说起声表面波滤波器,大家可能很陌生,但是它就在我们身边。手机的通信模块中有很多声表面波滤波器。声表面波滤波器被较多地应用在各种电子设备的射频前端模块中。射频前端模块是通信系统的重要组件。主要包括滤波器(Filters)、低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)、射频开关(RFSwitch)、天线调谐开关(RFAntennaSwitch)、双工器(duplexer)等。滤波器是射频前端各领域产值占比比较高的产品。从下图可以看出,滤波器在射频前端中占的比值在2023年将达到66%。SAW 声表面波元件具有可大量生产、损耗低及选择性高,适用于各型手机等特点。汕头好的声表面谐振器现货
SAw滤波器的设计设计梯型结构滤波器[3, 4],主要是对单端谐振器的设计,并协调好串臂和并臂谐振器的相互关系。谐振器的阻抗可用其谐振频率式中ω rs=2πfrs, ω rp=2πfrp分别为串臂、并臂谐振角频率;ω ra=2π fra , ω ap=2π fap分别为串臂、并臂反谐振角频率;为使梯型滤波器的匹配阻抗为线性阻抗R p,串、并臂阻抗应满足谐振器的频率关系为fap≈frs,f0=frp=fas-f0。在通带频率范围内,Δ f=(fas-frp)/2,将式(4)、(5)代入式(6),可化为式中一般取为50 Ω。单端对谐振器的静电容可由下式获得设计得到的SAW滤波器频率特性,其中心频率为947.5 MHz,3 dB带宽>30 MHz,插损≤4.0 dB,SS>30 dB,匹配阻抗为50 Ω,取得了较为满意的结果。韶关国产声表面谐振器功能近年来国外已将声表面谐振器片式化,重量只有0.2g。
谐振器和滤波器的去别
谐振器配合可以使得输入端的信号中等于谐振频率的部分得到放大,得到突出,点通过。滤波器则是一个范围通过原则,常见有高通,低通,通带截止。因其存在衰减问题,不太用在点通过上。比如:现在输入存在1Hz-500Hz的信号,除去220Hz皆为噪音,但220Hz处强度又十分低,和噪音差不多,使用谐振器可以放大(相位调整)220Hz的信号以及其余2kpi的频率,然后再设一个通带滤波器只保留220Hz周围的信号就可以了,能够得到你想要的信号。
SAW是在压电基片材料表面产生并传播,且振幅随着深入基片材料的深度增加而迅速减少的一种弹性波。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(Interdigital Transducer,IDT),分别用作发射换能器和接收换能器。发射换能器将RF信号转换为声表面波,在基片表面上传播,经过一定的延迟后,接收换能器将声信号转换为电信号输出。滤波过程是在电到声和声到电的转换中实现,所以可以将SAW滤波器等效为一个两端口的无源网络。H1(ω)是发射(或输入)叉指换能器IDT1的频率响应, H2(ω)是接收(或输出)叉指换能器IDT2的频率响应, H3 (ω)是SAW在两叉指换能器间的传输特性。设声表面波的波速是Vs,由于Vs是非色散性的,显然H3(ω)可等效为一个具有一定延时t0的全通时延网络。若输入和输出叉指换能器中心间的距离为L,则有式中A3为常数,一般记为1。于是,SAW滤波器总的传输函数(或频率响应)是应用傅里叶变换特性,在分析中考虑1|)(|3≈ωH,因此,可以不计入)(3ωH。声表面波滤波器的频率响应为声表面谐振器特性:低系列阻值,石英稳定性,小尺寸。
声表面波器件通常简称SAW(Surface Acoustic Wave),声表面器件在频率元器件分为两种:声表面波谐振器(SAW resonator)和声表面滤波器(SAW Filter),其原理是基于一种用石英、铌酸锂或钎钛酸铅等压电晶体为基片,在其表面抛光后在上面蒸发一层金属膜,通过光刻工艺制成两组具有能量转换功能的交叉指型的金属电极。分别称为输入叉指换能器和输出叉指换能器。当输入叉指换能器接上交流电压信号时,压电晶体基片的表面就产生振动,并激发出与外加信号同频率的声波,此声波主要沿着基片的表面的与叉指电极升起的方向传播,故称为声表面滤波,其中一个方向的声波被除数吸声材料吸收,另一方向的声波则传送到输出叉指换能器,被转换为电信号输出。声表面波振荡器,用于工作在 20MHz 以上频段的次中频滤波。佛山进口声表面谐振器生产企业
声表谐振器是一种性质相当独特的机械波。汕头好的声表面谐振器现货
1.什么是声表面波谐振器声表谐振器/声表面波振荡器,大多用于工作在20MHz以上频段的次中频滤波。它在抑制电子设备高次谐波、镜像信息、发射漏泄信号,以及各类寄生杂波干扰等方面起到了良好的作用。特性:低系列阻值,石英稳定性,小尺寸
2.声表面波谐振器工作原理原理:一种性质相当独特的机械波,当它沿着晶体表面行进时,在垂直晶体表面的方向,能量会以指数形式衰减,而当其深入超过一个波长深度时,能量密度则降为在表面时的十分之一,因此这种波在晶体表面行进时,主要的优点就是能量能够集中于表层。这种独特的性质,使得表面声波组件可以很容易地运用其所携带的能量
3.声表面波谐振器作用作用:主要功用在于把杂讯滤掉,比传统的LC滤波器安装更简单、体积更小。SAW声表面波元件的制作可分为晶圆清洗、镀金属膜、上光阻、显影、蚀刻、去光阻、切割、封装、等相关步骤,具有可大量生产、损耗低及选择性高,适用于各型手机等特点。有性能稳定、尺寸小的特点,主要应用于无线设备。声表滤波器中的FL系列主要应用于蜂窝如移动通讯、接收器等。FM系列有低损耗性、大强度的排他性以及对外部阻抗的低匹配性。它可应用于汽车TPMS、远程无键进入(RKE)、安全系统和有源RFID标签。 汕头好的声表面谐振器现货
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