【2023年版】SAWフィルタ5選 / メーカー20社一覧
SAWフィルタについての概要、用途、原理などをご説明します。また、SAWフィルタのメーカー20社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。SAWフィルタ関連企業の2023年5月注目ランキングは1位:日本電波工業株式会社、2位:株式会社村田製作所、3位:日清紡マイクロデバイス株式会社となっています。
SAWフィルタとは
SAWフィルタとは、特定の周波数を持った電気信号を選択的に取り出すことができるフィルタです。
表面弾性波フィルタを意味する「Surface Acoustic Wave Filter」の頭文字をとっています。圧電素子を伝わる表面波を用いて、機械的振動をフィルタリングすることで、急峻な周波数依存特性の作成が可能であり、特定の周波数成分を通過、あるいは遮断することができます。表面波とは、媒体の表面を伝わる波で、表面から内部にかけて急激に振幅が減衰するのが特徴です。
SAWフィルタでは電気信号を入力すると、圧電素子によって機械的振動に変換され特定の振動数のみを選択し、再び電気信号に戻して出力します。
SAWフィルタの使用用途
SAWフィルタは、ロスが少なく、優れたカットオフ特性を持っていることからスマートフォン等の携帯端末、テレビチューナー、無線LANなどの無線通信機器での送信 (Tx) 受信 (Rx) の切り替え用フィルタであるデュプレクサ用途向けなどに非常によく用いられています。
急峻な共振特性を活用して、不要な周波数帯のノイズを低減する目的で使用されており、携帯電話で通話する際の音質向上などに貢献しています。SAWフィルタは、低コストなうえ、容易に小型化薄型化することができるため、携帯端末の高機能化になくてはならない存在です。
また、携帯端末で用いる通信周波数の端末一台あたりのバンド数も年々増加していることから、SAWフィルタを用いた周波数帯域 (Band) のふるいわけは、無線通信技術のコアであると言えます。
SAWフィルタの原理
SAWフィルタは、タンタル酸リチウムなどの圧電基板上に形成した櫛形電極において、弾性表面波のある振動モードを共振子として活用することにより、必要な周波数成分以外の信号を急峻にフィルタリングして減衰させる電気的なフィルタ特性を有しています。
実際のSAWフィルタは、圧電基板上に電極を櫛形に配置した構造をしています。これに駆動用の電極を持っており、入力した高周波の電気信号によって電圧が発生すると、櫛形に並んだ電極同士の間隔に応じた振動が発生するという仕組みです。
この振動は、複数の櫛形電極によって共振を起こすため、どんどん増幅されます。このときの振動が表面波となり、最終的に検出用の電極に伝播します。そこで、機械的振動を再び電気信号に変換することで、フィルタ機能を有するデバイスとなります。
どれくらいの周波数を透過させるかなどを表すフィルタ特性は、圧電体の物性値と電極構造次第です。表面波の伝播速度は材質ごとに異なるので、どのような圧電素材を使用するかで、フィルタの性能は大きく左右されます。
SAWフィルタのその他情報
1. SAWフィルタの市場
昨今のスマートフォンにおいては、増加の一途をたどる通信伝送容量に対応するため、変調帯域幅を拡大させるための様々な方式もさることながら、CA (キャリアアグリゲーション) やMIMOと呼ばれるマルチバンド化への対応がますます顕著になっています。中でも4G (LTE) や5Gに代表されるFDD変調方式では、時間分割多重でのTDD方式と異なり、送信と受信を同時に実施します。
よってTx (送信) Rx (受信) 周波数の振り分けに欠かせないフィルタは、その搭載数が増加の一途をたどっています。特にハイエンド機種においては、その端末はグローバルに世界各地で利用可能である必要があるため、モジュール化による小型化要求が顕著です。
一つの通信モジュールに複数のバンド対応フィルタが搭載され、その通信モジュールがさらに周波数カテゴリ毎に複数搭載されるため、SAWフィルタのマーケット (市場) は拡大し続けています。ローエンド機種では、モジュール化ではなく、ディスクリート商品を端末に搭載する場合も多いですが、ここでも周波数の拡大の波は続いており、数量、売り上げ規模共に増加傾向です。
SAWフィルタ-は取り扱うメーカーも非常に多く、日系の電子部品メーカーがその存在感を放っています。
2. BAWフィルタとの違い
SAWフィルタは、圧電体の基板上の弾性表面波を活用するフィルタ素子ですが、BAWフィルタはそれとは異なる原理を有しています。BAWフィルタにはFBAR型 (Film Bulk Acoustic Resonator) やSMR (Solid Mounted Resonator) 型と呼ばれる構造があります。
FBARは、共振器の下部に空洞 (キャビティ) を設けることで、圧電膜を自由に振動させる構成です。もう一つのSMRは、音響多層膜を共振器の下に設けることで、弾性波を反射させる構成をとっています。
SAWフィルタはコスト面で非常に優れているために、600MHz帯から2GHz近傍の主にLow Bandと呼ばれる周波数バンドで広く用いられるフィルタです。一方でBAWフィルタは工程が複雑でコストも高くなりがちですが、SAWフィルタと比較しての高Qと急峻なフィルタ特性を得やすい利点を有し、一部の1,800MHz帯のUS向けBandと2GHz以上の高い周波数領域で主に使われています。
なお、SAWフィルタには、温度特性を制御補償するTC-SAWフィルタと呼ばれるフィルタがあり、低コストの他に温度制御による周波数管理が必要なアプリケーションで用いられています。
3. SAWフィルタと5G
5Gの市場においては、UHB (Ultra High Band) やSub6GHzといった3～6GHz帯の対応が多く、この市場ではWiFiとの共存や高い周波数での損失増加への補填を見据えて、より急峻な高いQ値のフィルタ特性が要求されるためにBAWフィルタの存在が大きいです。特に、USメーカー (BroadcomやQorvo) がBAWフィルタのシェアを獲得している状況です。
参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jiep1985/3/4/3_4_11/_pdf
https://core.ac.uk/download/pdf/236077168.pdf
http://www.asnics.com/case/2018/10/16/3
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/08809/
SAWフィルタのメーカー20社一覧
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
企業の並び替え
- 標準
- 従業員数順
- 資本金の大きい順
- 設立年古い順
- 設立年新しい順
- 上場企業順
SAWフィルタのメーカーランキング
*一部商社などの取扱い企業なども含みます2023年5月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 日本電波工業株式会社 |
17.2%
|
| 2 | 株式会社村田製作所 |
12.2%
|
| 3 | 日清紡マイクロデバイス株式会社 |
11.3%
|
| 4 | 太陽誘電モバイルテクノロジー株式会社 |
8.1%
|
| 5 | セイコーエプソン株式会社 |
7.7%
|
| 6 | 京セラ株式会社 |
5.9%
|
| 7 | TAI-SAW TECHNOLOGY CO., LTD. |
5.0%
|
| 8 | クロニクス株式会社 |
5.0%
|
| 9 | Walsin Technology Corporation |
4.5%
|
| 10 | アスニクス株式会社 |
4.1%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2023年5月のSAWフィルタページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
- 京セラ: 83,001人
- セイコーエプソン: 12,630人
- 村田製作所: 9,771人
設立年の新しい会社
- Qorvo, Inc.: 2015年
- 太陽誘電モバイルテクノロジー: 2010年
- C-TECH: 2008年
歴史のある会社
- Bliley Technologies, Inc.: 1930年
- セイコーエプソン: 1942年
- 日本電波工業: 1948年
SAWフィルタ5選
日本電波工業株式会社
WFB39A0836CE
特徴
WFB39A0836CEは、主にGSM850基地局用のSAWフィルタであり、公称周波数が836.5(MHz)となっていて、通過帯域幅は25(MHz)であり、挿入損失は2(db)であって、パッケージサイズはL3.0(mm)、W3.0(mm)、Ｈ1.25(mm)となっています。
SAWフィルタは、圧電体である薄膜及び基板上に、規則性のある櫛型電極を形成することによって、表面波を使用して、特定の周波数帯域の電気信号を、取り出すことのできるフィルタであり、高い周波数帯に、対応することが可能です。
また、この製品はRoHs compliantであり、Pb Freeとなっています。
日本電波工業株式会社の会社概要
- 会社所在地: 東京都渋谷区笹塚1-47-1メルクマール京王笹塚
- 会社サイト
- 創業: 1948年
- 従業員数: 662人
京セラ株式会社
RF SAW Filters for TD-LTE / TD-LTE 用表面弾性波フィルタ SF11 Series for TD-LTE
画像出典:
京セラ株式会社公式サイト特徴
RF SAW Filters for TD-LTE / TD-LTE 用表面弾性波フィルタ SF11 Series for TD-LTEは、TD-LTE向けの用途である、SAWフィルタであり、Bandは41TRxです。
また、その特徴としては、高耐電力かつ、小型で、低ロスでありながら、高減衰であることなどが挙げられ、そのサイズは最大1.1mm x 0.9㎜ x 0.7㎜となっています。
なお、この製品は一般環境下(常温、常湿、常圧の雰囲気)で利用される電子機器内での使用を目的としているため、それ以外の環境下での利用は、特性を劣化させるだけでなく、信頼性を低下させる恐れがあるため、できる限り避ける必要があります。
また、この製品の外装樹脂は、絶縁を目的としていないため、他の製品との接触はできる限り避けるようにして下さい。
京セラ株式会社の会社概要
- 会社所在地: 京都府京都市伏見区竹田鳥羽殿町6
- 会社サイト
- 創業: 1959年
- 従業員数: 83,001人
セイコーエプソン株式会社
FF-555 (SAWフィルタ)
画像出典:
セイコーエプソン株式会社公式サイト特徴
FF-555 (SAWフィルタ)は、公称周波数範囲は300MHz ～ 500MHzで、保存温度範囲が-55℃～+125℃であり、動作温度範囲は-40℃～+85℃であって、厚さが1.5mm Typ.であるSAWフィルタです。
その推奨される用途は、キーレスエントリーや、微弱通信対応RF用途であり、他には車載RKEなどの、100 MHz以上の微弱な無線通信システムにも利用されています。
特徴としては、水晶基板に基づく優れた温度特性であり、低損失かつ、狭帯域化を実現していることと、耐衝撃性及びショート対策において高い信頼性があることが挙げられます。
また、その他の仕様としては、通過帯域幅P_Bwが、f_nom ± 100kHz Min.、スルーレベル規準(3.5dB down)で、挿入損失ILは3.5dB Max.(最小損失)であり、保証減衰量G_Attがf_nom -21.4MHz:40dB Min.かつf_nom -10.7MHz:40dB Min.(スルーレベル基準)で、終端インピーダンスZtは約370Ω(315MHzの場合)かつ約160Ω(433.92MHzの場合)となっています。
セイコーエプソン株式会社の会社概要
- 会社所在地: 長野県諏訪市大和三丁目3番5号
- 会社サイト
- 創業: 1942年
- 従業員数: 12,630人
Qorvo, Inc.
ANTENNAPLEXERS
特徴
ANTENNAPLEXERS(アンテナプレクサー)は、複数の無線機(GPS、Wi-Fi、5Gを含むセルラー)が、単一のアンテナを共有することを可能にします。
アンテナプレクサーは、接続アンテナを不要にすることで工業デザイン(ID)を強化するだけでなく、追加の設計作業を不要にし、価値の高い機能のためのスペース作成も可能にします。
アンテナプレクサーの一つである、QM28004は、GNSSかつ、2.4G Wi-Fi、および5GWi-Fiアンテナプレクサーです。
その、主な機能は、コンパクトフォームファクター1.8 mm x 1.4 mmで、全帯域幅で低挿入損失と高減衰を実現する高選択フィルタであり、シングルアンテナポート及びトリプレックスかつ、RoHS準拠及び鉛フリーモジュールパッケージとなっています。
Qorvo, Inc.の会社概要
- 会社サイト
- 創業: 2015年
- 従業員数: 8,000人
Abracon LLC
Timing & Synchronization
画像出典:
Abracon LLC公式サイト特徴
Timing & Synchronizationは周波数制御およびタイミングデバイスのSAWフィルタであり、自動車、IoT、および高精度のタイミング設計要件を満たすように設計されたクォークと発振器を備えています。
このコレクションには、コンパクトなサイズ、低位相ノイズ、および広い動作温度範囲のソリューションが含まれています。
クォーツクリスタルは、ほとんどの電子機器のASSP、MCU、RFチップセット、RTCの時間を計測可能です。
発振器は、超短リードを備えた固定または任意の周波数プログラマブルXOは、さまざまなサイズ、グレードで最大1.5GHzの出力周波数を提供可能です。
Abracon LLCの会社概要
- 会社サイト
- 創業: 1992年
SAWフィルタのオンライン購入
ミスミでチェック
