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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024140235
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】共振器及びフィルタ装置
(51)【国際特許分類】
H03H 9/145 20060101AFI20241003BHJP
【ＦＩ】
H03H9/145 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023051275
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100126480
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 睦
(72)【発明者】
【氏名】近藤 清磨
(72)【発明者】
【氏名】奥出 貴之
【テーマコード（参考）】
5J097
【Ｆターム（参考）】
5J097AA26
5J097BB11
5J097CC05
5J097DD05
5J097DD07
5J097HB02
5J097HB08
5J097KK09
(57)【要約】 （修正有）
【課題】壊された共振器から破壊の原因を定量的に解明する共振器及びフィルタ装置を提供する。
【解決手段】共振器５１は、圧電性基板１０１と、圧電性基板に設けられる共振電極３１と、を備える、共振電極は、第１バスバー電極７３ａ及び複数の第１電極指７２ａにより第１櫛歯状電極が、第２バスバー電極７３ｂ及び複数の第２電極指７２ｂにより第２櫛歯状電極が構成され、第１方向ｘに沿って交互に並ぶように設けられる。第１方向に沿って圧電性基板を見たときに、第１電極指及び第２電極指が重なる重なり領域２１は、第１ピッチＰａで第１方向に沿って交互に並ぶ第１電極指及び第２電極指の対が複数個含まれる第１領域２１ａと、第１ピッチと異なる第２ピッチＰｂの第２領域２１ｂと、を含む。第１領域における第１櫛歯状電極及び第２櫛歯状電極の静電容量は、第２領域における第１櫛歯状電極及び第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である。
【選択図】図３
【解決手段】共振器５１は、圧電性基板１０１と、圧電性基板に設けられる共振電極３１と、を備える、共振電極は、第１バスバー電極７３ａ及び複数の第１電極指７２ａにより第１櫛歯状電極が、第２バスバー電極７３ｂ及び複数の第２電極指７２ｂにより第２櫛歯状電極が構成され、第１方向ｘに沿って交互に並ぶように設けられる。第１方向に沿って圧電性基板を見たときに、第１電極指及び第２電極指が重なる重なり領域２１は、第１ピッチＰａで第１方向に沿って交互に並ぶ第１電極指及び第２電極指の対が複数個含まれる第１領域２１ａと、第１ピッチと異なる第２ピッチＰｂの第２領域２１ｂと、を含む。第１領域における第１櫛歯状電極及び第２櫛歯状電極の静電容量は、第２領域における第１櫛歯状電極及び第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
第１ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第１領域と、
前記第１ピッチと異なる第２ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量は、前記第２領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
第１ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第１領域と、
前記第１ピッチと異なる第２ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量は、前記第２領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【請求項2】
請求項１に記載の共振器であって、
前記第１領域及び前記第２領域の各々において、前記第１電極指及び前記第２電極指の対は５個以上含まれている、
共振器。
前記第１領域及び前記第２領域の各々において、前記第１電極指及び前記第２電極指の対は５個以上含まれている、
共振器。
【請求項3】
請求項１に記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
【請求項4】
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、請求項１から３のいずれか一項に記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、請求項１から３のいずれか一項に記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
【請求項5】
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
前記第１電極指及び前記第２電極指が第１ピッチ及び第１ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる第１領域と、
前記第１電極指及び前記第２電極指が、前記第１ピッチと異なる第２ピッチ及び第２ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１ピッチを前記第１ギャップで除した第１値は、前記第２ピッチを前記第２ギャップで除した第２値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
前記第１電極指及び前記第２電極指が第１ピッチ及び第１ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる第１領域と、
前記第１電極指及び前記第２電極指が、前記第１ピッチと異なる第２ピッチ及び第２ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１ピッチを前記第１ギャップで除した第１値は、前記第２ピッチを前記第２ギャップで除した第２値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【請求項6】
請求項５に記載の共振器であって、
前記Ｊと前記第１値とを乗じた値は、前記Ｋと前記第２値とを乗じた値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
前記Ｊと前記第１値とを乗じた値は、前記Ｋと前記第２値とを乗じた値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【請求項7】
請求項５に記載の共振器であって、
前記Ｊは、前記Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
前記Ｊは、前記Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【請求項8】
請求項５に記載の共振器であって、
前記Ｊ及び前記Ｋは、５以上の整数である、
共振器。
前記Ｊ及び前記Ｋは、５以上の整数である、
共振器。
【請求項9】
請求項５に記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
【請求項10】
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、請求項５から９のいずれか一項に記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、請求項５から９のいずれか一項に記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、共振器及びフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
圧電基板と圧電基板上に形成されたＩＤＴ（Interdigital Transducer）電極とを有する複数の弾性表面波素子によって構成されるフィルタがある（例えば、特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１８／１５９１１１号
【特許文献2】国際公開第２０１７／１１５８７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１及び２に記載のフィルタに対して、外部から過剰な電力が供給されたり、大きな電荷が与えられたりすると、フィルタが破壊されることがある。
【0005】
適切な使用条件から外れた過酷な試験条件でフィルタが破壊された場合、破壊時に供給された電力又は与えられた電荷を、破壊されたフィルタから見積もることは従来の技術では困難であった。
【0006】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、破壊された共振器から破壊の原因を定量的に解明することが可能な共振器及びフィルタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一側面に係る共振器は、圧電性を有する基板と、前記基板に設けられる共振電極と、を備え、前記共振電極は、互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、前記重なり領域は、第１ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第１領域と、前記第１ピッチと異なる第２ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第２領域と、を含み、前記第１領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量は、前記第２領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である。
【0008】
本発明の一側面に係る共振器は、圧電性を有する基板と、前記基板に設けられる共振電極と、を備え、前記共振電極は、互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、前記重なり領域は、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１ピッチ及び第１ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる第１領域と、前記第１電極指及び前記第２電極指が、前記第１ピッチと異なる第２ピッチ及び第２ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる第２領域と、を含み、前記第１ピッチを前記第１ギャップで除した第１値は、前記第２ピッチを前記第２ギャップで除した第２値の０．９倍以上１．１倍以下である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、破壊された共振器から破壊の原因を定量的に解明することが可能な共振器及びフィルタ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を極力省略する。
【0012】
図１は、フィルタ装置１１のｚｘ面に平行な断面を模式的に示す図である。なお、各図面には、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸を示すことがある。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、右手系の３次元の直交座標を形成する。以下、ｘ軸の矢印方向をｘ軸＋側、矢印とは逆方向をｘ軸－側と呼ぶことがあり、その他の軸についても同様である。なお、ｚ軸＋側及びｚ軸－側を、それぞれ「上側」及び「下側」と呼ぶこともある。また、ｘ軸、ｙ軸またはｚ軸にそれぞれ直交する面を、ｙｚ面、ｚｘ面またはｘｙ面と呼ぶことがある。
【0013】
図１に示すように、フィルタ装置１１は、弾性波装置１７１と、プリント基板３０１と、封止剤４０１と、を備える。弾性波装置１７１は、圧電基板１０１と、配線層１５１と、を含む。なお、フィルタ装置１１は、プリント基板３０１の代わりにセラミック基板を備えてもよい。
【0014】
配線層１５１は、圧電基板１０１の上側（ｚ軸＋側）に設けられる。配線層１５１がパターニングされることにより、ＩＤＴ電極７０並びに配線電極８１及び８２が形成される。
【0015】
配線電極８１は、バンプ２１１を通じてプリント基板３０１の下側（ｚ軸－側）の面に設けられた配線電極３１１に電気的に接続される。配線電極３１１は、ビア及び内部配線電極を通じて、プリント基板３０１の上側の面に設けられた基板グランド端子３４１に電気的に接続される。
【0016】
配線電極８２は、バンプ２１２を通じてプリント基板３０１の下側の面に設けられた配線電極３１２に電気的に接続される。配線電極３１２は、ビア及び内部配線電極を通じて、プリント基板３０１の上側の面に設けられた基板入力端子３４２に電気的に接続される。
【0017】
なお、配線電極３１１及び３１２がそれぞれ接続される端子は、基板グランド端子３４１及び基板入力端子３４２に限定されない。例えば、配線電極３１２は、ビア及び内部配線電極を通じて、プリント基板３０１の上側の基板出力端子（図示しない）に電気的に接続される構成であってもよい。
【0018】
弾性波装置１７１、バンプ２１１及び２１２並びにプリント基板３０１の下側の面は、封止剤４０１によって封止される。封止剤４０１は、例えば、モールド樹脂層である。
【0019】
図２は、フィルタ装置１１の回路構成を示す図である。図２に示すように、フィルタ装置１１は、直列線路Ｓ３０と、並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４と、直列腕共振子１３１、１３２、１３３及び１３４と、並列腕共振子２４１、２４２、２４３及び２４４と、を備える。
【0020】
フィルタ装置１１は、ラダー型フィルタである。本実施形態では、フィルタ装置１１は、無線周波数信号が入力端子Ｔｉｎから出力端子Ｔｏｕｔへ伝送されるとき、所定の周波数帯域（通過帯域）における当該無線周波数信号の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタである。なお、フィルタ装置１１は、無線周波数信号が出力端子Ｔｏｕｔから入力端子Ｔｉｎへ伝送される際にも、同様のバンドパスフィルタとして機能する。なお、フィルタ装置１１は、所定の周波数帯域（阻止帯域）における無線周波数信号の周波数成分が減衰するバンドエリミネーションフィルタであってもよい。
【0021】
フィルタ装置１１における圧電基板１０１は、圧電性を有し、ｘｙ面に平行な主面を有する基板である。本実施形態では、圧電基板１０１は、例えば、ニオブ酸リチウム、或いは、タンタル酸リチウムによって形成される。なお、圧電基板１０１は、一部が圧電性を有する構成であってもよい。具体的には、圧電基板１０１は、例えば、支持基板、表面に設けられた圧電薄膜（圧電体）、及び当該圧電薄膜と音速の異なる膜などの積層体によって構成されてもよい。
【0022】
圧電基板１０１の主面には、直列線路Ｓ３０並びに並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４が設けられる。直列線路Ｓ３０は、例えば、無線周波数信号を通す伝送線路であり、入力端子Ｔｉｎ及び出力端子Ｔｏｕｔを接続する。共振電極３１、３２、３３及び３４の各々は、直列線路Ｓ３０に設けられる。本実施形態では、直列線路Ｓ３０には、入力端子Ｔｉｎに近い方から順に、共振電極３１、３２、３３及び３４が配置されている。
【0023】
詳細には、共振電極３１は、入力端子Ｔｉｎに接続された第１端と、第２端と、を有する。共振電極３２は、共振電極３１の第２端に接続された第１端と、第２端と、を有する。共振電極３３は、共振電極３２の第２端に接続された第１端と、第２端と、を有する。共振電極３４は、共振電極３３の第２端に接続された第１端と、出力端子Ｔｏｕｔに接続された第２端と、を有する。
【0024】
並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４の各々は、例えば、無線周波数信号を通す伝送線路であり、直列線路Ｓ３０から分岐する。本実施形態では、並列線路Ｐ４１は、直列線路Ｓ３０における共振電極３１と共振電極３２との間に位置するノードＮ４１から分岐する。並列線路Ｐ４２は、直列線路Ｓ３０における共振電極３２と共振電極３３との間に位置するノードＮ４２から分岐する。並列線路Ｐ４３は、直列線路Ｓ３０における共振電極３３と共振電極３４との間に位置するノードＮ４３から分岐する。並列線路Ｐ４４は、直列線路Ｓ３０における共振電極３４と出力端子Ｔｏｕｔとの間に位置するノードＮ４４から分岐する。
【0025】
共振電極４１、４２、４３及び４４は、並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４にそれぞれ設けられる。本実施形態では、共振電極４１は、ノードＮ４１に接続された第１端と、接地に接続された第２端と、を有する。共振電極４２は、ノードＮ４２に接続された第１端と、接地に接続された第２型と、を有する。共振電極４３は、ノードＮ４３に接続された第１端と、接地に接続された第２端と、を有する。共振電極４４は、ノードＮ４４に接続された第１端と、接地に接続された第２端と、を有する。
【0026】
圧電基板１０１の主面に形成された共振電極３１、３２、３３及び３４は、それぞれ直列腕共振子１３１、１３２、１３３及び１３４として機能する。
【0027】
圧電基板１０１の主面に形成された共振電極４１、４２、４３及び４４は、それぞれ並列腕共振子２４１、２４２、２４３及び２４４として機能する。
【0028】
入力端子Ｔｉｎ又は出力端子Ｔｏｕｔに最も近い直列腕共振子１３１及び１３４並びに並列腕共振子２４１及び２４４は、原因解明用の共振器５１である。直列腕共振子１３２及び１３３並びに並列腕共振子２４２及び２４３は、通常の共振器５２である。共振器５１及び５２の詳細については後述する。
【0029】
なお、入力端子Ｔｉｎ又は出力端子Ｔｏｕｔに最も近い直列腕共振子１３１及び１３４並びに並列腕共振子２４１及び２４４のうちの一部が、共振器５１を有する構成であってもよい。
【0030】
【0031】
なお、図３には、共振器５１の典型的な構造を説明するための一例が示されるが、共振器５１の形状、サイズ及び向きなどは、この例に限定されるものではない。また、直列腕共振子１３４が有する共振電極３４並びに並列腕共振子２４１及び２４４がそれぞれ有する共振電極４１及び４４も、共振電極３１と同様の構成を有する。
【0032】
図３に示すように、共振電極３１及び圧電基板１０１は、弾性表面波共振子として機能する。共振電極３１は、櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂと、反射器７５ａ及び７５ｂと、を含む。
【0033】
櫛歯状電極７１ａは、複数の電極指７２ａ（第１電極指）と、バスバー電極７３ａ（第１バスバー電極）と、を含む。櫛歯状電極７１ｂは、複数の電極指７２ｂ（第２電極指）と、バスバー電極７３ｂ（第２バスバー電極）と、を含む。以下、電極指７２ａ及び７２ｂの各々を、電極指７２と称することがある。
【0034】
バスバー電極７３ａは、第１端子Ｔ１に接続され、ｘ軸方向（第１方向）に沿って延びる。本実施形態では、バスバー電極７３ａは、長軸及び短軸がｘ軸及びｙ軸にそれぞれ平行な矩形の電極である。
【0035】
バスバー電極７３ｂは、バスバー電極７３ａに対してｙ軸＋側に位置する。そして、バスバー電極７３ｂは、第２端子Ｔ２に接続され、ｘ軸方向に沿って延びる。バスバー電極７３ｂは、バスバー電極７３ａとｙ軸方向（第２方向）に沿って対向している。
【0036】
本実施形態では、バスバー電極７３ｂは、バスバー電極７３ａと略同じ形状を有する電極である。バスバー電極７３ａのｘ軸＋側の縁及びバスバー電極７３ｂのｘ軸＋側の縁は、揃っている。バスバー電極７３ａのｘ軸－側の縁及びバスバー電極７３ｂのｘ軸－側の縁は、揃っている。
【0037】
複数の電極指７２ａは、バスバー電極７３ａからバスバー電極７３ｂに向かってバスバー電極７３ａから櫛歯状に延びる。本実施形態では、複数の電極指７２ａは、バスバー電極７３ａのｙ軸＋側の縁からｙ軸＋側に向かってｙ軸と平行に延びる矩形状の電極である。
【0038】
複数の電極指７２ａのｙ軸方向の長さは、略同じである。複数の電極指７２ａのｘ軸方向の幅は、略同じである。なお、複数の電極指７２ａのｙ軸方向の長さは、同じでなくてもよい。また、複数の電極指７２ａのｘ軸方向の幅は、同じでなくてもよい。
【0039】
複数の電極指７２ｂは、バスバー電極７３ｂからバスバー電極７３ａに向かって櫛歯状に延びる。そして、複数の電極指７２ｂは、電極指７２ａ及び７２ｂがｘ軸方向に沿って交互に並ぶように設けられる。
【0040】
本実施形態では、複数の電極指７２ｂは、バスバー電極７３ｂのｙ軸－側の縁からｙ軸－側に向かってｙ軸と平行に延びる矩形状の電極である。
【0041】
複数の電極指７２ｂのｙ軸方向の長さは、略同じである。具体的には、電極指７２ｂのｙ軸方向の長さは、電極指７２ａのｙ軸方向の長さと略同じである。複数の電極指７２ａのｘ軸方向の幅は、略同じである。具体的には、電極指７２ｂのｘ軸方向の幅は、電極指７２ａのｘ軸方向の幅と略同じである。なお、複数の電極指７２ｂのｙ軸方向の長さは、同じでなくてもよい。また、複数の電極指７２ｂのｘ軸方向の幅は、同じでなくてもよい。
【0042】
圧電基板１０１には、ｘ軸方向に沿って圧電基板１０１を見たときに、電極指７２ａ及び７２ｂが重なる重なり領域２１がある。重なり領域２１のｙ軸＋側の縁は、複数の電極指７２ａのｙ軸＋側の先端と重なる。重なり領域２１のｙ軸－側の縁は、複数の電極指７２ｂのｙ軸－側の先端と重なる。重なり領域２１は、ピッチ（或いは、周期）互いに異なる複数の領域を含む。
【0043】
ピッチは、例えば、電極指７２ｂのｘ軸方向の幅と、電極指７２ｂ及び７２ａ間の間隔すなわちギャップとの和である。言い換えると、ピッチは、隣接して対向する電極指７２ａ及び７２ｂの中心間距離である。なお、ピッチは、電極指７２ａのｘ軸方向の幅と、電極指７２ａ及び７２ｂ間の間隔すなわちギャップとの和であってもよい。
【0044】
本実施形態では、重なり領域２１は、例えば、領域２１ａ（第１領域）、２１ｂ（第２領域）及び２１ｃを含む。領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃは、ｘ軸－側からｘ軸＋側に向かってこの順に位置する。領域２１ａ、２１ｂ、及び２１ｃの各々は、同一のピッチ（或いは、周期）で並べられた電極指７２ａと電極指７２ｂとがｘ軸方向に見て重なる領域である。
【0045】
領域２１ａでは、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａ（第１ピッチ）及びギャップＧａ（第１ギャップ）でｘ軸方向に沿って交互に並び、かつ、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ａがＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる。
【0046】
つまり、領域２１ａでは、対２３ａが、ピッチＰａの２倍すなわち波長λａの間隔でｘ軸方向に繰り返し並べられる。
【0047】
領域２１ａは、複数の単位領域２２ａを含む。単位領域２２ａは、例えば、ｙ軸方向に平行な長辺とｘ軸方向に平行な短辺とを有する矩形状である。
【0048】
単位領域２２ａの長辺の長さ（以下、高さＨと称することがある。）は、複数の電極指７２ａのｙ軸＋側の各端部を結ぶ線と、複数の電極指７２ｂのｙ軸－側の各端部を結ぶ線と、の間の距離である。
【0049】
単位領域２２ａの短辺の長さは、例えば、電極指７２ａを挟んで対向する２つの電極指７２ｂの中心間距離である。なお、単位領域２２ａの短辺の長さは、電極指７２ｂを挟んで対向する２つの電極指７２ａの中心間距離であってもよい。いずれの場合でも、単位領域２２ａの短辺の長さは、波長λａである。
【0050】
領域２１ｂでは、電極指７２ａ及び７２ｂが、ピッチＰａと異なるピッチＰｂ（第２ピッチ）及びギャップＧｂ（第２ギャップ）でｘ軸方向に沿って交互に並び、かつ、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ｂがＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる。
【0051】
つまり、領域２１ｂでは、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ｂが、ピッチＰｂの２倍すなわち波長λｂの間隔でｘ軸方向に繰り返し並べられる。
【0052】
領域２１ｂは、複数の単位領域２２ｂを含む。単位領域２２ｂは、単位領域２２ａと同様の矩形状である。単位領域２２ｃの長辺の長さ及び短辺の長さは、それぞれ高さＨ及び波長λｂである。
【0053】
領域２１ｃでは、電極指７２ａ及び７２ｂが、ピッチＰａ及びＰｂと異なるピッチＰｃ、及びギャップＧｃでｘ軸方向に沿って交互に並び、かつ、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ｃがＬ（Ｌは２以上の整数）個含まれる。
【0054】
つまり、領域２１ｃでは、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ｃが、ピッチＰｃの２倍すなわち波長λｃの間隔でｘ軸方向に繰り返し並べられる。
【0055】
領域２１ｃは、複数の単位領域２２ｃを含む。単位領域２２ｃは、単位領域２２ａと同様の矩形状である。単位領域２２ｃの長辺の長さ及び短辺の長さは、それぞれ高さＨ及び波長λｃである。
【0056】
【0057】
図３及び図４に示すように、領域２１ａにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂ間の静電容量Ｃａは、所定数εと、領域２１ａにおける単位領域２２ａの面積Ｓａと、領域２１ａに含まれる単位領域２２ａの個数Ｍａと、を乗じた値を領域２１ａのギャップＧａで除した値で近似できる。
【0058】
ここで、所定数εは、電極指７２ａ及び７２ｂ間、及び電極指７２ａ及び７２ｂの周辺に位置する物質の物性に基づく数値であり、例えば誘電率である。所定数εは、各領域で略同じ値である。個数Ｍａは、領域２１ａに含まれる対２３ａの個数Ｊで近似できる。単位領域２２ａの面積Ｓａは、単位領域２２ａのｘ軸方向の長さである波長λａ、すなわち、ピッチＰａの２倍と、領域２１ａのｙ軸方向の長さである高さＨと、の積である。ギャップＧａは、領域２１ａにおいて隣り合う電極指７２ａ及び７２ｂ間において、対向する縁間の距離である。
【0059】
すなわち、領域２１ａにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂ間の静電容量Ｃａは、近似的にＣａ＝ε×２×Ｐａ×Ｈ×Ｊ／Ｇａ＝ε×２×Ｖａ×Ｈ×Ｊで表すことができる。ここで、値Ｖａ（第１値）は、Ｐａ／Ｇａである。
【0060】
静電容量Ｃａと同様に、領域２１ｂにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂ間の静電容量Ｃｂは、所定数εと、領域２１ｂにおける単位領域２２ｂの面積Ｓｂと、領域２１ｂに含まれる単位領域２２ｂの個数Ｍｂと、を乗じた値を領域２１ｂのギャップＧｂで除した値で近似できる。
【0061】
具体的には、Ｃｂ＝ε×Ｓｂ×Ｍｂ／ＧＢ＝ε×２×Ｐｂ×Ｈ×Ｍｂ／ＧＢ≒ε×２×Ｖｂ×Ｈ×Ｋで表すことができる。ここで、値Ｖｂ（第２値）は、Ｐｂ／Ｇｂである。
【0062】
静電容量Ｃａ及びＣｂと同様に、領域２１ｃにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂ間の静電容量Ｃｃは、近似的にＣｃ＝ε×２×Ｖｃ×Ｈ×Ｋで表すことができる。ここで、Ｖｃは、Ｐｃ／Ｇｃである。
【0063】
例えば、Ｊ×Ｖａは、Ｋ×Ｖｂの０．９倍以上１．１倍以下である。すなわち、Ｋ×Ｖｂ×０．９≦Ｊ×Ｖａ≦Ｋ×Ｖｂ×１．１である。この式の各項にε×２×Ｈを乗ずると、ε×２×Ｈ×Ｋ×Ｖｂ×０．９≦ε×２×Ｈ×Ｊ×Ｖａ≦ε×２×Ｈ×Ｋ×Ｖｂ×１．１となる。この式は、Ｃｂ×０．９≦Ｃａ≦Ｃｂ×１．１のように近似できる。すなわち、静電容量Ｃａは、静電容量Ｃｂの０．９倍以上１．１倍以下である。好ましくは、Ｊ×Ｖａは、Ｋ×Ｖｂの０．９５倍以上１．０５倍以下である。
【0064】
また、例えば、Ｋ×Ｖｂは、Ｌ×Ｖｃの０．９倍以上１．１倍以下である。すなわち、静電容量Ｃｂは、静電容量Ｃｃの０．９倍以上１．１倍以下である。好ましくは、Ｋ×Ｖｂは、Ｌ×Ｖｃの０．９５倍以上１．０５倍以下である。
【0065】
なお、Ｊ×Ｖａは、Ｌ×Ｖｃの０．９倍以上１．１倍以下であってもよい。すなわち、静電容量Ｃａは、静電容量Ｃｃの０．９倍以上１．１倍以下であってもよい。好ましくは、Ｊ×Ｖａは、Ｌ×Ｖｃの０．９５倍以上１．０５倍以下であってもよい。
【0066】
また、Ｊ×Ｖａ、Ｋ×Ｖｂ及びＬ×Ｖｃの各々は、Ｊ×Ｖａ、Ｋ×Ｖｂ及びＬ×Ｖｃの平均値の０．９倍以上１．１倍以下である。すなわち、静電容量Ｃａ、Ｃｂ及びＣｃの各々は、静電容量Ｃａ、Ｃｂ及びＣｃの平均値の０．９倍以上１．１倍以下である。
【0067】
好ましくは、Ｊ×Ｖａ、Ｋ×Ｖｂ及びＬ×Ｖｃの各々は、Ｊ×Ｖａ、Ｋ×Ｖｂ及びＬ×Ｖｃの平均値の０．９５倍以上１．０５倍以下である。すなわち、静電容量Ｃａ、Ｃｂ及びＣｃの各々は、静電容量Ｃａ、Ｃｂ及びＣｃの平均値の０．９５倍以上１．０５倍以下である。
【0068】
例えば、Ｊは、Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である。また、例えば、Ｋは、Ｌの０．９倍以上１．１倍以下である。
【0069】
好ましくは、Ｊは、Ｋの０．９５倍以上１．０５倍以下である。また、例えば、Ｋは、Ｌの０．９５倍以上１．０５倍以下である。
【0070】
本実施形態では、Ｊ、Ｋ及びＬの各々は、Ｊ、Ｋ及びＬの平均値の０．９倍以上１．１倍以下である。好ましくは、Ｊ、Ｋ及びＬの各々は、Ｊ、Ｋ及びＬの平均値の０．９５倍以上１．０５倍以下である。
【0071】
また、Ｊ、Ｋ及びＬは、例えば、５以上の整数である。すなわち、各領域には、５つ以上の対が繰り返し並べられる。具体的には、領域２１ａには、５つ以上の対２３ａが繰り返し並べられる。領域２１ｂには、５つ以上の対２３ｂが繰り返し並べられる。領域２１ｃには、５つ以上の対２３ｃが繰り返し並べられる。
【0072】
また、例えば、領域２１ａにおける電極指７２の繰り返しのピッチＰａは、領域２１ｂにおける電極指７２の繰り返しのピッチＰｂの０．９９倍以上１．０１倍以下である。また、例えば、領域２１ｂにおける電極指７２の繰り返しのピッチＰｂは、領域２１ｃにおける電極指７２の繰り返しのピッチＰｃの０．９９倍以上１．０１倍以下である。
【0073】
好ましくは、ピッチＰａは、ピッチＰｂの０．９９５倍以上１．００５倍以下である。また、ピッチＰｂは、ピッチＰｃの０．９９５倍以上１．００５倍以下である。
【0074】
本実施形態では、領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃのそれぞれにおける電極指７２の繰り返しのピッチＰａ、Ｐｂ及びＰｃは、ピッチＰａ、Ｐｂ及びＰｃの平均値の０．９９倍以上１．０１倍以下である。
好ましくは、ピッチＰａ、Ｐｂ及びＰｃは、当該平均値の０．９９５倍以上１．００５倍以下である。
好ましくは、ピッチＰａ、Ｐｂ及びＰｃは、当該平均値の０．９９５倍以上１．００５倍以下である。
【0075】
ピッチが大きいほど、外部から供給される電力又は与えられる電荷に対する耐性が高くなる。本実施形態では、ピッチＰａ、Ｐｂ及びＰｃの順に大きくなる。例えば、外部から供給される電力又は与えられる電荷が小さい場合、領域２１ａだけが破壊される。一方、外部から供給される電力又は与えられる電荷が大きい場合、領域２１ａ及び２１ｂが破壊されたり、領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃのすべてが破壊されたりする。
【0076】
反射器７５ａ及び７５ｂは、互いに平行な複数の電極指と、当該複数の電極指を接続するバスバー電極と、を含み、櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂの弾性波伝搬方向における両端に設けられる。反射器７５ａ及び７５ｂは、例えば、同じ形状を有する。
【0077】
図５は、共振器５２の概要を示す模式図である。図５に示すように、通常の共振器５２は、原因解明用の共振器５１と異なり、共振器５２における電極指７２のピッチＰｒが一定の櫛歯状電極を有する。言い換えると、共振器５２は、単一のピッチＰｒで電極指７２ａ及び７２ｂが繰り返し並べられる櫛歯状電極を有する。
【0078】
なお、共振器５１では、同じピッチで電極指７２ａ及び７２ｂが繰り返し並べられる領域が３つある構成について説明したが、これに限定するものではない。領域は、２つ又は４つ以上ある構成であってもよい。
【0079】
また、共振器５１では、ｘ軸＋側に向かって領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃの順番にこれらが位置する構成について説明したが、これに限定するものではない。領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃの順番は、任意の順番であってもよい。
【0080】
また、共振器５１では、領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃの各ピッチが異なる構成について説明したが、これに限定するものではない。３つの領域のうちの２つの領域でピッチが同じ構成であってもよい。この場合、ピッチが同じ２つの領域は、両端に位置する。
【0081】
また、共振器５１では、Ｊ×Ｖａは、Ｋ×Ｖｂの０．９倍以上１．１倍以下である構成について説明したが、これに限定するものではない。値Ｖａが値Ｖｂの０．９倍以上１．１倍以下である構成であってもよい。例えば、Ｊ＞Ｋのときは、Ｋ個の単位領域２２ａを含む領域とＫ個の単位領域２２ｂを含む領域とを設定することによって、Ｋ×Ｖｂ×０．９≦Ｋ×Ｖａ≦Ｋ×Ｖｂ×１．１を満たすことが可能であるので、本発明の目的を達成することが可能である。つまり、Ｋ個の単位領域２２ａを含む領域の静電容量は、Ｋ個の単位領域２２ｂを含む領域の静電容量の概ね０．９倍以上１．１倍以下である。また、Ｊ＜Ｋのときは、Ｊ個の単位領域２２ａを含む領域とＪ個の単位領域２２ｂを含む領域とを設定することによって、Ｊ×Ｖｂ×０．９≦Ｊ×Ｖａ≦Ｊ×Ｖｂ×１．１を満たすことが可能であるので、本発明の目的を達成することが可能である。同様に、値Ｖｂが値Ｖｃの０．９倍以上１．１倍以下である構成であってもよい。
【0082】
また、フィルタ装置１１では、４つの並列線路が設けられる構成について説明したが、これに限定するものではない。フィルタ装置１１では、１つ、２つ、３つ、又は５つ以上の並列線路が設けられる構成であってもよい。
【0083】
また、フィルタ装置１１では、４つの直列腕共振子が直列線路Ｓ３０に設けられる構成について説明したが、これに限定するものではない。フィルタ装置１１では、１つ、２つ、３つ、又は５つ以上の直列腕共振子が直列線路Ｓ３０に設けられる構成であってもよい。
【0084】
また、フィルタ装置１１では、各並列線路に１つの並列腕共振子が設けられる構成について説明したが、これに限定するものではない。フィルタ装置１１では、各並列線路に２つ以上の並列腕共振子が設けられる構成であってもよい。
【0085】
以上、本発明の例示的な実施形態について説明した。共振器５１では、圧電基板１０１は、圧電性を有する。共振電極３１は、圧電基板１０１に設けられる。共振電極３１は、互いに対向するバスバー電極７３ａ及び７３ｂと、バスバー電極７３ａからバスバー電極７３ｂに向かって櫛歯状に延びる複数の電極指７２ａと、バスバー電極７３ｂからバスバー電極７３ａに向かって櫛歯状に延びる複数の電極指７２ｂであって、電極指７２ａ及び７２ｂがｘ軸方向に沿って交互に並ぶように設けられる複数の電極指７２ｂと、を含む。バスバー電極７３ａ及び複数の電極指７２ａにより櫛歯状電極７１ａが構成される。バスバー電極７３ｂ及び複数の電極指７２ｂにより櫛歯状電極７１ｂが構成される。圧電基板１０１には、ｘ軸方向に沿って圧電基板１０１を見たときに、電極指７２ａ及び７２ｂが重なる重なり領域２１がある。重なり領域２１は、ピッチＰａでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ電極指７２ａ及び７２ｂの対が複数個含まれる領域２１ａと、ピッチＰａと異なるピッチＰｂでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ電極指７２ａ及び７２ｂの対が複数個含まれる領域２１ｂと、を含む。そして、領域２１ａにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂの静電容量は、領域２１ｂにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂの静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である。
【0086】
ピッチが大きいほど、外部から供給される電力又は与えられる電荷に対する耐性が高くなる。上記のように、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ領域２１ａと、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａと異なるピッチＰｂでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ領域２１ｂと、を重なり領域２１が含む構成により、領域ごとにピッチが異なるので、いずれの領域が破壊されたかに基づいて、破壊時に供給された電力又は与えられた電荷を見積もることができる。したがって、破壊された共振器から破壊の原因を定量的に解明することが可能な共振器及びフィルタ装置を提供することができる。また、領域２１ａにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂの静電容量を、領域２１ｂにおける櫛歯状電極７１ａ及び７１ｂの０．９倍以上１．１倍以下にする構成により、領域２１ａと領域２１ｂとの境界付近における複数の単位領域２２ａ及び複数の単位領域２２ｂの静電容量のばらつきを抑制することができる。これにより、共振器５１を伝搬する表面波の位相のずれを抑制することができるので、当該位相のずれに基づくリプルを小さくすることができる。
【0087】
また、共振器５１では、圧電基板１０１は、圧電性を有する。共振電極３１は、圧電基板１０１に設けられる。共振電極３１は、互いに対向するバスバー電極７３ａ及び７３ｂと、バスバー電極７３ａからバスバー電極７３ｂに向かって櫛歯状に延びる複数の電極指７２ａと、バスバー電極７３ｂからバスバー電極７３ａに向かって櫛歯状に延びる複数の電極指７２ｂであって、電極指７２ａ及び７２ｂがｘ軸方向に沿って交互に並ぶように設けられる複数の電極指７２ｂと、を含む。バスバー電極７３ａ及び複数の電極指７２ａにより櫛歯状電極７１ａが構成される。バスバー電極７３ｂ及び複数の電極指７２ｂにより櫛歯状電極７１ｂが構成される。圧電基板１０１には、ｘ軸方向に沿って圧電基板１０１を見たときに、電極指７２ａ及び７２ｂが重なる重なり領域２１がある。重なり領域２１は、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａ及びギャップＧａでｘ軸方向に沿って交互に並び、かつ、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ａがＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる領域２１ａと、電極指７２ａ及び７２ｂが、ピッチＰａと異なるピッチＰｂ及びギャップＧｂでｘ軸方向に沿って交互に並び、かつ、電極指７２ａ及び７２ｂの対２３ｂがＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる領域２１ｂと、を含む。そして、ピッチＰａをギャップＧａで除した値Ｖａは、ピッチＰｂをギャップＧｂで除した値Ｖｂの０．９倍以上１．１倍以下である。
【0088】
ピッチが大きいほど、外部から供給される電力又は与えられる電荷に対する耐性が高くなる。上記のように、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ領域２１ａと、電極指７２ａ及び７２ｂがピッチＰａと異なるピッチＰｂでｘ軸方向に沿って交互に並ぶ領域２１ｂと、を重なり領域２１が含む構成により、領域ごとにピッチが異なるので、いずれの領域が破壊されたかに基づいて、破壊時に供給された電力又は与えられた電荷を見積もることができる。したがって、破壊された共振器から破壊の原因を定量的に解明することが可能な共振器及びフィルタ装置を提供することができる。また、領域２１ａにおける値Ｖａが、領域２１ｂにおける値Ｖｂの０．９倍以上１．１倍以下である構成により、領域２１ａにおける単位領域２２ａの静電容量を、領域２１ｂにおける単位領域２２ｂの静電容量の概ね０．９倍以上１．１倍以下にすることができる。つまり、領域２１ａと領域２１ｂとの境界付近における複数の単位領域２２ａ及び複数の単位領域２２ｂの静電容量のばらつきを抑制することができる。これにより、共振器５１を伝搬する表面波の位相のずれを抑制することができるので、当該位相のずれに基づくリプルを小さくすることができる。
【0089】
また、共振器５１では、Ｊと値Ｖａとを乗じた値は、Ｋと値Ｖｂとを乗じた値の０．９倍以上１．１倍以下である。
【0090】
このような構成により、領域２１ａ及び２１ｂの静電容量のばらつきを抑制することができるので、共振器５１を伝搬する表面波の位相のずれを効果的に抑制することができる。
【0091】
また、共振器５１では、Ｊは、Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である。
【0092】
このような構成により、各領域の静電容量のばらつき抑制を容易にすることができる。
【0093】
また、共振器５１では、Ｊ及びＫは、５以上の整数である。
【0094】
このような構成により、領域のサイズをある程度大きくすることができるので、領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃの存在の識別、及び、破壊された場合において、領域２１ａ、２１ｂ及び２１ｃのうちのいずれが破壊されたかの識別を容易にすることができる。
【0095】
また、共振器５１では、ピッチＰａは、ピッチＰｂの０．９９倍以上１．０１倍以下である。
【0096】
このように、ピッチのばらつきを抑制する構成により、共振器のＱ値の劣化を抑制することができる。
【0097】
また、フィルタ装置１１では、直列線路Ｓ３０は、入力端子Ｔｉｎ及び出力端子Ｔｏｕｔを接続する。並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４は、直列線路Ｓ３０から分岐する。直列腕共振子１３１、１３２、１３３及び１３４は、直列線路Ｓ３０に設けられる。並列腕共振子２４１、２４２、２４３及び２４４は、並列線路Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３及びＰ４４にそれぞれに設けられる。入力端子Ｔｉｎ又は出力端子Ｔｏｕｔに最も近い直列腕共振子及び並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、共振器５１である。
【0098】
このような構成により、外部から供給される電力又は与えられる電荷の影響を受けやすい直列腕共振子及び並列腕共振子を原因解明用の共振器５１にすることができるので、入力される電力又は電荷に対する感度を高め、破壊時に供給された電力又は与えられた電荷を精度よく見積もることができる。
【0099】
なお、以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【0100】
＜１＞
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
第１ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第１領域と、
前記第１ピッチと異なる第２ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量は、前記第２領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
第１ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第１領域と、
前記第１ピッチと異なる第２ピッチで前記第１方向に沿って交互に並ぶ前記第１電極指及び前記第２電極指の対が複数個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量は、前記第２領域における前記第１櫛歯状電極及び前記第２櫛歯状電極の静電容量の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【0101】
＜２＞
＜１＞に記載の共振器であって、
前記第１領域及び前記第２領域の各々において、前記第１電極指及び前記第２電極指の対は５個以上含まれている、
共振器。
＜１＞に記載の共振器であって、
前記第１領域及び前記第２領域の各々において、前記第１電極指及び前記第２電極指の対は５個以上含まれている、
共振器。
【0102】
＜３＞
＜１＞又は＜２＞に記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
＜１＞又は＜２＞に記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
【0103】
＜４＞
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、＜１＞から＜３＞のいずれか１つに記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、＜１＞から＜３＞のいずれか１つに記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
【0104】
＜５＞
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
前記第１電極指及び前記第２電極指が第１ピッチ及び第１ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる第１領域と、
前記第１電極指及び前記第２電極指が、前記第１ピッチと異なる第２ピッチ及び第２ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１ピッチを前記第１ギャップで除した第１値は、前記第２ピッチを前記第２ギャップで除した第２値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
圧電性を有する基板と、
前記基板に設けられる共振電極と、を備え、
前記共振電極は、
互いに対向する第１バスバー電極及び第２バスバー電極と、
前記第１バスバー電極から前記第２バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第１電極指と、
前記第２バスバー電極から前記第１バスバー電極に向かって櫛歯状に延びる複数の第２電極指であって、前記第１電極指及び前記第２電極指が第１方向に沿って交互に並ぶように設けられる前記複数の第２電極指と、を含み、
前記第１バスバー電極及び前記複数の第１電極指により第１櫛歯状電極が構成され、
前記第２バスバー電極及び前記複数の第２電極指により第２櫛歯状電極が構成され、
前記基板には、前記第１方向に沿って前記基板を見たときに、前記第１電極指及び前記第２電極指が重なる重なり領域があり、
前記重なり領域は、
前記第１電極指及び前記第２電極指が第１ピッチ及び第１ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＪ（Ｊは２以上の整数）個含まれる第１領域と、
前記第１電極指及び前記第２電極指が、前記第１ピッチと異なる第２ピッチ及び第２ギャップで前記第１方向に沿って交互に並び、かつ、前記第１電極指及び前記第２電極指の対がＫ（Ｋは２以上の整数）個含まれる第２領域と、を含み、
前記第１ピッチを前記第１ギャップで除した第１値は、前記第２ピッチを前記第２ギャップで除した第２値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【0105】
＜６＞
＜５＞に記載の共振器であって、
前記Ｊと前記第１値とを乗じた値は、前記Ｋと前記第２値とを乗じた値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
＜５＞に記載の共振器であって、
前記Ｊと前記第１値とを乗じた値は、前記Ｋと前記第２値とを乗じた値の０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【0106】
＜７＞
＜５＞又は＜６＞に記載の共振器であって、
前記Ｊは、前記Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
＜５＞又は＜６＞に記載の共振器であって、
前記Ｊは、前記Ｋの０．９倍以上１．１倍以下である、
共振器。
【0107】
＜８＞
＜５＞から＜７＞のいずれか１つに記載の共振器であって、
前記Ｊ及び前記Ｋは、５以上の整数である、
共振器。
＜５＞から＜７＞のいずれか１つに記載の共振器であって、
前記Ｊ及び前記Ｋは、５以上の整数である、
共振器。
【0108】
＜９＞
＜５＞から＜８＞のいずれか１つに記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
＜５＞から＜８＞のいずれか１つに記載の共振器であって、
前記第１ピッチは、前記第２ピッチの０．９９倍以上１．０１倍以下である、
共振器。
【0109】
＜１０＞
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、＜５＞から＜９＞のいずれか１つに記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
入力端子及び出力端子を接続する直列線路と、
前記直列線路から分岐する１つ以上の並列線路と、
前記直列線路に設けられる１つ以上の直列腕共振子と、
前記１つ以上の並列線路に設けられる１つ以上の並列腕共振子と、を備え、
前記入力端子又は前記出力端子に最も近い前記直列腕共振子及び前記並列腕共振子のうちの少なくとも１つが、＜５＞から＜９＞のいずれか１つに記載の前記共振器である、
フィルタ装置。
【符号の説明】
【0110】
１１…フィルタ装置
２１…重なり領域
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ…領域
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…単位領域
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…対
Ｓ３０…直列線路
３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４…共振電極
Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３、Ｐ４４…並列線路
５１、５２…共振器
７１ａ、７１ｂ…櫛歯状電極
７２ａ、７２ｂ…電極指
７３ａ、７３ｂ…バスバー電極
７５ａ、７５ｂ…反射器
１０１…圧電基板
１３１、１３２、１３３、１３４…直列腕共振子
２４１、２４２、２４３、２４４…並列腕共振子
Ｔ１…第１端子
Ｔ２…第２端子
Ｈ…高さ
Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ…ギャップ
Ｓａ、Ｓｂ…面積
Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ…静電容量
Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ…ピッチ
λａ、λｂ、λｃ…波長
Ｔｉｎ…入力端子
Ｔｏｕｔ…出力端子
２１…重なり領域
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ…領域
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…単位領域
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…対
Ｓ３０…直列線路
３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４…共振電極
Ｐ４１、Ｐ４２、Ｐ４３、Ｐ４４…並列線路
５１、５２…共振器
７１ａ、７１ｂ…櫛歯状電極
７２ａ、７２ｂ…電極指
７３ａ、７３ｂ…バスバー電極
７５ａ、７５ｂ…反射器
１０１…圧電基板
１３１、１３２、１３３、１３４…直列腕共振子
２４１、２４２、２４３、２４４…並列腕共振子
Ｔ１…第１端子
Ｔ２…第２端子
Ｈ…高さ
Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ…ギャップ
Ｓａ、Ｓｂ…面積
Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ…静電容量
Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ…ピッチ
λａ、λｂ、λｃ…波長
Ｔｉｎ…入力端子
Ｔｏｕｔ…出力端子
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】