专利名称：梯形滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及梯形滤波器，更具体地说，涉及用于例如压电陶瓷滤波器的梯形滤波器。
图13是说明构成本发明的背景的通常的梯形滤波器的例子的局部剖面图。
梯形滤波器1包括盒形树脂外壳2。在外壳2中设置两个压电晶体谐振器3和4以及用于在电气上连接压电晶体谐振器3和4的各个端子，例如输入端子5、输出端子6、接地端子7和弹簧端子8。在这种情况下，串联在输入端子5和输出端子6之间的压电晶体谐振器3与并联在输入端子5和输出端子6之间的压电晶体谐振器4构成梯形结构。
如图14A和14B中所示，众所周知，压电晶体谐振器3在其正面和反面上分别备有振动电极3a和3b，以及压电晶体谐振器4在其正面和反面上分别备有振动电极4a和4b。压电晶体谐振器3以伸缩振动方式振动。在压电晶体谐振器3和4中，中心频率决定于该器件的边缘尺寸。把压电晶体谐振器3和压电晶体谐振器4的相互面对的两边的长度做成相同的尺寸。
另一方面，在梯形滤波器中，为了得到预定的衰减量，必须这样进行设计，即，把压电晶体谐振器3的对端电容值做小、而把压电晶体谐振器4的对端电容值做大。为此，在这种通常的梯形滤波器1中，压电晶体谐振器3的厚度设计成大于压电晶体谐振器4的厚度，此外，把在压电晶体谐振器3的正面和反面上形成的电极3a和3b的电极尺寸设计成小于压电晶体谐振器4的相应的电极尺寸。
在梯形滤波器1中，对起输出端子作用的引线端子6进行折叠处理，使它在自己的顶部重叠，并且，使得输出端子6包括未弯折部分6a、被弯折部分6b和作为电极片部分的外连接部分6c。未弯折部分6a备有凸起部分6d，而被弯折部分6b备有凸起部分6e。在输出端子6中，凸起部分6d与压电晶体谐振器3的第一主侧面压力接触，而凸起部分6e与压电晶体谐振器4的第一主侧面压力接触。
输入端子5包括电极片部分5a、外连接部分5b和凸起部分5c，而该凸起部分5c与压电晶体谐振器3的第二主侧面压力接触。接地端子7包括电极片部分7a、外连接部分7b和凸起部分7c，而该凸起部分7c与压电晶体谐振器4的第二主侧面压力接触。
压电晶体谐振器3，压电晶体谐振器4，输入端子5，输出端子6，和接地端子7被安装在外壳2中。此外，在外壳2的内壁和输入端子5之间设置弹簧端子8，从而以适当的接触压力把压电晶体谐振器3，压电晶体谐振器4，输入端子5，输出端子6，和接地端子7支撑在外壳2中。然后，把绝缘纸9a固定在外壳2的开口2a的阶梯式变化部分中，此后，用诸如热固化树脂的密封树脂充填外壳2的开口2a。
但是，在上述通常的梯形滤波器1中，由于是通过输入端子5、输出端子6、接地端子7等等而使压电晶体谐振器3和压电晶体谐振器4彼此电连接的，即，在这种梯形滤波器1中，通过各个端子5、6、7和8而用机械的方式固定压电晶体谐振器3和压电晶体谐振器4，因此，是以压紧的方式把压电晶体谐振器3和压电晶体谐振器4固定在外壳2中的。因此，这种产品具有高的高度，从而，妨碍了以小的尺寸来形成这种产品。
与此相比，在最近几年，已经有了把该梯形滤波器做成芯片以及使这种产品的高度越来越小的要求。此外，在通常的梯形滤波器1中，由于需要上述各个端子，因此增加了另件的数目，并且使制造步骤复杂化。因此，提高了制造成本。
因此，本发明的目的是提供一种能够以低的成本组装的小尺寸的梯形滤波器。
为此目的，根据本发明的一个方面，提供一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状；以及第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状；其中，通过把第一和第二谐振器重叠而构成谐振器组合，并且以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对第一谐振器的第一主侧面的电极和在第一谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
根据本发明的第二个方面，提供一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状；第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状；第三谐振器，它的电极是形成在第三压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状；以及第四谐振器，它的电极是形成在第四压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状；其中，通过把第一、第二、第三和第四谐振器重叠而构成谐振器组合，并且以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对第一谐振器的第一主侧面的电极和在第一谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第三谐振器的第一主侧面上形成的、面对第二谐振器的第二主侧面的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在第三谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第四谐振器的第一侧面上形成的、面对第三谐振器的第二主侧面的电极彼此连接在一起，以及以电的和机械的连接装置把在第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在第四谐振器的第二侧面上形成的电极彼此连接在一起。
根据本发明的第三个方面，提供一种梯形滤波器，它包括第一谐振器组合，其中把第一谐振器和第二谐振器以一层重叠在另一层上面的形式重叠在一起，所述第一谐振器的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状，而所述第二谐振器的电极是形成在第二压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状；第二谐振器组合，其中把第三谐振器和第四谐振器以一层重叠在另一层上面的形式重叠在一起，所述第三谐振器的电极是形成在第三压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状，而所述第四谐振器的电极是形成在第四压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状，所述第二谐振器组合是和所述第一谐振器组合隔开的；其中，以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对第一谐振器的第一主侧面的电极和在第一谐振器的第一侧面上形成的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在第三谐振器的第一主侧面上形成的、面对第四谐振器的第一主侧面的电极和在第四谐振器的第一侧面上形成的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在第四谐振器的第二侧面上形成的电极彼此连接在一起，以及以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第三谐振器的第二主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
根据本发明的第四个方面，提供一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状；第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状；第三谐振器，它的电极是形成在第三压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状；以及第四谐振器，它的电极是形成在第四压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵向振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状；其中，构成谐振器组合，在该谐振器组合中，第二谐振器和第三谐振器是彼此隔开的，第四谐振器是以这样的形式重叠的、使得它延伸在第二和第三谐振器之间，此外，第一谐振器以它和第四谐振器之间的间隔重叠在第二谐振器上，以电的和机械的连接装置把在第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在第四谐振器的第一侧面上形成的电极连接到在第二谐振器的第一主侧面上形成的电极，以电的和机械的连接装置把在第四谐振器的第二侧面上形成的电极和在第三谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起，以及以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第三谐振器的第二主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
根据本发明的第五个方面，提供一种在权利要求1至4中的一个中所述的梯形滤波器，其中，所述连接装置由导电粘接材料构成。根据本发明的第六个方面，提供一种在权利要求1至5中的一个中所述的梯形滤波器，其中，所述谐振器组合是由支撑基片支撑的。根据本发明的第七个方面，提供一种权利要求5中所述的梯形滤波器，其中，在所述谐振器组合和支撑基片之间设置缓冲件。
在权利要求1中所述的本发明中，构成一种谐振器组合，其中，重叠的第一和第二谐振器在机械上以分层的形式连接，并且该第一和第二谐振器在电气上通过连接装置以梯形的形式连接。
在权利要求2中所述的本发明中，构成一种谐振器组合，其中，重叠的第一、第二、第三和第四谐振器在机械上以分层的形式连接，并且各个谐振器在电气上通过连接装置以梯形的形式连接。
在权利要求3中所述的本发明中，构成一种谐振器组合，其中，重叠的第一和第二谐振器在机械上以分层的形式连接，重叠的第三和第四谐振器在机械上以分层的形式连接，并且第一和第二谐振器组合中的各个谐振器在电气上通过连接装置以梯形的形式连接。
在权利要求4中所述的本发明中，第二谐振器和第三谐振器是彼此隔开的，第四谐振器是以这样的形式重叠的、使得它延伸在第二和第三谐振器之间，以它和第四谐振器之间的间隔重叠在第二谐振器上的第一谐振器在机械上以分层的形式被连接，并且，形成谐振器组合，在该谐振器组合中，各个谐振器在电气上通过连接装置以梯形的形式连接。
在权利要求5中所述的本发明中，所述导电粘接材料起连接装置的作用，用于在机械上以分层的形式连接多个谐振器以及在电气上以梯形的形式连接多个谐振器。
在权利要求6中所述的本发明中，所述支撑基片把所述谐振器组合支撑在预定的位置上。
在权利要求7中所述的本发明中，当所述谐振器组合受到来自外部的冲击时，所述缓冲材料减轻施加在该谐振器组合上的冲击力。
根据权利要求1至7中所述的本发明，能够得到一种成本低尺寸小的梯形滤波器以及制造这种梯形滤波器的方法。此外，根据权利要求7中所述的本发明，即使例如所述梯形滤波器受到来自外部的冲击，由于所述缓冲构件能够减轻施加在该梯形滤波器上的冲击力，所以也有可能避免所述谐振器组合受到损坏。
参考以下联系附图的详细描述，将更加明白本发明的以上和其它的目的、方面和新颖的特征。
图1A是说明本发明的实施例的局部剖面图，而图1B是其等效电路图；图2是说明制造用于图1A和1B的梯形滤波器的谐振器组合的方法的主要部分的部件分解图；图3是说明重叠的谐振器组合的图例；图4是说明安装在图2和3A及3B中所示的梯形滤波器中的支撑基片的平面图；图5是说明本发明的另一个实施例的局部剖面图；图6是说明根据图5中所示的实施例的缓冲基片平面图；图7是说明根据图5中所示的实施例的缓冲基片平面图；图8A和8B分别是说明本发明的再一个实施例的局部剖面图和平面图；图9是说明本发明的再一个实施例的主要部分的局部剖面图；图10是说明图9中所示的实施例的主要部分的透视图；图11是说明本发明的又一个实施例的局部剖面图；图12是说明图11中所示的实施例的主要部分的透视图；图13是说明构成本发明的背景的通常的梯形滤波器的例子的局部剖面图；图14A和14B是说明用于图13的梯形滤波器的谐振器组合的透视图。
图1A是说明本发明的实施例的前视图。图1B是其等效电路图。
该实施例的梯形滤波器10包括例如做成平面图中的矩形形状的、作为支撑基片的氧化铝基片12。如图4中所示，氧化铝基片12包括在其表面上的三条线电极14，16和18。线电极14，16和18是以这样的方式形成的，使得它们在氧化铝基片12的宽度方向上彼此隔开、并且在其长度方向上从氧化铝基片12的一端延伸到另一端。在线电极14中形成从线电极14的长度方向上的中心向氧化铝基片12的宽度方向上的中心延伸的条形延伸电极14a。类似地，在线电极18中形成从线电极18的长度方向上的中心向氧化铝基片12的宽度方向上的中心延伸的条形延伸电极18a。线电极14，16和18以及延伸电极14a和18a是通过把铜、银、铝等等的导电胶印刷到薄膜上而形成的。
此外，在氧化铝基片12的纵向长度的一端的侧端面上形成外电极20a、20b和20c，而在氧化铝基片12的纵向长度的另一端的侧端面上形成外电极20d、20e和20f。外电极20a连接到线电极14的一端，并且构成输入端子。外电极20b连接到线电极16的一端，并且构成接地端子。外电极20c连接到线电极18的一端，并且构成输出端子。外电极20d、20e和20f分别连接到线电极14，16和18的另一端，并且构成空电极。
同时，在氧化铝基片12上设置谐振器组合22。
因此，下面将描述谐振器组合22。谐振器组合22包括第一压电晶体谐振器24，第二压电晶体谐振器26，第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30。如图2中所示，第一压电晶体谐振器24包括由压电陶磁制成的矩形的第一压电基片32。在第一压电基片32中，在第一压电基片32的一侧的端面上沿着第一压电基片32的宽度方向形成振动电极32a，以及在第一压电基片32的另一侧的端面上沿着第一压电基片32的宽度方向形成振动电极32b，并且这些振动电极以纵向振动方式振动。在第一压电晶体谐振器24的下面形成第二压电晶体谐振器26，使得第一压电晶体谐振器24的反面对着第二压电晶体谐振器26的正面。
第二压电晶体谐振器26包括具有基本上与第一压电基片32相同的外形的第二压电基片34。第二压电基片34具有在其整个正面上形成的振动电极34a和在其整个反面上形成的振动电极34b，并且以纵向振动方式振动。此外，在第二压电基片34的正面上、在第二压电基片34的纵向长度的中心部分附近、在第二压电基片34的横向长度的一端上形成具有预定长度的第一连接件36。在第二压电晶体谐振器26的下面形成第三压电晶体谐振器28，使得振动电极34b面对着第三压电晶体谐振器28的正面。
与上面描述的相似，第三压电晶体谐振器28的结构基本上与第二压电晶体谐振器26的相同。即，第三压电晶体谐振器28包括具有基本上与第二压电基片34相同的外形的第三压电基片38。第三压电基片38具有在其整个正面上形成的振动电极38a和在其整个反面上形成的振动电极38b，并且以纵向振动方式振动。此外，在第三压电基片38的表面上、在第三压电基片38的纵向长度的中心部分、从第三压电基片38的横向长度的一端到另一端形成第二连接件40。在第三压电晶体谐振器28的下面设置第四压电晶体谐振器30，使得振动电极38b面对着第四压电晶体谐振器30的正面。
第四压电晶体谐振器30的结构基本上与第一压电晶体谐振器24的相同。即，第四压电晶体谐振器30包括具有基本上与第一压电基片32相同的外形的第四压电基片42。第四压电基片42具有在第四压电基片42的一个侧面的端面上、沿着第四压电基片42的宽度方向形成的振动电极42a和在第四压电基片42的另一个侧面的端面上、沿着第四压电基片42的宽度方向形成的振动电极42b，并且以纵向振动方式振动。此外，在第四压电基片42的表面上、在第四压电基片42的纵向长度的中心部分、沿着第四压电基片42的横向长度方向、在第四压电基片42的另一个侧面的端部上形成连接件44。实质上，上述谐振器和基片不必具有相同的外形。
上述第一连接件36、第二连接件40和第三连接件44起电的和机械的连接件的作用，并且是由例如导电粘接材料构成的，所述导电粘接材料具有与诸如硅或环氧树脂的热固化树脂混合的银的导电填料。尤其是，当使用以硅树脂作为基本组分的导电粘接材料时，能够得到一些益处，例如，振动的泄漏会被硅树脂的弹性性能所吸收，从而必定使器件的性能免于受损。
在谐振器组合22中，第一压电晶体谐振器24的振动电极32b经由第一连接件36连接到第二压电晶体谐振器26的振动电极34a。第二压电晶体谐振器26的振动电极34b经由第二连接件40连接到第三压电晶体谐振器28的振动电极38a。此外，第三压电晶体谐振器28的振动电极38b经由第三连接件44连接到第四压电晶体谐振器30的振动电极42a。
此外，在这样的谐振器组合22中，第一压电晶体谐振器24的振动电极32b经由例如金属导线46连接到第四压电晶体谐振器30的振动电极42b。
可以通过使用通常称为导电粘接剂48、50和52的粘接方法来把谐振器组合22固定在氧化铝基片12的表面上，所述导电粘接剂具有诸如与硅或环氧树脂的热固化树脂混合的银的导电填料。在这样的情况下，第一压电晶体谐振器24的振动电极32a经由导电粘接剂48连接到延伸电极14a。第四压电晶体谐振器30的振动电极42a经由导电粘接剂50连接到延伸电极18a。第二压电晶体谐振器26的振动电极34b经由导电粘接剂52连接到延伸电极16。在这种情况下，使用具有作为基本组分的硅树脂导电粘接材料也有可能得到上述益处。
此外，以这样的方式在氧化铝基片12的表面上设置做成横截面为U形的金属帽54，使得它盖住整个谐振器组合22，并且借助诸如绝缘粘接剂的固定装置56把该金属帽54固定在氧化铝基片12上。
图1B是示于图1A中的梯形滤波器10的等效电路图。第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30串联在作为输入端子的外电极20a和作为输出端子的外电极20c之间。此外，第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28并联在外电极20a和外电极20c之间。即，第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30，以及第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28交替地连接，从而构成梯形结构。
下面将描述梯形滤波器10的制造方法。
起始时，制造第一、第二、第三和第四压电晶体谐振器24、26、28和30。即，制备第一、第二、第三和第四4个由压电陶磁制成的矩形的压电基片32、34、38和42。
然后，把诸如银膏的导电材料从横向长度的一端到另一端印刷到第一压电基片32和第四压电基片42中的每一个的两个侧面的薄膜上，此后，将所述导电材料烧结。结果，分别在第一压电基片32的第一侧面和第二侧面上沿着其宽度方向形成振动电极32a和32b。分别在第四压电基片42的第一侧面和第二侧面上沿着其宽度方向形成振动电极42a和42b。
此外，把诸如银膏的导电材料印刷到第二压电基片34和第三压电基片38的正面和反面的薄膜上，然后，将所述导电材料烧结。结果，分别在第二压电基片34的正面和反面上形成振动电极34a和34b。分别在第三压电基片38的正面和反面上形成振动电极38a和38b。作为形成振动电极32a和32、42和42、34和34、38和38中的每一个电极的方法，可以用溅射和汽相淀积法代替上述印刷和烧结法在薄膜上形成NiCr，NiCu，Ag等等。
按照上述方法制造第一、第二、第三和第四压电晶体谐振器24、26、28和30。
接着，在第二压电晶体谐振器26、第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30中的每一个的表面上、在其长度方向的中心位置作为连接装置涂敷导电粘接材料。在本实施例中，用诸如印刷或复制的方法涂敷由与银等等导电材料的填料混合的硅、环氧树脂的热固化粘接剂构成的导电粘接剂。
然后，如图2中所示，依次把第一、第二、第三和第四压电晶体谐振器24、26、28和30彼此重叠，从而，以分层的形式把压电晶体谐振器24、26、28和30粘接在一起。然后，经过预定的时间之后，在以分层的形式形成的第一、第二、第三和第四压电晶体谐振器24、26、28和30中，构成第一、第二和第三连接装置36、40和44的导电粘接剂被固化，从而形成谐振器组合22。
这时，在第一压电晶体谐振器24和第二压电晶体谐振器26之间预定的位置上形成第一连接装置36。在第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28之间的预定的位置上形成第二连接装置40。在第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30之间的预定的位置上形成第三连接装置44。
此外，第一压电晶体谐振器24的振动电极32b经由例如金属导线46连接到第四压电晶体谐振器30的振动电极42b。
此后，把谐振器组合22粘接到氧化铝基片12上。即，借助于具有混合在硅、环氧树脂等等热固化树脂中的银等等的导电材料填料的导电粘接剂48把第一压电晶体谐振器24的振动电极32a和延伸电极14a彼此粘接在一起。类似地，借助于导电粘接剂50把第四压电晶体谐振器24的振动电极42a和延伸电极18a彼此粘接在一起。借助于导电粘接剂52把第二压电晶体谐振器26的振动电极34a和第三压电晶体谐振器28的振动电极38a连接到延伸电极16。
然后，以这样的方式在氧化铝基片12的表面上设置金属帽54，使得它盖住整个氧化铝基片12，并且借助诸如绝缘粘接剂的固定装置56固定该金属帽54的下端部。
在图1A和1B至图4中所示的实施例梯形滤波器10中，用由导电粘接剂构成的第一、第二和第三连接装置36、40和44把形成谐振器组合22的第一、第二、第三和第四压电晶体谐振器24、26、28和30电连接。因此，与图13和图14A及14B中所示的通常的梯形滤波器1比较，有可能降低该器件的高度，在所述通常的梯形滤波器1中，多个谐振器是通过具有凸起部分的金属端子来进行电的和机械的连接的。因此，有可能构成自身具有小尺寸的产品。
此外，与现有技术不同，由于不需要具有凸起部分的金属端子，所以，按相当于所述金属端子减少的数目减少了另件的数目。因此，在本实施例中，与现有技术相比简化了组装步骤，并且能够降低制造成本。
图5是说明本发明的另一个实施例的主要部分的前视图。图5中所示的实施例的梯形滤波器10A与图1A和1B至图4中所示的实施例的梯形滤波器10的区别在于前者在氧化铝基片和谐振器组合22之间设置缓冲件58。
缓冲件58包括具有基本上是矩形的平板形状的缓冲基片60，所述矩形平板由包含玻璃纤维、酚醛树脂等等的环氧树脂的合成树脂材料构成。缓冲基片60包含在其四个角上的切除部分60a、60b、60c和60d。缓冲基片60还备有例如位于其横向长度方向的中心的三个通孔62a、62b和62c，所述三个通孔62a、62b和62c是这样设置的，使得它们在缓冲基片60的长度方向上彼此隔开。通孔62a、62b和62c的开口边缘部分分别由电极63a、63b和63c构成。此外，在缓冲基片60的表面上形成线电极64、66a、66b和68。通过淀积铜箔等等来形成电极63a、63b和63c以及线电极64、66a、66b和68。
在从切除部分60b到形成于通孔62a的开口边缘部分中的电极63a的位置上形成线电极64。在从切除部分60a到形成于通孔62b的开口边缘部分中的电极63b的位置上、沿着缓冲基片60的一个侧面的边缘形成线电极66a。类似地，在从电极63b到切除部分60d的位置上、沿着缓冲基片60的另一个侧面的边缘形成线电极66b。在从切除部分60c到形成于通孔62c的开口边缘部分中的电极63c的位置上形成线电极68。
通过诸如焊料或导电粘接剂的连接装置70a、70b和70c，把谐振器组合22在电气上和机械上连接到缓冲件58的表面上。在这种情况下，借助于连接装置70a把第一压电晶体谐振器24的振动电极32a连接到通孔62a的边缘部分中的电极63a。相似地，借助于连接装置70b把第二压电晶体谐振器26的振动电极34b和第三压电晶体谐振器28的振动电极38a连接到通孔62b的边缘部分中的电极63b。借助于连接装置70c把第四压电晶体谐振器30的振动电极42a连接到通孔62c的边缘部分中的电极63c。
此外，通过诸如焊料固定装置72a、72b、72c和72d把氧化铝基片12在电气上和机械上连接到缓冲件58的表面上。在这种情况下，图5和6中所示的实施例与图1A和1B至图4中所示的实施例的差别在于在氧化铝基片12a的表面上形成的各线电极的排列。
在本实施例中，如图7中所示，线电极74a和74b是这样形成的，使得它们从氧化铝基片12a的纵向长度的一端延伸到氧化铝基片12a的中心部分，并且，线电极74c和74d是这样形成的，使得它们从氧化铝基片12a的纵向长度的另一端延伸到氧化铝基片12a的中心部分。线电极74a和74b是这样形成的，使得它们在氧化铝基片12a的横向长度的两端彼此隔开，并且，线电极74c和74d是这样形成的，使得它们在氧化铝基片12a的横向长度的两端彼此隔开。
此外，在氧化铝基片12a的纵向长度的一端和另一端的端面上分别形成外电极76a和76b以及76c和76d。外电极76a连接到线电极74a的一端，并且是作为接地端子而形成的。外电极76b连接到线电极74b的一端，并且是作为输出端子而形成的。外电极76c连接到线电极74c的一端，并且是作为输入端子而形成的。外电极76d连接到线电极74d的一端，并且是作为接地端子而形成的。
氧化铝基片12a上线电极74a的另一个端部借助于固定装置72a连接到缓冲基片60上线电极66a的一个端部。相似地，线电极74b的另一个端部借助于固定装置72c连接到线电极68的一个端部。线电极74c的另一个端部借助于固定装置72b连接到线电极64的一个端部。线电极74d的另一个端部借助于固定装置72d连接到线电极66b的一个端部。
此外，与图1A和1B至图4中所示的实施例相似，以这样的方式在氧化铝基片12A上设置金属帽54(未示出)，使得它盖住整个谐振器组合22。
在本实施例的梯形滤波器10A中，即使受到来自外部的强烈的冲击，由于在谐振器组合22和氧化铝基片12A之间设置了缓冲件58，所以，冲击力不直接传输到谐振器组合22。因此，有可能减轻冲击力，从而使谐振器组合22免于受到损坏。
不一定总是需要在基片60上设置通孔，可以仅仅在该基片的表面上形成预定的导电图案。
图8A和8B分别是说明本发明的再另一个实施例的局部剖面图和平面图。图8中所示的实施例的梯形滤波器10B与图1A和1B至图4中所示的实施例的梯形滤波器10的差别在于谐振器组合在氧化铝基片12上的排列。在图1A和1B至图4中所示的实施例的梯形滤波器10中，由所有四个压电晶体谐振器24、26、28和30的组合构成一个层叠结构，而在图8中所示的实施例的梯形滤波器10B中，由第一压电晶体谐振器24和第二压电晶体谐振器26两者构成一个层叠结构，并由第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30两者构成一个层叠结构。
更具体地说，在本实施例的梯形滤波器10B中，第一压电晶体谐振器24和第二压电晶体谐振器26通过由作为连接装置的导电粘接剂构成的连接装置78彼此粘接在一起，并且构成层叠形状。相似地，第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30通过连接装置80彼此粘接在一起，并且构成层叠形状。在这种情况下，第一压电晶体谐振器24的振动电极32b和第二压电晶体谐振器26的振动电极34b通过连接装置78彼此粘接在一起。而第四压电晶体谐振器30的振动电极42b和第三压电晶体谐振器28的振动电极38b通过连接装置80彼此粘接在一起。
然后，把构成层叠形状的第一压电晶体谐振器24和第二压电晶体谐振器26以及构成层叠形状的第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30安装在氧化铝基片12B上。在这种情况下，图8中所示的实施例与图1A和1B至图4中所示的实施例的差别在于在氧化铝基片的表面上形成的各线电极的排列。
即，在本实施例中，如图8中所示，在氧化铝基片12B的纵向长度的一端从氧化铝基片12B的横向长度的一端到另一端形成线电极82。在沿着氧化铝基片12B的长度方向的另一端从沿着其宽度方向的一端到另一端形成线电极84。此外，在氧化铝基片12B的横向长度的一个端部和另一个端部、在氧化铝基片12B的纵向长度的中心形成线电极86a和86b。
在沿着氧化铝基片12B的宽度方向的一端和另一端的端面上分别形成外电极88a、88b和88c以及88d、88e和88f。外电极88a连接到线电极82的一端，并且是作为输入端子而形成的。外电极88b连接到线电极86a的一端，并且是作为接地端子而形成的。外电极88c连接到线电极84的一端，并且是作为输出入端子而形成的。外电极88d连接到线电极86b的一端，并且是作为接地端子而形成的。外电极88e和88f分别连接到线电极82和84的另一端，并且是作为空电极而形成的。
借助于导电粘接剂90、92和94、沿着氧化铝基片12B的宽度方向、按预定的间隔、在氧化铝基片12B上把构成层叠形状的第一压电晶体谐振器24和第二压电晶体谐振器26以及构成层叠形状的第三压电晶体谐振器28和第四压电晶体谐振器30彼此连接在一起。
在这种情况下，第一压电晶体谐振器24的振动电极32a借助于导电粘接剂90连接到线电极82。和第一压电晶体谐振器24的振动电极32b借助于导电粘接剂92连接到第四压电晶体谐振器30的振动电极42a。第四压电晶体谐振器30的线电极42b借助于导电粘接剂94连接到线电极84。
第二压电晶体谐振器26的振动电极34a和第三压电晶体谐振器28的振动电极38a通过例如外金属导线96分别连接到氧化铝基片12B上的线电极86a和86b。在这种情况下，借助于诸如焊料的固定装置98a和98b把外金属导线96的中间部分固定在第二压电晶体谐振器26的振动电极34a和第三压电晶体谐振器28的振动电极38a上。然后，通过固定装置100a和100b把所述金属导线96的一端和另一端以电的和机械的方式分别连接到氧化铝基片12B上的线电极86a和86b。
和上述每个实施例中的情况一样，以这样的方式在氧化铝基片12B上设置金属帽54，使得该金属帽盖住整个谐振器组合22。
图9是说明本发明的再一个实施例的主要部分的正视图。图10是其透视图。图9和10中所示的实施例的梯形滤波器10C与图8A和8B中所示的实施例的梯形滤波器10B的具体差别在于谐振器组合22在氧化铝基片12上的排列。在图8A和8B中所示的实施例的梯形滤波器10B中，构成并联谐振器的第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28设置在构成串联谐振器的第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30的上面，而在图9和10的梯形滤波器10C中，构成串联谐振器的第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30设置在构成并联谐振器的第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28的上面。
更具体地说，借助于导电粘接剂102、沿着氧化铝基片12C的宽度方向、按预定的间隔、把第二压电晶体谐振器26和第三压电晶体谐振器28粘接到氧化铝基片12C上。第二压电晶体谐振器26的振动电极34b和第三压电晶体谐振器28的振动电极38b借助于导电粘接剂102连接到氧化铝基片12C上的接地电极(未示出)。借助于导电粘接剂106、以单金属块104和第二压电晶体谐振器26之间的间隔把单金属块104粘接到氧化铝基片12C上。例如，把金属块104的尺寸做成大约1mm长、大约0.3mm宽和大约0.3mm高。
借助于导电粘接剂108、110和112、以这样的方式把第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30粘接到第二压电晶体谐振器26、第三压电晶体谐振器28和金属块104，即，第一压电晶体谐振器24和第四压电晶体谐振器30延伸到第二压电晶体谐振器26、第三压电晶体谐振器28和金属块104。在这种情况下，第一压电晶体谐振器24的振动电极32a借助于导电粘接剂108粘接到金属块104的上端面。这时，第一压电晶体谐振器24的振动电极32a经由导电粘接剂108、金属块104和导电粘接剂106连接到氧化铝基片12C上的输入电极(未示出)。
第一压电晶体谐振器24的振动电极32b和第四压电晶体谐振器30的振动电极42a借助于导电粘接剂110连接到第二压电晶体谐振器26的振动电极34a。第四压电晶体谐振器30的线电极42a借助于导电粘接剂112连接到第三压电晶体谐振器28的振动电极38a。此外，第三压电晶体谐振器28的振动电极38a通过外金属导线114连接到氧化铝基片12C上的输出电极(未示出)。金属导线114的一端连接到振动电极34a、其另一端用例如焊接的方法连接到输出电极(未示出)。
图11是说明本发明的又一个实施例的正视图。图12是其分解的视图。图11和12中所示的实施例的梯形滤波器10D与上述各个实施例的梯形滤波器的具体差别在于在树脂外壳内部装有备有缓冲件的谐振器组合。
更具体地说，在图11和12中所示的实施例中，通过例如焊接的方法把谐振器组合22连接到和缓冲件58有相同结构的支撑基片58a。如图12中所示，把备有支撑基片58a的谐振器组合22安装在具有开口118a的盒形外壳118中。外壳118由诸如液晶聚合物构成。
首先把做成大体上呈U形的中继端子120安装在盒形外壳118内，然后把备有支撑基片58A的谐振器组合22装入所述外壳中。
中继端子120包括矩形的中继部分122。把中继部分122做成具有向内凸起的、沿着中继部分122的长度方向有预定的间隔的凸起片122a和122b。弯曲部分124和126是这样形成的，使得它们在中继部分122的纵向长度的一端和另一端、从中继部分122的两个端部以直角延伸。分别在一个弯曲部分124的纵向长度的中心和另一个弯曲部分126的纵向长度的中心形成向里凸起的压紧片124a和124b。采用例如金属板冲压的方法把中继部分122、凸起片122a和122b、弯曲部分124和126以及压紧片124a和124b做成一个另件。
首先把已经用这种方法做成的中继端子120安置在外壳118内预定的位置上，并且把备有支撑基片58A的谐振器组合22安装在中继端子120上。在这种情况下，备有支撑基片58A的谐振器组合22是这样安装的，即，第一压电晶体谐振器24的振动电极32b和第四压电晶体谐振器30的振动电极42a分别借助于中继端子120的凸起片122a和122b而彼此电连接。在外壳118内，中继端子120的压紧片124a和124b通过沿着谐振器组合22的宽度方向、从谐振器组合22的两个侧面压紧地夹住谐振器组合22而起稳定谐振器组合22的横向位置的作用。
此外，如图11中所示，由金属制成的棒形引线端子128a、128b和128c借助于诸如焊料的连接装置70a、70b和70c而分别连接到在基片60A上形成的电极63a、63b和63c。
在这种情况下，用作输入端子的上述引线端子128a经由连接装置70a、基片60A上的电极63a和线电极64而电连接到第一压电晶体谐振器24的振动电极32a。用作接地端子的上述引线端子128b经由连接装置70b、基片60A上的电极63b以及线电极66a和66b而电连接到第二压电晶体谐振器26的振动电极34b和第三压电晶体谐振器28的振动电极38a。用作输出端子的上述引线端子128c经由连接装置70c、基片60A上的电极63c和线电极68而电连接到第四压电晶体谐振器30的振动电极42a。
把用绝缘纸做成的隔板130从三个引线端子128a、128b和128c的上面插入。在这种情况下，隔板130具有三个孔130a、130b和130c，同时，引线端子128a、128b和128c分别穿过孔130a、130b和130c。在这种情况下，隔板130被置于外壳118内阶梯变化部分118b中。此外，用诸如热固化树脂的密封树脂填充外壳118的开口118a，从而将开口118a密封。
在上述个实施例的每一个中描述了由四个谐振器构成的、通常称为四元型的二级梯形滤波器。但是，本发明不限于四元型的二级梯形滤波器。除了这种类型之外，本发明可用于由二个谐振器构成的单级梯形滤波器，由六个谐振器构成的三级梯形滤波器或由七个或更多的谐振器构成的多级梯形滤波器。
可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下构成本发明的许多不同的实施例。显然，本发明不限于在本说明书中所描述的特定的实施例。相反，本发明要复盖包含在下文提出的本发明的精神和范围内的各种修改和等同结构。以下权利要求书的范围将被给予最广泛的解释，以便包括所有这样的修改、等同结构和功能。
权利要求
1.一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状，以及第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状，其特征在于通过把所述第一和第二谐振器重叠而构成谐振器组合，以及以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对第一谐振器的第一主侧面的电极和在第一谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
2.一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状，第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状，第三谐振器，它的电极是形成在第三压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状，以及第四谐振器，它的电极是形成在第四压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状，其特征在于通过把所述第一、第二、第三和第四谐振器重叠而构成谐振器组合，并且以电的和机械的连接装置把在所述第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对所述第一谐振器的第一主侧面的电极和在所述第一谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在所述第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在所述第三谐振器的第一主侧面上形成的、面对所述第二谐振器的第二主侧面的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在所述第三谐振器的第二主侧面上形成的电极和在所述第四谐振器的第一侧面上形成的、面对所述第三谐振器的第二主侧面的电极彼此连接在一起，以及以电的和机械的连接装置把在所述第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在所述第四谐振器的第二侧面上形成的电极彼此连接在一起。
3.一种梯形滤波器，它包括第一谐振器组合，其中把第一谐振器和第二谐振器以一层重叠在另一层上面的分层的形式重叠在一起，所述第一谐振器的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状，而所述第二谐振器的电极是形成在第二压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状，第二谐振器组合，其中把第三谐振器和第四谐振器以一层重叠在另一层上面的分层的形式重叠在一起，所述第三谐振器的电极是形成在第三压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状，而所述第四谐振器的电极是形成在第四压电基片的第一侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状，所述第二谐振器组合是和所述第一谐振器组合隔开的，其特征在于以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第一主侧面上形成的、面对第一谐振器的第一主侧面的电极和在第一谐振器的第一侧面上形成的电极彼此连接在一起，以电的和机械的连接装置把在第三谐振器的第一主侧面上形成的、面对第四谐振器的第一主侧面的电极和在第四谐振器的第一侧面上形成的电极彼此连接在一起，以及以电的和机械的连接装置把在第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在第四谐振器的第二侧面上形成的电极彼此连接在一起，并且以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第三谐振器的第二主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
4.一种梯形滤波器，它包括第一谐振器，它的电极是形成在第一压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第一压电基片做成平面图中的矩形的形状，第二谐振器，它的电极是形成在第二压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第二压电基片做成平面图中的矩形的形状，第三谐振器，它的电极是形成在第三压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵振动方式振动，所述第三压电基片做成平面图中的矩形的形状，以及第四谐振器，它的电极是形成在第四压电基片的第一主侧面和第二侧面中每一个面上的，并且它以纵向振动方式振动，所述第四压电基片做成平面图中的矩形的形状，其特征在于构成谐振器组合，在该谐振器组合中，第二谐振器和第三谐振器是彼此隔开的，第四谐振器是以这样的形式重叠的、使得它延伸在第二和第三谐振器之间，此外，第一谐振器以它和第四谐振器之间的间隔重叠在第二谐振器上，以电的和机械的连接装置把在第一谐振器的第一侧面上形成的电极和在第四谐振器的第一侧面上形成的电极连接到在第二谐振器的第一主侧面上形成的电极。以电的和机械的连接装置把在第四谐振器的第二侧面上形成的电极和在第三谐振器的第一主侧面上形成的电极彼此连接在一起以及以电的和机械的连接装置把在第二谐振器的第二主侧面上形成的电极和在第三谐振器的第二主侧面上形成的电极彼此连接在一起。
5.根据权利要求1至4之一的梯形滤波器，其特征在于所述连接装置由导电粘接材料构成。
6.根据权利要求1至5之一的梯形滤波器，其特征在于所述谐振器组合是由支撑基片支撑的。
7.根据权利要求6的梯形滤波器，其特征在于在所述谐振器组合和支撑基片之间设置缓冲件。
全文摘要
提供一种能以低成本和小尺寸形式组装的梯形滤波器,它包括作为支撑基片的底基片。谐振器组合被支撑在该底基片的表面上。该谐振器组合包括第一、第二、第三和第四谐振器,它们都具有形成在各自的压电基片的第一和第二侧面中的每一个侧面上的电极,该压电基片做成平面图中的矩形形状并且以纵向振动方式振动。借助于由导电粘接剂做成的具有电的和机械的连接功能的连接装置把第一至第四谐振器在机械上粘接成分层形式而在电气上连接成梯形的形式。
文档编号H03H9/62GK1180264SQ9612014
公开日1998年4月29日 申请日期1996年9月27日 优先权日1996年9月27日
发明者山本隆, 竹岛哲夫 申请人:株式会社村田制作所