声表面波谐振器的时域响应特性研究 被引量：13

1

作者 李平 文玉梅 +1 位作者 王军峰 黄尚廉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2003年第2期87-90,97,共5页

由于电磁波的速度比声表面波的速度快得多,叉指换能器在进行电声转换的同时,也降低了信号能量流的速度,在一定时间内蓄积了电磁能量,所以当电磁激励结束后的一定时间内,声表面波器件仍然有瞬态输出,这是声表器件实现无源无线传感的物理... 由于电磁波的速度比声表面波的速度快得多,叉指换能器在进行电声转换的同时,也降低了信号能量流的速度,在一定时间内蓄积了电磁能量,所以当电磁激励结束后的一定时间内,声表面波器件仍然有瞬态输出,这是声表器件实现无源无线传感的物理基础。该文通过推导声表面波谐振器各部分的冲激响应函数,得到谐振器的冲激响应,据此分析研究声表面波谐振器在各种激励下的响应波形和特征。分析表明声表面波谐振器的瞬态响应完全反映了器件的性能参数。 展开更多

关键词 声表面波 声表面波器件 声表面波谐振器 时域分析

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采用双本振源激励的声表面波谐振器无线测量系统 被引量：2

2

作者 陈赵兴 陈智军 +2 位作者 李庆亮 陈涛 赵文玉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期708-711,共4页

在声表面波无线传感的实际应用中,针对以差动形式同时出现的两个声表面波谐振器设计了一种采用双本振源激励的阅读器,每次产生包括两个载波频率的激励信号,使两个谐振器同时响应。实际搭建了无线测量系统,对阅读器的发射和接收链路进行... 在声表面波无线传感的实际应用中,针对以差动形式同时出现的两个声表面波谐振器设计了一种采用双本振源激励的阅读器,每次产生包括两个载波频率的激励信号,使两个谐振器同时响应。实际搭建了无线测量系统,对阅读器的发射和接收链路进行了测试,并通过上位机实时显示谐振频率,测量结果表明了系统的可靠性。最后,实验分析了系统在不同载波频率激励信号下的差动频率测量结果和最远测量距离。 展开更多

关键词 计量学 声表面波谐振器 谐振频率 无线测量系统 双本振源

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基于纵漏表面波的高频声表面波谐振器研究

3

作者 张淑娥 邸继伟 《电声技术》 2022年第12期122-126,共5页

移动通信网络的发展使得声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)滤波需要更高的频率和更大的带宽。更高的频率使得传统瑞利波(Rayleigh SAW,RSAW)器件需要更小尺寸,带来制造技术的难题。因此,采用更高波速的纵漏表面波(Longitudinal Leaky... 移动通信网络的发展使得声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)滤波需要更高的频率和更大的带宽。更高的频率使得传统瑞利波(Rayleigh SAW,RSAW)器件需要更小尺寸,带来制造技术的难题。因此,采用更高波速的纵漏表面波(Longitudinal Leaky SAW,LLSAW)进行高频SAW滤波器的设计。实验表明,相同条件下,LLSAW模式获得达RSAW模式1.8倍的频率,同时也有更高的带宽。还研究了改变质量负载的电极金属化率与厚度对器件工作频率和带宽的影响,结果表明电极金属化率和厚度的增加会降低中心频率,但金属化率过小也会使中心频率下降。同时带宽会受金属化率的影响,而几乎不随电极厚度变化。 展开更多

关键词 纵漏表面波(LLSAW) 声表面波谐振器 金属化率 电极厚度 质量负载

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超小型声表面波谐振器 被引量：3

4

作者 仇钢 章德 何小悦 《应用声学》 CSCD 北大核心 2003年第6期1-5,共5页

传统声表面波谐振器中的指条反射阵占据了器件的大部分尺寸。由于剪切横波(SH wave)在材料基片的自由端面反射时不产生模式转换,因此可望利用自由端面来代替SH型声表面波谐振器中的指条反射阵,实现超小型低损耗的新型声表面波谐振器。... 传统声表面波谐振器中的指条反射阵占据了器件的大部分尺寸。由于剪切横波(SH wave)在材料基片的自由端面反射时不产生模式转换,因此可望利用自由端面来代替SH型声表面波谐振器中的指条反射阵,实现超小型低损耗的新型声表面波谐振器。本文首先用COM理论对新结构的谐振器进行了讨论,并且在实验上实现了120MHz至440MHz的几个单端谐振器(ST36°石英基片),其插入损耗从0.87dB至1.29dB,面积缩小到传统谐振器的50％至25％。 展开更多

关键词 声表面波谐振器 指条反射阵 剪切横波 COM理论 滤波器 通信系统

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高阶兰姆波MEMS声表面波谐振器仿真研究 被引量：1

5

作者 陈鹏 张万里 +3 位作者 彭斌 李川 舒琳 王瑜 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第6期876-879,共4页

以有限元法为基础,对高阶兰姆波型微机电系统(MEMS)声表面波谐振器进行了仿真。研究了压电材料及其厚度、Si基底厚度对高阶兰姆波声速的影响规律,结果表明,AlN压电薄膜器件的高阶兰姆波的声速比ZnO和LiNbO3器件更大。压电材料较薄时传... 以有限元法为基础,对高阶兰姆波型微机电系统(MEMS)声表面波谐振器进行了仿真。研究了压电材料及其厚度、Si基底厚度对高阶兰姆波声速的影响规律,结果表明,AlN压电薄膜器件的高阶兰姆波的声速比ZnO和LiNbO3器件更大。压电材料较薄时传播兰姆波,太厚时则传播瑞利波。高阶兰姆波的声速随着硅基底厚度增加而逐渐降低,并趋于一个稳定值。在此基础上,提出了在电极上方加载一层压电薄膜来提高兰姆波声速的器件结构,仿真结果表明,通过增加一层AlN薄膜,可提高高阶兰姆波的声速,进而提高器件的谐振频率。 展开更多

关键词 有限元法 声速 声表面波谐振器 高阶兰姆波 压电薄膜

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基于频域相位信息的声表面波谐振器回波频率估计 被引量：3

6

作者 李亚飞 陈智军 +2 位作者 朱卫俊 黄鸿伟 熊志强 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第7期848-851,共4页

提出一种基于频域相位信息的频率估计算法,利用正弦信号傅里叶变换相位谱中相位与频率的关系实现对声表面波谐振器回波频率的估计,并采用自相关运算消除回波信号初相位对估计结果的影响。通过无线测试系统和仿真回波信号对该算法进行了... 提出一种基于频域相位信息的频率估计算法,利用正弦信号傅里叶变换相位谱中相位与频率的关系实现对声表面波谐振器回波频率的估计,并采用自相关运算消除回波信号初相位对估计结果的影响。通过无线测试系统和仿真回波信号对该算法进行了验证,表明算法的频率估计精度不受激励信号频率变化的影响,并且在整个声表面波谐振器的谐振频率变化范围内都具有较高的精度和稳定性。 展开更多

关键词 计量学 频率估计 相位谱 回波信号 自相关运算 声表面波谐振器

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基于ScAlN/FeGa结构的磁电声表面波谐振器 被引量：3

7

作者 姜建利 杨雪梅 +1 位作者 刘婉 白飞明 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第1期4-8,共5页

该文研究基于磁致伸缩FeGa合金衬底的磁电声表面波(SAW)谐振器。首先,在FeGa磁致伸缩衬底上溅射沉积了ScAlN压电薄膜,完成了单端口声表面波谐振器的制备;其次,采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等手段对ScAl... 该文研究基于磁致伸缩FeGa合金衬底的磁电声表面波(SAW)谐振器。首先,在FeGa磁致伸缩衬底上溅射沉积了ScAlN压电薄膜,完成了单端口声表面波谐振器的制备;其次,采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等手段对ScAlN薄膜进行结构分析;最后,采用矢量网络分析仪和微波探针台测试S参数和群时延。结果表明,ScAlN薄膜晶粒呈柱状生长且具有高度(002)取向,薄膜表面粗糙度在2.36nm左右;当ScAlN压电薄膜厚为0.7μm,波长为15.74μm时,SAW谐振器的谐振频率为218.75 MHz,相速度为3 443m/s,机电耦合系数为0.06%,与COMSOL仿真计算结果较吻合。 展开更多

关键词 FeGa合金衬底 磁致伸缩效应 ScAlN薄膜 磁电效应 声表面波谐振器

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GHz频带声表面波谐振器的研究 被引量：3

8

作者 范子坤 葛惟昆 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期908-911,共4页

　本文叙述了GHz频带声表面波谐振器的设计、制造和试验结果.对两种不同模式的声表面波谐振器进行了研究,它们是瑞利波型谐振器和表面横波型谐振器.对两种波型谐振器的频率温度特性进行了比较.最后对表面横波(STW)谐振器在振荡器中的应... 　本文叙述了GHz频带声表面波谐振器的设计、制造和试验结果.对两种不同模式的声表面波谐振器进行了研究,它们是瑞利波型谐振器和表面横波型谐振器.对两种波型谐振器的频率温度特性进行了比较.最后对表面横波(STW)谐振器在振荡器中的应用进行了研究. 展开更多

关键词 声表面波谐振器 瑞利波 表面横波

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高Q值声表面波谐振器研究进展 被引量：3

9

作者 赵钊 高杨 张树民 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第6期841-846,共6页

声表面波(SAW)谐振器作为各类SAW器件的核心元件,其性能决定SAW器件的各项指标,其中以谐振器品质因数(Q)值最重要。该文介绍了影响SAW谐振器Q值的因素,指出目前高Q值SAW谐振器的衬底结构大多为异质声学层结构,且异质声学层结构本质为一... 声表面波(SAW)谐振器作为各类SAW器件的核心元件,其性能决定SAW器件的各项指标,其中以谐振器品质因数(Q)值最重要。该文介绍了影响SAW谐振器Q值的因素,指出目前高Q值SAW谐振器的衬底结构大多为异质声学层结构,且异质声学层结构本质为一维声子晶体。结果表明,通过在谐振器的多个位置构建声子晶体对SAW谐振器的声场能量可实现全三维约束,以提升谐振器Q值,最后展望了高Q值SAW谐振器的理想结构。 展开更多

关键词 声表面波谐振器 品质因数 异质声学层 声子晶体 声场能量

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石英基声表面波谐振器的设计与制作

10

作者 王春梅 温志渝 张祖伟 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第6期380-385,共6页

针对石英基声表面波双端谐振器,进行理论分析、结构设计和加工制作,最后完成谐振器样机性能测试分析。利用耦合模(COM)理论模拟谐振器的性能,建立叉指换能器(IDT)的COM方程,利用FEMSDA软件得到石英基片中声表面波的色散曲线,提取出COM... 针对石英基声表面波双端谐振器,进行理论分析、结构设计和加工制作,最后完成谐振器样机性能测试分析。利用耦合模(COM)理论模拟谐振器的性能,建立叉指换能器(IDT)的COM方程,利用FEMSDA软件得到石英基片中声表面波的色散曲线,提取出COM参数。利用COM软件仿真谐振器的结构参数对其性能的影响,确定谐振器的结构参数。利用传统光刻和腐蚀工艺制作出声表面波谐振器样机,最后用矢量网络分析仪对制作的声表面波谐振器性能进行测试,得到谐振器中心频率为78.34 MHz,插入损耗为-11.273 dB,Q值为6 465.7,该谐振器能够满足实际的应用需求。 展开更多

关键词 声表面波谐振器(SAWR) 耦合模(COM) 石英 COM仿真 结构参数

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声表面波谐振器应用与市场 被引量：2

11

作者 陈书明 《世界电子元器件》 1999年第6期20-22,共3页

一、前言 声表面波(SAW)谐振器作为频率源器件,在高频电路应用中具有独特的优势,应用领域十分广阔。SAW谐振器是一种高新器件,许多电路工程师对其不热悉,给推广应用带来了一定的困难,需要通过应用开发,引导和培育市场,从而形成规模市场... 一、前言 声表面波(SAW)谐振器作为频率源器件,在高频电路应用中具有独特的优势,应用领域十分广阔。SAW谐振器是一种高新器件,许多电路工程师对其不热悉,给推广应用带来了一定的困难,需要通过应用开发,引导和培育市场,从而形成规模市场。 二、SAW谐振器基本原理、性能及等效电路 1.基本原理 声表面波是传播在压电晶体表面的机械波,其声速仪为电磁波速的十万分之一,故采用微电子技术制作的声表面波器件体积小重量轻,易于规模生产。 展开更多

关键词 SAW 声表面波谐振器 声表面波器件 应用

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低损耗高Q值声表面波谐振器

12

作者 周卫 《电讯技术》 北大核心 2004年第5期128-131,共4页

介绍了低损耗高Q值声表面瑞利波和声表面横波谐振器的原理、结构、制作和关键的设计参数,以及实验结果。其中双端声表面瑞利波谐振器的有载Q值可达5000以上,无载Q值可达20000以上。

关键词 Q值 声表面波谐振器 低损耗 原理 实验结果 高Q 横波

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高性能声表面波振荡器的设计和应用 被引量：3

13

作者 王亮 费元春 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2005年第6期595-597,共3页

介绍声表面波振荡器的特点和应用,讨论了它的工作原理和优化设计方法,并分析了其关键技术及解决办法。设计采用的电路形式简单且性能良好,给出了研制结果:输出振荡频率1.81 GHz,输出功率7.23 dBm,长期频率稳定度为5×10-6/日,相位... 介绍声表面波振荡器的特点和应用,讨论了它的工作原理和优化设计方法,并分析了其关键技术及解决办法。设计采用的电路形式简单且性能良好,给出了研制结果:输出振荡频率1.81 GHz,输出功率7.23 dBm,长期频率稳定度为5×10-6/日,相位噪声优于-122 dBc/Hz/10 kHz。 展开更多

关键词 声表面波谐振器 声表面波振荡器 优化设计 关键技术

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基于X-LiNbO_(3)/SiO_(2)/Si低温漂、大机电耦合SH-SAW谐振器的设计

14

作者 温福军 王园园 +5 位作者 钱莉荣 王荔田 李翠平 熊阳 田亚会 李红浪 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第3期290-295,共6页

铌酸锂(LN)单晶薄膜具有较高的机电耦合系数(k_(eff)^(2)>30%),其水平剪切(SH)声学模式常被应用于开发具有大机电耦合系数的薄膜声学谐振器和超宽带滤波器。但LN的频率温度系数较大(TCF>-50×10^(-6)/℃),这不仅会降低滤波器... 铌酸锂(LN)单晶薄膜具有较高的机电耦合系数(k_(eff)^(2)>30%),其水平剪切(SH)声学模式常被应用于开发具有大机电耦合系数的薄膜声学谐振器和超宽带滤波器。但LN的频率温度系数较大(TCF>-50×10^(-6)/℃),这不仅会降低滤波器的可用有效带宽,同时也会限制器件的功率处理能力。采用3D周期有限元模型对基于X切LN/SiO2/Si结构SH声表面波(SH-SAW)谐振器进行了优化研究。研究结果表明,当SH-SAW传播角ψ=-10°~-20°、LN和SiO2膜厚分别为hLN=0.1λ和hSiO_(2)=0.2λ(λ为叉指换能器周期)、铝电极金属化率η=0.4、电极相对厚度hAl/λ=5%~10%时,SH-SAW谐振器的k_(eff)^(2)约为30%,且其TCF<-20×10^(-6)/℃,有望用于开发新一代的低温漂、超宽带5G SAW滤波器。 展开更多

关键词 X切铌酸锂薄膜 水平剪切声表面波 有效机电耦合系数 频率温度系数 声表面波谐振器 超宽带声表面波滤波器

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声表面波气体传感器技术 被引量：8

15

作者 王利敏 《舰船科学技术》 北大核心 2006年第2期92-95,共4页

叙述了声表面波(SAW)技术发展历史及其在气体传感器领域的技术现状和发展趋势。介绍了延迟线型(SAWDL)和谐振器型(SAWR)两种振荡器结构及技术优缺点;介绍了基于气相色谱柱分离气体组分———声表面波气体传感器定性、定量检测气体的一... 叙述了声表面波(SAW)技术发展历史及其在气体传感器领域的技术现状和发展趋势。介绍了延迟线型(SAWDL)和谐振器型(SAWR)两种振荡器结构及技术优缺点;介绍了基于气相色谱柱分离气体组分———声表面波气体传感器定性、定量检测气体的一种新型的气体检测技术。 展开更多

关键词 声表面波(SAW) 气体传感器 声表面波延迟线(SAWDL) 声表面波谐振器(SAWR)

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无源无线声表面波压力传感器研究 被引量：4

16

作者 张朋 常静 +1 位作者 范福玲 杨益 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第5期737-741,共5页

无源无线传感器可对快速移动或旋转等环境下的物体进行参数测量,具有无源无线等优势。为此,采用声表面波(SAW)技术和无线射频技术研究实现了一种结构简单的无源无线声表面压力传感器。基于CC1101无线射频模块实现对SAW压力传感器感知信... 无源无线传感器可对快速移动或旋转等环境下的物体进行参数测量,具有无源无线等优势。为此,采用声表面波(SAW)技术和无线射频技术研究实现了一种结构简单的无源无线声表面压力传感器。基于CC1101无线射频模块实现对SAW压力传感器感知信息的无线接收。推导出CC1101射频收发模块的阻抗匹配网络的传递函数,通过MATLAB和Multism软件进行分析和仿真,确定了匹配网络的元件参数,使射频模块工作频率可调;设计并实现了传感器样机。试验结果表明,该无源无线SAW压力传感器具有精度高,稳定性好的特点,为其工程化提供了依据。 展开更多

关键词 无源无线 声表面波(SAW)谐振器 CC1101 阻抗匹配 压力传感器

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第二类椭圆型声表面波滤波器的设计

17

作者 王华磊 钟慧 +2 位作者 石玉 李利平 周林生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2013年第6期786-787,791,共3页

梯形滤波器的带宽由基片的机电耦合系数决定,当基片选择后,相对带宽基本固定。该文提出了一种椭圆型声表面波滤波器,在同一基片上特别是压电性强的基片上,可灵活控制滤波器的相对带宽。由于电容比的存在,声表面波谐振器取代椭圆LC滤波... 梯形滤波器的带宽由基片的机电耦合系数决定,当基片选择后,相对带宽基本固定。该文提出了一种椭圆型声表面波滤波器,在同一基片上特别是压电性强的基片上,可灵活控制滤波器的相对带宽。由于电容比的存在,声表面波谐振器取代椭圆LC滤波器中的谐振单元后,额外的零点和极点出现在通带两侧。引入模拟退火法对各个谐振器的静态电容进行优化,得到了窄带低损耗高矩形度的滤波器。实验证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 椭圆滤波器 声表面波谐振器 15°YX-LiNbO3

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千兆赫低相噪声表面波振荡器 被引量：1

18

作者 陈书明 林恒 王梁 《电子与封装》 2019年第11期44-47,共4页

阐述了振荡器及声表面波双端口谐振器工作原理及影响振荡器相位噪声的因素,通过设计声表面波谐振器的输入/输出相位关系与放大器输入/输出相位关系相匹配,将谐振器完全接入振荡环路,既作为稳频元件又起到相位调节的作用,不用其他移相元... 阐述了振荡器及声表面波双端口谐振器工作原理及影响振荡器相位噪声的因素,通过设计声表面波谐振器的输入/输出相位关系与放大器输入/输出相位关系相匹配,将谐振器完全接入振荡环路,既作为稳频元件又起到相位调节的作用,不用其他移相元件,提高了振荡环路的Q值,采用基频工作,保证了振荡电路相位噪声、谐波、杂波等关键指标,满足机载电子设备及大容量通信系统等对频率源的要求。 展开更多

关键词 声表面波谐振器 振荡器 Q值 相位噪声

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一种基于声表单端谐振器调频电路的设计

19

作者 蒋道军 吴燕 +2 位作者 杜雪松 蒋平英 罗丹 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第3期327-330,共4页

分析了目前UHF频段调频电路的特点,设计了一种基于SAW单端谐振器UHF频段的调频电路,较为详细地阐述了设计思路:首先是声表面波单端谐振器的优化设计,其次是电路设计;该电路利用变容二极管直接调频,具有结构简单、中心频率稳定、调试方... 分析了目前UHF频段调频电路的特点,设计了一种基于SAW单端谐振器UHF频段的调频电路,较为详细地阐述了设计思路:首先是声表面波单端谐振器的优化设计,其次是电路设计;该电路利用变容二极管直接调频,具有结构简单、中心频率稳定、调试方便等特点;适合于无线话筒、无线对讲、无线耳机、无线遥控、无线数据采集等各种中低档无线通信设备中。 展开更多

关键词 声表面波单端谐振器 UHF频段 变容二极管 频率调制(FM)

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905MHz低相噪声表面波振荡器的设计 被引量：1

20

作者 刘春宁 费元春 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期57-60,63,共5页

本文分析了声表面波谐振器的性能 ,论述了声表面波振荡器的工作原理及设计方法 ,最终完成中心频率为 90 5MHz的振荡电路 ,相位噪声低于 - 110dBc/Hz/ 1kHz。

关键词 声表面波 谐振器 振荡器 相位噪声

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