弾性波フィルタ
【課題】入力側及び出力側のＩＤＴ電極部をテーパー型に構成した弾性波フィルタにおいて、通過周波数帯域の中心周波数から低域側及び高域側を見た時の減衰特性の対称性が良好な弾性波フィルタを得ること。
【解決手段】一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かって電極指１５の配列パターンが広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部において、一方側のバスバー１４ａの両端を当該バスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２を形成して、他方側のバスバー１４ｂの両端から、第２の延長部分３２の先端側に向かって延長させて第１の延長部分３１を形成し、これらの第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に電極指１５の配列パターンを連続して延長させ、０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）のように高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを設定する。
【解決手段】一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かって電極指１５の配列パターンが広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部において、一方側のバスバー１４ａの両端を当該バスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２を形成して、他方側のバスバー１４ｂの両端から、第２の延長部分３２の先端側に向かって延長させて第１の延長部分３１を形成し、これらの第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に電極指１５の配列パターンを連続して延長させ、０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）のように高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波フィルタ例えば（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＡＷデバイスは、弾性表面波を利用したものであり、圧電基板上にＩＤＴ（インターディジタルトランスデューサ）と呼ばれる電極部を入力側電極及び出力側電極として弾性波の伝搬方向に沿って配置し、これらの２つの電極部間にて電気信号と弾性波との間の電気−機械相互変換を行って周波数選択（帯域フィルタ）特性を持たせたものである。ＳＡＷデバイスの一つであるＳＡＷフィルタは、高機能化、小型化が進められている各種通信機器例えば携帯電話等のパンドパスフィルタとして使用されており、近年のワイヤレスデータ通信の高速化、大容量化に伴い、通過周波数帯域が広く、急峻な減衰特性を持っていることが求められている。また、フィルタの通過周波数帯域における中心周波数をｆ０とすると、中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見た時の減衰特性ができるだけ左右対称となっていることが求められている。
【０００３】
上記のように通過周波数帯域を広帯域化する手法としては、例えば以下のフィルタを用いる方法が知られている。このフィルタは、図７に示すように、一方側（奥側）のバスバー１０１から他方側（手前側）のバスバー１０１に向かって電極指１０２及び反射電極１０７の幅寸法及び間隔寸法が広がるように配置されたテーパー型ＩＤＴ電極１０３を入力側ＩＤＴ電極１０４及び出力側ＩＤＴ電極１０５として弾性波の伝搬方向に沿って配置し、これらの電極１０４、１０５の間に例えば角型の金属膜（シールド電極１０６）を配置した構成となっている。尚、ＩＤＴ電極１０４、１０５の側方における圧電基板１００の端部領域には、当該端部領域に伝搬して来る弾性波を吸収するための図示しない吸音材が配置されている。
【０００４】
このフィルタにおいて、図７中λは、伝搬する弾性波の波長に対応するように電極指１０２及び反射電極１０７の幅寸法及び間隔寸法によって所定の間隔で繰り返される周期単位であり、弾性波の伝搬方向に沿って一定の周期となるように、また一方側のバスバー１０１から他方側のバスバー１０１に向かって波長の短いトラック（伝搬路）の弾性波から波長の長いトラックの弾性波まで伝搬するように、つまり通過周波数帯域が広くなるように構成されている。
【０００５】
この時、図８に示すように、このフィルタの通過周波数帯域における低周波数側のトラックに対応する周波数をｆｌｏｗ、高周波数側のトラックに対応する周波数をｆｈｉｇｈとして、またこれらの周波数ｆｌｏｗ及びｆｈｉｇｈにおいて各々形成される通過帯域（メインローブ）を夫々ｄｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈとすると、上記のフィルタでは、比帯域（ｄｆｌｏｗ／ｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈ／ｆｌｏｗ）は各々等しくなるが、絶対帯域（ｄｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈ）は高周波数側の方が広くなってしまう。そのため、このフィルタにおいて得られる減衰特性は、例えば図９に模式的に示すように、高域側では低域側よりも減衰曲線がなだらかとなり、いわば肩ダレが起こってしまう。そのため、通過周波数帯域において中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見た時の減衰特性について、良好な対称性が得られなくなってしまう。尚、図８はこのフィルタの低周波数側のトラックと高周波数側のトラックとにおいて得られる特性を模式的に示したものである。
【０００６】
また、このフィルタにおいて、例えば通過周波数帯域を広く設定するために低域側周波数ｆｌｏｗと高域側周波数ｆｈｉｇｈとの間における周期単位λの差を大きく取る場合には、更に高域側周波数ｆｈｉｇｈの絶対帯域が低域側周波数ｆｌｏｗの絶対帯域よりも広くなるので、より一層減衰特性の対称性が悪化してしまう。
【０００７】
特許文献１には、低域側周波数ｆｌｏｗよりも高域側周波数ｆｈｉｇｈの電極指の対数を多く設定して帯域特性を平坦化すると共に、低域側のバスバーを弾性波の伝搬領域に伸張させることによって、弾性波の不要な反射を抑えてリップルを小さくしたり、各トラックにおける弾性波の行路差をなくして良好な群遅延特性を得たりする技術が記載されているが、減衰特性の対称性については何ら検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−２８８５０８（２頁下段左欄２〜１４行目、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部をテーパー型に構成した弾性波フィルタにおいて、急峻な減衰特性を持つと共に通過周波数帯域の中心周波数から低域側及び高域側を見た時の減衰特性の対称性が良好な弾性波フィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の弾性波フィルタは、
圧電基板上に入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて配置した弾性波フィルタにおいて、
互いに平行になるように形成された一対のバスバーと、これら一対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に形成された電極指群と、を備え、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が前記一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成することと、
前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成することと、
前記他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成することと、
前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させることと、
前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）であることを特徴とする。
【００１１】
前記入力側ＩＤＴ電極部及び前記出力側ＩＤＴ電極部は、いずれも前記テーパー型ＩＤＴ電極部により構成され、
前記入力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、前記出力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成すると共に、入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて圧電基板上に配置した弾性波フィルタにおいて、前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成して、他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成し、前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させ、更に前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）に設定している。そのため、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性とほぼ同程度に急峻になるので、通過周波数帯域の中心周波数から低域側及び高域側を見た時の減衰特性について、良好な対称性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る弾性波フィルタの一例を示す平面図である。
【図２】上述の弾性波フィルタの一部を拡大した平面図である。
【図３】上記のフィルタを設計する手法を模式的に示す平面図である。
【図４】上述の弾性波フィルタにおいて弾性波の伝搬する様子を示す模式図である。
【図５】上述の弾性波フィルタについて得られた特性を模式的に示す特性図である。
【図６】上述の弾性波フィルタについて得られた特性を模式的に示す特性図である。
【図７】従来の弾性波フィルタを示す平面図である。
【図８】従来の弾性波フィルタにおける特性を示す概略図である。
【図９】従来の弾性波フィルタにおいて得られる特性を模式的に示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態の弾性波フィルタについて、図１及び図２を参照して説明する。本発明の弾性波フィルタは、弾性波の伝搬方向に沿って間隔をおいて設けられた入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３を備えており、例えばリチュームナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）などの圧電基板１１上に配置されている。これらのＩＤＴ電極部１２、１３間には、例えばシールド電極（角型の金属膜）１７が配置されている。尚、弾性波の伝搬方向において圧電基板１１の端部領域には、ＩＤＴ電極部１２、１３を介して当該端部領域に伝搬する不要な弾性波を吸収するための図示しない吸音材（ダンパー）が配置されている。また、シールド電極１７については模式的に示している。尚、図１及び図２において、各電極部１２、１３及びシールド電極１７については、圧電基板１１の領域と区別しやすいように、ハッチングを付してある。以下の図も同様である。
【００１５】
入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２は、互いに弾性波の伝搬方向に沿って平行となるように夫々奥側及び手前側に形成された一方側のバスバー１４ａ及び他方側のバスバー１４ｂと、これらのバスバー１４ａ、１４ｂの各々から互いに交互に櫛歯状となるように伸び出す電極指１５及び反射電極１６と、を備えている。これらの電極指１５及び反射電極１６は、各々の幅寸法及び間隔寸法が一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かうにつれて広がるように形成されており、図２にも示すように、バスバー１４ａ、１４ｂの各々から互いに隣り合うように形成された一対の電極指１５、１５と、これらの電極指１５、１５に隣接するようにバスバー１４ａから伸びる１つの反射電極１６と、が１組になって所定の周期単位λで弾性波の伝搬方向に沿って周期的に繰り返されるように配置されている。
【００１６】
このフィルタでは、上記の周期単位λと同じ長さの波長の弾性波が伝搬することとなる。従って、弾性波の伝搬路であるトラックをＴｒとすると、弾性波の伝搬方向に対して直交方向には、奥側のバスバー１４ａから手前側のバスバー１４ｂにかけて、周期単位λが狭いＴｒ１から広いＴｒ２まで形成されていることになる。尚、図１では、電極指１５及び反射電極１６の幅寸法については、図示の簡略化のため一定として描画してある。
【００１７】
上記の一方側のバスバー１４ａは入力ポート２１に接続されており、他方側のバスバー１４ｂは接地されている。また、他方側のバスバー１４ｂは、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を両側から回り込むように、長さ方向（弾性波の伝搬方向）において両端部が当該他方側のバスバー１４ｂから一方側のバスバー１４ａ側に向かってほぼ直角に、且つ先端部が一方側のバスバー１４ａに各々近接するように伸び出して各々第１の延長部分３１、３１をなしている。従って、上記の電極指１５及び反射電極１６が形成された領域は、これらの第１の延長部分３１、３１及び一対のバスバー１４ａ、１４ｂによって、概略矩形となるように形成されて（囲まれて）いることになる。
【００１８】
ここで、弾性波は電極膜の形成された領域（例えば第１の延長部分３１）と電極膜の形成されていない領域（圧電基板１１上）とでは、伝搬速度に差が生じることが知られている。そのため、上記の第１の延長部分３１、３１は、後述するように、トラックＴｒ１からトラックＴｒ２までに亘って良好な群遅延特性が得られるように、つまり弾性波が入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力されて出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に到達するまでの遅延時間がトラックＴｒ１からトラックＴｒ２までに亘って揃うように、弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に幅寸法が調整されている。この例では、これらの第１の延長部分３１、３１は、他方側のバスバー１４ｂから一方側のバスバー１４ａに向かうにつれて幅寸法が徐々に狭くなっている。
【００１９】
ここで、上記のＩＤＴ電極部１２を設計する手法について、図３を参照して説明する。先ず、同図（ａ）に示すように、バスバー１４ａ、１４ｂ間に電極指１５や反射電極１６が形成されたＩＤＴ電極部１２において、同図（ｂ）に示すように、一方側のバスバー１４ａの長さ方向における両端部をこのバスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２、３２を形成する。次いで、この第２の延長部分３２、３２において、中央部側の電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが連続して延長されるように電極指１５及び反射電極１６を形成する。そして、図３（ｃ）に示すように、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域が概略矩形になるように、他方側のバスバー１４ｂから第２の延長部分３２、３２の先端部に向かって既述の第１の延長部分３１、３１を概略直角に各々形成する。また、第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間において、第２の延長部分３２から伸び出す電極指１５及び反射電極１６については第１の延長部分３１に干渉しないように、これらの電極指１５及び反射電極１６の先端部を第１の延長部分３１に近接する領域まで形成すると共に、第２の延長部分３２から伸び出す電極指１５と交差して弾性波の励振が起こるように、第１の延長部分３１から電極指１５を第２の延長部分３２に向けて伸び出すように配置する。
【００２０】
こうして第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に、電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが中央部側から連続して延長されることになる。従って、一方側のバスバー１４ａに最も近接する高域側周波数に対応する領域における電極指１５の対数をＮＨ、第１の延長部分３１、３１に挟まれた部位において他方側のバスバー１４ｂに最も近接する低域側周波数に対応する領域における電極指１５の対数をＮＬとすると、高域側対数ＮＨは低域側対数ＮＬよりも多くなっている。この時、一方側のバスバー１４ａのトラックＴｒ１及び他方側のバスバー１４ｂのトラックＴｒ２に夫々対応する周波数をｆＨ、ｆＬとすると、既述のように電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を概略矩形に形成していることから、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬと高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬとの間には、以下の式（１）の関係が成り立つように、高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬが設定されていることになる。
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ） （１）
つまり、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を概略矩形に形成すると、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬの比（ｆＬ／ｆＨ）と、高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬの比（ＮＬ／ＮＨ）と、が概略等しくなる。
【００２１】
続いて出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３について説明すると、この出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３は上記の入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２と同様に構成されており、既述の図１に示すように、一方側のバスバー１４ｃ及び他方側のバスバー１４ｄを備えている。一方側のバスバー１４ｃは図１中奥側に配置されて出力ポート２２に接続され、他方側のバスバー１４ｄは手前側に配置されて接地されている。また、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２と同様に、弾性波の伝搬方向に沿って周期単位λが一定となり、また一方側のバスバー１４ｃから他方側のバスバー１４ｄに向かって周期単位λがＴｒ１からＴｒ２まで広がる配列パターンとなるように配置された電極指１５及び反射電極１６を備えている。出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３では、反射電極１６は他方側のバスバー１４ｄに接続されている。
【００２２】
そして、これらの電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を両側から囲むように、他方側のバスバー１４ｄから一方側のバスバー１４ｃに向かって概略直角に伸びる第１の延長部分３１、３１が形成されている。また、一方側のバスバー１４ｃからその長さ方向に沿って両端に第２の延長部分３２、３２が形成され、第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間には、中央部側の電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが連続して延長されるようにこれらの電極指１５及び反射電極１６が形成されている。
【００２３】
この出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３においても、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬと高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬとの間に既述の式（１）の関係が成り立つように、電極指１５、反射電極１６、第１の延長部分３１及び第２の延長部分３２が形成されている。この時、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３における高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬは、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２の高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬと夫々概略等しくなっている。つまり、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、以下の式（２）が成り立つように各々のＩＤＴ電極部１２、１３が形成されていることになる。
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ） （２）
【００２４】
このような弾性波フィルタにおいて、入力ポート２１を介して入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２に周波数信号が入力されると、弾性表面波（ＳＡＷ）が発生する。この弾性波は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２において、その波長の長さに対応する周期単位λが形成されたトラックＴｒにて順方向及び逆方向に向かって伝搬して行く。そして、各々のトラックにおいて弾性波は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に向かって伝搬していく（互いに交差する電極指１５、１５間の領域を通過する）につれて、次第に各々の周期単位λに対応する波長の弾性波が強められてあるいは各々の周期単位λとは異なる波長の弾性波が弱められていくことになる。従って、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に向かって伝搬していくにつれて、各々のトラックでは、通過帯域であるメインローブ（絶対帯域）が狭まっていくことになる。その後、弾性波は例えば出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３において出力ポート２２を介して取り出されて、機械−電気相互変換が行われて電気信号として取り出される。
【００２５】
この時、既述のように低域側対数ＮＬよりも高域側対数ＮＨを多くすると共に、これらの対数ＮＬ、ＮＨを既述の式（１）のように設定しているので、高域側周波数ｆＨでは、図４に示すように、絶対帯域ｄｆＨ（メインローブ）が小さくなり、更に低域側の絶対帯域ｄｆＬとほぼ同程度の帯域幅の絶対帯域ｄｆＨとなる。そのため、図５にこのフィルタにおいて得られる減衰特性を模式的に示すように、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性と同程度に急峻となり、また通過周波数帯域における中心周波数をｆ０とすると、低域側及び高域側の減衰特性は、この中心周波数をｆ０を中心として見た時にほぼ対称的になる。また、既述のように弾性波の伝搬方向に直交する方向において第１の延長部分３１の幅寸法を調整しており、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に到達する遅延時間が各トラックＴｒにおいて揃うので、良好な群遅延特性が得られる。この図５に示す減衰特性を既述の図９に示した従来のフィルタにおける減衰特性と併せて図６に示すと、既述のように、本発明では高域側の減衰特性が従来のフィルタよりも急峻になり、また低域側及び高域側の減衰特性の対称性が向上していることが分かる。尚、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から左側に伝搬する弾性波及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３から右側に伝搬する弾性波は、図示しない吸音材において吸収されることになる。
【００２６】
上述の実施の形態によれば、電極指１５及び反射電極１６の幅及び間隔領域が一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の少なくとも一方を構成すると共に、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３を弾性波の伝播方向に互いに離間させて圧電基板１１上に配置した弾性波フィルタにおいて、前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方側のバスバー１４ａの両端を当該バスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２を形成して、他方側のバスバー１４ｂの両端から、第２の延長部分３２の先端側に向かって延長させて第１の延長部分３１を形成し、これらの第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に、電極指１５及び反射電極１６の配列パターンを連続して延長させ、既述の式（１）のように高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを設定している。そのため、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性と同様に急峻となるので、通過周波数帯域の中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見たときの減衰特性について、良好な対称性を得ることができる。
【００２７】
また、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の双方について、上記のように第１の延長部分３１及び第２の延長部分３２を形成してこれらの延長部分３１、３２間に電極指１５及び反射電極１６の配列パターンを連続して延長されるように形成し、更に既述の式（２）のように２つのＩＤＴ電極部１２、１３の夫々の高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを概略等しくしている。そのため、ＩＤＴ電極部１２、１３の一方だけについて高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを式（１）のように設定する場合よりも高域側の減衰特性を改善することができるので、高域側の減衰特性をより一層急峻にすることができ、従って減衰特性について更に良好な対称性を得ることができる。
【００２８】
上記の例では、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の双方をテーパー型ＩＤＴ電極部としたが、いずれか一方だけをテーパー型ＩＤＴ電極部としても良い。また、シールド電極１７を配置しなくとも良いし、あるいはシールド電極１７に代えてグレーティング反射器を配置しても良い。更に、バスバー１４ａ、１４ｂ間に反射電極１６を設けなくても良いし、電極指１５や反射電極１６を間引いて間引き電極としても良い。更にまた、バスバー１４ａ、１４ｂの各々から電極指１５を例えば２本ずつ交互に伸張させて、スプリット電極としても良い。これらの場合においても、各々のフィルタに応じて適宜、式（１）、（２）における比率の上限値及び下限値が夫々設定され、同様の効果が得られる。
【００２９】
また、一方側のバスバー１４ａ（１４ｃ）から他方側のバスバー１４ｂ（１４ｄ）に向かって電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが広がるようにＩＤＴ電極部１２、１３を形成するにあたり、上記の例では電極指１５及び反射電極１６を直線的に配置したが、曲線状に配置しても良いし、あるいは階段状に配置しても良い。
【符号の説明】
【００３０】
１１ 圧電基板
１２ 入力側テーパー型ＩＤＴ電極部
１３ 出力側テーパー型ＩＤＴ電極部
１４ バスバー
１５ 電極指
１６ 反射電極
３１ 第１の延長部分
３２ 第２の延長部分
Ｔｒ トラック
ＮＨ 高域側対数
ＮＬ 低域側対数
ｆＨ 高域側周波数
ｆＬ 低域側周波数
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波フィルタ例えば（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＡＷデバイスは、弾性表面波を利用したものであり、圧電基板上にＩＤＴ（インターディジタルトランスデューサ）と呼ばれる電極部を入力側電極及び出力側電極として弾性波の伝搬方向に沿って配置し、これらの２つの電極部間にて電気信号と弾性波との間の電気−機械相互変換を行って周波数選択（帯域フィルタ）特性を持たせたものである。ＳＡＷデバイスの一つであるＳＡＷフィルタは、高機能化、小型化が進められている各種通信機器例えば携帯電話等のパンドパスフィルタとして使用されており、近年のワイヤレスデータ通信の高速化、大容量化に伴い、通過周波数帯域が広く、急峻な減衰特性を持っていることが求められている。また、フィルタの通過周波数帯域における中心周波数をｆ０とすると、中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見た時の減衰特性ができるだけ左右対称となっていることが求められている。
【０００３】
上記のように通過周波数帯域を広帯域化する手法としては、例えば以下のフィルタを用いる方法が知られている。このフィルタは、図７に示すように、一方側（奥側）のバスバー１０１から他方側（手前側）のバスバー１０１に向かって電極指１０２及び反射電極１０７の幅寸法及び間隔寸法が広がるように配置されたテーパー型ＩＤＴ電極１０３を入力側ＩＤＴ電極１０４及び出力側ＩＤＴ電極１０５として弾性波の伝搬方向に沿って配置し、これらの電極１０４、１０５の間に例えば角型の金属膜（シールド電極１０６）を配置した構成となっている。尚、ＩＤＴ電極１０４、１０５の側方における圧電基板１００の端部領域には、当該端部領域に伝搬して来る弾性波を吸収するための図示しない吸音材が配置されている。
【０００４】
このフィルタにおいて、図７中λは、伝搬する弾性波の波長に対応するように電極指１０２及び反射電極１０７の幅寸法及び間隔寸法によって所定の間隔で繰り返される周期単位であり、弾性波の伝搬方向に沿って一定の周期となるように、また一方側のバスバー１０１から他方側のバスバー１０１に向かって波長の短いトラック（伝搬路）の弾性波から波長の長いトラックの弾性波まで伝搬するように、つまり通過周波数帯域が広くなるように構成されている。
【０００５】
この時、図８に示すように、このフィルタの通過周波数帯域における低周波数側のトラックに対応する周波数をｆｌｏｗ、高周波数側のトラックに対応する周波数をｆｈｉｇｈとして、またこれらの周波数ｆｌｏｗ及びｆｈｉｇｈにおいて各々形成される通過帯域（メインローブ）を夫々ｄｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈとすると、上記のフィルタでは、比帯域（ｄｆｌｏｗ／ｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈ／ｆｌｏｗ）は各々等しくなるが、絶対帯域（ｄｆｌｏｗ及びｄｆｈｉｇｈ）は高周波数側の方が広くなってしまう。そのため、このフィルタにおいて得られる減衰特性は、例えば図９に模式的に示すように、高域側では低域側よりも減衰曲線がなだらかとなり、いわば肩ダレが起こってしまう。そのため、通過周波数帯域において中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見た時の減衰特性について、良好な対称性が得られなくなってしまう。尚、図８はこのフィルタの低周波数側のトラックと高周波数側のトラックとにおいて得られる特性を模式的に示したものである。
【０００６】
また、このフィルタにおいて、例えば通過周波数帯域を広く設定するために低域側周波数ｆｌｏｗと高域側周波数ｆｈｉｇｈとの間における周期単位λの差を大きく取る場合には、更に高域側周波数ｆｈｉｇｈの絶対帯域が低域側周波数ｆｌｏｗの絶対帯域よりも広くなるので、より一層減衰特性の対称性が悪化してしまう。
【０００７】
特許文献１には、低域側周波数ｆｌｏｗよりも高域側周波数ｆｈｉｇｈの電極指の対数を多く設定して帯域特性を平坦化すると共に、低域側のバスバーを弾性波の伝搬領域に伸張させることによって、弾性波の不要な反射を抑えてリップルを小さくしたり、各トラックにおける弾性波の行路差をなくして良好な群遅延特性を得たりする技術が記載されているが、減衰特性の対称性については何ら検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−２８８５０８（２頁下段左欄２〜１４行目、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部をテーパー型に構成した弾性波フィルタにおいて、急峻な減衰特性を持つと共に通過周波数帯域の中心周波数から低域側及び高域側を見た時の減衰特性の対称性が良好な弾性波フィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の弾性波フィルタは、
圧電基板上に入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて配置した弾性波フィルタにおいて、
互いに平行になるように形成された一対のバスバーと、これら一対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に形成された電極指群と、を備え、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が前記一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成することと、
前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成することと、
前記他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成することと、
前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させることと、
前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）であることを特徴とする。
【００１１】
前記入力側ＩＤＴ電極部及び前記出力側ＩＤＴ電極部は、いずれも前記テーパー型ＩＤＴ電極部により構成され、
前記入力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、前記出力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成すると共に、入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて圧電基板上に配置した弾性波フィルタにおいて、前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成して、他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成し、前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させ、更に前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）に設定している。そのため、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性とほぼ同程度に急峻になるので、通過周波数帯域の中心周波数から低域側及び高域側を見た時の減衰特性について、良好な対称性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る弾性波フィルタの一例を示す平面図である。
【図２】上述の弾性波フィルタの一部を拡大した平面図である。
【図３】上記のフィルタを設計する手法を模式的に示す平面図である。
【図４】上述の弾性波フィルタにおいて弾性波の伝搬する様子を示す模式図である。
【図５】上述の弾性波フィルタについて得られた特性を模式的に示す特性図である。
【図６】上述の弾性波フィルタについて得られた特性を模式的に示す特性図である。
【図７】従来の弾性波フィルタを示す平面図である。
【図８】従来の弾性波フィルタにおける特性を示す概略図である。
【図９】従来の弾性波フィルタにおいて得られる特性を模式的に示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態の弾性波フィルタについて、図１及び図２を参照して説明する。本発明の弾性波フィルタは、弾性波の伝搬方向に沿って間隔をおいて設けられた入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３を備えており、例えばリチュームナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）などの圧電基板１１上に配置されている。これらのＩＤＴ電極部１２、１３間には、例えばシールド電極（角型の金属膜）１７が配置されている。尚、弾性波の伝搬方向において圧電基板１１の端部領域には、ＩＤＴ電極部１２、１３を介して当該端部領域に伝搬する不要な弾性波を吸収するための図示しない吸音材（ダンパー）が配置されている。また、シールド電極１７については模式的に示している。尚、図１及び図２において、各電極部１２、１３及びシールド電極１７については、圧電基板１１の領域と区別しやすいように、ハッチングを付してある。以下の図も同様である。
【００１５】
入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２は、互いに弾性波の伝搬方向に沿って平行となるように夫々奥側及び手前側に形成された一方側のバスバー１４ａ及び他方側のバスバー１４ｂと、これらのバスバー１４ａ、１４ｂの各々から互いに交互に櫛歯状となるように伸び出す電極指１５及び反射電極１６と、を備えている。これらの電極指１５及び反射電極１６は、各々の幅寸法及び間隔寸法が一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かうにつれて広がるように形成されており、図２にも示すように、バスバー１４ａ、１４ｂの各々から互いに隣り合うように形成された一対の電極指１５、１５と、これらの電極指１５、１５に隣接するようにバスバー１４ａから伸びる１つの反射電極１６と、が１組になって所定の周期単位λで弾性波の伝搬方向に沿って周期的に繰り返されるように配置されている。
【００１６】
このフィルタでは、上記の周期単位λと同じ長さの波長の弾性波が伝搬することとなる。従って、弾性波の伝搬路であるトラックをＴｒとすると、弾性波の伝搬方向に対して直交方向には、奥側のバスバー１４ａから手前側のバスバー１４ｂにかけて、周期単位λが狭いＴｒ１から広いＴｒ２まで形成されていることになる。尚、図１では、電極指１５及び反射電極１６の幅寸法については、図示の簡略化のため一定として描画してある。
【００１７】
上記の一方側のバスバー１４ａは入力ポート２１に接続されており、他方側のバスバー１４ｂは接地されている。また、他方側のバスバー１４ｂは、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を両側から回り込むように、長さ方向（弾性波の伝搬方向）において両端部が当該他方側のバスバー１４ｂから一方側のバスバー１４ａ側に向かってほぼ直角に、且つ先端部が一方側のバスバー１４ａに各々近接するように伸び出して各々第１の延長部分３１、３１をなしている。従って、上記の電極指１５及び反射電極１６が形成された領域は、これらの第１の延長部分３１、３１及び一対のバスバー１４ａ、１４ｂによって、概略矩形となるように形成されて（囲まれて）いることになる。
【００１８】
ここで、弾性波は電極膜の形成された領域（例えば第１の延長部分３１）と電極膜の形成されていない領域（圧電基板１１上）とでは、伝搬速度に差が生じることが知られている。そのため、上記の第１の延長部分３１、３１は、後述するように、トラックＴｒ１からトラックＴｒ２までに亘って良好な群遅延特性が得られるように、つまり弾性波が入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力されて出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に到達するまでの遅延時間がトラックＴｒ１からトラックＴｒ２までに亘って揃うように、弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に幅寸法が調整されている。この例では、これらの第１の延長部分３１、３１は、他方側のバスバー１４ｂから一方側のバスバー１４ａに向かうにつれて幅寸法が徐々に狭くなっている。
【００１９】
ここで、上記のＩＤＴ電極部１２を設計する手法について、図３を参照して説明する。先ず、同図（ａ）に示すように、バスバー１４ａ、１４ｂ間に電極指１５や反射電極１６が形成されたＩＤＴ電極部１２において、同図（ｂ）に示すように、一方側のバスバー１４ａの長さ方向における両端部をこのバスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２、３２を形成する。次いで、この第２の延長部分３２、３２において、中央部側の電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが連続して延長されるように電極指１５及び反射電極１６を形成する。そして、図３（ｃ）に示すように、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域が概略矩形になるように、他方側のバスバー１４ｂから第２の延長部分３２、３２の先端部に向かって既述の第１の延長部分３１、３１を概略直角に各々形成する。また、第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間において、第２の延長部分３２から伸び出す電極指１５及び反射電極１６については第１の延長部分３１に干渉しないように、これらの電極指１５及び反射電極１６の先端部を第１の延長部分３１に近接する領域まで形成すると共に、第２の延長部分３２から伸び出す電極指１５と交差して弾性波の励振が起こるように、第１の延長部分３１から電極指１５を第２の延長部分３２に向けて伸び出すように配置する。
【００２０】
こうして第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に、電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが中央部側から連続して延長されることになる。従って、一方側のバスバー１４ａに最も近接する高域側周波数に対応する領域における電極指１５の対数をＮＨ、第１の延長部分３１、３１に挟まれた部位において他方側のバスバー１４ｂに最も近接する低域側周波数に対応する領域における電極指１５の対数をＮＬとすると、高域側対数ＮＨは低域側対数ＮＬよりも多くなっている。この時、一方側のバスバー１４ａのトラックＴｒ１及び他方側のバスバー１４ｂのトラックＴｒ２に夫々対応する周波数をｆＨ、ｆＬとすると、既述のように電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を概略矩形に形成していることから、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬと高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬとの間には、以下の式（１）の関係が成り立つように、高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬが設定されていることになる。
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ） （１）
つまり、電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を概略矩形に形成すると、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬの比（ｆＬ／ｆＨ）と、高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬの比（ＮＬ／ＮＨ）と、が概略等しくなる。
【００２１】
続いて出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３について説明すると、この出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３は上記の入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２と同様に構成されており、既述の図１に示すように、一方側のバスバー１４ｃ及び他方側のバスバー１４ｄを備えている。一方側のバスバー１４ｃは図１中奥側に配置されて出力ポート２２に接続され、他方側のバスバー１４ｄは手前側に配置されて接地されている。また、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２と同様に、弾性波の伝搬方向に沿って周期単位λが一定となり、また一方側のバスバー１４ｃから他方側のバスバー１４ｄに向かって周期単位λがＴｒ１からＴｒ２まで広がる配列パターンとなるように配置された電極指１５及び反射電極１６を備えている。出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３では、反射電極１６は他方側のバスバー１４ｄに接続されている。
【００２２】
そして、これらの電極指１５及び反射電極１６が形成された領域を両側から囲むように、他方側のバスバー１４ｄから一方側のバスバー１４ｃに向かって概略直角に伸びる第１の延長部分３１、３１が形成されている。また、一方側のバスバー１４ｃからその長さ方向に沿って両端に第２の延長部分３２、３２が形成され、第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間には、中央部側の電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが連続して延長されるようにこれらの電極指１５及び反射電極１６が形成されている。
【００２３】
この出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３においても、高域側周波数ｆＨ及び低域側周波数ｆＬと高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬとの間に既述の式（１）の関係が成り立つように、電極指１５、反射電極１６、第１の延長部分３１及び第２の延長部分３２が形成されている。この時、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３における高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬは、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２の高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬと夫々概略等しくなっている。つまり、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、以下の式（２）が成り立つように各々のＩＤＴ電極部１２、１３が形成されていることになる。
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ） （２）
【００２４】
このような弾性波フィルタにおいて、入力ポート２１を介して入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２に周波数信号が入力されると、弾性表面波（ＳＡＷ）が発生する。この弾性波は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２において、その波長の長さに対応する周期単位λが形成されたトラックＴｒにて順方向及び逆方向に向かって伝搬して行く。そして、各々のトラックにおいて弾性波は、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に向かって伝搬していく（互いに交差する電極指１５、１５間の領域を通過する）につれて、次第に各々の周期単位λに対応する波長の弾性波が強められてあるいは各々の周期単位λとは異なる波長の弾性波が弱められていくことになる。従って、出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に向かって伝搬していくにつれて、各々のトラックでは、通過帯域であるメインローブ（絶対帯域）が狭まっていくことになる。その後、弾性波は例えば出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３において出力ポート２２を介して取り出されて、機械−電気相互変換が行われて電気信号として取り出される。
【００２５】
この時、既述のように低域側対数ＮＬよりも高域側対数ＮＨを多くすると共に、これらの対数ＮＬ、ＮＨを既述の式（１）のように設定しているので、高域側周波数ｆＨでは、図４に示すように、絶対帯域ｄｆＨ（メインローブ）が小さくなり、更に低域側の絶対帯域ｄｆＬとほぼ同程度の帯域幅の絶対帯域ｄｆＨとなる。そのため、図５にこのフィルタにおいて得られる減衰特性を模式的に示すように、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性と同程度に急峻となり、また通過周波数帯域における中心周波数をｆ０とすると、低域側及び高域側の減衰特性は、この中心周波数をｆ０を中心として見た時にほぼ対称的になる。また、既述のように弾性波の伝搬方向に直交する方向において第１の延長部分３１の幅寸法を調整しており、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３に到達する遅延時間が各トラックＴｒにおいて揃うので、良好な群遅延特性が得られる。この図５に示す減衰特性を既述の図９に示した従来のフィルタにおける減衰特性と併せて図６に示すと、既述のように、本発明では高域側の減衰特性が従来のフィルタよりも急峻になり、また低域側及び高域側の減衰特性の対称性が向上していることが分かる。尚、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２から左側に伝搬する弾性波及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３から右側に伝搬する弾性波は、図示しない吸音材において吸収されることになる。
【００２６】
上述の実施の形態によれば、電極指１５及び反射電極１６の幅及び間隔領域が一方側のバスバー１４ａから他方側のバスバー１４ｂに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の少なくとも一方を構成すると共に、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３を弾性波の伝播方向に互いに離間させて圧電基板１１上に配置した弾性波フィルタにおいて、前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方側のバスバー１４ａの両端を当該バスバー１４ａの伸びる方向に延長させて第２の延長部分３２を形成して、他方側のバスバー１４ｂの両端から、第２の延長部分３２の先端側に向かって延長させて第１の延長部分３１を形成し、これらの第１の延長部分３１と第２の延長部分３２との間に、電極指１５及び反射電極１６の配列パターンを連続して延長させ、既述の式（１）のように高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを設定している。そのため、高域側の減衰特性が低域側の減衰特性と同様に急峻となるので、通過周波数帯域の中心周波数ｆ０から低域側及び高域側を見たときの減衰特性について、良好な対称性を得ることができる。
【００２７】
また、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の双方について、上記のように第１の延長部分３１及び第２の延長部分３２を形成してこれらの延長部分３１、３２間に電極指１５及び反射電極１６の配列パターンを連続して延長されるように形成し、更に既述の式（２）のように２つのＩＤＴ電極部１２、１３の夫々の高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを概略等しくしている。そのため、ＩＤＴ電極部１２、１３の一方だけについて高域側対数ＮＨ及び低域側対数ＮＬを式（１）のように設定する場合よりも高域側の減衰特性を改善することができるので、高域側の減衰特性をより一層急峻にすることができ、従って減衰特性について更に良好な対称性を得ることができる。
【００２８】
上記の例では、入力側テーパー型ＩＤＴ電極部１２及び出力側テーパー型ＩＤＴ電極部１３の双方をテーパー型ＩＤＴ電極部としたが、いずれか一方だけをテーパー型ＩＤＴ電極部としても良い。また、シールド電極１７を配置しなくとも良いし、あるいはシールド電極１７に代えてグレーティング反射器を配置しても良い。更に、バスバー１４ａ、１４ｂ間に反射電極１６を設けなくても良いし、電極指１５や反射電極１６を間引いて間引き電極としても良い。更にまた、バスバー１４ａ、１４ｂの各々から電極指１５を例えば２本ずつ交互に伸張させて、スプリット電極としても良い。これらの場合においても、各々のフィルタに応じて適宜、式（１）、（２）における比率の上限値及び下限値が夫々設定され、同様の効果が得られる。
【００２９】
また、一方側のバスバー１４ａ（１４ｃ）から他方側のバスバー１４ｂ（１４ｄ）に向かって電極指１５及び反射電極１６の配列パターンが広がるようにＩＤＴ電極部１２、１３を形成するにあたり、上記の例では電極指１５及び反射電極１６を直線的に配置したが、曲線状に配置しても良いし、あるいは階段状に配置しても良い。
【符号の説明】
【００３０】
１１ 圧電基板
１２ 入力側テーパー型ＩＤＴ電極部
１３ 出力側テーパー型ＩＤＴ電極部
１４ バスバー
１５ 電極指
１６ 反射電極
３１ 第１の延長部分
３２ 第２の延長部分
Ｔｒ トラック
ＮＨ 高域側対数
ＮＬ 低域側対数
ｆＨ 高域側周波数
ｆＬ 低域側周波数
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板上に入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて配置した弾性波フィルタにおいて、
互いに平行になるように形成された一対のバスバーと、これら一対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に形成された電極指群と、を備え、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が前記一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成することと、
前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成することと、
前記他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成することと、
前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させることと、
前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）であることを特徴とする弾性波フィルタ。
【請求項２】
前記入力側ＩＤＴ電極部及び前記出力側ＩＤＴ電極部は、いずれも前記テーパー型ＩＤＴ電極部により構成され、
前記入力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、前記出力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）であることを特徴とする請求項１に記載の弾性波フィルタ。
【請求項１】
圧電基板上に入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部を弾性波の伝播方向に互いに離間させて配置した弾性波フィルタにおいて、
互いに平行になるように形成された一対のバスバーと、これら一対のバスバーの各々から互いに交互に伸び出して櫛歯状に形成された電極指群と、を備え、電極指の幅及び電極指間の間隔領域が前記一対のバスバーの一方側のバスバーから他方側のバスバーに向かうにつれて広がるように形成されたテーパー型ＩＤＴ電極部により入力側ＩＤＴ電極部及び出力側ＩＤＴ電極部の少なくとも一方を構成することと、
前記テーパー型ＩＤＴ電極部における一方のバスバーの両端を当該バスバーの伸びる方向に延長させて延長部分を形成することと、
前記他方のバスバーの両端から、前記一方のバスバーの延長部分の先端側に向かって延長させて延長部分を形成することと、
前記一方のバスバーの延長部分と前記他方のバスバーの延長部分との間に、これら一対のバスバー間に形成されている電極指の配列パターンを連続して延長させることと、
前記一方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＨ、前記他方のバスバーの延長部分に挟まれた部位において当該他方のバスバーに最も近い領域における電極指の対数をＮＬ、弾性波フィルタの通過帯域の高域側周波数及び低域側周波数を夫々ｆＨ、ｆＬとすると、
０．９６×（ＮＬ／ＮＨ）＜ｆＬ／ｆＨ＜１．０４×（ＮＬ／ＮＨ）であることを特徴とする弾性波フィルタ。
【請求項２】
前記入力側ＩＤＴ電極部及び前記出力側ＩＤＴ電極部は、いずれも前記テーパー型ＩＤＴ電極部により構成され、
前記入力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＩ及びＮＬＩ、前記出力側ＩＤＴ電極部における高域側の対数ＮＨ及び低域側の対数ＮＬを夫々ＮＨＯ及びＮＬＯとすると、
０．９８×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）＜（ＮＨＩ／ＮＬＩ）＜１．０２×（ＮＨＯ／ＮＬＯ）であることを特徴とする請求項１に記載の弾性波フィルタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−４１００７（Ｐ２０１１−４１００７Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８６７０６（Ｐ２００９−１８６７０６）
【出願日】平成２１年８月１１日（２００９．８．１１）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１１日（２００９．８．１１）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
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