株式会社村田製作所
日本電波工業株式会社
新日本無線株式会社
太陽誘電株式会社
太陽誘電モバイルテクノロジー株式会社
京セラ株式会社
セイコーエプソン株式会社
YOKETAN
Walsin Technology Corporation
TAI-SAW TECHNOLOGY CO., LTD.
ITF
ECS inc

【2021年版】SAWフィルタ5選 / メーカー20社一覧

SAWフィルタのメーカー20社・74製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


SAWフィルタとは

SAWフィルタ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。

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することで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します。

SAWフィルタでは電気信号を入力すると、それが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肢、再び電気信号に戻して出力するということが行われています。

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携帯電話,テレビチューナー,無線LANなどの無線通信機器でよく用いられています。

特に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ので、携帯電話の高機能化になくてはならない存在です。また、携帯端末で用いる周波数の上昇に伴い、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大尉域のふるいわけは、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、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、入力した電気信号にと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します。この振動は複数の櫛形電極によって共振を起こすのでどんどん増幅されます。このときの振動が表面波となって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が達成されます。

どれくらいの周波数を透過させるかなどを表す、フィルタの特性は圧電体の性質と電極構造によって決まります。表面は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異なります。よく使用されるのは水晶、リチウム化合物の単結晶などで、薄ければ薄いほど高周波に適用できます。そのため、コストダウンの目的も相まって、ガラス基板にこれらの圧電材料をコーティングしたものを使用することが増えています。

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。具体的には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を有します。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優れているために、600MHz帯から2GHz近傍の周波数バンドで良く用いられるフィルタになります。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、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1800MHz帯のUSバンドと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もあり、低コストの他に温度制御による周波数管理で市場で用いられています。

SAWフィルタの市場

昨今のスマートフォンにおいては、その変調方式もさることながら、マルチバンド化が顕著になっており、3G(WCDMA)や4G(LTE)変調でのFDD変調における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利用可能である必要がある為、モジュール化による小型化が顕著であり、一つの通信モジュールに複数の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に、SAWフィルタのマーケットは拡大の一途をたどっています。

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大きく、数量、売り上げ規模共に増加しています。SAWフィルタ-は製造メーカーも多く、日系の電子部品メーカーがその存在感を増しています。

SAWフィルタと5G

5Gの市場においては、UHB(UltraHighBand)やSub6 GHzといった3~6GHz帯の対応が多く、この市場では BAWフィルタの存在が大きいです。特にUSメーカー(BroradcomやQorvo)がBAWフィルタのシェアを獲得しています。

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情報

SAWフィルタのメーカー20社一覧


SAWフィルタのメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 セイコーエプソン株式会社
  2. 2 京セラ株式会社
  3. 3 株式会社村田製作所

設立年の新しい会社

  1. 1 Qorvo, Inc.
  2. 2 太陽誘電モバイルテクノロジー株式会社
  3. 3 C-TECH

歴史のある会社

  1. 1 Bliley
  2. 2 セイコーエプソン株式会社
  3. 3 日本電波工業株式会社

SAWフィルタ5選

WFB39A0836CE

日本電波工業株式会社

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
  • URL: https://www.ndk.com/jp/
  • 創業: 1948年
  • 従業員数: 2,994人

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RF SAW Filters for TD-LTE / TD-LTE 用表面弾性波フィルタ SF11 Series for TD-LTE

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

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FF-555 (SAWフィルタ)

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
  • URL: https://www.epson.jp
  • 創業: 1942年
  • 従業員数: 75,608人

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ANTENNAPLEXERS

Qorvo, Inc.

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

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Timing & Synchronization

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

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SAWフィルタの74製品一覧

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