叉指式變換器、表面聲波濾波器以及無線電通信設備的製作方法
2024-02-19 19:50:15
專利名稱：叉指式變換器、表面聲波濾波器以及無線電通信設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於橫向表面聲波濾波器的一種叉指式變換器、一種表面聲波濾波器以及一種無線電通信設備。
背景技術：
隨著蜂窩電話終端變得越來越普及，它們的功能也已經隨之改進，而它們的尺寸和功耗則被減小了。
在這種情況之下，具有功耗小、體積小等特徵的SAW(表面聲波)濾波器已經變成為在蜂窩電話終端的發射和接收電路中所必不可少。
圖23是橫向SAW濾波器407的概要圖。SAW濾波器407主要被用於一些中頻通信方法(如CDMA)中。
SAW濾波器407是由壓電襯底401、輸入IDT402、輸出IDT403、輸入終端404a、輸入終端404b、輸出終端405b、輸出終端405a構成的。IDT表示的是叉指式變換器(Interdigtal Transducer)。
輸入IDT402把輸入到作為一對平衡終端的輸入終端404a、404b的中頻電信號轉換成表面聲波。然後，表面聲波406經過壓電襯底401進行傳播，再由輸出IDT403轉換成電信號。一對平衡終端輸出終端405a和405b輸出該電信號。如此，SAW濾波器407就可以作為橫向SAW濾波器來進行工作。
圖25顯示了用作輸入IDT402的IDT1024。
IDT1024被構造成在上部母線電極224a和與上部母線電極224a相對排列的下部母線電極224b上連接有多根電極指。上部母線電極224a和下部母線電極224b相互平行地排列在表面聲波傳播的方向上。
IDT1024由雙向傳播表面聲波的部分和單向高強度傳播表面聲波的部分組成，第一部分的電極指和第二部分電極指的設置是不同的。
雙向電極101在和上部母線電極224a以及下部母線電極224b相平行的兩個方向上傳播表面聲波。另外，圖中位於雙向電極101左側的單相位單向變換器(SPUDT)102a在圖25中的方向P上高強度地傳播表面聲波。另外，圖中位於雙向電極101右側的單相位單向變換器102b在圖25中的方向P上高強度地傳播表面聲波。
雙向電極101被構造成以雙向電極單元(a0)1作為在和上部母線電極224a平行的兩個方向上傳播表面聲波的基本單元，並且以預定頻率的表面聲波一個波長的距離為間隔設置了一些下部母線電極224b，在圖25中，設置了三個連續的雙向電極單元(a0)。表面聲波的預定頻率是在壓電襯底上所激勵的表面聲波的中心頻率。
每個雙向電極單元(a0)1包括四個電極指。圖中最左邊的電極指是連接在上部母線電極224a的。三個其它的電極指是連接在下部母線電極224b上。這四個電極每個的寬度都等於上述預定頻率波長的八分之一。
單相位單向變換器102a和102b被稱為「EWC-SPUDT電極」，並運用其中的表面波反射來在一個方向上傳播該波。這些電極是迄今所知的一種具有較小損耗的方法。單相位單向變換器102a是由一些單相位單向變換器單元(a)2構成的，它們是在方向P上傳播表面聲波的基本單元，且以預定頻率的一個波長的距離為間隔設置。同樣地，單相位單向變換器102b是由一些單相位單向變換器單元(a)2構成的，它們是在方向P上傳播表面聲波的基本單元，且以前述預定頻率的一個波長的距離為間隔設置。
在圖25中，單相位單向變換器102a是由兩個連續的單相位單向變換器單元(a)2構成的。單相位單向變換器102b也是由兩個連續的單相位單向變換器單元(a)2構成的。
單相位單向變換器單元(a)2每個是由三個電極指構成的。圖中最左邊的電極指是連接在上部母線電極224a上。緊靠在最左邊電極右邊的電極指是連接在下部母線電極224b上。圖中最右邊的電極指是連接在下部電極224b上。另外，最右邊的電極指要寬於其它兩根電極指。例如，最右邊的電極指的寬度可以等於預定頻率波長的四分之一。其它兩根電極指的寬度可以等於預定頻率波長的八分之一。
如此，IDT1024被構造成單相位單向變換器102a和102b被分別設置在雙向電極101的兩端。對於所有由單相位單向變換器單元(a)2和雙向電極單元(a0)1構成的基本單元而言，相鄰基本單元的激勵中心的間隔是上述波長的倍數。因而，在整個IDT1024中，表面聲波在圖25中的方向P上被高強度的傳播。
因而，IDT1024可以被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402，只要把輸入終端404a連接至上部母線電極224a並把輸入終端404b連接至下部母線電極224b。
另外，圖26顯示了用作輸入IDT402的IDT1025。
IDT1025被構造成單相位單向變換器112a和112b被分別設置在雙向電極111的兩端。和圖25中的IDT1024一樣，雙向電極111在和上部母線電極224a以及下部母線電極224b平行的方向上傳播表面聲波。另外，和圖25中的IDT1024一樣，單相位單向變換器112a和112b都在圖26的方向P上高強度地傳播表面聲波。
雙向電極111是由三個連續的雙向電極單元(c0)構成的。單相位單向變換器112a和112b每個都是由兩個連續的單相位單向變換器單元(c)12構成的。
雙向電極單元(c0)11每個都是由四個電極指構成的。在圖中左邊第三根電極指是連接在上部母線電極224a上，且其它三個電極指是連接在下部母線電極224b上。另外單相位單向變換器單元(c)12是由三個電極指構成的。最左邊的電極指是連接在下部母線電極224b上。左邊第二根電極指是連接在上部母線電極224a上。左邊第三根電極指是連接在下部母線電極224b上。這樣，IDT1025具有不同於IDT1024的電極指排列，亦即不同的基本單元。然而，對於所有由單相位單向變換器單元(c)12和雙向電極單元(c0)11構成的基本單元而言，相鄰基本單元的激勵中心之間的距離是上述波長的倍數。因而，在整個IDT1025中，表面聲波可以在圖26中的方向P上被高強度的傳播。其它的安排和圖25中的一樣。
這樣，IDT1025可以被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402，只要把輸入終端404a連接至上部母線電極224a並把輸入終端404b連接至下部母線電極224b。
但是，在雙向電極單元(a)1中，作為圖25中的IDT1024的雙向電極101的基本單元，一個電極指是連接在上部母線電極224a上的，而三個電極指是連接在下部母線電極224b上的。類似地，在雙向電極單元(c0)11中，作為圖26中的IDT1025的雙向電極111的基本單元，一個電極指是連接在上部母線電極224a上的，而三個電極指是連接在下部母線電極224b上的。
這樣在IDT1024的雙向電極101中，連接在上部母線電極224a上的電極指個數不同於連接在下部母線電極224b上的電極指個數。只有一個電極指參與源自上部母線電極224a的激勵。這樣，該電極沒有被充分激勵。結果，IDT1024的使用就導致了SAW濾波器407的很大的損耗。
類似地，在IDT1025的雙向電極111中，連接在上部母線電極224a上的電極指個數不同於連接在下部母線電極224b上的電極指個數。只有一個電極指參與源自上部母線電極224a的激勵。這樣，該電極沒有被充分激勵。結果，IDT1024的使用就導致了SAW濾波器407的很大的損耗。
亦即，在包括有雙向電極和單相位單向變換器的組合的IDT中，連接在上部母線電極上的電極指個數不同於連接在下部母線電極上的電極指個數。不利的是，只有一個電極指參與源自上部母線電極的激勵。這樣，電極就沒有被充分激勵。
發明內容
針對於這些問題，本發明的目的就是提供一種有效的降低了損耗的叉指式變換器、一種表面聲波濾波器以及一種無線電通信設備。
本發明的第1項發明是一種叉指式變換器，包括單相位單向變換器的多個1波長基本單元，其中每個單元在一個波長內都具有三根電極指；以及雙向電極的多個1波長基本單元，其中每個單元在所述一個波長內都具有四根電極指，根據所預期的濾波器特性來適當地安排所述1波長基本單元，且所述單相位單向變換器的每個1波長基本單元的三根電極指之一寬度大於其它兩根電極指，且在所述雙向電極的每個1波長基本單元的四根電極指中，一對指和另一對指相互交叉，且在所述單相位單向變換器的1波長基本單元和所述雙向電極的1波長基本單元之間提供了一個調整部分。
本發明的第2項發明是根據第1項發明所述的一種叉指式變換器，所述至少一個1波長基本單元的激勵中心和其它1波長基本單元的激勵中心實質上同相。
本發明的第3項發明是根據第2項發明所述的一種叉指式變換器，如果N是大於等於1的整數，所述調整指的是如果激勵中心對應於位於1波長基本單元同一邊母線電極上的電極指，那麼所述多個激勵中心設置在所述一個波長的N倍位置上；如果激勵中心對應於位於1波長基本單元相對邊母線電極上的電極指，那麼所述多個激勵中心設置在所述一個波長的(N-(1/2))倍位置上。
本發明的第4項發明是根據第1項發明所述的一種叉指式變換器，提供所述調整部分指的是在所述單相位單向變換器的1波長基本單元和所述雙向電極的1波長基本單元相互鄰接的區域中，單相位單向變換器的1波長基本單元的鄰接端和相應雙向電極的1波長基本單元的鄰接端之間的間隔是所述一個波長的2(M-1)/8倍，其中M是大於或等於1的整數。
本發明的第5項發明是根據第1項發明所述的一種叉指式變換器，所述調整部分中具有至少一根電極指。
本發明的第6項發明是根據第1至第3項發明中的任一項的一種叉指式變換器，進一步包括單相位單向變換器的至少兩種1波長基本單元，其中單相位單向變換器的所述1波長基本單元的方向性和單相位單向變換器的其他1波長基本單元是相反的。
本發明的第7項發明是根據第1至第3項發明中的任一項的一種叉指式變換器，進一步包括上部母線電極，其上連接有一些所述電極指；以及下部母線電極，其上連接有另一些的電極指，其中，所述單相位單向變換器包括至少兩個部分，且構成所述單相位單向變換器的一個部分的所述單相位單向變換器的那些1波長基本單元的寬電極指是從所述上部母線電極和所述下部母線電極之中的一個上引出的，而構成所述單相位單向變換器的另一個部分的所述單相位單向變換器的那些1波長基本單元的寬電極指是從所述上部母線電極和所述下部母線電極之中的另一個上引出的。
本發明的第8項發明是根據第7項發明所述的一種叉指式變換器，由一對平衡終端直接或間接輸入的信號被輸入至所述上部母線電極和下部母線電極，或者由所述上部母線電極和下部母線電極直接或間接輸入到該對平衡終端的信號被所述上部母線電極和下部母線電極輸出。
本發明的第9項發明是一種表面聲波濾波器，包括壓電襯底；形成在所述壓電襯底上的輸入電極；以及形成在所述壓電襯底上的輸出電極，在所述輸入電極和所述輸出電極的至少一部分中使用根據第1至3項發明中的任一項所述的叉指式變換器。
本發明的第10項發明是一種無線電通信設備，包括輸出發射波的發射電路；以及接受接收波作為輸入的接收電路，其特徵在於，所述發射電路和/或所述接收電路包括根據第9項發明所述的表面聲波濾波器。
圖1是顯示了根據本發明的第一實施例的一種IDT結構圖。
圖2是顯示了根據本發明的第二實施例的一種IDT結構圖。
圖3是顯示了根據本發明的第三實施例的一種IDT結構圖。
圖4是顯示了根據本發明的第四實施例的一種IDT結構圖。
圖5是顯示了根據本發明的第五實施例的一種IDT結構圖。
圖6是顯示了根據本發明的第六實施例的一種IDT結構圖。
圖7是顯示了根據本發明的第七實施例的一種IDT結構圖。
圖8是顯示了根據本發明的第八實施例的一種IDT結構圖。
圖9是顯示了根據本發明的第九實施例的一種IDT結構圖。
圖10是顯示了根據本發明的第十實施例的一種IDT結構圖。
圖11是顯示了根據本發明的第十一實施例的一種IDT結構圖。
圖12是顯示了使用根據本發明的第一實施例的IDT的SAW濾波器特性的圖表。
圖13是顯示了使用根據本發明的第一實施例的IDT的SAW濾波器特性的放大圖表。
圖14是顯示了使用常規IDT的SAW濾波器特性的圖表。
圖15是顯示了根據本發明的第一實施例的使用不具有調整部分的IDT的SAW濾波器特性的圖表。
圖16是顯示了根據本發明的第十二實施例的一種IDT結構圖。
圖17是顯示了根據本發明的第十三實施例的一種IDT結構圖。
圖18展示了根據本發明的第十四實施例的基本單元是如何被切出的。
圖19是顯示了根據本發明的第十四實施例的屬於組a的基本單元的示意圖。
圖20是顯示了根據本發明的第十四實施例的屬於組b的基本單元的示意圖。
圖21是顯示了根據本發明的第十四實施例的屬於組c的基本單元的示意圖。
圖22是顯示了根據本發明的第十四實施例的一種分離電極的基本單元的示意圖。
圖23是顯示了用於本發明的實施例以及現有實施例中的SAW濾波器結構圖。
圖24是顯示了根據本發明的第十五實施例的使用SAW濾波器的通信裝置的配置框圖。
圖25是顯示了常規IDT的結構圖。
圖26是顯示了另一種常規IDT的結構圖。
2單相位單向變換器單元(a)7單相位單向變換器單元(b)12 單相位單向變換器單元(c)16 分離電極(d0)17 分離電極(e0)102a 單相位單向變換器102b 單相位單向變換器103 單相位單向變換器107 單相位單向變換器108 單相位單向變換器117 分離電極301 調整部分302 調整部分303 激勵中心
304 激勵中心305 激勵中心306 激勵中心310 電極指312 電極指313 電極指401 壓電襯底402 輸入IDT403 輸出IDT404a 輸入終端404b 輸入終端405a 輸出終端405b 輸出終端407 SAW濾波器具體實施方式
參考附圖，下面將介紹本發明實施例。
(第一實施例)首先，將要介紹第一實施例。
圖1顯示了根據該實施例的一種IDT1001。IDT1001是和現有技術一樣用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402或輸出IDT403的叉指式變換器。這樣，IDT1001和現有技術一樣主要被用於中頻通信方法(如CDMA)中。
IDT1001被構造成在上部母線電極201a和與上部母線電極201a相對排列的下部母線電極201b上連接有多根電極指。上部母線電極201a和下部母線電極201b相互平行地排列在表面聲波傳播的方向上。
IDT1001由雙向傳播表面聲波的部分和單向高強度傳播表面聲波的部分組成。
分離電極117在和上部母線電極201a以及下部母線電極201b平行的兩個方向上傳播表面聲波，並被稱為「分離指電極」。另外，在圖中位於分離電極117左側的單相位單向變換器102a在圖1中的方向P上高強度地傳播表面聲波。另外，在圖中位於分離電極117右側的單相位單向變換器102b在圖25中的方向P上高強度地傳播表面聲波。即，SPUDT102a和102b有著朝向P的方向性。
分離電極117被構造成作為基本單元的分離電極單元(e0)17以預定頻率的表面聲波一個波長的距離為間隔設置，在圖1中，設置了三個連續的分離電極單元(e0)17。表面聲波的預定頻率是在壓電襯底上所激勵的表面聲波的中心頻率。
每個分離電極單元(e0)17包括四個電極指。面向紙面最左邊的電極指和一對相鄰的電極指是連接在上部母線電極201a上的。另一對電極指是連接在下部母線電極201b上的。這四個電極每個的寬度都等於λ/8，其中λ表示的是上述預定頻率波長。
單相位單向變換器102a和102b和現有部分中所述的相同；這些電極被稱為「EWC-SPUDT電極」，並運用其中的表面波反射來在一個方向上傳播該波。單相位單向變換器102a是由一些單相位單向變換器單元(a)2構成的，它們是在方向P上高強度地傳播表面聲波的基本單元，且以預定頻率的一個波長λ為間隔設置。同樣地，單相位單向變換器102b是由一些單相位單向變換器單元(a)2構成的，它們是在方向P上傳播表面聲波的基本單元，且以預定頻率的一個波長λ為間隔設置。
在圖1中，單相位單向變換器102a是由兩個連續的單相位單向變換器單元(a)2構成的。單相位單向變換器102b也是由兩個連續的單相位單向變換器單元(a)2構成的。
單相位單向變換器單元(a)2每個是由三個電極指構成的。面向紙面最左邊的電極指是連接在上部母線電極201a上的。緊靠在最左邊電極右邊的電極指是連接在下部母線電極201b上的。最右邊的電極指是連接在下部電極201b上的。另外，最右邊的電極指要寬於其它兩根電極指。也就是說，最右邊的電極指的寬度等於λ/4。其它兩根電極指的寬度等於λ/8。
如此，IDT1001被構造成單相位單向變換器102a和102b被分別設置在雙向電極101的兩端。
然而，和現有技術相比，在單相位單向變換器102a和分離電極117之間的區域中提供了一個寬度為7λ/8的調整部分301。另外，在單相位單向變換器102b和分離電極117之間的區域中提供了一個寬度為λ/8的調整部分302。
如此，就有下列一些不同於現有技術的地方。亦即，IDT1001用分離電極117取代了常規IDT1024中的雙向電極101和常規IDT1025中的雙向電極111，並在單相位單向變換器102a和分離電極117之間的區域中提供了一個調整部分301，以及在單相位單向變換器102b和分離電極117之間的區域中提供了一個調整部分302。
IDT1001和現有技術一樣可以用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402。也就是說，IDT1001可以被用作輸入IDT402，只要把輸入終端404a連接至上部母線電極201a並把輸入終端404b連接至下部母線電極201b。
現在，將會介紹本實施例的工作過程。
如果例如在壓電襯底401上形成有IDT1001，圖23中的輸入終端404a和404b被分別連接至上部母線電極201a和下部母線電極201b，輸入電信號通過輸入終端404a和404b被輸入，然後在壓電襯底401上激勵出表面聲波。激勵出的表面聲波在IDT1001中反射，並在圖1中的方向P上整體地被傳播。
此時，和單相位單向變換器102a的調整部分301直接相鄰的單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心被定義為303，激勵中心303被假定為單相位單向變換器單元(a)2的最左邊電極指的中心。另一方面，和分離電極117的調整部分301相鄰的分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為304，激勵中心304被假定為分離電極單元(e0)17的最左邊電極指及其相鄰電極指之間的中間位置。
另外，和分離電極117的調整部分302相鄰的分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為305，激勵中心305被假定為分離電極單元(e0)17的最左邊電極指及其相鄰電極指之間的中間位置。另一方面，和單相位單向變換器102b的調整部分302直接相鄰的單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心被定義為306，激勵中心306被假定為單相位單向變換器單元(a)2的最左邊電極指的中心。
激勵中心303和304之間的距離是上述波長λ的兩倍。激勵中心305和306之間的距離等于波長λ。另外，其它相鄰基本單元的激勵中心之間的距離等于波長λ。結果，該實施例的IDT1001可以在不相消的情況下激勵表面聲波。
這裡還將對照常規IDT1024或1025介紹這一點。在常規IDT1024或1025中，所有基本單元的激勵中心都是形成在距其左(右)端距離相同的點上，不管基本單元是同一種類型或是不同類型。因而，相鄰基本單元的激勵中心之間的距離保證了可以在不相消的情況下激勵一個表面聲波。
另一方面，在該實施例的IDT1001中，分離電極單元(e0)17被用作分離電極117。分離電極單元(e0)17被構造成在上部母線電極201a和下部母線電極201b上各連接有兩根電極指。因此和常規單相位單向變換器單元(a0)1或(c0)11相比改善了激勵效率。
然而，分離電極單元(e0)17和單相位單向變換器單元(a)2的不同之處在於激勵中心到左(右)端的距離。也就是說，在分離電極單元(e0)17中，激勵中心形成在連接在上部母線電極201a上的兩根電極指之間的中間位置。另一方面，在單相位單向變換器單元(a)2中，激勵中心形成在最左邊電極指的中心。因而，分離電極單元(e0)17的激勵中心到左(右)端的距離比單相位單向變換器單元(a)2大(小)λ/8。也就是說，分離電極單元(e0)的激勵中心位置到圖中右端的距離比單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心位置要近λ/8。
同樣地，如果和現有技術一樣單相位單向變換器單元(a)2與分離電極單元(e0)17簡單地相互鄰接，即沒有提供調整部分301和302，那麼單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心和分離電極(e0)17的激勵中心之間的距離將不等于波長λ的倍數。
也就是說，如果分離電極單元(e0)17直接連接在單相位單向變換器(a)2的右邊，那麼這些基本單元的激勵中心之間的距離將是9λ/8。另一方面，如果單相位單向變換器單元(a)2直接連接在分離電極(e0)18的右邊，那麼這些基本單元的激勵中心之間的距離將是7λ/8。這樣，在這些區域中的表面聲波相位將會錯位。
這樣，在該實施例的IDT1001中，在把分離電極單元(e0)17連接到單相位單向變換器(a)2右邊的區域中提供了長度為7λ/8的調整部分301。另外，在把單相位單向變換器單元(a)2連接到分離電極(e0)17右邊的區域中提供了長度為λ/8的調整部分302。
如此，在該實施例的IDT1001中，提供了調整部分301和302，因此如果單相位單向變換器單元(a)2和分離電極單元(e0)17相互鄰接，單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心和分離電極(e0)17的激勵中心304之間的距離等於上述波長λ的倍數。結果，在該實施例的IDT1001中，所有相鄰基本單元的激勵中心之間的距離都是上述波長的倍數。因此，可以在不被基本單元相互消除的情況下激勵一個表面聲波。
現在，將介紹常規SAW濾波器401和用在SAW濾波器401的該實施例的IDT1001的濾波特性之間的差異。
也就是說，圖12顯示了電該實施例的IDT1001被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402和輸出IDT403時所觀察到的濾波器特性。然而，不能隨意地選擇輸入IDT402和輸出IDT403中的基本單元個數以及方向性和基本單元的排列來得到所要求的濾波特性。另外，圖13是圖12中的濾波器特性的中心頻率部分的放大視圖。另外，圖14顯示了當參考圖25的現有技術部分所描述的IDT1024被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402和輸出IDT403時所觀察到的濾波器特性。此外，圖15顯示了除了不包括調整部分301和302之外具有和該實施例的IDT1001相同基本單元配置的一種IDT被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402和輸出IDT403時所觀察到的濾波器特性。然而，在圖12和13中，橫軸表示的是頻率，而縱軸表示的是損耗(dB)。
圖12和圖13的比較指出了圖12中的濾波器在濾波器的通帶內的損耗要比圖13中的濾波器小大約1dB。亦即，和現有技術部分所描述的IDT1024相比較，使用本實施例的IDT1001減少了可能的損耗。
另外，圖13和圖15的比較指出了圖13中的濾波器在濾波器的通帶外的衰減要比圖12中的濾波器大，而通帶內的損耗則比圖12中的濾波器要小。另外，在圖12中通帶特性比中心頻率的通帶特性更加不對稱。這是由於電極基本單元的激勵中心的相位偏差。這樣，調整部分301和302的提供改善了濾波器特性。
因此，使用本實施例的IDT1001作為輸入IDT402或輸出IDT403使得SAW濾波器407的損耗比在使用現有技術部分中所描述的IDT1024或IDT1025的情況下小大約1dB。
基本單元的個數以及基本單元的方向性和安排不局限於上述的這些，而是可以根據所需的濾波器特性來最優化地進行選擇。例如，如果IDT1001是橫向翻轉的，表面聲波沿著和IDT1001相反的方向傳播。可選地，IDT1001可以是垂直翻轉的。另外，分離電極117中的基本單元個數不局限於三個，而是可以為一個、兩個、四個或更多。此外，單相位單向變換器102a或102b中的基本單元個數不局限於兩個，而是可以為一個、三個或更多。
即使因此根據所需的濾波器特性來最優化地選擇基本單元的個數以及基本單元的方向性和安排，通過提供調整部分來基本上匹配激勵中心相互間的相位也可產生和本實施例相同的效果。另外，在上面所進行的描述中，寬的電極指寬度為λ/4。然而，它的寬度也可以是3λ/8或其它值，只要相應的單相位單向變換器可以適當的進行工作。另外，在上面的描述中，分離電極的電極指寬度是λ/8。但它也可以是其他值。
(第二實施例)現在將介紹第二實施例。
圖2顯示了根據本實施例的一種IDT1002。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
IDT1002是和現有技術一樣用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402的叉指式變換器。
IDT1002被構造成在上部母線電極202a和與上部母線電極202a相對排列的下部母線電極202b上連接有多根電極指。上部母線電極202a和下部母線電極202b相互平行地排列在表面聲波傳播的方向上。
IDT1002由單相位單向變換器103、分離電極117和單相位單向變換器102b組成。
單相位單向變換器103的結構可以通過垂直翻轉第一實施例的單相位單向變換器102a的結構來得到，反之亦然。另外，如果繼續使用上述的波長λ，在單相位單向變換器103和分離電極117之間的調整部分307對應於一段3λ/8的空間。
其它的安排和第一實施例中的一樣。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
舉例說明，IDT1002形成在壓電襯底401上，圖23中的輸入終端404a和404b被分別連接至上部母線電極201a和下部母線電極201b，輸入電信號通過輸入終端404a和404b被輸入，和第一實施例中一樣，然後在壓電襯底401上激勵表面聲波。激勵的表面聲波在IDT1002中被反射，並作為行波在圖1中的方向P上整體地被傳播。即，IDT1002有著朝向P的方向性。
此時，和單相位單向變換器103a的調整部分307直接相鄰的單相位單向變換器單元(a1)3的激勵中心被定義為309，激勵中心309被假定為單相位單向變換器單元(a1)3的最左邊電極指的中心。如此，在第二實施例中，激勵中心309形成在根據第一實施例的下部母線電極202b上，而激勵中心303形成在根據第一實施例的上部母線電極201a上。
另一方面，和分離電極117的調整部分307相鄰的分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為304，類似於第一實施例，激勵中心304被假定為分離電極單元(e0)17的最左邊電極指及其相鄰電極指之間的中間位置。
另外，和分離電極117的調整部分308相鄰的分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為305，與第一實施例一樣，激勵中心305被假定為分離電極單元(e0)17的最左邊電極指及其相鄰電極指之間的中間位置。另一方面，和單相位單向變換器102b的調整部分308直接相鄰的單相位單向變換器單元(a)2的激勵中心被定義為306，與第一實施例一樣，激勵中心306被假定為單相位單向變換器單元(a)2的最左邊電極指的中心。
如果繼續使用波長λ，激勵中心309和304之間的距離等於3λ/2。亦即，輸入到上部母線電極202a的輸入電信號相位和輸入到下部母線電極202b的輸入電信號相位相反。結果，由於激勵中心309和304之間的距離是3λ/2，因此和調整部分301相鄰的單相位單向變換器單元(a1)以及和調整部分301相鄰的分離電極單元(e0)17都可以在不相互消除的情況下激勵表面聲波。
另外，激勵中心305和306之間的距離和第一實施例一樣等于波長λ。此外，其它相鄰基本單元的激勵中心之間的距離等于波長λ。結果，該實施例的IDT1001可以在不相消的情況下激勵表面聲波。
這樣，在該實施例中，單相位單向變換器103的結構可以通過垂直翻轉第一實施例的單相位單向變換器102a的結構來得到，反之亦然。結果，第一實施例的調整部分301的長度為7λ/8，而在第二實施例中，如調整部分307所示，該長度可以被減小至3λ/8。這也使得IDT1002的上部和下部母線電極202a和202b與第一實施例相比長度可以減少λ/2。
另外，單相位單向變換器103的結構可以通過垂直翻轉單相位單向變換器102b的結構來得到，反之亦然。這樣，如果本實施例的IDT1002被用作圖23中的SAW濾波器的輸入IDT402或輸出IDT403，那麼輸入終端404a的阻抗要比使用第一實施例的IDT1001的情況更接近輸入終端404b的阻抗。類似地，可以假定輸出終端405a的阻抗能夠更加接近輸出終端405b的阻抗。如果因此允許該實施例的IDT1002來完成平衡工作，那麼將得到比使用第一實施例的IDT1001的情況下更好的平衡。
(第三實施例)現在將介紹第三實施例。
圖3顯示了根據本實施例的一種IDT1003。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
IDT1003是和現有技術一樣用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402的叉指式變換器。
IDT1003被構造成在上部母線電極203a和與上部母線電極203a相對排列的下部母線電極203b上連接有多根電極指。這些部件和第一實施例中的相同。
IDT1003和第一實施例的IDT1001的不同之處在於在調整部分301內插入了三根電極指310、311和312。亦即，調整部分301中最左邊的電極指是連接在上部母線電極203a上的。其它兩根電極311和312都是連接在下部母線電極203b上的。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
IDT1003中的激勵中心之間的距離和第一實施例中的一樣。在第一實施例中，在對應於調整部分301的區域中沒有安排電極指。然而，根據該實施例，即使安排了電極指310、311和312，和調整部分301相鄰的單相位單向變換器單元(a)2以及和調整部分301相鄰的分離電極單元(e0)17也都可以在不相消的情況下激勵表面聲波。
因此，該實施例不僅可以產生和第一實施例相同的效果，而且還可以通過在調整部分301內插入電極指310、311和312來使得調整部分301中的表面聲波的波速統一化。
(第四實施例)現在將介紹第四實施例。
圖4顯示了根據本實施例的一種IDT1004。和第二實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
和第二實施例一樣，IDT1004是一種叉指式變換器，並和現有技術一樣被用作圖23中的SAW濾波器407的輸入IDT402或輸入IDT403。
IDT1004被構造成在上部母線電極204a和與上部母線電極204a相對排列的下部母線電極204b上連接有多根電極指。這些部件和第二實施例中的相同。
IDT1004和第二實施例的IDT1002的不同之處在於在調整部分301內插入了電極指313。亦即，調整部分307中所安排的電極指313是連接在下部母線電極204a上的。其它安排和第二實施例類似。
現在，將主要就該實施例和第二實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
IDT1004中的激勵中心之間的距離和第二實施例中的一樣。在第二實施例中，在對應於調整部分307的區域中沒有安排電極指。然而，根據該實施例，即使安排了電極指313，和調整部分307相鄰的單相位單向變換器單元(a)2以及和調整部分307相鄰的分離電極單元(e0)17也都可以在不相消的情況下激勵表面聲波。
因此，該實施例不僅可以產生和第二實施例相同的效果，而且還可以通過在調整部分307內插入電極指313來使得調整部分307中的表面聲波的波速統一化。
(第五實施例)現在將介紹第五實施例。
圖5顯示了根據本實施例的一種IDT1005。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
該實施例的IDT1005被構造成在上部母線電極205a和與上部母線電極205a相對排列的下部母線電極205b上連接有多根電極指。IDT1005由單相位單向變換器107、分離電極117和單相位單向變換器102b組成；這三部分中電極指的安排相互不同。
另外，單相位單向變換器107是由兩個作為基本單元的連續的單相位單向變換器單元(b)7構成的。單相位單向變換器單元(b)7的長度等於上述的波長λ，並在其中安排了三根電極指。在單相位單向變換器單元(b)7中，最左邊的電極指及其相鄰電極指是連接在下部母線電極205b上的，剩下的一根電極指是連接在上部母線電極205a上的。另外，和最左邊電極指相鄰的電極指寬度為λ/4，而其它兩根電極指的寬度為λ/8。亦即，和最左邊電極指相鄰的電極指寬度大於其它兩根電極指的寬度。
另外，在單相位單向變換器107和分離電極117之間的區域中提供了長度為5λ/8的調整部分314。
其它的安排和第一實施例類似。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
單相位單向變換器單元(b)7的激勵中心被定義為315。亦即，激勵中心315對應於單相位單向變換器單元(b)7最右邊的電極指的中心。這樣，激勵中心315形成在距單相位單向變換器單元(b)7左端7λ/8處。
另一方面，和第一實施例一樣，分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為304，並形成在距分離電極單元(e0)17左端λ/4處。
因而，如果不提供調整部分314，在單相位單向變換器單元(b)7和分離電極單元(e0)17之間，且使分離電極117被安排在單相位單向變換器107右側的區域中形成了3λ/8的空間。因此，激勵中心之間的距離不是上述波長λ的倍數。結果，兩個被安排成相鄰的電極單元單相位單向變換器單元(b)7和分離電極單元(e0)17中的表面聲波具有不同的相位。
這樣，在該實施例的IDT1005中，在相鄰安排地單相位單向變換器單元(b)7和分離電極單元(e0)17之間提供了長度為5λ/8調整部分314。因此，單相位單向變換器單元(b)7的激勵中心和分離電極單元(e0)17的激勵中心之間的距離等於上述的波長λ。另外，和第一實施例的情況一樣，其它相鄰基本單元的激勵中心之間的距離等於上述的波長λ。
因此，通過使用具有和第一實施例不同的電極指安排的單相位單向變換器單元(b)7，可以產生和第一實施例相同的效果。另外，在該實施例的IDT1005中，和第一實施例相比，單相位單向變換器單元(b)7可以被用來減小調整部分的長度。
(第六實施例)現在將介紹第六實施例。
圖6顯示了根據本實施例的一種IDT1006。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
該實施例的IDT1006被構造成在上部母線電極206a和與上部母線電極206a相對排列的下部母線電極206b上連接有多根電極指。IDT1006由單相位單向變換器108、分離電極117和單相位單向變換器102b組成；這三部分中電極指的安排相互不同。
另外，單相位單向變換器108是由兩個作為基本單元的連續的單相位單向變換器單元(b1)8構成的。單相位單向變換器單元(b1)8的結構可以通過垂直翻轉第五實施例中所述的單相位單向變換器(b)7的結構來得到。亦即，單相位單向變換器單元(b1)8的長度等於上述的波長λ，並在其中安排了三根電極指。在單相位單向變換器單元(b1)8中，最左邊的電極指及其相鄰電極指是連接在上部母線電極206a上的，剩下的一根電極指是連接在下部母線電極206b上的。另外，和最左邊電極指相鄰的電極指寬度為λ/4，而其它兩根電極指的寬度為λ/8。亦即，和最左邊電極指相鄰的電極指寬度大於其它兩根電極指的寬度。
另外，在單相位單向變換器108和分離電極117之間的區域中提供了長度為λ/8的調整部分316。
其它的安排和第一實施例類似。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
單相位單向變換器單元(b1)8的激勵中心被定義為317。亦即，激勵中心317對應於單相位單向變換器單元(b1)8最右邊的電極指的中心。這樣，激勵中心317形成在距單相位單向變換器單元(b)7左端7λ/8處。
另一方面，和第一實施例一樣，分離電極單元(e0)17的激勵中心被定義為304。因而，激勵中心304形成在距分離電極單元(e0)17左端λ/4處。
因此，如果不提供調整部分314，在單相位單向變換器單元(b1)8和分離電極單元(e0)17之間，且使分離電極117被安排在單相位單向變換器108右側的區域中形成了3λ/8的空間。另外，由於激勵中心是垂直相對的，它們之間的空間不等於(N-(1/2))λ(N為大於等於1的整數)。結果，單相位單向變換器單元(b1)8和分離電極單元(e0)17中的表面聲波具有不同的相位。
這樣，在該實施例的IDT1006中，在相鄰安排地單相位單向變換器單元(b1)8和分離電極單元(e0)17之間提供了長度為λ/8調整部分316。這導致了在單相位單向變換器單元(b1)8的激勵中心317和分離電極單元(e0)17的激勵中心304之間由一端長度為λ/2的空間。另外，和第一實施例的情況一樣，其它相鄰基本單元的激勵中心之間的距離等于波長λ。
因此，通過使用調整部分316可以產生和第一實施例相同的效果，即使單相位單向變換器108包括單相位單向變換器單元(b1)8。另外，由於單相位單向變換器108和單相位單向變換器102b之間具有垂直翻轉的關係，因此不僅可以和第二實施例中的情況一樣獲得很好的平衡，而且調整部分316要短於第二實施例的調整部分307。
(第七實施例)然後將介紹第七實施例。
圖7顯示了根據本實施例的一種IDT1007。和第五實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
該實施例的IDT1007被構造成在上部母線電極207a和與上部母線電極207a相對排列的下部母線電極207b上連接有多根電極指。IDT1007由單相位單向變換器107、分離電極117和單相位單向變換器102b組成；這三部分中電極指的安排相互不同。
該實施例和第五實施例的不同之處在於電極指318和319a是連接在下部母線電極207b上對應於調整部分314的一個部分上的。其它的安排和第五實施例類似。
現在，將主要就該實施例和第五實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
IDT1007中激勵中心之間的距離和第五實施例中的一樣。在第五實施例中，在對應於調整部分314的區域中沒有安排電極指。然而，根據該實施例，即使安設了電極指318和319，和調整部分314相鄰的單相位單向變換器單元(b)7以及和調整部分314相鄰的分離電極單元(e0)17也都可以在不相消的情況下激勵表面聲波。
因此，該實施例不僅可以產生和第五實施例相同的效果，而且還可以通過在調整部分314內安排電極指318和319來使得調整部分314中的表面聲波的波速統一化。
(第八實施例)現在將介紹第八實施例。
圖8顯示了根據本實施例的一種IDT1008。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
在該實施例的IDT1008中，用單相位單向變換器112來取代第一實施例的單相位單向變換器102a，其中調整部分320的長度被設置成3λ/8。
亦即，單相位單向變換器112是由兩個連續的單相位單向變換器單元(c)12構成的。單相位單向變換器單元(c)12的長度約等於上述的波長λ，並在其中安排了三根電極指。亦即，在單相位單向變換器單元(c)12的三根電極指中，圖中最左邊的電極指是連接在下部母線電極208b上的。位於最左邊電極指右側的電極指是連接在上部母線電極208a上的。位於上述電極指右側的電極指是連接在下部母線電極208b上的。另外，最左邊電極指寬度為λ/4，而其它兩根電極指的寬度為λ/8。亦即，單相位單向變換器單元(c)12最左邊電極指的寬度大於其它兩根電極指的寬度。
另外，在單相位單向變換器112和分離電極117之間的區域中提供了長度為3λ/8的調整部分320。
其它的安排和第一實施例類似，並省略相關描述。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和調整部分320相鄰的單相位單向變換器單元(c)12的激勵中心被定義為321。另外，和調整部分320相鄰的分離電極單元17的激勵中心被定義為304。那麼，在和第一實施例相類似的考慮基礎上，通過把調整部分320的長度設置為3λ/8，可以使得激勵中心321和304之間的距離等於上述的一個波長λ。
因而，構成該實施例的IDT1008的每兩個基本單元的激勵中心之間的距離等於上述的一個波長λ。
這樣，即使使用單相位單向變換器單元(c)12作為單相位單向變換器112，也可以在不被基本單元相互消除的情況下激勵表面聲波，只要把調整部分320的長度設置為3λ/8。
因此，通過使用該實施例的IDT1008可以產生和第一實施例相同的效果。
(第九實施例)現在將介紹第九實施例。
圖9顯示了根據本實施例的一種IDT1009。和第八實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
在該實施例的IDT1008中，用單相位單向變換器113來取代第八實施例的單相位單向變換器112，其中調整部分320的長度被設置成5λ/8。
亦即，單相位單向變換器113是由兩個連續的單相位單向變換器單元(c1)13構成的。亦即，可以通過垂直翻轉第八實施例的單相位單向變換器單元112的結構來獲得單相位單向變換器113的結構。亦即，單相位單向變換器單元(c1)13的長度約等於上述的波長λ，並在其中安排了三根電極指。在單相位單向變換器單元(c1)13的三根電極指中，圖中最左邊的電極指是連接在上部母線電極209a上的。位於最左邊電極指右側的電極指是連接在下部母線電極209b上的。位於上述電極指右側的電極指是連接在上部母線電極209a上的。另外，最左邊電極指寬度為λ/4，而其它兩根電極指的寬度為λ/8。亦即，單相位單向變換器單元(c1)13最左邊電極指的寬度大於其它兩根電極指的寬度。
另外，在單相位單向變換器113和分離電極117之間的區域中提供了長度為5λ/8的調整部分320。
其它的安排和第八實施例類似，並省略相關描述。
現在，將主要就該實施例和第八實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和調整部分322相鄰的單相位單向變換器單元(c1)13的激勵中心被定義為323。另外，和調整部分322相鄰的分離電極單元17的激勵中心被定義為304。那麼，在和第一實施例相類似的考慮基礎上，通過把調整部分322的長度設置為5λ/8，可以使得激勵中心323和304之間的距離等於上述的一個波長λ。
因而，構成該實施例的IDT1009的每兩個基本單元的激勵中心之間的距離等於上述的一個波長λ。
這樣，即使使用單相位單向變換器單元(c1)13作為單相位單向變換器113，也可以在不被基本單元相互消除的情況下激勵表面聲波，只要把調整部分322的長度設置為5λ/8。
因此，通過使用該實施例的IDT1009可以產生和第一實施例相同的效果。
而且，在該實施例中，連接有單相位單向變換器113的寬電極指的一邊和連接有單相位單向變換器102b的寬電極指的一邊是相對的。此外，在單相位單向變換器113中，在上部母線電極209a上連接有兩根電極指，而在下部母線電極209b上連接有一根電極指。另一方面，在單相位單向變換器102b中，在上部母線電極209a上連接有一根電極指，而在下部母線電極209b上連接有兩根電極指。因而，在該實施例的IDT1009中，連接在上部母線電極209a上的電極指個數等於從下部母線電極209b上的電極指個數。因此，如果允許該實施例的IDT1009來完成平衡工作，那麼將得到比第八實施例中更好的平衡。平衡工作類似於第二實施例中所提到的，並因此省略其細節描述。
(第十實施例)現在將介紹第十實施例。
圖10顯示了根據本實施例的一種IDT1010。和第八實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
除了在第八實施例的調整部分320的區域內插入一根連接在下部母線電極210b的電極指324之外，該實施例的IDT1010和第八實施例相同。
現在，將主要就該實施例和第八實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和第八實施例一樣，該實施例的IDT1010的相鄰基本單元激勵中心之間的距離被調整為等於上述的波長λ。另外，即使在調整部分320的區域內插入了電極指324，也將不會使得該電極指及其相鄰電極指消除表面聲波。
因而，該實施例的IDT1010可以在不相消的情況下被激勵。
另外，在該實施例中，和第三以及第四實施例中所描述的一樣，通過安排調整部分320中的電極指324，可以使得調整部分320中的表面聲波波速統一化。
(第十一實施例)現在將介紹第十一實施例。
圖11顯示了根據本實施例的一種IDT1011。和第九實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
除了在第九實施例的調整部分322的區域內插入連接在下部母線電極211b上的電極指325和326之外，該實施例的IDT1011和第九實施例相同。
現在，將主要就該實施例和第九實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和第九實施例一樣，該實施例的IDT1011的相鄰基本單元激勵中心之間的距離被調整為等於上述的波長λ。另外，即使在調整部分322的區域內插入了電極指325和326，也將不會使得該電極指及其相鄰電極指相消表面聲波。
因而，該實施例的IDT010可以產生和第九實施例相同的效果，因為它能夠在不相消的情況下傳播表面聲波。
另外，在該實施例中，和第三以及第四實施例中所描述的一樣，通過安排調整部分322中的電極指325和326，可以使得調整部分322中的表面聲波波速統一化。
(第十二實施例)現在將介紹第十二實施例。
圖16顯示了根據本實施例的一種IDT1016。和第一實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
該實施例的IDT1016被構造成在分離電極117的兩端分別安排了單相位單向變換器108和104。
單相位單向變換器108是由三個連續的單相位單向變換器單元(b1)8構成的。另外，單相位單向變換器104是由兩個連續的電極單元(a2)4構成的。
因而，單相位單向變換器108中的電極指個數大於單相位單向變換器104中的個數。
另外，在單相位單向變換器108和分離電極117之間的區域中提供了長度為λ/8的調整部分327。而且，在分離電極117和單相位單向變換器104之間的區域中提供了長度為3λ/8的調整部分328。
另外，在調整部分328中安排了連接在上部母線電極216a上的一根電極指331。
現在，將主要就該實施例和第一實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和第一實施例一樣，提供了調整部分327和328，這樣垂直相對的激勵中心329和激勵中心304之間的距離等於λ/2。另外，激勵中心305和激勵中心330之間的距離等於λ，它們都位於設備頂部。
因此，和在第一實施例中一樣，該實施例的IDT1016可以激勵表面聲波，同時防止基本單元相互消除聲波。
然而，和第一實施例相反，單相位單向變換器108在圖16中的方向P上高強度地傳播表面聲波，而單相位單向變換器104在和方向P相反的方向Q上傳播表面聲波。即，SPUDT108有著朝向P的方向性，SPUDT104有著朝向Q的方向性。
如此，單相位單向變換器108和104在相反的方向上傳播表面聲波。此外，單相位單向變換器108的個數大於單相位單向變換器104的個數，因此單相位單向變換器108可以更高強度地激勵表面聲波。
因而，IDT1016整體上在圖16中的方向R上高強度傳播表面聲波。即，IDT1016整體上有著朝向R的方向性。
這樣就在分離電極117的兩端分別安排了具有相反方向性的單相位單向變換器，因此提供了IDT1016，它可以被稱為「R-SPUDT」。
在該實施例的描述中，在調整部分328的區域中安排了電極331。然而，在不安排電極指331的情況下也可以產生和該實施例相同的效果。
另外，單相位單向變換器108和104的寬電極指分別連接在該設備相對的兩邊。此外，連接在上部母線電極216a上的電極指個數等於連接在下部母線電極216b上的電極指個數。因此，如果允許IDT1016完成平衡工作，將會獲得很好的平衡。
(第十三實施例)現在將介紹第十三實施例。
圖17顯示了根據本實施例的一種IDT1017。和第十二實施例中相同的部件用相同的參考號來表示，並省略其細節描述。
該實施例的IDT1017被構造成在分離電極117的兩端分別安排了單相位單向變換器108和109。
單相位單向變換器109是由兩個連續的單相位單向變換器單元(b2)9構成的。另外，單相位單向變換器(b2)9在圖17中的方向Q上高強度地傳播表面聲波。
另外，在分離電極117和單相位單向變換器109之間提供了長度為λ/8的調整部分332。
其它安排和第十二實施例類似。
現在，將主要就該實施例和第十二實施例之間的差別來介紹該實施例的工作過程。
和第一實施例一樣，在該實施例的IDT1017中，提供了調整部分327和332，這樣垂直相對的激勵中心329和激勵中心304之間的距離等於λ/2。另外，激勵中心305和激勵中心333之間的距離等於λ，它們都位於設備頂部。
因此，和在第一實施例中一樣，該實施例的IDT1017可以激勵表面聲波，同時防止基本單元相互消除該聲波。
另外，和第十二實施例的情況一樣，單相位單向變換器108在圖17中的方向P上傳播表面聲波，而單相位單向變換器109在和方向P相反的方向Q上傳播表面聲波。
如此，單相位單向變換器108和109在相反的方向上傳播表面聲波。此外，單相位單向變換器108的個數大於單相位單向變換器109的個數，因此單相位單向變換器108可以更高強度地激勵表面聲波。
因而，IDT1017整體上在圖17中的方向R上高強度傳播表面聲波。即，IDT1017整體上有著朝向R的方向性。
如此，就在分離電極117的兩端分別安排了具有相反方向性的單相位單向變換器，因此提供了IDT1017，和第十二實施例一樣，它可以被稱為「R-SPUDT」。
(第十四實施例)現在將介紹第十四實施例。在該實施例中，將給出對在第一至第十三實施例中描述的分離電極和單相位單向變換器的基本單元的描述。通過用下面將要描述的基本單元來替換實施例中所描述的IDT的基本單元，可以產生和上述實施例相同的效果。
圖18顯示了基本單元的分類方法。
如圖所示，通過在IDT上分割出三個部分(a)、(b)和(c)，可以獲得三種類型的基本單元a、b和c。
連接在上部母線電極23上的電極指20具有寬度λ/8。另外，連接在下部母線電極24上的電極指21也具有寬度λ/8。連接在下部母線電極24上的電極指22具有寬度λ/4。此外，分割出的三個基本單元長度為λ。
通過垂直地、橫向地以及橫向且垂直地翻轉上面三種類型的基本單元可以得到三種其它類型的基本單元。
圖19顯示了由基本單元a得到的一組基本單元。從IDT上分割出了一個單相位單向變換器單元(a)2。通過垂直翻轉單相位單向變換器單元(a)2可以得到單相位單向變換器單元(a1)3。通過橫向翻轉單相位單向變換器單元(a)2可以得到單相位單向變換器單元(a2)4。通過橫向且垂直翻轉單相位單向變換器單元(a)2可以得到單相位單向變換器單元(a3)5。
另外，一個雙向電極單元(a0)1可以和(a)組基本單元一起使用，並可以結合單相位單向變換器單元(a)2來構成圖25中所描述的常規IDT1024。
另外，常規IDT1024可以包括其它屬於(a)組中的基本單元來替換單相位單向變換器102a和102b。在這種情況下，如果所使用的基本單元是通過垂直翻轉單相位單向變換器單元(a)2而得到的，那麼可以垂直翻轉雙向電極單元(a0)1。另一方面，如果所使用的基本單元是通過橫向翻轉單相位單向變換器單元(a)2而得到的，那麼可以橫向翻轉雙向電極單元(a0)1。
如此，可以得到大量的IDT。然而，通過用圖22中所示的分離電極單元16(d0)或(e0)17來替換雙向電極單元(a0)1可以得到和該實施例等效的IDT，並提供在上面的實施例中所描述的調整部分，以防止激勵中心相互消除表面波。
圖20顯示了由基本單元b得到的一組基本單元。從IDT上分割出了一個單相位單向變換器單元(b)7。通過垂直翻轉單相位單向變換器單元(b)7可以得到單相位單向變換器單元(b1)8。通過橫向翻轉單相位單向變換器單元(b)7可以得到單相位單向變換器單元(b2)9。另外，通過橫向且垂直翻轉單相位單向變換器單元(b)7可以得到單相位單向變換器單元(b3)10。
另外，一個雙向電極單元(b0)6可以和(b)組基本單元一起使用，並可以結合單相位單向變換器單元(b)7來構成和圖25中所描述的常規IDT1024相當的IDT。
通過用圖22中所示的分離電極單元16(d0)或(e0)17來替換雙向電極單元(b0)6，這樣得到的常規IDT可以提供和該實施例相同的效果，並提供在上面的實施例中所描述的調整部分，以防止激勵中心消除表面波。
另外，圖21顯示了由基本單元c得到的一組基本單元。從IDT上分割出了一個單相位單向變換器單元(c)12。通過垂直翻轉單相位單向變換器單元(c)12可以得到單相位單向變換器單元(c1)13。通過橫向翻轉單相位單向變換器單元(c)12可以得到單相位單向變換器單元(c2)14。另外，通過橫向且垂直翻轉單相位單向變換器單元(c)12可以得到單相位單向變換器單元(c3)15。
另外，一個雙向電極單元(c0)11可以和(c)組基本單元一起使用，並可以結合單相位單向變換器單元(c)12來構成和圖25中所描述的常規IDT1024相當的IDT。
通過用圖22中所示的分離電極單元16(d0)或(e0)17來替換雙向電極單元(c0)11，這樣得到的常規IDT可以提供和該實施例相同的效果，並提供在上面的實施例中所描述的調整部分，以防止激勵中心消除表面波。
另外，通過使用圖19、20和21中所示的至少一種類型基本單元來形成安排在IDT兩邊的單相位單向變換器，使用圖22中所示的一種基本單元來形成安排在IDT中心的分離電極，並提供上面的實施例中所描述的調整部分可以得到在不同方向上傳播表面聲波的各種IDT。這些IDT可以產生和上面實施例相當的效果。
本實施例的分離電極是根據本發明的雙向電極的一個例子。本實施例的基本單元是根據本發明的1波長基本單元的一個例子。
在對該實施例的描述中，單相位單向變換器是由兩個或三個連續的基本單元構成的。然而，本發明並不局限於此，單相位單向變換器可以由四個或五個或更多的連續基本單元構成。簡言之，單相位單向變換器只須至少由一個連續的基本單元構成。其它基本單元也是可能的。這些基本單元和上面的實施例中所描述的基本單元類似之處在於它們都需要調整部分，這些調整部分可以根據它們的定義而改變。
此外，在對該實施例的描述中，分離電極是由三個連續的基本單元構成的。然而，本發明並不局限於此，分離電極可以由四個或五個或更多的連續基本單元構成。簡言之，分離電極只須至少由一個連續的基本單元構成。
另外，單向和雙向電極的安排被限制在上述實施例中的所描述的那些。為了獲得所預期的濾波器特性，通過實行加權這些電極可以被安排在任意的位置。在這種情況下，只要提供了一個長度為(2M-1)λ/8(M是大於等於1的整數)以使得IDT包括匹配激勵中心相位的區域，那麼和使用常規雙向電極相比，提高了效率且降低了損耗。
另外，在上面的描述中，所有的電極都是激勵電極。然而，即使IDT包括非激勵電極且所有的電極都被連接到一個母線電極上，仍然可以應用相同的基本概念。
另外，在對該實施例的描述中，所有基本單元的激勵中心的相位都是匹配的。然而，在相位權重或類似情況下，即使某些基本單元的相位和其它基本單元的不匹配，仍然可以產生和該實施例相當的效果。
此外，在上面的描述中，單相位單向變換器寬的電極指具有寬度λ/4。但是，本發明不局限於此，這些電極指可以具有不同的寬度，例如3λ/8。
(第十五實施例)現在將介紹第十五實施例。
圖24使本實施例的通信裝置2001的框圖。
本實施例的通信裝置2001採用了由上述任意實施例中所描述的IDT所構成的表面聲波濾波器。
亦即，在圖24中，發射電路輸出的發射信號經由表面聲波濾波器2002被發送至混頻器2003。輸入至混頻器2003的發射信號被發射器2004來的本地信號上變頻。轉換後的信號經由發射濾波器2005、放大器2006、發射濾波器2007以及開關2008被發送至天線2009。
另一方面，從天線2009接收到的接收信號經由開關2008、接收濾波器2010、放大器2011以及接收濾波器1012被輸入至混頻器2013。輸入到混頻器2013的接收信號被發射器2004來的本地信號下變頻。變頻後的信號經由表面聲波濾波器2014被發送至接收電路。
那麼，通過把該實施例的表面聲波濾波器應用至通信裝置2001的表面聲波濾波器2002或表面聲波濾波器2014，可以提供一種降低了損耗的高效通信裝置2001。另外，還可以提供一種高性能的通信裝置，它可以防止在發射過程中由於平衡特性的退化所造成的調製精度退化，並且防止在接收過程中由於平衡特性退化所造成的靈敏度退化。
在該實施例中，發射和接收的信號被連接至天線2009，然後被開關2008切換。然而，可以使用共享設備來達到該目的。
另外，在該實施例中，表面聲波濾波器是平衡-平衡型。但是，它可以是不平衡-不平衡型。
亦即，屬於本發明的無線電通信裝置包括輸出發射波的發射電路以及接受接收波作為輸入的接收電路，其中發射電路和/或接收電路是由本發明的表面聲波濾波器構成的。
本發明的無線電通信設備包括移動無線電設備(如蜂窩電話)、PHS、車載電話、列車電話、船舶電話、飛機電話、無編碼電話或尋呼機。
從上述描述可以清楚，本發明提供了一種叉指式變換器，一種表面聲波濾波器，以及一種高效工作的、降低了損耗的無線電通信設備。
權利要求
1.一種叉指式變換器，包括單相位單向變換器的多個1波長基本單元，其中每個單元在一個波長內都具有三根電極指；以及雙向電極的多個1波長基本單元，其中每個單元在所述一個波長內都具有四根電極指，其特徵在於，根據所預期的濾波器特性來適當地安排所述1波長基本單元，且所述單相位單向變換器的每個1波長基本單元的三根電極指之一寬度大於其它兩根電極指，且在所述雙向電極的每個1波長基本單元的四根電極指中，一對指和另一對指相互交叉，且在所述單相位單向變換器的1波長基本單元和所述雙向電極的1波長基本單元之間提供了一個調整部分。
2.如權利要求1所述的叉指式變換器，其特徵在於，所述至少一個1波長基本單元的激勵中心和其它1波長基本單元的激勵中心實質上同相。
3.如權利要求2所述的叉指式變換器，其特徵在於，如果N是大於等於1的整數，所述調整指的是如果激勵中心對應於位於1波長基本單元同一邊母線電極上的電極指，那麼所述多個激勵中心設置在所述一個波長的N倍位置上；如果激勵中心對應於位於1波長基本單元相對邊母線電極上的電極指，那麼所述多個激勵中心設置在所述一個波長的(N-(1/2))倍位置上。
4.如權利要求1至3中任一項所述的叉指式變換器，其特徵在於，提供所述調整部分指的是在所述單相位單向變換器的1波長基本單元和所述雙向電極的1波長基本單元相互鄰接的區域中，單相位單向變換器的1波長基本單元的鄰接端和相應雙向電極的1波長基本單元的鄰接端之間的間隔是所述一個波長的2(M-1)/8倍，其中M是大於或等於1的整數。
5.如權利要求1至3中任一項所述的叉指式變換器，其特徵在於，所述調整部分中具有至少一根電極指。
6.如權利要求1至3中任一項所述的叉指式變換器，其特徵在於，進一步包括單相位單向變換器的至少兩種1波長基本單元，其中單相位單向變換器的所述1波長基本單元的方向性和單相位單向變換器的其他1波長基本單元是相反的。
7.如權利要求1至3中任一項所述的叉指式變換器，其特徵在於，進一步包括上部母線電極，其上連接有一些所述電極指；以及下部母線電極，其上連接有另一些的電極指，其中，所述單相位單向變換器包括至少兩個部分，且構成所述單相位單向變換器的一個部分的所述單相位單向變換器的那些1波長基本單元的寬電極指是從所述上部母線電極和所述下部母線電極之中的一個上引出的，而構成所述單相位單向變換器的另一個部分的所述單相位單向變換器的那些1波長基本單元的寬電極指是從所述上部母線電極和所述下部母線電極之中的另一個上引出的。
8.如權利要求7所述的叉指式變換器，其特徵在於，由一對平衡終端直接或間接輸入的信號被輸入至所述上部母線電極和下部母線電極，或者由所述上部母線電極和下部母線電極直接或間接輸入到該對平衡終端的信號被所述上部母線電極和下部母線電極輸出。
9.一種表面聲波濾波器，包括壓電襯底；形成在所述壓電襯底上的輸入電極；以及形成在所述壓電襯底上的輸出電極，其特徵在於，在所述輸入電極和所述輸出電極的至少一部分中使用根據權利要求1至3中的任一項所述的叉指式變換器。
10.一種無線電通信設備，包括輸出發射波的發射電路；以及接受接收波作為輸入的接收電路，其特徵在於，所述發射電路和/或所述接收電路包括根據權利要求9所述的表面聲波濾波器。
全文摘要
一種叉指式變換器，具有單相位單向變換器的多個1波長基本單元，其中每個單元在一個波長內都具有三根電極指；以及雙向電極的多個1波長基本單元，其中每個單元在所述一個波長內都具有四根電極指，其中根據所預期的濾波器特性來適當地安排所述1波長基本單元，且所述單相位單向變換器的每個1波長基本單元的三根電極指之一寬度大於其它兩根電極指，且在所述雙向電極的每個1波長基本單元的四根電極指中，一對指和另一對指相互交叉，且在所述單相位單向變換器的1波長基本單元和所述雙向電極的1波長基本單元之間提供了一個調整部分。
文檔編號H03H9/00GK1413052SQ02147319
公開日2003年4月23日 申請日期2002年10月16日 優先權日2001年10月16日
發明者中村弘幸, 松波賢, 西村和紀 申請人:松下電器產業株式會社