專利名稱:表面波裝置及通信機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及表面波裝置及通信機,尤其涉及利用SH型表面波的端面反射型表面波裝置。
背景技術:
經壓電基板傳輸的表面波中,作為位移以與表面波傳播方向垂直的方向的位移為主體的SH型表面波,有BGS波(壓電表面滑動波)和非滑動波。
作為利用SH型表面波(BGS波)的端面反射型表面波裝置,有例如發(fā)表于1976年春季日本音響學會演講論文集(1976年5月發(fā)行)的P.351~352的表面波裝置。這種表面波裝置,具有例如圖1所示那樣的構造。在圖1中,符號1表示壓電基板,是用壓電陶瓷材料形成的。在壓電基板1的上表面,形成有梳狀電極(interdigital transducer)2、3,兩梳狀電極2,3具有彼此不同配置的多支電極指2a、2b、3a、3b(在梳狀電極2的電極指中,以兩端的電極指為電極指2b,此外的電極指為電極指2a。又,在梳狀電極3的電極指中,以兩端的電極指為電極指3b,此外的電極指為電極指3a)。還有,箭頭P表示壓電基板1的分極方向。在這個表面波裝置中,由于從梳狀電極2、3迭加交流電壓,只有與表面波傳播方向A垂直的方向的位移,即只具有橫波成分的BGS波才能激振。
又,在這種表面波裝置中,BGS波在壓電基板1的自由端面1a、1b間完全被反射,這樣,在端面1a、1b間被關閉。也就是說,這個表面波裝置作為端面反射型的表面波諧振子工作。在以往的利用瑞利波的表面波諧振子中,在梳狀電極的側方有必要設置反射器,反之,在利用BGS波的上述表面波裝置中,這樣的反射器是可省略的。因此,與以往的利用瑞利波的表面波諧振子相比,具有可把芯片尺寸大寬度縮小,甚至縮小到1/10左右的大優(yōu)點。
圖2是與表面波傳播方向平行的剖面上的表面波裝置的剖面圖,除了設置在連接壓電基板1的端面的位置上的電極指3b以外的2a、2b、3a的寬度為λs/4(λs是表面波的波長),各電極指2a、2b的中心間的距離與各電極指3a的中心間的距離都等于波長λs。這里,設置在連接壓電基板1的端面的位置上的端部的電極指3b的寬度為λs/8。因此,在這個表面波裝置中,從從端部起第2支電極指2b的中心到壓電基板1的端面1a、1b的距離L為,L=λs/2按照上述文獻,在端面反射型的表面波裝置中,在從端部第2支電極指2b起的距離L為表面波的波長λs的一半處(即,L=λs/2)設置壓電基板1的端面1a、1b是最適宜的,如果壓電基板1的端面1a、1b的位置偏離L=λs/2的位置,據說容易發(fā)生寄生振蕩。
又,在電子情報通信學會技術報告書(信學技報)1996年11月P.41~48的“采用壓電陶瓷的BGS波諧振子與其應用”一文中,對壓電基板的端面位于離端部起第2支電極指有L=λs/2的距離上的表面波裝置以及壓電基板的端面設置在偏離該處的位置上的表面波裝置進行了比較,比較情況表明,在壓電基板的端面偏離前述最適合的位置的情況下有寄生振蕩發(fā)生。
但是在過去,在用于端面反射型表面波裝置的壓電基板中,介電常數大的壓電材料使用例如LiNbO3及LiTaO3、PZT等,壓電基板的端面的最佳位置也僅僅表示采用介電常數大的壓電基板的最佳位置的意思。也就是說,對于采用介電常數小的壓電基板的端面反射型的表面波裝置,此前并不求壓電基板的端面最佳位置。
本發(fā)明提供在采用壓電基板,特別是采用介電常數比較小的壓電基板的端面反射型表面波裝置,該裝置是在求壓電基板的端面的最佳位置的同時使用該壓電基板的端面反射型的表面波裝置。本發(fā)明還提供使用這種表面波裝置的通信機。
發(fā)明內容
本發(fā)明的第1種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在上述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主,其特征在于,在上述梳狀電極是單電極的情況下,形成上述端面,使從其電極指中表面波傳輸方向的最外側數起第2支電極指的中心到上述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs其中,λs為表面波的波長,N為0或正整數。在這里,所謂單電極,是指對向的梳狀電極的電極指交互嚙合排列時逐支交互嚙合。
本發(fā)明第2種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在上述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在上述梳狀電極是多電極的情況下,形成上述端面,使得同電位的電極指對中,構成從表面波傳輸方向的最外側數起第2個同電位電極指對的電極指的中心間的中央到上述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs這里,λs為表面波的波長,N為0或正整數。這里,所謂多電極,是指對向的梳狀電極的電極指交互嚙合排列時每若干支(2支或2支以上)交互嚙合。
本發(fā)明第3種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在上述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極為電極指的寬度或間隔不是一定的單電極的情況下,從表面波傳輸方向的最外側數起第2支電極指的中心,被配置在從以最接近表面波的平均波長λa的1/2的間隔并列的電極指的中心在端面方向上偏移(λa/2)×M(這里M是0或正整數)的位置上,形成所述端面,使從最外側數起第2支電極指的中心起到所述端面的距離L能滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa其中,λa為表面波的平均波長,N為0或正整數。在這樣的單電極的表面波裝置中,除了最外側的電極指以外的鄰接的電極指的彼此的間隔的平均值等于平均波長λa,所以在單電極的表面波裝置中,從表面波傳播方向的最外側數起第2支電極指的中心,也可以配置在端面方向上的,從最接近除最外側的電極指以外的電極指的平均周期K(=λa)的1/2的部分的電極指的中心間的中央偏離(K/2)× M(這里,M是0或正整數)的位置上。
本發(fā)明第4種表面波裝置在壓電基板的主面形成梳狀電極,在上述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極為電極指的寬度或間隔不是一定的多電極的情況下,從表面波傳輸方向的最外側數起第2同電位的電極指對的中心,被配置在端面方向上,在從以最接近表面波的平均波長λa的1/2的間隔并列的電極指對相互的中心間的中央偏移(λa/2)×M(這里M是0或正整數)的位置,形成上述端面,使得從最外側數起第2同電位電極指對的中心到上述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa其中,λa為表面波的平均波長,N為0或正整數。這里,所謂電極指對的中心,是指構成同電位電極指對的電極指的中心的之間的中央。這樣的雙電極的表面波裝置中,除最外側的同電位電極指對外的鄰接的電極指對的中心的相互間隔的平均值等于平均波長λa,所以在雙電極的表面波裝置中,從表面波傳播方向的最外側數起第2同電位電極指對的中心,可以配置在端面方向上的,從最接近除最外側的電極指對以外的同電位電極指對的中心間的平均的周期K(=λa)的1/2的部分的電極指對的中心間的中央偏離(K/2)×M(這里,M是0或正整數)的位置。
本發(fā)明第1~第4種表面波裝置,是經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主,特別是采用BGS波和非滑動波等的SH型的表面波的表面波裝置。壓電基板最好使用介電常數ε11T比較小的壓電基板。這里所謂介電常數ε11T比較小,是指在端面反射型的表面波裝置中,比用于已有的壓電基板的LiNbO3及LiTaO3、PZT等的壓電材料的介電常數小的意思。特別是介電常數ε11T比較小的壓電基板,以用介電常數ε11T小于40的壓電材料形成的壓電基板為標準。又,作為介電常數ε11T比較小的壓電基板,具體可列舉出由水晶(例如,介電常數ε11T為4.6)或具有Ca3Ga2Ge4O14型構造的單晶或者具有三方晶構造的單晶構成的壓電基板。作為具有Ca3Ga2Ge4O14型構造的氧化物單晶,有例如La3Ga5SiO14。又,設在壓電基板上用來反射表面波的端面,也可以利用壓電基板的外周面形成,或用設在壓電基板主面的槽形成也行。另外,用來反射表面波的端面,可形成于壓電基板的兩側,也可形成于壓電基板的單側。
采用本發(fā)明,在使用壓電基板的端面反射型表面波裝置中,表面波反射用的端面的最佳位置顯然是,在單電極的情況下,從梳狀電極中表面波傳播方向的最外側數起第2支電極指的中心起的距離L滿足(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs(這里,λs是表面波的波長,N=0、1、2…)的位置。又,在使用壓電基板的端面反射型的表面波裝置中,由于把用來反射表面波的端面設置在這樣的最佳位置,所以沒有交流聲(寄生振蕩),而且,還可得到阻抗比(對于諧振頻率的阻抗Zr與對反諧振頻率的阻抗Za之比即峰谷比=20Log(Za/Zr))大的特性。
此外,在雙電極的情況下,在用壓電基板的端面反射型的表面波裝置中的表面波反射用的端面的最佳位置,顯然是距構成從同電位的電極指對中表面波傳播方向的最外側數起第2同電位電極指對的電極指的中心間的中央的距離L滿足(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs(這里,λs是表面波的波長,N=0、1、2…)的位置上。又,在使用壓電基板的端面反射型的表面波裝置中,由于把用來反射表面波的端面設置在這樣的最佳位置,所以沒有交流聲(寄生振蕩)。而且,還可得到阻抗比(對于諧振頻率的阻抗Zr與對于反諧振頻率的阻抗Za之比即峰谷比=20Log(Za/Zr))大的特性。
又,在電極指的寬度或間隔不是一定的單電極的情況下,把從表面波傳播方向的最外側數起第2支電極指的中心配置在端面方向上的,從以最接近λa/2(這里,λa是表面波的平均波長)的間隔并列的電極指的中心間的中央偏離(λa/2)×M(這里,M=0、1、2、…)的位置上,而且,由于從最外側數起第2支電極指的中心到上述端面的距離L在端面形成時能滿足(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa(這里,N=0、1、2、…),所以沒有交流聲(寄生振蕩),而且還可得到阻抗比(對于諧振頻率的阻抗Zr與對于反諧振頻率的阻抗Za之比即峰谷比=20Log(Za/Zr))大的特性。
又,在電極指的寬度或間隔不是一定的多電極的情況下,把從表面波傳播方向的最外側數起的第2同電位電極指對的中心配置在端面方向上的,從以最接近于λa/2(這里,λa是表面波的平均波長)的間隔并列的電極指對的中心間的中央偏離(λa/2)×M(這里,M=0、1、2、…)的位置上,而且,從最外側數起第2同電位電極指對的中心到上述端面的距離L在端面形成時能滿足(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa(這里,N=0,1,2,…),所以沒有交流聲(寄生振蕩),而且還可得到阻抗比(對于諧振頻率的阻抗Zr與對于反諧振頻率的阻抗Za之比即峰谷比=20Log(Za/Zr))大的特性。
還有,本發(fā)明這樣的表面波裝置適合用于通信機。
圖1是表示已有的表面波裝置的立體圖。
圖2是與表面波傳播方向平行的剖面上的,圖1的表面波裝置的剖面圖。
圖3是本發(fā)明一實施形態(tài)的表面波裝置的立體圖。
圖4是表示與同上的表面波裝置的表面波傳播方向平行的剖面的剖面圖。(a)、(b)是自最外側數起第2支電極指的中心到端面的距離不同的表面波裝置的剖面圖。
圖5是表示相對于自最外側數起第2支電極指的中心到用來反射表面波的端面的距離L,阻抗比的變化的測量結果圖。
圖6表示在使用介電常數比較小的壓電基板的表面波裝置中,自表面波傳播方向最外側數起第2支電極指的中心到壓電基板的端面的距離L取為3λs/4,使頻率變化時阻抗的大小與相位的變化圖。
圖7是在本發(fā)明的另一實施形態(tài)中的,端面反射型的縱耦合諧振子型濾波器的平面圖。
圖8(a)、(b)是本發(fā)明的又一實施形態(tài)的表面波裝置的平面圖及剖面圖。
圖9是本發(fā)明的又另一實施形態(tài)的表面波裝置的平面圖。
圖10是本發(fā)明的又另一實施形態(tài)的表面波裝置的平面圖。
圖11使用本發(fā)明的表面波裝置的接收裝置的方框圖。
就是在表面波裝置11中,如果從梳狀電極13、14迭加交流的輸入電壓,SH型的表面波被勵振,被勵振的SH波在連結上述端面12a、12b之間的方向(表面波的傳播方向A)上傳輸。這個SH波,在端面12a、12b間被反射,封閉,在端面12a、12b間產生駐波,所以,可作為利用SH波的端面反射型諧振子工作。
在這個表面波裝置11中,如圖4(a)所示,梳狀電極13、14的各電極指13a、13b、14a、14b的寬度為λs/4(λs為表面波的波長),各電極指13a、13b、14a、14b間的距離也是λs/4。又,如圖4(a)所示,梳狀電極13、14中從表面波傳播方向A的最外側數起第2支電極指13b的中心到上述端面12a、12b的距離L滿足下面(1)式。
(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs……(1)這里,λs是表面波的波長,N=0、1、2、…(非負整數)又,端部的電極指14b與端面12a、12b之間沒有電極,形成壓電基板12的露出區(qū)域15。又,從左右的第2支電極指13b到端面12a、12b的距離不等也行(即不取相同的N值也可以)。
圖4(b)表示距離L=λs的情況下,在端部的電極指14b與端面12a、12b之間,無電極區(qū)域15相對大。而圖4(a)表示距離L比λs/2大一些的情況。
圖5是表示相對于從端部第2支電極指的中心到表面波反射用的端面的距離L,阻抗比(對于諧振頻率的阻抗Zr與對于反諧振頻率的阻抗Za之比20Log(Za/Zr))的變化的測量結果圖,實線表示采用介電常數比較小的壓電基板的本發(fā)明的情況,虛線表示介電常數比較大的已有例的情況。在已有例的情況下,距離L等于λs/2時達到最大值,在本發(fā)明的表面波裝置11的情況下,在下面(2)式所示的范圍阻抗比有最大值。
(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs……(2)壓電基板12的端面12a、12b即使在表面波波長λs偏離的位置,振動的相位及振動狀態(tài)也相同,所以上述(2)式可以像上述(1)式那樣可通用(其中一部分可從圖5得到確認)。
又,圖6表示在采用介電常數比較小的壓電基板12的表面波裝置中,自表面波傳播方向A的最外側數起第2支電極指13b的中心到壓電基板12的端面12a、12b的距離L取為(3/4)λs,使頻率(在圖6的橫軸上,諧振頻率歸一化為1)變化時的阻抗的大小及相位。在這個壓電基板12中,盡管在從已有例上的最佳端面位置L=λs/2偏離較多的位置上形成端面12a、12b,還是沒有交流聲及寄生振蕩、而且得到阻抗比[20Log(Za/Zr)]大的特性。
又,即使采用與水晶同樣介電常數小的壓電基板,即采用La3Ga5SiO14的情況下,仍可得到圖5及圖6同樣的結果。
這樣,在采用介電常數ε11T比較小的壓電基板的單電極的表面波裝置中,由于在決定自電極指中表面波傳播方向的最外側數起第2支電極指的中心到壓電基板的端面的距離L時滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs因此可得到無交流聲(寄生振蕩)、且能獲得具有比在以往的距離可得到的阻抗比的最大值更大的阻抗比的特性。結果,能實現響應電平大,可實現利用能夠實現可靠的振蕩狀態(tài)的良好的SH波的端面反射型的表面波諧振子。
第2的實施形態(tài)圖7是本發(fā)明的另一實施形態(tài),表示端面反射型的縱耦合諧振子型濾波器(表面波裝置)21的平面圖。將這個端面反射型的縱耦合諧振子型濾波器21的例子示于圖7。對于這個端面反射型的縱耦合諧振子型濾波器21,組合2個梳狀電極13、14的表面波諧振子22、23為1組,被橫列配置在壓電基板12的一方主面上。位于壓電基板12的,表面波傳播方向A兩側端面成為用來使表面波反射的端面12a、12b。
對于這個縱耦合諧振子型濾波器21,如在一方的表面波諧振子22的梳狀電極13、14間加上輸入電壓,SH型的表面波發(fā)生勵振,勵振的SH波在連結上述端面12a、12b間的方向上傳輸。這個表面波在12a、12b間被反射,又,表面波的基波與高次諧波結合,在端面12a、12b間發(fā)生駐波。以這個駐波為主的輸出,取自另一方的表面波諧振子23的梳狀電極13、14之間,可以作為利用SH波的縱耦合諧振子型濾波器21工作。
對于這個縱耦合諧振子型濾波器21,自表面波傳播方向的最外側數起第2支的電極指13b的中心到表面波反射用的端面12a、12b的距離L在設計上述端面12a、12b的位置時滿足以下條件,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs結果,使諧振頻率時的阻抗變小,沒有交流聲,因此使縱耦合諧振子型濾波器21的插入損失減低,通帶內特性的平坦性提高。另外,通帶的截止也良好。
又,在本實施形態(tài)中,作為端面反射型的表面波裝置,對縱耦合諧振子型濾波器作了說明,但不限于此,橫耦合諧振子型濾波器、梯形濾波器等也行。
還有,在上述實施形態(tài)中,以各電極指的寬度為λs/4進行了說明,但也不限于此。又,最外側的電極指的寬度也以λs/4進行說明,也不限于這樣。
第3實施形態(tài)圖8(a)、(b),是本發(fā)明的又另一實施形態(tài)的表面波裝置的平面圖及剖面圖。這個表面波裝置,有多電極(圖8中畫的是雙電極)的梳狀電極,這里所謂多電極,是指在同一梳狀電極中,由鄰接的多支電極指構成電極指對,配列時對向的梳狀電極的電極指對彼此相互嚙合。對于這種端面反射型表面波裝置24,一對的梳狀電極13、14形成于壓電基板12的一方主面上,對于梳狀電極13,鄰接的多支(圖8中為2支)電極指13a、13b構成同電位的電極指對(在多電極的情況下,梳狀電極13的電極指中,構成兩端的電極指對的記為電極指對13b,構成其余電極指對的記為13a。),對于梳狀電極14,鄰接的多支(圖8中為2支)電極指14a、14b構成同電位的電極指對(在多電極的情況下,梳狀電極14的電極指中,構成兩端的電極指對的記為電極指對14b,構成其余的電極指對的記為電極指對14a。),構成梳狀電極13的電極指對的多支電極指13a、13b與構成梳狀電極14的電極指對的多支電極指14a、14b交錯排列。在這種情況下也是壓電基板12由介電常數ε11T比較小的水晶或La3Ga5SiO14形成,形成用來使表面波反射的端面12a、12b。
在這種表面波裝置24中,如圖8(a)、(b)所示,梳狀電極13、14的各電極指13a、13b、14a、14b的寬度比λs/4(λs為表面波的波長)短,梳狀電極13相鄰的電極指對的中心間的距離及梳狀電極14的相鄰的電極指對的中心間的距離都為λs。又,如圖8(a)、(b)所示,梳狀電極13、14的電極指對中,從構成自表面波傳播方向A的最外側數起第2電極指對的電極指13b、13b的中心間的中央到上述端面12a、12b的距離L滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs這里,λs是表面波的波長,N=0、1、2、…(非負整數)。
因此,在采用介電常數ε11T比較小的壓電基板的多電極的表面波裝置中,由于在決定從構成自同電位的電極指對中表面波傳播方向的最外側數起第2個同電位電極指對的電極指的中心間的中央到上述端面的距離L時滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs所以能獲得無交流聲(寄生振蕩),且具有比在以往的端面距離能夠得到的阻抗比最大值更大的阻抗比的特性。結果,能實現響應電平大,能夠實現利用可實現可靠的振蕩狀態(tài)的良好的SH波的端面反射型的表面波諧振子。
第4實施形態(tài)圖9是展示本發(fā)明的又另一實施形態(tài)的表面波裝置25的平面圖。本實施形態(tài)具有由電極指的寬度或間隔不是一定的單電極構成的梳狀電極13、14。如圖9所示,使梳狀電極14中的,除最外側的電極指14b外的電極指14a的中心間的距離記為λ11、λ12、…、λ1i,把梳狀電極13中的電極指13a、13b、13c的中心間的距離記為λ21、λ22、…、λ2j時,這些電極指間距離的平均值λa用下面(3)式表示。在這種型式的表面波裝置25中,這一電極指間距離的平均值λa一般設計得等于表面波的平均波長。
數學公式1λa=(Σn=1iλ1n+Σm=1jλ2m)/(i+j)----(3)]]>又,梳狀電極13的電極指13a、13b、13c間的各距離與梳狀電極14的電極指14a間的各距離中,隔開最接近平均值λa的距離的一組電極指記為圖9所示的電極指13c、13c。
在這個表面波裝置25中,位于最外側起第2個的左右的電極指13b、13b的中心到接近平均距離的電極指13c、13c的中心間的中央為止的距離,分別按照下面關系式來確定第2支電極指13b、13b的中心的位置。
λa/2×M1(M1=0、1、2、…)λa/2×M2(M2=0、1、2、…)又,在確定端面12a、12b的位置時,使從位于自最外側數起第2支處的左右的電極指13b、13b的中心到壓電基板12的端面12a、12b的距離L,哪一個都滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa但是,如上所述,對于左右的電極指13b的中心與端面12a、12b的距離,N值不相等也可以。
按照這樣的條件,諧振頻率下的阻抗小,沒有交流聲,所以在有隨機尺寸的單電極的表面波裝置中的插入損失可以減低,通帶內特性的平坦性得到提高,還有,通帶的截止也良好。
第5實施形態(tài)圖10是本發(fā)明的又另一實施形態(tài)的表面波裝置26的平面圖。本實施形態(tài)具有由電極指的寬度或間隔不是一定的多電極(圖10中表示的是雙電極的情況)構成的梳狀電極13、14。如圖10所示,使在梳狀電極14中的,除最外側的電極指對14b外的電極指對14a、14c的中心(構成各電極指對的電極指14a、14c的中心間的中央)間的距離記為λ11、λ12、…、λ1i,梳狀電極13中的電極指對13a、13b、13c的中心(構成各電極指對的電極指13a、13b、13c的中心間的中央)間的距離記為λ21、λ22、…、λ2j時,這些電極指對間距離的平均值λa用下面(4)式表示。在這種型式的表面波裝置26中,這一電極指對間距離的平均值λa一般設計得等于其表面波的平均波長。
數學公式2λa=(Σn=1iλ1n+Σm=1jλ2m)/(i+j)----(4)]]>又,梳狀電極13的電極指對13a、13b、13c間的各距離與梳狀電極14的電極指對14a、14c間的各距離中,隔開最接近平均值λa的距離的一組電極指對如圖10所示為電極指14c、14c。
在這種表面波裝置26中,位于最外側第起2個的左右的電極指對13b、13b的中心到接近平均距離的電極指14c、14c的中心間的中央為止的距離,分別按照下面關系式來確定第2電極指對13b、13b的中心的位置。
λa/2×M1(M1=0、1、2、…)
λa/2×M2(M2=0、1、2、…)又,從位于自最外側數起第2支處的左右的電極指對13b、13b的中心到壓電基板12的端面12a、12b的距離L,在確定端面12a、12b的位置時哪一個都應滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa在這種情況下,對于左右的電極指對13b的中心與端面12a、12b的距離,N值不相等也可以。
按照這樣的條件,諧振頻率下的阻抗小,沒有交流聲,所以在有隨機尺寸的多電極的表面波裝置中的插入損失可以減低,通帶內特性的平坦性提高,還有,通帶的截止也良好。
第6實施形態(tài)本發(fā)明的表面波裝置,可作為攜帶電話及無線通信機等接收裝置(接收段)使用。例如,圖8是將本發(fā)明的表面波裝置作為RF段用的濾波器33及IF段用濾波器35使用的接收裝置的方框圖。這個接收裝置31,是在接收用天線32上,連接RF段用濾波器33、混頻器34、IF段用濾波器35、混頻器36、以及放大器(IC)37;混頻器34、36上分別連接VCO(電壓控制振蕩器)38、39而構成的。
采用本發(fā)明的端面反射型表面波裝置,在使用壓電基板的端面反射型的表面波裝置中,沒有交流聲(寄生振蕩),而且可得到阻抗比大的特性。結果,能得到響應電平大,可實現可靠的振蕩狀態(tài)的良好的端面反射型的表面波裝置以及插入損失小,通帶內的平坦性良好的端面反射型的表面波裝置。
權利要求
1.一種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在所述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極是單電極的情況下,形成所述端面,使該電極指中從表面波傳輸方向的最外側數起第2支的電極指的中心起到所述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs其中,λs為表面波的波長,N為0或正整數。
2.一種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在所述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極是多電極的情況下,形成所述端面,使同電位的電極指對中構成從表面波傳輸方向的最外側數起第2同電位電極指對的電極指的中心間的中央起到所述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λs≤L≤(N+7/8)λs其中,λs為表面波的波長,N為0或正整數。
3.一種表面波裝置,在壓電基板的主面上形成梳狀電極,在所述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極為電極指的寬度或間隔不是一定的單電極的情況下,從表面波傳輸方向的最外側數起第2支電極指的中心,被配置在從以最接近表面波的平均波長λa的1/2的間隔并列的電極指的中心在端面方向上偏移(λa/2)×M(這里M是0或正整數)的位置上,形成所述端面,使從最外側數起第2支電極指的中心起到所述端面的距離L能滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa其中,λa為表面波的平均波長,N為0或正整數。
4.一種表面波裝置,在壓電基板的主面形成梳狀電極,在所述梳狀電極的外側區(qū)域將用來使表面波反射的端面形成于壓電基板上,經壓電基板傳輸的表面波中,位移以與表面波傳輸方向垂直的方向的位移為主;其特征在于,在所述梳狀電極為電極指的寬度或間隔不是一定的多電極的情況下,從表面波傳輸方向的最外側數起第2同電位電極指對的中心,被配置在從以最接近表面波的平均波長λa的1/2的間隔并列的電極指對之間的中心間的中央,在端面方向上偏移(λa/2)×M(這里M是0或正整數)的位置上,形成所述端面,使從最外側數起第2同電位電極指對的中心起到所述端面的距離L滿足下式,即(N+5/8)λa≤L≤(N+7/8)λa其中,λa為表面波的平均波長,N為0或正整數。
5.如權利要求1所述的表面波裝置,其特征在于,所述壓電基板是由介電常數ε11T小于40的壓電材料形成的。
6.如權利要求1所述的表面波裝置,其特征在于,所述壓電基板是由具有水晶或Ca3Ga2Ge4O14型構造的單晶或者具有三方晶構造的單晶構成的。
7.一種通信機,其特征在于,是采用如權利要求1所述的表面波裝置構成的通信機。
全文摘要
本發(fā)明提供一種表面波裝置和通信機。所述裝置是用壓電基板的SH型的端面反射型表面波裝置,在該裝置中,求壓電基板的端面的最合適位置同時使用該壓電基板。在介電常數ε
文檔編號H03H9/02GK1411170SQ0214402
公開日2003年4月16日 申請日期2002年9月27日 優(yōu)先權日2001年9月28日
發(fā)明者伊藤吉博, 門田道雄, 藤本耕治 申請人:株式會社村田制作所