平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装置及使用该装置之双工器

摘要

本发明揭露一种平衡式架构之薄膜体声波共振子(Thin-Film Bulk Acoustic Resonators；FBAR)滤波装置及使用该装置之双工器，系利用一种薄膜体声波共振子厚度(也就是共振频率皆相同)即可达到滤波器及双工器的规格，免除了传统式的平衡式与非平衡架构架构必须采用多种薄膜体声波共振子厚度所造成的制造复杂性与所增加制程不稳定度。另外，本发明采用电感或电容来取代部分的薄膜体声波共振子，可减少滤波器架构所需的薄膜体声波共振子个数，同时在双工器的应用上亦不需额外传输线，皆可有效减小双工器面积与寄生效应的问题。

主权项

1.一种平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装置, 具有一第一端、一第二端、一第三端与一第四端, 该装置包括有: 一第一薄膜体声波共振子,耦接于该第一端与该第 二端之间; 一第二薄膜体声波共振子,耦接于该第三端与该第 四端之间,其中该第一、第二薄膜体声波共振子之 厚度相同,该等薄膜体声波共振子具有一个以上之 相同共振频率; 一第一电抗元件,耦接于该第一端与该第四端之间 ,以调整斥带的衰减量;以及 一第二电抗元件,耦接于该第二端与该第三端之间 ,以调整斥带的衰减量。 2.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一电抗元件与该 第二电抗元件系为一电容。 3.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一电抗元件与该 第二电抗元件系为一电感。 4.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地并联有一电感,以调整滤波器 通带的频宽。 5.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地并联有一电容,以调整滤波器 通带的频宽。 6.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地串联有一电感,以调整滤波器 通带的频宽。 7.如申请专利范围第1项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地串联有一电容,以调整滤波器 通带的频宽。 8.一种滤波装置,系由一个以上如申请专利范围第1 项所述之平衡式架构之薄膜体声波共振子串联组 成滤波装置。 9.一种平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装置, 具有一第一端、一第二端、一第三端与一第四端, 该装置包括有: 一第一薄膜体声波共振子,耦接于该第一端与该第 四端之间; 一第二薄膜体声波共振子,耦接于该第二端与该第 三端之间,其中该第一、第二薄膜体声波共振子之 厚度相同,该等薄膜体声波共振子具有一个以上之 相同共振频率; 一第一电抗元件,耦接于该第一端与该第二端之间 ,以调整斥带的衰减量;以及 一第二电抗元件,耦接于该第三端与该第四端之间 ,以调整斥带的衰减量。 10.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一电抗元件与该 第二电抗元件系为一电容。 11.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一电抗元件与该 第二电抗元件系为一电感。 12.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地并联有一电感,以调整滤波器 通带的频宽。 13.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地并联有一电容,以调整滤波器 通带的频宽。 14.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地串联有一电感,以调整滤波器 通带的频宽。 15.如申请专利范围第9项所述之平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波装置,其中该第一、第二薄膜体 声波共振子更分别地串联有一电容,以调整滤波器 通带的频宽。 16.一种滤波装置,系由一个以上如申请专利范围第 9项所述之平衡式架构之薄膜体声波共振子串联组 成滤波装置。 17.一种双工器,系使用平衡式架构之薄膜体声波共 振子滤波装置组成,具有一第一埠、一第二埠以及 一第三埠,包括有: 一传送滤波器,耦接于该第一埠与该第二埠之间, 系由一个以上平衡式架构之薄膜体声波共振子串 联组成滤波装置;以及 一接收滤波器,耦接于该第一埠与该第三埠之间, 系由一个以上平衡式架构之薄膜体声波共振子串 联组成滤波装置; 其中该等平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装 置之厚度相同,该等薄膜体声波共振子具有一个以 上之相同共振频率。 18.如申请专利范围第17项所述之双工器,其中每一 该等平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装置具 有一第一端、一第二端、一第三端与一第四端,并 包括有: 一第一薄膜体声波共振子,耦接于该第一端与该第 二端之间; 一第二薄膜体声波共振子,耦接于该第三端与该第 四端之间,其中该第一、第二薄膜体声波共振子之 厚度相同,该等薄膜体声波共振子具有一个以上之 相同共振频率; 一第一电抗元件,耦接于该第一端与该第四端之间 ,以调整斥带的衰减量;以及 一第二电抗元件,耦接于该第二端与该第三端之间 ,以调整斥带的衰减量。 19.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一电抗元件与该第二电抗元件系为一电容。 20.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一电抗元件与该第二电抗元件系为一电感。 21.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地并联有一电 感,以调整滤波器通带的频宽。 22.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地并联有一电 容,以调整滤波器通带的频宽。 23.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地串联有一电 感,以调整滤波器通带的频宽。 24.如申请专利范围第18项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地串联有一电 容,以调整滤波器通带的频宽。 25.如申请专利范围第17项所述之双工器,其中每一 该等平衡式架构之薄膜体声波共振子滤波装置具 有一第一端、一第二端、一第三端与一第四端,并 包括有: 一第一薄膜体声波共振子,耦接于该第一端与该第 四端之间; 一第二薄膜体声波共振子,耦接于该第二端与该第 三端之间,其中该第一、第二薄膜体声波共振子之 厚度相同,且具有一个一上之相同共振频率; 一第一电抗元件,耦接于该第一端与该第二端之间 ,以调整斥带的衰减量;以及 一第二电抗元件,耦接于该第三端与该第四端之间 ,以调整斥带的衰减量。 26.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一电抗元件与该第二电抗元件系为一电容。 27.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一电抗元件与该第二电抗元件系为一电感。 28.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地并联有一电 感,以调整滤波器通带的频宽。 29.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地并联有一电 容,以调整滤波器通带的频宽。 30.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地串联有一电 感,以调整滤波器通带的频宽。 31.如申请专利范围第25项所述之双工器,其中该第 一、第二薄膜体声波共振子更分别地串联有一电 容,以调整滤波器通带的频宽。 图式简单说明: 第1图系为先前技术所揭露之平衡式架构之薄膜体 声波共振子滤波器; 第2图系为先前技术所揭露之非平衡式架构之薄膜 体声波共振子滤波器; 第3图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体声 波共振子滤波器之第一实施例; 第4图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体声 波共振子滤波器之第二实施例; 第5图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体声 波共振子滤波器之第三实施例; 第6图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体声 波共振子滤波器之第四实施例; 第7图系为滤波器的频率响应; 第8图系为滤波器的频率响应; 第9图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体声 波共振子滤波器之第五实施例; 第10图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体 声波共振子滤波器之第六实施例; 第11图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体 声波共振子滤波器之第七实施例; 第12图系为本发明所揭露之平衡式架构之薄膜体 声波共振子滤波器之频率响应图; 第13图系为本发明所揭露之使用平衡式架构之薄 膜体声波共振子滤波器之双工器; 第14图系为本发明所揭露之使用平衡式架构之薄 膜体声波共振子滤波器之双工器;以及 第15图系为第14图之双工器之插入损耗与反射损耗 。