纵向耦合谐振器型声表面波滤波器以及包括这种滤波器的通信设备制造技术

技术编号:3407229 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器可以提高幅度平衡和相位平衡。声表面波传播滤波器包括第一、第二和第三IDT。第二IDT位于三个IDT的中间并且有偶数个叉指电极。与第二IDT相邻的第一IDT的叉指电极的极性和与第二IDT相邻的第三IDT的叉指电极的极性相反。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纵向耦合谐振器型声表面波滤波器。尤其是,本专利技术涉及一种具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器。近来,移动电话的大小和重量在大幅度的减少。随着这种趋势,当移动电话中的各部件越来越多功能化时,用于移动电话中的部件的大小和数量也会减少。基于上述所述的考虑,已经产生了各种类型的移动电话。在这些移动电话中,处于电话射频(RF)级的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器具有平衡—不平衡转换功能,或者所谓的对称—不对称转换功能。图22是说明具有平衡—不平衡转换功能的传统纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的电极结构的示意图。在这个滤波器中,第一、第二和第三IDT(叉指式换能器)101、102和103位于声表面波的传播方向。反射器104和105位于IDT 101、102和103所处的声表面波传播方向的两侧。当由每个IDT 101、102和103的叉指电极间距决定的波长是λI时,IDT101和102的相互相邻的叉指电极的中心间距和IDT 102和103的相互相邻的叉指电极的中心间距都是0.75λI。增加IDT102端部的叉指电极109和110的宽度可以减小IDT间的间隔。其结果是,可以减少由于体波的辐射所造成的损耗。在图22中,终端106和107是经过平衡的信号终端,而终端108是不平衡的信号终端。在这样一个具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器中,关于不平衡信号终端108和平衡信号终端106以及不平衡信号终端108和平衡信号终端107之间的通频带中的传播特性,幅度特性必须相同并且传播信号彼此之间具有180度的相位差。幅度特性相同的状态被认为是幅度平衡并且传播信号彼此之间具有180度的相位差的情况被认为是相位平衡。当具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器被认为是一个具有诸如端口1作为不平衡输出端,端口2和3作为平衡输出端这样三个端口的设备时,幅度平衡和相位平衡是按照如下来规定的幅度平衡=|A|A=|20logS21|-|20logS31|相位平衡=|B-180|B=|<S21-<S31|在这个规定中,S21表示从端口1到端口2的传输系数,S31标是从端口1到端口3的传输系数。理论上,在滤波器的通频带中,幅度平衡必须是0db并且相位平衡必须是0度。然而,在使用如图22所示的结构时,若想要获得具有平衡—不平衡转换功能的滤波器,因为IDT 102有奇数个叉指电极,与平衡信号终端106相连的叉指电极的个数比与平衡信号终端107相连的叉指电极的个数增加了不止一个。其结果是,带来了平衡程度被破坏的问题。滤波器的中心频率越高,其破坏程度越大。因此,像DCS滤波器和PCS滤波器,在这种具有中心频率为1.9GHz的滤波器中是不能获得有效平衡的。专利技术概述为了克服上述问题,本专利技术的优选实施例提供了一种具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器,此滤波器的幅度平衡和相位平衡得到极大的改善。除此之外,本专利技术的优选实施例还提供了一个包括这样一个新型的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的通信设备。根据本专利技术的优选实施例,具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器包括一个压电衬底和位于声表面波传播方向的压电衬底上的第一、第二和第三IDT,第二IDT位于第一和第三IDT之间并具有偶数个叉指电极。根据本专利技术的另外一个优选实施例,具有平衡—不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器包括彼此纵向耦合的第一级和第二级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器,每一个第一级和第二级滤波器具有一个压电衬底和位于声表面波传播方向的压电衬底上的第一、第二和第三IDT;同第一级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第二IDT的一个端部相连的不平衡信号终端;同第二级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第二IDT的一个端部相连的第一平衡信号终端;同第二级滤波器的第二个IDT的另外一个端部相连的第二平衡信号终端;连接第一级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第一IDT的一个端部和第二级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第一IDT的一个端部的第一信号线;连接第一级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第三IDT的一个端部和第二级纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的第三IDT的一个端部的第二信号线。在这样的滤波器中,通过第一信号线所传播的电信号和通过第二信号线所传播的电信号具有180度的相位差。在根据本专利技术优选实施例的滤波器中,至少第一级滤波器和第二级滤波器之一中的第二IDT有偶数个叉指电极。根据本专利技术的第三个优选实施例,通信设备包括一个如依据本专利技术的上述优选实施例所描述的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器。结合以下对本专利技术优选实施例详细说明的附图,有关本专利技术的上述和其它的原理、特性、特征将变得很清楚。图面说明附图说明图1示出了依据本专利技术的第一优选实施例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图2示出了根据本专利技术第一优选实施例的一个先决条件的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的电极结构的示意图。图3示出了根据本专利技术第一优选实施例的另外一个先决条件的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图4示出了本专利技术的第一优选实施例和常用设备的幅度平衡和频率特性之间关系的曲线图。图5示出了本专利技术的第一优选实施例和常用设备的相位平衡和频率特性之间关系的曲线图。图6示出了本专利技术第一优选实施例的第一修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图7示出了本专利技术第一优选实施例的第二修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图8示出了本专利技术第一优选实施例的第三修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图9示出了本专利技术第一优选实施例的第四修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图10示出了本专利技术第一优选实施例的第五修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图11示出了依据本专利技术的第二优选实施例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图12示出了本专利技术第二优选实施例的修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图13示出了本专利技术第二优选实施例和传统设备的幅度平衡和频率之间关系的曲线图。图14示出了本专利技术的第二优选实施例和传统设备的相位平衡和频率之间关系的曲线图。图15示出了准备与本专利技术的第二优选实施例相比较的传统的滤波器的示意图。图16示出了本专利技术的第二优选实施例的另一个修改实例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图17示出了依据本专利技术的第三优选实施例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图18示出了本专利技术的第三优选实施例和传统设备的幅度平衡和频率之间关系的曲线图。图19示出了本专利技术的第三优选实施例和传统设备的相位平衡和频率之间关系的曲线图。图20示出了依据本专利技术的第四优选实施例的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。图21示出了包括了根据本专利技术的实施例给出的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的通信设备的方框图。图22示出了传统的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。对实施例的详细说明在参考附图的同时,通过对本专利技术的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器优选实施例的描述阐明了本专利技术。图1示出了依据本专利技术的第一优选实施例的最好用作PCS接收滤波器的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器的示意图。在纵向耦合谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有平衡-不平衡转换功能的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器,这种滤波器包括: 一个压电衬底; 位于声表面波传播方向的压电衬底上的第一、第二和第三IDT,其中具有偶数个叉指电极的第二IDT位于第一和第三IDT之间。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:高峰裕一泽田曜一大内峰文
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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