(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平衡信号端子と、平衡信号端子に接続された弾性表面波フィルタとを有する弾性表面波装置であって、
少なくとも一方の平衡信号端子と接地端子との間に、少なくとも１つの弾性表面波共振子が接続され、該弾性表面波共振子の共振点が、上記弾性表面波フィルタの通過帯域内に設定されていることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項２】
上記弾性表面波共振子の共振点が、上記弾性表面波フィルタの振幅平衡度が理想値から外れた周波数にほぼ一致する、もしくは近傍に位置するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波装置。
【請求項３】
上記弾性表面波装置が、第１および第２の平衡信号端子と、該第１および第２の平衡信号端子にそれぞれ接続され、位相が互いに１８０度異なる第１および第２の弾性表面波フィルタとを有し、
上記弾性表面波共振子が、上記第１および第２の平衡信号端子のうち挿入損失がより小さい方の平衡信号端子に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の弾性表面波装置。
【請求項４】
上記第１の弾性表面波フィルタと上記第１の平衡信号端子との間に第３の弾性表面波フィルタを縦続接続し、
上記第２の弾性表面波フィルタと上記第２の平衡信号端子との間に第４の弾性表面波フィルタを縦続接続したことを特徴とする請求項３に記載の弾性表面波装置。
【請求項５】
上記弾性表面波共振子のＱ値が１６０以下に設定されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の弾性表面波装置。
【請求項６】
上記弾性表面波装置が平衡−不平衡変換機能を有するものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の弾性表面波装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の弾性表面波装置を搭載したことを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波装置に関し、詳しくは、通過帯域内の平衡度、特に振幅平衡度を改善した弾性表面波装置、および、これを搭載した通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の携帯電話機の小型化、軽量化に対する技術的進歩は目覚しいものがある。これを実現するための手段として、各構成部品の削減ならびに小型化はもとより、複数の機能を複合した部品の開発も進んできた。
【０００３】
このような状況を背景に、携帯電話機のＲＦ段に使用する弾性表面波フィルタ装置として、平衡−不平衡変換機能、いわゆるバランの機能を兼ね備えたものが、近年盛んに研究されている。そして、ＧＳＭ（global system for mobile communications）などを中心に使用されるようになってきている。さらに今後も、ＰＣＳ（personal communication services）やＤＣＳ（digital communication system）などにも使用される可能性が非常に高い。
【０００４】
このような平衡−不平衡変換機能を備えた弾性表面波フィルタ装置に関して、例えば、公開特許公報「特開平６−２０４７８１号公報（公開日：平成６年（１９９４）７月２２日）」や、公開特許公報「特開平１１−１４５７７２号公報（公開日：平成１１年（１９９９）５月２８日）」が公開されている。
【０００５】
ここで、図１７は、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波フィルタ装置として広く用いられている構成を示す模式的平面図である。
【０００６】
図１７に示すように、弾性表面波フィルタ装置１Ｒは、圧電基板上（圧電基板は省略）に形成された第１の弾性表面波フィルタ１００と、第１の弾性表面波フィルタ１００とは位相が１８０度異なる第２の弾性表面波フィルタ２００とを備えて構成されている。
【０００７】
第１の弾性表面波フィルタ１００は、中央のＩＤＴ（interdigital transducer）１０１の左右にＩＤＴ１０２・１０３を配置し、これらのＩＤＴを挟み込むように反射器１０４・１０５が配置された、３つのＩＤＴを有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタである。第２の弾性表面波フィルタ２００は、第１の弾性表面波フィルタ１００の中央ＩＤＴ１０１の電極１０６・１０７の極性を逆にした構造にすることで、位相を１８０度異ならせている。端子５２および端子５３が平衡信号端子であり、端子１１２・２１２を電気的に並列接続させた端子５１が不平衡信号端子である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
平衡−不平衡変換機能を有するフィルタにおいては、不平衡信号端子と平衡信号端子のそれぞれの端子との間の通過帯域内での伝送特性において、振幅特性が等しく、かつ位相が１８０度異なり、また通過帯域外では振幅特性、位相特性とも等しいことが要求される。
【０００９】
振幅平衡度および位相平衡度とは、平衡−不平衡変換機能を有するフィルタ装置を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、平衡出力端子のそれぞれをポート２、ポート３としたときの、
0003838128.tif 000002
で定義する。ただし、上記のＳ２１、Ｓ３１は、３ポートデバイスを散乱行列で表現したときの行列成分であり、それぞれポート２とポート１との間、ポート３とポート１との間の伝送特性を示す。
【００１０】
このような平衡度は、理想的にはフィルタの通過帯域内では振幅平衡度が０ｄＢ、位相平衡度は０度、通過帯域外では振幅平衡度が０ｄＢ、位相平衡度は１８０度である。
【００１１】
しかし、図１７に示す従来例である弾性表面波フィルタ装置１Ｒの構成では、理想平衡度とのずれが存在し、そのレベルは実際に使用する上で問題となるレベルであった。
【００１２】
第１の弾性表面波フィルタ１００では、３つのＩＤＴ１０１・１０２・１０３の境界箇所の電極指が属する電極１０７・１０８・１１０は、いずれも接地されている。一方、第２の弾性表面波フィルタ２００では、３つのＩＤＴ２０１・２０２・２０３の境界箇所の電極指が属する電極については、電極２０６は信号端子に接続され、電極２０８・２１０は接地されている。
【００１３】
そのため、第１の弾性表面波フィルタ１００のＩＤＴの境界箇所では、接地された電極指が並んでいるために、弾性表面波は励振されない。一方、第２の弾性表面波フィルタ２００のＩＤＴの境界箇所では、信号端子に接続されている電極指と接地端子に接続されている電極指が並んでいるために、弾性表面波は励振される。
【００１４】
また、第１の弾性表面波フィルタ１００のＩＤＴ１０１と、第２の弾性表面波フィルタ２００のＩＤＴ２０１では、信号端子に接続されている電極指の本数が異なる。そのため、第１の弾性表面波フィルタ１００と第２の弾性表面波フィルタ２００とでは、フィルタ特性が大きく異なる。
【００１５】
このことは、平衡度、特に通過帯域内の平衡度を大きく悪化させる原因となる。
【００１６】
また、公開特許公報「特開昭５９−１０７６２０号公報（公開日：昭和５９年（１９８４）６月２１日）」には、平衡度を改善するために、平衡信号端子に抵抗、コイル、コンデンサから成るインピーダンス素子を接続する技術が開示されている。
【００１７】
しかしながら、弾性表面波フィルタ装置の内部に所望のインピーダンス素子を内蔵することは困難であり、また外部素子としてインピーダンス素子を接続するには、搭載面積を必要とし、またコストも高くなってしまう。
【００１８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、平衡機能を有する弾性表面波装置において、インピーダンス素子を外部に接続することなく、平衡度、特に通過帯域内の振幅平衡度に優れた弾性表面波装置およびこれを搭載した通信装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の弾性表面波装置は、平衡信号端子と、平衡信号端子に接続された弾性表面波フィルタとを有する弾性表面波装置であって、少なくとも一方の平衡信号端子と接地端子との間に、少なくとも１つの弾性表面波共振子が接続されていることを特徴としている。
【００２０】
また、本発明の弾性表面波装置は、平衡信号端子と、平衡信号端子に接続された弾性表面波フィルタとを有する弾性表面波装置であって、少なくとも一方の平衡信号端子に、少なくとも１つの弾性表面波共振子が並列に接続されていることを特徴としている。
【００２１】
上記の構成により、平衡機能を有する弾性表面波装置において、インピーダンス素子の代わりに圧電基板上の弾性表面波共振子を用いて、フィルタのバランス性を改善することが可能となる。具体的には、挿入損失の差を小さくして、その結果として、振幅平衡度を改善できる。
【００２２】
よって、弾性表面波装置の内部にインピーダンス素子を内蔵したり、外部のインピーダンス素子と接続する必要がなくなる。また、上記弾性表面波共振子は、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する工程において同時に作製できる。
【００２３】
したがって、上記の構成によれば、振幅平衡度、特に通過帯域内の振幅平衡度に優れた弾性表面波装置を得ることができる。そして、この弾性表面波装置は、サイズ的にもコスト的にも従来のものより有利である。
【００２４】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子の共振点が、上記弾性表面波フィルタの通過帯域内に設定されていることを特徴としている。
【００２５】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子の共振点が、通過帯域内で上記弾性表面波フィルタの振幅平衡度が理想値から外れた周波数にほぼ一致する、もしくは近傍に位置するように設定されていることを特徴としている。
【００２６】
上記の構成により、さらに、弾性表面波共振子の共振点が、振幅平衡度が理想値（０ｄＢ）から外れた周波数にほぼ一致、もしくは近傍に位置するように設定されている。
【００２７】
これにより、２つの平衡信号端子における挿入損失の差がある周波数で大きくなっても、この周波数と共振周波数が一致した弾性表面波共振子を、一方の平衡信号端子に電気的に並列に接続できる。
【００２８】
したがって、弾性表面波共振子が並列接続された平衡信号端子の上記周波数付近での挿入損失を大きくして、他方の平衡信号端子の挿入損失に近づけることにより、２つの平衡信号端子の挿入損失の差を小さくして、振幅平衡度を改善できる。
【００２９】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、第１および第２の平衡信号端子と、該第１および第２の平衡信号端子にそれぞれ接続され、位相が互いに１８０度異なる第１および第２の弾性表面波フィルタとを有し、上記弾性表面波共振子が、上記第１および第２の平衡信号端子のうち挿入損失がより小さい方の平衡信号端子に接続されていることを特徴としている。
【００３０】
上記弾性表面波装置において、２つの平衡信号端子での挿入損失に差がある場合、上記弾性表面波共振子を、挿入損失がより小さい方の平衡信号端子に接続さることが好ましい。
【００３１】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子のＱ値が１６０以下に設定されていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成により、さらに、弾性表面波フィルタの少なくとも一方の平衡信号端子に並列接続する弾性表面波共振子のＱ値を１６０以下に設定する。これにより、振幅平衡度が効果的に改善される。なお、平衡信号端子に複数の弾性表面波共振子を並列に接続する場合でも、複数の弾性表面波共振子の合成したＱ値が１６０以下であれば、同様の効果が得られる。
【００３３】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、平衡−不平衡変換機能を有することを特徴としている。
【００３４】
上記の構成は、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置に好適である。
【００３５】
また、本発明の通信装置は、上記の弾性表面波装置を搭載したことを特徴としている。
【００３６】
上記の構成により、平衡信号端子を有する弾性表面波装置を搭載した通信装置において、当該弾性表面波装置は、挿入損失の差を小さくして、振幅平衡度を改善するために、圧電基板上に弾性表面波共振子が形成されている。
【００３７】
よって、搭載する弾性表面波装置は、内部にインピーダンス素子を内蔵したり、外部のインピーダンス素子と接続する必要がない。また、上記弾性表面波装置は、弾性表面波共振子を、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する工程において同時に作製できる。それゆえ、上記弾性表面波装置は、サイズ的にもコスト的にも従来のものより有利である。
【００３８】
したがって、このような弾性表面波装置を搭載することにより、フィルタ特性の優れた通信装置を小型かつ安価に実現できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図１から図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００４０】
本実施の形態では、本発明に係る弾性表面波フィルタ装置（弾性表面波装置）をＤＣＳ（digital communication system）受信用フィルタに適用した例について説明する。
【００４１】
〔実施例１〕
図１は、本発明の一実施例である弾性表面波フィルタ装置１の構成の概略を示す模式的平面図である。
【００４２】
図１に示すように、弾性表面波フィルタ装置１は、４０±５°ＹｃｕｔＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板上（図示せず）に、Ａｌ電極からなる第１の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ（以下、「第１の弾性表面波フィルタ」と記す）１００と、この縦結合共振子型弾性表面波フィルタ１００とは位相が１８０度異なる第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ（以下、「第２の弾性表面波フィルタ」と記す）２００と、弾性表面波共振子６１とを備えて構成されている。
【００４３】
第１および第２の弾性表面波フィルタ１００・２００は、一方では信号端子１１２・２１２が並列接続されて不平衡信号端子５１となり、他方では信号端子１１３・１１４が並列接続されて平衡信号端子５３に、もしくは信号端子２１３・２１４が並列接続されて平衡信号端子５２になっている。さらに、第１および第２の弾性表面波フィルタ１００・２００は、弾性表面波共振子６１が、平衡信号端子５３に電気的に並列に接続されている。
【００４４】
第１の弾性表面波フィルタ１００は、ＩＤＴ（interdigital transducer）１０１を挟み込むようにＩＤＴ１０２・１０３が形成され、その両側にリフレクタ１０４・１０５が形成されている。また、ＩＤＴ１０１と１０２の間（ＩＤＴ１０１の隣接するＩＤＴ１０２との境界の近傍部位、および、ＩＤＴ１０２の隣接するＩＤＴ１０１との境界の近傍部位）、およびＩＤＴ１０１と１０３の間（ＩＤＴ１０１の隣接するＩＤＴ１０３との境界の近傍部位、および、ＩＤＴ１０３の隣接するＩＤＴ１０１との境界の近傍部位）の数本の電極指（狭ピッチ電極指）のピッチを、ＩＤＴの他の部分より小さくしている（図１）。なお、図１では、図を簡潔にするために電極指の本数を少なく示している。
【００４５】
また、第２の弾性表面波フィルタ２００は、中央のＩＤＴ２０１の電極２０６・２０７の極性が第１の弾性表面波フィルタ１００の中央のＩＤＴ１０１の電極１０６・１０７の極性を反転させた構造を備え、このような構造にすることで位相が１８０度異なるように設定されている。
【００４６】
また、弾性表面波共振子６１は、その共振点が、上記弾性表面波フィルタ１００の通過帯域内で、弾性表面波フィルタ１００の振幅平衡度が理想値から外れた周波数にほぼ一致する、もしくは近傍に位置するように設定されている。
【００４７】
これにより、平衡信号端子５２，５３における挿入損失の差が大きい周波数付近において、弾性表面波共振子６１が並列接続された平衡信号端子５３の挿入損失を大きくして、平衡信号端子５２の挿入損失に近づけることができる。その結果、２つの平衡信号端子５２，５３の挿入損失の差が小さくなるため、弾性表面波フィルタ装置１の振幅平衡度が改善される。
【００４８】
〔実施例２〕
図２は、本発明の他の実施例である弾性表面波フィルタ装置２の構成の概略を示す模式的平面図である。なお、説明の便宜上、前記の実施例１において示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
図２に示すように、弾性表面波フィルタ装置２は、第１の弾性表面波フィルタ１００と不平衡信号端子５１との間、および、第２の弾性表面波フィルタ２００と不平衡信号端子５１との間に、それぞれ弾性表面波共振子からなる第１のトラップ１１００が電気的に直列接続されている。また、弾性表面波フィルタ装置２は、第１の弾性表面波フィルタ１００と平衡信号端子５３との間、および、第２の弾性表面波フィルタ２００と平衡信号端子５２との間に、それぞれ弾性表面波共振子からなる第２のトラップ１２００が電気的に直列接続されている。さらに、弾性表面波フィルタ装置２は、弾性表面波フィルタ装置１と同様に、弾性表面波共振子６２が平衡信号端子５３に電気的に並列接続されている。
【００５０】
上記の第１および第２のトラップ１１００・１２００は、通過帯域外の減衰量を確保するために設けたものである。なお、第１および第２のトラップ１１００・１２００は、平衡度改善の効果には影響しない。
【００５１】
次に、上記弾性表面波フィルタ装置２の設計値の一例を示せば次のとおりである。なお、この設計値は、実施例１で説明した弾性表面波フィルタ装置１の設計値の一例でもある。
【００５２】
（１）第１および第２の弾性表面波フィルタ１００・２００
狭ピッチ電極指のピッチで決まる波長をλＩ２（ＩＤＴ１０１・１０２の境界付近、および、ＩＤＴ１０１・１０３の境界付近）とし、その他の電極指のピッチで決まる波長をλＩ１とする。
【００５３】
0003838128.tif 000003
0003838128.tif 000004
次に、図３は、上記弾性表面波フィルタ装置２の不平衡信号端子５１と平衡信号端子５２・５３との間の挿入損失を示すグラフである。なお、図３中、Ｓ２１およびＳ３１はそれぞれ、不平衡信号端子５１と平衡信号端子５２との間の挿入損失、および不平衡信号端子５１と平衡信号端子５３との間の挿入損失を示す。また、図４は、上記弾性表面波フィルタ装置２の振幅平衡度を示すグラフである。
【００５４】
また、図１８に示す弾性表面波フィルタ装置２Ｒを、上記弾性表面波フィルタ装置２の比較例として考える。この弾性表面波フィルタ装置２Ｒは、平衡信号端子５３に電気的に並列接続されている弾性表面波共振子６２を取り除いた他は、弾性表面波フィルタ装置２と全く同じ構成を備えている。
【００５５】
そして、図１９は、弾性表面波フィルタ装置２Ｒの不平衡信号端子５１と平衡信号端子５２・５３との間の挿入損失を示すグラフである。また、図２０は、弾性表面波フィルタ装置２Ｒの振幅平衡度を示すグラフである。
【００５６】
図３と図１９とを比較すると、弾性表面波フィルタ装置２の方が、Ｓ２１およびＳ３１における通過帯域内の挿入損失の差が小さくなっており、その結果として、図４および図２０に示すように振幅平衡度が改善されている。特に、ＤＣＳ受信帯域である１８０５ＭＨｚ〜１８８０ＭＨｚ（図中では点線で表示）での振幅平衡度が改善され、１８３０ＭＨｚ付近では０．８ｄＢ程度から０．３５ｄＢ程度にまで改善されている。
【００５７】
ここで、弾性表面波フィルタ装置２および弾性表面波フィルタ装置２Ｒの動作について説明する。
【００５８】
第１の弾性表面波フィルタ１００では、３つのＩＤＴ１０１・１０２・１０３の境界箇所の電極指が属する電極１０７・１０８・１１０がいずれも接地されている。一方、第２の弾性表面波フィルタ２００では、３つのＩＤＴ２０１・２０２・２０３の境界箇所の電極指が属する電極については、電極２０６が信号端子に接続されており、電極２０８・２１０が接地されている。
【００５９】
よって、第１の弾性表面波フィルタ１００のＩＤＴの境界箇所では、接地された電極指が並んでいるために、弾性表面波は励振されない。一方、第２の弾性表面波フィルタ２００のＩＤＴの境界箇所では、信号端子に接続されている電極指と接地端子に接続されている電極指とが並んでいるために、弾性表面波は励振される。
【００６０】
また、第１の弾性表面波フィルタ１００と第２の弾性表面波フィルタ２００とでは、信号端子に接続されている電極指の本数も異なる。よって、第１の弾性表面波フィルタ１００と第２の弾性表面波フィルタ２００とでは、フィルタ特性が大きく異なる。
【００６１】
この点、比較例である弾性表面波フィルタ装置２Ｒでは、平衡信号端子５２・５３それぞれに対応する挿入損失Ｓ２１・Ｓ３１を比較すると、挿入損失の差が大きく異なっている（図１９）。特に、１８３０ＭＨｚ付近ではＳ３１の方が、Ｓ２１よりも０．８ｄＢ程度挿入損失が小さくなっており、このことが弾性表面波フィルタ装置２Ｒの振幅平衡度を悪化させている（図２０）原因である。
【００６２】
このように、弾性表面波フィルタ装置２Ｒでは、挿入損失Ｓ２１・Ｓ３１の差が１８３０ＭＨｚ付近で大きくなっているが、これに対して、弾性表面波フィルタ装置２では、挿入損失が小さいＳ３１に対応した平衡信号端子５３に、ほぼ１８３０ＭＨｚに共振周波数が一致した弾性表面波共振子６２が電気的に並列接続されている。これにより、Ｓ３１の１８３０ＭＨｚ付近での挿入損失を大きくして、Ｓ２１およびＳ３１の挿入損失を近づけ（図３）、振幅平衡度を改善している（図４）。
【００６３】
上記の説明でわかるように、弾性表面波フィルタ装置２の平衡信号端子５３に電気的に並列に付加する弾性表面波共振子６２は、従来用いている弾性表面波共振子よりもＱ値を小さくする必要がある。Ｑ値の大きな弾性表面波共振子を用いると、帯域内の挿入損失が必要以上に増加することで逆に振幅平衡度が悪化したり、帯域内の伝送特性にリップルが入ったりする。
【００６４】
ただし、Ｑ値が変化する設計パラメータは、ＩＤＴの本数、交叉幅、リフレクタ、ＩＤＴのメタライゼーションレシオ、Ａｌ膜厚、また、基板材料など、様々な条件がある。よって、これらすべてのパラメータについて最適範囲を調査することは実際上不可能である。
【００６５】
そこで、図５に示すように、並列接続する弾性表面波共振子のＱ値による振幅平衡度の変化を調査して、弾性表面波フィルタの最適範囲をＱ値で設定した。具体的には、弾性表面波共振子を並列接続しない弾性表面波フィルタ装置２Ｒを基準とし、これよりも振幅平衡度が改善されるＱ値の範囲を調査した。その結果、Ｑ値が１６０以下の場合に、振幅平衡度が改善されることがわかる。すなわち、弾性表面波フィルタの少なくとも一方の平衡信号端子に並列接続する弾性表面波共振子のＱ値が１６０以下の場合に、特に効果的に振幅平衡度が改善される。
【００６６】
〔変形例〕
以下、図６から図１５を参照しながら、本発明の変形例について説明する。
【００６７】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、平衡信号端子に並列接続される弾性表面波共振子が１つに限定されるものではない。例えば、複数の弾性表面波共振子６３・６４，６５・６６・６７を平衡信号端子５３に並列に接続した弾性表面波フィルタ装置３，４（図６，図９）、複数の弾性表面波共振子６８・６９を直列に接続したものを平衡信号端子５３に並列に接続した弾性表面波フィルタ装置５（図１２）、それぞれの平衡信号端子５２，５３に弾性表面波共振子７０・７１・７２を並列に接続した弾性表面波フィルタ装置６（図１３）などのように構成することもできる。
【００６８】
これらの場合でも、それぞれの平衡信号端子に並列接続される複数の弾性表面波共振子の合成したＱ値が１６０以下であればよい。これにより、上記の各変形例の構成によっても、弾性表面波フィルタ装置２と同様な効果が得られる。
【００６９】
具体的には、図６に示した弾性表面波フィルタ装置３は、比較例である弾性表面波フィルタ装置２Ｒ（図１８）の平衡信号端子５３に、２つの弾性表面波共振子６３・６４を並列接続した構造を有している。
【００７０】
そして、上記弾性表面波フィルタ装置３の設計値の一例を示せば次のとおりである。なお、弾性表面波共振子６３・６４以外の電極は、弾性表面波フィルタ装置２について上述したとおりである。
【００７１】
（５）弾性表面波共振子６４
交叉幅Ｗ                  ：２．４λＩ
ＩＤＴ対数                ：１０
ＩＤＴ波長λＩ            ：２．１２μｍ
リフレクタ波長λＲ        ：２．１２μｍ
リフレクタ本数            ：０本
ＩＤＴ  Ｄｕｔｙ          ：０．６０
電極膜厚                  ：０．０９７λＩ
（６）弾性表面波共振子６４
交叉幅Ｗ                  ：２．４λＩ
ＩＤＴ対数                ：１０
ＩＤＴ波長λＩ            ：２．１０μｍ
リフレクタ波長λＲ        ：２．１０μｍ
リフレクタ本数            ：０本
ＩＤＴ  Ｄｕｔｙ          ：０．６０
電極膜厚                  ：０．０９７λＩ
また、図９に示した弾性表面波フィルタ装置４は、比較例である弾性表面波フィルタ装置２Ｒ（図１８）の平衡信号端子５３に、３つの弾性表面波共振子６５・６６・６７を並列接続した構造を有している。
【００７２】
そして、上記弾性表面波フィルタ装置４の設計値の一例を示せば次のとおりである。なお、弾性表面波共振子６５・６６・６７以外の電極は、弾性表面波フィルタ装置２について上述したとおりである。
【００７３】
（７）弾性表面波共振子６５
交叉幅Ｗ                  ：２．３λＩ
ＩＤＴ対数                ：５
ＩＤＴ波長λＩ            ：２．１３μｍ
リフレクタ波長λＲ        ：２．１３μｍ
リフレクタ本数            ：０本
ＩＤＴ  Ｄｕｔｙ          ：０．６０
電極膜厚                  ：０．０９６λＩ
（８）弾性表面波共振子６６
交叉幅Ｗ                  ：２．４λＩ
ＩＤＴ対数                ：１０
ＩＤＴ波長λＩ            ：２．１１μｍ
リフレクタ波長λＲ        ：２．１１μｍ
リフレクタ本数            ：０本
ＩＤＴ  Ｄｕｔｙ          ：０．６０
電極膜厚                  ：０．０９７λＩ
（９）弾性表面波共振子６７
交叉幅Ｗ                  ：２．４λＩ
ＩＤＴ対数                ：５
ＩＤＴ波長λＩ            ：２．０９μｍ
リフレクタ波長λＲ        ：２．０９μｍ
リフレクタ本数            ：０本
ＩＤＴ  Ｄｕｔｙ          ：０．６０
電極膜厚                  ：０．０９８λＩ
図７および図８は、上記設計値での弾性表面波フィルタ装置３の平衡信号端子の挿入損失、および振幅平衡度を示すグラフである。また、図１０および図１１は、上記設計値での弾性表面波フィルタ装置４の平衡信号端子の挿入損失、および振幅平衡度を示すグラフである。
【００７４】
図７および図８、ならびに図１０および図１１に示すように、弾性表面波フィルタ装置３，４では、弾性表面波フィルタ装置２と同様に、弾性表面波フィルタ装置２Ｒと比較して、平衡信号端子の通過帯域内の挿入損失Ｓ２１・Ｓ３１が小さくなっており、振幅平衡度が改善されている。
【００７５】
さらに、本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、上述のような３ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性表面波フィルタを２個有する構成に限定されるものではない。すなわち、本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、所望の周波数特性を得るために、ＩＤＴ数やフィルタ数、交叉幅やＩＤＴ本数などを変更したり、必要に応じてトラップ等を増減、変更してもよい。例えば、弾性表面波フィルタを縦続接続させたフィルタの平衡信号端子５３に弾性表面波共振子７３を並列に接続した弾性表面波フィルタ装置７（図１４）や、フロート型の構造に弾性表面波共振子７４を並列に接続した弾性表面波フィルタ装置８（図１５）のように構成することもできる。これらの場合でも、弾性表面波フィルタ装置２と同様な効果が得られる。
【００７６】
また、本実施の形態では、４０±５度ＹｃｕｔＸ伝搬ＬｉＴａＯ3基板を用いた場合について説明したが、本発明はこの基板に限らず、６４度〜７２度ＹｃｕｔＸ伝搬ＬｉＮｂＯ3、４１度ＹｃｕｔＸ伝搬ＬｉＮｂＯ3などの基板であっても同様な効果が得られる。
【００７７】
なお、本実施の形態は本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、以下のように構成することができる。
【００７８】
本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、平衡信号端子を有する弾性表面波フィルタ装置であって、少なくとも１つの弾性表面波共振子を弾性表面波フィルタの少なくとも一方の平衡信号端子に並列接続した構成を備えていてもよい。すなわち、本発明に係る弾性表面波フィルタ装置は、平衡機能を有する弾性表面波フィルタの少なくとも一方の平衡信号端子に、少なくとも１つの弾性表面波共振子を電気的に並列に接続して構成されていてもよい。
【００７９】
これにより、平衡度、特に通過帯域内の振幅平衡度を改善できるため、平衡度の優れた弾性表面波フィルタ装置を得ることができる。また、このような弾性表面波共振子は、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する際に同時に作製可能である。また、弾性表面波フィルタ装置内部にインピーダンス素子を内蔵する必要や外部にインピーダンス素子を接続する必要がない。よって、コスト的にも、サイズ的にも従来の方法と比較して有利である。
【００８０】
さらに、上記弾性表面波フィルタ装置は、並列接続された弾性表面波共振子の共振点を、通過帯域内であって、振幅平衡度が理想とは外れた周波数にほぼ一致させた構成を備えていてもよい。すなわち、上記弾性表面波フィルタ装置は、平衡機能を有する弾性表面波フィルタの、通過帯域内の振幅平衡度が理想と外れた周波数と、電気的に並列接続する弾性表面波共振子の共振周波数とをほぼ一致させた構成を備えていてもよい。
【００８１】
さらに、上記弾性表面波フィルタ装置は、２つの平衡信号端子の伝送特性を比較したときの、挿入損失が小さい端子側に弾性表面波共振子を接続した構成を備えていてもよい。
【００８２】
さらに、上記弾性表面波フィルタ装置は、並列接続される弾性表面波共振子のＱ値が１６０以下に設定されていてもよい。
【００８３】
さらに、上記弾性表面波フィルタ装置は、平衡−不平衡変換機能を有する構成であってもよい。
【００８４】
また、本発明に係る通信装置は、上記の弾性表面波フィルタ装置を搭載して構成されている。
【００８５】
最後に、図１６を参照しながら、上記の弾性表面波フィルタ装置１〜８を搭載した通信装置１０について説明する。
【００８６】
上記通信装置１０は、受信を行うレシーバとして、アンテナ１１、アンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ１２、アンプ１３、Ｒｘ段間フィルタ１４、ミキサ１５、１ｓｔＩＦフィルタ１６、ミキサ１７、２ｎｄＩＦフィルタ１８、１ｓｔ＋２ｎｄローカルシンセサイザ２１、ＴＣＸＯ（temperature compensated crystal oscillator（温度補償型水晶発振器））２２、デバイダ２３、ローカルフィルタ２４を備えて構成されている。また、上記通信装置１０は、送信を行うトランシーバとして、上記アンテナ１１および上記アンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ１２を共用するとともに、ＴｘＩＦフィルタ３１、ミキサ３２、Ｔｘ段間フィルタ３３、アンプ３４、カプラ３５、アイソレータ３６、ＡＰＣ（automatic power control （自動出力制御））３７を備えて構成されている。なお、Ｒｘ段間フィルタ１４とミキサ１５との間は平衡信号であることが望ましい。
【００８７】
そして、上記のアンテナ共用部／ＲＦＴｏｐフィルタ１２、Ｒｘ段間フィルタ１４、１ｓｔＩＦフィルタ１６、ＴｘＩＦフィルタ３１、Ｔｘ段間フィルタ３３には、上述した弾性表面波フィルタ装置１〜８が好適に利用できる。
【００８８】
上述したように、上記弾性表面波フィルタ装置１〜８は、挿入損失の差を小さくして、振幅平衡度を改善するために、圧電基板上に弾性表面波共振子が形成されている。よって、通信装置１０は、搭載する弾性表面波フィルタ装置が、内部にインピーダンス素子を内蔵したり、外部のインピーダンス素子と接続する必要がない。また、この弾性表面波フィルタ装置は、弾性表面波共振子を、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する工程において同時に作製できる。それゆえ、弾性表面波フィルタ装置は、サイズ的にもコスト的にも従来のものより有利である。したがって、通信装置１０は、このような弾性表面波フィルタ装置１〜８を搭載することにより、フィルタ特性に優れるとともに、小型かつ安価に実現することできる。
【００８９】
なお、上記通信装置１０は、ＤＣＳのほか、ＧＳＭやＰＣＳ等を含む他の方式の通信装置にも好適である。
【００９０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の弾性表面波装置は、平衡信号端子と、平衡信号端子に接続された弾性表面波フィルタとを有する弾性表面波装置であって、少なくとも一方の平衡信号端子と接地端子との間に、少なくとも１つの弾性表面波共振子が接続されている構成である。
【００９１】
また、本発明の弾性表面波装置は、平衡信号端子と、平衡信号端子に接続された弾性表面波フィルタとを有する弾性表面波装置であって、少なくとも一方の平衡信号端子に、少なくとも１つの弾性表面波共振子が並列に接続されている構成である。
【００９２】
それゆえ、弾性表面波装置の内部にインピーダンス素子を内蔵したり、外部のインピーダンス素子と接続する必要がなくなる。また、上記弾性表面波共振子は、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する工程において同時に作製できる。
【００９３】
したがって、上記の構成によれば、振幅平衡度、特に通過帯域内の振幅平衡度に優れた弾性表面波装置を得ることができるという効果を奏する。そして、この弾性表面波装置は、サイズ的にもコスト的にも従来のものより有利であるという効果を奏する。
【００９４】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子の共振点が、上記弾性表面波フィルタの通過帯域内に設定されている構成である。
【００９５】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子の共振点が、通過帯域内で上記弾性表面波フィルタの振幅平衡度が理想値から外れた周波数にほぼ一致する、もしくは近傍に位置するように設定されている構成である。
【００９６】
それゆえ、さらに、２つの平衡信号端子における挿入損失の差がある周波数で大きくなっても、この周波数と共振周波数が一致した弾性表面波共振子を、一方の平衡信号端子に電気的に並列に接続できる。
【００９７】
したがって、弾性表面波共振子が並列接続された平衡信号端子の上記周波数付近での挿入損失を大きくして、他方の平衡信号端子の挿入損失に近づけることにより、２つの平衡信号端子の挿入損失の差を小さくして、振幅平衡度を改善できるという効果を奏する。
【００９８】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子が、挿入損失がより小さい方の平衡信号端子に接続されている構成である。
【００９９】
上記弾性表面波装置において、２つの平衡信号端子での挿入損失に差がある場合、上記弾性表面波共振子を、挿入損失がより小さい方の平衡信号端子に接続さることが好ましい。
【０１００】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、上記弾性表面波共振子のＱ値が１６０以下に設定されている構成である。
【０１０１】
それゆえ、さらに、弾性表面波フィルタの少なくとも一方の平衡信号端子に並列接続する弾性表面波共振子のＱ値を１６０以下に設定することにより、振幅平衡度が効果的に改善されるという効果を奏する。
【０１０２】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、平衡−不平衡変換機能を有する構成である。
【０１０３】
上記の構成は、平衡−不平衡変換機能を有する弾性表面波装置に好適である。
【０１０４】
また、本発明の通信装置は、上記の弾性表面波装置を搭載した構成である。
【０１０５】
それゆえ、搭載する弾性表面波装置は、内部にインピーダンス素子を内蔵したり、外部のインピーダンス素子と接続する必要がない。また、上記弾性表面波装置は、弾性表面波共振子を、弾性表面波フィルタ部分をフォトリソグラフィー法によって製造する工程において同時に作製できる。それゆえ、上記弾性表面波装置は、サイズ的にもコスト的にも従来のものより有利である。
【０１０６】
したがって、このような弾性表面波装置を搭載することにより、フィルタ特性の優れた通信装置を小型かつ安価に実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図３】図２に示した弾性表面波フィルタ装置における平衡信号端子の挿入損失を示すグラフである。
【図４】図２に示した弾性表面波フィルタ装置における振幅平衡度を示すグラフである。
【図５】図２に示した弾性表面波フィルタ装置における弾性表面波共振子のＱ値と振幅平衡度との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の一変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図７】図６に示した弾性表面波フィルタ装置における平衡信号端子の挿入損失を示すグラフである。
【図８】図６に示した弾性表面波フィルタ装置における振幅平衡度を示すグラフである。
【図９】本発明の他の変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１０】図９に示した弾性表面波フィルタ装置における平衡信号端子の挿入損失を示すグラフである。
【図１１】図９に示した弾性表面波フィルタ装置における振幅平衡度を示すグラフである。
【図１２】本発明のさらに他の変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１３】本発明のさらに他の変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１４】本発明のさらに他の変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１５】本発明のさらに他の変形例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る弾性表面波フィルタ装置を搭載した通信装置の概略を示すブロック図である。
【図１７】従来の技術に係る弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１８】図２に示した弾性表面波フィルタ装置の比較例である弾性表面波フィルタ装置の構成の概略を示す模式的平面図である。
【図１９】図１８に示した弾性表面波フィルタ装置における平衡信号端子の伝送特性を示すグラフである。
【図２０】図１８に示した弾性表面波フィルタ装置における振幅平衡度を示すグラフである。
【符号の説明】
１，２，３，４，５，６，７，８  弾性表面波フィルタ装置（弾性表面波装置）
１０  通信装置
５２，５３  平衡信号端子
６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７，
６８，６９，７０，７１，７２，７３，７４    弾性表面波共振子
１００，２００    弾性表面波フィルタ
【図１】
0003838128.tif 000005
【図２】
0003838128.tif 000006
【図３】
0003838128.tif 000007
【図４】
0003838128.tif 000008
【図５】
0003838128.tif 000009
【図６】
0003838128.tif 000010
【図７】
0003838128.tif 000011
【図８】
0003838128.tif 000012
【図９】
0003838128.tif 000013
【図１０】
0003838128.tif 000014
【図１１】
0003838128.tif 000015
【図１２】
0003838128.tif 000016
【図１３】
0003838128.tif 000017
【図１４】
0003838128.tif 000018
【図１５】
0003838128.tif 000019
【図１６】
0003838128.tif 000020
【図１７】
0003838128.tif 000021
【図１８】
0003838128.tif 000022
【図１９】
0003838128.tif 000023
【図２０】
0003838128.tif 000024