とされている。【０００８】
他方、下記の特許文献２には、図１０に示す電極構造を有する平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタが開示されている。図１０に示すように、縦結合共振子型の弾性表面波フィルタ４００は、図９に示した弾性表面波フィルタ３００と、第２の弾性表面波フィルタ部４０２において重み付けが施されていること、並びに第１，第２の弾性表面波フィルタ部４０１，４０２において狭ピッチ電極指部が設けられていることを除いては、同様に構成されている。従って、相当する部分については、相当の参照番号を付することにより、その具体的な説明は省略する。【０００９】
ここでは、ＩＤＴ４０３〜４０５及びＩＤＴ４０８〜４１０において、隣り合っている一対のＩＤＴにおいて、相手方のＩＤＴ側の最外側の電極指を含む複数本の電極指ピッチが、当該ＩＤＴの主たる電極指ピッチよりも狭くされて、狭ピッチ電極指部Ｎが形成されている。狭ピッチ電極指部Ｎの形成により、ＩＤＴは隣り合っている部分の不連続性が緩和され、フィルタ特性の改善が図られている。加えて、縦結合共振子型弾性表面波フィルタ４００では、２段縦続接続型の構造において、第１，第２の平衡出力端子４１４，４１５に接続されている側の弾性表面波フィルタ部４０２において、上記狭ピッチ電極指部Ｎの他、電極指交差幅を異ならせる重み付けが施されている。【００１０】
第１の弾性表面波フィルタ部４０１，第２の弾性表面波フィルタ部４０２を接続している一方の信号線４１６を流れる信号の位相と他方の信号線４１７を流れる信号の位相を１８０度異ならせることにより、平衡度が改善されている。【００１１】
また、上記交差幅重み付けを施すことにより、さらに平衡度が改善されている。【００１２】
振幅平衡度及び位相平衡度とは、前記平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置を３ポートのデバイスと考え、例えば不平衡入力端子をポート１、各平衡出力端子のそれぞれをポート２、ポート３としたとき、
振幅平衡度＝｜Ａ｜、Ａ＝｜２０  ｌｏｇ  （Ｓ２１）｜−｜２０  ｌｏｇ  （Ｓ３１）｜  …式（１）
位相平衡度＝｜Ｂ｜、Ｂ＝｜∠Ｓ２１−∠Ｓ３１｜  …（２）
で定義する。なお、Ｓ２１はポート１からポート２への伝達係数を、Ｓ３１はポート１からポート３への伝達係数を示している。このような平衡度は、理想的には、弾性表面波装置のフィルタ特性における、通過帯域内で振幅平衡度が０ｄＢ、位相平衡度は１８０度とされている。
【特許文献１】特開２００２−８４１６４号公報
【特許文献２】特開２００４−７７１３号公報
【発明の開示】
【００１３】
前述したように、特許文献１，２には、平衡度を改善することが可能とされた２素子カスケード接続型のバランス型弾性表面波フィルタ３００，４００が開示されている。しかしながら、これらの弾性表面波フィルタ３００，４００では、通過帯域内の振幅平衡度特性及び位相平衡度特性において急峻なスパイク状のリップルが発生するという問題があった。そのため、平衡度の改善がなお十分ではなかった。
【００１４】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、第１，第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部が２段縦続接続されているバランス型弾性表面波フィルタであって、通過帯域内において振幅平衡度特性及び位相平衡度特性において上記スパイク状のリップルの発生を効果的に防止することができ、従って平衡度がより一層改善されたバランス型弾性表面波フィルタを提供することにある。
【００１５】
本発明は、不平衡信号端子と、第１，第２の平衡信号端子とを有し、平衡−不平衡変換機能を有するバランス型弾性表面波フィルタであって、圧電基板と、前記圧電基板上において表面波伝搬方向に沿って配置された第１〜第３のＩＤＴを有し、中央の第２のＩＤＴが不平衡端子に接続されている第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部と、前記圧電基板上において表面波伝搬方向に沿って配置された第４〜第６のＩＤＴを有し、前記第４のＩＤＴが前記第１のＩＤＴに接続されており、前記第６のＩＤＴが前記第３のＩＤＴに接続されており、前記第５のＩＤＴが第１，第２の平衡信号端子に接続されている第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部とを備え、前記第１のＩＤＴと前記第４のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送する電気信号の位相と、前記第３のＩＤＴと第６のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送している電気信号の位相が約１８０度異ならされており、前記第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において、第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分で、隣り合っているＩＤＴの一方及び／または他方において、相手方のＩＤＴに最も近接している最外側電極指を含む複数本の電極指に重み付けが施されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明において、重み付けとは、交差幅重み付け、直列重み付け、間引き重み付けまたはデューティ重み付けを指すものとする。
【００１７】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタのある特定の局面では、前記第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分のうち、隣り合っている最外側電極指同士が同極性である部分において、前記重み付けが施されている。
【００１８】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタの他の特定の局面では、前記重み付けが、前記最外側電極指を含む複数本の電極指の長さが他の電極指と異ならされていることにより施されている。
【００１９】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタの別の特定の局面では、前記重み付けが、交差幅重み付けまたは直列重み付けである。
【００２０】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタのさらに他の特定の局面では、前記重み付けが施されている電極指が、狭ピッチ電極指部に配置されている。
【００２１】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタのさらに別の特定の局面によれば、前記第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において表面波伝搬方向中央に位置する前記第５のＩＤＴの電極指の本数が偶数本である。
【００２２】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタのさらに他の特定の局面では、前記第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部の中央の第５のＩＤＴの一端が第１の平衡信号端子に、他端が第２の平衡信号端子に電気的に接続されている。
【００２３】
本発明に係るバランス型弾性表面波フィルタでは、第１，第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部が２段縦続接続されている平衡−不平衡変換機能を有する構成において、第１のＩＤＴと第４のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送する電気信号の位相と、第３のＩＤＴと第６のＩＤＴとを接続している信号ラインを伝送している電気信号の位相が約１８０度異ならされて平衡度が改善されている。加えて、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部、すなわち不平衡端子に接続されている側の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において、第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分において、隣り合っているＩＤＴの一方及び／または他方において、相手方のＩＤＴに最も近接している最外側電極指を含む複数本の電極指に重み付けが施されており、それによって通過帯域内における振幅平衡度特性及び位相平衡度特性においてスパイク状リップルを効果的に抑圧することが可能とされている。特に、第１，第２のＩＤＴが隣り合っている部分及び／または第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分のうち、隣り合っている最外側電極指同士が同極性である部分において前記重み付けが施されている場合には、スパイク状リップルをより効果的に抑圧することができる。
【００２４】
本発明において、上記スパイク状のリップルを効果的に抑圧し得るのは、第１の平衡信号端子側に流れる電気信号の位相と、第２の平衡信号端子側に流れる電気信号の位相が１８０度反転する部分は、不平衡信号端子に接続された第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部である。従って、この極性が反転する部分において上記スパイク状に繋がる現象が生じていると考えられる。そして、本発明では、この極性が反転する部分において重み付けを施すことにより、スパイク状のリップルの低減が果たされていると考えられる。
【００２５】
従って、本発明によれば、従来のこの種のバランス型弾性表面波フィルタに比べて、平衡度をより一層改善することが可能となる。
【００２６】
他方、本発明において、上記重み付けとしては、様々な重み付け方法が用いられるが、最外側電極指を含む複数本の電極指の長さが他の電極指と異ならされていることにより施されている重み付けを好ましく用いることができる。このような重み付けとしては、交差幅重み付けや直列重み付けが挙げられる。交差幅重み付けまたは直列重み付けを用いた場合、後述の実験例から明らかなように、平衡度を効果的に改善することができる。
【００２７】
重み付けが施されている電極指は、狭ピッチ電極指部に配置されていてもよく、その場合には、隣り合うＩＤＴ間の不連続性を緩和することができる。
【００２８】
第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において、表面波伝搬方向中央に位置する第５のＩＤＴの電極指の本数が偶数本とされている場合には、第５のＩＤＴの電極指の本数が奇数本の場合に比べて平衡度を改善することが可能となる。
【００２９】
なお、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部の中央の第５のＩＤＴの一端が第１の平衡信号端子に、他端が第２の平衡信号端子に電気的に接続されていてもよく、この場合には、第５のＩＤＴの構造を複雑化させることなく、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部を第１，第２の平衡信号端子に接続することができる。加えて、不平衡端子側のインピーダンスと、第１，第２の平衡端子側のインピーダンスとの比を１：１としたバランス型弾性表面波フィルタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るバランス型弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の弾性表面波フィルタの減衰量−周波数特性を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施形態の弾性表面波フィルタの振幅平衡度特性を示す図である。
【図４】図４は、第１の実施形態の弾性表面波フィルタの位相平衡度特性を示す図である。
【図５】図５は、比較例の弾性表面波フィルタの減衰量−周波数特性を示す図である。
【図６】図６は、比較例の弾性表面波フィルタの振幅平衡度特性を示す図である。
【図７】図７は、比較例の弾性表面波フィルタの位相平衡度特性を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態に係る弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図である。
【図９】図９は、従来のバランス型弾性表面波フィルタの一例を示す模式的平面図である。
【図１０】図１０は、従来のバランス型弾性表面波フィルタの他の例を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…バランス型弾性表面波フィルタ
２…圧電基板
１１…第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
１２〜１４…第１〜第３のＩＤＴ
１３ａ，１４ａ，１４ｂ…電極指
１４ｃ…浮き電極指
１４Ａ…第３のＩＤＴ
１５，１６…反射器
２１…第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部
２２〜２４…第４〜第６のＩＤＴ
２５，２６…反射器
３１…弾性表面波共振子
３１ａ…ＩＤＴ
３１ｂ，３１ｃ…反射器
３３…不平衡入力端子
３４，３５…第１，第２の平衡出力端子
３６，３７…第１，第２の信号線
４１…バランス型弾性表面波フィルタ
１０１…バランス型弾性表面波フィルタ
Ｎ…狭ピッチ電極指部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。【００３３】
図１は本発明の第１の実施形態に係る弾性表面波フィルタの電極構造を示す平面図である。本実施形態のバランス型弾性表面波フィルタ１は、表面波基板２上に図示の電極構造を形成することにより構成されている。なお、図１に示す電極構造では、図示を容易とするために、電極指の本数等は実際よりも少なくされている。【００３４】
弾性表面波フィルタ１は、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１と、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１とがカスケード接続された構造を有する。【００３５】
第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１は、表面波伝搬方向に沿って配置された第１〜第３のＩＤＴ１２〜１４を有する。ＩＤＴ１２〜１４が設けられている領域の表面波伝搬方向両側には、反射器１５，１６が配置されている。ＩＤＴ１２，１３が隣り合っている部分及びＩＤＴ１３，１４が隣り合っている部分には、狭ピッチ電極指部Ｎが形成されている。狭ピッチ電極指部Ｎは、相手方のＩＤＴに隣接している最外側の電極指を含む複数本の電極指ピッチが、当該ＩＤＴの主たる電極指ピッチ部分よりも電極指ピッチが小さい部分である。【００３６】
狭ピッチ電極指部Ｎを設けることにより、隣り合う一対のＩＤＴ間の不連続性が緩和され、フィルタ特性の改善が図られる。もっとも、本発明においては、狭ピッチ電極指部Ｎは、必ずしも設けられずともよい。【００３７】
また、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１も、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１と同様に、表面波伝搬方向に配置された第４〜第６のＩＤＴ２２〜２４と、ＩＤＴ２２〜２４が設けられている領域の表面波伝搬方向に配置された反射器２５，２６とを有する。縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１においても、ＩＤＴ２２〜２４が隣り合っている部分においては、それぞれ狭ピッチ電極指部Ｎが形成されている。【００３８】
第２のＩＤＴ１３の一端は、１ポート型弾性表面波共振子３１を介して不平衡入力端子３３に接続されている。【００３９】
１ポート型弾性表面波共振子３１は、ＩＤＴ３１ａと、ＩＤＴ３１ａの表面波伝搬方向両側に配置された反射器３１ｂ，３１ｃを有する。１ポート型弾性表面波共振子３１は、バランス型弾性表面波フィルタ１の通過帯域外の減衰トラップとして用いられ、本実施形態において必須の構成ではなく、省略されてもよい。【００４０】
また、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ２１では、中央の第５のＩＤＴ２３の一端が第１の平衡出力端子３４に、他端が第２の平衡出力端子３５に接続されている。そして、第１のＩＤＴ１２と、第４のＩＤＴ２２とが、第１の信号線３６により接続されている。他方、第３のＩＤＴ１４と第６のＩＤＴ２４とが第２の信号線３７とにより接続されている。従って、不平衡入力端子３３と第１，第２の平衡出力端子３４，３５に接続された２段縦続接続型のバランス型弾性表面波フィルタ１が構成されている。【００４１】
ところで、第１の信号線３６を流れる信号の位相と、第２の信号線３７を流れる信号の位相が１８０度異なるように、ＩＤＴ１４は、ＩＤＴ１２に対して反転されている。従って、本実施形態では、第１，第２の信号線３６，３７を流れる信号の位相が１８０度反転されて平衡−不平衡変換機能を有するように構成されているため、平衡度に優れている。【００４２】
のみならず、本実施形態の特徴は、第２のＩＤＴ１３と第３のＩＤＴ１４とが隣り合っている部分において、第３のＩＤＴ１４に重み付けが施されており、それによって通過帯域内における振幅平衡度及び位相平衡度に表れるスパイクリップルを効果的に抑圧することが可能とされていることにある。【００４３】
ＩＤＴ１３のＩＤＴ１４側の最外側電極指１３ａと、ＩＤＴ１４のＩＤＴ１３側の最外側電極指１４ａは、いずれもホット側電極指であり、同極性である。そして、ＩＤＴ１４においては、ＩＤＴ１３側の最外側電極指１４ａを含む複数本の電極指１４ａ，１４ｂに、直列重み付けが施されている。直列重み付けとは、電極指１４ａ及び次の電極指１４ｂ間に、浮き電極指１４ｃを設けることにより、重み付けが施されている構造をいう。浮き電極指１４ｃは、電極指１４ａとギャップを隔てて、電極指１４ａの先端側において電極指１４ａと同じ方向に延びる第１の電極指部と、電極指１４ｂの先端側においてギャップを隔てて電極指１４ｂと同一方向に延びる第２の電極指部とを表面波伝搬方向に延びる第３の電極指部により連結した構造を有する。このクランク型の浮き電極指１４ｃを設け、最外側の電極指１４ａ及び最外側の電極指１４ａの内側の電極指１４ｂの長さを短くすることにより、直列重み付けが施されている。この直列重み付けが施されている部分では、電界の印加が該直列重み付けにより変化され、それによって後述の実験例から明らかなように、通過帯域内における振幅平衡度特性及び位相平衡度特性に表れるスパイク状リップルを効果的に抑圧することが可能とされている。【００４４】
これを、具体的な実験例に基づき説明する。【００４５】
本実施形態では、通過帯域が８３２〜８７０ＭＨｚのＪＣＤＭＡ方式の受信用帯域フィルタを構成した。ここでは、不平衡入力端子３３のインピーダンスと、第１，第２の平衡出力端子３４，３５におけるインピーダンスとのインピーダンス比は１：２となるように構成した。【００４６】
圧電基板２として４０±５度ＹカットＸ伝搬のＬｉＴａＯ3基板を用意し、Ａｌを成膜し、パターニングすることにより、本実施形態の弾性表面波フィルタ１の電極構造を形成した。電極構造の詳細は以下の通りである。【００４７】
第１，第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１，２１において、狭ピッチ電極指部以外の電極指比で定まる波長をλＩとする。【００４８】
電極指交差幅：４６．５λＩ。【００４９】
第１〜第３のＩＤＴ１２〜１４の電極指の本数は、第１〜第３のＩＤＴ１２〜１４の順に、２３（７）／（７）３６（７）／（７）２３とした。なお、（  ）書きは、狭ピッチ電極指部の電極指の本数であり、（  ）書き以外の電極指の本数はＩＤＴの狭ピッチ電極指部以外の電極指部の電極指の本数である。従って、第１のＩＤＴを例にとると、狭ピッチ電極指部の電極指の本数が７本であり、狭ピッチ電極指部以外の電極指の本数が２３本である。【００５０】
第４〜第６のＩＤＴ２２〜２４の電極指の本数：２４（６）／（４）１８（４）／（６）２４
第２のＩＤＴ１３の狭ピッチ電極指部以外の電極指部の波長λＩ＝４．７３μｍ、第２のＩＤＴ１３の狭ピッチ電極指部の波長＝４．３０μｍ。第１，第３のＩＤＴ１２，１４の狭ピッチ電極指部以外の電極指の波長λ２Ｉ＝４．６４μｍ、ＩＤＴ１２，１４の狭ピッチ電極指部の波長λ２ｎ＝４．３７μｍ。【００５１】
第５のＩＤＴ２３の狭ピッチ電極指部以外の電極指ピッチλＩ＝４．７３μｍ、第５のＩＤＴ２３の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチλｎ＝４．２５μｍ、第４，第６のＩＤＴ２２，２４の狭ピッチ電極指部以外の電極指ピッチλ２Ｉ＝４．６４μｍ、第４，第６のＩＤＴ２２，２４の狭ピッチ電極指部の電極指ピッチ＝４．３１μｍ。【００５２】
反射器１５，１６，２５，２６の電極指の本数は、それぞれ７０本とした。また、メタライゼーションレシオは０．６５としたが、第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１における狭ピッチ電極指部のメタライゼーションレシオは０．７０、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１における狭ピッチ電極指部のメタライゼーションレシオは０．６５とした。また、電極膜厚は０．０９λＩとした。【００５３】
また、弾性表面波共振子３１については、電極指ピッチで定まる波長をλＩとした場合、以下のように構成した。【００５４】
交差幅：１５．４λＩ
ＩＤＴ３１ａの電極指の本数：１４１本
反射器３１ｂ，３１ｃの電極指の本数は、それぞれ１８本とした。
メタライゼーションレシオ＝０．７５
電極膜厚＝０．０９λＩ【００５５】
なお、本実施形態において、圧電基板上において実際に配線を形成するに際しては、図１の第１のＩＤＴ１２のアース電位に接続される側の端部と、第４のＩＤＴ２２のアース電位に接続される側の端とを接続配線により共通接続し、同様にＩＤＴ１４，２４の各アース電位に接続される側の端部同士をさらに接続配線により共通接続すればよい。【００５６】
上記のようにして構成した本実施形態の弾性表面波フィルタ１の減衰量−周波数特性を図２に、振幅平衡度特性及び位相平衡度特性を図３及び図４にそれぞれ示す。【００５７】
比較のために、ＩＤＴ１４のＩＤＴ１３側の狭ピッチ電極指部において上記直列重み付けを施さなかったことを除いては同様にして構成された弾性表面波フィルタを作製し、電気的特性を測定した。図５は比較のために用意した比較例の弾性表面波フィルタの減衰量周波数特性を示し、図６は振幅平衡度特性、図７は位相平衡度特性を示す。【００５８】
図２と、図５とを比較すれば、両者がいずれも、８３２〜８７０ＭＨｚの通過帯域を有する。しかしながら、この通過帯域内における振幅平衡度及び位相平衡度を比較すると、比較例では、振幅平衡度が０．８３ｄＢ、位相平衡度の１８０度からの偏差が３．６度であるのに対し、本実施形態では、振幅平衡度が０．１７ｄＢ、位相平衡度の１８０度からの偏差が１．７度である。従って、本実施形態によれば、振幅平衡度を約０．６５ｄＢ改善し、位相平衡度を約２度改善したことがわかる。【００５９】
これは、以下の理由によると考えられる。【００６０】
すなわち、ＩＤＴ１４のＩＤＴ１３側の最外側の電極指１４ａを含む複数本の電極指１４ａ，１４ｂにおいて、上記浮き電極指１４ｃを設けるようにして、直列重み付けが施されている。他方、ＩＤＴ１３とＩＤＴ１４とが隣り合っている部分は、同極性である。すなわち、電極指１３ａと、電極指１４ａとはいずれもホット側の電極指である。そして、ＩＤＴ１３，１４が隣り合っている部分は、ＩＤＴ１２，１３が隣り合っている部分に対して、信号の位相が１８０度反転されている部分である。他方、この位相が反転されている部分に起因して前述した振幅平衡度特性及び位相平衡度特性においてスパイク状のリップルが表れているものと考えられる。本実施形態では、この部分において、上記直列重み付けを施すことにより、極性が反転している部分の電界の加わり方が変化され、それによって通過帯域内における振幅平衡度及び位相平衡度特性に表れるスパイクリップルが効果的に抑圧されているものと考えられる。【００６１】
すなわち、第１，第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１，２１を２段縦続接続した構造において、不平衡入力端子３３に接続されている側の弾性表面波フィルタ部である第１の弾性表面波フィルタ部１１側において、上記のように第１，第２のＩＤＴ１２，１３が隣り合っている部分と、第２，第３のＩＤＴ１３，１４が隣り合っている部分とで信号の位相が反転するように構成されているため、これらのうち、隣り合っている最外側の電極指が同極性である部分において、上記のように少なくとも一方のＩＤＴに電界の加わり方が変化するように重み付けを施せば、同様に上記スパイクリップルを効果的に抑圧することができる。【００６２】
従って、本実施形態では、ＩＤＴ１４側に直列重み付けが施されていたが、ＩＤＴ１３側に直列重み付けが施されていてもよく、ＩＤＴ１３，１４の隣り合っている部分において双方に直列重み付けが施されてもよい。【００６３】
また、本実施形態では、ＩＤＴ１４では、上記直列重み付けだけでなく、狭ピッチ電極指部Ｎを有するようにされていた。すなわち、上記平衡度の改善を図るには、重み付けが施されておればよい。従って、狭ピッチ電極指部Ｎを併用してもよい。事実、ＩＤＴ１４では、上記直列重み付けと狭ピッチ電極指部Ｎとが併用されている。【００６４】
第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１では、中央の第２のＩＤＴ１３の電極指の本数が奇数本であった。従って、第１のＩＤＴ１２に対して第３のＩＤＴ１４が反転されて、第１の信号線３６に流れる信号の位相と第２の信号線の３７に流れる信号の位相が反転されている。この構造の場合には、上記のように、ＩＤＴ１３，１４が隣り合っている部分において、互いの近接し合っている最外側電極指はいずれもホット側電極指である。【００６５】
これに対して、ＩＤＴ１３は偶数本の電極指を有していてもよい。この場合には、第１のＩＤＴと第３のＩＤＴは反転されない。そして、その場合、第２，第３のＩＤＴの近接し合っている最外側電極指はいずれもアース端子となるが、このように近接し合っている電極指同士が同極性である場合とは、ホット−ホットの組み合わせだけでなくアース−アースであってもよい。【００６６】
すなわち、不平衡端子に接続される第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部において、第１，第２のＩＤＴ及び第２，第３のＩＤＴが隣り合っている部分において、隣り合っているＩＤＴの最外側電極指同士が同極性である部分は、アース側電極指−アース側電極指の組み合わせであってもよい。【００６７】
また、本実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１では、第１，第２の平衡出力端子３４，３５に接続されている中央の第５のＩＤＴ２３の電極指の本数は偶数本とされている。平衡出力端子３４，３５に接続される側の弾性表面波フィルタ部２１の中央の第５のＩＤＴ２３の電極指の総本数が奇数本の場合に比べて、偶数本とされている場合には、平衡度をより一層効果的に改善することができ、好ましい。【００６８】
すなわち、第５のＩＤＴに接続された平衡型のＩＣにより、第１のＩＤＴ１２−第４のＩＤＴ２２−第５のＩＤＴ２３−第１の平衡出力端子３４の出力と、第３のＩＤＴ１４−第６のＩＤＴ２４−第５のＩＤＴ２３−第２の平衡信号端子３５への出力との差をとることにより、弾性表面波フィルタ１の出力は約２倍となる。また、第１の平衡出力端子への直達波出力と、第２の平衡信号端子３５への直達波出力とは同相であるため、差をとることにより打ち消され、残りが同相信号のノイズとして出力されることになる。このような構成では、第１の平衡出力端子３４への直達波出力が、第２の平衡出力端子３５への直達波出力に比べて大きいことが問題となる。しかし、本実施形態では、第１のＩＤＴ１２−第４のＩＤＴ２２への信号線３６から第１の平衡信号端子３４への直達波と、信号線３７から第１の平衡信号端子３４への直達波が打ち消されるので、それによっても平衡度を効果的に改善することができる。【００６９】
なお、第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部２１の中央の第５のＩＤＴ２３の電極指の本数が奇数本の場合には、振幅平衡度特性及び位相平衡度特性におけるスパイク状のリップルは発生し難いが、バランス特性が悪くなるおそれがある。これは、第１の平衡出力端子３４に接続される電極指の本数と、第２の平衡出力端子３５に接続される電極指の本数が異なることによると考えられる。従って、好ましくは、上記のように、第２の弾性表面波フィルタ部２１における中央の第５のＩＤＴ２３の電極指の本数は偶数本とされる。【００７０】
図１の本発明の第１の実施形態においては、１ポート弾性表面波共振子３１は不平衡入力端子３３と第２のＩＤＴ１３の一端との間に挿入されたが、第１の平衡出力端子３４と第５のＩＤＴ２３との間に第１の１ポート弾性表面波共振子が挿入され、第２の平衡出力端子３５と第５のＩＤＴ２３との間に第２の１ポート弾性表面波共振子が挿入されてもよい。【００７１】
また、第１の縦結合弾性表面波フィルタ部１１と第２の縦結合弾性表面波フィルタ部２１との間に２つの１ポート弾性表面波共振子を備え、第１のＩＤＴ１２と第４のＩＤＴ２２との間に第１の１ポート弾性表面波共振子が挿入され、第３のＩＤＴ１４と第６のＩＤＴ２４との間に第２の１ポート弾性表面波共振子が挿入されてもよい。【００７２】
また、第１の縦結合弾性表面波フィルタ部１１と第２の縦結合弾性表面波フィルタ部２１との間に２ポート弾性表面波共振子を備え、第１のＩＤＴ１２と第４のＩＤＴ２２との間に２ポート弾性表面波共振子の第１のポートが挿入され、第３のＩＤＴ１４と第６のＩＤＴ２４との間に２ポート弾性表面波共振子の第２のポートが挿入されてもよい。【００７３】
図８は、本発明の第２の実施形態に係る縦結合共振子型弾性表面波フィルタの電極構造を示す模式的平面図である。第２の実施形態の弾性表面波フィルタ１０１では、第３のＩＤＴ１４Ａにおいて、直列重み付けではなく、交差幅重み付けが施されていることを除いては、第１の実施形態の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１と同様に構成されている。従って、同一部分については、同一の参照番号を付することによりその説明を省略する。【００７４】
本実施形態では、不平衡入力端子３３に接続されている側の第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部１１において、ＩＤＴ１３のＩＤＴ１４Ａ側の最外側の電極指１３ａと、ＩＤＴ１４ＡのＩＤＴ１３側の最外側の電極指１４ａとがいずれもホット側の電極指であり同極性である。そして、ＩＤＴ１４Ａにおいて、最外側の電極指１４ａを含む複数本の電極指１４ａ〜１４ｃにおいて交差幅重み付けが施されている。【００７５】
このように、直列重み付けに代えて、交差幅重み付けを用いた場合においても、ＩＤＴ１４ＡとＩＤＴ１３とが隣り合っている部分において、電界の加わり方が変化され、それによって振幅平衡度及び位相平衡度に表れるスパイクリップルを効果的に抑圧することができる。【００７６】
第１，第２の実施形態から明らかなように、本発明においては、上記振幅平衡度及び位相平衡度を改善するための重み付けは、直列重み付けに限らず、交差幅重み付けであってもよく、あるいは間引き重み付けやデューティ比を変化させる重み付けであってもよい。もっとも、好ましくは、直列重み付けや交差幅重み付けのように、最外側の電極指を含む複数本の電極指の長さを変化させる重み付けが、上記信号の位相反転部分における電界の加わり方を効果的に変化させることができるため、好ましい。
【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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【国際調査報告】
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