WO2005071834A1 - Chip-bauelement mit resonatoren und verwendung dafür - Google Patents

Chip-bauelement mit resonatoren und verwendung dafür Download PDF

Info

Publication number
WO2005071834A1
WO2005071834A1 PCT/EP2005/000177 EP2005000177W WO2005071834A1 WO 2005071834 A1 WO2005071834 A1 WO 2005071834A1 EP 2005000177 W EP2005000177 W EP 2005000177W WO 2005071834 A1 WO2005071834 A1 WO 2005071834A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
resonators
chip component
oscillator
component according
designed
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/000177
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Glas
Hans Peter Müller
Thomas Telgmann
Original Assignee
Epcos Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epcos Ag filed Critical Epcos Ag
Publication of WO2005071834A1 publication Critical patent/WO2005071834A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/05Holders; Supports
    • H03H9/0538Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0542Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a lateral arrangement
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/30Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
    • H03B5/32Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
    • H03B5/326Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator the resonator being an acoustic wave device, e.g. SAW or BAW device
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/05Holders; Supports
    • H03H9/0538Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0547Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement
    • H03H9/0557Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a vertical arrangement the other elements being buried in the substrate

Definitions

  • Simple radio systems such as short range device systems mostly work on a frequency that can be easily and inexpensively generated with a SAW resonator or a simple PLL with binary dividers.
  • the frequencies used here are often in the middle of the transmission band. This results in a high in-band susceptibility to interference.
  • Systems, on the other hand, that work on several frequencies are less susceptible.
  • realizing channel operation in SRD systems requires more complex frequency synthesis based on a PLL synthesizer or the use of several different SA components.
  • the object of the present invention is therefore to provide components with resonators for stabilizing oscillator circuits which are designed for at least two resonance frequencies and which are simple to produce.
  • the invention specifies a chip component which comprises a piezoelectric substrate. At least two resonators working with acoustic waves are realized in or on the substrate. These are formed on the same substrate and in the same technology, but are designed for different resonance frequencies.
  • the resonators can be designed as bulk wave components, better BAW resonators (bulk acoustic wave).
  • the piezoelectric substrate is placed on two mutually opposing Overlying major surfaces with electrode layers, wherein a resonator is formed, the resonance frequency of which is determined by the thickness of the piezoelectric substrate.
  • the resonators can also work with near-surface acoustic waves and e.g. be designed as SAW resonators. For this purpose, they have at least one interdigital transducer on one surface, which consists of two comb-shaped partial electrodes pushed into one another. In the direction of propagation of the acoustic wave, such a resonator can be delimited on both sides by acoustic reflection structures.
  • the resonators are produced on a common substrate using the same technology and in one manufacturing step and therefore have a constant frequency spacing from one another, since no tolerances can occur in the manufacturing process or in the substrate cutting or the other substrate properties, which could influence the resonance frequency differently. All resonators therefore also have the same temperature response, so that the temperature dependence of the resonance frequency has the same effect on both resonators and the original frequency spacing of the resonance frequencies is retained.
  • the chip component according to the invention is particularly suitable for use in oscillator circuits with which the transmission frequency of devices transmitting at different frequencies can be stabilized.
  • the resonance frequencies of the at least two resonators can all lie within a single band (transmission band), the frequency spacing then corresponding at most to the bandwidth of the transmission band.
  • the resonance frequencies can be widely separated from one another and thus to be arranged in different transmission bands of one or different communication systems.
  • oscillator circuits for the transmitter units of dual and multi-band terminals of mobile communication can be implemented in one component.
  • the chip components according to the invention can also be used to generate the local oscillator frequency (LO) in receiver systems.
  • LO local oscillator frequency
  • Chip components according to the invention can also be used for applications in the ISM band or other similar narrowband applications.
  • the maximum frequency spacing ⁇ f of the resonance frequencies is set to a value which is smaller than the bandwidth B of the respective band. This makes it possible to create two or more transmission channels for the ISM band, with which better utilization of the bandwidth can be achieved.
  • the transmission frequency can be set to the desired channel with the aid of one of the resonators, preferably to a channel which is burdened by fewer interferences.
  • terminal devices which transmit only on one frequency within the band, preferably on the center frequency of the band and leave the remaining band areas unused, this ensures interference-free transmission of the data.
  • multiple redundant transmission of the data possible on different frequencies.
  • the maximum frequency spacing ⁇ f is set to a value which corresponds approximately to half the bandwidth of the band, for example the ISM band. Since the ISM band in Europe has a width of 1.74 MHz, an advantageous frequency spacing ⁇ f for two channels is then approximately 0.827 MHz. This represents a good compromise between input filter bandwidth, system selection and effort in system implementation.
  • the resonators are preferably manufactured using SAW technology and are designed as acoustic one-port or two-port resonators.
  • an electro-acoustic transducer (interdigital transducer) is adjacent in the acoustic track on either side of a reflector.
  • the signal is applied to the two sub-electrodes of the converter, either as a symmetrical signal with an advantageously 180 ° phase difference at both sub-electrodes of the interdigital converter or as an unbalanced signal at only one sub-electrode, the other sub-electrode being connected to ground.
  • a SAW two-port resonator comprises at least two interdigital transducers which form the two electrical ports of the resonator.
  • a two-port resonator can also be delimited on both sides by a reflector in the acoustic track.
  • a preferred substrate for a chip component according to the invention is quartz.
  • other crystalline piezoelectric substrates in particular made of lithium niobate and. Lithium tantalate.
  • any piezoelectric material is suitable, regardless of whether it is applied in a thin-film production process or whether it is sawn out of a single crystal.
  • the piezoelectric substrate is preferably arranged together with the switching means on a common circuit board.
  • the switching means can then be designed, for example, as pin diodes and, for example, soldered onto the circuit board as a specific component, just like the piezoelectric substrate, which has at least two solderable connection surfaces for this purpose.
  • each resonator it is also possible to connect each resonator to its own oscillator in order to optimally adapt the oscillator to the respective resonance frequency of the resonator.
  • the oscillators with the associated resonators are operated alternately, but can also be operated simultaneously. That there is no limitation to only one oscillator.
  • the switchover using a switching means can be omitted.
  • the oscillators are preferably activated alternately, but can also be active at the same time.
  • the chip component according to the invention can have different oscillator circuits.
  • Single-gate resonators which are particularly unsym- can be connected metrically (single ended), are preferably installed in oscillator circuits of the Colpitts type.
  • Resonators according to the invention which are designed as two-gate resonators in SAW technology, are preferably installed in oscillator circuits of the Pierce type. In principle, however, other types of oscillator circuits are also possible and suitable.
  • oscillator circuits can be implemented entirely on the circuit board, for example by soldering appropriate concrete, passive and active components.
  • a multilayer circuit board which has at least two metallization levels.
  • the metallization levels can be structured so that passive components such as resistors, capacitors and inductors are implemented in the metallization level.
  • a chip component according to the invention can also be implemented on a circuit board in which the oscillator circuit connected to the resonators is at least partially implemented in the form of passive components integrated in the multilayer substrate.
  • FIG. 1b shows a SAW single-port resonator that can be used as a resonator
  • Figure lc shows a SAW two-gate resonator
  • Figure 2 shows a schematic representation of an oscillator circuit for two resonators.
  • FIG. 3 shows an oscillator circuit for a Pierce oscillator
  • Figure 4 shows an oscillator circuit for a Colpitts oscillator
  • FIG. 5 shows the chip component on a circuit board
  • FIG. 1 a shows a chip component according to the invention, in which two resonators RES1 and RES2 are formed on a substrate SUB.
  • the resonators RES1, RES2, which are preferably designed as SAW components, are arranged in particular in two mutually parallel acoustic tracks on the substrate.
  • a chip component according to the invention can comprise further resonators on the substrate.
  • the resonators are all of the same type, they can also be designed using a different technology from SAW.
  • FIG. 1b shows a known SAW resonator which can be used in the chip component according to the invention.
  • a single-gate resonator consists of an interdigital transducer IDT, the comb-shaped partial electrodes of which, for example, consist of metallic strips, are pushed into one another in such a way that the electrode fingers arranged on a common grid are alternately connected to one of the two connections T1, T2.
  • the acoustic track can be delimited on both sides by a reflector REF.
  • Strip-shaped metallization structures which are preferably arranged on the same grid as the electrode fingers, also serve as the reflector. It is possible to short-circuit the reflector structures and in particular to ground them.
  • the resonance frequency of such a single-gate resonator is primarily determined by the distance, the electrode fingers, or the grid or pitch in which the electrode fingers are arranged.
  • the metallization structure of a single-gate resonator is shown on the left, while the circuit symbol that is usually used in the circuit diagram for a resonator is shown on the right side.
  • FIG. 1c shows a two-port resonator designed in SAW technology, which has a further interdigital transducer IDT2 compared to the single-gate resonator, which is arranged directly next to the first interdigital transducer IDT1.
  • IDT2 interdigital transducer
  • all electrode fingers and reflector strips are arranged on the same grid, which determines the resonance frequency, even with the acoustic two-gate resonator.
  • Two of the terminals that connect the resonator to a circuit environment can be connected to ground.
  • a chip component according to the invention is preferably used as a frequency-determining component in an oscillator circuit.
  • FIG. 2 shows a general illustration of such an oscillator circuit, in which an inventive chip component is installed as a frequency-determining component.
  • the oscillator circuit consists of an amplifier AMP, which is connected in a feedback loop to the resonator RES1. For this purpose, a part of the signal is coupled out at a junction V behind the output of the amplifier AMP, passed through the resonator RES1 and neither connected to the amplifier input.
  • a phase shifter circuit PS which is integrated in the feedback circuit before or after the resonator, it is ensured that the feedback circuit is coupled into the amplifier in phase with the amplified signal via the resonator.
  • the phase shifter circuit PS takes into account the phase response within the resonator and within the amplifier.
  • the second or a further resonator RES2 can also be connected to the oscillator circuit via one or more switching means S1, S2, the oscillator then oscillating at the resonance frequency of the second resonator RES2.
  • Pin diodes can be provided as switching means, for example, which can be arranged as concrete components together with the substrate on a circuit board.
  • This circuit board can also include the amplifier and the phase shifter circuit as further components.
  • an oscillator shown in FIG. 2
  • an antenna at the high-frequency output RF-OUT
  • the circuit then only requires a power supply to the amplifier AMP and a modulation signal.
  • the modulator can possibly be an additional module. Any other modulation method is suitable, with amplitude shift keying (ASK) or frequency shift keying (FSK) preferably being used in simple applications.
  • ASK amplitude shift keying
  • FSK frequency shift keying
  • a resonator according to the invention can also be used as a "local oscillator" (LO). In this function, it is used to generate a fixed reference frequency, which is mixed with a high-frequency signal received in a receiver. In this way, the high-frequency signal is converted into a low-frequency intermediate frequency signal (IF frequency) and processed further at this stage.
  • LO local oscillator
  • the invention it is possible to provide two and more LO frequencies in one component, which due to their design as SAW resonators have a high quality and therefore a high frequency accuracy and, above all, low phase noise.
  • the resonators can be set to almost any frequency or frequency spacing from one another. In this way it is possible to use a component according to the invention in different communication systems which are based on different frequency bands.
  • FIG. 3 shows a complete circuit diagram for an oscillator circuit in which a chip component according to the invention is preferred. trains can be installed.
  • the circuit is a Pierce oscillator, which is preferably used together with an acoustic two-gate resonator.
  • the amplifier stage of the oscillator is a transistor TR with a grounded emitter.
  • the resonator RES is embedded between two ⁇ -type tuning networks. These networks control the phase shift in the feedback loop and therefore represent a phase shifter circuit to set the correct phase for the oscillation condition. You can also match the transistor's input and output impedance to the desired load.
  • the oscillator circuit also comprises various resistors R, inductors L, parallel capacitors CP and can also include capacitors CB blocking DC currents.
  • the RF frequency tapped at the RF-OUT output can still be varied within certain limits despite the relatively narrow bandwidth of the SAW resonator RES by varying the ratio Lsh / Cph and Ls2 / Cp3. This can be used with an FSK modulation.
  • FIG. 4 shows a further oscillator circuit of the Colpitts type, which can be implemented with a small number of components.
  • This circuit is preferably connected to a SAW single-gate resonator, but also works with a two-gate resonator.
  • the oscillator circuit comprises an inductor L1 and 3 series capacitors C1, C2 and C3.
  • the blocking capacity Cb serves as a DC block, but is often not necessary.
  • the parallel L / C resonant circuit s is preferably set to a resonance frequency which is approximately at the resonance frequency of the SAW resonator RES. Within narrow ranges, the oscillator frequency can still be varied of the capacitors C1 to C3 and can be adjusted or pressed by varying Ll.
  • FIG. 5 shows a chip component in which further components are integrated on a circuit board SP in addition to the substrate SUB.
  • a multilayer substrate is used as the circuit board, which consists of at least two dielectric layers, on and between which metallization levels ME1, ME2 and ME3 are arranged. Plastic films can serve as dielectric layers. However, a circuit board made of high-quality ceramic is preferred, into which passive components can be integrated.
  • the metallization levels ME are structured and possibly include conductor track sections of different widths. Two adjacent metallization levels can be connected to one another at interconnection points via plated-through holes. These consist e.g. from metallized holes passing through a dielectric layer.
  • Passive components such as resistors, inductors and capacitors can be formed from the conductor track sections of one or more metallization levels ME.
  • the lowest metallization level ME3 is designed as a large-area mass MA, which on the one hand represents a good mass and thus has advantages for the oscillator circuit and on the other hand ensures good shielding.
  • At least the substrate SUB and, for example, switching means S realized as a pin diode component are arranged on the surface of the circuit board and electrically contacted with the oscillator circuit on and inside the circuit board SP.
  • the individual components can be connected to the circuit board in SMD construction.
  • the SAW resonator or its substrate SUB can preferably be arranged in a flip-chip design, in which the connection surfaces of the resonator on the surface of the substrate SUB are connected to corresponding solderable contacts on the surface of the circuit board.
  • the circuit board is multilayered and constructed from LTCC (Low Temperature Co-Fired Ceramics), and if the oscillator circuit, with the exception of the amplifier AMP, is integrated in the LTCC in the form of passive components.
  • the amplifier AMP which is designed in particular as a semiconductor component (transistor), can be arranged as a further specific component on the surface of the circuit board SP.
  • circuit board for example logic circuits for generating a modulation.
  • An exemplary and advantageous application finds a chip component according to the invention with at least two SAW resonators in transmission units for the ISM band.
  • This has a center frequency of 433.92 MHz and a bandwidth of 1.74 MHz.
  • the invention can then be used to implement transmitters for the ISM band which can serve two or more channels.
  • This 2-channel and multi-channel technology it is still possible to guarantee a high level of data transmission security with given in-band and out-of-band interference sources. Data security can be increased if the information is transmitted independently on both channels. If the transmission on one channel is disturbed, the redundant second channel is still available. Switching to the respective channel takes place in that the resonator assigned to the channel is connected to the oscillator circuit with the aid of the switching means.
  • a suitable channel spacing for the ISM band mentioned is, for example, 827 kHz. This distance ensures that for both channels, each of which is assigned a resonator at the corresponding resonance frequency, they are still sufficiently far from the band limit and therefore cannot cause out-of-band interference.
  • Suitable resonance frequencies for the SAW resonators determining the channels can then be, for example, 433.3337 and 433.5063 MHz.
  • the two channels can then also be implemented with mutually independent local oscillators (LO) on the basis of chip components according to the invention.
  • LO local oscillators
  • the local oscillators can then be set to a frequency of 423.6337 MHz and 422.8063 MHz, for example. If you mix this LO frequency to the respective transmission frequency or resonance frequency of the oscillators in the transmission circuit, you get a result of the mixer, the respective intermediate frequency at 10.7 MHz.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

Es wird ein Chip-Bauelement vorgeschlagen, bei dem auf einem piezoelektrischen Substrat zumindest zwei mit akustischen Wellen arbeitende Resonatoren realisiert sind, die in gleicher Technik ausgebildet sind, aber unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweisen. Das Bauelement gewährleistet für beide Resonatoren den gleichen Temperaturgang und damit einen konstanten Frequenzabstand.

Description

Beschreibung
Chip-Bauelement mit Resonatoren und Verwendung dafür
Übertragungssysteme geringer Ausgangsleistung und Reichweite arbeiten weltweit auf verschiedenen Frequenzbändern. In Europa ist dieses das ISM Band (Industrial Science Medical) um 433.92MHz und das relativ neue Short Range Device (SRD) Band zwischen 869MHz und 870MHz. In den USA hingegen wird vielfach das ISM Band und das recht breite Band um 915MHz verwendet. Weitere Bänder gibt es U.A. um 315MHz und um 390MHz. Viele Anwendungen z.B. aus Telemetrie , Keyless Entry können in den dortigen Bändern lizenzfrei betrieben werden. Die zugrunde liegenden Übertragungssysteme unterliegen nur der allgemeinen Typenzulassung, die spezielle Parameter wie Ausgangsleistung, Duty Cycle, maximale Störaussendung und andere Parameter reglementiert.
Die oben genannten ÜbertragungsSystem basieren vielfach auf technisch einfachen, kostengünstigen Lösungen. Mit zunehmender Nutzung solcher freier Frequenzbänder treten nicht zuletzt deshalb immer mehr Störungsquellen auf, die eine sichere Datenübertragung bzw. einen störungsfreien Betrieb entsprechender Bauelemente und Geräte behindern. Durch intensive Nutzung des Bandes können In-Band-Störungen durch andere Nutzer auftreten. Durch benachbarte Frequenzbänder anderer Systeme, beispielsweise TETRA (Trunk Radio System) , das bei 430 MHz arbeitet, können out-of-band-Störungen auf treten, die auch Systeme im ISM Band negativ beeinflussen können
Einfache Funksysteme wie z.B. Short Range Device Systeme arbeiten meistens auf einer Frequenz, die einfach und kostengünstig mit einem SAW Resonator oder einer einfachen PLL mit binären Teilern zu generieren ist . Die hierbei verwendeten Frequenzen liegen vielfach in der Mitte des Übertragungsbandes. Hierdurch resultiert eine hohe In-Band Störanfälligkeit. Systeme hingegen die auf mehreren Frequenzen arbeiten sind weniger anfällig. Einen Kanalbetrieb bei SRD Systemen zu realisieren bedarf aber einer aufwendigeren Frequenzsynthese auf Basis eines PLL Synthesizers oder einen Einsatz von mehreren verschiedenen SA Bauelementen.
Bei ÜbertragungsSystemen die in verschiedenen, weit auseinander liegenden ÜJoertragungsbändern arbeiten (Multiband Systeme) ist die Frequenzerzeugung mit einem VCO und einer PLL vielfach nicht möglich, da die Frequenzen zu weit auseinander liegen. Hierbei sind verschiedene VCOs und ggf. auch zusätzliche PLLs nötig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Bauelemente mit Resonatoren zur Stabilisierung von Oszillatorschaltungen anzugeben, die für zumindest zwei Resonanzfrequenzen ausgelegt sind und die einfach herzustellen sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Chipbauelement mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie bevorzugte Verwendung des Chipbauelements ergeben sich aus weiteren Ansprüchen.
Die Erfindung gibt ein Chipbauelement an, welches ein piezoelektrisches Substrat umfasst . In oder auf dem Substrat sind zumindest zwei mit akustischen Wellen arbeitende Resonatoren realisiert. Diese sind auf dem gleichen Substrat und in gleicher Technik ausgebildet, aber für verschiedene Resonanzfrequenzen ausgelegt .
Die Resonatoren können als Volumenwellenbauelemente besser BAW-Resonatoren (Bulk Acoustic Wave) ausgebildet sein. Dazu ist das piezoelektrische Substrat auf zwei einander gegenü- berliegenden Hauptoberflächen mit Elektrodenschichten versehen, wobei ein Resonator gebildet wird, dessen Resonanzfrequenz von der Dicke des piezoelektrischen Substrats bestimmt ist .
Die Resonatoren können auch mit oberflächennahen akustischen Wellen arbeiten und z.B. als SAW-Resonatoren ausgebildet sein. Dazu weisen sie auf einer Oberfläche zumindest einen Interdigitalwandler auf, der aus zwei kammfδrmigen ineinandergeschobenen Teilelektroden besteht . In Ausbreitungsrichtung der akustischen Welle kann ein solcher Resonator beiderseits durch akustische Reflexionsstrukturen begrenzt sein.
Die Resonatoren werden auf einem gemeinsamen Substrat mit gleicher Technik und in einem Herstellschritt erzeugt und weisen daher einen gleichbleibenden Frequenzabstand zueinander auf, da keine Toleranzen im Herstellungsprozess oder beim Substratschnitt oder der sonstigen Substratbeschaffenheit auftreten können, die die Resonanzfrequenz unterschiedlich beeinflussen könnten. Alle Resonatoren besitzen daher auch den gleichen Temperaturgang, so dass die Temperaturabhängigkeit der Resonanzfrequenz auf beide Resonatoren gleichermaßen auswirkt und der ursprüngliche Frequenzabstand der Resonanzfrequenzen der erhalten bleibt.
Es ist aber auch möglich, einige der Herstellungsschritte für die beiden Resonatoren getrennt durchzuführen, um bestimmte Parameter relativ zur jeweiligen Resonanzfrequenz des Resonators zu optimieren. So ist z.B. für die Metallisierung der Resonatoren eine Bedampfung in unterschiedlichen Schichtdicken möglic . Das erfindungsgemäße Chipbauelement ist insbesondere zur Verwendung in Oszillatorschaltungen geeignet, mit denen die Sendefrequenz von bei unterschiedlichen Frequenzen sendenden Geräten stabilisiert werden kann. Die Resonanzfrequenzen der zumindest zwei Resonatoren können alle innerhalb eines einzigen Bandes (Sendebandes) liegen, wobei der Frequenzabstand dann maximal der Bandbreite des Sendebands entspricht . Möglich ist es jedoch auch, dass die Resonanzfrequenzen weit voneinander getrennt sind und so in unterschiedlichen Sendebändern eines oder unterschiedlicher Kommunikationssysteme angeordnet sind. Mit einem solchen Chipbauelement können Oszillatorschaltungen für die Sendeeinheiten von Dual- und Mul- tibandendgeräten der mobilen Kommunikation in einem Bauelement verwirklicht werden. Die erfindungsgemäßen Chipbauelemente können auch zur Erzeugung der Lokaloszillator-Frequenz (LO) in Empfängersystemen verwendet werden.
Erfindungsgemäße Chipbauelemente können auch für Anwendungen im ISM-Band oder anderen ähnlichen schmalbandigen Anwendungen eingesetzt werden. Dabei wird der maximale Frequenzabstand Δf der Resonanzfrequenzen auf einen Wert eingestellt, der kleiner ist als die Bandbreite B des jeweiligen Bandes. Damit gelingt es, zwei oder mehr Sendekanäle für das ISM-Band zu schaffen, mit dem eine bessere Ausnutzung der Bandbreite erzielt werden kann. Je nach Auslastung des Bandes kann dabei die Sendefrequenz mit Hilfe eines der Resonatoren auf den gewünschten Kanal eingestellt werden, vorzugsweise auf einen Kanal, der durch weniger Störungen belastet ist. Im Gegensatz zu Endgeräten, die nur auf einer Frequenz innerhalb des Bandes, vorzugsweise auf der Mittenfrequenz des Bandes senden und die übrigen Bandbereiche ungenutzt lassen, wird damit eine störungsfreiere Übertragung der Daten gewährleistet. Zudem ist eine mehrmalige redundante Übertragung des Datentele- gramms auf verschiedenen Frequenzen möglich. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der maximale Frequenzabstand Δf auf einen Wert eingestellt, der ungefähr der halben Bandbreite des Bandes, beispielsweise des ISM-Bandes, entspricht. Da das ISM-Band in Europa eine Breite von 1,74 MHz besitzt, beträgt ein vorteilhafter Frequenzabstand Δf bei zwei Kanälen dann ungefähr 0,827MHz. Dies stellt einen guten Kompro- miss zwischen Eingangsfilterbandbreite, Systemselektion und Aufwand in der Systemrealisierung dar.
Vorzugsweise sind die Resonatoren in SAW-Technik gefertigt und als akustische Eintor- oder Zweitorresonatoren ausgebildet. Bei einem akustischen Eintorresonator ist ein elektro- akustischer Wandler (Interdigitalwandler) in der akustischen Spur beiderseits von je einem Reflektor benachbart. An die beiden Teilelektroden des Wandlers wird das Signal angelegt, entweder als symmetrisches Signal mit vorteilhaft 180° Phasenunterschied an beiden Teilelektroden des Interdigitalwand- lers oder als unsymmetrisches Signal an nur eine Teilelektrode, wobei die andere Teilelektrode mit Masse verbunden wird.
Ein SAW-Zweitorresonator umfasst zumindest zwei Interdigitalwandler, die die beiden elektrischen Tore des Resonators bilden. Auch ein Zweitorresonator kann in der akustischen Spur beiderseits von je einem Reflektor begrenzt sein.
Ein bevorzugtes Substrat für ein erfindungsgemäßes Chipbauelement ist Quarz. Möglich ist es jedoch auch, andere kristalline piezoelektrische Substrate zu verwenden, insbesondere aus Lithiumniobat und. Lithiumtantalat . Im Prinzip ist jedoch jedes piezoelektrische Material geeignet, unabhängig davon, ob es in einem Dünnschichterzeugungsverfahren aufgebracht ist oder ob es aus einem Einkristall herausgesägt ist. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, die zwei oder mehr Resonatoren parallel zu schalten und Schaltmitteln zur wählweisen Umschaltung zwischen den Resonatoren vorzusehen. Vorzugsweise ist das piezoelektrische Substrat zusammen mit den Schaltmitteln auf einer gemeinsamen Schaltungsplatine angeordnet. Die Schaltmittel können dann beispielsweise als pin- Dioden ausgebildet sein und beispielsweise als konkretes Bauelement an der Schaltungsplatine aufgelötet sein, ebenso wie das piezoelektrische Substrat, welches dazu zumindest zwei lötbare Anschlussflächen aufweist. Möglich ist es jedoch auch, piezoelektrisches Substrat und gegebenenfalls auch weitere aktive oder passive Bauelemente auf der Schaltungsplatine aufzukleben und in Drahtbondtechnik elektrisch mit der Schaltungsplatine zu kontaktieren.
Zudem ist es auch möglich jeden Resonator mit einem eigenen Oszillator zu verbinden, um den Oszillator optimal an die jeweilige Resonanzfrequenz des Resonators anzupassen. Die Oszillatoren mit den zugehörigen Resonatoren werden wechselseitig betrieben, können aber auch gleichzeitig betrieben werden. D.h. es liegt keine Begrenzung auf nur einen Oszillator vor.
Bei einem als frequenzbestimmendes Teil einer Oszillatorschaltung ausgebildeten Chip-Bauelement, bei dem jeder Resonator mit einem eigenen Oszillator verbunden ist, kann die Umschaltung mit einem Schaltmittel entfallen. Die Oszillatoren werden vorzugsweise wechselseitig aktiviert, können aber auch zeitgleich aktiv sein.
In Abhängigkeit von der Art des Resonators kann das erfindungsgemäße Chipbauelement unterschiedliche Oszillatorschaltungen aufweisen. Eintorresonatoren, die insbesondere unsym- metrisch (Single Ended) angeschlossen werden können, werden vorzugsweise in Oszillatorschaltungen vom Colpitts-Typ eingebaut. Erfindungsgemäße Resonatoren, die als Zweitorresonatoren in SAW-Technik ausgebildet sind, werden vorzugsweise in Oszillatorschaltungen vom Pierce-Typ eingebaut. Doch sind prinzipiell auch anderen Typen von Oszillatorschaltungen möglich und geeignet.
Diese Oszillatorschaltungen können komplett auf der Schaltungsplatine verwirklicht werden, beispielsweise durch Auflöten entsprechender konkreter, passiver und aktiver Bauelemente. Möglich ist es jedoch auch, eine mehrlagige Schaltungsplatine zu verwenden, die zumindest zwei Metallisierungsebenen aufweist. Die Metallisierungsebenen können dabei strukturiert sein, so dass in der Metallisierungsebene passive Komponenten wie Widerstände, Kapazitäten und Induktivitäten realisiert sind. Dementsprechend kann ein erfindungsgemäßes Chipbauelement auch auf einer Schaltungsplatine realisiert sein, bei der die mit den Resonatoren verbundene Oszillatorschaltung zumindest teilweise in Form von in das Mehrlagensubstrat integrierten passiven Komponenten realisiert ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert .
Die Figuren dienen zum besseren Verständnis der Erfindung, sind daher teils schematisch und nicht maßstabsgetreu ausgeführt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet .
Figur la zeigt ein erfindungsgemäßes Chipbauelement Figur lb zeigt einen als Resonator einsetzbaren SAW-Eintor- resonator
Figur lc zeigt einen SAW-Zweitorrresonator
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Oszillatorschaltung für zwei Resonatoren.
Figur 3 zeigt eine Oszillatorschaltung für einen Pierce- Oszillator
Figur 4 zeigt eine Oszillatorschaltung für einen Colpitts- Oszillator
Figur 5 zeigt das Chipbauelement auf einer Schaltungsplatine
Figur la zeigt ein erfindungsgemäßes Chipbauelement, bei dem auf einem Substrat SUB zwei Resonatoren RES1 und RES2 ausgebildet sind. Die vorzugsweise als SAW-Bauelemente ausgebildete Resonatoren RES1, RES2 sind insbesondere in zwei zueinander parallelen akustischen Spuren auf dem Substrat angeordnet. Obwohl nur zwei Resonatoren dargestellt sind, kann ein erfindungsgemäßes Chipbauelement weitere Resonatoren auf dem Substrat umfassen. Die Resonatoren sind zwar alle vom gleichen Typ, können aber auch in einer von SAW verschiedenen Technik ausgeführt sein.
Wegen der geringen Temperaturabhängigkeit ist Quarz als Substratmaterial bevorzugt. Möglich ist es jedoch auch, andere piezoelektrische Materialien für erfindungsgemäße Chipbauelemente mit SAW-Resonatoren einzusetzen, beispielsweise Li- thiumniobat und Lithiumtantalat . Figur lb zeigt einen an sich bekannten SAW-Resonator, der beim erfindungsgemäßen Chipbauelement eingesetzt werden kann. Ein solcher Eintorresonator besteht ans einem Interdigitalwandler IDT, dessen kammfδrmige z.B. aus metallischen Streifen bestehenden Teilelektroden so ineinander geschoben sind, dass die auf einem gemeinsamen Raster angeordneten Elektrodenfinger alternierend mit einem der beiden Anschlüsse Tl, T2 verbunden sind. Die akustische Spur kann beiderseits von je einem Reflektor REF begrenzt sein. Als Reflektor dienen ebenfalls streifenförmige Metallisierungs Strukturen, die vorzugsweise auf dem gleichen Raster wie die Elektrodenfinger angeordnet sind. Möglich ist es, die Reflektorstrukturen kurzzuschließen und insbesondere zu erden.
Die Resonanzfrequenz eines solchen Eintorresonators bestimmt sich in erster Linie nach dem Abstand, der Elektrodenfinger, bzw. dem Raster oder Pitch, in dem die Elektrodenfinger angeordnet sind. In der Figur ist links die Metallisierungsstruktur eines Eintorresonators dargestellt, während auf der rechten Seite das üblicherweise im Schaltbild für einen Resonator verwendete Schaltungssymbol dargestellt ist.
Figur lc zeigt einen in SAW-Technik ausgebildeten Zweitorresonator, der gegenüber dem Eintorresonator einen weiteren Interdigitalwandler IDT2 aufweist, der unmittelbar neben dem ersten Interdigitalwandler IDT1 angeordnet ist . In der einfachsten Ausführung sind auch beim akustischen Zweitorresonator alle Elektrodenfinger und Reflektorstreifen auf dem gleichen Raster angeordnet, welche die Resonanzfrequenz bestimmt. Zwei der Anschlüsse, mit dem der Resonator mit einer Schaltungsumgebung verbunden wird, können mit Erde verbunden sein. Eine bevorzugte Verwendung findet ein erfindungsgemäßes Chipbauelement als frequenzbestimmendes Bauteil in einer Oszillatorschaltung. Figur 2 zeigt eine allgemeine Darstellung einer solchen Oszillatorschaltung, in die ein erfindungsgemäßes Chipbauelement als frequenzbestimmende Komponente eingebaut ist. Die Oszillatorschaltung besteht aus einem Verstärker AMP, der in einer Rückkoppelschleife mit dem Resonator RES1 verbunden ist. Dazu wird hinter dem Ausgang des Verstärkers AMP an einer Verzweigung V ein Teil des Signals ausgekoppelt, durch den Resonator RES1 geleitet und weder mit dem Verstärkereingang verbunden. Mit Hilfe einer Phasenschieberschaltung PS, die in den Rückkoppelkreis vor oder nach dem Resonator eingebunden ist, wird gewährleistet, dass der Rückkoppelkreis über den Resonator phasengleich mit dem verstärkten Signal in den Verstärker eingekoppelt wird. Die Phasenschieberschaltung PS berücksichtigt dabei den Phasengang innerhalb des Resonators und innerhalb des Verstärkers .
Vom erfindungsgemäßen Chipbauelement ist jeweils nur einer der Resonatoren RES1/RES2 mit der Oszillatorschaltung verbunden. Über ein oder mehrere Schaltmittel Sl, S2 kann jedoch auch der zweite oder ein weiterer Resonator RES2 mit dem Oszillatorschaltkreis verbunden werden, wobei der Oszillator dann mit der Resonanzfrequenz des zweiten Resonators RES2 oszilliert. Als Schaltmittel können beispielsweise pin-Dioden vorgesehen werden, die als konkrete Bauelemente gemeinsam mit dem Substrat auf einer Schaltungsplatine angeordnet sein können. Diese Schaltungsplatine kann auch noch den Verstärker und die Phasenschieberschaltung als weitere Komponenten umfassen.
Wird ein solcher in Figur 2 dargestellter Oszillator am Hochfrequenzausgang RF-OUT mit einer Antenne verbunden, so erhält man eine komplette Sendeeinrichtung. Die Schaltung benötigt dann lediglich eine Stromversorgung am Verstärker AMP und ein Modulationssignal. Der Modulator kann u.U. eine zusätzliche Baugruppe sein. Geeignet sind beliebige andere Modulations- verfahren, wobei bei einfachen Anwendungen vorzugsweise Amplitude Shift Keying (ASK) , oder auch Frequency Shift Keying (FSK) verwendet wird.
Neben der Anwendung als frequenzbestimmende Komponente in HF- Sendeeinheiten, bei denen mit Hilfe des erfindungsgemäßen Chipbauelements mehrere fest einzustellende Resonanzfrequenzen vorgegeben werden können, kann ein erfindungsgemäßer Resonator auch als "Local Oscillator" .(LO) verwendet werden. In dieser Funktion dient er zum Erzeugen einer festen Bezugsfrequenz, die mit einem in einem Empfänger empfangenden Hochfrequenzsignal gemischt wird. Auf diese Weise wird das Hochfrequenzsignal in ein niederfrequentes Zwischenfrequenzsignal (ZF-Frequenz) umgewandelt und auf dieser Stufe weiter verarbeitet .
Mit der Erfindung gelingt es, zwei und mehr LO-Frequenzen in einem Bauelement zur Verfügung zu stellen, die aufgrund ihrer Ausgestaltung als SAW-Resonatoren eine hohe Güte und daher eine hohe Frequenzgenauigkeit und vor Allem geringes Phasenrauschen aufweisen. Die Resonatoren können dabei auf nahezu beliebige Frequenzen bzw. beliebige Frequenzabstände zueinander eingestellt werden. Auf diese Weise ist es möglich, ein erfindungsgemäßes Bauelement in unterschiedlichen Kommunikationssystemen einzusetzen, die auf unterschiedlichen Frequenzbändern basieren.
Figur 3 zeigt ein komplettes Schaltbild für eine Oszillatorschaltung, in die ein erfindungsgemäßes Chipbauelement bevor- zugt eingebaut werden kann. Die Schaltung ist ein Pierce-Os- zillator, die vorzugsweise zusammen mit einem akustischen Zweitorresonator eingesetzt wird. Die Verstärkerstufe des Oszillators ist ein Transistor TR mit geerdetem Emitter. Der Resonator RES ist zwischen zwei Abstimmnetzwerken vom π-Typ eingebettet. Diese Netzwerke steuern den Phasenshift im Rückkopplungskreis und stellen daher einen Phasenschieberschaltung dar, um die richtige Phase für die Oszillationsbedingung einzustellen. Sie können auch die Eingangs- und Ausgangsimpedanz des Transistors an die gewünschte Last anpassen.
Neben den genannten Elementen besteht die Oszillatorschaltung noch aus verschiedenen Widerständen R, Induktivitäten L, parallelen Kapazitäten CP und kann auch Gleichströme sperrende Kapazitäten CB umfassen. Im dargestellten Pierce-Oszillator kann die am Ausgang RF-OUT abgegriffene HF-Frequenz trotz der relativ geringen Bandbreite des SAW-Resonators RES noch innerhalb gewisser Grenzen variiert werden, indem das Verhältnis Lsh/Cph und Ls2/Cp3 variiert wird. Dieses kann bei einer FSK Modulation verwendet werden.
Figur 4 zeigt eine weitere Oszillatorschaltung vom Colpitts Typ, die mit einer geringen Anzahl an Komponenten realisiert werden kann. Diese Schaltung wird vorzugsweise mit einem SAW- Eintorresonator verbunden, funktioniert aber auch mit einem Zweitorresonator. Die Oszillatorschaltung umfasst eine Induktivität Ll sowie 3 Serienkapazitäten Cl, C2 und C3. Die Sperrkapazität Cb dient als DC Block, ist aber vielfach nicht notwendig. Der parallele L/C-Schwingkrei s wird vorzugsweise auf eine Resonanzfrequenz eingestellt, die ungefähr bei der Resonanzfrequenz des SAW-Resonators RES liegt. Innerhalb enger Bereiche kann die Oszillatorfrequenz noch durch Variation der Kondensatoren Cl bis C3 und durch Variation von Ll eingestellt bzw. gedrückt werden.
Figur 5 zeigt ein Chipbauelement, bei dem auf einer Schaltungsplatine SP neben dem Substrat SUB weitere Komponenten integriert sind. Als Schaltungsplatine wird ein mehrlagiges Substrat verwendet, welches aus zumindest zwei dielektrischen Schichten besteht, auf und zwischen denen jeweils Metallisierungsebenen ME1, ME2 und ME3 angeordnet sind. Als dielektrische Schichten können Kunststoffolien dienen. Bevorzugt ist jedoch eine Schaltungsplatine aus einer hochwertigen Keramik, in die passive Komponenten integriert sein können. Die Metallisierungsebenen ME sind strukturiert und umfassen gegebenenfalls unterschiedlich breite Leiterbahnabschnitte. Jeweils zwei benachbarte Metallisierungsebenen können an Verschaltungspunkten über Durchkontaktierungen miteinander verbunden sein. Diese bestehen z.B. aus metallisierten durch eine dielektrische Schicht hindurchgehenden Bohrungen. Aus den Leiterbahnabschnitten einer oder mehrerer Metallisierungsebenen ME können passive Komponenten wie Widerstände, Induktivitäten und Kapazitäten ausgebildet sein. Im vorliegenden Fall ist beispielsweise die unterste Metallisierungsebene ME3 als großflächige Masse MA ausgebildet, die einerseits eine gute Masse darstellt und so Vorteile für die Oszillatorschaltung aufweist und zum anderen eine gute Abschirmung gewährleistet .
Auf der Oberfläche der Platine sind zumindest das Substrat SUB und beispielsweise als pin-Dioden-Bauelement realisierte Schaltmittel S angeordnet und elektrisch mit der Oszillatorschaltung auf und im Inneren der Schaltungsplatine SP kontaktiert. Die einzelnen Bauelemente können in SMD-Bauweise mit der Schaltungsplatine verbunden sein. Der SAW-Resonator bzw. dessen Substrat SUB kann vorzugsweise in Flip-Chip-Bauweise angeordnet sein, bei der die Anschlussflächen des Resonators auf der Oberfläche des Substrats SUB mit entsprechenden lötfähigen Kontakten auf der Oberfläche der Schaltungsplatine verbunden werden. Möglich ist es jedoch auch, wahlweise eine oder mehrere Komponenten, ausgewählt als Substrat SUB, Schaltungsmittel S und Verstärker AMP auf dem Substrat aufzukleben und über Bonddrahttechnik mit der Verscnaltung zu verbinden.
Vorteilhaft ist es, wenn die Schaltungsplatine mehrschichtig und aus LTCC (Low Temperature Co-Fired Ceramics) aufgebaut ist, und wenn die Oszillatorschaltung mit Ausnahme des Verstärkers AMP in Form von Passivkomponenten in die LTCC integriert ist. Der insbesondere als Halbleiterbauelement (Transistor) ausgebildete Verstärker AMP kann als weitere konkrete Komponente auf der Oberfläche der Schaltungsplatine SP angeordnet sein.
Je nach Integrationsstufe können weitere Komponenten auf der Schaltungsplatine vorgesehen sein, beispielsweise Logikschaltungen zum Erzeugen einer Modulation.
Eine beispielhafte und vorteilhafte Anwendung findet ein erfindungsgemäßes Chipbauelement mit zumindest zwei SAW-Resona- toren in Sendeeinheiten für das ISM-Band. Dieses weist eine Mittenfrequenz von 433,92 MHz auf und besitzt eine Bandbreite von 1,74 MHz. Vorteilhaft können in diesem Band nur 2 Kanäle verwirklicht werden, deren Frequenzabstand ungefähr bei der halben Bandbreite liegt. Mit der Erfindung können dann Sender für das ISM-Band realisiert werden, die zwei oder mehr Kanäle bedienen können. Mit Hilfe dieser 2- und Mehrkanaltechnik gelingt es, bei gegebenen In-Band- und Out -of-Band-Störquellen dennoch eine hohe Datenübertragungssicherheit zu gewährleis- ten. Die Datensicherheit kann erhöht werden, wenn die Information unabhängig voneinander auf beiden Kanälen übertragen wird. Ist die Übertragung auf einem Kanal gestört, so steht noch der redundante zweite Kanal zur Verfügung. Auf den jeweiligen Kanal wird geschaltet, indem der dem Kanal zugeordnete Resonator mit der Oszillatorschaltung mit Hilfe der Schaltmittel verbunden wird.
Für das genannte ISM-Band liegt ein geeigneter Kanalabstand beispielsweise bei 827 KHz. Dieser Abstand gewährleistet, dass für beide Kanäle, denen jeweils ein Resonator bei der entsprechenden Resonanzfrequenz zugeordnet ist, noch ausreichend von der Bandgrenze entfernt sind und damit keine Out- of-Band-Störungen verursachen können. Geeignete Resonanzfrequenzen für die die Kanäle bestimmenden SAW-Resonatoren können dann beispielsweise bei 433,3337 und 433,5063 MHz liegen.
Auf der Empfängerseite können die beiden Kanäle dann auch mit voneinander unabhängigen lokalen Oszillatoren (LO) auf der Basis erfindungsgemäßer Chipbauelemente realisiert sein. Für eine Filterung des Signals bei einer Zwischenfrequenz von 10,7 MHz können die lokalen Oszillatoren dann beispielsweise auf eine Frequenz von 423,6337 MHz und 422,8063 MHz eingestellt werden. Mischt man diese LO-Frequenz zur jeweiligen Sendefrequenz bzw. Resonanzfrequenz der Oszillatoren im Sendekreis, so erhält man ein Ergebnis des Mischers die jeweilige Zwischenfrequenz bei 10,7 MHz.
Obwohl die Erfindung nur anhand weniger Ausführungsbeispiele erläutert wurde, ist sie nicht auf diese beschränkt. Besondere Vorteile hat die Erfindung bei allen Anwendungen, bei denen frequenzgenaue Resonatoren mit konstantem Frequenzabstand benötigt werden, wobei sich die Erfindung außerdem durch die platzsparende Einchiplösung auszeichnet. Neben den dargestellten Resonatoren können auch andere Resonatoren eingesetzt werden, während auch das Substratmaterial von den angegebenen Materialien abweichen kann. Die Oszillatorschaltungen sind nicht auf die nur beispielhaft vorgestellten Schaltungen begrenzt. Ebenso sind Anzahl und Lage der Resonanzfrequenzen beliebig wählbar und nicht auf die angegebenen Anwendungen beschränkt .
- 1 (

Claims

Patentansprüche
1 . Chip-Bauelement mit einem piezoelektrischen Substrat (SUB) , in oder auf dem zumindest zwei mit akiustischen Wellen arbeitende Resonatoren (RES1,RES2) realisiert sind, wobei die Resonatoren in gleicher Technik ausgebildet sind aber verschiedene Resonanzfrequenzen aufweisen.
2. Chip-Bauelement nach Anspruch 1, bei dem die zumindest zwei Resonatoren (RES1,RES2) in SAW Technik als akustische Eintor- oder Zweitor-Resonatoren ausgebildet sind.
3. Chip-Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das piezoelektrische Substrat (SUB) aus Quarz besteht .
4. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem Schaltmittel (S) zur Umschaltung zwischen den zumindest zwei Resonatoren (RES1,RES2) vorgesehen sind.
5. Chip-Bauelement nach Anspruch 4, bei dem die Schaltmittel (S) als pin Dioden ausgebildet und zusammen mit dem Substrat (SUB) auf einer Schaltungsplatine angeordnet (SP) sind.
6. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches als frequenzbestimmendes Teil einer Oszillatorschaltung ausgebildet ist, wobei die Oszillatorschaltung durch Umschalten zwischen den zumindest zwei Resonatoren (RES1,RES2) wahlweise in einer der zumindest zwei Resonanzfrequenzen oszillieren kann.
7. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welches als frequenzbestimmendes Teil einer Oszillatorschaltung ausgebildet ist, wobei jeder Resonator mit einem eigenen Oszillator verbunden ist.
8. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die zumindest zwei Resonatoren (RES1,RES2) des Chip- Bauelements als Eintorresonatoren in SAW Technik ausgebildet und bei dem das Chip-Bauelement in einer SAW- Oszillatorschaltung eines Colpitz-Oszillators eingebaut ist.
9. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die zumindest zwei Resonatoren (RES1,RES2) des Chip- Bauelements als Zweitorresonatoren in SAW Technik ausgebildet und bei dem das Chip-Bauelement in einer SAW- Oszillatorschaltung eines Pierce-Oszillators eingebaut ist.
10. Chip-Bauelement nach einem der Ansprüche 8 bis 9, bei dem die Oszillatorschaltung zusammen mit dem Substrat (SUB) auf einer mehrere Metallisierungsebenen (ME1 ,ME2 ,ME3) umfassenden Schaltungsplatine (SP) angeordnet ist, bei dem die Oszillatorschaltung passive Komponenten umfasst, die in Form von Metallisierungstrukturen in den Metallisierungsebenen der Schaltungsplatine ausgebildet sind.
11.Verwendung eines Chip-Bauelements nach einem der Ansprüche 1 bis 10, in einem Oszillator zur Stabilisierung der Sende- oder Empfangsfrequenz einer drahtlosen Kommunikations bzw. Telemetrie Einrichtung.
12.Verwendung nach Anspruch 11, wobei die Kommunikationseinrichtung für ein Kommunikations- System mit einem Übertragungsband der Bandbreite B ausgelegt ist, wobei für den maximalen Abstand Δf zwischen den Resonanzfrequenzen der beiden Resonatoren gilt Δf < B .
13.Verwendung nach Anspruch 12,
- U wobei der maximale Abstand Δf zwischen den Resonanzfrequenzen der zweier Resonatoren (RES1,RES2) ungefähr bei der halben Bandbreite B des Übertragungsbandes gewählt ist: Δf = 0,5 x B .
PCT/EP2005/000177 2004-01-26 2005-01-11 Chip-bauelement mit resonatoren und verwendung dafür WO2005071834A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410003884 DE102004003884A1 (de) 2004-01-26 2004-01-26 Chip-Bauelement mit Resonatoren und Verwendung dafür
DE102004003884.8 2004-01-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005071834A1 true WO2005071834A1 (de) 2005-08-04

Family

ID=34745126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/000177 WO2005071834A1 (de) 2004-01-26 2005-01-11 Chip-bauelement mit resonatoren und verwendung dafür

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004003884A1 (de)
WO (1) WO2005071834A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1758245A3 (de) * 2005-08-25 2009-01-07 Seiko Epson Corporation SAW resonator
CN106788319A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 广东大普通信技术有限公司 小型化smd晶体振荡器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1785168A1 (de) * 2005-11-14 2007-05-16 Ascom (Schweiz) AG Suchgerät

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04280106A (ja) * 1991-02-15 1992-10-06 Mitsubishi Electric Corp 弾性表面波発振器
JPH07122936A (ja) * 1993-10-21 1995-05-12 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック部品
EP0790702A2 (de) * 1996-02-14 1997-08-20 Rf Monolithics, Inc. Rückgekoppelter Oszillator mit einem Oberflächenwellenresonatorfilter
FR2791196A1 (fr) * 1999-03-18 2000-09-22 Valeo Electronique Perfectionnements aux oscillateurs et aux recepteurs radio-frequence
US20020011907A1 (en) * 2000-06-27 2002-01-31 Toru Yamada Multilayer ceramic device
DE10228328A1 (de) * 2002-06-25 2004-01-22 Epcos Ag Elektronisches Bauelement mit einem Mehrlagensubstrat und Herstellungsverfahren

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04280106A (ja) * 1991-02-15 1992-10-06 Mitsubishi Electric Corp 弾性表面波発振器
JPH07122936A (ja) * 1993-10-21 1995-05-12 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック部品
EP0790702A2 (de) * 1996-02-14 1997-08-20 Rf Monolithics, Inc. Rückgekoppelter Oszillator mit einem Oberflächenwellenresonatorfilter
FR2791196A1 (fr) * 1999-03-18 2000-09-22 Valeo Electronique Perfectionnements aux oscillateurs et aux recepteurs radio-frequence
US20020011907A1 (en) * 2000-06-27 2002-01-31 Toru Yamada Multilayer ceramic device
DE10228328A1 (de) * 2002-06-25 2004-01-22 Epcos Ag Elektronisches Bauelement mit einem Mehrlagensubstrat und Herstellungsverfahren

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 081 (E - 1321) 18 February 1993 (1993-02-18) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 08 29 September 1995 (1995-09-29) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1758245A3 (de) * 2005-08-25 2009-01-07 Seiko Epson Corporation SAW resonator
CN106788319A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 广东大普通信技术有限公司 小型化smd晶体振荡器
CN106788319B (zh) * 2016-12-15 2020-12-11 广东大普通信技术有限公司 小型化smd晶体振荡器

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004003884A1 (de) 2005-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60016334T2 (de) Bandgeschalteten Oberflächenwellen-Antenneduplexer und Mobilfunkendgerät
DE102019210587A1 (de) FBAR-Filter mit integrierter Abbruchschaltung
DE102007024895B4 (de) Multiband-Filter
DE60128311T2 (de) Adaptive Abstimmungsvorrichtung und Verfahren für ein drahtloses Kommunikationsgerät
DE69533389T2 (de) Akustisches Oberflächenwellenfilter
DE19822028A1 (de) Kettenfilter mit SAW-Resonatoren vom Kantenreflexionstyp
EP1238464A2 (de) Duplexer mit verbesserter sende-/empfangsbandtrennung
WO2010023167A1 (de) Antennenanpassschaltung
DE10352642A1 (de) Schaltung mit verringerter Einfügedämpfung und Bauelement mit der Schaltung
WO2005122390A2 (de) Oszillator
DE2334570B1 (de) Abstimmbare Hochfrequenz-Eingangsschaltungsanordnung fuer einen Fernsehempfaenger
DE102007023795A1 (de) Oszillator zum Erzeugen von unterschiedlichen Schwingungen
DE102009009484B4 (de) Zweikanal-SAW Filter
DE102007022999A1 (de) Oszillator
DE102017107391B3 (de) Verfahren zum Herstellen einer Resonatorstruktur und Resonatorstruktur
DE102014102521B4 (de) Abstimmbare HF-Filterschaltung
DE10239799A1 (de) Duplexer mit einem Differenzempfängertor, das unter Verwendung von akustischen Resonatorelementen implementiert ist
DE10225201A1 (de) Abstimmbares Filter und Verfahren zur Frequenzabstimmung
DE2813790C2 (de) Fernsehtuner
WO2005071834A1 (de) Chip-bauelement mit resonatoren und verwendung dafür
DE19610806A1 (de) Oberflächenwellen-Filter und Antennenweiche
DE60311133T2 (de) Hochfrequenzschaltung mit frequenzagilen sequentiellen Verstärkerstufen
WO2015128006A1 (de) Kombinierte impedanzanpass- und hf-filterschaltung
DE69215727T2 (de) Akustische Oberflächenwellenanordnung für Bandpassfilter mit geringer Einfügungsdämpfung und vorbestimmter Bandpasskennlinie für Breitbandigkeit
DE102019119677A1 (de) HF-Empfangsfilter, HF-Duplexer und HF-Multiplexer

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase