弹性波滤波器制造技术

技术编号:3408460 阅读:240 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的目的在于提供在将IDT构成为锥型的弹性波滤波器中,能够抑制由弹性波的折射等引起的衰减特性恶化,而且抑制损失的技术,在本发明专利技术中,由多个电极指(17)形成短光栅电极(16)。而且,使该短光栅电极(16)的与输入侧锥型IDT电极(12)邻接的输入侧区域(16a)、和接近输出侧锥型IDT电极(13)的输出侧区域(16b),形成为分别从输入侧锥型IDT电极(12)和输出侧锥型IDT电极(13)连续(延长)的图形。另外,关于输入侧锥型IDT电极(12)和输出侧锥型IDT电极(13)与短光栅电极(16)之间的区域,以电极指(15)、(17)的作为重复单位的周期单位λ不间断地连续的方式设定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及弹性波滤波器,例如(SAW:声表面波)滤波器。技术背景SAW器件是利用弹性表面波的器件,在压电基板上配置称为IDT (Inter-Digital Transducer:叉指换能器)的电极指,进行电信号与弹性 波之间的电一机械相互变换,具有频率选择(频带滤波器)特性的器 件。作为SAW器件之一的SAW滤波器作为正在发展高性能、小型化 的各种通信设备例如便携电话等的带通滤波器使用,近年来伴随着无 线数据通信的高速化、大容量化,具有插入损失(相对于输入电力的 输出电力的衰减量)小,频率选择性出色的滤波器特性,而且,宽频 带、平坦性、小型化的要求正在高涨。为了满足这样的要求,例如锥 型IDT滤波器是有利的。这样的滤波器100,例如如图13所示,具备在压电基板101上形 成的作为锥型电极的输入侧锥型IDT电极102和输出侧锥型IDT电极 103,以从输入侧锥型IDT电极102侧向输出侧锥型IDT电极103侧传 输弹性波的方式构成。在这些电极102、 103之间,设置有用于抑制电 极102、 103之间的耦合的屏蔽104,该屏蔽104作为角型的面状金属膜(所谓的板膜)构成。各个电极102、 103由具备多个电极指106的2条平行的汇流条105 构成,在各个电极102、 103中,与汇流条105连接的电极指106相互 相对,另外通过电极指106例如每2条形成为组并相互不同地延伸而 成为梳齿状,由此作为SPLIT电极构成。在各个电极102、 103中,以相对于弹性波的传输方向,电极指106 的宽度形成为一定,另外电极指106、 106之间的间隔也形成为一定的 方式形成电极指106。由该电极指106的宽度和电极指106、 106之间 的间隔构成的排列图形以重复某个长度的周期单位入的方式设计。在 该例子中,由4条电极指106与该电极指106之间的间隔区域构成一个周期单位入。从而,在该滤波器100中,与周期单位入相同长度的波长的弹性 波从输入侧锥型IDT电极102向输出侧锥型IDT电极103传输。该周期单位入的长度,以在相对于弹性波的传输方向正交的方向 上,从一方的汇流条105向另一方的汇流条105逐渐扩展,g卩,电极 指106的宽度和电极指106、106之间的间隔分别逐渐展宽的方式设计。通过这样逐渐展宽电极指106的排列图形构成锥型IDT,在该滤 波器100中,成为传输从周期单位a与窄区域相对应的高频率到周期 单位a与宽区域相对应的低频率的弹性波,从而实现滤波器100的宽 频带化。另一方面,如果逐渐展宽电极指106的排列图形,则倾斜电极指 106相对于弹性波的传输方向构成的倾斜角e 。另外,在为了进一步扩 展在滤波器100中传输的频率的频带宽,将周期单位入的窄区域与宽区域中的周期单位a的长度差取得很大的情况下,该倾角e将更大地倾斜。然而,由于在输入侧锥型IDT电极102和输出侧锥型IDT电极103 存在的部位和不存在的部位中,在压电基板101上的弹性波的传输状 态(传输速度)方面存在差别,因此弹性波当从输入侧锥型IDT电极 102的输出侧锥型IDT电极103侧的端缘被放射时产生折射。从而, 当像这样倾斜电极指106的倾斜角度e时,则从输入侧IDT电极102 传送来的弹性波,从形成有与其波长相对应的周期单位a的作为传输 路径的轨迹很大地偏移,入射到输出侧锥型IDT电极103。图14中表示在这种滤波器100中,例如Trl (低频率侧)和Tr2 (高频率侧)的2种弹性波从形成有与输入侧锥型IDT电极102中的 各个频率相对应的周期单位a的轨迹向输出侧锥型IDT电极103侧放 射的情况下,从各个轨迹被发送的弹性波保持原样地无轨迹偏移地被 接收时的能量分布(图中右侧的阴影)、和发生轨迹偏移地被接收时的 能量分布(图中左侧的阴影)。从该图14可知,关于低频率侧和高频 率侧的任一个中,在所有的轨迹中由输出侧锥型IDT电极103接收的 能量由于折射而减少。当比较该能量的减少程度时,关于输入侧锥型  IDT电极102与输出侧锥型IDT电极103之间的距离L, Tr2的高频率 侧比Trl的低频率侧长。从而,关于表示轨迹偏移的dTr, dTr2比dTrl 大,其结果是,高频率侧的能量的衰减大。进而,关于从输入侧锥型IDT电极102的端部被放射的弹性波由 于发生衍射,因此在输入侧锥型IDT电极102与输出侧锥型IDT电极 103之间的能量传输中发生基于衍射的损失。但是该衍射损失也是在输 入侧锥型IDT电极102与输出侧锥型IDT电极103之间的距离L越长 越增大。由此,由折射或者衍射产生的能量损失相对于传输距离L的长的 高频率侧的特性的影响大,因此如在图15中作为「B」表示的那样, 高频率侧的衰减特性恶化。另外,如作为图14中的Tr0 (与Trl相比低频率一侧)所示,从 输入侧锥型IDT电极102被放射的弹性波中,还有由于折射传输到从 形成有输出侧锥型IDT电极103的区域偏离了的区域中的弹性波。由 于在输出侧锥型IDT电极103中没有接收这种弹性波,因此在低频率 侧衰减特性也恶化。另一方面,在这种滤波器100中,为了提高选择性,即为了使频 率特性图中的通过频带的上升沿陡峭,通常采用增加电极指106的对 数的方法。为此电极指106的倾斜角度e更大地倾斜,上述的衰减特 性的恶化更显著。如果汇总以上所述则具有以下的课题。由于锥型IDT倾斜,因此从低频率侧到高频率侧衰减特性恶化, 特别是在高频率侧中恶化的程度大。而且,如果使滤波器100高频带 化,另外增加电极指106的对数,由于倾斜角度e增大,因此这样的 恶化特别显著。进一步,如果增加电极指106的对数,则还有滤波器 100的尺寸增大的问题。在专利文献1中记载了上述课题,但是没有指出任何抑制弹性波 的折射或者衍射的技术。专利文献1特开2005 —150918 ((0004)、 (0022) (0025)) 
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而完成,其目的在于提供在构成为锥型的IDT的弹性波滤波器中,能够抑制由弹性波的折射等引起的衰减特 性恶化,而且抑制损失的技术。本专利技术的弹性波滤波器的特征在于,包括输入侧锥型IDT电极,其包括以相互平行的方式形成的一对汇 流条、从该一对汇流条的各个相互交互地延伸形成为梳齿状的电极指 组、电极指的宽度和电极指之间的间隔区域以随着从上述汇流条的一 侧向另一侧而展宽的方式形成的锥型IDT电极;输出侧锥型IDT电极,其包括以相互平行的方式形成的一对汇 流条、从该一对汇流条的各个相互交互地延伸形成为梳齿状的电极指 组、和电极指的宽度和电极指之间的间隔区域以随着从上述汇流条的一侧向另一侧而展宽的方式形成的锥型IDT电极,并且相对于上述输 入侧锥型IDT电极沿着弹性波的传输方向隔开间隔而配置;设置在输入侧锥型IDT电极与输出侧锥型IDT电极之间的短光栅 电极,输入侧锥型IDT电极的上述一侧的汇流条与输出侧锥型IDT电极 的上述一侧的汇流条沿着弹性波的传输方向排列,上述短光栅电极中的电极指的排列图形,以上述输入侧锥型IDT 电极和上述输出侧锥型IDT电极的至少一方的上述电极指的排列图形 连续地延长的方式形成。上述短光栅电极的电极指的排列图形,优选以本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种弹性波滤波器,其特征在于,包括: 输入侧锥型IDT电极,其包括:以相互平行的方式形成的一对汇流条、从该一对汇流条的各个相互交互地延伸形成为梳齿状的电极指组、电极指的宽度和电极指之间的间隔区域以随着从所述汇流条的一侧向另一侧而展宽的方式形成的锥型IDT电极; 输出侧锥型IDT电极,其包括:以相互平行的方式形成的一对汇流条、从该一对汇流条的各个相互交互地延伸形成为梳齿状的电极指组、和电极指的宽度和电极指之间的间隔区域以随着从所述汇流条的一侧向另一侧而展宽的方式形成的锥型IDT电极,并且相对于所述输入侧锥型IDT电极沿着弹性波的传输方向隔开间隔而配置; 设置在输入侧锥型IDT电极与输出侧锥型IDT电极之间的短光栅电极, 输入侧锥型IDT电极的所述一侧的汇流条与输出侧锥型IDT电极的所述一侧的汇流条沿着弹性波的传输方向排列, 所述短光栅电极中的电极指的排列图形,以所述输入侧锥型IDT电极和所述输出侧锥型IDT电极的至少一方的所述电极指的排列图形连续地延长的方式形成。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:津田忠秋
申请(专利权)人:日本电波工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1