【声表面波SAW】
但是当时受到科学技术发展水平的限制,并没有得到广泛的应用。直到1965年,和利用沉积在石英晶体上的叉指换能器(InterdigitalTransducer,IDT)可以有效地激励和检测SAW,同时又由于可以用制造半导体的光刻技术进行大批量生产质量很好的叉指换能器,使声表面波得到了广泛的应用,声表面波技术从此之后也得到了快速的发展,各种声表面波器件先后被设计和制造出来。这项研究成果被发表在《一种新型声表面波声——电转化器》。这项研究成果使得声学和电子学相互结合起来,发展成一门比较新的交叉科学,下图给了一个简单的压电效应示意图。

图1声表波的压电效应示意图
声表面波器件具有重量轻,体积小,可靠性高,一致性好,设计灵活以及可以采用微电子加工技术制造,适合批量生产等优点,已被应用于移动通讯、广播电视、无损检测、识别定位、导航和遥测等众多领域。现在SAW器件的工作频率已经覆盖10MHz~5GHz,是现代信息化产业不可或缺的关键元器件。
【SAW滤波器的基本类型】
SAW滤波器常见的三种类型有IIDT型滤波器,DMS型滤波器和Ladder型滤波器。
下图是第一类是IIDT型滤波器的结构示意图。IIDT是Inter-digitatedInter-DigitalTransducer的首字母缩写,采用的是交指型的IDT换能器。这类滤波器通常的损耗在3-4dB,需要外部的匹配电路来进行阻抗匹配。

图2IIDT型滤波器的示意图
为了解决IIDT型滤波器的缺点,人们又研发了DMS型滤波器和Ladder型滤波器。DMS型滤波器和Ladder型滤波器的损耗比较小,在低频频率上有类似于BAW滤波器媲美的性能表现。
DMS滤波器的结构示意图如下图所示,DMS型滤波器就是DualModeSAW滤波器。DMS型滤波器通过在光栅之间设置IDT来构建滤波器,通过各个谐振模式的组合来实现较宽的工作带宽,并且通过输入输出的平衡设置来匹配平衡放大器的输入或者输出;并且通过两种相同的谐振模式在纵向上进行耦合,从而实现较低的插入损耗和良好的带外抑制特性。

图3DMS型滤波器的示意图
第三类就是Ladder型滤波器,也就是梯型滤波器,其常见结构示意图如下。Ladder型滤波器是通过构建一端口梯形SAW谐振器来组成,通常用于一个非平衡的输入和输出,通过使用两种类型的一端口SAW谐振器(一种是串联结构,另一种是平行结构)这两种类型的SAW谐振器具有不同的谐振频率,并通过电耦合来实现。Ladder型滤波器具有更低的损耗特性,更高的功率容量和类似水平的带外抑制。

图4Ladder型滤波器的示意图
参考文献:
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