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声表面波滤波器的发展方向

文章出处:互联网责任编辑:秩名发表时间:2014-05-10

当前,声表面波(SAW)滤波器的发展趋势主要体现在以下几个方面:

小型片式化

SAW滤波器的小型片式化,是移动通信和其它便携式产品提出的基本要求。为缩小SAW滤波器的体积,通常采取三方面的措施:一是优化设计器件用芯片,设法使其做得更小;二是改进器件的封装形式,现在已经由传统的金属壳封装改为LCCC(无引线陶瓷芯片载体)表面贴装的形式;三是将不同功能的SAW滤波器封装在一起,构成组合型器件以减小占用PCB的面积,如应用于1.9GHz PCS终端60MHz带宽的双频段SAW滤波器。

高频、宽带化

为适应电子整机高频、宽带化的要求,SAW滤波器也必须提高工作频率和拓展带宽。研究表明,当压电基材选定之后,SAW滤波器的工作频率则由IDT电极条宽度所决定,IDT电极条愈窄,频率愈高。采用半导体0.35~0.2μm级的精细加工工艺,可制作出2~3GHz的SAW滤波器。

拓展SAW滤波器的带宽通常从优化设计IDT的电极结构入手。比如将IDT按串联和并联形式连接成梯形若干级联的结构,输入/输出直接实现连接,采用0.4μm以下的精细加工技术,就可制作出用于无线局域网(LAN)的2.5GHz梯形结构谐振式SAW滤波器,带宽达100MHz;在多重模式滤波器中,采用纵向连接的滤波器带宽要比横向耦合型滤波器大一些,因此被广泛用于蜂窝电话和寻呼机的RF滤波,而后者具有陡削的窄带特性,可用于个人数字蜂窝(PDC)和模拟电话的中频(IF)滤波。

低插入损耗

早期SAW滤波器的最大缺陷是插入损耗大,一般在15dB以上,这对于要求低功耗的通信设备特别是接收前端是无法接受的。为满足现代通信系统以及其它用途的要求,人们通过开发高性能的压电材料和改进IDT设计,使器件的插入损耗降低到3~4dB,最低可达1dB。