[发明专利]声波器件、双工器、通信模块和通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及声波器件、双工器、通信模块和通信装置。

背景技术

近年来，通过组合多个使用压电材料的表面声波(以下称为SAW) 谐振器和使用压电薄膜体波的谐振器(以下称为FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator，薄膜体声谐振器))，已经开发了用于高频通信的滤 波器元件，其中这些滤波器元件具有仅发送指定频带内的电信号的特性。 由于在外形尺寸上比介质滤波器(dielectric filter)和陶瓷滤波器小并且具 有锐利的滚降特性(roll-off characteristic)，采用SAW和FBAR的滤波器 部件适合用于要求小尺寸和窄分数带宽(fractional bandwidth)的诸如移动 电话之类的移动通信部件。此外，近年来，为了扩展覆盖区域等的目的， 已经有在单个移动电话中包括多个频带系统的趋势，因此，这样的移动电 话包括适合用于多个频率的滤波器和双工器。

双工器是下述应用部件的一个示例，该应用部件包括其中连接有多个 SAW谐振器和FBAR的阶梯型滤波器。双工器具有发送/接收功能，并且 用在发送信号频率和接收信号频率不同的无线设备中。其中以阶梯配置串 并连接谐振器的阶梯型滤波器是包括SAW谐振器和FBAR的滤波器的一 个示例。因为通过改变构成阶梯形状的等级数目和/或改变串并排列的谐振 器的电容比可以容易地改变插入损耗、带外抑制等，所以阶梯型滤波器是 容易设计的。包括SAW谐振器和FBAR的滤波器的另一个示例是格型滤 波器，在该格型滤波器中以格(lattice)配置串并连接谐振器。此外，已 经提出将电容器连接到阶梯型滤波器并改善滤波器的边缘特性(skirt characteristic)(参见日本专利公开No.H08-65089)。“边缘特性”是指 通带的高频侧和低频侧的特性的锐利度(sharpness)，特性越锐利，该特 性就越好。

图17是典型的阶梯型滤波器的电路图。图18和图19是在专利文献1 中公开的滤波器的电路图。图18和图19所示的滤波器是其中已经连接了 电容器的阶梯型滤波器。

改善滤波器的边缘特性的技术是重要技术，尤其对于发送/接收频率间 隔相邻的滤波器和双工器而言更是如此，并且该技术极大地影响了通信终 端的性能。

图20A是其中已经连接电容器的阶梯型滤波器的电路图。图20B示出 了图20A所示的阶梯型滤波器的频率特性。图20A所示的阶梯型滤波器包 括使用AlN的FBAR滤波器。阶梯型滤波器中包括的谐振器的常数如下： 电容比γ＝16，谐振Q＝800，谐振器S1到S4的谐振频率＝1.002GHz，谐振 器P1到P3的谐振频率＝0.968GHz，谐振器S1和S4的电容＝6.4pF，谐振 器S2、S3和P1到P3的电容＝3.2pF。

当具有10pF电容的电容器与图20A所示的阶梯型滤波器相连接并且 频率特性被检查时，可以看到通带高频侧的边缘特性的改变，如图20B所 示。将具有20pF电容的电容器连接到图20A所示的阶梯型滤波器使得可 以获得更加有效的结果。

随着电容器的电容的增大，滤波器的元件尺寸可能将变大。滤波器的 元件尺寸的增大使得包括该滤波器的通信模块和包括该通信模块的通信装 置的尺寸增大。

此外，用于在滤波器元件中新形成电容器的处理变得必要，这导致了 成本增加。

本发明的一个目的在于实现可以改善阶梯型滤波器的边缘特性并减小 滤波器元件尺寸且降低成本的声波器件、双工器、通信模块和通信装置。

发明内容

本申请所公开的第一声波器件是这样一种声波器件，其包括其中连接 了多个谐振器的阶梯型滤波器，其中，在所述阶梯型滤波器的并行臂中串 行连接多个谐振器，并且连接在该并行臂中的谐振器具有相互不同的谐振 频率。

本申请所公开的第二声波器件是这样一种声波器件，其包括其中连接 了多个谐振器的阶梯型滤波器，其中，所述声波器件还包括补偿谐振器， 该补偿谐振器与阶梯型滤波器的串行臂并行连接，并且所述补偿谐振器的 谐振频率处在从连接在并行臂中的谐振器的谐振频率到连接在所述串行臂 中的谐振器的谐振频率的范围内，包含该范围的端点。

本申请所公开的第三声波器件组合了阶梯型滤波器和电开关，并且包 括可能存在频带可变性的滤波器。

此外，本申请所公开的双工器、通信模块和通信装置包括第一声波器 件或第二声波器件。