Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4728866B2 - Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4728866B2 - Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit - Google Patents

Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit Download PDF

Info

Publication number
JP4728866B2
JP4728866B2 JP2006110825A JP2006110825A JP4728866B2 JP 4728866 B2 JP4728866 B2 JP 4728866B2 JP 2006110825 A JP2006110825 A JP 2006110825A JP 2006110825 A JP2006110825 A JP 2006110825A JP 4728866 B2 JP4728866 B2 JP 4728866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resonance
strip electrode
circuit
electrode
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006110825A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007288321A (en
Inventor
博 幸 加屋野
根 秀 一 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2006110825A priority Critical patent/JP4728866B2/en
Publication of JP2007288321A publication Critical patent/JP2007288321A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4728866B2 publication Critical patent/JP4728866B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

本発明は、無線を用いる通信機内に用いられる共振回路、およびこの共振回路を用いた、フィルタ回路および発振回路に関する。   The present invention relates to a resonance circuit used in a wireless communication device, and a filter circuit and an oscillation circuit using the resonance circuit.

従来、共振回路は振動する波長の半分もしくは1/4の長さが必要であり、各種方式が “RF MEMSとその応用”( 小西、大和田著、ケイラボ出版、ISBN4-89808-064-2)などに報告されている。MEMS (MicroElectroMechanical System)共振器を用いると周波数可変機能をもつ共振回路が小さく作れることが期待されている(特開2001-119257公報、S. Roundy, et al,”Toward self-tuning adaptive vibration based micro-generators”, SPIE vol. 5649, 2005)。MEMS共振器を共振回路に応用するためにはMEMS共振器を電気信号が通る時の結合度(共振素子と入出力線路との結合度)が重要となる。しかし、従来におけるMEMS共振器を適用した共振回路では共振回路の周波数(共振周波数)を可変にすると、結合度が変わってしまい、所望の特性が得られない問題点があった。このため従来の共振回路では、実際の所望帯域への自由な可変機能を提供できない問題点があった。
特開2001-119257公報
Conventionally, the resonant circuit needs to be half or ¼ the length of the oscillating wavelength, and various methods such as “RF MEMS and its applications” (by Konishi, Owada, Kei Labo Publishing, ISBN4-89808-064-2), etc. Has been reported. When a MEMS (MicroElectroMechanical System) resonator is used, it is expected that a resonant circuit having a variable frequency function can be made small (JP 2001-119257 A, S. Roundy, et al, “Toward self-tuning adaptive vibration based micro -generators ”, SPIE vol. 5649, 2005). In order to apply the MEMS resonator to the resonance circuit, the degree of coupling (degree of coupling between the resonant element and the input / output line) when an electric signal passes through the MEMS resonator is important. However, in the conventional resonance circuit to which the MEMS resonator is applied, there is a problem that if the frequency of the resonance circuit (resonance frequency) is made variable, the degree of coupling is changed and desired characteristics cannot be obtained. For this reason, the conventional resonance circuit has a problem that it cannot provide a free variable function to an actual desired band.
JP 2001-119257 JP

本発明は、共振周波数を可変としつつも所望の特性を得ることのできる共振回路、フィルタ回路および発振回路を提供する。   The present invention provides a resonance circuit, a filter circuit, and an oscillation circuit that can obtain desired characteristics while making the resonance frequency variable.

本発明の一態様としての共振回路は、
基板と、
帯状電極と、
前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、
前記帯状電極の真下に、前記帯状電極の長さ方向に沿って前記基板面に配置された複数の突起部と、
前記帯状電極の一部を押さえる複数の押さえ部と、
各前記押さえ部を前記帯状電極の長さ方向にそれぞれ異なる移動範囲で移動させ、前記押さえ部を前記突起部の真上に移動させる、移動機構と、
第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する入力線路と、
第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する出力線路と、を備え、
前記帯状電極は、前記入力信号に含まれる、前記複数の押さえ部間における帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号で共振して、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記出力線路の一端に与える。
本発明の別の態様としての共振回路は、
基板と、
帯状電極と、
前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、
前記帯状電極の一部を押さえる複数の押さえ部と、
各前記押さえ部を前記帯状電極の長さ方向にそれぞれ異なる移動範囲で移動させる移動機構と、
第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する入力線路と、
第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する出力線路と、
共振阻止機構と、を備え、
前記帯状電極は、前記入力信号に含まれる、前記複数の押さえ部間における帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号で共振して、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記出力線路の一端に与え、
前記共振阻止機構は、外部制御信号に応答して前記複数の支持部材間における帯状電極部分の略中央を押さえて前記帯状電極の共振を阻止する
A resonant circuit as one embodiment of the present invention is:
A substrate,
A strip electrode;
A plurality of support members for supporting the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode;
A plurality of protrusions disposed on the substrate surface along the length direction of the strip electrode, directly below the strip electrode,
A plurality of pressing portions for pressing a part of the strip electrode;
A moving mechanism that moves each of the pressing portions in a different movement range in the length direction of the belt-like electrode, and moves the pressing portion directly above the protruding portion ;
An input signal received from the first end is transmitted to the first other end, and the first other end is close to the portion between the movement ranges on one side surface in the length direction of the strip electrode. Tracks,
An output signal received from the second end is transmitted to the second other end. The second end is located at a portion between the moving ranges of the other side surface on the side opposite to the one side surface of the strip electrode. And an adjacent output line,
The strip electrode resonates with a signal having a resonance frequency corresponding to a length of the strip electrode portion between the plurality of holding portions included in the input signal, and a signal having the resonance frequency is output as the output signal. Give to one end of the track.
A resonant circuit as another aspect of the present invention is:
A substrate,
A strip electrode;
A plurality of support members for supporting the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode;
A plurality of pressing portions for pressing a part of the strip electrode;
A moving mechanism for moving each of the pressing portions in a different moving range in the length direction of the strip electrode;
An input signal received from the first end is transmitted to the first other end, and the first other end is close to the portion between the movement ranges on one side surface in the length direction of the strip electrode. Tracks,
An output signal received from the second end is transmitted to the second other end. The second end is located at a portion between the moving ranges of the other side surface on the side opposite to the one side surface of the strip electrode. Adjacent output lines,
A resonance prevention mechanism ,
The strip electrode resonates with a signal having a resonance frequency corresponding to a length of the strip electrode portion between the plurality of holding portions included in the input signal, and a signal having the resonance frequency is output as the output signal. Given to one end of the track,
The resonance prevention mechanism suppresses resonance of the belt-like electrode by pressing a substantial center of the belt-like electrode portion between the plurality of support members in response to an external control signal .

本発明の一態様としての共振回路は、基板と、帯状電極と、前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面に近接する入力線路と、第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面に近接する出力線路と、外部制御信号に応答して前記複数の支持部材間における帯状電極部分の略中央を押さえて、前記帯状電極の共振を阻止する共振阻止機構と、を備え、前記帯状電極は、前記共振阻止機構によって押さえられていない状態では、前記入力信号に含まれる、前記帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号によって共振し、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記第2の一端に与える。   A resonance circuit as one embodiment of the present invention receives a substrate, a strip electrode, a plurality of support members that support the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode, and a first end. An input signal is transmitted to the first other end. The first other end receives an input line adjacent to one side surface in the length direction of the strip electrode and an output signal received from the second one end. The second end is transmitted to an end, an output line adjacent to the other side surface on the side opposite to the one side surface of the band electrode, and a band electrode portion between the plurality of support members in response to an external control signal And a resonance preventing mechanism that prevents resonance of the belt-like electrode, and the belt-like electrode is included in the input signal when not being pushed by the resonance prevention mechanism. The length of the part Flip resonated by the signal of the resonance frequency, it provides a signal having said resonance frequency to said second end as said output signal.

本発明により、共振周波数を可変としつつも所望の特性を得ることができる。   According to the present invention, desired characteristics can be obtained while making the resonance frequency variable.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明に係る共振回路の第1の実施形態を示す平面図である。図2は、図1の共振回路のA-A線における断面図である。   FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of a resonance circuit according to the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the resonance circuit of FIG.

この共振回路は、半導体基板106、共振素子101、支持部材102(1)、102(2)、水平方向調整部103(1)、103(2)、入力線路104(1)、出力線路104(2)、移動機構100(1)、100(2)を備える。半導体基板106は基板の一例である。この共振回路は外部制御装置105に接続されている。以下この共振回路について詳細に説明する。   The resonant circuit includes a semiconductor substrate 106, a resonant element 101, support members 102 (1) and 102 (2), horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2), an input line 104 (1), and an output line 104 ( 2) The moving mechanism 100 (1), 100 (2) is provided. The semiconductor substrate 106 is an example of a substrate. This resonance circuit is connected to the external control device 105. Hereinafter, this resonance circuit will be described in detail.

半導体基板106上において、帯状電極である共振素子101が、その両端において、支持部材102(1)、102(2)によって、基板面から所定の高さHに支持されている。共振素子101は例えばアルミニウム、銅、またはポリシリコンなどの導電性材料により形成されている。支持部材102(1)、102(2)は、例えばポリシリコンなどの導電性材料、または絶縁性材料によって形成されている。共振素子101と基板面との間は中空になっている。支持部材102(1)、102(2)と、基板106とは電気的に分離されている。   On the semiconductor substrate 106, the resonant element 101, which is a strip electrode, is supported at a predetermined height H from the substrate surface by the supporting members 102 (1) and 102 (2) at both ends thereof. The resonant element 101 is made of a conductive material such as aluminum, copper, or polysilicon. The support members 102 (1) and 102 (2) are made of a conductive material such as polysilicon or an insulating material. The space between the resonant element 101 and the substrate surface is hollow. The support members 102 (1) and 102 (2) and the substrate 106 are electrically separated.

共振素子101上に水平方向調整部(押さえ部)103(1)、103(2)が設けられている。水平方向調整部103(1)、103(2)は例えばそれ自身の重みにより共振素子101の一部(接触部分)を基板面に垂直な方向に押さえる。共振素子101は、その強度に依存して、水平方向調整部103(1)、103(2)の重さによりたわむ場合もある。水平方向調整部103(1)、103(2)と共振素子101とは電気的に分離されている。水平方向調整部103(1)、103(2)は、例えば導電性部材と絶縁性部材との組み合わせにより構成される。水平方向調整部103(1)、103(2)の具体的な構成例は後述する。   On the resonance element 101, horizontal adjustment units (pressing units) 103 (1) and 103 (2) are provided. The horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2) press a part (contact portion) of the resonance element 101 in a direction perpendicular to the substrate surface by, for example, its own weight. The resonant element 101 may bend due to the weight of the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) depending on its strength. The horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) and the resonance element 101 are electrically separated. The horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2) are configured by a combination of, for example, a conductive member and an insulating member. Specific configuration examples of the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) will be described later.

移動機構100(1)、100(2)は、外部制御装置105からの外部制御信号に応答して水平方向調整部103(1)、103(2)を共振素子101上で図1の矢印方向に移動させる。移動機構100(1)、100(2)は水平方向調整部103(1)、103(2)をそれぞれ異なる移動範囲K(1)、K(2)で移動させる。移動機構100(1)は駆動パッド100aおよび駆動パッド100bからなり、移動機構100(2)は駆動パッド100cおよび駆動パッド100dからなる。移動機構100(1)、100(2)の詳細は後述する。   The moving mechanisms 100 (1) and 100 (2) move the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) on the resonance element 101 in the direction of the arrow in FIG. 1 in response to an external control signal from the external control device 105. Move to. The moving mechanisms 100 (1) and 100 (2) move the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) in different moving ranges K (1) and K (2), respectively. The moving mechanism 100 (1) includes a driving pad 100a and a driving pad 100b, and the moving mechanism 100 (2) includes a driving pad 100c and a driving pad 100d. Details of the moving mechanisms 100 (1) and 100 (2) will be described later.

外部制御装置105は外部制御信号によって移動機構100(1)、100(2)を制御する。外部制御装置105は基板106の外に設けられても基板106上に設けられてもよいが、本実施の形態では外部制御装置105は基板106の外に設けられているとする。   The external control device 105 controls the moving mechanisms 100 (1) and 100 (2) by an external control signal. Although the external control device 105 may be provided outside the substrate 106 or on the substrate 106, it is assumed that the external control device 105 is provided outside the substrate 106 in this embodiment.

共振素子101を挟むようにして、入力線路104(1)および出力線路104(2)が共振素子101に近接して配置される。   The input line 104 (1) and the output line 104 (2) are arranged close to the resonance element 101 so as to sandwich the resonance element 101.

入力線路104(1)は一端において受ける入力信号を他端に伝送する。この他端は、共振素子101の長さ方向における一方の側面S1のうち、移動範囲K(1)、K(2)同士の間における部分に近接する。動作時、入力線路104(1)の他端は共振素子101と容量結合する。   The input line 104 (1) transmits an input signal received at one end to the other end. The other end is close to a portion between the movement ranges K (1) and K (2) of one side surface S1 in the length direction of the resonance element 101. In operation, the other end of the input line 104 (1) is capacitively coupled to the resonant element 101.

出力線路104(2)は、一端から受ける出力信号を他端に伝送する。出力線路104(2)の一端は、共振素子101における上記一方の側面S1と反対側の他方の側面S2のうち、移動範囲K(1)、K(2)同士の間における部分に近接する。動作時、出力線路104(2)の一端は共振素子101と容量結合する。   The output line 104 (2) transmits an output signal received from one end to the other end. One end of the output line 104 (2) is close to a portion between the movement ranges K (1) and K (2) in the other side S2 of the resonance element 101 opposite to the one side S1. In operation, one end of the output line 104 (2) is capacitively coupled to the resonant element 101.

入力線路104(1)および出力線路104(2)はアルミニウム等の導電性材料により形成され、例えば共振素子101と同一層に形成される。図では、入力線路104(1)の他端と、出力線路104(2)の一端とが対向している形態が示されるが、あくまでこれは一例であり、移動範囲K(1)、K(2)同士の間であれば、図示の位置に制限されない。   The input line 104 (1) and the output line 104 (2) are made of a conductive material such as aluminum, and are formed in the same layer as the resonant element 101, for example. In the drawing, a form in which the other end of the input line 104 (1) and one end of the output line 104 (2) are opposed to each other is shown as an example, and the movement ranges K (1), K ( 2) If it is between, it will not be restrict | limited to the position of illustration.

動作時、共振素子101は、入力線路104(1)の他端からの入力信号に含まれる共振周波数の信号によって共振し(機械振動を起こし)、この共振周波数をもつ信号を出力線路104(2)の一端に与える。共振素子101の共振周波数は、水平方向調整部103(1)、103(2)の間に挟まれた共振素子部分の長さ(共振素子長)によって決まる。したがって、水平方向調整部103(1)、103(2)の位置を移動機構100(1)、100(2)を用いて変えることによって共振周波数を所望の値に設定可能である。また、水平方向調整部103(1)、103(2)の位置を変えることによって、共振素子101と、入力線路104(1)および出力線路104(2)との結合度も所望の値に設定可能である。以下これらについてさらに詳しく述べる。   In operation, the resonance element 101 resonates (causes mechanical vibration) by a signal having a resonance frequency included in the input signal from the other end of the input line 104 (1), and outputs a signal having this resonance frequency to the output line 104 (2 ) At one end. The resonance frequency of the resonance element 101 is determined by the length of the resonance element portion (resonance element length) sandwiched between the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2). Therefore, the resonance frequency can be set to a desired value by changing the positions of the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2) using the moving mechanisms 100 (1) and 100 (2). Further, by changing the positions of the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2), the coupling degree between the resonant element 101, the input line 104 (1), and the output line 104 (2) is also set to a desired value. Is possible. These will be described in more detail below.

図3および図4にはそれぞれ共振回路を平面から見た状態が示される。ただし、2つの水平方向調整部103(1)、103(2)は図3と図4とでそれぞれ別々の位置にある。また、図面の見やすさのため、他の要素の図示は省略している。図3および図4において、共振素子101のハッチングが施された部分(共振部分)K1、K2は、2つの水平方向調整部103(1)、103(2)(図1参照)によって挟まれた部分である。L1、L2は、共振部分K1、K2の長さであり、各々の共振素子長に相当する。L1はL2より長いため、図3の共振回路は、図4の共振回路よりも共振周波数が小さい。このように2つの水平方向調整部103(1)、103(2)の位置を変えることで共振周波数を任意の値に設定できる。   FIG. 3 and FIG. 4 each show a state in which the resonance circuit is viewed from the plane. However, the two horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) are in different positions in FIGS. Further, other elements are not shown for easy viewing of the drawings. 3 and 4, hatched portions (resonant portions) K1 and K2 of the resonant element 101 are sandwiched between two horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) (see FIG. 1). Part. L1 and L2 are the lengths of the resonant portions K1 and K2, and correspond to the lengths of the respective resonant elements. Since L1 is longer than L2, the resonance circuit of FIG. 3 has a resonance frequency lower than that of the resonance circuit of FIG. In this way, the resonance frequency can be set to an arbitrary value by changing the positions of the two horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2).

図5は、共振素子101の共振部分(図3、図4のK1、K2)からみた入出力線路104(1)、104(2)の位置と、結合度との関係を示すグラフである。結合度は、(共振素子101から出力線路104(2)へ出力電力)/(入力線路104(1)から共振素子101への入力電力)として表される。位置Cは、共振部分の中央を示し、結合度Mは、共振部分からみて入出力線路104(1)、104(2)が位置Cに位置しているときの結合度である。グラフから理解されるように、共振長の中心で励振した場合がもっとも結合が強く(結合度が高く)、中心から離れた位置で励振するほど結合度が弱くなる。図3では、共振長の中央に入出力線路104(1)、104(2)が位置するため最も高い結合度が得られる。一方、図4では、共振長の中央から変位した位置に入出力線路104(1)、104(2)が位置するために図3よりも弱い結合度が得られる。このように、2つの水平方向調整部103(1)、103(2)の位置を変えることで、結合度を任意の値に設定することが可能となる。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the position of the input / output lines 104 (1) and 104 (2) and the degree of coupling as seen from the resonance portion (K 1 and K 2 in FIGS. 3 and 4) of the resonance element 101. The degree of coupling is expressed as (output power from the resonant element 101 to the output line 104 (2)) / (input power from the input line 104 (1) to the resonant element 101). The position C indicates the center of the resonance part, and the coupling degree M is the coupling degree when the input / output lines 104 (1) and 104 (2) are located at the position C when viewed from the resonance part. As understood from the graph, the coupling is strongest when the excitation is performed at the center of the resonance length (the coupling degree is high), and the coupling degree becomes weaker as the excitation is performed at a position away from the center. In FIG. 3, since the input / output lines 104 (1) and 104 (2) are located at the center of the resonance length, the highest degree of coupling can be obtained. On the other hand, in FIG. 4, since the input / output lines 104 (1) and 104 (2) are located at positions displaced from the center of the resonance length, the degree of coupling is weaker than in FIG. In this way, by changing the positions of the two horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2), it is possible to set the coupling degree to an arbitrary value.

以上のように、2つの水平方向調整部103(1)、103(2)の位置を変えることで、共振周波数と結合度とを同時に調整することが可能となる。以上に説明した共振回路はトランジスタなどと組み合わせて他の回路への応用が可能である。この共振回路は、IC(Integrated Circuit:集積回路)1つで無線機を構成する場合などシステム・オン・チップ(SOP)/システム・イン・チップ(SIP)を実現する上で有効な技術となる。   As described above, the resonance frequency and the degree of coupling can be adjusted simultaneously by changing the positions of the two horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2). The resonance circuit described above can be applied to other circuits in combination with a transistor or the like. This resonant circuit is an effective technique for realizing a system-on-chip (SOP) / system-in-chip (SIP), such as when a wireless device is configured by a single IC (Integrated Circuit). .

図6は、図1の移動機構の詳細を説明する図である。ただし、図6に示す各要素のスケールは図1と異なっている。また、図6に示す移動機構の構成はあくまで一例であり本発明はこの構成に限定されない。図6に示す水平方向調整部103は、図1における水平方向調整部103(1)または水平方向調整部103(2)を示し、また図6における移動機構100は、図1における移動機構100(1)または移動機構100(2)を示すとする。   FIG. 6 is a diagram illustrating details of the moving mechanism of FIG. However, the scale of each element shown in FIG. 6 is different from FIG. Moreover, the structure of the moving mechanism shown in FIG. 6 is an example to the last, and this invention is not limited to this structure. The horizontal direction adjustment unit 103 shown in FIG. 6 indicates the horizontal direction adjustment unit 103 (1) or the horizontal direction adjustment unit 103 (2) in FIG. 1, and the movement mechanism 100 in FIG. 1) or moving mechanism 100 (2).

移動機構100は、駆動パッド401a、401bを含む。駆動パッド401aは図1の移動機構100aまたは100cに相当し、駆動バッド401bは図1の移動機構100bまたは100dに相当する。外部制御装置105は、電圧源402a、402bと、電圧源402a、402bを制御する制御部406とを含む。電圧源402aは駆動パッド401aと水平方向調整部103とに接続され、電圧源402bは駆動パッド401bと水平方向調整部103に接続されている。駆動パッド401a、401bは、水平方向調整部103の両側において、水平方向調整部103と同一の層または異なる層に配置される。制御部406は、電圧源402a、402bのいずれか一方から駆動パッドと水平方向調整部103との間に電圧を発生させるように電圧源402a、402bを制御する。いずれの電圧源から電圧を発生せるかに応じて水平方向調整部103の移動方向が決まる。また、制御部406は、電圧源に発生させる電圧値を制御し、この電圧値を変えることで水平方向調整部103の移動量を変えることができる。   The moving mechanism 100 includes drive pads 401a and 401b. The driving pad 401a corresponds to the moving mechanism 100a or 100c in FIG. 1, and the driving pad 401b corresponds to the moving mechanism 100b or 100d in FIG. The external control device 105 includes voltage sources 402a and 402b and a control unit 406 that controls the voltage sources 402a and 402b. The voltage source 402 a is connected to the drive pad 401 a and the horizontal direction adjustment unit 103, and the voltage source 402 b is connected to the drive pad 401 b and the horizontal direction adjustment unit 103. The drive pads 401 a and 401 b are arranged on the same layer as the horizontal direction adjustment unit 103 or on different layers on both sides of the horizontal direction adjustment unit 103. The control unit 406 controls the voltage sources 402a and 402b so as to generate a voltage between the drive pad and the horizontal adjustment unit 103 from either one of the voltage sources 402a and 402b. The moving direction of the horizontal adjustment unit 103 is determined according to which voltage source generates the voltage. In addition, the control unit 406 can control the voltage value generated in the voltage source, and change the amount of movement of the horizontal adjustment unit 103 by changing the voltage value.

図7は、図6の水平方向調整部103が初期位置(電圧源402a、402bのいずれからも電圧が印加されていないときの位置)にあるときの、B−B線における断面図である。   FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line BB when the horizontal adjustment unit 103 in FIG. 6 is in an initial position (a position when no voltage is applied from any of the voltage sources 402a and 402b).

水平方向調整部103は金属部材407と金属部材407の一端(先端)下部に設けられた絶縁素子403とを有する。水平方向調整部103の他端はアンカーと呼ばれる支持部材404によって支持される。水平方向調整部103の先端における絶縁素子403は共振素子101を上から押さえている。水平方向調整部の他の構成例を図8に示す。水平方向調整部113は、絶縁体部分121と、短い金属の電極122とから構成される。紙面に向かって垂直な方向における、絶縁部分121の長さWiと電極122の長さWmとはWi≦Wmの関係があるとする。   The horizontal adjustment unit 103 includes a metal member 407 and an insulating element 403 provided at a lower end of one end (tip) of the metal member 407. The other end of the horizontal adjustment unit 103 is supported by a support member 404 called an anchor. An insulating element 403 at the tip of the horizontal adjustment unit 103 holds the resonant element 101 from above. Another configuration example of the horizontal adjustment unit is shown in FIG. The horizontal adjustment unit 113 includes an insulator portion 121 and a short metal electrode 122. It is assumed that the length Wi of the insulating portion 121 and the length Wm of the electrode 122 in a direction perpendicular to the paper surface have a relationship of Wi ≦ Wm.

ところで、以上までに説明した共振回路において、大きな共振周波数の変更を可能とするためには入出力線路104(1)、104(2)の近傍にまで水平方向調整部103(1)、103(2)を移動可変でなければならない。しかし、入出力線路104(1)、104(2)と水平方向調整部103(1)、103(2)とはそれぞれ同じ長さ方向をもつため、お互いの距離が近づきすぎると大きな容量結合が発生してしまう可能性がある。両者の容量結合が大きくなると、入力線路104(1)から出力線路104(2)に通過する信号の一部が他に漏れ出すため通過損失が大きくなり、また他に流れた信号が別な回路に悪影響を及ぼす可能性がある。そこで、この対策として、図9に示すように、水平方向調整部111(1)、111(2)において、共振素子101と接触する部分以外を共振素子101と反対側に折り曲げて、入出力線路104(1)、104(2)から離れるようにする。このようにすることで、入出力線路104(1)、104(2)と水平方向調整部111(1)、111(2)との容量結合を小さく抑えることが可能となる。なお図9において図面の見やすさのため他の要素の図示は省略している。   By the way, in the resonance circuit described above, in order to enable a large change in the resonance frequency, the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (103) (up to the vicinity of the input / output lines 104 (1) and 104 (2) are provided. 2) The movement must be variable. However, since the input / output lines 104 (1) and 104 (2) and the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2) have the same length direction, large capacitive coupling occurs when the distance between them is too close. May occur. When the capacitive coupling between the two increases, a part of the signal passing from the input line 104 (1) to the output line 104 (2) leaks to the other, so that the passage loss increases, and the other signal flows in another circuit. May be adversely affected. Therefore, as a countermeasure, as shown in FIG. 9, in the horizontal direction adjustment portions 111 (1) and 111 (2), the portions other than the portion in contact with the resonance element 101 are bent to the opposite side to the resonance element 101, thereby 104 (1) and 104 (2) are separated from each other. By doing so, it is possible to suppress the capacitive coupling between the input / output lines 104 (1) and 104 (2) and the horizontal adjustment units 111 (1) and 111 (2). In FIG. 9, other elements are not shown for easy viewing of the drawing.

また、共振回路において所望の共振周波数を確実に得るための方法として、図10に示すように共振素子101の下方において半導体基板106上に突起部107aを設けてもよい。各突起部107aは、各々の頂点が所定の間隔になるように配置されている。この構成では、水平方向調整部103(1)、103(2)を突起部107の真上に移動させる。図示しないが、本例では、共振素子101は、水平方向調整部103(1)、103(2)の重さによりたわむ。水平方向調整部103(1)、103(2)により上から押さえられた共振素子101の部分は、下からは突起部107aにより支えられ、この結果共振素子101は強く押さえられ、所望の共振周波数を確実に得ることができる。なお、水平方向調整部103(1)、103(2)に挟まれる共振素子101の部分も、突起部107aに接するが、この部分の押さえの力は弱いため、得られる共振周波数は影響を受けにくく、問題は生じない。図10では突起部107aを均等な間隔で配置したが、図11に示すように、所望の固定の共振周波数に合わせて、突起部107bを不均等な間隔で配置してもよい。また、図10および図11では、突起部107aおよび突起部107bの先端が尖っているが、必ずしも尖っている必要はない。平坦でも丸みを帯びた形状でも同様の効果を得ることができる。   Further, as a method for reliably obtaining a desired resonance frequency in the resonance circuit, a protrusion 107a may be provided on the semiconductor substrate 106 below the resonance element 101 as shown in FIG. The protrusions 107a are arranged so that the vertices thereof have a predetermined interval. In this configuration, the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2) are moved directly above the protrusions 107. Although not shown, in this example, the resonant element 101 bends due to the weight of the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2). The part of the resonant element 101 pressed from above by the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) is supported by the protrusion 107 a from below, and as a result, the resonant element 101 is strongly pressed and the desired resonant frequency is obtained. Can be definitely obtained. Note that the portion of the resonant element 101 sandwiched between the horizontal adjustment units 103 (1) and 103 (2) is also in contact with the protruding portion 107a. However, since the pressing force of this portion is weak, the obtained resonant frequency is affected. It is difficult and does not cause any problems. In FIG. 10, the protrusions 107a are arranged at equal intervals. However, as shown in FIG. 11, the protrusions 107b may be arranged at unequal intervals in accordance with a desired fixed resonance frequency. In FIGS. 10 and 11, the tips of the protrusion 107a and the protrusion 107b are sharp, but it is not always necessary to be sharp. The same effect can be obtained even in a flat or rounded shape.

図12は、本発明に係る共振回路の第2の実施形態を示す平面図である。図13は、図12の共振回路のC−C線における断面図である。図1および図2と同等部分には同一の符号を付してある。この共振回路は、図1と異なり、水平方向調整部及び移動機構は備えず、代わりに、垂直方向調整部108を備えている。この共振回路の共振周波数は支持部材102(1)、102(2)に挟まれた共振素子101の部分の長さによって決まる。   FIG. 12 is a plan view showing a second embodiment of the resonance circuit according to the present invention. 13 is a cross-sectional view taken along line CC of the resonance circuit of FIG. Parts equivalent to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. Unlike FIG. 1, this resonance circuit does not include a horizontal adjustment unit and a moving mechanism, but instead includes a vertical adjustment unit 108. The resonance frequency of this resonance circuit is determined by the length of the portion of the resonance element 101 sandwiched between the support members 102 (1) and 102 (2).

図12に示すように、支持部材102(1)、102(2)に挟まれた共振素子101の部分の略中央上には垂直方向調整部108が設けられる。垂直方向調整部108の下面には突起部108aが設けられている。図13に示すとおり、垂直方向調整部108は、後述する変位機構によって、基板面に垂直な方向に移動可能に構成される。垂直方向調整部108と変位機構との組み合わせは共振阻止機構に相当する。変位機構によって垂直方向調整部108を基板面へ向けて変位させると、支持部材102(1)、102(2)に挟まれた共振素子101部分の中央が突起部分108aによって押され、これにより入出力線路104からの静電力による働きが止められる。これにより共振素子101が、上記共振周波数で共振しない状態を作ることが可能となる。つまり入力線路104(1)から出力線路104(2)へ上記共振周波数の信号が通過しなくなるため、スイッチのオフ状態と同じ状態を作ることが可能となる。ここでは支持部材102(1)、102(2)に挟まれた共振素子101の中央を押さえるとしたが完全に中央でなくても略中央であれば上記効果を得ることができる。なお、突起部108aは必須ではなく、突起部108aがない場合でも本発明は有効である(後述する図14参照)。ただし、この場合、共振素子101を押す力が、設計によっては弱くなることもある。しかし、弱結合で共振する場合の停止状態を作る場合には、共振を止めるのに十分な力となることから、プロセス簡略化のためには有効な方法となる。また、図13では突起部108aの先端が尖っているが、必ずしも尖っている必要はない。また、本実施形態では、垂直方向調整部108が共振素子101を押した状態において、垂直方向調整部108が入出力線路104(1)、104(2)に触れないように入出力線路104(1)、104(2)を配置しているとする。ただし垂直方向調整部108が入出力線路104(1)、104(2)に触れたとしても、上記共振周波数での共振は止められるためこの場合も本発明は有効である。   As shown in FIG. 12, a vertical adjustment unit 108 is provided substantially at the center of the portion of the resonant element 101 sandwiched between the support members 102 (1) and 102 (2). A protrusion 108 a is provided on the lower surface of the vertical adjustment unit 108. As shown in FIG. 13, the vertical direction adjustment unit 108 is configured to be movable in a direction perpendicular to the substrate surface by a displacement mechanism described later. The combination of the vertical adjustment unit 108 and the displacement mechanism corresponds to a resonance prevention mechanism. When the vertical adjustment portion 108 is displaced toward the substrate surface by the displacement mechanism, the center of the resonance element 101 portion sandwiched between the support members 102 (1) and 102 (2) is pushed by the projection portion 108a, and thus the insertion is performed. The function due to the electrostatic force from the output line 104 is stopped. This makes it possible to create a state in which the resonance element 101 does not resonate at the resonance frequency. That is, since the signal of the resonance frequency does not pass from the input line 104 (1) to the output line 104 (2), the same state as the switch OFF state can be created. Here, the center of the resonance element 101 sandwiched between the support members 102 (1) and 102 (2) is pressed. However, the above effect can be obtained if the center is not completely the center but is approximately the center. Note that the protrusion 108a is not essential, and the present invention is effective even when the protrusion 108a is not provided (see FIG. 14 described later). However, in this case, the force pushing the resonant element 101 may be weak depending on the design. However, when creating a stop state when resonating with weak coupling, the force is sufficient to stop the resonance, which is an effective method for simplifying the process. In FIG. 13, the tip of the protrusion 108a is sharp, but it is not always necessary to be sharp. In the present embodiment, in a state where the vertical adjustment unit 108 presses the resonant element 101, the vertical adjustment unit 108 does not touch the input / output lines 104 (1) and 104 (2). 1) and 104 (2) are arranged. However, even when the vertical adjustment unit 108 touches the input / output lines 104 (1) and 104 (2), the resonance at the resonance frequency is stopped, and the present invention is effective also in this case.

図14は、変位機構および垂直方向調整部の具体例を説明する断面図である。ただし、ここでは、図示の簡単のため、図12および図13と異なる構成をもつ共振回路の断面を示している。ただし図12および図13の場合も同様または類似の構成で変位機構および垂直方向調整部を構成可能である。   FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a specific example of the displacement mechanism and the vertical adjustment unit. However, here, for the sake of simplicity of illustration, a cross section of a resonance circuit having a configuration different from those in FIGS. 12 and 13 is shown. However, in the case of FIGS. 12 and 13 as well, the displacement mechanism and the vertical adjustment unit can be configured with the same or similar configuration.

図14に示すように、垂直方向調整部108は絶縁体部分405aと、金属電極405bと、金属電極405bの先端下部に設けられた絶縁素子405cとを有する。金属電極405bの下方に設けられた駆動パッド401は変位機構に相当する。絶縁体部分405aと、金属電極405bと、金属電極405bと、駆動パッド401との組み合わせは共振阻止機構に相当する。駆動パッド401と金属電極405bとの間に外部制御装置105から電圧源(図示せず)を介して電圧を印加可能である。駆動パッド401と金属電極405bとの間に電圧を印加することで垂直方向調整部108の先端を図中矢印方向に移動できる。すなわち、垂直方向調整部108は、その一端がアンカーと呼ばれる支持部材404に支持され、その一端を支点に他端(先端)が変位する。先端が変位して共振素子101に接触すると、これが共振素子101の機械振動の抵抗となり、共振しない状態が実現される。つまり、共振阻止機構は、外部制御装置からの外部制御信号に応答して、支持部材に挟まれた共振素子101の部分の中央または略中央を押さえて、共振しない状態を実現する。   As shown in FIG. 14, the vertical adjustment unit 108 includes an insulator portion 405a, a metal electrode 405b, and an insulating element 405c provided at the lower end of the metal electrode 405b. The drive pad 401 provided below the metal electrode 405b corresponds to a displacement mechanism. A combination of the insulator portion 405a, the metal electrode 405b, the metal electrode 405b, and the drive pad 401 corresponds to a resonance prevention mechanism. A voltage can be applied between the drive pad 401 and the metal electrode 405b from the external control device 105 via a voltage source (not shown). By applying a voltage between the drive pad 401 and the metal electrode 405b, the tip of the vertical adjustment unit 108 can be moved in the direction of the arrow in the figure. That is, one end of the vertical adjustment unit 108 is supported by a support member 404 called an anchor, and the other end (tip) is displaced with the one end serving as a fulcrum. When the tip is displaced and comes into contact with the resonance element 101, this becomes a resistance of mechanical vibration of the resonance element 101, and a state in which resonance does not occur is realized. In other words, the resonance prevention mechanism realizes a state in which resonance does not occur by pressing the center or substantially the center of the portion of the resonance element 101 sandwiched between the support members in response to an external control signal from the external control device.

図15は、図12および図13に示した共振回路に、図9の移動機構(図示せず)および水平方向調整部を設けた共振回路を示す平面図である。図16は図15のD−D線における断面図である。ただし、図13と異なり、共振素子101の下方において、基板106上に、突起部107を設けている。突起部107は、突起部108aに対応する位置に設けられる。突起部108aにより共振素子101を上から押し、下からは突起部107により共振素子101を支えることで共振素子101を強く押さえることができる。図15および図16の構成によれば、共振周波数の調整と、結合度0(共振しない状態)を含む結合度の調整とを同時に行うことができる。ここで、突起部108aは、図16を参照して、理想的には水平方向調整部111(1)、111(2)間における共振素子101部分の中央を押すが、本例のように支持部材102(1)、102(2)間における共振素子101部分の略中央(固定位置)を押すこととしても、実際上は問題のない程度に共振しない状態を得ることができる。   15 is a plan view showing a resonance circuit in which the moving mechanism (not shown) and the horizontal adjustment unit in FIG. 9 are provided in the resonance circuit shown in FIGS. 16 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. However, unlike FIG. 13, a protrusion 107 is provided on the substrate 106 below the resonant element 101. The protrusion 107 is provided at a position corresponding to the protrusion 108a. The resonance element 101 can be strongly pressed by pressing the resonance element 101 from above with the protrusion 108 a and supporting the resonance element 101 with the protrusion 107 from below. According to the configuration of FIGS. 15 and 16, the adjustment of the resonance frequency and the adjustment of the degree of coupling including the degree of coupling of 0 (non-resonant state) can be performed simultaneously. Here, referring to FIG. 16, the protrusion 108a ideally pushes the center of the resonance element 101 portion between the horizontal adjustment portions 111 (1) and 111 (2), but is supported as in this example. Even if the substantial center (fixed position) of the resonance element 101 portion between the members 102 (1) and 102 (2) is pressed, a state in which resonance does not occur to an extent that does not cause a problem can be obtained.

図17は本発明に係るフィルタ回路の第1の具体例を示すものである。   FIG. 17 shows a first specific example of the filter circuit according to the present invention.

このフィルタ回路は、簡単には図1に示した共振回路を2つと、MIM(Metal-Insulator-Metal)キャパシタとを含んでいる。より詳しくは、第1の共振回路と第2の共振回路とがMIMキャパシタ109を介して接続されている。第1の共振回路は、入力線路104(1)、水平方向調整部103(1)−X、103(2)−X、共振素子101−X、および図面の簡単のため図示しない移動機構等の他の要素を含む。第2の共振回路は、水平方向調整部103(1)−Y、103(2)−Y、共振素子101−Y、出力線路104(2)、および図面の簡単のため図示しない移動機構等の他の要素を含む。MIMキャパシタ109における2個所の金属部分(M)は、第1の共振回路の出力線路(図面に向かって左側の金属部分M)、第2の共振回路の入力線路(図面に向かって右側の金属部分M)にも相当する。MIMキャパシタはインピーダンス回路の一例である。つまり、インピーダンス回路の一端が第1の共振回路における出力線路の他端に接続され、インピーダンス回路の他端が第2の共振回路における入力線路の一端に接続されている。   This filter circuit simply includes two resonance circuits shown in FIG. 1 and a MIM (Metal-Insulator-Metal) capacitor. More specifically, the first resonance circuit and the second resonance circuit are connected via the MIM capacitor 109. The first resonant circuit includes an input line 104 (1), horizontal adjustment units 103 (1) -X, 103 (2) -X, a resonant element 101-X, and a moving mechanism (not shown) for simplicity of drawings. Includes other elements. The second resonance circuit includes a horizontal adjustment unit 103 (1) -Y, 103 (2) -Y, a resonance element 101-Y, an output line 104 (2), and a moving mechanism not shown for the sake of simplicity. Includes other elements. The two metal parts (M) in the MIM capacitor 109 are the output line of the first resonance circuit (the metal part M on the left side as viewed in the drawing) and the input line (the metal on the right side as viewed in the figure) of the second resonance circuit. It also corresponds to part M). A MIM capacitor is an example of an impedance circuit. That is, one end of the impedance circuit is connected to the other end of the output line in the first resonance circuit, and the other end of the impedance circuit is connected to one end of the input line in the second resonance circuit.

2つの共振回路同士の結合度は、MIMキャパシタ109の容量値、第1の共振回路とMIMキャパシタ109との間の容量値、第2の共振回路とMIMキャパシタ109との間の容量値との合計である。このフィルタ回路によって、2つの共振回路の縮退が解けてフィルタ特性を実現することが可能となる。   The degree of coupling between the two resonance circuits includes the capacitance value of the MIM capacitor 109, the capacitance value between the first resonance circuit and the MIM capacitor 109, and the capacitance value between the second resonance circuit and the MIM capacitor 109. It is the sum. With this filter circuit, the degeneration of the two resonance circuits can be solved and the filter characteristics can be realized.

また、このフィルタ回路における結合度(共振素子101−Xと入力線路104(1)およびMIMキャパシタ109との結合度、2つの共振回路同士の結合度、共振素子101−Yと出力線路104(2)およびMIMキャパシタ109との結合度の少なくともいずれかの結合度)を変えることによってフィルタの帯域幅を調整できる。また、結合度0(所望の共振周波数で共振しない状態)を実現する垂直方向調整部をもつ共振器を用いてフィルタ回路を構成してもよく、この場合にはスイッチ回路を併せ持つフィルタ回路を実現することができる。   Further, the coupling degree in this filter circuit (the coupling degree between the resonant element 101-X and the input line 104 (1) and the MIM capacitor 109, the coupling degree between the two resonant circuits, the resonant element 101-Y and the output line 104 (2 ) And at least one of the coupling degrees with the MIM capacitor 109), the bandwidth of the filter can be adjusted. In addition, a filter circuit may be configured using a resonator having a vertical adjustment unit that realizes a degree of coupling of 0 (a state in which resonance does not occur at a desired resonance frequency). In this case, a filter circuit having a switch circuit is also realized. can do.

図18は、本発明に係る共振回路を用いた発振回路の例を示す図である。   FIG. 18 is a diagram showing an example of an oscillation circuit using a resonance circuit according to the present invention.

この発振回路は、共振回路201と増幅回路202と負荷抵抗203とからなる。共振回路201は、共振素子101、入出力線路104(1)、104(2)、水平方向調整部103(1)、103(2)以外にも、移動機構等の他の要素も含むが、ここでは図面の簡単のため図示を省略している。負荷抵抗203は、負荷抵抗、インダクタ、キャパシタのうちの1つ以上の受動素子からなるインピーダンス回路の一例である。共振回路201における出力線路104(2)の他端に出力端子204と負荷抵抗203の一端とが並列に接続されている。負荷抵抗203の他端は増幅回路202の入力に接続されている。増幅回路202の出力は、共振回路201における入力線路104(1)の一端に接続されている。負荷抵抗203の値に比べて増幅器202の負性抵抗が大きくなる条件にすることで発振を起こすことが可能となる。また、共振回路の共振周波数を変えることによって、発振する周波数を変えることが可能となる。   The oscillation circuit includes a resonance circuit 201, an amplifier circuit 202, and a load resistor 203. The resonance circuit 201 includes other elements such as a moving mechanism in addition to the resonance element 101, the input / output lines 104 (1) and 104 (2), and the horizontal direction adjustment units 103 (1) and 103 (2). Here, illustration is omitted for simplification of the drawings. The load resistor 203 is an example of an impedance circuit including one or more passive elements among a load resistor, an inductor, and a capacitor. The output terminal 204 and one end of the load resistor 203 are connected in parallel to the other end of the output line 104 (2) in the resonance circuit 201. The other end of the load resistor 203 is connected to the input of the amplifier circuit 202. The output of the amplifier circuit 202 is connected to one end of the input line 104 (1) in the resonance circuit 201. Oscillation can be caused by setting the negative resistance of the amplifier 202 to be larger than the value of the load resistance 203. Further, it is possible to change the oscillation frequency by changing the resonance frequency of the resonance circuit.

図19は、増幅回路202の一例を示す。増幅回路202は、入力端子301と、キャパシタ302と、バイアス端子303と、インダクタ304と、トランジスタ305と、バイアス端子306と、インダクタ307と、キャパシタ308と、出力端子309とを備える。入力端子301からの信号がキャパシタ302を介してトランジスタ305のベースに入力され、トランジスタ305により増幅された信号がキャパシタ308を介して出力端子309へ出力される。トランジスタ305のベースにはバイアス端子303からインダクタ304を介してバイアス電圧が与えられ、トランジスタ305のコレクタにはバイアス端子306からインダクタ307を介してバイアス電圧が与えられる。   FIG. 19 shows an example of the amplifier circuit 202. The amplifier circuit 202 includes an input terminal 301, a capacitor 302, a bias terminal 303, an inductor 304, a transistor 305, a bias terminal 306, an inductor 307, a capacitor 308, and an output terminal 309. A signal from the input terminal 301 is input to the base of the transistor 305 through the capacitor 302, and a signal amplified by the transistor 305 is output to the output terminal 309 through the capacitor 308. A bias voltage is applied from the bias terminal 303 to the base of the transistor 305 via the inductor 304, and a bias voltage is applied to the collector of the transistor 305 from the bias terminal 306 via the inductor 307.

本発明の共振回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 図1に示した実施形態の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the embodiment shown in FIG. 本発明の共振回路の原理を示す構成図である。It is a block diagram which shows the principle of the resonance circuit of this invention. 図3に示した構成図から結合を可変した場合の構成図である。It is a block diagram at the time of changing coupling | bonding from the block diagram shown in FIG. 入出力線路位置と共振素子上の位置との関係による結合変化の関係を表す図である。It is a figure showing the relationship of the coupling change by the relationship between an input / output line position and the position on a resonant element. 移動機構の構成例を示す平面的である。It is planar which shows the structural example of a moving mechanism. 図6のB−B線における断面図である。It is sectional drawing in the BB line of FIG. 水平方向調整部の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of a horizontal direction adjustment part. 本発明の共振回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 本発明の共振回路の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 本発明の共振回路の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 本発明の共振回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 図12のC−C線における断面図である。It is sectional drawing in the CC line | wire of FIG. 変位機構の具体例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the specific example of a displacement mechanism. 本発明の共振回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the resonance circuit of this invention. 図15のD−D線における断面図である。It is sectional drawing in the DD line | wire of FIG. 本発明の共振回路を用いたフィルタ回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the filter circuit using the resonance circuit of this invention. 本発明の共振回路を用いた発振回路の一実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the oscillation circuit using the resonance circuit of this invention. 増幅回路の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of an amplifier circuit.

符号の説明Explanation of symbols

100(1)、100(2)…移動機構
101…共振素子(帯状電極)
102…支持部材
103(1)、103(2)…水平方向調整部(押さえ部)
104(1)…入力線路
104(2)…出力線路
105…外部制御装置
106…半導体基板(基板)
107a、107b…突起部
108…垂直方向調整部
108a…突起部
109…MIMキャパシタ
121…絶縁体部分
122…短い金属の電極
201…共振回路
202…増幅器
203…負荷抵抗
204…出力端子
301…入力端子
302…キャパシタ
303…バイアス端子
304…インダクタ
305…トランジスタ
306…バイアス端子
307…インダクタ
308…コンデンサ
309…出力端子
401a、401b…駆動パッド
402a、402b…電圧源
403…絶縁素子
404…支持部材
405a…絶縁体部分
405b…金属電極
405c…絶縁素子
406…制御部
407…金属部材
100 (1), 100 (2) ... Moving mechanism 101 ... Resonant element (band electrode)
102: Support members 103 (1), 103 (2) ... Horizontal adjustment section (pressing section)
104 (1) ... input line 104 (2) ... output line 105 ... external control device 106 ... semiconductor substrate (substrate)
107a, 107b... Projection portion 108... Vertical adjustment portion 108 a... Projection portion 109... MIM capacitor 121 ... Insulator portion 122 ... Short metal electrode 201 ... Resonance circuit 202 ... Amplifier 203. 302 ... capacitor 303 ... bias terminal 304 ... inductor 305 ... transistor 306 ... bias terminal 307 ... inductor 308 ... capacitor 309 ... output terminals 401a, 401b ... drive pads 402a, 402b ... voltage source 403 ... insulating element 404 ... support member 405a ... insulation Body part 405b ... Metal electrode 405c ... Insulating element 406 ... Control unit 407 ... Metal member

Claims (6)

基板と、
帯状電極と、
前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、
第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面に近接する入力線路と、
第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面に近接する出力線路と、
外部制御信号に応答して前記複数の支持部材間における帯状電極部分の略中央を押さえて、前記帯状電極の共振を阻止する共振阻止機構と、を備え、
前記帯状電極は、前記共振阻止機構によって押さえられていない状態では、前記入力信号に含まれる、前記帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号によって共振し、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記第2の一端に与える、共振回路。
A substrate,
A strip electrode;
A plurality of support members for supporting the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode;
An input signal received from the first end is transmitted to the first other end, and the first other end is close to one side surface in the length direction of the strip electrode,
An output signal received from the second end is transmitted to the second other end, the second end is an output line adjacent to the other side surface on the opposite side of the one side surface of the strip electrode,
A resonance blocking mechanism that suppresses the resonance of the band electrode by pressing the approximate center of the band electrode portion between the plurality of support members in response to an external control signal;
The band-shaped electrode resonates with a signal having a resonance frequency corresponding to the length of the band-shaped electrode portion included in the input signal in a state where the band-shaped electrode is not suppressed by the resonance prevention mechanism, and a signal having the resonance frequency is A resonance circuit which is provided as an output signal to the second end.
基板と、
帯状電極と、
前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、
前記帯状電極の真下に、前記帯状電極の長さ方向に沿って前記基板面に配置された複数の突起部と、
前記帯状電極の一部を押さえる複数の押さえ部と、
各前記押さえ部を前記帯状電極の長さ方向にそれぞれ異なる移動範囲で移動させ、前記押さえ部を前記突起部の真上に移動させる、移動機構と、
第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する入力線路と、
第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する出力線路と、を備え、
前記帯状電極は、前記入力信号に含まれる、前記複数の押さえ部間における帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号で共振して、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記出力線路の一端に与える、共振回路。
A substrate,
A strip electrode;
A plurality of support members for supporting the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode;
A plurality of protrusions disposed on the substrate surface along the length direction of the strip electrode, directly below the strip electrode,
A plurality of pressing portions for pressing a part of the strip electrode;
A moving mechanism that moves each of the pressing portions in a different movement range in the length direction of the belt-like electrode, and moves the pressing portion directly above the protruding portion ;
An input signal received from the first end is transmitted to the first other end, and the first other end is close to the portion between the movement ranges on one side surface in the length direction of the strip electrode. Tracks,
An output signal received from the second end is transmitted to the second other end. The second end is located at a portion between the moving ranges of the other side surface on the side opposite to the one side surface of the strip electrode. And an adjacent output line,
The strip electrode resonates with a signal having a resonance frequency corresponding to a length of the strip electrode portion between the plurality of holding portions included in the input signal, and a signal having the resonance frequency is output as the output signal. A resonant circuit applied to one end of the line.
外部制御信号に応答して前記複数の支持部材間における帯状電極部分の略中央を押さえて前記帯状電極の共振を阻止する前記共振阻止機構をさらに備えたことを特徴とする請求項に記載の共振回路。 3. The resonance prevention mechanism according to claim 2 , further comprising a resonance prevention mechanism that suppresses resonance of the belt-like electrode by pressing a substantial center of the belt-like electrode portion between the plurality of support members in response to an external control signal. Resonant circuit. 基板と、
帯状電極と、
前記帯状電極の両端において前記帯状電極を基板面から所定の高さに支持する複数の支持部材と、
前記帯状電極の一部を押さえる複数の押さえ部と、
各前記押さえ部を前記帯状電極の長さ方向にそれぞれ異なる移動範囲で移動させる移動機構と、
第1の一端から受ける入力信号を第1の他端に伝送する、前記第1の他端は前記帯状電極の長さ方向における一方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する入力線路と、
第2の一端から受ける出力信号を第2の他端に伝送する、前記第2の一端は前記帯状電極の前記一方の側面と反対側における他方の側面のうち前記移動範囲同士の間の部分に近接する出力線路と、
共振阻止機構と、を備え、
前記帯状電極は、前記入力信号に含まれる、前記複数の押さえ部間における帯状電極部分の長さに応じた共振周波数の信号で共振して、前記共振周波数をもつ信号を前記出力信号として前記出力線路の一端に与え、
前記共振阻止機構は、外部制御信号に応答して前記複数の支持部材間における帯状電極部分の略中央を押さえて前記帯状電極の共振を阻止する、共振回路。
A substrate,
A strip electrode;
A plurality of support members for supporting the strip electrode at a predetermined height from the substrate surface at both ends of the strip electrode;
A plurality of pressing portions for pressing a part of the strip electrode;
A moving mechanism for moving each of the pressing portions in a different moving range in the length direction of the strip electrode;
An input signal received from the first end is transmitted to the first other end, and the first other end is close to the portion between the movement ranges on one side surface in the length direction of the strip electrode. Tracks,
An output signal received from the second end is transmitted to the second other end. The second end is located at a portion between the moving ranges of the other side surface on the side opposite to the one side surface of the strip electrode. Adjacent output lines,
A resonance prevention mechanism ,
The strip electrode resonates with a signal having a resonance frequency corresponding to a length of the strip electrode portion between the plurality of holding portions included in the input signal, and a signal having the resonance frequency is output as the output signal. Given to one end of the track,
The resonance prevention mechanism is a resonance circuit that suppresses resonance of the strip electrode by pressing a substantially center of the strip electrode portion between the plurality of support members in response to an external control signal .
請求項1ないし4のいずれか一項に記載された、第1および第2の前記共振回路と、
一端が前記第1の共振回路における前記出力線路の前記他端と接続され、他端が前記第2の共振回路における前記入力線路の前記一端と接続されたインピーダンス回路と、
を備えたフィルタ回路。
The first and second resonance circuits according to any one of claims 1 to 4,
An impedance circuit having one end connected to the other end of the output line in the first resonant circuit and the other end connected to the one end of the input line in the second resonant circuit;
Filter circuit with
請求項1ないし4のいずれか一項に記載の共振回路と、
前記共振回路における前記出力線路の前記他端に接続された出力端子と、
前記出力線路の他端に一端が接続されたインピーダンス回路と、
前記インピーダンス回路の他端に一端が接続され、他端が前記共振回路における入力線路の一端に接続された増幅回路と、
を備えた発振回路。
Resonant circuit according to any one of claims 1 to 4,
An output terminal connected to the other end of the output line in the resonant circuit;
An impedance circuit having one end connected to the other end of the output line;
An amplifier circuit having one end connected to the other end of the impedance circuit and the other end connected to one end of an input line in the resonant circuit;
Oscillator circuit with
JP2006110825A 2006-04-13 2006-04-13 Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit Expired - Fee Related JP4728866B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006110825A JP4728866B2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006110825A JP4728866B2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007288321A JP2007288321A (en) 2007-11-01
JP4728866B2 true JP4728866B2 (en) 2011-07-20

Family

ID=38759713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006110825A Expired - Fee Related JP4728866B2 (en) 2006-04-13 2006-04-13 Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4728866B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4690436B2 (en) * 2008-05-01 2011-06-01 株式会社半導体理工学研究センター MEMS resonator, MEMS oscillation circuit, and MEMS device
JP5350715B2 (en) * 2008-08-27 2013-11-27 セイコーインスツル株式会社 MEMS vibrator
FR2942682A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-03 Commissariat Energie Atomique DEVICE RESULTING IN IMPROVED CHARACTERISTICS
FR2942681B1 (en) * 2009-02-27 2011-05-13 Commissariat Energie Atomique MICROMETRIC OR NANOMETRIC RESONANT DEVICE WITH TRANSISTORS
JP5290911B2 (en) * 2009-08-18 2013-09-18 日本電信電話株式会社 Microresonator and method for manufacturing the same
US8902010B2 (en) * 2013-01-02 2014-12-02 Motorola Mobility Llc Microelectronic machine-based ariable

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS581348B2 (en) * 1978-09-01 1983-01-11 株式会社東芝 How to install a refrigerator's anti-condensation heater
ATE427583T1 (en) * 2000-04-06 2009-04-15 Nxp Bv TUNABLE FILTER ARRANGEMENT
WO2002061781A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Advantest Corporation Switch and integrated circuit device
FR2835981B1 (en) * 2002-02-13 2005-04-29 Commissariat Energie Atomique TUNABLE VOLUME MEMS ACOUSTIC WAVE MICRORESONATOR
US6879224B2 (en) * 2002-09-12 2005-04-12 Agilent Technologies, Inc. Integrated filter and impedance matching network
JP3743913B2 (en) * 2002-09-19 2006-02-08 有限会社ピエデック技術研究所 Quartz crystal unit, crystal unit, crystal oscillator, and manufacturing method thereof
WO2004032320A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Sharp Kabushiki Kaisha Microresonator, microfilter, micro-oscillator, and wireless communication device
GB0320405D0 (en) * 2003-08-30 2003-10-01 Qinetiq Ltd Micro electromechanical system switch
JP2005167546A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electromechanical filter
JP4602130B2 (en) * 2004-04-28 2010-12-22 パナソニック株式会社 Electromechanical filter
JP2006050021A (en) * 2004-07-30 2006-02-16 Toshiba Corp Thin film piezoelectric resonator and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007288321A (en) 2007-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1316525C (en) Variable capacitance capacitor device
TWI225034B (en) Center-mass-reduced microbridge structures for ultra-high frequency MEM resonator
KR101424297B1 (en) Electronic device, variable capacitor, microswitch, method of driving microswitch, MEMS type electronic device, microactuator and MEMS optical device
US7486002B2 (en) Lateral piezoelectric driven highly tunable micro-electromechanical system (MEMS) inductor
US7804382B2 (en) Tunable resonator using film bulk acoustic resonator (FBAR)
US7583168B2 (en) Resonator
US7880364B2 (en) Parametric resonator and filter using the same
JP2003071798A (en) Micromechanical device and method of manufacturing the same
US8363381B2 (en) Variable capacitive element, variable capacitive device, and method for driving the variable capacitive element
CN101373811A (en) Piezoelectric driven MEMS device and portable terminal
US6870444B1 (en) Electromechanical resonator and method of operating same
JP4728866B2 (en) Resonant circuit, filter circuit, and oscillation circuit
JP4645227B2 (en) Vibrator structure and manufacturing method thereof
US7978034B2 (en) Electromechanical element and electronic equipment using the same
JP5352975B2 (en) Element assembly and manufacturing method thereof
JP2007324336A (en) Variable capacity device and mobile phone
US8120015B2 (en) Resonant structure comprising wire and resonant tunneling transistor
KR20080033931A (en) Resonant Frequency Variable Resonators and Their Resonant Frequency Variable Methods
WO2011058826A1 (en) Variable capacitance device
US9484880B2 (en) Variable capacitor, impedance matching device, mobile terminal thereof and method for matching impedance
JP4965962B2 (en) Micromechanical resonator
WO2011158620A1 (en) Variable capacitance device
JP6617480B2 (en) Piezoelectric MEMS switch
KR20020085990A (en) Tunable Capaciter using Non-linear MEMS Springs
JP2007522609A (en) Electronic device with microelectromechanical switch made of piezoelectric material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080326

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110210

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110415

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140422

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees