專利名稱：具有邊緣反射型聲表面波諧振器的梯形濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種梯形濾波器，本發(fā)明尤其涉及一種梯形濾波器，這種濾波器具有多個(gè)邊緣反射型聲表面波諧振器。
一種在其中安排多個(gè)SAW諧振器以確定一梯形電路的聲表面波(SAW)濾波器并稱之為梯形濾波器。

圖1A示出一種傳統(tǒng)的梯形濾波器201，這種濾波器被揭示在第5-183380號(hào)日本公開(kāi)的專利申請(qǐng)中，而圖1B是其等效電路。梯形濾波器201包括壓電基片201和被設(shè)置在壓電基片201上的串聯(lián)單端口SAW諧振器203和204，以及并聯(lián)單端口SAW諧振器205到207。串聯(lián)單端口SAW諧振器203和204串聯(lián)地連接在輸入端IN和輸出端OUT之間，以確定一條串聯(lián)臂，而并聯(lián)單端口SAW諧振器205到207分別并聯(lián)地連接在串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間，每個(gè)確定一條并聯(lián)臂。
如圖1A中所示，SAW諧振器203到207每個(gè)都包括一對(duì)叉指換能器(IDT)203a到207a，及設(shè)置在其相對(duì)兩側(cè)的一對(duì)柵狀反射器203b到207b。在SAW諧振器203到207中，由IDT203a到207a激勵(lì)的聲表面波被限制在柵狀反射器203b到207b之間，以形成駐波。諧振器203到207的每一個(gè)都具有這樣的諧振特性，其中諧振器的阻抗在諧振頻率附近較小而在反諧振頻率附近較大。
在梯形濾波器201中，將串聯(lián)單端口諧振器203和204的諧振頻率構(gòu)造得和并聯(lián)單端口諧振器205到207的反諧振頻率相一致。由此，在一通帶內(nèi)提供這種梯形濾波器201，該通帶由串聯(lián)單端口諧振器203和204的反諧振頻率和并聯(lián)單端口諧振器205到207的諧振頻率決定。
傳統(tǒng)的梯形濾波器201以及此類梯形濾波器已被廣泛地應(yīng)用于電視機(jī)、VCR、諸如蜂窩電話之類的通信裝置中。但是，仍不斷地要求改進(jìn)這種梯形濾波器的性能和將這種梯形濾波器小型化。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供了一種梯形濾波器，這種濾波器克服了上述傳統(tǒng)裝置中的問(wèn)題，并獲得顯著改進(jìn)了的性能，同時(shí)還顯著地減小了尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的梯形濾波器包括多個(gè)串聯(lián)臂諧振器和多個(gè)并聯(lián)臂諧振器。串聯(lián)臂諧振器串聯(lián)連接以確定位于第一集成區(qū)域內(nèi)的梯形電路的一條串聯(lián)臂。每個(gè)串聯(lián)臂諧振器最好包括一個(gè)邊緣反射聲表面波(SAW)諧振器，這個(gè)聲表面波諧振器包括帶具有一對(duì)邊緣的壓電材料部分，并且使用要在該壓電材料部分上激勵(lì)的剪切水平(SH)型聲表面波。每個(gè)并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間，以確定梯形電路一個(gè)并聯(lián)臂，并且包括邊緣反射SAW諧振器，這個(gè)SAW諧振器包括帶有一對(duì)邊緣的壓電材料部分，并使用要在該壓電材料部分上激勵(lì)的SH-型聲表面波。并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第一組，它們位于第二集成區(qū)域內(nèi)，該集成區(qū)域與第一集成區(qū)域物理上隔離，從而在第一集成區(qū)域中的壓電材料部分上激勵(lì)的剪切水平型聲表面波不會(huì)干擾在第二集成區(qū)域中勵(lì)激的剪切水平型聲表面波。
最好將多個(gè)串聯(lián)臂諧振器置于第一集成區(qū)域中，從而每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的一對(duì)邊緣和其它串聯(lián)臂諧振器相應(yīng)的邊緣齊平，而且如此安排第一組的至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器，從而第一組的每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)邊緣和第一組的其它并聯(lián)臂諧振器的相應(yīng)的邊緣齊平。
并聯(lián)臂諧振器還可以包括從剩下的并聯(lián)臂諧振器中選出的至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第二組。第二組的至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器位于第三集成區(qū)域，該區(qū)域和第一和第二集成區(qū)域物理上隔離，從而在第三集成區(qū)域中的壓電材料部分上激勵(lì)的剪切水平型聲表面波不會(huì)干擾在第一和第二集成區(qū)域中激勵(lì)的剪切水平型聲表面波。
最好如此安排第二組的至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器，從而第二組的每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)邊緣與第二組的其它并聯(lián)臂諧振器的相應(yīng)的邊緣齊平。
梯形濾波器可包括由壓電材料制成的第一和第二單個(gè)基片，而且第一和第二集成區(qū)域分別位于第一和第二單個(gè)基片上。
或者，梯形濾波器可包括由壓電材料制成的第一、第二和第三單個(gè)基片，并且第一、第二和第三集成區(qū)域分別位于第一、第二和第三單個(gè)基片上，并且把第一單個(gè)基片安排在第二單個(gè)基片和第三單個(gè)基片之間。
或者，梯形濾波器可包括由壓電材料制成的單個(gè)基片，該基片上有一個(gè)凹槽結(jié)構(gòu)將單個(gè)基片分為兩個(gè)主區(qū)域，這兩個(gè)主區(qū)域分別在凹槽結(jié)構(gòu)的相對(duì)兩側(cè)。第一和第二集成區(qū)域分別位于單個(gè)基片的被劃分的兩個(gè)主區(qū)域中。
或者，梯形濾波器可包括一個(gè)由壓電材料制成的單個(gè)基片，其上具有兩條大體上平行的凹槽，將單個(gè)基片劃分為三個(gè)主區(qū)域。第一集成區(qū)域位于單個(gè)基片的一個(gè)主區(qū)域中，該主區(qū)域位于兩個(gè)凹槽結(jié)構(gòu)之間。第二和第三集成區(qū)域分別位于單個(gè)基片剩下的兩個(gè)主區(qū)域中。
為了描述本發(fā)明的目的，在附圖中示出了幾種形式，這些是目前較佳的形式，但是應(yīng)知道，本發(fā)明不限于附圖中所示出的確切的安排和手段。
圖1A是示出一種傳統(tǒng)的梯形濾波器的透視圖。
圖1B是圖1A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖2是用于根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的梯形濾波器中的邊緣反射型聲表面波諧振器的透視圖。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的第一例的梯形濾波器的平面圖。
圖3B是圖3A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器的平面圖。
圖4B是圖4A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖5A是根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的第三例的梯形濾波器的平面圖。
圖5B是圖5A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖6A是根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的第一例的梯形濾波器的平面圖。
圖6B是圖6A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖7A是根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器的平面圖。
圖7B是圖7A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖8A是根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的第三例的梯形濾波器的平面圖。
圖8B是圖8A所示的梯形濾波器的等效電路。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例的第一例的梯形濾波器的透視圖。
圖10是用于本發(fā)明的某些較佳實(shí)施例中的凹槽結(jié)構(gòu)另一個(gè)例子的剖面圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器的透視圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的通信設(shè)備的示意圖。
本發(fā)明的發(fā)明人曾研究過(guò)邊緣反射型SAW諧振器，這在第5,184,042號(hào)美國(guó)專利和《IEEE微波理論及技術(shù)匯刊》，第144卷，第12期，(1996年)之類的文獻(xiàn)中有揭示，而且本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為邊緣反射型SAW諧振器可以應(yīng)用于梯形濾波器。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的濾波器碰到與SAW諧振器的柵狀反射器有關(guān)的問(wèn)題。更具體地說(shuō)，和IDT的大小相比，柵狀反射器較大，這將妨礙梯形濾波器的小型化。另外，柵狀反射器的反射率較差，這將導(dǎo)致較窄的通帶寬度和較大的插入損耗。
相反，邊緣反射型SAW諧振器沒(méi)有柵狀反射器，并且聲表面波在諧振器邊緣上的反射幾乎是理想的。因此，根據(jù)上述要求通過(guò)使用邊緣反射型SAW濾波器，可以改進(jìn)梯形濾波器。
邊緣反射型SAW諧振器用壓電基片的端面反射聲表面波，而端面之間的距離設(shè)置在一個(gè)特定值，該特定值是由邊緣反射SAW諧振器的頻率特性決定的。這意味著在一個(gè)基片上只能形成一個(gè)邊緣反射SAW諧振器，并且基片的尺寸根據(jù)邊緣反射SAW諧振器的頻率特性而不同。這個(gè)要求不允許集成多個(gè)邊緣反射型SAW選擇器。已如下所詳細(xì)地解釋的，本發(fā)明人成功地解決了這個(gè)問(wèn)題。
下面參照附圖詳細(xì)地解釋本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
圖2是透視圖，描述了邊緣反射型聲表面波(SAW)諧振器1的一個(gè)實(shí)例，這種諧振器是單端口的，而且在根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的梯形濾波器中用作并聯(lián)臂諧振器和串聯(lián)臂諧振器。邊緣反射型SAW諧振器1最好使用剪切水平(SH)型表面波。在本說(shuō)明書(shū)中，把SH聲表面波定義為一種沿大體上垂直于聲表面波傳播方向經(jīng)受位移和大體上平行于在其上激勵(lì)SH聲表面波的基片表面的聲表面波。例如，這些SH表面波包括SH漏波、Love波和BGS(Bleustein-Gulyaev-Shimizu)波。
邊緣反射SAW諧振器1包括壓電基片2和叉指換能器(IDT)5。壓電基片2具有一對(duì)大體上平行的端面2b和2c，而且最好是由壓電材料(諸如鋯鈦酸鉛壓電陶瓷、LiNbO3壓電單晶、LiTaO3壓電單晶、或者石英單晶)制成。在基片2是由壓電陶瓷制成的情況下，基片沿圖2中由箭頭P所指的方向極化。
IDT5具有一對(duì)梳形電極3和4，它們被設(shè)置在基片2的上表面上，并且相互叉指式地交錯(cuò)。梳形電極3和4分別包括多個(gè)電極叉指3a、3b、3c和4a、4b、4c。一對(duì)最外面的電極叉指4a和3c分別和端面2b和2c齊平。雖然梳形電極3的一個(gè)電極叉指和梳形電極4中的一個(gè)電極叉指位于IDT5的最外面的位置，但也可將梳形電極3或梳形電極4的一對(duì)電極叉指放在最外面的位置上。最好把電極叉指之間的間隙和除了最外面的電極4a和3c之外的電極叉指的寬度設(shè)置為λ/4，其中λ是要在基片2上激勵(lì)的SH型波的波長(zhǎng)。最外面的電極叉指4a和3c的寬度最好設(shè)置為λ/8。
當(dāng)施加來(lái)自梳形電極3和4的交流電壓時(shí)，在邊緣反射SAW諧振器1中激勵(lì)起SH波并沿大體上垂直于端面2b和2c的方向傳播，如圖2中由箭頭X所示。SH波在壓電基片2的兩個(gè)相對(duì)端面2b和2c之間反射。
在上述邊緣反射SAW諧振器1中，使由IDT決定的諧振頻率和由兩個(gè)相對(duì)端面2b和2c之間的距離決定的頻率匹配，由此得到具有諧振頻率和反諧振頻率的有效的諧振特性。
圖3A是一平面的示意，描述了根據(jù)第一較佳實(shí)施例第一例的梯形濾波器11，而圖3B是梯形濾波器11的等效電路。
如圖3A中所示，梯形濾波器11包括第一壓電基片13，它具有一對(duì)大體上相互平行的端面13a和13b；及第二壓電基片14，它具有一對(duì)大體上相互平行的端面14a和14b。第一壓電基片13和第二壓電基片14被設(shè)置在底座12上。雖然圖3A示出基片13和14相互分開(kāi)，但基片13和14之間的間隙最好較小。發(fā)明人已經(jīng)確認(rèn)，即使基片13和14相互接觸，梯形濾波器11也可以正確工作。底座12常常包括裝封的一部分在該封裝中裝有第一壓電基片13和第二壓電基片14。
梯形濾波器11還包括串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3，每一個(gè)都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)臂諧振器S1、S2和S3最好相互具有相同的結(jié)構(gòu)和頻率特性，并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3最好相互具有相同的結(jié)構(gòu)和頻率特性。串聯(lián)臂諧振器S1、S2和S3的諧振頻率最好大體上和并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3的反諧振頻率相同。
把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2和S3沿第一壓電基片13的長(zhǎng)度方向安排在第一壓電基片13的一部分之外。另外，每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和第一壓電基片13的端面13a和13b齊平。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3用設(shè)置在第一壓電基片13上的導(dǎo)電圖案15a和15b串聯(lián)地連接，由此形成梯形電路的串聯(lián)臂。
以相同的方法，把每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3沿第二壓電基片14的長(zhǎng)度方向安排在第二壓電基片14的一部分之處。另外，每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的IDT5的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和第二壓電基片14的端面14a和14b齊平。并聯(lián)臂諧振器P2和P3藉設(shè)置在第二壓電基片14上的導(dǎo)電圖案15c連接，以形成第一組。由于并聯(lián)臂諧振器P1不必藉導(dǎo)電圖案連接到并聯(lián)臂諧振器P2或P3，故并聯(lián)臂諧振器P1可以形成在與第二壓電基片14分開(kāi)的基片上。
如圖3A中所示，底座12設(shè)有輸入端16a、輸出端16b接地端16c和16d。串聯(lián)諧振器S1的一端和串聯(lián)諧振器S3的一端分別通過(guò)焊絲14a和14d分別連接到輸入端16a和輸出端16b，由此串聯(lián)臂諧振器S1、S2和S3的串聯(lián)臂被連接在輸入端16a和輸出端16b之間。另一方面，每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3用焊絲14b、14c、14e、14f、14g并聯(lián)地連接在串聯(lián)臂和接地端16c、16d之間，從而每個(gè)并聯(lián)臂諧振器連接到串聯(lián)臂諧振器之間各自的連接點(diǎn)。
在梯形濾波器11中，并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3的IDT5最好具有比串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3更大的面積，從而并聯(lián)臂諧振器P1、P2和P3具有比串聯(lián)臂諧振器S1、S2和S3更大的電容。這使阻帶的衰減更大。但是，這樣的結(jié)構(gòu)也使一組串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的長(zhǎng)度比并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3的長(zhǎng)度更短，故需要焊絲14a和14d較長(zhǎng)。相應(yīng)地，導(dǎo)電圖案15a沿一組串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的方向做得較長(zhǎng)，從而焊絲14a和14d可以做得較短。
根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的梯形濾波器，每個(gè)并聯(lián)臂諧振器和串聯(lián)臂諧振器都包括沒(méi)有柵狀反射器的邊緣反射SAW諧振器。結(jié)果，梯形濾波器可以大大地小型化。在梯形濾波器具有石英基片的情況下，梯形濾波器面積可以減小到傳統(tǒng)梯形濾波器面積的五分之一。在梯形濾波器具有LiTaO3基片的情況下，梯形濾波器面積可減小到傳統(tǒng)梯形濾波器面積的三分之一或者一半。
另外，邊緣反射的反射效率是用于傳統(tǒng)器件的柵狀反射器的反射效率的大約1.25倍。因此，本發(fā)明較佳實(shí)施例的梯形濾波器達(dá)到極好的衰減損失和通帶帶寬。
另外，由于串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3分別具有相同的結(jié)構(gòu)，故可將串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P2集成和安排在各自的壓電基片中，這些壓電基片具有一對(duì)大體上相互平行的端面。故可減少要在底座上安置的文件的數(shù)目，由此減少生產(chǎn)步驟和成本。這還可以對(duì)串聯(lián)臂諧振器和并聯(lián)臂諧振器使用由不同材料制成的基片。例如，可對(duì)并聯(lián)臂諧振器使用由具有較大的介質(zhì)常數(shù)的材料制成的基片而對(duì)串聯(lián)臂諧振器使用具有較小的介質(zhì)常數(shù)的材料制成的基片，由此可使并聯(lián)臂諧振器和串聯(lián)臂諧振器之間的面積差減小。
注意，雖然串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3最好分別具有相同的結(jié)構(gòu)，但串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3或者并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3可以具有不同的結(jié)構(gòu)，以具有不同的頻率特性。例如，可改變串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3中或者并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3中的IDT孔徑，或在串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3或者并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3中提供分裂的電極叉指，同時(shí)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3中或并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3中的一對(duì)邊緣之間的距離不變。
圖4A是一平面示意圖，描述了根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器21，而圖4B是梯形濾波器21的等效電路。在圖4A中，和圖3A中相同的元件或相應(yīng)的元件用相同的或相似的標(biāo)號(hào)指出。
如圖4A中所示，梯形濾波器21包括第一壓電基片23；第二壓電基片24；串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4，每個(gè)諧振器都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的諧振頻率最好大體上和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4的反諧振頻率相同。以和聯(lián)系第一例所解釋的相同的方法，將每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3沿第一壓電基片23的長(zhǎng)度方向安排在第一壓電基片23的一部分中。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3通過(guò)形成在第一壓電基片23上的導(dǎo)電圖案25b和25c串聯(lián)連接。導(dǎo)電圖案25a和25d也位于在串聯(lián)連接的串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的兩端。注意導(dǎo)電圖案25a到25d沿一組串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的方向做得較長(zhǎng)，從而可以將焊絲22a和22d做得較短。
按照相同的方法，將每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4沿第二壓電基片24的長(zhǎng)度方向安排在第二壓電基片24的一部分中。并聯(lián)臂諧振器P1和P2通過(guò)設(shè)置在第二基片上的導(dǎo)電圖案25e連接，以形成第一組。并聯(lián)臂諧振器P3和P4也通過(guò)設(shè)置在第二基片上的導(dǎo)電圖案25f連接，以形成第二組。
由于并聯(lián)臂諧振器P1或者P2不必通過(guò)導(dǎo)電圖案連接到并聯(lián)臂諧振器P3或P4，故并聯(lián)臂諧振器P3和P4可以設(shè)置在與第二壓電基片24分開(kāi)的基片中。
焊絲22a和22d連接在輸入端16a和導(dǎo)電圖案25a之間及輸出端16b和導(dǎo)電圖案25d之間。另一方面，每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4通過(guò)串聯(lián)的臂和接地端16c、16d之間的焊絲22b、22c、22e、22f、22g、22h并聯(lián)連接，從而每個(gè)并聯(lián)臂諧振器連接到串聯(lián)臂諧振器之間的各自的連接點(diǎn)。
圖5A是一平面示意圖，描述了根據(jù)第一較佳實(shí)施例的第三例的梯形濾波器31，而圖5B是梯形濾波器31的等效電路。
如圖5A中所示，梯形濾波器包括第一壓電基片33；第二壓電基片34；串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4，每個(gè)諧振器都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4的諧振頻率大體上和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4的反諧振頻率相同。以聯(lián)系第一例解釋的相同的方式，把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3沿第一壓電基片33的長(zhǎng)度方向安排在第一壓電基片33的一部分中。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4藉位于第一壓電基片33上的導(dǎo)電圖案35a、35b、35c串聯(lián)連接。注意，導(dǎo)電圖案35b沿串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4組方向延伸，從而焊絲32a和32e可做得較短。
按照相同的方式，把每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4沿第二壓電基片34的長(zhǎng)度方向，被安排在第二壓電基片34的一部分中。并聯(lián)臂諧振器P2和P3藉設(shè)置在第二基片上的導(dǎo)電圖案35d連接。
由于并聯(lián)臂諧振器P1或者P4不必通過(guò)導(dǎo)電圖案而連接到并聯(lián)臂諧振器P3或P4，故并聯(lián)臂諧振器P1和/或P4可設(shè)置在與第二壓電基片34物理上分開(kāi)的基片上。
焊絲32a和32e連接在輸入端16a和串聯(lián)臂諧振器S1的一端之間，以及輸出端16b和串聯(lián)臂諧振器S4的一端之間。另一方面，每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4通過(guò)串聯(lián)臂和接地端16c、16d之間的焊絲32b、32c、32d、32f、32g、32h、32i并聯(lián)連接，從而每個(gè)并聯(lián)臂諧振器連接到串聯(lián)臂諧振器之間的各自的連接點(diǎn)。
圖6A是一平面示意圖，描述了根據(jù)第二實(shí)施例的第一例的梯形濾波器61，而圖6B是梯形濾波器61的等效電路。
如圖6A中所示，梯形濾波器61包括第一壓電基片66、第二壓電基片67和第三壓電基片68。第一壓電基片66、第二壓電基片67和第三壓電基片68被設(shè)置在底座64上，并且第一壓電基片66位于第二壓電基片67和第三壓電基片68中間。雖然圖6A顯示了基片66、67和68相互地分離，但基片66、67和68中間的間隙最好較小，以使梯形濾波器61的整體尺寸較小。發(fā)明人確認(rèn)即使基片66、67和68相互接觸，梯形濾波器61也可以正確工作。
梯形濾波器11還包括串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3及并聯(lián)臂諧振器P2、P2、P3、P4、P5、P6，每個(gè)諧振器都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的諧振頻率大體上和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4、P5、P6的反諧振頻率相同。把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3沿第一壓電基片66的長(zhǎng)度方向安排在第一壓電基片66的一部分之處。按照和第一實(shí)施例中解釋的相同的方式把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5設(shè)置在第一壓電基片66上。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3藉設(shè)置在第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案連接，由此確定梯形電路的串聯(lián)的臂。導(dǎo)電圖案71a和71b設(shè)置在串聯(lián)的諧振器S1的一端和串聯(lián)的諧振器S3的一端。焊絲65a和65b分別連接到輸入端62和輸出端63，從而把串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的串聯(lián)臂連接在輸入端62和輸出端63之間。
梯形濾波器61的一個(gè)特點(diǎn)是，把并聯(lián)臂諧振器P1到P6設(shè)置在兩個(gè)不同的基片上。具體而言，并聯(lián)臂諧振器P1、P4和P5，以及并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6分別形成第一和第二組，并且分別被安排在第二壓電基片64和第三壓電基片65上。按照在第一個(gè)實(shí)施例中解釋的相同的方式每一個(gè)并聯(lián)諧振器的IDT5設(shè)置在第二壓電基片64或者第三壓電基片65上。
并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5藉位于第二壓電基片67上的導(dǎo)電圖案70c串聯(lián)連接，并把導(dǎo)電圖案71c和71e連接到并聯(lián)臂諧振器P1的一端和并聯(lián)臂諧振器P5的一端。焊絲65c、65g、65e和65h分別連接在輸入端62和導(dǎo)電圖案71c之間、導(dǎo)電圖案70c和地電勢(shì)之間、第一壓電基片66的導(dǎo)電圖案70b和導(dǎo)電圖案70d之間，以及導(dǎo)電圖案71e和地電勢(shì)之間。通過(guò)這些連接，把并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5都并聯(lián)連接在串聯(lián)的臂和地電勢(shì)之間。另外，把并聯(lián)臂諧振器P4、P5連接在串聯(lián)諧振器S2、S3的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成π型電路。
按照相同的方式，并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6藉位于第二壓電基片68上的導(dǎo)電圖案70e串聯(lián)連接，而導(dǎo)電圖案71f和71d連接到并聯(lián)臂諧振器P2的一端和并聯(lián)臂諧振器P6的一端。焊絲65i、65f、65j、65d分別連接在地電勢(shì)和導(dǎo)電圖案71f之間、第一壓電基片66的導(dǎo)電圖案70a和導(dǎo)電圖案70e之間、導(dǎo)電圖案70f和地電勢(shì)之間、以及導(dǎo)電圖案71d和地電勢(shì)之間。通過(guò)這些連接，把并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6并聯(lián)連接在串聯(lián)的臂和地電勢(shì)之間。另外，把并聯(lián)臂諧振器P2、P3連接在串聯(lián)諧振器S1、S2的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成一π型電路。
根據(jù)梯形濾波器61，把多個(gè)并聯(lián)臂諧振器安排在兩個(gè)分開(kāi)的基片上，把這兩個(gè)基片設(shè)置在用于串聯(lián)臂諧振器的基片的相對(duì)的兩側(cè)。由此，雖然并聯(lián)臂諧振器的數(shù)量增加了，但可防止基片縱向長(zhǎng)度增加。
另外，由于梯形濾波器61包括π型電路，故增加了并聯(lián)臂的電容。因此，梯形濾波器的阻帶衰減增加得更多。
結(jié)果，可提供一種小型化的，并且具有極好諧振器特性的梯形濾波器。
圖7A是一平面示意圖，描述了根據(jù)第二較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器81，而圖7B是梯形濾波器81的等效電路。
如圖7A中所示，梯形濾波器81包括第一壓電基片66、第二壓電基片67和第三壓電基片68。把第一壓電基片66、第二壓電基片67和第三壓電基片68設(shè)置在底座64上，并且把第一壓電基片66設(shè)置在第二壓電基片67和第三壓電基片68之間。
梯形濾波器81還包括串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8，每個(gè)諧振器都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。按照和第一較佳實(shí)施例中解釋的相同方式把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5設(shè)置在第一壓電基片66上。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4通過(guò)位于第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70a、70b、70g串聯(lián)連接，由此形成梯形電路的串聯(lián)臂。導(dǎo)電圖案71a和71b位于串聯(lián)諧振器S1的一端和串聯(lián)諧振器S4的一端。焊絲65a和65b分別連接到輸入端62和輸出端63，從而把串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3、S4的串聯(lián)臂連接在輸入端62和輸出端63之間。
并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5、P8和并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6、P7分別形成第一和第二組，并且被分別安排在第二壓電基片67和第三壓電基片68上。按照和第一實(shí)施例中解釋的相同方式把每個(gè)并聯(lián)諧振器的IDT5，形成在第二壓電基片67或第三壓電基片68上。
并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5、P8通過(guò)位于在第二壓電基片67上的導(dǎo)電圖案70c、70d、70i串聯(lián)連接，其中導(dǎo)電圖案71c和71e連接到并聯(lián)臂諧振器P1的一端和并聯(lián)臂諧振器P8的一端。焊絲65c、65g、65e、65l、65h分別連接在輸入端62和導(dǎo)電圖案71c之間、導(dǎo)電圖案70c和地電勢(shì)之間、第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70b和導(dǎo)電圖案70d之間，導(dǎo)電圖案70i和地電勢(shì)之間，以及導(dǎo)電圖案71e和地電勢(shì)之間。通過(guò)這些連接，把并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5、P8都并聯(lián)地連接在串聯(lián)的臂和地電勢(shì)之間。另外，并聯(lián)臂諧振器P4、P5連接在串聯(lián)諧振器S2、S3的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成π型電路。
按照相同的方式，并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6、P7通過(guò)位于第三壓電基片68上的導(dǎo)電圖案70e、70f、70h串聯(lián)地連接，導(dǎo)電圖案71f和71d連接到并聯(lián)臂諧振器P2的一端和并聯(lián)臂諧振器P7的一端。焊絲65i、65f、65j、65k、65m分別連接在地電勢(shì)和導(dǎo)電圖案71f之間、第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70a和導(dǎo)電圖案70e之間、導(dǎo)電圖案70f和地電勢(shì)之間、第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70g和導(dǎo)電圖案70h之間、以及導(dǎo)電圖案71d和地電勢(shì)之間。通過(guò)這些連接，把并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P6并聯(lián)的連接在串聯(lián)的臂和地電勢(shì)之間。另外，把并聯(lián)臂諧振器P2、P3和P6、P7分別連接在串聯(lián)諧振器S1、S2的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間及串聯(lián)的諧振器S2、S4的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以分別形成π型電路。
圖8A是一平面示意圖，描述了根據(jù)第二較佳實(shí)施例的第三例的梯形濾波器91，而圖8B是梯形濾波器91的等效電路。
如圖8A中所示，梯形濾波器91包括第一壓電基片66、第二壓電基片67、第三壓電基片68及第四壓電基片69。把第一壓電基片66、第二壓電基片67、第三壓電基片68及第四壓電基片69設(shè)置在底座64上。第二壓電基片67位于第一壓電基片66縱向側(cè)面的一側(cè)，而第三壓電基片68和第四壓電基片69位于第一壓電基片66相對(duì)的縱向側(cè)面的一側(cè)。另外，第三壓電基片68和第四壓電基片69沿它們的縱向排成一行。
梯形濾波器91還包括串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3和并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3、P4、P5、P6，每個(gè)諧振器都具有圖2中所示的結(jié)構(gòu)。沿第一壓電基片66的長(zhǎng)度方向把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3安排在第一壓電基片66的一部分之處。按照和第一實(shí)施例中解釋的相同方式把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5設(shè)置在第一壓電基片66上。串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3藉位于第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70a和70b串聯(lián)連接，由此形成梯形電路的串聯(lián)臂。導(dǎo)電圖案71a和71b設(shè)置在串聯(lián)諧振器S1的一端上和串聯(lián)諧振器S3的一端上。焊絲65a和65b分別連接到輸入端62和輸出端63，從而把串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3的串聯(lián)臂連接在輸入端62和輸出端63之間。
并聯(lián)臂諧振器P2、P5；并聯(lián)臂諧振器P4、P6；以及并聯(lián)臂諧振器P1、P3分別形成第一、第二和第三組，并且被分別安排在第二壓電基片67、第三壓電基片68和第四壓電基片69上。按照和第一較佳實(shí)施例中解釋的相同方式把每個(gè)并聯(lián)諧振器的IDT5置于第二壓電基片67、第三基片68或第四壓電基片69上。
并聯(lián)臂諧振器P2、P5通過(guò)把并聯(lián)臂諧振器P2、P5的IDJ5的一端相互連接而串聯(lián)連接，把導(dǎo)電圖案71g和71h分別連接到并聯(lián)臂諧振器P2、P5的IDT5的另一端。焊絲65o、65p、65r分別連接在第一壓電基片66的導(dǎo)電圖案70a和導(dǎo)電圖案71g之間；并聯(lián)臂諧振器P2、P5的IDT5的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間；以及第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70b和導(dǎo)電圖案71h之間。
按照相同的方式，并聯(lián)臂諧振器P4、P6通過(guò)把并聯(lián)臂諧振器P4、P6的IDT5相互連接而串聯(lián)地連接，并且導(dǎo)電圖案71k和71l分別連接到并聯(lián)臂諧振器P4、P6的IDT5的另一端。焊絲65v、65w、65s分別連接在第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70b和導(dǎo)電圖案71k之間；并聯(lián)臂諧振器P4、P6的IDT5的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間；以及輸出端63和導(dǎo)電圖案71l之間。
并聯(lián)臂諧振器P1、P3也通過(guò)把并聯(lián)臂諧振器P1、P3的IDT5的一端相連接而串聯(lián)連接，并且導(dǎo)電圖案71i和71j分別連接到并聯(lián)臂諧振器P1、P3的IDT5的另一端。焊絲65q、65t、65u分別連接在輸入端62和導(dǎo)電圖案71i之間、并聯(lián)臂諧振器P1、P3的IDT5的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間；以及導(dǎo)電圖案71j和第一壓電基片66上的導(dǎo)電圖案70a之間。
通過(guò)這些連接，把并聯(lián)臂諧振器P1到P6的每個(gè)諧振器相互并聯(lián)連接在串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間。另外，把并聯(lián)臂諧振器P2、P3和P4、P5連接在串聯(lián)的諧振器S1、S2的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間以及串聯(lián)諧振器S2、S3的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成π型電路。
圖9是一透視圖，描述了根據(jù)第三較佳實(shí)施例的第一個(gè)例子的梯形濾波器100，和圖3A中所示的梯形濾波器11的不同之處在于，梯形濾波器把100多個(gè)串聯(lián)臂諧振器和并聯(lián)臂諧振器設(shè)置在單個(gè)基片上。因此，與在圖3A中示出的相同的元件用相同的標(biāo)號(hào)指出。并且梯形濾波器100還由圖3B中示出的等效電路表示。
如圖9中所示，梯形濾波器100包括單個(gè)壓電基片101，該基片具有大體上相互平行的端面101a和101b。壓電基片101上具有一個(gè)大體上沿平行于一對(duì)端面101a和101b延伸的凹槽結(jié)構(gòu)102。凹槽結(jié)構(gòu)102具有側(cè)面102a和102b，由此確定在端面101a和側(cè)面102a之間的第一主區(qū)域103，及在端面101b和側(cè)面102b之間的第二主區(qū)域104。把單個(gè)壓電基片101設(shè)置在底座12上。
凹槽結(jié)構(gòu)102的深度最好是在壓電基片101上激勵(lì)的聲表面波波長(zhǎng)的大約兩倍或更深，更好的是，深度為在壓電基片101上激勵(lì)的聲表面波波長(zhǎng)的2.5倍或更深，以防止在第一主區(qū)域103上激勵(lì)的聲表面波與第二主區(qū)域104上的聲表面波相干擾。另一方面，凹槽結(jié)構(gòu)102的寬度可設(shè)置在任意值。
圖9中所示的凹槽結(jié)構(gòu)102有單個(gè)的槽，但可以用不同的形狀形成，只要凹槽結(jié)構(gòu)在壓電基片101上提供兩個(gè)側(cè)面。具體而言，可在壓電基片101中形成圖10所示的凹槽結(jié)構(gòu)110。凹槽結(jié)構(gòu)110包括凹槽111、112及插在它們之間的脊113。凹槽11確定側(cè)面110a，而凹槽112給出側(cè)面110b。
在梯形濾波器100中，沿第一主區(qū)域103的長(zhǎng)度方向，把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3安排在第一主區(qū)域103的一部分之處。另外，每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和端面101a及側(cè)面102a齊平。
按照相同的方式，沿第二主區(qū)域104的長(zhǎng)度方向，把每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P2、P3安排在第二主區(qū)域104的一部分之處。每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和側(cè)面102b及端面101b齊平。
梯形濾波器100最好只包括一個(gè)基片101，并且把多個(gè)并聯(lián)的及串聯(lián)臂諧振器集成在該基片101上。由此，不必將多個(gè)壓電基片分開(kāi)安裝在一個(gè)底座上，所以可以簡(jiǎn)化壓電基片在底座12上的安裝。另外，梯形濾波器100可以做得更小。
圖11是透視圖，描述了根據(jù)第三較佳實(shí)施例的第二例的梯形濾波器120。和圖6A中所示的梯形濾波器61的不同之處在于，梯形濾波器120的多個(gè)串聯(lián)臂諧振器和并聯(lián)臂諧振器位于單個(gè)基片上。因此，圖6A中所示的相同的元件由相同的標(biāo)號(hào)指出。梯形濾波器120也由圖6B所示的等效電路表示。
如圖11中所示，梯形濾波器120包括單個(gè)壓電基片120，該基片120有一對(duì)大體上相互平行的端面121a和121b。壓電基片121上有第一凹槽結(jié)構(gòu)122和第二凹槽結(jié)構(gòu)123，它們大體上和一對(duì)端面121a和121b平行地延伸。第一凹槽結(jié)構(gòu)122有側(cè)面122a和122b，而第二凹槽結(jié)構(gòu)123有側(cè)面123a和123b。結(jié)果，在側(cè)面122b和123a之間確定第一主區(qū)域124i。按照相同的方式，在端面121a和側(cè)面102a之間以及端面121b和側(cè)面123b之間分別確定第二主區(qū)域125和第三主區(qū)域126。
在梯形濾波器120中，沿第一主區(qū)域103的方向，長(zhǎng)度把每個(gè)串聯(lián)臂諧振器S1、S2、S3安排在第一主區(qū)域124的一部分之處。每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的IDT5的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和側(cè)面122b和側(cè)面123a齊平。
按照相同的方式，沿第二主區(qū)域125的長(zhǎng)度方向，把每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P1、P4、P5安排在第二主區(qū)域125的一部分之處。每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和端面121a和側(cè)面122a齊平。沿第三主區(qū)域126的長(zhǎng)度方向，把每個(gè)并聯(lián)臂諧振器P2、P3、P5安排在第三主區(qū)域126的一部分之處。每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指5a和5b分別和側(cè)面123b和端面121b齊平。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例的梯形濾波器可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于各種把兩個(gè)不同的頻帶內(nèi)接收和/或發(fā)射信號(hào)的通信設(shè)備。圖12示出這種根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的這種通信設(shè)備的一例的略圖。
圖12中所示的通信設(shè)備150包括天線151、第一梯形濾波器152、第二梯形濾波器153、第一電路154和第二電路155。第一梯形濾波器152連接在天線151和第一電路154之間，而第二梯形濾波器153連接在天線151和第二電路155之間。
第一和第二梯形濾波器152和153根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例構(gòu)造。
第一梯形濾波器152如此地設(shè)計(jì)，從而梯形濾波器152的通帶相應(yīng)于第一電路154處理的信號(hào)的頻帶。以同樣的方式，第二梯形濾波器153如此地設(shè)計(jì)，從而第二梯形濾波器153的通帶相應(yīng)于第二電路155處理的信號(hào)的頻帶。第一和第二電路154和155是接收電路或者發(fā)射電路。在第一和第二電路154和155都是接收電路或者發(fā)射電路的情況下，通信設(shè)備150為雙頻帶接收機(jī)或者發(fā)射機(jī)。在第一和第二電路154和155中的一個(gè)是接收電路，而另一個(gè)是傳送電路的情況下，通信設(shè)備150是一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)。
雖然在上述較佳實(shí)施例中，描述了包括特定數(shù)量的并聯(lián)臂諧振器和串聯(lián)臂諧振器的梯形濾波器。然而，并聯(lián)臂諧振器和串聯(lián)臂諧振器的數(shù)量可以根據(jù)梯形濾波器所需的性能和規(guī)格而改變。另外，圖4A、5A、7A或者8A中所示的梯形濾波器可與第三較佳實(shí)施例相合并。
雖然已經(jīng)揭示了本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但實(shí)施這里所揭示的主要原理的各種修改被認(rèn)為在下面的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。因此，應(yīng)該理解，本發(fā)明的范圍只受權(quán)利要求書(shū)中提出的范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種梯形濾波器，其特征在于包含多個(gè)串聯(lián)臂諧振器，所述諧振器串聯(lián)地連接以確定梯形電路的串聯(lián)臂，并且位于第一集成區(qū)域，每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括第一壓電材料部分，所述第一壓電材料部分具有一對(duì)邊緣，并且使用剪切水平聲表面波，所述聲表面波在第一壓電材料部分上激勵(lì)；及多個(gè)并聯(lián)臂諧振器，每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在所述串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間，以確定梯形電路的并聯(lián)臂，并且包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述邊緣反射聲表面波諧振器包括第二壓電材料部分，所述第二壓電材料部分具有一對(duì)邊緣，并且使用剪切水平聲表面波，所述聲表面波在所述第二壓電材料部分上激勵(lì)，所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的第一組，它們位于與所述第一集成區(qū)域物理上分開(kāi)的第二集成區(qū)域中，從而在所述第一集成區(qū)域中的壓電材料部分上激勵(lì)的剪切水平聲表面波不干擾在所述第二集成區(qū)域中的剪切水平聲表面波。
2.如權(quán)利要求1所述的梯形濾波器，其特征在于多個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器被安排在所述第一集成區(qū)域中，從而每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的一對(duì)邊緣和其它所述串聯(lián)臂諧振器的相應(yīng)的邊緣齊平，而且所述第一組的至少兩個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器如此安排，從而使所述第一組的每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的邊緣和所述第一組的其它所述并聯(lián)臂諧振器的相應(yīng)的邊緣齊平。
3.如權(quán)利要求1所述的梯形濾波器，其特征在于所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器還包括至少兩個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的第二組，它們被安排在具有第三壓電材料部分的第三集成區(qū)域，并且與所述第一和第二集成區(qū)域物理上隔離，從而在所述第三集成區(qū)域中的壓電材料部分上激勵(lì)的剪切水平聲表面波不于擾在所述第一和第二集成區(qū)域中激勵(lì)的剪切水平聲表面波。
4.如權(quán)利要求3所述的梯形濾波器，其特征在于所述第二組的所述至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器如此地集成，從而所述第二組的每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)邊緣和所述第二組的其它所述并聯(lián)臂諧振器的相應(yīng)的邊緣齊平。
5.如權(quán)利要求1所述的梯形濾波器，還包含第一和第二單個(gè)的基片，所述基片由壓電材料制成，其特征在于所述第一和第二集成區(qū)域分別位于所述第一和第二單個(gè)基片中。
6.如權(quán)利要求1所述的梯形濾波器，其特征在于，還包括由壓電材料制成，并且其上有凹槽結(jié)構(gòu)的單個(gè)基片，所述凹槽結(jié)構(gòu)將所述單個(gè)基片分為兩個(gè)主要區(qū)域，所述區(qū)域位于所述凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)的兩側(cè)，其中第一和第二集成區(qū)域分別位于所述單個(gè)基片的被劃分的所述兩個(gè)主要區(qū)域之一中。
7.如權(quán)利要求4所述的梯形濾波器，還包含第一、第二和第三單個(gè)基片，所述基片由壓電材料制成，其特征在于第一、第二和第三集成區(qū)域分別位于所述第一、第二和第三單個(gè)基片上，并且所述第一單個(gè)基片被安排在所述第二單個(gè)基片和所述第三單個(gè)基片之間。
8.如權(quán)利要求4所述的梯形濾波器，其特征在于，還包含由壓電材料制成并且其上有兩個(gè)大致上平行的凹槽的單個(gè)基片，所述槽將所述單個(gè)基片分為三個(gè)主要區(qū)域，其中，第一集成區(qū)域位于所述單個(gè)基片上位于所述兩個(gè)凹槽結(jié)構(gòu)之間的一個(gè)主要區(qū)域中，而第二和第三集成區(qū)域分別位于所述單個(gè)基片的剩下的所述兩個(gè)主要區(qū)域中。
9.一種梯形濾波器，其特征在于包含具有一對(duì)大體上相互平行的端面的第一壓電基片；具有一對(duì)大體上相互平行的端面的第二壓電基片；多個(gè)串聯(lián)臂諧振器，所述串聯(lián)臂諧振器確定梯形電路的串聯(lián)臂，每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述邊緣反射聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極叉指，并且使用剪切水平聲表面波的叉指換能器，沿所述第一壓電基片的長(zhǎng)度方向，把所述多個(gè)串聯(lián)臂諧振器安排在所述第一壓電基片上，從而每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的所述電極叉指分別和所述第一壓電基片的一對(duì)端面齊平；及多個(gè)并聯(lián)臂諧振器，所述每個(gè)并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在所述串聯(lián)臂和電勢(shì)之間，以確定梯形電路的并聯(lián)臂，并且所述并聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極叉指并使用剪切水平聲表面波的叉指換能器，所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第一組，沿第二壓電基片的長(zhǎng)度方向把它們安排在第二壓電基片上，從而所述第一組中每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指分別和第二壓電基片的一對(duì)端面齊平。
10.如權(quán)利要求9所述的梯形濾波器，還包括第三壓電基片，所述第三基片具有一對(duì)大體上相互平行的端面，其特征在于，所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第二組，沿所述第三壓電基片的長(zhǎng)度方向把它們安排在所述第三壓電基片上，從而所述第二組的每個(gè)并聯(lián)臂諧振器的最外面的一對(duì)所述電極叉指分別和所述第三壓電基片的一對(duì)端面齊平。
11.如權(quán)利要求10所述的梯形濾波器，其特征在于，把所述第一壓電基片設(shè)置在所述第二和第三壓電基片之間。
12.如權(quán)利要求10所述的梯形濾波器，其特征在于，至少一對(duì)所述并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)地連接在一對(duì)串聯(lián)諧振器的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成π型電路。
13.如權(quán)利要求9所述的梯形濾波器，其特征在于至少一個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的叉指換能器的面積大于每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的面積。
14.如權(quán)利要求9所述的梯形濾波器，其特征在于，所述第一壓電基片的材料不同于所述第二壓電基片的材料。
15.一種梯形濾波器，其特征在于包含具有一對(duì)大致上相互平行的端面的壓電基片，在所述壓電基片上具有凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)大體上平行于所述一對(duì)端面延伸，從而在在對(duì)所述壓電基片的端面和所述凹槽結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的側(cè)面之間形成第一和第二主區(qū)域；多個(gè)串聯(lián)臂諧振器，所述臂諧振器串聯(lián)連接，以確定梯形電路的串聯(lián)臂，每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極叉指，并使用剪切水平聲表面波的叉指換能器，沿所述第一主區(qū)域的長(zhǎng)度方向把所述多個(gè)串聯(lián)臂諧振器，安排在所述壓電基片的所述第一主區(qū)域上，從而所述每個(gè)串聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指和所述壓電基片的端面之一及所述凹槽結(jié)構(gòu)的側(cè)面之一齊平；及多個(gè)并聯(lián)臂諧振器，所述并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在所述串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間，以確定梯形電路的并聯(lián)臂，并且所述并聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極叉指，并使用剪切水平聲表面波的叉指換能器，所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第一組，沿第二主區(qū)域的長(zhǎng)度方向把它們安排在所述第二主區(qū)域上，從而所述第一組的每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的最外面的一對(duì)電極叉指和壓電基片的另一端面及所述凹槽結(jié)構(gòu)的另一側(cè)面齊平。
16.如權(quán)利要求15所述的梯形濾波器，其特征在于至少一個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的叉指換能變換器的面積比每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的面積大。
17.如權(quán)利要求15所述的梯形濾波器，其特征在于所述凹槽結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)凹槽和在所述兩個(gè)凹槽之間的脊。
18.如權(quán)利要求15所述的梯形濾波器，其特征在于，所述凹槽結(jié)構(gòu)的深度至少是在所述壓電基片上激勵(lì)的聲表面波波長(zhǎng)的兩倍。
19.一種梯形濾波器，其特征在于包含具有一對(duì)大體上相互平行的端面的壓電基片，而且在所述壓電基片上有第一和第二凹槽結(jié)構(gòu)，每個(gè)所述凹槽結(jié)構(gòu)分別具有一對(duì)側(cè)面，而且大體上平行于所述一對(duì)端面延伸，從而在所述兩個(gè)凹槽結(jié)構(gòu)之間形成第一主區(qū)域，在所述壓電基片的一個(gè)端面和所述第一凹槽結(jié)構(gòu)之間形成第二主區(qū)域，在所述壓電基片的另一個(gè)端面和所述第二凹槽結(jié)構(gòu)之間形成第三主區(qū)域；多個(gè)串聯(lián)臂諧振器，所述臂諧振器串聯(lián)地連接，以確定梯形電路的串聯(lián)臂，每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極，并使用剪切水平聲表面波的叉指換能器，沿所述第一主區(qū)域的長(zhǎng)度方向，把所述多個(gè)串聯(lián)臂諧振器安排在所述第一主區(qū)域上，從而每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指和所述第一及第二凹槽結(jié)構(gòu)的有關(guān)的側(cè)面齊平；及多個(gè)并聯(lián)臂諧振器，所述并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在所述串聯(lián)臂和地電勢(shì)之間，以確定梯形電路的并聯(lián)臂，并且所述并聯(lián)臂諧振器包括邊緣反射聲表面波諧振器，所述聲表面波諧振器包括具有多個(gè)電極叉指，并使用剪切水平型聲表面波的叉指換能器，所述多個(gè)并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的第一組和至少兩個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的第二組，把所述并聯(lián)臂諧振器的第一組安排在所述壓電基片的所述第二主區(qū)域上，從而所述第一組的每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指分別和所述壓電基片的一個(gè)端面及所述第一凹槽結(jié)構(gòu)的另一個(gè)側(cè)面齊平，把所述第二組并聯(lián)臂諧振器安排在所述壓電基片的所述第三主區(qū)域上，從而，所述第二組的每個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的一對(duì)最外面的電極叉指分別和所述壓電基片的另一端面及所述第二凹槽結(jié)構(gòu)的另一側(cè)面齊平。
20.如權(quán)利要求19所述的梯形濾波器，其特征在于把至少一對(duì)并聯(lián)臂諧振器并聯(lián)連接在一對(duì)串聯(lián)諧振器的連接點(diǎn)和地電勢(shì)之間，以形成π型電路。
21.如權(quán)利要求19所述的梯形濾波器，其特征在于至少一個(gè)所述并聯(lián)臂諧振器的叉指換能器的面積比每個(gè)所述串聯(lián)臂諧振器的面積大。
22.如權(quán)利要求19所述的梯形濾波器，其特征在于所述凹槽結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)凹槽和在所述兩個(gè)凹槽之間的脊。
23.如權(quán)利要求19所述的梯形濾波器，其特征在于所述凹槽結(jié)構(gòu)的深度至少是在所述壓電基片上激勵(lì)的聲表面波波長(zhǎng)的兩倍。
24.一種通信設(shè)備，其特征在于包含天線；第一和第二電路，其中每個(gè)所述電路是接收電路和傳送電路之一；及根據(jù)權(quán)利要求1所述的第一和第二梯形濾波器，所述第一和第二梯形濾波器分別連接在所述天線和所述第一電路之間，及所述天線和所述第二電路之間，其中，所述第一和第二梯形濾波器分別具有相應(yīng)于由所述第一和第二電路處理的信號(hào)頻帶的通帶。
全文摘要
一種梯形濾波器包括:多個(gè)串聯(lián)臂諧振器和多個(gè)并聯(lián)臂諧振器。串聯(lián)臂諧振器串聯(lián)連接并位于第一集成區(qū)域。每個(gè)并聯(lián)臂諧振器形成梯形電路的并聯(lián)臂。并聯(lián)臂諧振器包括至少兩個(gè)并聯(lián)臂諧振器的第一組,這一組位于第二集成區(qū)域,該第二集成區(qū)域與第一集成區(qū)域在物理上隔離,從而在第一集成區(qū)域中的壓電材料部分上激勵(lì)的剪切向水平聲表面波不干擾在第二集成區(qū)域中激勵(lì)的剪切向水平聲表面波。
文檔編號(hào)H03H9/00GK1202041SQ9810799
公開(kāi)日1998年12月16日 申請(qǐng)日期1998年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月16日
發(fā)明者門田道雄, 中尾武志, 米田年麿, 吾鄉(xiāng)純也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所