(57)【要約】圧電基板の上に、第１のＩＤＴ電極と第２、第３のＩＤＴ電極と第１、第２の反射器電極とによって構成され，弾性表面波の波長をλとしたときに各ＩＤＴ電極は電極指のピッチがλ／２である主励振領域を有し、各主励振領域間の位相を所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移させた構成の縦結合型の弾性表面波フィルタであって、第１、第２、第３のＩＤＴ電極に電極指ピッチがλ／２と異なる複数の副励振領域を設けることにより、弾性表面波フィルタを構成するすべての電極指ピッチを０．８λ／２から１．２λ／２の範囲に収め、ＩＤＴ電極間の不連続性による損失の劣化を防ぐ。
2003003574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦結合型弾性表面波フィルタであって、
圧電基板と、
前記圧電基板上に配置された複数のインターディジタルトランスデューサ電極（以下ＩＤＴ電極と称す）と複数の反射器電極と、を備え、
前記各ＩＤＴ電極は多数の電極指が対向する櫛型電極であり、
前記ＩＤＴ電極と前記反射器電極とは弾性表面波の伝搬方向に沿って近接配置され、
弾性表面波の波長をλとしたときに、前記各ＩＤＴ電極は電極指がλ／２のピッチで配列された主励振領域を有し、
前記ＩＤＴ電極の少なくとも１つはその主励振領域が他のＩＤＴ電極の主励振領域に対して所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ位相を偏移させて配置され、
前記ＩＤＴ電極が隣接している側の主励振領域に、前記ＩＤＴ電極が他のＩＤＴ電極または前記反射器電極との間に前記電極指のピッチがλ／２とは異なる前記ＩＤＴ電極と前記反射器電極のうち少なくとも一方を用いて構成される副励振領域を備える、
弾性表面波フィルタ。
【請求項２】
前記弾性表面波フィルタを構成するすべての電極指のピッチが、０．８λ／２から１．２λ／２の範囲である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３】
前記弾性表面波は漏洩弾性表面波である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項４】
前記反射器電極のうち最外側に配置された反射器電極と隣接しているＩＤＴ電極はその反射器電極と接する側において前記電極指ピッチの異なる副励振領域を有する、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項５】
前記のＩＤＴ電極のうち少なくとも１つは、電極指ピッチがλ／２とは異なる副励振領域を有し、
前記複数の反射器電極の少なくとも１つは電極指ピッチがλ／２とは異なる構成である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項６】
前記複数のＩＤＴ電極は、
第１のＩＤＴ電極と、
前記第１のＩＤＴ電極に隣接する第２のＩＤＴ電極
と、を含み、
前記反射器電極は、
前記第１のＩＤＴ電極に隣接する第１の反射器電極
と、
前記第２のＩＤＴ電極に隣接する第２の反射器電極
と、を含み、
前記第１及び第２のＩＤＴ電極はその主励振領域が所望の通過帯域周波数特性に応じて位相が互いに一定量だけ偏移して配置されているとともに、
前記第１と第２のＩＤＴ電極はお互いが隣接している側において前記電極指ピッチがλ／２とは異なる副励振領域を有する、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項７】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項６に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項８】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、電極指ピッチが段階的に変化するように配置されてなる、
請求項６に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項９】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項６に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１０】
前記副励振領域の少なくとも１つにおいては、電極指ピッチがすべて等しい、
請求項６に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１１】
少なくとも一つのＩＤＴ電極において、前記副励振領域の電極指の本数がそのＩＤＴ電極を構成する全電極指の本数の１／３以下である、
請求項６に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１２】
前記複数のＩＤＴ電極は、
第１のＩＤＴ電極と、
前記第１のＩＤＴ電極の両側にそれぞれ隣接して配置された第２および第３のＩＤＴ電極と、を含み、
前記複数の反射器電極は、
前記３つのＩＤＴ電極の外側にそれぞれ配置された第１および第２の反射器電極と、を含み、
前記第１のＩＤＴ電極は前記第２および第３のＩＤＴ電極に対してその主励振領域の位相が所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移しており、
前記各ＩＤＴ電極は、他のＩＤＴ電極と隣接する部分において前記電極指ピッチがλ／２とは異なる副励振領域を有する、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１３】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項１２に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１４】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、電極指ピッチが段階的に変化するように配置されてなる、
請求項１２に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１５】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項１２に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１６】
前記各ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つにおいて、電極指ピッチがすべて等しい、
請求項１２に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１７】
少なくとも一つのＩＤＴ電極において、前記副励振領域の電極指の本数がそのＩＤＴ電極を構成する全電極指の本数の１／３以下である、
請求項１２に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１８】
前記ＩＤＴ電極は近接配置された５つのＩＤＴ電極を含み、
各ＩＤＴ電極はその主励振領域の位相が所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移していて、
ＩＤＴ電極が隣接するところでは各ＩＤＴ電極は隣接側に電極指ピッチがλ／２とは異なる副励振領域を有する、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項１９】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項１８に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２０】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つは、電極指ピッチが段階的に変化するように配置されている、
請求項１８に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２１】
前記ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つにおいては、電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項１８に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２２】
前記各ＩＤＴ電極の副励振領域の少なくとも１つにおいて、電極指ピッチがすべて等しい、
請求項１８に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２３】
少なくとも一つのＩＤＴ電極において、前記副励振領域の電極指の本数がそのＩＤＴ電極を構成する全電極指の本数の１／３以下である、
請求項１８に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２４】
前記複数のＩＤＴ電極は、
第１のＩＤＴ電極と、
第２のＩＤＴ電極と、を含み、
前記第１のＩＤＴ電極と前記第２のＩＤＴ電極との間に少なくとも一つの反射器電極が配置される構成であって、
前記第１及び第２のＩＤＴ電極はその主励振領域の位相が所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移しているとともに、
前記反射器電極の電極指ピッチがλ／２とは異なる構成である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２５】
前記反射器電極は２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項２４に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２６】
前記反射器電極は電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項２４に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２７】
前記複数のＩＤＴ電極は、
第１のＩＤＴ電極と、
第２のＩＤＴ電極と、
第３のＩＤＴ電極と、を含み、
前記複数の反射器電極は、
第１の反射器電極と、
第２の反射器電極と、を含み、
前記第１のＩＤＴ電極の一方の側に第１の反射器電極を介して第２のＩＤＴ電極が位置し、
第１のＩＤＴ電極の他方の側に第２の反射器電極を介して第３のＩＤＴ電極が位置しており、
前記第１のＩＤＴ電極は前記第２および第３のＩＤＴ電極に対してその主励振領域の位相が所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移しており、
前記第１及び第２の反射器電極の電極指ピッチがλ／２とは異なる構成である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２８】
前記第１と第２の反射器電極の少なくとも１つは２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項２７に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項２９】
前記第１と第２の反射器電極の少なくとも１つは、電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項２７に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３０】
前記複数のＩＤＴ電極は、少なくとも５つのＩＤＴ電極と、
を含み、
前記複数の反射器電極は、前記５つのＩＤＴ電極の間にそれぞれ配置された少なくとも４つの反射器電極を含み、
前記ＩＤＴ電極の少なくとも１つは他のＩＤＴ電極に対してその主励振領域の位相が所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移しており、
前記反射器電極の少なくとも１つは電極指ピッチがλ／２とは異なる構成である、
請求項１に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３１】
前記反射器電極の少なくとも１つは、２種類以上の異なる電極指ピッチを含む、
請求項３０に記載の弾性表面波フィルタ。
【請求項３２】
前記反射器電極の少なくとも１つは、電極指ピッチが全て異なり、電極指ピッチが段階的に増加または減少している、
請求項３０に記載の弾性表面波フィルタ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は低損失性能を有する縦結合型の弾性表面波フィルタに関する。
背景技術
移動体通信機器などにおいて、目的とする周波数特性を得るために弾性表面波フィルタが広く使用されている。特に、ＲＦ段に用いられる弾性表面波フィルタとしては、共振子を梯子型に接続したラダー型フィルタや音響結合によるモードを利用した縦モード型フィルタが挙げられる。ＲＦ段のフィルタの損失は、移動体通信機器の感度に直接影響を与えるため、低損失な性能が望まれる。また、近年では、対雑音特性の良好化を目的としてＩＣなどの半導体部品の平衡化が進み、ＲＦ段に使用される弾性表面波フィルタにおいても平衡化が求められている。
以下、従来の平衡型入出力端子を有する縦結合型の弾性表面波フィルタについて説明する。
図１２に従来の縦モード型の弾性表面波フィルタの構成を示す。
図１２において、弾性表面波フィルタは、圧電基板１２０１上に、第１、第２、第３のインターディジタルトランスデューサ電極（以下、ＩＤＴ電極と称す）１２０２、１２０３、１２０４と第１、第２の反射器電極１２０５、１２０６とにより構成される。
第１のＩＤＴ電極１２０２の上側の電極指は平衡型端子の一方１２０７に接続され、第１のＩＤＴ電極１２０２の下側の電極指は平衡型端子の他方１２０８に接続される。
また、第２、第３のＩＤＴ電極１２０３、１２０４の同じ側の電極指を不平衡型端子１２０９に接続し、他方を接地する。以上の構成とすることにより不平衡型−平衡型端子を有する弾性表面波フィルタが得られる。
上述の弾性表面波フィルタにおいては、一次モードと三次モードの共振周波数差を利用してフィルタの通過帯域幅を確保しており、広帯域な特性を得るには、第１のＩＤＴ電極１２０２と第２、第３のＩＤＴ電極１２０３、１２０４の間隔を周期構造からほぼλ／４偏移させることが知られている。図１２に示すのは＋λ／４偏移させた構成である。
しかしながら、この構成においては、第１のＩＤＴ電極１２０２と第２、第３のＩＤＴ電極１２０３、１２０４の間隔が広がってＩＤＴ電極間に圧電基板１２０１の自由表面部が大きくなるため、伝搬損失によるフィルタ損失の劣化が生じる。この対策としては、図１３に示すように、メタル電極１３０１、１３０２等で圧電基板１２０１における自由表面部の面積を小さくする構成などが知られている。
また、特開平５−２６７９９０号公報においては、第１のＩＤＴ電極１２０２と第２のＩＤＴ電極１２０３の隣接する電極指の中心間隔をλ／４とする構成が開示されている。すなわち偏移量が−λ／４の構成であり、図１４に示すように第１のＩＤＴ電極１２０２と第２、第３のＩＤＴ電極１２０３、１２０４とが隣接する電極指を接続する部分１４０１、１４０２を設けて接地する構成である。この構成においては、第１のＩＤＴ電極１２０２の上部の電極指を接地し、下部の電極指を不平衡端子１４０３に接続することにより、不平衡−不平衡端子を有する弾性表面波フィルタを構成することができる。しかし、第１のＩＤＴ電極と第２、第３のＩＤＴ電極が１４０１、１４０２の領域で接続されているため、図１２に示すような構成での平衡型端子を実現することができない。
いずれの場合にも、ＩＤＴ電極間の距離とＩＤＴ電極の電極指ピッチとの比は１．５あるいは０．５であり、周期構造の不連続部が存在する。この為、弾性表面波のバルク放射などによりフィルタ特性の性能が劣化する。
発明の開示
弾性表面波フィルタは圧電基板と、この圧電基板上に配置された複数のインターディジタルトランスデューサ電極（以下、ＩＤＴ電極と称す）と複数の反射器電極とを備える。各ＩＤＴ電極は多数の電極指が対向する櫛型電極であり、各反射器電極は複数の電極指を配列してなり、ＩＤＴ電極と反射器電極とは弾性表面波の伝搬方向に沿って近接配置される。弾性表面波の波長をλとしたときに、各ＩＤＴ電極は電極指がλ／２のピッチで配列された主励振領域を有し、少なくとも１つのＩＤＴ電極はその主励振領域が他のＩＤＴ電極の主励振領域に対して所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ位相を偏移させて配置されている。少なくとも１つのＩＤＴ電極はさらに電極指がλ／２と異なるピッチで配列された副励振領域を少なくとも１つ有すること、あるいは／および反射器電極の少なくとも１つがλ／２と異なるピッチの電極指配列を有する。これにより、弾性表面波フィルタの伝搬路の不連続性を小さくし、低損失のフィルタ特性を実現する。
発明を実施するための好ましい形態
（実施の形態１）
図１は実施の形態１における弾性表面波フィルタの概略図を示す図である。
図１において、圧電基板１０１の上に、対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させることができる。圧電基板１０１の上には、第１のＩＤＴ電極１０２と第２、第３のＩＤＴ電極１０３、１０４と第１、第２の反射器電極１０５、１０６とによって構成される縦結合型の弾性表面波フィルタが形成されている。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極１０２の上部電極は平衡型端子の一方１１４に接続され、第１のＩＤＴ電極１０２の下部電極は平衡型端子の他方１１５に接続される。また、第２のＩＤＴ電極１０３の上部電極は不平衡型端子１１６に接続され、下部電極は接地される。同様に、第３のＩＤＴ電極１０４の上部電極は不平衡型端子１１６に接続され、下部電極は接地される。このように、上述の弾性表面波フィルタは不平衡型−平衡型の端子を有する構成となる。
第１のＩＤＴ電極１０２は３つの領域から構成され、１０７は第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、１０８は第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域であり、１０９は第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域である。
第１のＩＤＴ電極１０２において、第１の励振領域１０７の両側に第２、第３の励振領域１０８、１０９が配置される。また、第２のＩＤＴ電極１０３は、２つの領域から構成され、１１０は第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、１１１は第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域である。
第２のＩＤＴ電極１０３において、第２の励振領域１１１は第１のＩＤＴ電極１０２側に配置される。また、第３のＩＤＴ電極１０４は２つの領域から構成され、１１２は第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、１１３は第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域である。第３のＩＤＴ電極１０４において、第２の励振領域１１３は第１のＩＤＴ電極１０２側に配置される。
第１、第２、第３のＩＤＴ電極１０２、１０３、１０４における第１の励振領域１０７、１１０、１１２を主励振領域と呼ぶ。これら主励振領域においては、隣り合う電極指の中心間隔（以下、電極指ピッチと言う）はλ／２に設定されている。ここで、λは励振する弾性表面波の波長である。また、第１、第２、第３のＩＤＴ電極１０２、１０３、１０４における第２、第３の励振領域を副励振領域と呼ぶ。
さらに、第１のＩＤＴ電極１０２における第１の励振領域１０７の励振中心と第２のＩＤＴ電極１０３における第１の励振領域１１０の励振中心とはλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移しており、第１と第３のＩＤＴ電極１０２、１０４における第１の励振領域１０７、１１２の励振中心もλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移している。すなわち第１のＩＤＴ電極１０２の主励振領域１０７の電極指周期配列と第２のＩＤＴ電極１０３の主励振領域１１０の電極指周期配列とは位相がαだけずれている。同じく第１のＩＤＴ電極１０２の主励振領域１０７の電極指周期配列と第２のＩＤＴ電極１０３の主励振領域１１２の電極指周期配列とは位相がλ／２周期構造からαだけずれている。
また、第１のＩＤＴ電極１０２における第２、第３の励振領域１０８、１０９、及び、第２のＩＤＴ電極１０３における第２の励振領域１１１、及び、第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指ピッチはλ／２と異なる値に構成されている。以上のように構成することにより、不平衡端子あるいは平衡端子から入力された電気信号はＩＤＴ電極により弾性表面波に変換され反射器電極で閉じ込められるため、圧電基板上に定在波が発生し複数の共振モードが形成され、αの値を１次と３次の共振モードが結合するように最適化することによりフィルタ特性を実現する。
次に、第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４の隣接部分について図面を参照して説明する。図２に示すのは、偏移量α＝−λ／４の場合の第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４の隣接部分の拡大図である。ここでは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９の電極指を３本とし、第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指を３本として説明する。
この場合、第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域１０７と、第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域１１２との最も近い電極指間の距離は電極指の中心で計って７λ／２−λ／４となる。
図２Ａに示すのは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９と第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指を等ピッチに配置したときの図である。
電極指６本に対して電極指の隙間は７箇所存在するので、１箇所の電極指ピッチは（７λ／２−λ／４）／７となる。よって、第１のＩＤＴ電極１０２における第１の励振領域１０７と第３の励振領域１０９との電極指ピッチの比及び、第３のＩＤＴ電極１０４における第１の励振領域１１２と第２の励振領域１１３との電極指ピッチの比は０．９２９となり、また、ピッチ差は約７％で不連続性が小さい構成となる。また、第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４の隣接部分にも同様の構成を適用することで、弾性表面波フィルタ全体が伝搬方向に対してほぼ周期構造となり、不連続性の少ない構成となる。
また、図２Ｂに示すのは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９と第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指のピッチを段階的に変化させたときの図である。
この場合には、各電極指のピッチＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を最適に選ぶことにより不連続性を小さくすることができ、例えば、λ／２＞Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４とすれば隣り合う電極指の不連続性をさらに小さくすることができる。
また、図２Ｂにおいて、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３＝Ｌ４とすれば、図２Ａで示した構成と同様となる。
また、図２Ｂにおいて、Ｌ１＝Ｌ２≠Ｌ３＝Ｌ４とすれば、第３の励振領域１０９と第２の励振領域１１３の領域とには２種類の電極指ピッチ部が含まれる構成となる。この場合においても、従来よりも不連続性を小さくすることができ、バルク放射損を低減することができ、低ロス化を実現することができる。
次に、偏移量をα＝＋λ／４とした場合について説明する。図３に示すのは、α＝＋λ／４の場合の第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４の隣接部分の拡大図である。ここでは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９の電極指を３本とし、第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指を３本として説明する。この場合、第１、第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域１０７、１１２の最も近い電極指間の距離は電極指の中心で計って７λ／２＋λ／４となる。
図３Ａに示すのは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９と第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域１１３の電極指を等ピッチに配置したときの図である。
電極指６本に対して電極指間は７箇所存在するので、１箇所の電極指ピッチは（７λ／２＋λ／４）／７となる。よって、第１のＩＤＴ電極１０２における第１の励振領域１０７と第３の励振領域１０９との電極指ピッチの比及び、第３のＩＤＴ電極１０４における第１の励振領域１１２と第２の励振領域１１３との電極指ピッチの比は１．０７１となり、また、ピッチ差は約７％で不連続性が小さい構成となる。
また、第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４の隣接部分にも同様の構成を適用することで、弾性表面波フィルタ全体が伝搬方向に対してほぼ周期構造となり、不連続性の少ない構成となる。
また、図３Ｂに示すのは、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９と第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指のピッチを段階的に変化させたときの図である。図３Ｂの場合には、各電極指のピッチＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を最適に選ぶことにより不連続性を小さくすることができ、例えば、λ／２＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４とすれば隣り合う電極指の不連続性を小さくすることができる。
また、図３Ｂにおいて、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３＝Ｌ４とすれば、図３Ａで示した構成と同様となる。
また、図３Ｂにおいて、Ｌ１＝Ｌ２≠Ｌ３＝Ｌ４とすれば、第３の励振領域１０９と第２の励振領域１１３の領域には２種類の電極指ピッチ部が含まれる構成となる。この場合においても、従来よりも不連続性を小さくすることができ、バルク放射損を低減することができ、低ロス化を実現することができる。
次に、第１のＩＤＴ電極１０２における第２、第３の励振領域１０８、１０９の電極指をそれぞれｎ１本とし、第２、第３のＩＤＴ電極１０３、１０４における第２の励振領域１１１、１１３の電極指をｎ２本とした場合について説明する。ここで、第１のＩＤＴ電極１０２の電極指本数はＮ１本、第２、第３のＩＤＴ電極１０３、１０４の電極指本数はそれぞれＮ２本である。
このとき、図４に示すように第１、第２のＩＤＴ電極１０２、１０３における第１の励振領域１０７、１１０の最も近い電極指の中心間距離及び第１、第３のＩＤＴ電極１０２、１０４における第１の励振領域１０７、１１２の最も近い電極指の中心間距離は（ｎ１＋ｎ２＋１）λ／２±λ／４となる。ここで、λ／４の前の符号に関して、「＋」のときは偏移量がα＝＋λ／４の場合を示し、「−」のときは偏移量がα＝−λ／４の場合を示している。
第１のＩＤＴ電極１０２における第２の励振領域１０８と第２のＩＤＴ電極１０３における第２の励振領域１１１の電極指を等ピッチに配置したとき、また、第１のＩＤＴ電極１０２における第３の励振領域１０９と第３のＩＤＴ電極１０４における第２の励振領域１１３の電極指を等ピッチに配置したときには、その領域での電極指の間の部分は（ｎ１＋ｎ２＋１）箇所存在するので、１箇所の電極指ピッチは｛（ｎ１＋ｎ２＋１）λ／２＋λ／４｝／（ｎ１＋ｎ２＋１）となる。よって、第１、第２、第３のＩＤＴ電極１０２、１０３、１０４における第１の励振領域１０７、１１０、１１２との電極指ピッチの比は、１±１／｛２（ｎ１＋ｎ２＋１）｝となる。
本構成においては、ｎ１、ｎ２の選び方により不連続性を最小限とすることができるが、これはフィルタ特性とのトレードオフで決定される。すなわち、ｎ１、ｎ２が大きいと不連続性が小さくなるが、主なフィルタ特性を決定する各ＩＤＴ電極の第１の励振領域の電極指本数が少なくなり、所望の通過帯域周波数特性を有する良好なフィルタが得られない。また、ｎ１、ｎ２が小さいと不連続性が大きくなり、バルク放射等によるフィルタの損失が大きくなる。
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃに、ｎ１、ｎ２を変化させた場合のフィルタ特性を示す。これらの各グラフでは、縦軸のスケールを変えて２種類の通過特性（減衰量特性）を表示してある。
図５Ａではｎ１＝ｎ２＝３、図５Ｂではｎ１＝ｎ２＝５、図５Ｃではｎ１＝ｎ２＝７のときの通過特性図である。ｎ１、ｎ２を大きくするにつれて、減衰量が劣化していることがわかる。これは各ＩＤＴ電極における第１の励振領域１０７、１１０、１１２の電極指本数が、他の励振領域に比べて少なくなりすぎたためである。ここでは、第１のＩＤＴ電極の本数を３１本、第２、第３のＩＤＴ電極の電極指本数を１９本としている。
図５Ａ〜図５Ｃにおいて、第２、第３のＩＤＴ電極全体の電極指本数に対して第２の励振領域の電極指本数が占める割合は、図５Ａでは（ｎ２）／Ｎ２＝３／１９＝０．１５８、図５Ｂでは（ｎ２）／Ｎ２＝５／１９＝０．２６３、図５Ｃでは（ｎ２）／Ｎ２＝７／１９＝０．３６８である。また、第１のＩＤＴ電極全体の電極指本数に対して第２と第３の励振領域の電極指本数が占める割合は、図５Ａでは（ｎ１＋ｎ１）／Ｎ１＝（３＋３）／３１＝０．１９４、図５Ｂでは（ｎ１＋ｎ１）／Ｎ１＝（５＋５）／３１＝０．３２３、図５Ｃでは（ｎ１＋ｎ１）／Ｎ１＝（７＋７）／３１＝０．４５２である。
図５Ａ〜図５Ｃでは、ｎ１＝ｎ２＝７で減衰量が大きく劣化しており、従ってＩＤＴ電極全体の電極指本数に対して副励振領域の電極指本数が占める割合は１／３以下、すなわち（ｎ１＋ｎ１）／Ｎ１＜１／３、（ｎ２）／Ｎ２＜１／３とすることが望ましい。
図６にはｎ１＝ｎ２＝５とした場合のフィルタの実測特性（ａ）と従来構成のフィルタ特性（ｂ）を示す。図６より、０．５ｄＢ以上の損失改善が得られていることがわかる。
以上のように、第１、第２、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域を一定量だけ偏移させることにより１次モードと３次モードを利用した縦モード型弾性表面波フィルタの特性が得られ、さらに、第１、第２、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域以外の領域（副励振領域）の電極指ピッチを最適化することにより不連続性を小さくしてすべての電極指はほぼ連続性のある周期構造として、音響インピーダンスの不連続性により生じるバルク放射による損失を低減することができる。
なお、上記の説明においては、第１のＩＤＴ電極と第２、第３のＩＤＴ電極に含まれる電極指本数は同数としているが、これは、各々のＩＤＴ電極の本数に応じて最適な本数を選んでもよい。すなわち、ｎ１とｎ２を異ならせることにより、最適な励振特性を得ることが可能となる。
また、第１のＩＤＴ電極の第１の励振領域と第２、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域との偏移量を−λ／４あるいは＋λ／４としているが、これはこの値に限るものではない。この偏移量はフィルタの通過帯域を決定するパラメータの一つであり、所望のフィルタ特性に応じて最適化されるものである。
また、本実施の形態１においては、不平衡−平衡型の弾性表面波フィルタについて述べたが、この構成においては、平衡型端子のバランス特性が重要なパラメータとなる。例えば、図２Ｂにおいて、λ／２＞Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３＜Ｌ４として、平衡型端子に接続される第１のＩＤＴ電極１０２と不平衡型端子に接続されるＩＤＴ電極１０３、１０４との距離Ｌ４を若干広くすることによりバランス特性が改善する。この場合には、Ｌ４を広くすることにより、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の電極指ピッチが若干狭くなるが、ＩＤＴ電極を構成する電極指ピッチにおいて、隣り合う電極指ピッチとの比が０．８から１．２の範囲となっていれば、不連続性による低ロス化を抑え、かつバランス特性を向上させることができる。ここでバランス特性とは不平衡端子１１６から平衡端子の一方１１４への信号と不平衡端子１１６から平衡端子の他方１１５への信号が同振幅、逆位相となることであり、この場合理想的なバランス特性が実現できる。実際にはＩＤＴ電極間の寄生成分等により理想値からバランスがずれるが、電極指ピッチを調整してＩＤＴ間の寄生成分を変えることによりバランス特性を改善することができる。
なお、本実施の形態１においては、電極指のピッチだけについて述べたが、これに加えて、電極指のメタライゼーションレシオ（電極指の幅と電極指間のスペースとの比）を変化させることもできる。例えば、図２Ａにおいては、励振領域１０９、１１３の電極指ピッチは励振領域１０７、１１２の電極指ピッチより小さいので、励振領域１０９、１１３のメタライゼーションレシオを励振領域１０７、１１２のメタライゼーションレシオよりも大きくすることによって電極指の幅を近づけることができる。このように、電極指ピッチだけでなく、メタライゼーションレシオをも含めて不連続部の小さくなる構成とすればさらに低損失化が期待できる。
また、入出力する方向が反転しても、弾性表面波フィルタを構成する電極指ピッチが本発明の周期構造であれば同様の効果が得られる。
なお、実施の形態１においては、端子構成を平衡−不平衡型として説明したが、これは不平衡−不平衡型の端子構成、あるいは平衡−平衡型の端子構成としてもかまわない。また、入力と出力が反転しても、弾性表面波フィルタを構成する電極指ピッチが本発明の周期構造であれば同様の効果が得られる。
なお、本発明に関しては、漏洩弾性表面波を用いたフィルタに適用すれば、バルク放射損の改善効果がより一層得られる。一般に漏洩弾性表面波は不連続部により波のモード変換に際しバルク放射損の割合が大きくロスが大きくなりやすいが、本発明を適用することによりバルク放射損が改善される。
（実施の形態２）
図７Ａは本発明の実施の形態２における弾性表面波フィルタの概略図を示す図である。
図７Ａにおいて、圧電基板７０１の上に、対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させる。
圧電基板７０１の上には、第１のＩＤＴ電極７０２と第２、第３のＩＤＴ電極７０３、７０４と第１、第２、第３、第４の反射器電極７０７、７０８、７０５、７０６とによって構成される縦結合型の弾性表面波フィルタが形成されている。
本発明の実施の形態２と実施の形態１の異なる点は、第１のＩＤＴ電極７０２と第２のＩＤＴ電極７０３との間に第１の反射器電極７０７が配置され、第１のＩＤＴ電極７０２と第３のＩＤＴ電極７０４との間に第２の反射器電極７０８が配置されている点である。これにより電極指ピッチの周期構造の不連続性を低減することができるため弾性表面波フィルタの損失を小さくすることができる。なお、実施の形態２における第３、第４の反射器電極７０５、７０６はそれぞれ実施の形態１における反射器電極１０５、１０６と同様の構成をなす。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極７０２の上部電極は平衡型端子の一方７０９に接続され、第１のＩＤＴ電極７０２の下部電極は平衡型端子の他方７１０に接続されている。また、第２のＩＤＴ電極７０３の上部電極は不平衡型端子７１１に接続され、下部電極は接地される。同様に、第３のＩＤＴ電極の上部電極は不平衡型端子７１１に接続され、下部電極は接地されている。このように、上述の弾性表面波フィルタは不平衡型−平衡型の端子構成となる。
第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４の電極指ピッチはλ／２に設定されている。さらに、第１と第２のＩＤＴ電極７０２、７０３の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移しており、第１と第３のＩＤＴ電極７０２、７０４の励振中心もλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移している。
ここでは、偏移量を−λ／４として説明する。第１、第２の反射器電極の本数をＮｒとする。このとき、第１のＩＤＴ電極７０２と第２のＩＤＴ電極７０３との最内側の電極指の中心間隔、及び第１のＩＤＴ電極７０２と第３のＩＤＴ電極７０４との最内側の電極指の中心間隔は｛（Ｎｒ＋１）λ／２−λ／４｝となる。
このとき、第１、第２の反射器電極７０７、７０８の電極指を等ピッチに配置したときには、その領域での電極指の隙間は（Ｎｒ＋１）箇所存在するので、電極指ピッチは｛（Ｎｒ＋１）λ／２＋λ／４｝／（Ｎｒ＋１）となる。よって、第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４と第１、第２の反射器電極７０７、７０８の電極指ピッチの比は、１−１／｛２（Ｎｒ＋１）｝となる。よって、第１、第２の反射器電極７０７、７０８の反射器本数を各４本以上とすれば、電極指ピッチは０．９λ／２以上となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
また、偏移量が＋λ／４の場合には、第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４と第１、第２の反射器電極７０７、７０８の電極指とのピッチの比は、１＋１／｛２（Ｎｒ＋１）｝となる。よって、第１、第２の反射器電極７０７、７０８の反射器本数を４本以上とすれば、電極指ピッチは１．２λ／２以下となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
なお、実施の形態２においては、第１、第２の反射器電極７０７、７０８の電極指を等ピッチとしているが、実施の形態１で示したように段階的ピッチとしても良い。また、反射器のピッチを２種類以上含むような構成としてもよい。
また、第１、第２の反射器電極７０７、７０８の電極指ピッチが第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４の電極指ピッチと異なるとしたが、第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４を複数の領域からなる構成として、第１、第２の反射器電極７０７、７０８に隣接する領域の電極指ピッチを変えてもよい。すなわち、図７Ｂに示すように、第１のＩＤＴ電極７０２は３つの領域から構成され、７２１は第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、７２２は第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域であり、７２３は第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域である。第１のＩＤＴ電極７０２において、第１の励振領域７２１の両側に第２、第３の励振領域７２２、７２３が配置される。第２のＩＤＴ電極７０３は、２つの領域から構成され、７２４は第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、７２５は第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域である。第２のＩＤＴ電極７０３において、第２の励振領域７２５は第１のＩＤＴ電極７０２側に配置される。第３のＩＤＴ電極７０４は２つの領域から構成され、７２６は第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域であり、７２７は第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域である。第３のＩＤＴ電極７０４において、第２の励振領域７２７は第１のＩＤＴ電極７０２側に配置される。
第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４における第１の励振領域７２１、７２４、７２６に隣り合う電極指の中心間隔（以下、電極指ピッチと称す）はλ／２に設定されている。ここで、λは励振する弾性表面波の波長である。
さらに、第１と第２のＩＤＴ電極７０２、７０３における第１の励振領域７２１、７２４の励振中心はλ／２周期構造からある一定量だけ偏移しており、第１と第３のＩＤＴ電極７０２、７０４における第１の励振領域７２１、７２６の励振中心はλ／２周期構造からある一定量だけ偏移している。すなわち、第１、第２の反射器電極７０７、７０８と各ＩＤＴ電極のそれに隣接する領域７２２、７２３、７２５、７２７を合わせた形での電極指ピッチの最適化を行えば同様の効果が得られる。
なお、反射器の本数やＩＤＴ電極の本数はこれに限るものではなく、所望のフィルタ特性を得るために、最適に調整されるものである。また、図７Ａ、図７Ｂにおいて、反射器は接地としてもかまわない。
また、実施の形態２においては、平衡−不平衡型の弾性表面波フィルタの構成であり、実施の形態１と同様に、バランス特性の改善効果を考慮して、隣り合う電極指ピッチとの比が０．８から１．２の範囲とすれば、不連続性による低ロス化を抑え、かつバランス特性を向上させることができる。
また、第１のＩＤＴ電極と第２、第３のＩＤＴ電極との偏移量を−λ／４あるいは＋λ／４としているが、これはこの値に限るものではない。この偏移量はフィルタの通過帯域を決定するパラメータの一つであり、所望のフィルタ特性に応じて最適化されるものである。
なお、実施の形態２においては、電極指のピッチだけについて述べたが、これに加えて、電極指のメタライゼーションレシオを変化させることもできるのは実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態２においては、端子構成を平衡−不平衡型として説明したが、これは不平衡−不平衡型の端子構成、あるいは平衡−平衡型の端子構成としてもかまわない。
また、入出力する方向が反転しても、弾性表面波フィルタを構成する電極指ピッチが本発明の周期構造であれば同様の効果が得られる。
なお、本発明に関しては、漏洩弾性表面波を用いたフィルタに適用すれば、バルク放射損の改善効果がより一層得られるものである。
（実施の形態３）
図８は本発明の実施の形態３における弾性表面波フィルタの概略を示す図である。
図８において、圧電基板８０１の上に、対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させることができる。圧電基板８０１の上には、第１のＩＤＴ電極８０２と第２のＩＤＴ電極８０３と第１、第２の反射器電極８０４、８０５とによって構成される縦モード型の弾性表面波フィルタが形成されている。
本発明の実施の形態３と実施の形態１の異なる点は、弾性表面波フィルタを構成するＩＤＴ電極を２個とした点である。これにより電極指ピッチの周期構造の不連続性を低減することができるため弾性表面波フィルタの損失を小さくすることができる。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極８０２の上部電極は不平衡型端子８１０に接続され、第１のＩＤＴ電極８０２の下部電極は接地される。また、第２のＩＤＴ電極８０３の上部電極は不平衡型端子８１１に接続され、下部電極は接地される。同様に、第３のＩＤＴ電極（図示せず）の上部電極は不平衡型端子８１１に接続され、下部電極は接地される。このように、上述の弾性表面波フィルタは不平衡型−不平衡型の端子構成となる。
さらに、第１のＩＤＴ電極８０２は２つの領域、第１の励振領域８０６と、第２の励振領域８０７から構成される。第１のＩＤＴ電極８０２において、第２の励振領域８０７は第２のＩＤＴ電極８０３側に配置される。
また、第２のＩＤＴ電極８０３は２つの領域、第１の励振領域８０８と、第２の励振領域８０９から構成される。第２のＩＤＴ電極８０３において、第２の励振領域８０９は第１のＩＤＴ電極８０２側に配置される。
第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第１の励振領域８０６、８０８の電極指ピッチはλ／２に設定されている。さらに、第１と第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第１の励振領域８０６、８０８の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移している。さらに、第１のＩＤＴ電極８０２において、第１の励振領域８０６の電極指ピッチと第２の励振領域８０７の電極指ピッチは、その比が０．９から１．２の範囲で異なる構成である。
また、第２のＩＤＴ電極８０３において、第１の励振領域８０８の電極指ピッチと第２の励振領域８０９の電極指ピッチはその比が０．９から１．２の範囲で異なる構成である。すなわち、弾性表面波フィルタを構成するすべての電極指ピッチは０．９λ／２から１．２λ／２の範囲でほぼ周期構造となっている。
第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第２の励振領域８０７、８０９の本数をそれぞれｎ１、ｎ２とする。また、偏移量αを−λ／４として説明する。このとき、第１のＩＤＴ電極８０２と第２のＩＤＴ電極８０３との最内側の電極指の中心間距離は｛（ｎ１＋ｎ２＋１）λ／２−λ／４｝となる。このとき、第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第２の励振領域８０７、８０９の電極指を等ピッチに配置したときには、その領域での電極指間は（ｎ１＋ｎ２＋１）箇所存在するので、電極指ピッチは｛（ｎ１＋ｎ２＋１）λ／２＋λ／４｝／（ｎ１＋ｎ２＋１）となる。よって、第１のＩＤＴ電極８０２における第１の励振領域８０６と第２の励振領域８０７のピッチ比、及び第２のＩＤＴ電極８０３における第１の励振領域８０８と第２の励振領域８０９のピッチ比は１−１／｛２（ｎ１＋ｎ２＋１）｝となる。
よって、第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第２の励振領域８０７、８０９の本数の総和（ｎ１＋ｎ２）を４本以上とすれば、電極指ピッチは０．９λ／２以上となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
また、偏移量が＋λ／４の場合には、第１、第２、第３のＩＤＴ電極７０２、７０３、７０４と第３、第４の反射器電極７０７、７０８の電極指とのピッチの比は、１＋１／｛２（ｎ１＋ｎ２＋１）｝となる。
よって、第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第２の励振領域８０７、８０９の本数の総和（ｎ１＋ｎ２）を４本以上とすれば、電極指ピッチは１．２λ／２以下となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
なお、実施の形態３においては、第１、第２のＩＤＴ電極８０２、８０３における第２の励振領域８０７、８０９の電極指を等ピッチとしているが、実施の形態１で示したように段階的ピッチとしても良い。また、λ／２から異なる電極指のピッチを２種類以上含むような構成としてもよい。
また、第１のＩＤＴ電極と第２、第３のＩＤＴ電極との偏移量を−λ／４あるいは＋λ／４としているが、これはこの値に限るものではない。この偏移量はフィルタの通過帯域を決定するパラメータの一つであり、所望のフィルタ特性に応じて最適化されるものである。
なお、実施の形態３においては、電極指ピッチだけについて述べたが、これに加えて、電極指のメタライゼーションレシオを変化させることもできるのは実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態３においては、端子構成を不平衡−不平衡型として説明したが、端子構成はこれに限るものではない。
また、入出力する方向が反転しても、弾性表面波フィルタを構成する電極指ピッチが本発明の周期構造であれば同様の効果が得られる。
なお、本発明に関しては、漏洩弾性表面波を用いたフィルタに適用すれば、バルク放射損の改善効果がより一層得られるものである。
（実施の形態４）
図９は実施の形態４における弾性表面波フィルタの概略を示す図である。
図９において、圧電基板９０１の上に、対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させることができる。圧電基板９０１の上には、第１のＩＤＴ電極９０２と第２のＩＤＴ電極９０３と第１、第２、第３の反射器電極９０４、９０５、９０６とによって構成される縦モード型の弾性表面波フィルタが形成されている。
実施の形態４と実施の形態３の異なる点は、第１のＩＤＴ電極９０２と第２のＩＤＴ電極９０３との間に第３の反射器電極９０６が配置されている点である。これにより電極指ピッチの周期構造の不連続性を低減することができるため弾性表面波フィルタの損失を小さくすることができる。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極９０２の上部電極は不平衡型端子９０７に接続され、第１のＩＤＴ電極９０２の下部電極は接地される。また、第２のＩＤＴ電極９０３の上部電極は不平衡型端子９０８に接続され、下部電極は接地される。このように、上述の弾性表面波フィルタは不平衡型−不平衡型の端子を有する構成となる。
第１、第２のＩＤＴ電極９０２、９０３の電極指ピッチはλ／２に設定されている。さらに、第１と第２のＩＤＴ電極９０２、９０３の励振中心は周期構造からある一定量だけ偏移している。ここでは、偏移量を−λ／４として説明する。第３の反射器電極の本数をＮｒとする。このとき、第１のＩＤＴ電極９０２と第２のＩＤＴ電極９０３との最内側の電極指の中心間隔は｛（Ｎｒ＋１）λ／２−λ／４｝となる。このとき、第３の反射器電極９０６の電極指を等ピッチに配置したときには、その領域での電極指間は（Ｎｒ＋１）箇所存在するので、電極指ピッチは｛（Ｎｒ＋１）λ／２＋λ／４｝／（Ｎｒ＋１）となる。
よって、第１、第２のＩＤＴ電極９０２、９０３と第３の反射器電極９０６の電極指とのピッチの比は、１−１／｛２（Ｎｒ＋１）｝となる。よって、第３の反射器電極９０６の反射器本数を４本以上とすれば、電極指ピッチは０．９λ／２以上となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
また、偏移量が＋λ／４の場合には、第１、第２のＩＤＴ電極９０２、９０３と第３の反射器電極９０６の電極指とのピッチの比は、１＋１／｛２（Ｎｒ＋１）｝となる。よって、第３の反射器電極９０６の反射器本数を４本以上とすれば、電極指ピッチは１．２λ／２以下となり、不連続性を１０％以内に抑えることができる。
なお、実施の形態４においては、第３の反射器電極９０６の電極指を等ピッチとしているが、実施の形態１で示したように段階的ピッチとしても良い。
また、第３の反射器電極９０６の電極指ピッチが第１、第２のＩＤＴ電極９０２、９０３の電極指ピッチと異なるとしたが、第１、第２のＩＤＴ電極９０２、９０３を複数の領域からなる構成として、第３の反射器電極９０６に隣接する領域の電極指ピッチを変えてもよい。すなわち、反射器電極とそれに隣接する領域を合わせた形での電極指ピッチの最適化を行えば同様の効果が得られる。
また、第１のＩＤＴ電極と、第２のＩＤＴ電極との偏移量を−λ／４あるいは＋λ／４としているが、これはこの値に限るものではない。この偏移量はフィルタの通過帯域を決定するパラメータの一つであり、所望のフィルタ特性に応じて最適化されるものである。
なお、実施の形態４においては、電極指のピッチだけについて述べたが、これに加えて、電極指のメタライゼーションレシオを変化させることもできるのは実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態４においては、端子構成を不平衡−不平衡型として説明したが、端子構成はこれに限るものではない。
なお、本発明に関しては、漏洩弾性表面波を用いたフィルタに適用すれば、バルク放射損の改善効果がより一層得られるものである。
また、入出力する方向が反転しても、弾性表面波フィルタを構成する電極指ピッチが本発明の周期構造であれば同様の効果が得られる。
（実施の形態５）
図１０は実施の形態５における弾性表面波フィルタの概略図を示す図である。
図１０において、圧電基板１００１の上に対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させることができる。圧電基板１００１の上には、第１から第５のＩＤＴ電極１００２、１００３、１００４、１００５、１００６と第１、第２の反射器電極１００７、１００８とによって構成される縦結合型の弾性表面波フィルタが形成されている。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１、第４、第５のＩＤＴ電極１００２、１００５、１００６の上部電極は不平衡型端子１００９に接続され、第１、第４、第５のＩＤＴ電極１００２、１００５、１００６の下部電極は接地される。また、第２、第３のＩＤＴ電極１００３、１００４の下部電極は不平衡型端子１０１０に接続され、上部電極は接地される。このように、上述の弾性表面波フィルタは５電極型の不平衡型−不平衡型の端子を有する構成となる。
さらに、第１のＩＤＴ電極１００２は３つの領域、第１の励振領域１０１１、第２の励振領域１０１２、第３の励振領域１０１３から構成される。第１のＩＤＴ電極１００２において、第１の励振領域１０１１の両側に第２、第３の励振領域１０１２、１０１３が配置される。
さらに、第２のＩＤＴ電極１００３は３つの領域、第１の励振領域１０１４、第２の励振領域１０１５、第３の励振領域１０１６から構成される。第２のＩＤＴ電極１００３において、第１の励振領域１０１４の両側に第２、第３の励振領域１０１５、１０１６が配置される。
さらに、第３のＩＤＴ電極１００４は３つの領域、第１の励振領域１０１７、第２の励振領域１０１８、第３の励振領域１０１９から構成されである。第３のＩＤＴ電極１００４において、第１の励振領域１０１７の両側に第２、第３の励振領域１０１８、１０１９が配置される。
また、第４のＩＤＴ電極１００５は、２つの領域、第１の励振領域１０２０第２の励振領域１０２１から構成される。第２のＩＤＴ電極１００５において、第２の励振領域１０２１は第２のＩＤＴ電極１００３側に配置される。
また、第５のＩＤＴ電極１００６は２つの領域、第１の励振領域１０２２と第２の励振領域１０２３から構成される。第３のＩＤＴ電極１００６において、第２の励振領域１０２３は第３のＩＤＴ電極１００４側に配置される。
第１、第２、第３、第４、第５のＩＤＴ電極１００２、１００３、１００４、１００５、１００６における第１の励振領域１０１１、１０１４、１０１７、１０２０、１０２２において、隣り合う電極指の中心間隔（以下、電極指ピッチと言う）はλ／２に設定されている。ここで、λは励振する弾性表面波の波長である。
さらに、第１と第２のＩＤＴ電極１００２、１００３における第１の励振領域１０１１、１０１４の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移しており、第１と第３のＩＤＴ電極１００２、１００４における第１の励振領域１０１１、１０１７の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移している。
また、第２と第４のＩＤＴ電極１００３、１００５における第１の励振領域１０１４、１０２０の励振中心はλ／２周期構造からある一定量βだけ偏移しており、第３と第５のＩＤＴ電極１００４、１００６における第１の励振領域１０１７、１０２２の励振中心はλ／２周期構造からある一定量βだけ偏移している。
以上の構成とすることにより、第１、第２、第３、第４、第５のＩＤＴ電極の第１の励振領域を一定量だけ偏移させることにより複数のモードを利用した縦モード型弾性表面波フィルタの特性が得られ、さらに、第１、第２、第３、第４、第５のＩＤＴ電極の第１の励振領域以外の領域（副励振領域）の電極指ピッチを最適化することにより不連続性を小さくしてすべての電極指はほぼ連続性のある周期構造として、音響インピーダンスの不連続性により生じるバルク放射による損失を低減することができる。
また、第１の励振領域の偏移量をαあるいはβとしているが、この偏移量はフィルタの通過帯域を決定するパラメータの一つであり、所望のフィルタ特性に応じて最適化されるものである。
また、本実施の形態においては、λ／２から異なる電極指ピッチの領域に、実施の形態１、２で示したように、反射器電極、あるいは反射器電極とＩＤＴ電極の組み合わせ構成を適用してもかまわない。
また、本実施の形態においては、不平衡−不平衡型端子を有する構成として説明したが、これは少なくともどちらか一方が平衡型であってもかまわない。
（実施の形態６）
図１１は実施の形態６における弾性表面波フィルタの概略図を示す図である。
図１１において、圧電基板１１０１の上に対向する電極指により構成される櫛型電極パターンを構成することによって、弾性表面波を励起させることができる。圧電基板１１０１の上には、第１から第３のＩＤＴ電極１１０２、１１０３、１１０４と第１、第２の反射器電極１１０５、１１０６とによって構成される縦結合型の弾性表面波フィルタが形成されている。
上述の弾性表面波フィルタにおいて、第１のＩＤＴ電極１１０２の上部電極は平衡型端子の一方１１１６に接続され、第１のＩＤＴ電極１１０２の下部電極は平衡型端子の他方１１１７に接続される。また、第２のＩＤＴ電極１１０３の上部電極は不平衡型端子１１１８に接続され、下部電極は接地される。同様に、第３のＩＤＴ電極１１０４の上部電極は不平衡型端子１１１８に接続され、下部電極は接地される。このように、上述の弾性表面波フィルタは不平衡型−平衡型の端子を有する構成となる。
さらに、第１のＩＤＴ電極１１０２は３つの領域、第１の励振領域１１０７、第２の励振領域１１０８、第３の励振領域１１０９から構成される。第１のＩＤＴ電極１１０２において、第１の励振領域１１０７の両側に第２、第３の励振領域１１０８、１１０９が配置される。
さらに、第２のＩＤＴ電極１１０３は３つの領域、第１の励振領域１１１０、第２の励振領域１１１１、第３の励振領域１１１２から構成される。第２のＩＤＴ電極１１０３において、第１の励振領域１１１０の両側に第２、第３の励振領域１１１１、１１１２が配置される。ここで、第２の励振領域１１１１は第１の反射器電極１１０５の側に配置される。
さらに、第３のＩＤＴ電極１１０４は３つの領域、第１の励振領域１１１３、第２の励振領域１１１４、第３の励振領域１１１５から構成される。第３のＩＤＴ電極１１０４において、第１の励振領域１１１３の両側に第２、第３の励振領域１１１４、１１１５が配置される。ここで、第３の励振領域１１１５は第２の反射器電極１１０６の側に配置される。
また、第１、第２、第３のＩＤＴ電極１１０２、１１０３、１１０４における第１の励振領域１１０７、１１１０、１１１３に隣り合う電極指の中心間隔（以下、電極指ピッチと言う）はλ／２に設定されている。ここで、λは励振する弾性表面波の波長である。
さらに、第１と第２のＩＤＴ電極１１０２、１１０３における第１の励振領域１１０７、１１１０の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移しており、第１と第３のＩＤＴ電極１１０２、１１０４における第１の励振領域１１１０、１１１３の励振中心はλ／２周期構造からある一定量αだけ偏移している。
また、反射器電極の電極指ピッチは、第１、第２、第９のＩＤＴ電極１１０２、１１０３、１１０４の第１の励振領域１１０７、１１１０、１１１３の電極指ピッチとは異なる構成であり、第２のＩＤＴ電極の第１の励振領域１１１０の励振中心と第１の反射器電極１１０５の反射中心とは一定量だけ偏移されており、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域１１１３の励振中心と第２の反射器電極１１０６の反射中心とは一定量だけ偏移されており、これらの偏移量値は通過帯域周波数特性に応じて最適に選ばれる。
ここでは、第２のＩＤＴ電極１１０３における第２の励振領域１１１１、及び第３のＩＤＴ電極１１０４における第３の励振領域１１１５の電極指ピッチをλ／２から異ならせることにより、第２のＩＤＴ電極の第１の励振領域１１１０の励振中心と第１の反射器電極１１０５の反射中心との距離、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域１１１３の励振中心と第２の反射器電極１１０６の反射中心との距離を最適とすることにより、不連続性を小さくすることが可能となる。また、反射器電極の電極指ピッチと第１、第２、第３のＩＤＴ電極１１０２、１１０３、１１０４の第１の励振領域１１０７、１１１０、１１１３の電極指ピッチとは異なることによる不連続性も小さくすることが可能となる。
以上の構成とすることにより、第１、第２、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域を一定量だけ偏移させることにより１次モードと３次モードを利用した縦モード型弾性表面波フィルタの特性が得られ、さらに、第１、第２、第３のＩＤＴ電極の第１の励振領域の他の領域の電極指ピッチを最適化することにより不連続性を小さくしてすべての電極指はほぼ連続性のある周期構造として、音響インピーダンスの不連続性により生じるバルク放射による損失を低減することができる。
なお、本構成は不平衡−平衡型として説明したが、これは不平衡−不平衡型であってもかまわない。
また、本実施の形態においては、ＩＤＴ電極と反射器電極の隣り合う領域すべてにおいて、電極指ピッチの異なる領域を適用しているが、これは、ＩＤＴ電極と最外側の反射器電極１１０５、１１０６とそれと隣り合うＩＤＴ電極の部分にのみ適用してかまわない。
また、本実施の形態で示した３つのＩＤＴ電極の構成以外にも、実施の形態３、４、５で示した２つ、５つ、あるいはそれ以外のＩＤＴ電極を有する弾性表面波フィルタに適用してもかまわない。電極指ピッチを最適化することにより伝搬路の不連続性が少ない構成とすれば、同様の効果が得られる。
また、上記全ての実施の形態においては、ＩＤＴ電極の電極指または反射器電極の電極指ピッチがλ／２と異ならせて不連続性を小さくする構成について説明したが、反射器電極とＩＤＴ電極の両方で不連続性を小さくしてもかまわない。
産業上の利用可能性
弾性表面波フィルタを構成するすべての電極指ピッチがλ／２である領域の位相差を所望の通過帯域周波数特性に応じて一定量だけ偏移させた構成にすることによりＩＤＴ電極間の不連続性を最小限にするという構成を有しており、これにより低損失の弾性表面波フィルタを得ることができ、その結果、移動体通信機器などの高周波機器の感度の向上を実現する。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の実施の形態１における弾性表面波フィルタの構成図である。
図２Ａは偏移量を−λ／４としたときの副励振領域の電極指が等ピッチの場合の拡大図、図２Ｂは副励振領域の電極指が段階的にピッチの変化する場合の拡大図である。
図３Ａは偏移量を＋λ／４としたときの副励振領域の電極指が等ピッチの場合の拡大図、図３Ｂは副励振領域の電極指が段階的にピッチの変化する場合の拡大図である。
図４は本発明の実施の形態１における構成図である。
図５Ａはｎ１＝ｎ２＝３のときのフィルタ特性図、図５Ｂはｎ１＝ｎ２＝５のときのフィルタ特性図、図５Ｃはｎ１＝ｎ２＝７のときのフィルタ特性図である。
図６はｎ１＝ｎ２＝５のときのフィルタと従来構成のフィルタの実測特性図である。
図７Ａは本発明の実施の形態２における弾性表面波フィルタの構成図、図７Ｂは本発明の実施の形態２における弾性表面波フィルタの他の構成図である。
図８は本発明の実施の形態３における弾性表面波フィルタの構成図である。
図９は本発明の実施の形態４における弾性表面波フィルタの構成図である。
図１０は本発明の実施の形態５における弾性表面波フィルタの構成図である。
図１１は本発明の実施の形態６における弾性表面波フィルタの構成図である。
図１２は従来の弾性表面波フィルタの構成図である。
図１３は従来の弾性表面波フィルタの他の構成図である。
図１４は従来の弾性表面波フィルタの他の構成図である。
図面の参照符号の一覧表
１０１    圧電基板
１０２    第１のＩＤＴ電極
１０３    第２のＩＤＴ電極
１０４    第３のＩＤＴ電極
１０５    第１の反射器電極
１０６    第２の反射器電極
１０７    第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０８    第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１０９    第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１１０    第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１１１    第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１２    第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１１３    第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１４    平衡型端子の一方
１１５    平衡型端子の他方
１１６    不平衡型端子
７０１    圧電基板
７０２    第１のＩＤＴ電極
７０３    第２のＩＤＴ電極
７０４    第３のＩＤＴ電極
７０５    第３の反射器電極
７０６    第４の反射器電極
７０７    第１の反射器電極
７０８    第２の反射器電極
７０９    平衡型端子の一方
７１０    平衡型端子の他方
７１１    不平衡型端子
７２１    第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域
７２２    第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域
７２３    第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域
７２４    第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域
７２５    第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域
７２６    第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域
７２７    第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域
８０１    圧電基板
８０２    第１のＩＤＴ電極
８０３    第２のＩＤＴ電極
８０４    第１の反射器電極
８０５    第２の反射器電極
８０６    第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域
８０７    第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域
８０８    第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域
８０９    第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域
８１０    不平衡型端子
８１１    不平衡型端子
９０１    圧電基板
９０２    第１のＩＤＴ電極
９０３    第２のＩＤＴ電極
９０４    第１の反射器電極
９０５    第２の反射器電極
９０６    第３の反射器電極
９０７    不平衡型端子
９０８    不平衡型端子
１００１    圧電基板
１００２    第１のＩＤＴ電極
１００３    第２のＩＤＴ電極
１００４    第３のＩＤＴ電極
１００５    第４のＩＤＴ電極
１００６    第５のＩＤＴ電極
１００７    第１の反射器電極
１００８    第２の反射器電極
１００９    不平衡型端子
１０１０    不平衡型端子
１０１１    第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０１２    第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１０１３    第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１０１４    第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０１５    第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１０１６    第２のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１０１７    第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０１８    第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１０１９    第３のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１０２０    第４のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０２１    第４のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１０２２    第５のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１０２３    第５のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１０１    圧電基板
１１０２    第１のＩＤＴ電極
１１０３    第２のＩＤＴ電極
１１０４    第３のＩＤＴ電極
１１０５    第１の反射器電極
１１０６    第２の反射器電極
１１０７    第１のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１１０８    第１のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１０９    第１のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１１１０    第２のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１１１１    第２のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１１２    第２のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１１１３    第３のＩＤＴ電極における第１の励振領域
１１１４    第３のＩＤＴ電極における第２の励振領域
１１１５    第１３のＩＤＴ電極における第３の励振領域
１１１６    平衡型端子の一方
１１１７    平衡型端子の他方
１１１８    不平衡型端子
１２０１    圧電基板
１２０２    第１のＩＤＴ電極
１２０３    第２のＩＤＴ電極
１２０４    第３のＩＤＴ電極
１２０５    第１の反射器電極
１２０６    第２の反射器電極
１２０７    平衡型端子の一方
１２０８    平衡型端子の他方
１２０９    不平衡型端子
１３０１    メタル電極
１３０２    メタル電極
１４０１    隣接する電極指を接続する部分
１４０２    隣接する電極指を接続する部分
【図１】
2003003574.tif 000003
【図２Ａ】
2003003574.tif 000004
【図２Ｂ】
2003003574.tif 000005
【図３Ａ】
2003003574.tif 000006
【図３Ｂ】
2003003574.tif 000007
【図４】
2003003574.tif 000008
【図５Ａ】
2003003574.tif 000009
【図５Ｂ】
2003003574.tif 000010
【図５Ｃ】
2003003574.tif 000011
【図６】
2003003574.tif 000012
【図７Ａ】
2003003574.tif 000013
【図７Ｂ】
2003003574.tif 000014
【図８】
2003003574.tif 000015
【図９】
2003003574.tif 000016
【図１０】
2003003574.tif 000017
【図１１】
2003003574.tif 000018
【図１２】
2003003574.tif 000019
【図１３】
2003003574.tif 000020
【図１４】
2003003574.tif 000021
【国際調査報告】
2003003574.tif 000022
2003003574.tif 000023
2003003574.tif 000024
2003003574.tif 000025