多层膜声表面波滤波器的优化设计

声表面波滤波器的多参数调整
Robert W.Cohn;Robert S.Wagers;何杰
【期刊名称】《压电与声光》
【年(卷),期】1991(13)1
【摘要】本文论证了声表面波滤波器在初始制作之后对其频率响就应进行调整的
一种实验研究。

通过高精度的扫频测试,确定在叉指换能器的各个电极长度上变动
对滤波器的灵敏性。

然后通过对多个电极的灵敏性测试综合改进滤波器的频率响应,本文用YZ铌酸锂基片上制作的器件示范了灵敏度测试。

测试精度以及频率响应旁瓣的控制方法。

这种调节法为与准确地微调实际滤波器性能改进提供了预测的方法。

【总页数】11页(P51-61)
【关键词】声表面波器件;滤波器;参数;调整
【作者】Robert W.Cohn;Robert S.Wagers;何杰
【作者单位】美.路易斯维尔大学电子工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TN650.6
【相关文献】
1.滤波器组中的声表面波滤波器 [J], 李志云
2.声表面波滤波器在CATV调制器残留边带滤波器中的应用 [J], 刘志学;韩文阁
3.声表面波滤波器SMT贴片工艺评估研究 [J], 杨婷;蒋玉齐
4.单向单相分布式声反射结构的声表面波滤波器 [J], 张显洪;王松
5.声表面波多参数传感器发展及应用(1) [J], 刘积学;马晋毅;江洪敏;肖燕
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声表面波滤波器的设计及其衍射补偿的研究的开题
报告
这是一个关于声表面波滤波器的设计及其衍射补偿的研究的开题报告。

该研究将探索声表面波滤波器的设计，以及如何补偿声表面波衍射，以提高滤波器的性能。

声表面波滤波器是一种利用声表面波在晶体中的传输特性进行信号
滤波的器件。

声表面波滤波器广泛应用于无线通信、雷达、声纳等领域。

然而，由于存在衍射效应，声表面波滤波器的性能受到一定的限制。

因此，研究如何优化声表面波滤波器的性能，成为了当前研究的热点和难
点问题。

本研究的主要目标是开发一种新型的声表面波滤波器，采用新的滤
波结构和设计方法，并针对衍射问题进行补偿。

具体研究内容包括以下
几个方面：
1.声表面波滤波器结构设计：通过分析传输特性，设计并优化声表
面波滤波器的结构，包括晶体材料的选取、晶体厚度、电极设计等。

2.声表面波滤波器特性研究：通过仿真和实验，研究新型声表面波
滤波器的传输特性、滤波特性等。

3.声表面波滤波器衍射补偿：通过设计新的滤波结构和算法，对声
表面波滤波器的衍射进行补偿，提高滤波器的性能。

4.实验验证：通过实验对所设计的声表面波滤波器进行验证，并与
传统声表面波滤波器进行比较分析，验证所提出的声表面波滤波器的性
能和优越性。

通过以上研究，本课题旨在设计一种性能优越、具有抗干扰能力的
声表面波滤波器，在无线通信、雷达、声纳等领域中具有广泛的应用前景。

新型波浪加权式高性能声表面波滤波器设计
张帅;郭瑜;傅肃磊;李百川;王为标
【期刊名称】《电子元件与材料》
【年(卷),期】2024(43)1
【摘要】射频滤波器是移动通信中信号传输频率选择、噪声滤除干扰的不可或缺的关键器件。

压电薄膜多层衬底结构的声表面波滤波器因具有高矩形度、低损耗等优点在近年来被广泛应用,但其谐振器固有的横向模式会极大影响滤波器性能。

为此提出了一种新型的波浪加权式叉指设计的声表面波谐振器,该谐振器通过使用正弦函数作为交叠长度加权包络曲线,能够在不恶化谐振器性能的前提下有效抑制谐振器中的横向模式。

将波浪加权式叉指设计的谐振器按照梯形拓扑结构级联,设计并制备了一款尺寸为1.1 mm×0.9 mm×0.55 mm的高性能滤波器。

该滤波器中心频率为2.593 GHz,相对带宽为8.8%,插入损耗为0.52 dB。

实物测试结果与仿真基本一致。

【总页数】6页(P73-78)
【作者】张帅;郭瑜;傅肃磊;李百川;王为标
【作者单位】江南大学物联网工程学院;无锡市好达电子股份有限公司;上海师范大学信息与机电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN713
【相关文献】
1.抽指加权宽带扇形叉指声表面波滤波器的等效电路分析
2.单向单相分布式声反射结构的声表面波滤波器
3.采用分组单指结构的高性能声表面波滤波器
4.基于倾斜换能器的高性能声表面波滤波器设计
5.声表面波滤波器对电视和移动通信设备小型化、高性能化的贡献
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声表面波滤波器的应用及发展摘要：扼要介绍声表面波（SAW）滤波器的特点、主要用途及发展趋势。

1前言声表面波—SAW（SurfaceAcousticWave）就是在压电基片材料表面产生和传播、且振幅随深入基片材料的深度增加而迅速减少的弹性波。

SAW滤波器的基本结构是在具有压电特性的基片材料抛光面上制作两个声电换能器——叉指换能器（IDT）。

它采用半导体集成电路的平面工艺，在压电基片表面蒸镀一定厚度的铝膜，把设计好的两个IDT的掩膜图案，利用光刻方法沉积在基片表面，分别作为输入换能器和输出换能器。

其工作原理是输入换能器将电信号变成声信号，沿晶体表面传播，输出换能器再将接收到的声信号变成电信号输出。

2SAM滤波器的特点SAW滤波器的主要特点是设计灵活性大、模拟/数字兼容、群延迟时间偏差和频率选择性优良（可选频率范围为10MHz～3GHz）、输入输出阻抗误差小、传输损耗小、抗电磁干扰（EMI）性能好、可靠性高、制作的器件体小量轻，其体积、重量分别是陶瓷介质滤波器的1/40和1/30左右，且能实现多种复杂的功能。

SAW滤波器的特征和优点，适应了现代通信系统设备及便携式电话轻薄短小化和高频化、数字化、高性能、高可靠等方面的要求。

其不足之处是所需基片材料的价格昂贵，对基片的定向、切割、研磨、抛光和制造工艺要求高。

受基片结晶工艺苛刻和制造精度要求严的影响，日本富士通、三洋电器、丰田等少数几家掌握压电基片生产技术的制造商垄断了世界SAW滤波器市场。

富士通公司控制了移动电话用小型射频SAW滤波器全球市场40％左右的份额，目前其年产量在1.5亿只以上，最小的产品尺寸已达到2.5mm×2mm，重22mg，集倒装式组件和专利谐振器型滤波器设计于一体，使滤波器性能突破性飞跃。

三洋电器公司是世界最大的视听家电用SAW滤波器制造商之一，为保持其价格上的优势，该公司在我国深圳设有组装厂，年产5000万只。

丰田公司主要生产移动通信用SAW滤波器，可提供30多种标准型产品，均适用于表面安装。

第39卷第3期2017年6月压电与声光PIEZOELECTRICS & 八COUSTOOPTICSVol. 39 No. 3Jun.2017文章编号：1004-2474(2017)03-0408-05多层微结构声表面波温补滤波器仿真设计刘晓智\董加和2(1.四川护理职业技术学院，四川成都610100;2.中国电子科技集团公司第二十六研究所，重庆400060)摘要：声表面波滤波器（S A W F)工作频率在宽温度范围内高度稳定是电子系统频谱控制的关键。

已成为当前S A W F发展的主要技术方向。

该文提出了基于多层微结构压电材料的的S A W F温度补偿技术方案，实现了基于钽酸锂（L T)压电基片上的温度补偿S A W F设计、仿真，并获得了满意的实验结果。

基于L T/S i复合片法实现的S A W F频率温度系数在全温范围（一 55〜+ 85 °C)内达到25X1(T V°C;基于S i02/L T薄膜补偿法实现的S A W F 频率温度系数在全温范围（一 55〜+ 85 I：)内小于l O X l C r6/!^研制的温度补偿声表面波滤波器（T O S A W F)达 到要求，已在系统中得到应用。

关键词：声表面波；温补滤波器；多层微结构中图分类号：T N65文献标识码：八Design and Simulation of Temperature Compensated SAW Filter Based onMulti-layers Micro-structureLIU Xiaozhi1 ,DONG Jiahe2(1. SiChuan Nursing Vocational College, Chengdu 610100, C hina；2. 26th Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Chongqing 400060, China)Abstract：T h e h ig h s ta b ility o f th e o p e ra tin g fre q u e n c y o f S A W f ilt e r d u rin g a w id e ra nge o f te m p e ra tu re is th e k e y fa c to r o f s p e c tru m c o n tro llin g in th e e le c tro n ic syste m. T h e te m p e ra tu re com pensa ted te c h n o lo g y has becom e th e m a in te c h n ic a l d ire c tio n o f th e c u rre n t S A W f ilt e r d e ve lo p m e n t. A te m p e ra tu re com pensa ted S A W f ilt e r te c h n o lo g i­cal schem e based o n m u lti-la y e r m ic ro-s tru c tu re p ie z o e le c tric m a te ria l w as pre se n te d in th is paper. T h e d e sig n and s im u la tio n o f te m p e ra tu re com pensa ted S A W f ilt e r based o n lith iu m ta n ta lite(L T)p ie z o e le c tric s u b s tra te w e re re a l­ized and s a tis fie d re s u lts w e re o b ta in e d. T h e te m p e ra tu re c o e ffic ie n t o f fre q u e n c y(T C F)o f S A W f ilt e r,w h ic h was based o n a o v e rla p p in g o f L T o n Si w a fe r, is u p to25 X 10_6 /°C d u rin g th e f u ll te m p e ra tu re ra nge ( —55 °C to+85°C). T h e te m p e ra tu re c o e ffic ie n t o f fre q u e n c y(T C F)o f S A W f ilt e r based o n S i02/L T te m p e ra tu re com pensa ted m e th o d is less th a n10 X 10_6/°C. T h e de velope d te m p e ra tu re com pensa ted S A W filte r s(T C-S A W F s)have been ap­p lie d to th e system s.Key words：s u rfa ce a co u stic w a v e；te m p e ra tu re com pensa ted f i l t e r；m u lti-la y e rs m ic ro-s tru c tu re〇前言20世纪末的海湾战争是现代新型战争的起点，其关键是基于电磁信号为载体的信息高速传输与应 用。

滤波器的多级和级联结构优化设计滤波器是一种电子设备，用于在电子信号处理中去除或衰减特定频率的信号成分。

它广泛应用于通信系统、音频设备、图像处理、生物医学等领域。

在滤波器设计中，多级和级联结构被广泛采用，以提高性能和满足各种应用需求。

本文将着重探讨滤波器的多级和级联结构优化设计原理和方法。

一、多级结构优化设计多级结构是指将多个滤波器级联在一起，以实现更高的滤波性能。

其优势在于每个滤波器级别可以专注于特定的频率范围，从而提高整体的滤波效果。

实现多级结构的关键是确定每个级别的滤波器参数和级数。

以下是多级结构优化设计的一般步骤：1. 确定需求：根据应用需求确定所需的滤波器性能指标，如截止频率、通带衰减、阻带衰减等。

2. 设计基本滤波器：选择适当的基本滤波器类型，如低通、高通、带通或带阻滤波器，并进行基本滤波器的设计和优化。

3. 确定级数：根据所需的滤波器性能和基本滤波器的参数，确定多级结构的级数。

级数越多，滤波器性能越好，但也会导致更高的成本和复杂度。

4. 设计级联参数：根据每个级别的滤波器参数和级数，计算并确定级联结构的各级参数。

这包括级联滤波器的阻抗匹配、增益和相位等。

5. 优化设计：进行多级结构的优化设计，包括参数调整、频率响应优化和误差补偿等。

二、级联结构优化设计级联结构是指将多个不同类型的滤波器按一定顺序级联在一起，以满足更复杂的滤波需求。

级联结构的优势在于可以更精确地控制不同频率范围的信号。

以下是级联结构优化设计的一般步骤：1. 确定需求：根据应用需求确定所需的滤波器性能指标，如截止频率、通带衰减、阻带衰减等。

2. 选择滤波器类型：根据需求选择适当的滤波器类型，如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆等，并确定每个滤波器的基本参数。

3. 设计级联结构：确定级联结构中滤波器的顺序和级数。

根据不同滤波器类型的特点，安排合适的滤波器顺序，以达到最佳的滤波效果。

4. 设计级联参数：根据每个滤波器的参数，计算并确定级联结构的各个滤波器的参数。

声表面波电视频道滤波器的优化设计
刘清洪
【期刊名称】《火控雷达技术》
【年(卷),期】1993(022)004
【摘要】文章详细地介绍了采用切比雪夫函数逼近,REMEZ交换算法设计声表面波滤波器的方法,并将其应用于电视频道滤波器的设计,先后设计了一至五频道以及38MHz中频滤波器,得到了矩形系数小于1.2,阻带抑制优于40dB,体积小,性能优良的器件,经邻频传输彩色电视调制器使用,证明效果良好,完全满足使用要求。

【总页数】4页(P35-38)
【作者】刘清洪
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TN713
【相关文献】
1.声表面波双模谐振滤波器的计算机优化设计 [J], 徐恭勤;
2.多层微结构声表面波温补滤波器仿真设计 [J], 刘晓智;董加和
3.声表面波电视频道振荡器 [J], 黄汉生;陈小兵;周绍明
4.声表面波电视频道滤波器 [J], 黄广伦
5.使用Remez交换算法优化设计带有MSC的声表面波带通滤波器 [J], 陶雄强;陈抗生;朱怀烈;贝伟斌
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