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公開番号2025097818
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-01
出願番号2023214246
出願日2023-12-19
発明の名称弾性波フィルタ
出願人株式会社村田製作所
代理人個人,個人
主分類H03H 9/145 20060101AFI20250624BHJP(基本電子回路)
要約【課題】低損失化および小型化された弾性波フィルタを提供する。
【解決手段】弾性波フィルタ10は、第1バンドを含む通過帯域を有し、入出力端子111および112と、入出力端子111および112を結ぶ直列腕経路に配置された1以上の直列腕共振子と、直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、入出力端子112に接続され直列腕経路に直列配置されたインダクタ31と、を備え、上記複数の並列腕共振子のうちでインダクタ31に最も近く接続された並列腕共振子15の共振周波数frs15および反共振周波数fas15は第1バンドの周波数範囲外に位置する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、
第１入出力端子および第２入出力端子と、
前記第１入出力端子および前記第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、
前記直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、
前記第１入出力端子に接続され、前記直列腕経路に直列配置されたインダクタと、を備え、
前記複数の並列腕共振子のうちで前記インダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子の共振周波数および反共振周波数は、前記第１バンドの周波数範囲外に位置する、
弾性波フィルタ。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記第１並列腕共振子の反共振周波数は、前記第１バンドよりも低周波側に位置する、
請求項１に記載の弾性波フィルタ。
【請求項３】
前記第１並列腕共振子の共振周波数は、前記第１バンドよりも高周波側に位置する、
請求項１に記載の弾性波フィルタ。
【請求項４】
前記第１並列腕共振子を除く前記複数の並列腕共振子のそれぞれの反共振周波数は、前記第１バンドの周波数範囲内に位置する、
請求項２または３に記載の弾性波フィルタ。
【請求項５】
第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、
第１入出力端子および第２入出力端子と、
前記第１入出力端子および前記第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、
前記直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、
前記第１入出力端子と前記１以上の直列腕共振子との間に直列配置されたインダクタと、を備え、
前記複数の並列腕共振子のそれぞれは、ＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌＴｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極を有し、
前記第１バンドの周波数範囲をＢＷＳとし、前記第１バンドの中心周波数をｆ
０
Ｓとし、前記複数の並列腕共振子のうちで前記インダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチをＰ１とし、前記第１並列腕共振子を除く前記複数の並列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＰＡ
とした場合、
Ｐ１≧Ｐ
ＰＡ
×｛１＋（ＢＷＳ／ｆ
０
Ｓ）／２｝
なる関係式を満たす、
弾性波フィルタ。
【請求項６】
第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、
第１入出力端子および第２入出力端子と、
前記第１入出力端子および前記第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、
前記直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、
前記第１入出力端子と前記１以上の直列腕共振子との間に直列配置されたインダクタと、を備え、
前記１以上の直列腕共振子および前記複数の並列腕共振子のそれぞれは、ＩＤＴ電極を有し、
前記第１バンドの周波数範囲をＢＷＳとし、前記第１バンドの中心周波数をｆ
０
Ｓとし、前記複数の並列腕共振子のうちで前記インダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチをＰ１とし、前記１以上の直列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＳＡ
とした場合、
Ｐ１≦Ｐ
ＳＡ
×｛１－（ＢＷＳ／ｆ
０
Ｓ）／２｝
なる関係式を満たす、
弾性波フィルタ。
【請求項７】
前記第１バンドの周波数範囲をＢＷＳとし、前記第１バンドの中心周波数をｆ
０
Ｓとし、前記第１並列腕共振子を除く前記複数の並列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＰＡ
とし、前記１以上の直列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＳＡ
とし、前記第１並列腕共振子を除く前記複数の並列腕共振子および前記１以上の直列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
Ａ
とした場合、
（Ｐ
ＳＡ
－Ｐ
ＰＡ
）／Ｐ
Ａ
＞ＢＷＳ／ｆ
０
Ｓ
なる関係式を満たす、
請求項５または６に記載の弾性波フィルタ。
【請求項８】
さらに、前記第２入出力端子と前記インダクタとの間に接続された縦結合型共振器を備える、
請求項１、５および６のいずれか１項に記載の弾性波フィルタ。
【請求項９】
前記第１バンドは３ＧＰＰ（登録商標）で規格化された複数のバンドを含む、
請求項１、５および６のいずれか１項に記載の弾性波フィルタ。
【請求項１０】
前記第１バンドは、ＬＴＥのためのバンドＢ１３または５Ｇ－ＮＲのためのバンドｎ１３のダウンリンク動作バンドと、ＬＴＥのためのバンドＢ１４または５Ｇ－ＮＲのためのバンドｎ１４のダウンリンク動作バンドと、を含む、
請求項９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、弾性波フィルタに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、弾性波共振子からなる直列腕共振子および並列腕共振子を備えたラダー型の弾性波フィルタが開示されている。ＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌＴｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極構造を調整することで、弾性波共振子の共振周波数および反共振周波数を最適化して通過帯域における急峻性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２１／０１５１８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラダー型の弾性波フィルタの場合、並列腕共振子の反共振周波数を弾性波フィルタの通過帯域の中央付近に位置させることが一般的である。しかしながら、この場合、弾性波共振子の反共振周波数におけるインピーダンスは非常に高いため、並列腕共振子の通過帯域におけるインピーダンスが非常に高くなる。また、弾性波フィルタを小型化しようとすると、弾性波共振子の容量が減少して弾性波共振子のインピーダンスが高くなる。これらにより、弾性波フィルタの通過帯域におけるインピーダンスが基準インピーダンスよりも高くなり、低損失化を確保できないという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、低損失化および小型化された弾性波フィルタ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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、第１入出力端子および第２入出力端子と、第１入出力端子および第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、第１入出力端子に接続され、直列腕経路に直列配置されたインダクタと、を備え、複数の並列腕共振子のうちでインダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子の共振周波数および反共振周波数は、第１バンドの周波数範囲外に位置する。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、第１入出力端子および第２入出力端子と、第１入出力端子および第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、第１入出力端子と１以上の直列腕共振子との間に直列配置されたインダクタと、を備え、複数の並列腕共振子のそれぞれは、ＩＤＴ電極を有し、第１バンドの周波数範囲をＢＷＳとし、第１バンドの中心周波数をｆ
０
Ｓとし、複数の並列腕共振子のうちでインダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチをＰ１とし、第１並列腕共振子を除く複数の並列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＰＡ
とした場合、Ｐ１≧Ｐ
ＰＡ
×｛１＋（ＢＷＳ／ｆ
０
Ｓ）／２｝なる関係式を満たす。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る弾性波フィルタは、第１バンドを含む通過帯域を有する弾性波フィルタであって、第１入出力端子および第２入出力端子と、第１入出力端子および第２入出力端子を結ぶ直列腕経路に配置された１以上の直列腕共振子と、直列腕経路とグランドとの間に接続された複数の並列腕共振子と、第１入出力端子と１以上の直列腕共振子との間に直列配置されたインダクタと、を備え、１以上の直列腕共振子および複数の並列腕共振子のそれぞれは、ＩＤＴ電極を有し、第１バンドの周波数範囲をＢＷＳとし、第１バンドの中心周波数をｆ
０
Ｓとし、複数の並列腕共振子のうちでインダクタに最も近く接続された第１並列腕共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチをＰ１とし、１以上の直列腕共振子のそれぞれのＩＤＴ電極の電極指ピッチの平均値をＰ
ＳＡ
とした場合、Ｐ１≦Ｐ
ＳＡ
×｛１－（ＢＷＳ／ｆ
０
Ｓ）／２｝なる関係式を満たす。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、低損失化および小型化された弾性波フィルタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施の形態に係る弾性波フィルタの回路構成図である。
実施の形態に係る弾性波フィルタを構成する弾性波共振子の第１例を模式的に表す平面図および断面図である。
実施の形態に係る弾性波フィルタを構成する弾性波共振子の第２例を模式的に表す断面図である。
実施の形態に係る弾性波フィルタを構成する弾性波共振子の第３例を模式的に表す断面図である。
実施の形態に係る弾性波フィルタの通過特性および第１並列腕共振子のインピーダンス特性を示すグラフである。
比較例に係る弾性波フィルタの通過特性および第１並列腕共振子のインピーダンス特性を示すグラフである。
実施の形態に係る弾性波フィルタの通過帯域のインピーダンスを示すスミスチャートである。
実施の形態に係る弾性波フィルタの第１バンドと並列腕共振子の反共振周波数との関係を表す図である。
実施の形態に係る弾性波フィルタの第１並列腕共振子が弾性波共振子である場合および容量素子である場合の弾性波フィルタの通過特性を示すグラフである。
実施の形態の変形例に係る弾性波フィルタの第１バンドと第１並列腕共振子および直列腕共振子の共振周波数との関係を表す図である。
実施の形態に係るマルチプレクサの回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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