2 GHz宽带低损耗SAW滤波器的研制

利用射频电路模拟软件中构建的声表面波(SAW)低损耗滤波器设计工具,对S波段SAW滤波器的设计技术展开研究。通过建立集总参数模型,分析高频下封装效应对滤波器性能的影响,并成功研制出中心频率达2.2GHz,最小插入损耗为-3dB,相对带宽达到7%的SAW滤波器,测试与仿真结果基本一致。     

金刚石SAW滤波器的设计和制作

通信系统向高频的发展趋势使声表面波(SAW)滤波器技术面临着越来越多的挑战。利用传统材料制作SAW滤波器的中心频率很难达到GHz频段,因此探索在高声速材料基础上制作SAW滤波器成为一种必然趋势。基于高声速材料金刚石设计了IDT/ZnO/金刚石结构的薄膜SAW滤波器,设计了镜像阻抗连接IDT的结构参数,并采用ADS软件对该结构进行了建模仿真。然后,通过ZnO薄膜制备工艺和IDT电极制备工艺,获得了金刚石SAW滤波器样品。最后,采用RF探针台对所制得的样品进行了性能测试和数据分析。测试结果表明,在金刚石厚膜衬底上获得了频率超过1 GHz的SAW滤波器样品。     

基于LiTaO3基片宽带声表面波滤波器设计方法

通讯系统传输效率的提升对滤波器带宽的要求越来越高,如果使用常规声表面波(SAW)滤波器设计技术,则将面临损耗大或带宽达不到要求的问题。该文根据系列宽带SAW 滤波器产品开发结果,总结了采用特殊技术用 LiTaO₃压电基片实现相对带宽8%以上的宽带 SAW 滤波器设计方法,其包括利用外围电感、电容增加 SAW 谐振器的谐振频率和反谐振频率的间隔,提高阻抗元滤波器带宽;利用多模式纵向耦合谐振滤波器结构增加滤波器带宽;利用双通带滤波器并联结构获得大带宽滤波器。上述方法各有优缺点,其均能获得约为9%的带宽。     

小型化双通带声表滤波器设计研究

针对小型化双通带声表面波(SAW)滤波器的需求背景,对两端口、两通带的SAW滤波器的设计技术展开研究。通过搭建包含两组耦合模（COM）参数的双通带SAW滤波器声电协同仿真平台,分析优化滤波器性能,成功研制出CSP2520封装的双通带SAW滤波器，其中心频率分别为1 995 MHz和2 185 MHz，通带带宽均为40 MHz，插入损耗小于3 dB，通带间隔离度大于30 dB。测试与仿真结果基本一致。     

低损耗、髙矩形度声表滤波器设计研究

针对高矩形度低损耗声表面波(SAW)滤波器的需求背景,对混合结构低损耗SAW滤波器的设计技术展开研究,通过建立混合结构滤波器模型,分析优化滤波器性能,成功研制出中心频率260 MHz,插入损耗为2dB,矩形系数优化1.6的声表滤波器,测试与仿真结果基本一致。     

光纤中继传输系统SAW时钟恢复滤波器

本文介绍了SAW定时滤波器再生中继器的基本电路,系统性能对SAW滤波器的要并报道了6种SAW横向定时滤波器的性能和使用结果。     

电磁寄生参数在高频SAW滤波器设计中的应用

在设计高频声表面波（SAW）滤波器的过程中,若只考虑封装壳和键合线的电磁寄生参数而忽略汇流条的电磁寄生参数,则SAW滤波器的实际性能易受汇流条寄生参数影响而出现通带波动和驻波增大等问题。该文拟用电声-电磁联合仿真方法设计高频SAW滤波器以解决汇流条寄生参数对SAW滤波器性能的影响。通过此方法研制的滤波器通带插入损耗小于1dB,波动0.5dB,通带内驻波最大值2.1,-1.5dB带宽75.7MHz,-3dB带宽84MHz(相对带宽为4.8%),-30dB带宽112MHz,BW_{-3 dB}/BW_{-30 dB}矩形系数1.33。包含封装壳、键合线及汇流条的寄生参数的理论仿真结果与实验测试结果吻合较好,表明了采用此模型设计高频SAW滤波器的可行性。     

声表面波滤波器组的应用及进展

声表面波(SAW)波滤器组是本世纪70年代初期发展起来的一种SAW器件技术,由于它体积小、成本低、效率高及设计灵活,因而可广泛应用于电子对抗、频率合成、频谱分析等领域,并可用作匹配滤波器组。最近,随着光衍射栅导出的SAW滤波器组的出现,其应用范围进一步扩大。本文叙述SAW滤波器组的上述应用及该器件技术的最新进展。     

ZnO/IDT/金刚石结构SAW滤波器的设计和制作

传统材料制备的声表面波(SAW)滤波器的中心频率f大多位于较低的频段(f<500 MHz),但是无线通信频段逐渐向着高频化的方向发展,因此在SAW器件领域中引入高声速材料如金刚石以提高中心频率成为一种必然趋势。基于金刚石材料、采用ZnO/IDT/金刚石新型结构,设计了交错叉指结构和镜像阻抗连接结构的叉指换能器(IDT)参数。通过优化的工艺制备流程,获得了金刚石SAW滤波器样品。最后采用RF探针台对样品进行了性能测试和数据分析。测试结果表明制备的SAW滤波器样品的测试结果与理论值比较符合,交错叉指结构滤波器获得了很低的插损,镜像阻抗连接结构滤波器有效地提高了带外抑制度。样品IDT指宽2μm,SAW滤波器中心频率可达0.775 GHz。     

铌酸锂声表面波谐振滤波器

本文叙述了SAW单节谐振滤波器——双端对谐振器的设计.介绍了YZ-LiNbO_3基片上试验的SAW谐振器响应,并对结果作了分析.同时给出了用所研究的一种谐振器简单级联试作的多级耦合谐振滤波器的性能.     

一种扇形结构小型化中频声表面波滤波器

该文研究了一种扇形结构的声表面波设计技术并分析了其工作原理及加权方式,为某电台接收机设计并制作了一款中心频率为374 MHz、-3 dB带宽大于17 MHz、插入损耗小于9.5 dB、通带波纹小于1 dB、带外抑制大于40 dB(10~352 MHz)的器件。将该器件封装在表贴SMD3838小型外壳中,其满足性能指标。结果表明,该器件首次突破了扇形结构中频声表面波滤波器在表贴SMD3838封装的研制,表明扇形结构声表面波滤波器产品实现小型化的可行性。     

利用ADS仿真SAW滤波器

通过某型号镜像阻抗连接结构低损耗SAW滤波器的设计过程,说明了在ADS软件中如何建立并调用各种模型来设计SAW滤波器,尤其是调用3D电磁场仿真软件计算出的封装性能,可以适应日益增高的器件工作频率和日益缩小的封装尺寸对仿真手段的要求.表面贴装器件实测结果与理论仿真基本吻合,满足了通带平滑低损耗高阻带抑制的要求,且过渡带陡峭.     

3.4 GHz频率的S波段SAW滤波器

该文研制了一款频率3.4 GHz的S波段声表面波(SAW)滤波器.该滤波器采用一种由新型谐振器构成的阻抗元结构,能提升抗热释电静电损伤能力,用时可在一定程度上提升器件的功率承受能力.同时研制了尺寸为2.0 mm×1.6 mm的芯片级封装(CSP)基板.采用倒装焊工艺实现了芯片与CSP基板的电连接,降低了电磁寄生影响.结...     

Miniaturized SAW devices for radio communication transceivers

Various applications of surface-acoustic-wave (SAW) technologies are investigated in which the use of SAW devices would result in reduced volume and weight for VHF/UHF radio communication transceivers. Attention is given to improved insertion loss and power requirements reported for SAW filters. In particular, by analyzing the loss mechanisms of a previously developed high-performance SAW filter for mobile telephones, a new extremely low-loss SAW filter (loss of as low as 1.2-2.0 dB at 600 MHz) has been developed. The results of fundamental experiments for a SAW antenna duplexer using this new SAW filter as the transmitter filter with a semicoaxial filter as the receiver filter at 800 MHz are presented     

基于ADS的声表面波单端对谐振器建模

声表面波(SAW)滤波器的设计需对单端对谐振器建模。该文提出了一种新的基于ADS线性矩阵模型的声表面波单端对谐振器模型,并给出了主要参数的推导过程。借助新模型成功设计了一个中心频率为1GHz、带宽为30MHz的声表面波带通滤波器,其插入损耗小于4dB,带外抑制大于30dB。设计过程表明,采用新模型设计声表面波滤波器可做到操作性强、简单、快捷。     

System-in-a-package integration of SAW RF Rx filter stacked on a transceiver chip

Demands for mobile phones with smaller form factor and lower cost have driven enhanced integration of electronics components. However, surface acoustic wave (SAW) filters must be fabricated on piezoelectric substrates, and so they are difficult to monolithically integrate on semiconductor chips. This paper reports on a compact wafer-scale packaged SAW filter stacked over a transceiver chip in a quad flat-pack no-lead (QFN) package. An integrated passive device (IPD) provided redistribution and matching between the SAW filter output and the transceiver input. Both extended global system for mobile communications (EGSM) and DCS filters were evaluated. Results demonstrated that conventional packaging techniques could be used to successfully assemble stacked SAW on transceiver modules without damage. SAW compact models based on the coupling of modes model were developed to facilitate system design. Electromagnetic simulations of coupling between SAW filters and inductors integrated on the transceiver suggested that design care is needed to avoid interactions, especially if an IPD is not used as a spacer. With appropriate design, stacked SAW filter on transceiver offers viable module integration.     

基于纵向耦合结构的宽带声表面波滤波器设计

基于纵向耦合五换能器结构,采用41°-YX-LiNbO3基片材料,通过优化设计,研制出中心频率232 MHz,3 dB带宽23.5 MHz的声表面波滤波器。该产品的插入损耗-3 dB,相对带宽达到10.1%,矩形系数小于2.5,阻带抑制大于40 dB,产品综合性能指标优异,有很好的实用性。     

第二代北斗客户端用射频声表面波滤波器的研制

介绍了一种可满足第二代北斗客户端用B3波段载频滤波的声表面波(SAW)射频滤波器。该滤波器采用“5换能器纵向耦合结构+谐振器”的混合型设计方案,在充分考虑了SMD3030A封装及键合引线寄生影响后,成功研制出-1 dB带宽35 MHz、插入损耗2.2 dB、矩形系数1.9的滤波器产品。结果表明,仿真与实测吻合性较好,证明了该设计方案的可行性。     

SAW滤波器WLP封装中腔体抗模压塌陷研究

通过对声表面波滤波器晶圆级封装结构的探讨,针对在模组封装时器件塌陷成因进行了有限元仿真模型研究,模拟了不同模压量对器件中腔体最大的塌陷量位置。经过实验验证,提出了一种新的金属加强结构,在3 MPa较高模压量时塌陷量几乎为0,解决了声表面波滤波器晶圆级封装芯片灌封压力导致的塌陷问题,降低了器件及模组失效风险,是一种声表面波滤波器晶圆级封装的新技术。