[發(fā)明專利]濾波器和雙工器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510440980.1 | 申請日： | 2015-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN105281701B | 公開（公告）日： | 2018-04-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 西原時(shí)弘;橫山剛;坂下武;谷口真司 | 申請（專利權(quán)）人： | 太陽誘電株式會社 |
| 主分類號： | H03H9/15 | 分類號： | H03H9/15 |
| 代理公司： | 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127 | 代理人： | 王小東 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 濾波器 雙工器 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的特定方面涉及濾波器和雙工器。
背景技術(shù)
采用壓電薄膜共振器的聲波器件用作諸如移動電話等的無線設(shè)備的濾波器和雙工器。壓電薄膜共振器具有被設(shè)計(jì)為具有在壓電膜的兩側(cè)彼此面對的下電極和上電極的結(jié)構(gòu)。下電極和上電極在壓電膜的兩側(cè)彼此面對所在的區(qū)域是共振區(qū)域。
移動電話的快速普及導(dǎo)致許多頻帶的使用。這要求濾波器和雙工器具有銳邊特性。例如，要求具有窄保護(hù)帶(該窄保護(hù)帶是發(fā)送帶與接收帶之間的頻帶)的雙工器中所采用的濾波器具有銳化的濾波器特性。
日本專利申請公開說明書第2013-123184號(專利文獻(xiàn)1)公開了在壓電薄膜共振器的共振區(qū)域的外周中設(shè)置具有厚的多層膜的厚膜部并且使厚膜部從共振區(qū)域的邊緣的寬度在濾波器中的至少兩個壓電薄膜共振器之間彼此不同，以實(shí)現(xiàn)銳邊特性。
使共振器的厚膜部的寬度彼此不同能夠使有效機(jī)電耦合系數(shù)彼此不同。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)銳邊特性。然而，在專利文獻(xiàn)1所公開的結(jié)構(gòu)中，厚膜部的電容器不具有高Q 值，由此邊緣特性未充分銳化。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方面，提供了一種濾波器，該濾波器包括：多個壓電薄膜共振器，每個所述壓電薄膜共振器包括：基板；壓電膜，該壓電膜位于所述基板上；下電極和上電極，所述下電極和所述上電極在所述壓電膜的至少一部分的兩側(cè)彼此面對；以及插入膜，該插入膜插入所述壓電膜中，位于共振區(qū)域內(nèi)的外周區(qū)域的至少一部分中，并且不位于所述共振區(qū)域的中心區(qū)域中，所述共振區(qū)域是這樣的區(qū)域，在該區(qū)域中所述下電極和所述上電極在所述壓電膜的兩側(cè)彼此面對，其中，所述壓電薄膜共振器中的至少兩個壓電薄膜共振器具有的所述共振區(qū)域內(nèi)的所述插入膜的寬度不同。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種雙工器，該雙工器包括：發(fā)送濾波器；以及接收濾波器，其中，所述發(fā)送濾波器和所述接收濾波器中的至少一個是上述濾波器。
附圖說明
圖1是根據(jù)第一實(shí)施方式的濾波器的電路圖；
圖2的(A)是第一實(shí)施方式中所采用的壓電薄膜共振器的平面圖，圖2的(B) 是插入膜的平面圖，并且圖2的(C)和圖2的(D)是沿著圖2的(A)中的線A-A 截取的剖面圖；
圖3(A)至圖3(C)是示出了第一實(shí)施方式的串聯(lián)共振器的制造方法的剖面圖；
圖4(A)是插入膜的楊氏模量相對于反共振頻率處的Q值的曲線圖，并且圖4 (B)是插入膜的楊氏模量相對于有效機(jī)電耦合系數(shù)k2eff的曲線圖；
圖5是寬度W相對于有效機(jī)電耦合系數(shù)k2eff的曲線圖；
圖6是示出了包括插入膜的壓電薄膜共振器的等效電路的圖；
圖7是模擬雙工器的電路圖；
圖8是列出了雙工器DUP0的共振器的特性的圖；
圖9是列出了雙工器DUP1的共振器的特性的圖；
圖10是列出了雙工器DUP2的共振器的特性的圖；
圖11是列出了雙工器DUP3的共振器的特性的圖；
圖12是列出了雙工器DUP4的共振器的特性的圖；
圖13(A)至圖13(D)是示出了雙工器DUP0至DUP4的躍遷寬度和回波損耗的圖；
圖14是模擬雙工器的電路圖；
圖15是示出了雙工器DUP5和DUP6的發(fā)送濾波器的通過特性的圖；
圖16的(A)是根據(jù)第一實(shí)施方式的第一變形例的壓電薄膜共振器的平面圖，圖16的(B)是插入膜的平面圖，并且圖16的(C)和圖16的(D)是沿著圖16(A) 中的線A-A截取的剖面圖；
圖17的(A)是根據(jù)第一實(shí)施方式的第二變形例的壓電薄膜共振器的平面圖，圖17的(B)是插入膜的平面圖，并且圖17的(C)是沿著圖17的(A)中的線A-A 截取的剖面圖；
圖18的(A)是根據(jù)第一實(shí)施方式的第三變形例的壓電薄膜共振器的平面圖，圖18的(B)是插入膜的平面圖，并且圖18的(C)是沿著圖18的(A)中的線A-A 截取的剖面圖；以及
圖19(A)是根據(jù)第一實(shí)施方式的第四變形例的壓電薄膜共振器的剖面圖，并且圖19(B)是根據(jù)第一實(shí)施方式的第五變形例的壓電薄膜共振器的剖面圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖給出本發(fā)明的實(shí)施方式的描述。
第一實(shí)施方式
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