JP5185057B2 - デュプレクサ - Google Patents
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Description
ここで、この図17ではフィルタ3、4の構成を判別しやすいように、圧電基板10上におけるフィルタ3、4間の離間距離(中央領域15の幅寸法)Dを狭めて描画してあるが、既述のように圧電基板10の比誘電率が50程度であり、また送受信する信号の周波数がおよそ1GHzであることから、この離間距離Dは、実際には図18に示すように例えば1mmに設定されている。この離間距離Dがこのように圧電基板10の横幅寸法Wに対して大きく設定されている理由について、以下に説明する。
圧電基板上に送信側フィルタ及び受信側フィルタを互いに左右に対向して配置し、これらフィルタは、弾性波の伝播方向が左右方向である複数の弾性波共振子を前後方向に信号路を介して接続して構成されたデュプレクサにおいて、
送信側フィルタ及び受信側フィルタの間にシールド電極を介在させ、このシールド電極の両側縁を、夫々送信側フィルタ及び受信側フィルタにおける信号路と弾性波共振子との配列により形成される屈曲した縁に沿って屈曲させたことを特徴とする。
前記シールド電極の左右の最大幅が150μm〜480μmであることが好ましい。
また、直列腕31a〜31d、41a〜41c及び並列腕32a〜32c、42a、42bは、夫々既述の図16に示すIDT電極83と反射器84、84とからなる弾性波共振子85により構成されており、既述の信号路33、43、並列信号路34、44は、この弾性波共振子85のIDT電極83の幅方向に亘って接続されている。
このデュプレクサ1において、既述の原理に基づいてアンテナポート2と低域側フィルタ3との間及びアンテナポート2と高域側フィルタ4との間において送受信を行っている時には、信号路33、43には夫々圧電基板10の上下領域に亘って多数の電気力線E1、E2、E3、、、、、Enが形成される。そして、既述のように、信号路33、43同士の距離である離間距離Dが既述の図17のデュプレクサ100よりも短く設定されているので、図2に示すように、この信号路33、43間における電気力線Eの分布が密となるため、多数の容量結合C1、C2、C3、、、、Cnが形成される。この時、中央領域15にシールド電極60を配置しているので、信号路33、43間にて形成される容量結合Cの一部がこのシールド電極60を介して接続されることになる。
既述の隙間寸法D2を以下の計算条件に示すように様々な値に設定することによって、シールド電極60により構成されるハイパスフィルタの極大値の位置がどのようにシフトするかを確認する計算を行った。この時、いずれの条件においても幅寸法D1については150μm〜480μmで一定として、またシールド電極60の接地方法としては既述のようにバンプを介して行うものとした。尚、この計算には2次元回路シミュレータ(Hewlett Packard(Agilent)社製MDS(Microwave Design System))を用いた。
隙間寸法D2:25μm、20μm、15μm、12μm、9μm
(計算結果)
上記の条件において計算したハイパスフィルタの極大値の位置について、隙間寸法D2が25μm、20μm、15μm、12μm、9μmとした計算結果を夫々図8〜図12に実線で示す。尚、既述の図22のデュプレクサ100のシールド電極101について計算した結果も併せて点線で示しておく。
次に、本発明のデュプレクサ1と従来のデュプレクサ100とを実際に作製して、両者のアイソレーション特性の比較を行った。これらのデュプレクサ1、100の構成を夫々図13(a)、(b)に示す。この図13から分かるように、夫々のデュプレクサ1、100では、フィルタ3、4の構成などを変えずに、シールド電極60、101だけを変えるようにしている。具体的には、幅寸法D1についてはいずれについても480μmとし、隙間寸法D2についてはデュプレクサ1では10μm、デュプレクサ100では50μmとしている。また、いずれのデュプレクサ1、100においてもバンプを介して接地するようにしている。尚、この図13において70は圧電基板、71は弾性波共振子、72は伝送路(信号路)である。
2 アンテナポート
3 低域側フィルタ
4 高域側フィルタ
6 低域側フィルタポート
7 高域側フィルタポート
10 圧電基板
11 モジュール基板
15 中央領域
D 離間距離
D1 幅寸法
D2 隙間寸法
E 電気力線
W 横幅寸法
31 直列腕
33 信号路
41 直列腕
43 信号路
Claims (2)
- 圧電基板上に送信側フィルタ及び受信側フィルタを互いに左右に対向して配置し、これらフィルタは、弾性波の伝播方向が左右方向である複数の弾性波共振子を前後方向に信号路を介して接続して構成されたデュプレクサにおいて、
送信側フィルタ及び受信側フィルタの間にシールド電極を介在させ、このシールド電極の両側縁を、夫々送信側フィルタ及び受信側フィルタにおける信号路と弾性波共振子との配列により形成される屈曲した縁に沿って屈曲させたことを特徴とするデュプレクサ。 - 前記シールド電極の左右の最大幅が150μm〜480μmであることを特徴とする請求項1記載のデュプレクサ。
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