特許 6186220 弾性波フィルタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6186220

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】弾性波フィルタ

(51)【国際特許分類】

   H03H 9/145 20060101AFI20170814BHJP

   H03H 9/64 20060101ALI20170814BHJP

【ＦＩ】

   H03H9/145 Z

   H03H9/145 B

   H03H9/64 Z

【請求項の数】2

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-189452(P2013-189452)

(22)【出願日】2013年9月12日

(65)【公開番号】特開2015-56792(P2015-56792A)

(43)【公開日】2015年3月23日

【審査請求日】2016年3月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000232483

【氏名又は名称】日本電波工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091513

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 俊夫

(72)【発明者】

【氏名】梶原 隆治

【審査官】 角張 亜希子

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０５５６１４０８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１８９８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３３４４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３２１７４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｈ３／０８−３／１０

９／１４５

９／２５

９／４２−９／４４

９／６４

９／６８

９／７２

９／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧電基板と、
この圧電基板上にて弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように配置された一対のバスバーと、各々のバスバーから対向するバスバーに向かって各々櫛歯状に伸び出す電極指と、を有する入力側ＩＤＴ電極と、
この入力側ＩＤＴ電極に対して弾性波の伝搬方向に離間した位置に設けられ、前記圧電基板上にて弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように配置された一対のバスバーと、各々のバスバーから対向するバスバーに向かって各々櫛歯状に伸び出す電極指と、を有する出力側ＩＤＴ電極と、
前記入力側ＩＤＴ電極及び前記出力側ＩＤＴ電極の並びから見て弾性波の伝搬方向における一方側及び他方側に各々配置され、弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように設けられた一対の反射器バスバーと、これら反射器バスバー間を接続する反射器電極指と、を有する反射器と、を備え、
互いに隣接する電極指同士が交差する長さ寸法を交差長と呼ぶと、前記入力側ＩＤＴ電極は、交差長が最も大きい部位が当該入力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向における両端部の間に設けられると共に両端部の各々に向かって、前記交差長が小さくなるように、アポダイズ型の重み付け手法のうちメインローブのみによって重み付けされ、
前記出力側ＩＤＴ電極は、交差長が最も大きい部位が当該出力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向における両端部の間に設けられると共に両端部の各々に向かって、前記交差長が小さくなるように、アポダイズ型の重み付け手法のうちメインローブのみによって重み付けされ、
前記一対の反射器のうち一方の反射器から見た時、前記入力側ＩＤＴ電極において前記交差長が最も大きい部位は当該入力側ＩＤＴ電極における中央位置に対して、弾性波の伝搬方向における一方側に外れた位置に設けられると共に、前記出力側ＩＤＴ電極において前記交差長が最も大きい部位は当該出力側ＩＤＴ電極における中央位置に対して、弾性波の伝搬方向における前記一方側に外れた位置に設けられてい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電極において前記交差長が最も大きい部位は、前記中央位置に対して、入力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向の長さ寸法の１２．５％だけ位置ずれするように配置され、
前記出力側ＩＤＴ電極において前記交差長が最も大きい部位は、前記中央位置に対して、出力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向の長さ寸法の１２．５％だけ位置ずれするように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の弾性波フィルタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、縦モードを利用した共振型ＳＡＷ（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタに関する。

【背景技術】

【0002】

弾性波（弾性表面波）を利用したＳＡＷフィルタとして、例えば水晶などの圧電基板上にＩＤＴ（ＩＤＴ：インターディジタルトランスデューサ）電極を配置した構成が知られている。このようなフィルタの具体的な一例としては、前記ＩＤＴ電極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互いに離間させて配置したトランスバーサル型フィルタや、これら入力側電極及び出力側電極からなる構成を挟むように一対の反射器を配置した共振型フィルタが挙げられる。

【0003】

特許文献１には、既述の共振型フィルタにおいて、２つの共振器を互いに並列に接続すると共に、各々の共振器における電極指にアポダイズ型の重み付けを行う技術について記載されている。そして、横モードスプリアスを抑制するために、これら共振器における電極指の交差長を互いに異なる寸法に設定している。しかしながら、通過域よりも低域側及び高域側に阻止域を設けたいわゆるバンドパス型のフィルタにこのような技術を適用した場合には、通過域よりも高域側の阻止域にスプリアスが残ってしまう場合がある。

【0004】

特許文献２、３には、トランスバーサル型フィルタにおいて、電極指にアポダイズ型の重み付けを行ったり、あるいはＩＤＴ電極にアポダイズ型の重み付けを行うにあたってメインローブのピークを当該ＩＤＴ電極の中心位置からずらしたりする技術について記載されている。しかしながら、特許文献２、３には、共振型フィルタや、この共振型フィルタをバンドパス型のフィルタとして使用する場合において通過域よりも高域側に発生するスプリアスについては検討されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−１６０４８８

【特許文献2】特開２０００−２８６６６４

【特許文献3】特開２００４−２６０５４３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

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、バンドパス型の共振型フィルタにおいて、通過域よりも高域側におけるスプリアスの発生を抑制できる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の弾性波フィルタは、
圧電基板と、
この圧電基板上にて弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように配置された一対のバスバーと、各々のバスバーから対向するバスバーに向かって各々櫛歯状に伸び出す電極指と、を有する入力側ＩＤＴ電極と、
この入力側ＩＤＴ電極に対して弾性波の伝搬方向に離間した位置に設けられ、前記圧電基板上にて弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように配置された一対のバスバーと、各々のバスバーから対向するバスバーに向かって各々櫛歯状に伸び出す電極指と、を有する出力側ＩＤＴ電極と、
前記入力側ＩＤＴ電極及び前記出力側ＩＤＴ電極の並びから見て弾性波の伝搬方向における一方側及び他方側に各々配置され、弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間するように設けられた一対の反射器バスバーと、これら反射器バスバー間を接続する反射器電極指と、を有する反射器と、を備え、
互いに隣接する電極指同士が交差する長さ寸法を交差長と呼ぶと、前記入力側ＩＤＴ電極は、交差長が最も大きい部位が当該入力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向における両端部の間に設けられると共に両端部の各々に向かって、前記交差長が小さくなるように、アポダイズ型の重み付け手法のうちメインローブのみによって重み付けされ、
前記出力側ＩＤＴ電極は、交差長が最も大きい部位が当該出力側ＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向における両端部の間に設けられると共に両端部の各々に向かって、前記交差長が小さくなるように、アポダイズ型の重み付け手法のうちメインローブのみによって重み付けされ、
前記一対の反射器のうち一方の反射器から見た時、前記入力側ＩＤＴ電極において前記交差長が最も大きい部位は当該入力側ＩＤＴ電極における中央位置に対して、弾性波の伝搬方向における一方側に外れた位置に設けられると共に、前記出力側ＩＤＴ電極において前記交差長が最も大きい部位は当該出力側ＩＤＴ電極における中央位置に対して、弾性波の伝搬方向における前記一方側に外れた位置に設けられていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明は、共振型フィルタにおける入力側ＩＤＴ電極及び出力側電極ＩＤＴ電極の少なくとも一方のＩＤＴ電極について、電極指をアポダイズ型に重み付けると共に、メインローブにおいて交差長が最も大きい部位について、当該少なくとも一方のＩＤＴ電極における弾性波の伝搬方向の中央位置に対して、弾性波の伝搬方向に外れた位置に形成している。そのため、通過域よりも高域側において、後述の実験結果から分かるように、スプリアスの発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【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】従来の手法を用いて共振型フィルタに重み付けをした場合の構成を示す平面図である。

【図3】前記従来の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【図4】前記従来の弾性波フィルタにて得られる特性を示す特性図である。

【図5】本発明の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【図6】本発明の弾性波フィルタにおいて得られる特性を示す特性図である。

【図7】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図8】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図9】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図10】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図11】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図12】本発明にて行ったシミュレーションの結果を示す特性図である。

【図13】本発明の弾性波フィルタの他の例を示す平面図である。

【図14】本発明の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【図15】本発明の弾性波フィルタにおいて得られる特性を示す特性図である。

【図16】本発明の弾性波フィルタの他の例を示す平面図である。

【図17】本発明の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【図18】本発明の弾性波フィルタの他の例を示す平面図である。

【図19】本発明の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【図20】本発明の弾性波フィルタの他の例を示す平面図である。

【図21】本発明の弾性波フィルタの重み付け手法の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施の形態の弾性波フィルタについて、図１を参照して説明する。この弾性波フィルタは、例えば水晶などの圧電基板１１上において弾性波の伝搬方向に互いに離間して並ぶ入力側ＩＤＴ電極１２及び出力側ＩＤＴ電極１３を備えている。この例では、入力側ＩＤＴ電極１２及び出力側ＩＤＴ電極１３は、図１中夫々左側及び右側に配置されている。また、これらＩＤＴ電極１２、１３の並びに対して、弾性波の伝搬方向における一方側（右側）及び他方側（左側）に外れた領域には、反射器３１、３１が各々配置されている。図１中２１、２２は夫々信号ポートをなす入力ポート及び出力ポートであり、２３は接地ポートである。以下に、各ＩＤＴ電極１２、１３及び反射器３１の具体的な構成について説明する。

【0012】

入力側ＩＤＴ電極１２には、一対のバスバー１４、１４が設けられており、これらバスバー１４、１４は、弾性波の伝搬方向に沿って各々伸びると共に、前記伝搬方向に対して直交する方向に互いに離間して並行となるように形成されている。これらバスバー１４、１４には、対向するバスバー１４、１４に向かって伸び出す複数の電極指１７が各々形成されており、これら一対のバスバー１４、１４のうち一方のバスバー１４から伸びる電極指１７と他方のバスバー１４から伸びる電極指１７とが互いに交差するように櫛歯状に形成されている。この例では、入力側ＩＤＴ電極１２における電極指１７の本数は、例えば１５０本となっている。

【0013】

ここで、入力側ＩＤＴ電極１２は、各々の電極指１７がアポダイズ型に重み付けられている。即ち、互いに隣接する電極指１７、１７が交差する寸法を交差長Ｄと呼ぶと、各電極指１７は、この交差長Ｄが弾性波の伝搬方向に沿って連続的に変化するように配置されている。具体的には、入力側ＩＤＴ電極１２における左端にて奥側のバスバー１４から伸びる電極指１７は、手前側のバスバー１４から奥側に向かって伸びる補助電極指１８の先端部に対向するように配置されている。

【0014】

前記左端の電極指１７に右側から隣接する別の電極指１７は、手前側のバスバー１４から奥側に向かって伸び出すと共に、奥側のバスバー１４から手前側に伸びる補助電極指１８の先端部に対向するように配置されている。従って、バスバー１４、１４間の寸法を開口長Ｗと呼ぶと、入力側ＩＤＴ電極１２における左端の２本の電極指１７、１７では、補助電極指１８の長さ寸法の分だけ、既述の交差長Ｄが開口長Ｗよりも短くなるように構成されている。

【0015】

そして、入力側ＩＤＴ電極１２における左端から３本目の補助電極指１８では、左端から２本目の補助電極指１８よりも長さ寸法が短くなっており、従って当該補助電極指１８に対向する電極指１７の長さ寸法は、左側の電極指１７よりも長くなっている。こうして入力側ＩＤＴ電極１２では、左端から中央側に向かうにつれて、補助電極指１８の長さ寸法が短くなっており、従って交差長Ｄについては前記中央側に向かって長くなっている。

【0016】

また、入力側ＩＤＴ電極１２では、弾性波の伝搬方向における概略中央部において、交差長Ｄは、開口長Ｗと同じか、あるいは開口長Ｗと同程度まで長くなっている。従って、前記概略中央部を「最大交差幅領域１０」と呼ぶと、この最大交差幅領域１０では、アポダイズ型の重み付けがいわばゼロになっており、言い換えると補助電極指１８が配置されていない（補助電極指１８の長さ寸法がゼロに設定されている）。この例では、「最大交差幅領域１０」について、入力側ＩＤＴ電極１２にて交差長Ｄが最も大きくなるように構成された２本の電極指１７、１７のうち左側の電極指１７の中心位置を通るラインとしている。最大交差幅領域１０における交差長Ｄは、入力側ＩＤＴ電極１２において伝搬する弾性波の波長を「λ」とすると、１２．５λとなっている。

【0017】

一方、最大交差幅領域１０よりも右側（出力側電極ＩＤＴ電極１３寄りの位置）では、補助電極指１８の長さ寸法が入力側ＩＤＴ電極１２の右端に向かうにつれて次第に長くなっており、従って交差長Ｄについては前記右端に向かう程小さくなっている。以上のアポダイズ型の重み付けについて別の言い方をすると、入力側ＩＤＴ電極１２では、概略中央部（最大交差幅領域１０）から弾性波の伝搬方向両側に向かって交差長Ｄが徐々に小さくなるように構成されていて、当該入力側ＩＤＴ電極１２における左右両端部であっても交差長Ｄがゼロに至っていない。即ち、入力側ＩＤＴ電極１２では、アポダイズ型のメインローブのみによって重み付けされるように構成されており、一般的なトランスバーサル型フィルタにおいてメインローブと共に採られるサイドローブによる重み付けはなされていない。

【0018】

既述の最大交差幅領域１０は、弾性波の伝搬方向における入力側ＩＤＴ電極１２の中央位置１に対して、右側（出力側電極ＩＤＴ電極１３側）に外れた位置に設けられている。これら最大交差幅領域１０と中央位置１との間の離間距離は、弾性波の伝搬方向における入力側ＩＤＴ電極１２の長さ寸法の１２．５％となっている。このように最大交差幅領域１０の位置を前記中央位置１からずらした理由については、後で詳述する。

【0019】

出力側電極ＩＤＴ電極１３は、入力側ＩＤＴ電極１２と同様に構成されており、具体的には一対のバスバー１４、１４と、これらバスバー１４、１４から対向するバスバー１４、１４に向かって交互に櫛歯状に伸び出す複数本の電極指１７とを備えている。出力側電極ＩＤＴ電極１３についても、各電極指１７がアポダイズ型のメインローブにより重み付けされており、当該出力側電極ＩＤＴ電極１３における最大交差幅領域１０は、弾性波の伝搬方向における出力側電極ＩＤＴ電極１３の中央位置１に対して右側に外れた位置に設定されている。

【0020】

出力側電極ＩＤＴ電極１３における中央位置１からの最大交差幅領域１０のずれ量は、入力側ＩＤＴ電極１２における中央位置１からの最大交差幅領域１０のずれ量と同じ寸法となっている。従って、出力側電極ＩＤＴ電極１３は、入力側ＩＤＴ電極１２をそのまま右側に出力側電極ＩＤＴ電極１３として配置した構成を採っていると言える。

【0021】

反射器３１は、一対の反射器バスバー３２、３２及び複数本の反射器電極指３３を備えている。反射器バスバー３２、３２は、弾性波の伝搬方向に沿って各々伸びるように、且つ当該伝搬方向に対して直交するように互いに離間して並行となるように配置されている。各々の反射器電極指３３は、これら反射器バスバー３２、３２同士を互いに接続するように、弾性波の伝搬方向に対して直交する方向に伸長している。この例では、各々の反射器３１における反射器電極指３３の本数は、例えば５０本となっている。

【0022】

こうして以上説明したフィルタは、入力ポート２１から電気信号を入力すると、反射器３１、３１間にて弾性波の縦モードの共振が起こり、出力ポート２２を介して電気信号が取り出されるので、通過域と当該通過域よりも低域側及び高域側に各々形成された阻止域とを備えたバンドパスフィルタとなる。

【0023】

ここで、既述の各ＩＤＴ電極１２、１３におけるアポダイズ型の重み付け方法について、即ち最大交差幅領域１０を各ＩＤＴ電極１２、１３の中央位置１からずらした理由について詳述する。

【0024】

共振型フィルタにおけるＩＤＴ電極１２、１３に対してアポダイズ型の重み付けを行う場合、一般的には、最大交差幅領域１０と、中央位置１とを互いに重ね合わせる手法が採られる。即ち、共振型フィルタでは、反射器３１、３１間で弾性波が共振するので、各々の反射器３１、３１からＩＤＴ電極１２、１３を見た時、できるだけ対称性を持つように構成する。具体的には、一対の反射器３１、３１のうち一方の反射器３１からＩＤＴ電極１２、１３を見た時と、他方の反射器３１からＩＤＴ電極１２、１３を見た時とにおいて、電極指１７の配置が揃っていると、弾性波の共振が良好に（減衰が抑えられるように）起こる。図２は、ＩＤＴ電極１２、１３及び反射器３１、３１を備えた構成に対して、従来の手法を用いてアポダイズ型の重み付けを施したと仮定した場合の構成例を示している。

【0025】

各ＩＤＴ電極１２、１３をアポダイズ型に重み付けするにあたって、例えば以下の式が用いられる。
重み付け量＝Ａ＋（１−Ａ）ｃｏｓ（（ｋ（ｘ）×π））
ｋ（ｘ）は、以下に説明するように、重み付けに用いられる重み付け関数である。尚、Ａは常数である。

【0026】

即ち、入力側ＩＤＴ電極１２について着目すると、図３の下段に示すように、当該入力側ＩＤＴ電極１２における中央位置１の座標をゼロ（原点）として、当該中央位置１から左右方向にｘ軸のプラス側及びマイナス側を夫々仮想的に設定する。また、入力側ＩＤＴ電極１２における左端位置及び右端位置のｘ座標を夫々「１」及び「−１」に設定すると共に、重み付け関数ｋ（ｘ）として、（０．５×ｘ）を用いるものとする。この場合には、前記左端位置及び前記右端位置における重み付け関数ｋ（ｘ）の値が夫々「−０．５」及び「０．５」となる。従って、前記重み付け関数ｋ（ｘ）は、入力側ＩＤＴ電極１２における左端から右端までに亘って直線的に変化する。

【0027】

こうして各々のｘ座標における重み付け関数ｋ（ｘ）の具体的な値を既述の式に代入すると、各々の座標位置における重み付け量（交差長Ｄ）が算出されて、図３の上段に示す重み付けがなされる。図３の上段及び下段から分かるように、重み付け関数ｋ（ｘ）がゼロになるｘ座標は、入力側ＩＤＴ電極１２の中央位置１となる。尚、図３の上段では、電極指１７と、当該電極指１７に対して奥側または手前側に位置する補助電極指１８とが対向する部位を模式的に曲線として描画している。後述の図５などについても同様である。

【0028】

出力側電極ＩＤＴ電極１３についても同様の重み付け関数ｋ（ｘ）を用いて重み付けを行うと、図３の上段及び下段に示すように、電極指１７、１８のレイアウトが設定される。このような重み付け手法を用いて実際にフィルタを作製し、周波数特性を評価したところ、図４に示す結果が得られた。即ち、通過域よりも高域側では、極めて大きなスプリアスが発生しており、従ってバンドパス型のフィルタとして使用する場合には、高域側の阻止域では良好な減衰特性が得られないことが分かる。尚、作製したフィルタについては、圧電基板１１として水晶を用いると共に、ＩＤＴ電極１２、１３の各々の電極指１７の合計の本数及び反射器３１の各々における反射器電極指３３の合計の本数を夫々２１０本及び１００本に設定した。また、最大交差幅領域１０における交差長Ｄは、２０λに設定した。図４では、フィルタの通過域における中心周波数ｆ０にて規格化した値を横軸に用いている。後述の図６及び図１５についても同様である。

【0029】

一方、既述の図１に示す重み付け手法について、重み付け関数ｋ（ｘ）を（０．４×ｘ−０．１）に設定すると、この重み付け関数ｋ（ｘ）は、図５に示す分布となる。即ち、各ＩＤＴ電極１２、１３の左端では重み付け関数ｋ（ｘ）が「−０．５」となり、各ＩＤＴ電極１２、１３の右端では重み付け関数ｋ（ｘ）が「０．３」となる。従って、重み付け関数ｋ（ｘ）は、ｘ座標が「０．２５」にてｘ軸と交差する。言い換えると、ｘ座標が「０．２５」の位置にて、重み付けがゼロ（交差長Ｄが最大）になる。そのため、入力側ＩＤＴ電極１２の左端から右端までのｘ方向の寸法（＝２）に対する前記０．２５の割合を計算すると、１２．５％となり、既述の図１の入力側ＩＤＴ電極１２では、最大交差幅領域１０は、中央位置１に対して当該入力側ＩＤＴ電極１２のｘ方向の長さ寸法の１２．５％分だけずれていると言える。

【0030】

出力側電極ＩＤＴ電極１３についても同様の重み付け関数ｋ（ｘ）を用いて電極指１７、１８のレイアウトを設定すると、最大交差幅領域１０は、中央位置１に対して、当該出力側電極ＩＤＴ電極１３のｘ方向の寸法の１２．５％分だけ右側にずれている。

【0031】

以上説明した本発明における図１のフィルタについて、実際に作製して周波数特性を評価したところ、図６に示す結果が得られた。図６と既述の図４とを比べて分かるように、本発明では、通過域よりも高域側のスプリアスが図４に対して極めて小さく抑制されている。

【0032】

ここで、既述のように重み付け関数ｋ（ｘ）を設定した理由について説明する。即ち、入力側ＩＤＴ電極１２における重み付け関数ｋ（ｘ）、及び出力側電極ＩＤＴ電極１３における重み付け関数ｋ（ｘ）について、以下の表のように種々変えた時、フィルタの周波数特性がどのように変化するか、シミュレーションを行った。

【0033】

（表）

尚、この表における記載について、例えば「図７」の欄を一例に挙げて説明すると、「−０．５〜０．５」とは、ＩＤＴ電極１２（１３）の左端では重み付け関数ｋ（ｘ）の値が「−０．５」となるように、また当該ＩＤＴ電極１２（１３）の右端では重み付け関数ｋ（ｘ）の値が「０．５」となるように、重み付け関数ｋ（ｘ）を設定している。そして、前記左端と前記右端との間では、重み付け関数ｋ（ｘ）を直線的に（重み付け関数ｋ（ｘ）が一次関数となるように）変化させている。

【0034】

その結果、図７〜図１２に示すように、各々の条件によって周波数特性が種々変化していた。具体的には、図７に示すように、最大交差幅領域１０と中央位置１とを互いに重ね合わせた場合（図２及び図３）の周波数特性に対して、図８では通過域よりも低域側のピークが大きく減少している。また、図９（図１の例）では、通過域よりも低域側の前記ピークについて、図７と図８との間の大きさとなっている。図１０では、前記低域側のピークについては図７よりも増大している。図１１及び図１２についても、前記通過域よりも低域側のピーク強度が図７とは異なる大きさになっている。

【0035】

以上のシミュレーション結果から、図７〜図１２の各例では、周波数特性が互いに異なっていることが分かる。一方、通過域近傍におけるスプリアスについてはシミュレーションでは現れていない。そこで、本発明では、以上の図８〜図１２のうち図７（図２）及び図９（図１）の各例について、実際にフィルタを作製して特性を評価したところ、既述の図４及び図６に示した結果が得られた。即ち、本発明では、種々行ったシミュレーションによって周波数特性が変化することを予め捉えた上で、実際にフィルタを作製してスプリアスの評価を行っている。そして、前記シミュレーションを行うにあたって、最大交差幅領域１０を中央位置１からずらすことについては、通常の共振型フィルタでは採りうる態様ではない。従って、通常採り得ない態様についてシミュレーションを行ったことと、このようなシミュレーションの結果に基づいてフィルタを実際に作製して特性の評価を行ったこととにおいて、本発明は従来の技術とは大きく異なる技術であると言える。

【0036】

上述の実施の形態によれば、縦モードを利用した共振型フィルタにおいて、ＩＤＴ電極１２、１３を夫々アポダイズ型のメインローブにより重み付けすると共に、最大交差幅領域１０と中央位置１とを位置ずれさせている。そして、これらＩＤＴ電極１２、１３において、各々の中央位置１に対して最大交差幅領域１０を同じ方向（右側）に位置ずれさせると共に、各々の中央位置１と最大交差幅領域１０とのずれ量を揃えている。そのため、既に詳述したように、通過域よりも高域側におけるスプリアスの発生を抑制できる。

【0037】

続いて、本発明の他の例について列挙する。図１３は、入力側ＩＤＴ電極１２については既述の図１と同じ構成に設定すると共に、出力側電極ＩＤＴ電極１３については最大交差幅領域１０を中央位置１よりも左側（入力側ＩＤＴ電極１２）側にずらした例を示している。最大交差幅領域１０と中央位置１との間の離間距離は、ＩＤＴ電極１２、１３にて同じ寸法となっている。即ち、ＩＤＴ電極１２、１３の間にて弾性波の伝搬方向に直交する方向に伸びる仮想線を引いた時、出力側電極ＩＤＴ電極１３は、入力側ＩＤＴ電極１２に対して前記仮想線を介して対称となっている。

【0038】

このように重み付けを行う場合には、図１４に示すように、出力側電極ＩＤＴ電極１３の左端では重み付け関数ｋ（ｘ）の値が例えば「−０．３」となるように、また当該出力側電極ＩＤＴ電極１３の右端では重み付け関数ｋ（ｘ）の値が「０．５」となるように、重み付け関数ｋ（ｘ）を設定する。このように重み付けを行ったフィルタを実際に作製して周波数特性を評価すると、図１５に示すように、既述の図４と比べて通過域よりも高域側のスプリアスが改善される。

【0039】

また、図１６に示すように、入力側ＩＤＴ電極１２については例えば図１の構成を用いると共に、出力側電極ＩＤＴ電極１３については図２の構成を用いても良い。即ち、図１６では、入力側ＩＤＴ電極１２では最大交差幅領域１０を中央位置１から位置ずれさせると共に、出力側電極ＩＤＴ電極１３においては最大交差幅領域１０と中央位置１とを互いに重ね合わせている。図１７は、このような重み付けの手法を示しており、図１における入力側ＩＤＴ電極１２の設計手法及び図２における出力側電極ＩＤＴ電極１３の設計手法を組み合わせていることが分かる。

【0040】

図１８は、入力側ＩＤＴ電極１２について、最大交差幅領域１０を出力側電極ＩＤＴ電極１３側の端部に設定した例を示している。即ち、図１９に示すように、重み付け関数ｋ（ｘ）について、入力側ＩＤＴ電極１２の左端では例えば「−０．５」となるように、また当該入力側ＩＤＴ電極１２の右端では「０（ゼロ）」となるように一次関数として設定する。出力側電極ＩＤＴ電極１３については、既述の各例にて説明したレイアウトのうち、例えば図１３と同様の構成が採られる。

【0041】

図２０は、入力側ＩＤＴ電極１２については図１３と同様に構成した例を示している。一方、出力側電極ＩＤＴ電極１３については、アポダイズ型の重み付けを施さずに、いわゆる正規型の電極として構成している。即ち、図２１に示すように、出力側電極ＩＤＴ電極１３では、重み付け関数ｋ（ｘ）は、左端から右端に亘って「０（ゼロ）」となっていると言える。

【0042】

以上の各例のフィルタでは、開口長Ｗについて、大きすぎるとスプリアスが発生しやすくなり、一方小さすぎるとインピーダンスが高くなるため、１０λ〜２５λであることが好ましい。また、フィルタの通過域の比帯域幅は、狭すぎるとバンドパスフィルタとしての用途が小さくなり、一方大きすぎると共振型のフィルタでは製造しにくくなることから、圧電基板１１として既述のように水晶を用いる場合には、０．０５％〜０．５％であることが好ましい。尚、既述の「比帯域幅」とは、（帯域幅（ＭＨｚ））÷（フィルタの通過域における中心周波数（ＭＨｚ））×１００で表される割合（％）を指している。

【0043】

また、以上の重み付け関数ｋ（ｘ）についての説明からも分かるように、どのような一次関数として設定しても良い。従って、最大交差幅領域１０と中央位置１との間の離間寸法は、例えば弾性波の伝搬方向におけるＩＤＴ電極１２（１３）の長さ寸法の１２．５％以外にも、−１００％〜＋１００％までの範囲の中であれば、０％以外であればどのような値であっても良い。更に、既述の図２０からも分かるように、このような重み付けを入力側ＩＤＴ電極１２と出力側電極ＩＤＴ電極１３との双方に行うことに代えて、これらＩＤＴ電極１２、１３の少なくとも一方だけに行っても良い。

【符号の説明】

【0044】

１ 中央位置
１０ 最大交差幅領域
１１ 圧電基板
１２ 入力側ＩＤＴ電極
１３ 出力側ＩＤＴ電極
１７ 電極指
２１ 入力ポート
２２ 出力ポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】