[发明专利]压电陶瓷滤波电路及压电陶瓷滤波器

说明书

本发明涉及压电陶瓷滤波电路及压电陶瓷滤波器。

这种压电陶瓷滤波器用于，例如在各种移动式通信机中用作中频(IF)滤波器；以及用于调频(FM)声音多路接收机。作为压电陶瓷滤波电路，由多个其中心频率大体相等的能量封闭型压电振子前后联接的多段型压电陶瓷滤波电路或陶瓷滤波器是众所周知的。

作为对压电陶瓷滤波电路及压电陶瓷滤波器所要求的重要特性有插入损耗及群时延特性。插入损耗必须维持很低，以抑制使用滤波器后的信号衰减。在通频带内传送信号为了不发生起因于频率的时间差，在此通频带范围内群时延特性希望出现的是尽可能平坦的特性。能量封闭型压电振子是共振型滤波器，振幅特性和群时延特性不能独立地控制。因此，过去使压电振子的机械品质因数Q尽可能低来改善群时延特性。

但是，用减小压电振子的Q值来改善群时延特性的现有技术无可挽回地劣化了振幅特性，插入损耗极端地变大，滤波器传送效率低下。要降低插入损耗，必需增大Q值，则又使群时延特性恶化。即，现有技术中要同时改善插入损耗和群时延特性是困难的。

本发明的目的是提供一种其插入损耗低和群时延特性的改善同时满足的压电陶瓷波电路及压电陶瓷滤波器。

为了解决上述课题，本发明是含有多个压电陶瓷滤波器的压电陶瓷滤波电路，上述压电陶瓷滤波器至少是二个，有不同的中心频率，互相前后连接，设上述中心频率的频率差dF₀之绝对值取为|dF₀|，插入损耗为3dB以下的频带宽取为BW₃时满足

       0＜|dF₀|/BW₃＜0.8。

还有，本发明是在同一压电陶瓷基板上有多个能量封闭型振动部的压电陶瓷滤波器，上述振动部至少是二个，有互不相同的中心频率，互相前后连接，设上述中心频率的频率差dF₀的绝对值为|dF₀|，插入损耗为3dB以下的通频带宽为BW₃时，满足

       0＜|dF₀|/BW₃＜0.8。

因为压电陶瓷滤波器至少是两个，有互不相同的中心频率，互相前后连接，所以通过选定中心频率的方法使合成各压电陶瓷滤波器群时延特性得到在通频带内平坦化的合成群时延特性是可能的。特别是满足

       0＜|dF₀|/WB₃＜0.8的压电陶瓷滤波电路，合成群时延特性在通频带内显著地平坦化，而且与以往用减小Q值来控制群时延特性不同，插入损耗不变大。上式中|dF₀|为中心频率的频率差dF₀的绝对值，BW₃为插入损耗3dB以下的通频带宽。

适用本发明于在同一压电基板上有多个能量封闭型振动部的压电陶瓷滤波器的场合使得比用多个压电陶瓷滤波器作成一个压电陶瓷滤波电路更紧凑。而且，得到其插入损耗不增大，合成群时延特性在通频带内显著地平坦化的压电陶瓷滤波器。

本发明的其它特征及优点在下面叙述的详细说明。

图1是关于本发明的压电陶瓷滤波器电路的电路图。

图2是表示群时延时间和插入损耗对压电陶瓷滤波电路的频率的关系之曲线图。

图3是表示插入损耗和群时延特性对压电陶瓷滤波电路的频率以频率差为参变数的关系的图。

图4是关于本发明能量封闭型压电陶瓷滤波器的平面图。

图5是图4所示压电陶瓷滤波器的底面图。

图6是关于本发明压电陶瓷滤波器的另一实施例的平面图。

图7是关于本发明压电陶瓷滤波器的又一实施例的平面图。

图8是表示关于本发明压电陶瓷滤波器的又一实施例的断面图。

图1表示由多个压电陶瓷滤波器构成的压电陶瓷滤波电路中以通过耦合电容器3互相前后连接的二个压电陶瓷滤波器1、2组成的压电陶瓷滤波电路。

压电陶瓷滤波器1、2有互相不同的中心频率F₀₁，F₀₂，中心频率F₀₁和F₀₂的中心频率差dF₀之绝对值|dF₀|＝|F₀₂－F₀₁|满足下式，