专利名称：厚度切变振动型双式滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种厚度切变振动型双式滤波器，特别是涉及一种改进这种滤波器的波形选择性和减小杂散响应的技术。
图4是这种滤波器的公知的厚度延伸振动型双式滤波器的等效电路图，在一对振动部件1之间设置一个耦合电容器c来形成通过该滤波器的波形。然而，通常这种耦合电容器c不设置在厚度切变振动型双式滤波器(以后称为厚度切变型压电滤波器)中。
结果其波形选择性降低且杂散响应增加。在这种压电滤波器中没有设置耦合电容器c是出于下列原因。
一个典型的现有技术的厚度切变型滤波器如图5所示。在该图中，一个电容电极6和一个阻尼部件7用虚线表示，这些部件在现有技术的结构中是不存在的。现有技术的厚度切变型滤波器包括一个其上有各种电极图案的压电基板1以形成振动部件2和3。振动部件2形成在接地电极4和振动电极5和6之间，接地电极4在压电基板1的下表面上形成，振动电极5和6在压电基板1的上表面并在与接地电极相对的位置上形成。振动部件3在接地电极9和一对振动电极7和8之间形成，其中接地电极9在压电基板1的下表面上形成，振动电极7和8在压电基板1的上表面且与接地电极9相对的位置上形成。
接地电极4和9通过一个桥电极(未标号)联接到其上已焊有引出端11的中央接地电极10上。振动电极5联接到其上已焊接有引出端13的输入/输出电极12上。以类似方式，振动电极8联接到其上已焊接有引出端15的输入/输出电极14上。
为形成耦合电容器c，有必要在中央接地电极10相对处设置一个电容电极16，这将极化位于接地电极10和电容电极16之间压电基板的中间部分，从而，在极化区内产生不希望的振动并对滤波器的特性产生不利影响。为了避免这个问题，有必要在电容电极16上形成阻尼部件17。
在现有技术中，一般采用焊料形成阻尼部件。这将增加了在电极10和16之间形成不希望的焊接桥的可能性。有可能以几种方式发生。
在电容电极的顶部形成阻尼部件的过程中，有可能焊料从滤波器的侧面流下，从而在电容电极16和中央接地电极10之间形成焊接桥。
即使这个问题可以避免，在将引出端11焊接到中央接地电极10的过程中，一个不希望的焊接桥可能产生。在焊接操作中，热可以通过压电基板传导，引起阻尼部件17上的焊接材料熔化，从滤波器的侧面流下并且在电容电极16和中央接地电极10之间形成焊接桥。
当将滤波器安装到电路板上时，类似的问题可能发生。相当普通的方法是用焊接将这种类型的滤波器安装到电路板上，引出端11，13，15通过电路板上的孔插入。当引出端11，13，15被焊接就位时，施加的热引起焊料从引出端的加热部分流到压电基板1上。当这种过程被下面的过程接着，有可能使形成阻尼部件17的焊接材料熔化并且在电容电极16和中央接地电极10之间形成焊接桥。
出于上述原因，现有技术的厚度切变型压电滤波器不采用中央耦合电极c。
因此，本发明的目的是通过提供一种压电滤波器来解决上述问题，在该压电滤波器中，可以在本体中设置耦合电容器而在产品的加工和安装过程中不会形成焊接桥并且改善了波形选择性和降低杂散信号。
本发明的厚度切变振动型双式滤波器包括一对平行设置在压电基板上的振动部件；一个设置在所述振动部件之间的耦合电容器，所述耦合电容器由一个电容电极和一个形成在所述压电基板的表面相对处，在所述振动部件的中间位置的接地电极限定；以及由树脂材料形成的阻尼部件，其上没有焊料粘接并且位于所述电容电极的顶部。
该振动部件最好包括在压电基板上与电容电极相同表面上形成的输入/输出电极。该阻尼部件最好覆盖电容电极的整个上表面并且具有足够的质量来完全抑制压电基板上，耦合电容器的区域中不希望的振动。
根据本发明最佳实施例的压电滤波器，它提供一种阻尼部件，它既可以防止电容电极和对面接地电极之间不希望的焊接桥并且可以完全抑制不希望的振动。
在下面的描述和附图中，本发明的上述和其他优点将变得显而易见。
为了说明本发明，对目前最佳的实施例用附图的形式表示出来，但是应该理解，本发明并不限于这种实际装置和表示方式。
图1是一个立体图，表示根据本发明的最佳实施例的压电滤波器；图2a和2b是表示本发明的最佳实施例和图5的现有技术的装置的波形选择性的曲线；图3a和3b分别表示在本发明的最佳实施例和图5的现有技术的装置的杂散波形的曲线；图4是一个等效电路图，表示现有技术的厚度延伸振动型双式压电滤波器的电结构；和图5是立体图，表示现有技术的厚度切变振动型双式压电滤波器。
现在参照附图，其中相同标号表示相同部件。图1表示根据本发明的原理构成的厚度切变振动型双式滤波器并以标号20表示，压电滤波器20包括具有在其相对主表面形成电极图案的压电基板22，该压电基板限定振动部件24和26。振动部件24在接地电极28和一对振动电极30和32之间形成。振动部件26在接地电极34和一对振动电极36和38之间形成。
滤波器20通过引出端40，42，44和外电路相连。引出端40与位于压电基板22底面中央的中央接地电极46相连(最好焊接)。中央接地电极46通过各自的桥电极(未标号)与接地电极28，34相连。
引出端42通过输入/输出电极46与振动部件24相连。连接最好通过焊接来实现。引出端44通过输入/输出电极48和振动部件26相连，也最好焊接。根据本发明，一个耦合电容c通过在压电基板22的表面，接地电极46的相对区域，形成电容电极50来提供。为了避免耦合电容器c的区域中不必要的振动，在电容电极50的顶部形成阻尼部件52。
为了避免在接地电极46和电容电极50之间形成焊接桥的可能，阻尼部件52最好由树脂材料，例如具有大质量的主要由环氧树脂或其本身没有焊料附着环氧树脂组成的导电糊剂形成。最好是，导电糊剂覆盖电容电极50的整个顶表面，以防止用于连接引出端40和接地电极46的焊料粘结到电容电极50的任何部分。阻尼部件52用于既防止焊接桥的形成又抑制不必要的振动，该振动是由含有耦合电容c的压电基板的中部被极化产生的。通过完全抑制这些部件之间不必要的振动，振动部件24和26之间的干扰可以减小。
尽管没有示出，压电基板22的外围最好覆盖上绝缘保护树脂。
由本发明获得的改善特性由图2和图3的试验结果表示。图2a表示本发明的压电滤波器的波形选择性的曲线。图2b表示图5的现有技术的滤波器的波形选择形的曲线。图3a表示本发明的压电滤波器的杂散响应的曲线及图3b表示图5的现有技术的滤波器的杂散响应曲线。图2和图3的纵轴表示衰减(dB)，水平轴表示频率(MHz)，在这个试验中所用的压电滤波器的压电基板22，其长度为8mm，宽度为1.2mm及厚度为0.2mm。
从图2a和图2b可以明显看出，字母A的区域的频率衰减展宽的部分，而在本发明的滤波器中没有出现。因此改善了本发明的滤波器的选择性。从图3a和图3b的区域D和B可以明显看出，采用本发明的滤波器可以显著地改善杂散信号的水平。
应该注意，尽管图1所示实施例的双式滤波器包括两个振动部件24，26，但是本发明并不限制于此，根据需要可以平行的设置三个或多个振动部件。另外尽管压电滤波器具有最佳实施例所示的引线端，但本发明并不限于这种结构。例如可以采用将压电滤波器放入箱中的片式滤波器。
根据本发明，耦合电容由在压电基板相对面上，并在彼此相对的位置上形成的接地电极和电容电极形成。阻尼部件由没有焊料粘结的树脂材料形成并且设置在电容电极上，从而在接地电极和电容电极之间没有焊接桥形成，即使一个引出端通过焊接连接到接地电极上。阻尼部件的质量最好足够大以完全抑制压电基板中耦合电容的区域上的不必要的振动。结果，耦合电容可以在本发明的压电滤波器中设置而不会形成焊接桥并且波形选择性改善，杂散信号水平降低。
在不脱离本发明的精神的前提下，本发明可以以其他形式实施。因此，参照所附的权利要求书，而不是参照前面说明书所表示的范围。
权利要求
1.一种厚度切变振动型双式滤波器，包括在一个压电基板上平行设置的至少一对振动部件；一个耦合电容器设置在所述振动部件之间，所述耦合电极由位于所述压电基板的相对面上，所述振动部件的中间处形成的一个电容电极和一个接地电极所限定；一个阻尼部件由树脂材料形成，其上没有焊料粘结并且位于所述电容电极的顶部。
2.根据权利要求1所述的厚度切变振动型双式滤波器，其特征在于所述电容电极形成在第一相对面上，所述接地电极形成在第二相对面上并且所述振动部件的输入/输出电极也形成在第一相对面上
3.根据权利要求1所述的厚度切变振动型双式滤波器，其特征在于所述阻尼部件基本覆盖所述电容电极的整个顶部。
4.根据权利要求1的厚度切变振动型双式滤波器，其特征在于所述阻尼部件具有足够的质量以保证避免在电容电极和接地电极之间的极化所引起的不必要的振动。
5.根据权利要求1的厚度切变振动型双式滤波器，其特征在于所述压电基板的外围由绝缘保护树脂覆盖。
6.根据权利要求1的厚度切变振动型双式滤波器，其特征在于所述阻尼部件的质量是足够的以完全抑制在压电基板中所述耦合电容的区域上的不必要的振动。
全文摘要
一种厚度切变振动型双式滤波器，包括平行设置在压电基板上的两个或多个振动部件和在压电基板上，两个振动电极中间位置形成的耦合电容器。耦合电容器包括在压电基板的一个主表面上形成的电容电极和在压电基板的第二主表面上形成的相对接地电极。振动部件的输入/输出电极形成在的和电容电极相同表面上。一个阻尼部件由树脂材料组成，其上无焊料粘结并且在电容电极的顶部形成并具有足够质量来抑制耦合电容区域上的不希望的振动。
文档编号H03H9/60GK1144989SQ9610684
公开日1997年3月12日 申请日期1996年6月8日 优先权日1995年6月8日
发明者二口智明, 蒲生昌夫, 桥本久幸 申请人:株式会社村田制作所