CN203313141U - 单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，包括石英压电单晶基片，还包括在所述石英压电单晶基片上并列集成的多个声表面波窄带滤波器，每个声表面波窄带滤波器包括上通道叉指换能器、下通道叉指换能器、分列于上、下通道叉指换能器一侧的复合结构的上下通道耦合器以及分列于上、下通道叉指换能器另一侧构成分布式耦合谐振腔的金属指反射阵列、一个输入信号电极、一个输出信号电极和两个接地的地电极，相邻声表面波窄带滤波器间设有接地的且与地电极连接的金属隔离电极。本实用新型结构紧凑，体积小，可实现较多的滤波信道数，各滤波信道间隔离度高，抗干扰能力强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种声表面波滤波器组，尤其是单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组。
背景技术
声表面波滤波器的功能是允许某一频带的信号通过而抑制其它频率的信号，其具体工作原理是由制作在压电基片上的输入叉指换能器经逆压电效应将电信号转换成声信号，声信号沿基片表面定向传播，再由输出叉指换能器将接受到的声信号经压电效应转换成电信号输出，在两次转换中实现对电信号的滤波功能。
声表面波滤波器组由多个声表面波滤波器组成，配以外匹配网络和开关电路，可以实现信号的一路或多路输入、多路或一路输出，输出信号按频率分路，广泛应用于频率合成、信号识别、跳频通讯等军用或民用无线通信领域。
现有技术和应用中的声表面波窄带滤波器由于其换能器和通道耦合器结构设计的不完善，具有较大的插入损耗，并且现有声表面波滤波器组采用分立式封装方法，即每个滤波器封装于一个独立的封装外壳中，由此带来的不足之处是滤波器组总体积大，组装在应用系统中时互连线长且复杂，各信道间信号耦合严重。
实用新型内容
本实用新型的目的是为克服目前声表面波窄带滤波器组插入损耗大、体积大、组内各滤波器互连路径长而复杂及各信道间信号耦合严重的缺点。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
提供一种单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，包括石英压电单晶基片和其上的两通道横向耦合谐振声表面波滤波器金属图形结构，还在所述石英压电单晶基片上并列集成的多个声表面波窄带滤波器，每个声表面波窄带滤波器包括上通道叉指换能器、下通道叉指换能器、分列于上、下通道叉指换能器一侧的复合结构的上下通道耦合器以及分列于上、下通道叉指换能器另一侧构成分布式耦合谐振腔的金属指反射阵列、一个输入信号电极、一个输出信号电极和两个接地的地电极，相邻声表面波窄带滤波器间设有接地的且与地电极连接的金属隔离电极。
所述声表面波窄带滤波器的上通道叉指换能器和下通道叉指换能器均按经过正交算法优化的加权函数进行变迹加权。
所述上下通道耦合器为具有反射-耦合复合功能的金属条栅结构。
所述金属隔离电极为制作在所述石英压电单晶基片表面，且与所述声表面波窄带滤波器结构异质的高密度金属膜电极。
本实用新型在单一压电单晶基片上集成制作多个声表面波窄带滤波器，结构紧凑，体积小，可实现较多的滤波信道数，滤波器中的叉指换能器经过正交算法优化的加权函数进行变迹加权，上下通道耦合器采用复合金属条栅结构，插入损耗低，并采用接地的高密度金属膜隔离电极阻隔各滤波器间的声、电耦合，隔离度高，抗干扰能力强，利用与声表面波滤波器制作工艺兼容的物理淀积和光刻技术制作完成，工艺兼容性好。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是图1中声表面波窄带滤波器的结构示意图。
图中：1、石英压电单晶基片，2、声表面波窄带滤波器，3、金属隔离电极，21、上通道叉指换能器，22、下通道叉指换能器，23、上下通道耦合器，24、金属指反射阵列,25、信号电极，26、地电极。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型结构示意图，包括ST切型石英压电单晶基片1，并列排布于石英压电单晶基片1表面的4只声表面波窄带滤波器2，设置在相邻声表面波窄带滤波器2之间且接地的金属隔离电极3。
图2是声表面波窄带滤波器的结构示意图，声表面波窄带滤波器2由上通道叉指换能器21，下通道叉指换能器22，复合结构的上下通道耦合器23，分列于叉指换能器外侧构成分布式耦合谐振腔的金属指反射阵列24，信号电极25和地电极26组成，上、下通道叉指换能器21、22的指对数均为105对，上、下通道叉指换能器21、22均按经过正交算法优化的加权函数进行变迹加权，上下通道耦合器23采用具有反射-耦合复合功能的金属条栅结构，总指条数为276根。
声表面波窄带滤波器2的金属图形结构由含0.5%铜的磁控溅射铝膜制成，高密度金属隔离电极3由含0.8%铜的磁控溅射铝膜制成，金属隔离电极3的膜厚与声表面波滤波器金属图形结构的膜厚一致，均为4200?。
Claims (4)
1.一种单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，包括石英压电单晶基片和其上的两通道横向耦合谐振声表面波滤波器金属图形结构，其特征在于：
所述石英压电单晶基片上并列集成多个声表面波窄带滤波器，每个声表面波窄带滤波器包括上通道叉指换能器、下通道叉指换能器、分列于上、下通道叉指换能器一侧的复合结构的上下通道耦合器以及分列于上、下通道叉指换能器另一侧构成分布式耦合谐振腔的金属指反射阵列、一个输入信号电极、一个输出信号电极和两个接地的地电极，相邻声表面波窄带滤波器间设有接地的且与地电极连接的金属隔离电极。
2.根据权利要求1所述的单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，其特征在于：
所述声表面波窄带滤波器的上通道叉指换能器和下通道叉指换能器均按经过正交算法优化的加权函数进行变迹加权。
3.根据权利要求1所述的单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，其特征在于：
所述上下通道耦合器为具有反射-耦合复合功能的金属条栅结构。
4.根据权利要求1所述的单片集成高隔离度低损耗声表面波窄带滤波器组，其特征在于：
所述金属隔离电极为制作在所述石英压电单晶基片表面，且与所述声表面波窄带滤波器结构异质的高密度金属膜电极。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108768333A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-06 | 扬州大学 | 一种浮置复合叉指结构及其制备方法 |
| CN112532196A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 北京航天微电科技有限公司 | 一种声表面波滤波器及其制作方法、电子设备 |
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2013
- 2013-06-14 CN CN2013203405250U patent/CN203313141U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN112532196A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-19 | 北京航天微电科技有限公司 | 一种声表面波滤波器及其制作方法、电子设备 |
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