谐振器及高频滤波器的制造方法

文档序号:9816647阅读:414来源:国知局
谐振器及高频滤波器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及具有谐振点及反谐振点的谐振器、W及具备该谐振器的高频滤波器。
【背景技术】
[0002] 近年来的通信装置进行在各种频带下的通信。因此,通信装置具备对应于多个频 带的多个滤波器,并对所要求的每一个频带下使用的滤波器进行切换。该滤波器例如专利 文献1所记载的那样,优选使用在更宽频带的整个频带中能够使通过特性可变的可调滤波 器(可变滤波器)。 现有技术文献 专利文献
[0003] 专利文献1:日本专利特开2009-130831号公报

【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0004] 然而,在近年来的通信装置中,根据通信频段的不同,存在有发送时的频带位于比 接收时的频带要低的低频侧的情况,或者发送频带位于接收频带的高频侧的情况。专利文 献1所记载的可调滤波器中,即使能调整通过特性或衰减特性,也不可能使通频带和衰减频 带之间的关系在频率轴上发生反转。因此,一个可调滤波器无法用于在频率轴上发送频带 与接收频带的关系会变为相反的多个通信频段,从而必须分别设置单独的可调滤波器。
[0005] 于是,本发明的目的在于提供一种谐振器及高频滤波器,使发送频率和接收频率 在频率轴上的关系能够应对多种多样的多个通信频段。 解决技术问题所采用的技术手段
[0006] 本发明所设及的谐振器的特征在于,包括:谐振元件,该谐振元件具有谐振频率及 反谐振频率;W及第1串联电路,该第1串联电路由第1电感器及第1可变电容器串联连接而 成,所述第1串联电路与所述谐振元件并联连接,随着所述第1可变电容器的电容值的改变, 最接近所述谐振元件的谐振频率的所述反谐振频率在频率轴上夹着谐振频率进行移动。
[0007] 在该结构中,谐振元件的反谐振频率可变,通过调整第1可变电容器的电容,能够 调整为所希望的反谐振频率。由此,在将本发明所设及的谐振元件应用于例如高频滤波器 的情况下,为了获得所希望的传输特性,能够在几乎不改变通频带的情况下调整衰减频带, 或者能够在几乎不改变衰减频带的情况下调整通频带。
[0008] 并且,在该结构中,通过改变第1可变电容器的电容值,能够使最接近谐振频率的 反谐振频率W谐振频率为界从高频侧反转到低频侧(或与其相反)。由此,在将谐振元件应 用于例如高频滤波器的情况下,也能够替换通频带与衰减频带在频率轴上的位置关系,并 且,能够根据所希望的传输特性来调整衰减频带特性或通频带特性,从而能够获得所希望 的传输特性。
[0009] 本发明优选为所述谐振元件的谐振角频率cor、所述第1电感器的电感Li、所述第1 可变电容器的电容Cp满足Li> 1/( CO r2 XCp)的条件,或满足Li <I/(CO r2 X Cp)的条件。
[0010] 根据该结构,能够使最接近谐振元件的谐振频率的反谐振频率位于高于谐振频率 的高频侧或低于谐振频率的低频侧。
[0011] 所述电感Li优选为0.化HW上。
[0012] 该结构中,能够使第1电感器成为制造上的偏差较小的元件,从而能够高精度地调 整反谐振频率。
[0013] 本发明优选为包括第2串联电路,该第二串联电路由第2电感器及第2可变电容器 串联连接而成,所述第2串联电路与所述谐振元件和所述第1串联电路的并联电路串联连 接。
[0014] 在该结构中,谐振元件的谐振频率也可变,通过调整第2可变电容器的电容,能够 调整为所希望的谐振频率。由此,在将本发明所设及的谐振元件应用于例如高频滤波器的 情况下,能够根据所希望的传输特性,对通频带特性及衰减频带特性双方进行调整,能够获 得更为多样的所希望的传输特性。 发明效果
[0015] 根据本发明,能够W简单的结构实现能对反谐振频率进行调整的谐振器,在将该 谐振器应用于例如高频滤波器的情况下,能够调整衰减频带特性或通频带特性W获得所希 望的传输特性,从而能够实现多种多样的滤波特性。
【附图说明】
[0016] 图1是实施方式1所设及的谐振电路的电路图。 图2是表示在谐振电路的反谐振点达到高于谐振点的高频侧的情况下,谐振电路的阻 抗特性的图。 图3是表示在谐振电路的反谐振点达到低于谐振点的低频侧的情况下,谐振电路的阻 抗特性的图。 图4是实施方式1所设及的谐振电路的其他示例的电路图。 图5是用于说明将电感器连接至谐振元件的情况下的谐振点及反谐振点的图。 图6是实施方式2所设及的谐振电路的电路图。 图7是表示将可变电容器和电感器与谐振元件串联连接而得到的电路的阻抗特性的 图。 图8是具有与实施方式2所设及的谐振电路不同结构的谐振电路的电路图。 图9是具有与实施方式2所设及的谐振电路不同结构的谐振电路的电路图。 图10是具有与实施方式2所设及的谐振电路不同结构的谐振电路的电路图。 图11是实施方式3所设及的高频滤波器的电路图。 图12是实施方式4所设及的高频滤波器的电路图。 图13示出高频滤波器的通频带特性。 图14示出高频滤波器的通频带特性。 图15示出高频滤波器的通频带特性。
【具体实施方式】
[0017] (实施方式I) 图1是本实施方式所设及的谐振电路1的电路图。该谐振电路1相当于本发明所设及的 谐振器。
[0018] 谐振电路1具备谐振元件11。谐振元件11是具有谐振点(谐振频率)及反谐振点(反 谐振频率)的元件。具体而言,谐振元件11是压电谐振元件,例如,SAW(Surface AcoustiC Wave:声表面波)器件。本实施方式所设及的谐振元件11的中屯、频率为800MHz,特性阻抗为 50 QdSAW器件是通过在压电体的薄膜上利用Al或Al合金薄膜形成梳状图案而构成的,获取 特定频带的电信号。另外,谐振元件11也可W是BAW(Bulk Acoustic Wave:体声波)器件。
[0019] 谐振电路1包括由可变电容器14和电感器15串联连接而成的串联电路16。该串联 电路16与输入输出端子I0UI02相连接。即,串联电路16与谐振元件11并联连接。
[0020] 另外,作为可变电容器14,例如可列举出变容二极管、MEMS器件、BST(铁酸锁领)器 件等。
[0021] 通过将串联电路16与谐振元件11并联连接,能够对谐振元件11的反谐振点进行调 整。具体而言,在用Cp来表示可变电容器14的电容,用Lp来表示电感器15的电感的情况下, 谐振电路1能够根据电容Cp和电感Lp的组合,将反谐振点设置在高于谐振点的高频侧、或低 于谐振点的低频侧。
[0022] 另外,谐振电路1具有多个反谐振点,但本实施方式中所提及的反谐振点是最接近 于谐振元件11的谐振频率的反谐振点。
[0023] 运里,若用or来表示谐振电路1的谐振点处的角频率,则电感器15与可变电容器 14的串联谐振电路的谐振频率Lp为Lp = l/(?r2XCp)。于是,在满足Lp<l/(?r2XCp)… (式l)运一条件的情况下,谐振电路l的反谐振频率达到高于谐振频率的高频侧。在满足Lp >1/( Wr2XCp)…试2)运一条件的情况下,谐振电路1的反谐振频率达到低于谐振频率的 低频侧。
[0024] 图2是表示在谐振电路1的反谐振点达到高于谐振点的高频侧的情况下,谐振电路 1的阻抗特性的图。图2的纵轴是谐振电路1的阻抗值,横轴是谐振电路1的信号频率[MHz]。 谐振电路1的谐振频率约为1920MHz。在Cp = 0.5pF的情况下,Lp = l/(〇ar2xCp)兰13.6打H。 因此,若选择满足Lp<13.6nH的电
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