声表面波传感器工作原理
无线无源声表面波系统包:发射器、接收器、声表面波器件、通信频道。 发射器和接收器组合成收发器或者解读器的单一模块。图3为声表面波系统及其相互关联的基础部件。 解读器将功率传送给声表面波器件,该功率可以是收发器输入的连续波,脉冲或者啁啾 。 一般地,声表面波器件获得 的功率大小具有一定限制,以降低比较大的发射功率,从而得到相同平均功率的啁啾 。 根据各向同性的辐射体,接收的信号一般能通过高效的辐射功率天线发射。 声表滤波器中的FL系列主要应用于蜂窝如移动通讯、接收器等。龙华区声表面谐振器容易损坏吗
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电极条宽决定,IDT电极条愈窄,频率愈高。采用0.35μm~0.2μm级的半导体微细加工工艺,可制 作出2GHz~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。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以下的微细加工技术,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。斗门区贴片声表面谐振器有方向吗射频前端模块是通信系统的重要组件。
声表面波谐振器(surface-acoustic-wave)。SAW声表面波元件主要作用原理是利用压电材料的压电特性,利用输入与输出换能器(Transducer)将电波的输入讯号转换成机械能,经过处理后,再把机械能转换成电的讯号,以达到过滤不必要的讯号及杂讯,提升收讯品质的目标。被广泛应用在各种无线通讯系统、电视机、录放影机及全球卫星定位系统接收器上。声表面波(SAW)谐振器主要功用在于把杂讯滤掉,比传统的LC滤波器安装更简单、体积更小。
SAW声表面波元件的制作可分为晶圆清洗、镀金属膜、上光阻、显影、蚀刻、去光阻、切割、封装、等相关步骤,具有可大量生产、损耗低及选择性高,适用于各型手机等特点。有性能稳定、尺寸小的特点,主要应用于无线设备。声表滤波器中的FL系列主要应用于蜂窝如移动通讯、接收器等。FM系列有小损耗性、大强度的排他性以及对外部阻抗的低匹配性。它可应用于汽车TPMS、远程无键进入(RKE)、安全系统和有源RFID标签。
滤波器根据实现方式的不同可以分为LC滤波器、腔体滤波器、声学滤波器、介质滤波器等。不同滤波器适用于不同的应用场景,在手机无线通信应用中,由于设备尺寸较小、功率较低,因此目前智能手机使用小体积高性能的声学滤波器,根据结构不同可以分为声表面波(SAW)滤波器和体声波(BAW)滤波器。SAW滤波器的基本原理为在输入端由压电效应把无线信号转换为声信号在介质表面传播,在输出端由逆压电效应将声信号转换为无线信号。一个基本的SAW滤波器由压电材料和两个叉指式换能器(IDT,InterdigitalTransducer)组成,输入端的IDT将电信号转换成声波,且该声波在SAW滤波器基板表面以驻波形式横向传播,输出端的IDT接收到的声波转换成电信号输出,从而实现滤波。除了用作滤波器以外,SAW在其他方面也有十分重要的应用。
声表面波的发现要晚于电磁波,1885年,英国物理学家Rayleigh在研究地震波是发现了一种能量集中在地表传播的声波,刚开始命名为瑞利波。哈哈,以发现者的名字命名是对发现者较大的致敬。这种波的能量集中在物体表面,波速是电磁波的十万分之一,传播衰减很小。
但是当时受到科学技术发展水平的限制,并没有得到大多的应用。直到1965年,R.M.White 和 F.M.Voltmov利用沉积在石英晶体上的叉指换能器(Interdigital Transducer ,IDT)可以有效地激励 和检测 SAW,同时又由于可以用制造半导体的光刻技术进行大批量生产质量很好的叉指换能器,使声表面波得到了大多的应用,声表面波技术从此之后也得到了快速的发展,各种声表面波器件先后被设计和制造出来。这项研究成果被发表在《一种新型声表面波声——电转化器》。这项研究成果使得声学和电子学相互结合起来,发展成一门比较新的交叉科学。 声表面波谐振器(surface- acoustic- wave),SAW 声表面波元件主要作用原理是利用压电材料的压电特性。南山区声表面谐振器电路
声表面波振荡器,用于工作在 20MHz 以上频段的次中频滤波。龙华区声表面谐振器容易损坏吗
声表面波(surfaceacousticwave,SAW)传感器是近年来发展起来的一种新型微声传感器,是一种用声表面波器件作为传感元件,将被测量的信息通过声表面波器件中声表面波的速度或频率的变化反映出来,并转换成电信号输出的传感器。声表面波传感器能够精确测量物理、化学等信息(如温度、应力、气体密度)。由于体积小,声表面波器件被誉为开创了无线、小型传感器的新纪元;同时,其与集成电路兼容性强,在模拟数字通信及传感领域获得了应用。龙华区声表面谐振器容易损坏吗
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