[发明专利]表面声波滤波器装置

说明书

本发明涉及表面声波滤波器，特别涉及一种输入与输出侧阻抗不同且具有不平衡-平衡转换的表面声波滤波器。

近年来，便携式电话的尺寸与重量正越益在减小，因此除了减少元部件数量并缩小其尺寸外，还在积极开发多功能的元件。

为此，目前正在研制一种具有平衡-不平衡转换能力(称为转换能力)的表面声波滤波器经便携式电话的RF级使用，而有些表面声波滤波器主要应用于GSM。

在便携式电话中，从天线延伸到带通滤波器的部分通常以不平衡方式排列，特征阻抗为50Ω。另一方面，该滤波器后面的放大器或其它元件一般以平衡方式排列，阻抗为150-200Ω。据此，曾有人提出用能将50Ω不平衡阻抗转换成150-200Ω平衡阻抗的表面声波滤波器构成带通滤波器。

日本未经审查专利申请公报No.10-117123揭示的一种技术，用4个表面声波滤波器元件实现不平衡输入至平衡输出的转换。图28示出了上述专利申请中该表面声波滤波器装置的结构，其中通过级联两个表面声波滤波器元件201和202构成第一表面声波滤波器单元203，并通过级联表面声波滤波器元件204和205限定第二表面声波滤波器元件206，其中表面声波滤波器装置205与204的传输相位特性相差约180°。各个表面声波滤波器单元203和206的输入/输出端并联或串联，并联端限定不平衡端，串联端限定平衡端。

图29示出日本未经审查专利申请公报No.6-204781揭示的一种带三个IDT的表面声波滤波器装置211。在该表面声波滤波器装置211中，两输出侧IDT212与213置于各相对侧面相位相反，各IDT212与213的输出端限定平衡端。输入侧IDT214的一端置于中央位置限定不平衡端。该结构中，输入阻抗可置成50Ω，输出阻抗置成150-200Ω。

在具有平衡-不平衡转换能力的表面声波滤波器中，为满足便携式电话系统扩展通带的要求，希望扩展该通带。在具有平衡-不平衡转换能力的表面声波滤波器中，要求在通带内，从不平衡端至平衡端的传输特性在幅值上相等，在相位上相差180°，即希望提高平衡度。

然而，在日本未审查专利申请公报No.10-117123揭示的表面声波滤波器装置中，扩展通带使表面声波滤波器元件的阻抗变为容性，这一电容与两个级联级间的寄生电容在表面声波滤波器元件之间造成阻抗失配，因而难以扩展通带。

再者，由于使用了多达四个表面声波滤波器元件，需要复杂的互连，从而导致寄生电容增大，结果劣化了平衡度。另外，使用大量表面声波滤波器元件增大了尺寸，难以制作小尺寸装置。还有，使用大量表面声波滤波器元件导致每块硅片制得的表面声波滤波器装置的数量减少，从而增加了成本。

另一方面，在日本未审查专利申请公报No.6-204781揭示的表面声波滤波器装置中，两个IDT212与213具有不同的结构而构成平衡端，而且IDT116与117的位置相对于中央IDT214的位置也相互不同，这种结构上或位置的不同往往劣化了平衡度。此外，平衡端侧上串接的IDT212与213因电极指的电阻而造成损耗增大，从而增大了通带的插入损耗。

为解决上述问题，本发明的较佳实施例提供的表面声波滤波器装置，具有不平衡/平衡的输入/输出端，且具有宽的通带与高平衡度。

在第一较佳实施例的表面声波滤波器装置中，第二和第三表面声波滤波器元件排列成带内的传输幅值特性基本上相同，但传输相位特性的相差180°，而且第二表面声波滤波器元件的至少一个IDT和第三表面声波滤波器元件的至少一个IDT连接至第一表面声波滤波器元件的至少一个IDT。这样，把接至第一表面声波滤波器元件的电极用作不平衡端，而把接至各第二与第三表面声波滤波器元件的端子用作平衡端，使该表面声波滤波器装置具备平衡-不平衡转换能力。在本发明第1较佳实施例的这种表面声波滤波器装置中，与普通使用四个表面声波滤波器元件的表面声波滤波器装置不同，仅用三个表面声波滤波器元件实现平衡-不平衡转换能力，减小了具有平衡-不平衡转换能力的表面声波滤波器装置的尺寸与成本。

再者，表面声波滤波器元件数量的减少导致寄生电容减小，于是抑制了平衡度的劣化，便于扩展通带。