(57)【要約】  フィルタ装置（１）は、入力端子（１０１）と出力端子（１０２）との間に設けられたフィルタ（１００）と、入力端子（１０１）と出力端子（１０２）との間でフィルタ（１００）と並列接続された付加回路（１０）と、を備え、付加回路（１０）は、互いに並列接続された少なくとも２つの縦結合型共振器であって、縦結合型共振器（Ｄ１およびＤ２）を含む少なくとも２つの縦結合型共振器と、少なくとも２つの縦結合型共振器と入力端子（１０１）との間に設けられた１つの容量素子、および、少なくとも２つの縦結合型共振器と出力端子（１０２）との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方と、を有し、縦結合型共振器（Ｄ１）を構成するＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極の複数の電極指と、縦結合型共振器（Ｄ２）を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる。
2020044979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力端子と出力端子との間に設けられた第１フィルタと、
前記入力端子と前記出力端子との間で前記第１フィルタと並列接続された付加回路と、を備え、
前記付加回路は、
互いに並列接続された少なくとも２つのＩＤＴ電極群であって、第１ＩＤＴ電極群および第２ＩＤＴ電極群を含む少なくとも２つのＩＤＴ電極群と、
前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群と前記入力端子との間に設けられた１つの容量素子、および、前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群と前記出力端子との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方と、を有し、
前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群は、それぞれ弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極で構成され、
前記第１ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる、
フィルタ装置。
【請求項２】
前記第１ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極、および、前記第２ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極のそれぞれは、前記入力端子に接続された少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極と、前記出力端子に接続された少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極とを含み、
前記第１ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極の複数の電極指とは、本数が互いに異なり、
前記第１ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極の複数の電極指とは、本数が互いに異なる、
請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項３】
前記第１ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極、および、前記第２ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極のそれぞれは、前記入力端子に接続された少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極と、前記出力端子に接続された少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極とを含み、
前記第１ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なり、
前記第１ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群における前記少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる、
請求項１または２に記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記第１ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指とは、交差幅が互いに異なる、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
【請求項５】
入力端子と出力端子との間に設けられた第１フィルタと、
前記入力端子と前記出力端子との間で前記第１フィルタと並列接続された付加回路と、を備え、
前記付加回路は、弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ電極で構成されたＩＤＴ電極群を有し、
前記ＩＤＴ電極群を構成する前記複数のＩＤＴ電極は、前記入力端子に接続された少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極と、前記出力端子に接続された少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極とを含み、
前記少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なり、
前記少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なる、
フィルタ装置。
【請求項６】
前記少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なり、
前記少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なる、
請求項５に記載のフィルタ装置。
【請求項７】
前記付加回路は、さらに、前記ＩＤＴ電極群と前記入力端子との間に設けられた１つの容量素子、および、前記ＩＤＴ電極群と前記出力端子との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方を有する、
請求項５または６に記載のフィルタ装置。
【請求項８】
前記第１フィルタは、弾性表面波フィルタである、
請求項１〜７のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のフィルタ装置を含む複数のフィルタを備え、
前記複数のフィルタの入力端子または出力端子は、共通端子に接続されている、
マルチプレクサ。
【請求項１０】
前記複数のフィルタは、前記フィルタ装置、第２フィルタおよび第３フィルタを含む少なくとも３つのフィルタからなる、
請求項９に記載のマルチプレクサ。
【請求項１１】
前記フィルタ装置における前記付加回路は、２つの周波数帯域に対応しており、
前記第２フィルタの通過帯域と、前記２つの周波数帯域のうちの一の周波数帯域とは少なくとも一部が重複しており、
前記第３フィルタの通過帯域と、前記２つの周波数帯域のうちの他の周波数帯域とは少なくとも一部が重複している、
請求項１０に記載のマルチプレクサ。
【請求項１２】
前記第１フィルタは、８５９ＭＨｚから８９４ＭＨｚを通過帯域に含むフィルタであり、
前記第２フィルタは、６９９ＭＨｚから７１６ＭＨｚを通過帯域に含むフィルタであり、
前記第３フィルタは、７７７ＭＨｚから７８７ＭＨｚを通過帯域に含むフィルタである、
請求項１０または１１に記載のマルチプレクサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ装置およびマルチプレクサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数のフィルタを共通接続し複数のフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域の信号を同時に送受信する、いわゆるＣＡ（キャリアアグリゲーション）を行うことが要望されている。ＣＡを行うために、複数のフィルタを共通接続したマルチプレクサ（分波器／合波器）が用いられる。このとき、複数のフィルタのうちの一のフィルタと共通接続される他のフィルタの通過帯域の送信信号が当該一のフィルタに漏洩しないように、当該一のフィルタの、当該他のフィルタの通過帯域に対応する周波数帯域における減衰特性を改善する必要がある。そのために、例えば特許文献１では、当該一のフィルタに漏洩する他のフィルタの周波数帯域の不要信号と逆相かつ同振幅の信号であって、当該不要信号を相殺する信号を生成する付加回路を用いることが提案されている。このような付加回路が当該一のフィルタに並列接続されることで、当該一のフィルタの減衰特性が向上される。これにより、例えば、当該フィルタを含むマルチプレクサにおいてフィルタ間のアイソレーション特性が向上される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１７１２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年の通信周波数の多バンド化および広帯域化の要望によって、マルチプレクサにおいて共通接続されるフィルタの数が増加する傾向にあり、複数の周波数帯域においてフィルタの減衰特性を改善する必要がある。このため、複数の周波数帯域の不要信号を相殺するための相殺信号を生成する必要があり、具体的には、複数の周波数帯域について位相調整を行う必要がある。しかし、上記特許文献１に開示された構成では、複数の周波数帯域について位相調整を行うことが難しい。具体的には、複数の周波数帯域のうちの一の周波数帯域の相殺信号を生成できても、他の周波数帯域の相殺信号を生成できない場合がある。したがって、複数の周波数帯域において十分な減衰特性を得られないという問題がある。【０００５】
そこで、本発明は、効果的に減衰特性を改善できるフィルタ装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るフィルタ装置は、入力端子と出力端子との間に設けられた第１フィルタと、前記入力端子と前記出力端子との間で前記第１フィルタと並列接続された付加回路と、を備え、前記付加回路は、互いに並列接続された少なくとも２つのＩＤＴ電極群であって、第１ＩＤＴ電極群および第２ＩＤＴ電極群を含む少なくとも２つのＩＤＴ電極群と、前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群と前記入力端子との間に設けられた１つの容量素子、および、前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群と前記出力端子との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方と、を有し、前記少なくとも２つのＩＤＴ電極群は、それぞれ弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極で構成され、前記第１ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指と、前記第２ＩＤＴ電極群を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる。【０００７】
本発明の一態様に係るフィルタ装置は、入力端子と出力端子との間に設けられた第１フィルタと、前記入力端子と前記出力端子との間で前記第１フィルタと並列接続された付加回路と、を備え、前記付加回路は、弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ電極で構成されたＩＤＴ電極群を有し、前記ＩＤＴ電極群を構成する前記複数のＩＤＴ電極は、前記入力端子に接続された少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極と、前記出力端子に接続された少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極とを含み、前記少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なり、前記少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なる。【０００８】
本発明の一態様に係るマルチプレクサは、上記のフィルタ装置を含む複数のフィルタを備え、前記複数のフィルタの入力端子または出力端子は、共通端子に接続されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、効果的に減衰特性を改善できるフィルタ装置等を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１に係るフィルタ装置の一例を示す構成図である。
【図２】図２は、弾性表面波共振子を模式的に表す平面図および断面図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る縦結合型共振器の一例を模式的に表す平面図である。
【図４】図４は、比較例２に係るフィルタ装置の一例を示す構成図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係る付加回路単体およびフィルタ単体の位相特性を示すグラフである。
【図６】図６は、比較例１および２に係る付加回路単体およびフィルタ単体の位相特性を示すグラフである。
【図７】図７は、実施の形態１、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置の減衰特性を比較したグラフである。
【図８】図８は、実施の形態２に係るフィルタ装置の一例を示す構成図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係る縦結合型共振器の一例を模式的に表す平面図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２に係る縦結合型共振器の他の一例を模式的に表す平面図である。
【図１１】図１１は、実施の形態２に係る付加回路単体およびフィルタ単体の位相特性を示すグラフである。
【図１２】図１２は、実施の形態２、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置の減衰特性を比較したグラフである。
【図１３】図１３は、実施の形態３に係るマルチプレクサの一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または大きさの比は、必ずしも厳密ではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。また、以下の実施の形態において、「接続される」とは、直接接続される場合だけでなく、他の素子等を介して電気的に接続される場合も含まれる。
【００１２】
（実施の形態１）
実施の形態１について、図１から図７を用いて説明する。
【００１３】
［フィルタ装置の構成］
図１は、実施の形態１に係るフィルタ装置１の一例を示す構成図である。
【００１４】
フィルタ装置１は、入力端子１０１および出力端子１０２を有し、例えば、入力端子１０１はアンテナ素子に接続され、出力端子１０２はスイッチＩＣまたは増幅回路等を介してＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）に接続される。フィルタ装置１は、アンテナ素子とＲＦ信号処理回路との間で高周波信号を伝達する。なお、入力端子１０１にＲＦ信号処理回路が接続され、出力端子１０２にアンテナ素子が接続されてもよい。
【００１５】
フィルタ装置１は、フィルタ１００および付加回路１０を備える。
【００１６】
フィルタ１００は、入力端子１０１と出力端子１０２との間に設けられた第１フィルタである。フィルタ１００は、例えば弾性波共振子を用いた弾性波フィルタである。フィルタ１００は、入力端子１０１と出力端子１０２とを結ぶ経路上に配置された、直列腕共振子Ｓ１およびＳ２と、互いに並列接続された縦結合型共振器Ｄ１０およびＤ２０とを有する。直列腕共振子Ｓ１、Ｓ２、ならびに、縦結合型共振器Ｄ１０およびＤ２０が並列接続された回路は、互いに直列接続されている。また、フィルタ１００は、直列腕共振子Ｓ１と直列腕共振子Ｓ２との間の接続ノードと、グランドとの間に接続された並列腕共振子Ｐ１、および、直列腕共振子Ｓ２と縦結合型共振器Ｄ１０およびＤ２０が並列接続された回路との間の接続ノードと、グランドとの間に接続された並列腕共振子Ｐ２を有する。直列腕共振子Ｓ１およびＳ２、並列腕共振子Ｐ１およびＰ２、ならびに、縦結合型共振器Ｄ１０およびＤ２０は、フィルタ１００の通過帯域を構成する。
【００１７】
なお、フィルタ１００は、縦結合型共振器Ｄ１０およびＤ２０を有していなくてもよく、また、直列腕共振子の数および並列腕共振子の数も図１に示されるものでなくてもよい。さらに、フィルタ１００は、弾性波フィルタに限らず、ＬＣフィルタ等であってもよい。例えば、本実施の形態では、フィルタ１００は弾性波フィルタであるが、具体的には、弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）フィルタである。この場合、以下の効果が奏される。後述するように、付加回路１０には、縦結合型共振器が含まれており、縦結合型共振器は弾性波伝播方向に反射器を介さずに配置されたＩＤＴ電極から構成される。フィルタ１００が弾性表面波フィルタであれば、フィルタ１００も弾性表面波共振子から構成されることになり、フィルタ１００と付加回路１０とを同一の圧電基板上に形成することができる。これにより、フィルタ１００と付加回路１０とを一体に形成することができ、フィルタ装置１の小型化が可能となる。
【００１８】
複数のフィルタを共通接続し複数のフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域の信号を同時に送受信する、いわゆるＣＡを行うことが要望されている。このとき、複数のフィルタのうちの一のフィルタと共通接続される他のフィルタの通過帯域の送信信号が当該一のフィルタに漏洩しないように、当該一のフィルタの、当該他のフィルタの通過帯域に対応する周波数帯域（相手帯域とも呼ぶ）の減衰特性を改善する必要がある。特に近年、共通接続される複数のフィルタの数が増加する傾向にあり、複数の相手帯域において当該一のフィルタの減衰特性を改善する必要がある。
【００１９】
そこで、付加回路１０が用いられる。付加回路１０は、入力端子１０１と出力端子１０２との間でフィルタ１００と並列接続された回路である。付加回路１０は、フィルタ１００に漏洩する複数の相手帯域の不要信号と逆相の信号であって、当該不要信号を相殺するための相殺信号を生成する。ここで信号と信号が逆相であるとは、−１８０°以上１８０°以下の範囲内で両者の位相差の絶対値が９０°より大きいことをいう。これは、両者が互いに逆方向の位相成分を有することと等しい。なお、相殺信号は、不要信号となるべく同じ振幅であることが好ましいが、振幅が異なっていても構わない。相殺信号と不要信号成分との位相差に応じて、両者の合算結果の振幅が元の不要信号成分の振幅よりも小さくなる場合は、フィルタ１００の減衰特性を向上させることができる。このような付加回路１０がフィルタ１００に並列接続されることで、フィルタ１００と付加回路１０との接続点において、フィルタ１００に漏洩する不要信号が付加回路１０によって生成された相殺信号によって相殺される。これにより、複数の相手帯域においてフィルタ１００の減衰特性が改善される。
【００２０】
なお、入力端子１０１とフィルタ１００との間の接続ノード（入力端子１０１とフィルタ１００とを結ぶ経路と付加回路１０との接続点）と入力端子１０１との間に他の素子が接続されていてもよい。例えば、当該接続ノードと入力端子１０１との間に直列腕共振子および並列腕共振子が設けられていてもよい。例えば、フィルタ１００が直列腕共振子Ｓ１および並列腕共振子Ｐ１を備えなくてもよく、代わりに、当該接続ノードと入力端子１０１との間に直列腕共振子Ｓ１および並列腕共振子Ｐ１が設けられていてもよい。
【００２１】
付加回路１０は、相殺信号を生成するための構成として、互いに並列接続された少なくとも２つのＩＤＴ電極群および１つの容量素子Ｃ１を有する。互いに並列接続された少なくとも２つのＩＤＴ電極群は、第１ＩＤＴ電極群として縦結合型共振器Ｄ１および第２ＩＤＴ電極群として縦結合型共振器Ｄ２を含む。本実施の形態では、付加回路１０は、少なくとも２つの縦結合型共振器として、２つの縦結合型共振器Ｄ１およびＤ２を有するが、３つ以上の縦結合型共振器を有していてもよい。少なくとも２つの縦結合型共振器（ＩＤＴ電極群）は、それぞれ弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ電極で構成される。なお、本実施の形態では、ＩＤＴ電極群は、弾性波の結合を利用して信号を伝達する縦結合型共振器であるが、この例には限られず、弾性波の伝播を利用して信号を伝達するトランスバーサル型フィルタであってもよい。また、少なくとも２つのＩＤＴ電極群には、例えば、縦結合型共振器およびトランスバーサル型フィルタの両方が含まれていてもよい。
【００２２】
付加回路１０は、少なくとも２つの縦結合型共振器と入力端子１０１との間に設けられた１つの容量素子、および、少なくとも２つの縦結合型共振器と出力端子１０２との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方として、容量素子Ｃ１を有する。なお、付加回路１０は、少なくとも２つの縦結合型共振器と出力端子１０２との間に１つの容量素子を有していてもよく、少なくとも２つの縦結合型共振器と入力端子１０１との間、および、少なくとも２つの縦結合型共振器と出力端子１０２との間の両方にそれぞれ１つの容量素子を有していてもよい。容量素子Ｃ１は、２つの縦結合型共振器Ｄ１およびＤ２に対して、その入力端子１０１側および出力端子１０２側の少なくとも一方に１つのみ設けられている。言い換えると、容量素子Ｃ１は、入力端子１０１側または出力端子１０２側において、２つの縦結合型共振器Ｄ１およびＤ２のそれぞれごとに設けられていない。
【００２３】
容量素子Ｃ１は、フィルタ１００に漏洩する相手帯域の不要信号と同振幅の相殺信号を生成するために、容量素子Ｃ１に入力された信号の振幅を調整（具体的には小さく）する素子である。ここでは、容量素子Ｃ１として弾性波共振子が用いられている。弾性波共振子は、その共振周波数と反共振周波数との間の帯域において誘導性を示し、その他の帯域では容量性を示すため、当該その他の帯域では容量素子として扱うことができるためである。例えば、複数の相手帯域は、当該その他の帯域に含まれる。なお、容量素子Ｃ１は、弾性波共振子に限らず、キャパシタであってもよい。キャパシタは、基板上の導体パターンによって形成されたものであってもよいし、基板に実装されるチップキャパシタであってもよい。
【００２４】
縦結合型共振器Ｄ１は、一の相手帯域の不要信号と逆相かつ同振幅の相殺信号を生成するために、縦結合型共振器Ｄ１に入力された信号の振幅および位相を調整する素子である。縦結合型共振器Ｄ２は、上記一の相手帯域とは異なる相手帯域の不要信号と逆相かつ同振幅の相殺信号を生成するために、縦結合型共振器Ｄ２に入力された信号の振幅および位相を調整する素子である。
【００２５】
付加回路１０では、容量素子Ｃ１に入力された信号の振幅を容量素子Ｃ１によって広い周波数帯域にわたって大きく調整した後、一の相手帯域の不要信号を相殺するために、縦結合型共振器Ｄ１に入力された信号の一の相手帯域における振幅および位相を縦結合型共振器Ｄ１によって調整し、上記一の相手帯域とは異なる相手帯域の不要信号を相殺するために、縦結合型共振器Ｄ２に入力された信号の上記一の相手帯域とは異なる相手帯域における振幅および位相を縦結合型共振器Ｄ２によって調整する。
【００２６】
［共振子の基本構造］
次に、フィルタ装置１を構成する各共振子（直列腕共振子、並列腕共振子および縦結合型共振器における共振子）の基本構造について説明する。本実施の形態では、当該共振子は、弾性表面波共振子である。
【００２７】
図２は、弾性表面波共振子を模式的に表す平面図および断面図である。同図には、フィルタ装置１を構成する各共振子として、共振子４０１を例にして、その構造を表す平面摸式図および断面模式図が例示されている。なお、図２に示された共振子４０１は、上記各共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。
【００２８】
図２の平面図に示すように、共振子４０１は、互いに対向する一対の櫛歯状電極１１ａおよび１１ｂを有する。また、図示していないが、共振子４０１は、さらに、一対の櫛歯状電極１１ａおよび１１ｂに対して弾性波の伝播方向に隣り合って配置された反射器を有する。一対の櫛歯状電極１１ａおよび１１ｂは、ＩＤＴ電極を構成している。
【００２９】
櫛歯状電極１１ａは、櫛歯形状に配置され、互いに平行な複数の電極指１１０ａと、複数の電極指１１０ａのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極１１１ａとで構成されている。また、櫛歯状電極１１ｂは、櫛歯形状に配置され、互いに平行な複数の電極指１１０ｂと、複数の電極指１１０ｂのそれぞれの一端同士を接続するバスバー電極１１１ｂとで構成されている。複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂは、弾性波伝播方向の直交方向に延びるように形成されている。
【００３０】
また、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂ、ならびに、バスバー電極１１１ａおよび１１１ｂで構成されるＩＤＴ電極は、図２の断面図に示すように、密着層５１と主電極層５２との積層構造となっている。
【００３１】
密着層５１は、圧電基板５０と主電極層５２との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Ｔｉが用いられる。密着層５１の膜厚は、例えば、１２ｎｍである。
【００３２】
主電極層５２は、材料として、例えば、Ｃｕを１％含有したＡｌが用いられる。主電極層５２の膜厚は、例えば１６２ｎｍである。
【００３３】
保護層５３は、ＩＤＴ電極を覆うように形成されている。保護層５３は、主電極層５２を外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、および、耐湿性を高めるなどを目的とする層であり、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。保護層５３の膜厚は、例えば２５ｎｍである。
【００３４】
なお、密着層５１、主電極層５２および保護層５３を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、ＩＤＴ電極は、上記積層構造でなくてもよい。ＩＤＴ電極は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属または合金から構成されてもよく、また、上記の金属または合金から構成される複数の積層体から構成されてもよい。また、保護層５３は、形成されていなくてもよい。
【００３５】
圧電基板５０は、ＩＤＴ電極ならびに反射器が主面上に配置された圧電性を有する基板である。圧電基板５０は、例えば、４２°ＹカットＸ伝播ＬｉＴａＯ３圧電単結晶または圧電セラミックス（Ｘ軸を中心軸としてＹ軸から４２°回転した軸を法線とする面で切断したタンタル酸リチウム単結晶またはセラミックスであって、Ｘ軸方向に弾性表面波が伝播する単結晶またはセラミックス）からなる。
【００３６】
圧電基板５０は、高音速支持基板と、低音速膜と、圧電膜とがこの順で積層された積層構造を有する圧電性基板である。圧電膜は、例えば、４２°ＹカットＸ伝播ＬｉＴａＯ３圧電単結晶または圧電セラミックスからなる。圧電膜は、例えば、厚みが６００ｎｍである。高音速支持基板は、低音速膜、圧電膜およびＩＤＴ電極を支持する基板である。高音速支持基板は、さらに、圧電膜を伝播する表面波や境界波の弾性波よりも、高音速支持基板中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電膜および低音速膜が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板は、例えば、シリコン基板であり、厚みは、例えば２００μｍである。低音速膜は、圧電膜を伝播するバルク波よりも、低音速膜中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電膜と高音速支持基板との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーのＩＤＴ電極外への漏れが抑制される。低音速膜は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜であり、厚みは、例えば６７０ｎｍである。なお、低音速膜の間に、ＴｉやＮｉなどからなる接合層を含んでいてもよい。低音速膜は複数の低音速材料からなる多層構造であってもよい。この積層構造によれば、圧電基板５０を単層で使用している構造と比較して、共振周波数および反共振周波数におけるＱ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Ｑ値が高い弾性表面波共振子を構成し得るので、当該弾性表面波共振子を用いて、挿入損失が小さいフィルタを構成することが可能となる。
【００３７】
なお、高音速支持基板は、支持基板と、圧電膜を伝播する表面波や境界波の弾性波よりも、伝播するバルク波の音速が高速となる高音速膜とが積層された構造を有していてもよい。この場合、支持基板は、リチウムタンタレート、リチュウムニオベイト、水晶等の圧電体、アルミナ、マグネシア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト等の各種セラミック、ガラス、サファイア等の誘電体またはシリコン、窒化ガリウム等の半導体および樹脂基板等を用いることができる。また、高音速膜は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、ＤＬＣ膜またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、上記材料の混合物を主成分とする媒質等、様々な高音速材料を用いることができる。
【００３８】
ここで、弾性表面波共振子を構成するＩＤＴ電極の電極パラメータについて説明する。
【００３９】
弾性表面波共振子の波長とは、図２に示すＩＤＴ電極を構成する複数の電極指１１０ａまたは１１０ｂの繰り返し周期である波長λで規定される。また、電極ピッチＰは、波長λの１／２であり、櫛歯状電極１１ａおよび１１ｂを構成する電極指１１０ａおよび１１０ｂのライン幅をＷとし、隣り合う電極指１１０ａと電極指１１０ｂとの間のスペース幅をＳとした場合、（Ｗ＋Ｓ）で定義される。また、一対の櫛歯状電極１１ａおよび１１ｂの交差幅Ｌは、伝播方向から見た場合の重複する電極指長さである。また、各共振子の電極デューティＲは、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのライン幅占有率であり、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂのライン幅とスペース幅との加算値に対する当該ライン幅の割合であり、Ｗ／（Ｗ＋Ｓ）で定義される。また、ＩＤＴ電極の複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの本数とは、電極指１１０ａおよび１１０ｂの総数である。例えば、弾性表面波共振子を模式的に表す図２では、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの本数は、７本である。また、ＩＤＴ電極の膜厚とは、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの厚みｈである。
【００４０】
［付加回路における縦結合型共振器について］
次に、付加回路１０における縦結合型共振器Ｄ１およびＤ２について、図３、表１および表２を用いて説明する。
【００４１】
図３は、実施の形態１に係る縦結合型共振器Ｄ１の一例を模式的に表す平面図である。なお、縦結合型共振器Ｄ２について、ＩＤＴ電極の電極パラメータは縦結合型共振器Ｄ１と異なるが、基本的な構成は縦結合型共振器Ｄ１と同じである。このため、図３における符号「Ｄ１」を符号「Ｄ２」とすれば、図３は、実施の形態１に係る縦結合型共振器Ｄ２の一例を模式的に表す平面図となる。また、図３は、縦結合型共振器Ｄ１を模式的に表すものであり、実施の形態１における縦結合型共振器Ｄ１を構成するＩＤＴ電極の複数の電極指の本数およびピッチは、図３に示されるものに限らない。
【００４２】
縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極のそれぞれは、入力端子１０１に接続された少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極と、出力端子１０２に接続された少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極とを含む。ここでは、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極のそれぞれは、少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極として１つのＩＤＴ電極１２０と、少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極として１つのＩＤＴ電極１３０とを含む。なお、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極のそれぞれは、少なくとも１つの第１ＩＤＴ電極として２つ以上のＩＤＴ電極１２０と、少なくとも１つの第２ＩＤＴ電極として２つ以上のＩＤＴ電極１３０とを含んでいてもよい。ＩＤＴ電極１２０の端子１０１ａは、容量素子Ｃ１を介して入力端子１０１に接続され、ＩＤＴ電極１３０の端子１０２ａは、出力端子１０２に接続される。また、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極のそれぞれは、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極１２０および１３０を挟むようにして設けられた反射器１４０を含む場合もある。なお、付加回路１０が、ＩＤＴ電極群としてトランスバーサル型フィルタを有する場合、反射器１４０に代えて、吸音材が設けられることがある。
【００４３】
上述したように、フィルタ１００に付加回路１０が並列接続されることによって、フィルタ１００に漏洩する複数の相手帯域の不要信号を相殺することができる。付加回路１０において複数の共振モードを発生させることができるためであり、具体的には、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを調整することで、一の共振モードの共振周波数を調整することができ、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを調整することで、他の共振モードの共振周波数を調整することができるためである。このとき、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように電極パラメータを調整する。具体的には、一の共振モードの共振周波数が一の相手帯域の中心周波数付近となるように調整し、他の共振モードの共振周波数が一の相手帯域とは異なる相手帯域の中心周波数付近となるように調整する。これにより、付加回路１０は、複数の相手帯域における不要信号と逆相かつ同振幅の相殺信号を生成でき、複数の相手帯域の不要信号を相殺することができる。縦結合型共振器において位相反転の作用が発生するのは、主に共振モードの共振周波数付近であるためである。
【００４４】
次に、複数の相手帯域の不要信号を相殺するための、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータについて、表１および表２を用いて説明する。表１は、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを示す表である。表２は、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを示す表である。
【００４５】
【表１】
2020044979.tif 000003
【００４６】
【表２】
2020044979.tif 000004
【００４７】
縦結合型共振器Ｄ１を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０全体の複数の電極指の平均ピッチは２．４０４５μｍであり、縦結合型共振器Ｄ２を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０全体の複数の電極指の平均ピッチは２．５４５０μｍであり、縦結合型共振器Ｄ１を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる。なお、ＩＤＴ電極１２０および１３０全体の複数の電極指の平均ピッチとは、反射器１４０を除いたＩＤＴ電極１２０および１３０の全ての電極指のピッチの総和をＩＤＴ電極１２０および１３０の全ての電極指の本数で割ったものである。
【００４８】
複数の電極指の平均ピッチを調整することで共振モードの共振周波数を調整することができる。つまり、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整することができ、付加回路１０は、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。
【００４９】
また、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数は１４本であり、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数は１０本であり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、本数が互いに異なる。縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数は２２本であり、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数は１４本であり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、本数が互いに異なる。
【００５０】
複数の電極指の本数を調整することで共振モードの周波数帯域幅を調整することができる。つまり、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数を互いに異ならせ、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、相手帯域のそれぞれについて、相手帯域の帯域幅に合うように、相殺信号において不要信号と逆相となる周波数帯域幅を調整することができる。また、複数の電極指の本数を調整することで相手帯域のそれぞれについて、相殺信号の振幅特性を調整することができる。入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数を調整することで、振幅に影響を与える入力インピーダンスを調整でき、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数を調整することで、振幅に影響を与える出力インピーダンスを調整できるためである。このように、相殺信号において不要信号と逆相となる周波数帯域幅を相手帯域幅に応じて調整しつつ、相殺信号の当該周波数帯域幅における振幅を不要信号の振幅に応じて調整することができる。これにより、相手帯域ごとに最適な振幅調整、位相調整が可能となり、不要信号の相殺効果を高めることができる。
【００５１】
また、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の平均ピッチは２．２５７３μｍであり、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の平均ピッチは２．４０９４μｍであり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる。縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の平均ピッチは２．４９８３μｍであり、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の平均ピッチは２．６４１９μｍであり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なる。なお、ＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の平均ピッチとは、ＩＤＴ電極１２０の全ての電極指のピッチの総和をＩＤＴ電極１２０の全ての電極指の本数で割ったものである。また、ＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の平均ピッチとは、ＩＤＴ電極１３０の全ての電極指のピッチの総和をＩＤＴ電極１３０の全ての電極指の本数で割ったものである。
【００５２】
上述したように、複数の電極指の平均ピッチを調整することで共振モードの共振周波数を調整することができる。このとき、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせ、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、相殺信号において不要信号と逆相となる周波数および周波数帯域幅を細かく調整することができる。
【００５３】
なお、縦結合型共振器Ｄ１およびＤ２について、それぞれを構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指の交差幅は８９．５μｍと同じであるが、縦結合型共振器Ｄ１を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指とは、交差幅が互いに異なっていてもよい。複数の電極指の交差幅を調整することでも、相殺信号の振幅特性を調整することができる。
【００５４】
［比較例１および２との比較］
縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータについて、表１および表２に示すように調整することにより奏される効果について、比較例１および２と比較しながら説明する。
【００５５】
比較例１に係るフィルタ装置の回路構成は、実施の形態１に係るフィルタ装置１の回路構成（図１、図３参照）と同じであるが、電極パラメータが実施の形態１におけるものと異なる。
【００５６】
表３は、比較例１に係るフィルタ装置におけるＩＤＴ電極の電極パラメータを示す表である。
【００５７】
【表３】
2020044979.tif 000005
【００５８】
比較例１に係るフィルタ装置では、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極、および、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータは互いに同じである。具体的には、縦結合型共振器Ｄ１を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２を構成するＩＤＴ電極１２０および１３０の複数の電極指とは、全体の平均ピッチが２．３６２９μｍと互いに同じである。また、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、本数が２４本と互いに同じであり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、本数が１４本と互いに同じである。また、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、平均ピッチが２．２９４６μｍと互いに同じであり、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、平均ピッチが２．４８０１μｍと互いに同じである。
【００５９】
比較例２に係るフィルタ装置２の回路構成は、実施の形態１に係るフィルタ装置１の回路構成と異なる。
【００６０】
図４は、比較例２に係るフィルタ装置２の一例を示す構成図である。
【００６１】
比較例２に係るフィルタ装置２は、付加回路１０の代わりに付加回路２０を備える点が、実施の形態１に係るフィルタ装置１と異なる。付加回路２０は、縦結合型共振器Ｄ２を有していない点が、付加回路１０と異なる。つまり、比較例２では、付加回路２０が縦結合型共振器を１つのみ備える点が、実施の形態１におけるフィルタ装置１と異なる。
【００６２】
表４は、比較例２に係るフィルタ装置２におけるＩＤＴ電極の電極パラメータを示す表である。
【００６３】
【表４】
2020044979.tif 000006
【００６４】
次に、実施の形態１に係る付加回路１０が複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成でき、比較例１および２に係る付加回路が複数の相手帯域における不要信号と逆相の相殺信号を生成することが難しいことを図５および図６を用いて説明する。
【００６５】
図５は、実施の形態１に係る付加回路１０単体およびフィルタ１００単体の位相特性を示すグラフである。実施の形態１に係る付加回路１０単体の位相特性を実線で示し、フィルタ１００単体の位相特性を一点鎖線で示している。
【００６６】
例えば、フィルタ装置１は、３つのフィルタを共通接続し３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域の信号を同時に送受信するＣＡに対応するマルチプレクサに含まれるフィルタであるとする。３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域は、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：４Ｇ）のＢａｎｄ２６Ｒｘ（８５９−８９４ＭＨｚ）、Ｂａｎｄ１２Ｔｘ（６９９−７１６ＭＨｚ）およびＢａｎｄ１３Ｔｘ（７７７−７８７ＭＨｚ）である。なお、以降、Ｂａｎｄ２６Ｒｘ、Ｂａｎｄ１２ＴｘおよびＢａｎｄ１３Ｔｘをそれぞれ、Ｂ２６Ｒｘ、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘとも称する。例えば、フィルタ装置１（フィルタ１００）の通過帯域をＢ２６Ｒｘとし、フィルタ装置１に共通接続される他のフィルタの通過帯域（つまり相手帯域）をＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘとする。この場合に、フィルタ装置１に着目すると、相手帯域であるＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの送信信号がフィルタ装置１に漏洩しないように、フィルタ装置１の、相手帯域であるＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応する周波数帯域における減衰特性を改善する必要がある。このため、付加回路１０は、複数の相手帯域（Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成する必要がある。
【００６７】
図５において、太い実線で囲んでいる部分は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応する周波数帯域である。図５に示すように、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの両方において、付加回路１０単体とフィルタ１００単体との位相差が１８０度付近となっていることがわかる。つまり、付加回路１０は、複数の相手帯域（Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成できることがわかる。
【００６８】
実施の形態１では、表１および表２に示すように、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで複数の共振モードを発生させることができ、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整できている。具体的には、複数の共振モードのうちの一の共振モードの共振周波数をＢ１２Ｔｘのおおよそ中心周波数に配置できており、また、他の共振モードの共振周波数をＢ１３Ｔｘのおおよそ中心周波数に配置できている。このため、付加回路１０は、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。
【００６９】
なお、一般的には、複数の相手帯域のそれぞれの中心周波数は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘのように５％以上離れていることが多いため、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで複数の電極指の平均ピッチを５％以上異ならせることが好ましい。例えば、実施の形態１では、縦結合型共振器Ｄ１における平均ピッチに対して、縦結合型共振器Ｄ２における平均ピッチを約５．８％異ならせている。
【００７０】
また、実施の形態１では、表１および表２に示すように、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数を互いに異ならせ、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、不要信号と逆相となる帯域幅を調整することができる。具体的には、Ｂ１２Ｔｘの帯域幅（６９９−７１６ＭＨｚ）にわたって位相差が１８０度付近となっており、また、Ｂ１３Ｔｘの帯域幅（７７７−７８７ＭＨｚ）にわたって位相差が１８０度付近となっていることがわかる。
【００７１】
図６は、比較例１および２に係る付加回路単体およびフィルタ１００単体の位相特性を示すグラフである。比較例１に係る付加回路単体の位相特性を破線で示し、比較例２に係る付加回路２０単体の位相特性を点線で示し、フィルタ１００単体の位相特性を一点鎖線で示している。
【００７２】
比較例１および２に係るフィルタ装置についても、３つのフィルタを共通接続し３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域の信号を同時に送受信するＣＡに対応するマルチプレクサに含まれるフィルタであるとする。３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域は、例えば、ＬＴＥのＢ２６Ｒｘ、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘである。比較例１および２に係るフィルタ装置の通過帯域をＢ２６Ｒｘとし、比較例１および２に係るフィルタ装置に共通接続される他のフィルタの通過帯域（つまり相手帯域）をＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘとする。
【００７３】
図６において、太い実線で囲んでいる部分は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応する周波数帯域である。比較例１および２について、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの両方において、付加回路単体とフィルタ１００単体との位相差が１８０度付近となっている帯域は、実施の形態１よりも少ないことがわかる。つまり、比較例１および２では、付加回路は、複数の相手帯域（Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）における不要信号と逆相の相殺信号を生成することが難しいことがわかる。
【００７４】
比較例１では、表３に示すように、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで複数の電極指の平均ピッチが同じであるため、複数の共振モードの共振周波数も同じとなり、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの両方で付加回路単体とフィルタ１００単体との位相差を１８０度付近とするのが難しくなっている。比較例２では、付加回路２０が縦結合型共振器を１つしか有しておらず、また、後述する実施の形態２のように、縦結合型共振器Ｄ１が複数のＩＤＴ電極１２０および複数のＩＤＴ電極１３０を有していないため、共振周波数の異なる複数の共振モードを発生させることができない。このため、比較例２についても、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの両方で付加回路２０単体とフィルタ１００単体との位相差を１８０度付近とするのが難しくなっている。
【００７５】
次に、複数の相手帯域（ここではＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成して、不要信号を相殺することにより奏される効果について、図７および表５を用いて比較例１および２と比較しながら説明する。
【００７６】
図７は、実施の形態１、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置の減衰特性を比較したグラフである。実施の形態１に係るフィルタ装置１の減衰特性を実線で示し、比較例１に係るフィルタ装置の減衰特性を破線で示し、比較例２に係るフィルタ装置２の減衰特性を点線で示している。表５は、実施の形態１、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置のＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける減衰量を示す表である。なお、表５では、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘのそれぞれにおける減衰量の最小値を示している。
【００７７】
【表５】
2020044979.tif 000007
【００７８】
図７に示すように、例えば、Ｂ１２Ｔｘ（６９９−７１６ＭＨｚ）およびＢ１３Ｔｘ（７７７−７８７ＭＨｚ）におけるフィルタ装置の減衰量として４７ｄＢ以上を要求されているとする。
【００７９】
図７および表５に示すように、実施の形態１では、Ｂ１２Ｔｘにおける減衰量の最小値は４９．０ｄＢとなっており、また、Ｂ１３Ｔｘにおける減衰量の最小値は４７．９ｄＢとなっており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおいて４７ｄＢ以上となっていることがわかる。図５に示すように、付加回路１０は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号と逆相の相殺信号を生成しており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号が相殺されるためである。
【００８０】
さらに、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０の複数の電極指の本数を互いに異ならせ、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０の複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、相殺信号の振幅が不要信号の振幅と同じになるように調整している。なお、容量素子Ｃ１によって広い周波数帯域において大きく振幅を調整した後に、複数の電極指の本数を調整することで、相殺信号の振幅が不要信号の振幅と同じになるように調整している。このように相殺信号の振幅と不要信号の振幅とが同じになるように調整することも、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおいて減衰量を大きくすることに貢献している。相殺信号の振幅が不要信号の振幅よりも小さいと不要信号を相殺しきれず、また、相殺信号の振幅が不要信号の振幅よりも大きいと不要信号を打ち消すことはできるが相殺信号が残ってしまい、相殺信号自体が不要信号となってしまい得るためである。
【００８１】
一方で、図７および表５に示すように、比較例１および２では、Ｂ１２Ｔｘにおける減衰量の最小値はそれぞれ４４．６ｄＢ、４４．０ｄＢとなっており、また、Ｂ１３Ｔｘにおける減衰量の最小値はそれぞれ４０．３ｄＢ、４１．０ｄＢとなっており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおいて４７ｄＢ以上となっておらず、実施の形態１と比べて減衰量が十分でないことがわかる。図６に示すように、比較例１および２に係る付加回路は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号に対して十分に逆相となる相殺信号を生成することができておらず、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号を十分に相殺できていないためである。
【００８２】
このように、縦結合型共振器Ｄ１と縦結合型共振器Ｄ２とで複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整することができ、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。これにより、複数の相手帯域の不要信号を相殺でき、すなわち、複数の相手帯域において減衰特性を改善できるため、効果的に減衰特性を改善できるフィルタ装置１を実現できる。
【００８３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について図８から図１２を用いて説明する。
【００８４】
［フィルタ装置の構成］
図８は、実施の形態２に係るフィルタ装置１ａの一例を示す構成図である。
【００８５】
実施の形態２に係るフィルタ装置１ａは、付加回路１０の代わりに付加回路１０ａを備える点が、実施の形態１に係るフィルタ装置１と異なる。その他の点については、実施の形態１におけるものと同じであるため説明は省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
【００８６】
付加回路１０ａは、入力端子１０１と出力端子１０２との間でフィルタ１００と並列接続された回路である。付加回路１０ａは、付加回路１０と同じように、フィルタ１００に漏洩する複数の相手帯域の不要信号と逆相の信号であって、当該不要信号を相殺するための相殺信号を生成する。
【００８７】
付加回路１０ａは、相殺信号を生成するための構成として、弾性波伝播方向に配置された複数のＩＤＴ電極で構成されたＩＤＴ電極群を有する。本実施の形態では、付加回路１０ａは、ＩＤＴ電極群として縦結合型共振器Ｄ３を有する。また、付加回路１０ａは、縦結合型共振器Ｄ３と入力端子１０１との間に設けられた１つの容量素子、および、縦結合型共振器Ｄ３と出力端子１０２との間に設けられた１つの容量素子の少なくとも一方として、１つの容量素子Ｃ１を有する。なお、付加回路１０ａは、縦結合型共振器Ｄ３と出力端子１０２との間に１つの容量素子を有していてもよく、縦結合型共振器Ｄ３と入力端子１０１との間、および、縦結合型共振器Ｄ３と出力端子１０２との間の両方にそれぞれ１つの容量素子を有していてもよい。もしくは、付加回路１０ａは、容量素子Ｃ１を有していなくてもよい。なお、本実施の形態では、ＩＤＴ電極群は、弾性波の結合を利用して信号を伝達する縦結合型共振器であるが、この例には限られず、弾性波の伝播を利用して信号を伝達するトランスバーサル型フィルタであってもよい。
【００８８】
縦結合型共振器Ｄ３は、複数の相手帯域の不要信号と逆相かつ同振幅の相殺信号を生成するために、縦結合型共振器Ｄ３に入力された信号の振幅および位相を調整する素子である。付加回路１０ａでは、容量素子Ｃ１に入力された信号の振幅を容量素子Ｃ１によって広い周波数帯域にわたって大きく調整した後、複数の相手帯域の不要信号を相殺するために、縦結合型共振器Ｄ３に入力された信号の複数の相手帯域における振幅および位相を縦結合型共振器Ｄ３によって調整する。
【００８９】
［付加回路における縦結合型共振器について］
次に、付加回路１０ａにおける縦結合型共振器Ｄ３について、図９、図１０および表６を用いて説明する。
【００９０】
図９は、実施の形態２に係る縦結合型共振器Ｄ３の一例を模式的に表す平面図である。図１０は、実施の形態２に係る縦結合型共振器Ｄ３の他の一例を模式的に表す平面図である。なお、図９および図１０は、縦結合型共振器Ｄ３を模式的に表すものであり、実施の形態２における縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極の複数の電極指の本数およびピッチは、図９および図１０に示されるものに限らない。
【００９１】
縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極は、入力端子１０１に接続された少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極と、出力端子１０２に接続された少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極とを含む。ここでは、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極は、少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極として２つのＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂと、少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極として２つのＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂとを含む。なお、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極は、少なくとも２つの第１ＩＤＴ電極として３つ以上のＩＤＴ電極と、少なくとも２つの第２ＩＤＴ電極として３つ以上のＩＤＴ電極とを含んでいてもよい。ＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂの端子１０１ａは、容量素子Ｃ１を介して入力端子１０１に接続され、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂの端子１０２ａは、出力端子１０２に接続される。
【００９２】
また、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極は、図９に示すように、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極１２０ａ、１２０ｂ、１３０ａおよび１３０ｂを挟むようにして設けられた反射器１４０を含む場合もある。なお、付加回路１０ａが、ＩＤＴ電極群としてトランスバーサル型フィルタを有する場合、反射器１４０に代えて、吸音材が設けられることがある。
【００９３】
例えば、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１２０ｂが離れて配置されることで、伝播方向に弾性波が結合していない場合には、ＩＤＴ電極１２０ａ、１２０ｂ、１３０ａおよび１３０ｂは、１つの縦結合型共振器Ｄ３を構成せず、ＩＤＴ電極１２０ａおよび１３０ａによって１つの縦結合型共振器を構成し、ＩＤＴ電極１２０ｂおよび１３０ｂによって他の１つの縦結合型共振器を構成することになる。
【００９４】
なお、縦結合型共振器Ｄ３における全てのＩＤＴ電極１２０ａ、１２０ｂ、１３０ａおよび１３０ｂを１組の反射器１４０によって挟むように、反射器１４０が配置されなくてもよい。例えば、図１０に示すように、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極１２０ａおよび１３０ａを挟むようにして１組の反射器１４０が設けられ、弾性波の伝播方向においてＩＤＴ電極１２０ｂおよび１３０ｂを挟むようにして１組の反射器１４０が設けられてもよい。この場合、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１２０ｂ間に反射器１４０が設けられるが、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１２０ｂは、反射器１４０を介して伝播方向に弾性波が結合するような位置関係で配置される。このように、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１２０ｂ間に反射器１４０が設けられている場合であっても、縦結合型共振器Ｄ３を１つの縦結合型共振器とみなすことができる。
【００９５】
上述したように、フィルタ１００に付加回路１０ａが並列接続されることによって、フィルタ１００に漏洩する複数の相手帯域の不要信号を相殺することができる。付加回路１０ａにおいて複数の共振モードを発生させることができるためであり、具体的には、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを調整することで、複数の共振モードを発生させることができるためである。このとき、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように電極パラメータを調整する。具体的には、一の共振モードの共振周波数が一の相手帯域の中心周波数付近となるように調整し、他の共振モードの共振周波数が一の相手帯域とは異なる相手帯域の中心周波数付近となるように調整する。これにより、付加回路１０ａは、複数の相手帯域における不要信号と逆相かつ同振幅の相殺信号を生成でき、複数の相手帯域の不要信号を相殺することができる。
【００９６】
次に、複数の相手帯域の不要信号を相殺するための、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータについて、表６を用いて説明する。表６は、縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータを示す表である。
【００９７】
【表６】
2020044979.tif 000008
【００９８】
ＩＤＴ電極１２０ａの複数の電極指の平均ピッチは２．２５４３μｍであり、ＩＤＴ電極１２０ｂの複数の電極指の平均ピッチは２．３４６６μｍであり、ＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂのそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なる。ＩＤＴ電極１３０ａの複数の電極指の平均ピッチは２．４４２３μｍであり、ＩＤＴ電極１３０ｂの複数の電極指の平均ピッチは２．５７３０μｍであり、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂのそれぞれの複数の電極指は、平均ピッチが互いに異なる。
【００９９】
入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、共振モードを複数発生させることができる。このとき、複数の電極指の平均ピッチを調整することで共振モードの共振周波数を調整することができる。つまり、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整することができ、付加回路１０ａは、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。
【０１００】
また、ＩＤＴ電極１２０ａの複数の電極指の本数は１４本であり、ＩＤＴ電極１２０ｂの複数の電極指の本数は８本であり、ＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂのそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なる。ＩＤＴ電極１３０ａの複数の電極指の本数は１４本であり、ＩＤＴ電極１３０ｂの複数の電極指の本数は１０本であり、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂのそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なる。
【０１０１】
複数の電極指の本数を調整することで共振モードの周波数帯域幅を調整することができる。つまり、入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂの複数の電極指の本数を互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂの複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、相手帯域のそれぞれについて、相手帯域の帯域幅に合うように、相殺信号において不要信号と逆相となる周波数帯域幅を調整することができる。また、複数の電極指の本数を調整することで相手帯域のそれぞれについて、相殺信号の振幅特性を調整することができる。入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂの複数の電極指の本数を調整することで、振幅に影響を与える入力インピーダンスを調整でき、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂの複数の電極指の本数を調整することで、振幅に影響を与える出力インピーダンスを調整できるためである。このように、相殺信号において不要信号と逆相となる周波数帯域幅を相手帯域幅に応じて調整しつつ、相殺信号の当該周波数帯域幅における振幅を不要信号の振幅に応じて調整することができる。これにより、相手帯域ごとに最適な振幅調整、位相調整が可能となり、不要信号の相殺効果を高めることができる。
【０１０２】
［比較例１および２との比較］
縦結合型共振器Ｄ３を構成する複数のＩＤＴ電極の電極パラメータについて、表６に示すように調整することにより奏される効果について、比較例１および２と比較しながら説明する。
【０１０３】
まず、実施の形態２に係る付加回路１０ａが複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できることを、図１１を用いて説明する。
【０１０４】
図１１は、実施の形態２に係る付加回路１０ａ単体およびフィルタ１００単体の位相特性を示すグラフである。実施の形態２に係る付加回路１０ａ単体の位相特性を実線で示し、フィルタ１００単体の位相特性を一点鎖線で示している。
【０１０５】
例えば、フィルタ装置１ａは、３つのフィルタを共通接続し３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域の信号を同時に送受信するＣＡに対応するマルチプレクサに含まれるフィルタであるとする。３つのフィルタのそれぞれに対応する複数の周波数帯域は、例えば、ＬＴＥのＢ２６Ｒｘ（８５９−８９４ＭＨｚ）、Ｂ１２Ｔｘ（６９９−７１６ＭＨｚ）およびＢ１３Ｔｘ（７７７−７８７ＭＨｚ）である。例えば、フィルタ装置１ａ（フィルタ１００）の通過帯域をＢ２６Ｒｘとし、フィルタ装置１ａに共通接続される他のフィルタの通過帯域（つまり相手帯域）をＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘとする。この場合に、フィルタ装置１ａに着目すると、相手帯域であるＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの送信信号がフィルタ装置１ａに漏洩しないように、フィルタ装置１ａの、相手帯域であるＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応する周波数帯域における減衰特性を改善する必要がある。このため、付加回路１０ａは、複数の相手帯域（Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成する必要がある。
【０１０６】
図１１において、太い実線で囲んでいる部分は、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応する周波数帯域である。図１１に示すように、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの両方において、付加回路１０ａ単体とフィルタ１００単体との位相差が１８０度付近となっていることがわかる。つまり、付加回路１０ａは、複数の相手帯域（Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成できることがわかる。
【０１０７】
実施の形態２では、表６に示すように、入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、複数の共振モードを発生させることができ、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整できている。具体的には、複数の共振モードのうちの一の共振モードの共振周波数をＢ１２Ｔｘのおおよそ中心周波数に配置できており、また、他の共振モードの共振周波数をＢ１３Ｔｘのおおよそ中心周波数に配置できている。このため、付加回路１０ａは、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。
【０１０８】
また、実施の形態２では、表６に示すように、入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂ同士で複数の電極指の本数を互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂ同士で複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、不要信号と逆相となる帯域幅を調整することができる。具体的には、Ｂ１２Ｔｘの帯域幅（６９９−７１６ＭＨｚ）にわたって位相差が１８０度付近となっており、また、Ｂ１３Ｔｘの帯域幅（７７７−７８７ＭＨｚ）にわたって位相差が１８０度付近となっていることがわかる。
【０１０９】
次に、複数の相手帯域（ここではＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘ）の不要信号と逆相の相殺信号を生成して、不要信号を相殺することにより奏される効果について、図１２および表７を用いて比較例１および２と比較しながら説明する。
【０１１０】
図１２は、実施の形態２、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置の減衰特性を比較したグラフである。実施の形態２に係るフィルタ装置１ａの減衰特性を実線で示し、比較例１に係るフィルタ装置の減衰特性を破線で示し、比較例２に係るフィルタ装置２の減衰特性を点線で示している。表７は、実施の形態２、比較例１および比較例２に係るフィルタ装置のＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける減衰量を示す表である。なお、表７では、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘのそれぞれにおける減衰量の最小値を示している。
【０１１１】
【表７】
2020044979.tif 000009
【０１１２】
図１２に示すように、例えば、Ｂ１２Ｔｘ（６９９−７１６ＭＨｚ）およびＢ１３Ｔｘ（７７７−７８７ＭＨｚ）におけるフィルタ装置の減衰量として４７ｄＢ以上を要求されているとする。
【０１１３】
図１２および表７に示すように、実施の形態２では、Ｂ１２Ｔｘにおける減衰量の最小値は４８．３ｄＢとなっており、また、Ｂ１３Ｔｘにおける減衰量の最小値は４９．３ｄＢとなっており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおいて４７ｄＢ以上となっていることがわかる。図１１に示すように、付加回路１０ａは、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号と逆相の相殺信号を生成しており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける不要信号が相殺されるためである。
【０１１４】
さらに、入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂ同士で複数の電極指の本数を互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂ同士で複数の電極指の本数を互いに異ならせることで、相殺信号の振幅が不要信号の振幅と同じになるように調整している。なお、容量素子Ｃ１によって広い周波数帯域において大きく振幅を調整した後に、複数の電極指の本数を調整することで、相殺信号の振幅が不要信号の振幅と同じになるように調整している。ただし、縦結合型共振器Ｄ３を構成する各ＩＤＴ電極の複数の電極指の本数の調整だけで相殺信号の振幅が不要信号の振幅と同じになるように調整できる場合には、容量素子Ｃ１は不要となるため、この場合、付加回路１０ａは容量素子Ｃ１を備えていなくてもよい。
【０１１５】
このように、実施の形態１に同じように、相殺信号の振幅と不要信号の振幅とが同じになるように調整することも、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおいて減衰量を大きくすることに貢献している。
【０１１６】
一方で、実施の形態１において説明したように、比較例１および２では、実施の形態２と比べて減衰量が十分でないことがわかる。
【０１１７】
このように、入力端子１０１側のＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせ、出力端子１０２側のＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂ同士で複数の電極指の平均ピッチを互いに異ならせることで、複数の共振モードの共振周波数が互いに異なる周波数帯域となるように調整することができ、複数の相手帯域の不要信号と逆相の相殺信号を生成できる。これにより、複数の相手帯域の不要信号を相殺でき、すなわち、複数の相手帯域において減衰特性を改善できるため、効果的に減衰特性を改善できるフィルタ装置１ａを実現できる。
【０１１８】
（実施の形態３）
実施の形態１および２に係るフィルタ装置は、マルチプレクサに適用することが可能である。そこで、本実施の形態では、このようなマルチプレクサについて説明する。実施の形態３では、例えば実施の形態１に係るフィルタ装置１を備えるマルチプレクサについて説明する。
【０１１９】
図１３は、実施の形態３に係るマルチプレクサ４００の一例を示す構成図である。図１３には、マルチプレクサ４００の共通端子１０３に接続されたアンテナ素子ＡＮＴも図示されている。アンテナ素子ＡＮＴは、高周波信号を送受信する、例えばＬＴＥ等の通信規格に準拠したマルチバンド対応のアンテナである。
【０１２０】
マルチプレクサ４００は、フィルタ装置１を含む複数のフィルタを備え、複数のフィルタの入力端子または出力端子は、共通端子１０３に接続されている。複数のフィルタは、フィルタ装置１、第２フィルタ２００および第３フィルタ３００を含む少なくとも３つのフィルタからなる。本実施の形態では、マルチプレクサ４００は、複数のフィルタとして、フィルタ装置１、第２フィルタ２００および第３フィルタ３００の３つのフィルタからなるトリプレクサである。本実施の形態では、複数のフィルタのそれぞれの入力端子が共通端子１０３に共通接続されているが、複数のフィルタのそれぞれの出力端子が共通端子１０３に共通接続されていてもよい。
【０１２１】
共通端子１０３は、フィルタ装置１、第２フィルタ２００および第３フィルタ３００に共通に設けられる。共通端子１０３は、アンテナ素子ＡＮＴに接続される。つまり、共通端子１０３は、マルチプレクサ４００のアンテナ端子でもある。
【０１２２】
フィルタ装置１の出力端子１０２、第２フィルタ２００の出力端子１０４および第３フィルタ３００の出力端子１０５は、スイッチＩＣまたは増幅回路等を介してＲＦ信号処理回路に接続される。
【０１２３】
フィルタ装置１における付加回路１０は、２つの周波数帯域に対応している。第２フィルタ２００の通過帯域と、２つの周波数帯域のうちの一の周波数帯域とは少なくとも一部が重複しており、第３フィルタ３００の通過帯域と、２つの周波数帯域のうちの他の周波数帯域とは少なくとも一部が重複している。例えば、フィルタ装置１におけるフィルタ１００は、８５９ＭＨｚから８９４ＭＨｚ（Ｂ２６Ｒｘ）を通過帯域に含むフィルタであり、第２フィルタ２００は、６９９ＭＨｚから７１６ＭＨｚ（Ｂ１２Ｔｘ）を通過帯域に含むフィルタであり、第３フィルタ３００は、７７７ＭＨｚから７８７ＭＨｚ（Ｂ１３Ｔｘ）を通過帯域に含むフィルタである。付加回路１０は、２つの周波数帯域として例えばＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘに対応しており、Ｂ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの不要信号を相殺するための相殺信号を生成する。
【０１２４】
これにより、第２フィルタ２００および第３フィルタ３００からフィルタ装置１に漏洩するＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘの不要信号を相殺でき、フィルタ装置１のＢ１２ＴｘおよびＢ１３Ｔｘにおける減衰特性を改善できる。したがって、フィルタ装置１と第２フィルタ２００および第３フィルタ３００間のアイソレーション特性を向上できる。
【０１２５】
なお、マルチプレクサ４００は、実施の形態１に係るフィルタ装置１を備えていたが、フィルタ装置１の代わりに実施の形態２に係るフィルタ装置１ａを備えていてもよい。
【０１２６】
また、マルチプレクサ４００は、複数のフィルタとして３つのフィルタから構成されたが、４つ以上のフィルタから構成されていてもよい。マルチプレクサ４００において共通接続されるフィルタの数が増加したとしても、本発明によれば各フィルタ間のアイソレーション特性を向上できる。
【０１２７】
例えば付加回路１０においては、互いに並列接続される縦結合型共振器の数を３つ以上に増やし、互いに並列接続される縦結合型共振器のそれぞれを構成する複数のＩＤＴ電極の複数の電極指の平均ピッチを互いに異なるようにすれば、各フィルタ間のアイソレーション特性を向上できる。
【０１２８】
また、例えば付加回路１０ａにおいては、入力端子１０１側のＩＤＴ電極の数と出力端子１０２側のＩＤＴ電極の数をそれぞれ３つ以上に増やし、入力端子１０１側のＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指の平均ピッチを互いに異なるようにし、出力端子１０２側のＩＤＴ電極のそれぞれの複数の電極指の平均ピッチを互いに異なるようにすれば、各フィルタ間のアイソレーション特性を向上できる。
【０１２９】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態に係るフィルタ装置およびマルチプレクサについて説明したが、本発明は、上記実施の形態における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係るフィルタ装置およびマルチプレクサを内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
【０１３０】
例えば、上記実施の形態１では、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、本数が互いに異なっていたが、同じであってもよい。同じように、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、本数が互いに異なっていたが、同じであってもよい。
【０１３１】
また、例えば、上記実施の形態１では、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１２０の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なっていたが、同じであってもよい。同じように、縦結合型共振器Ｄ１におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２におけるＩＤＴ電極１３０の複数の電極指とは、平均ピッチが互いに異なっていたが、同じであってもよい。ただし、縦結合型共振器Ｄ１を構成する複数のＩＤＴ電極の複数の電極指と、縦結合型共振器Ｄ２を構成する複数のＩＤＴ電極の複数の電極指とは、全体の平均ピッチが互いに異なっている必要がある。
【０１３２】
また、例えば、上記実施の形態２では、ＩＤＴ電極１２０ａおよび１２０ｂのそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なっていたが、同じであってもよい。同じように、ＩＤＴ電極１３０ａおよび１３０ｂのそれぞれの複数の電極指は、本数が互いに異なっていたが、同じであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、マルチバンドシステムに適用できるフィルタ装置およびマルチプレクサとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
【符号の説明】
【０１３４】
１、１ａ、２    フィルタ装置
１０、１０ａ、２０    付加回路
１１ａ、１１ｂ    櫛歯状電極
５０    圧電基板
５１    密着層
５２    主電極層
５３    保護層
１００    フィルタ（第１フィルタ）
１０１    入力端子
１０１ａ、１０２ａ    端子
１０２、１０４、１０５    出力端子
１０３    共通端子
１１０ａ、１１０ｂ    電極指
１１１ａ、１１１ｂ    バスバー電極
１２０、１２０ａ、１２０ｂ    ＩＤＴ電極（第１ＩＤＴ電極）
１３０、１３０ａ、１３０ｂ    ＩＤＴ電極（第２ＩＤＴ電極）
１４０    反射器
２００    第２フィルタ
３００    第３フィルタ
４００    マルチプレクサ
４０１    共振子
Ｃ１    容量素子
Ｄ１    縦結合型共振器（第１ＩＤＴ電極群）
Ｄ２    縦結合型共振器（第２ＩＤＴ電極群）
Ｄ３    縦結合型共振器（ＩＤＴ電極群）
Ｄ１０、Ｄ２０    縦結合型共振器
Ｐ１、Ｐ２    並列腕共振子
Ｓ１、Ｓ２    直列腕共振子
【図１】
2020044979.tif 000010
【図２】
2020044979.tif 000011
【図３】
2020044979.tif 000012
【図４】
2020044979.tif 000013
【図５】
2020044979.tif 000014
【図６】
2020044979.tif 000015
【図７】
2020044979.tif 000016
【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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【国際調査報告】
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