高选择性SAW滤波器综述
【摘要】由于声表面波（SAW）滤波器具有一致性好、适合大规模生产、性能优异的特点，在导航、电视中频、通信等领域都有着广泛的应用。声表面波滤波器的使用频率随着通信技术的高速发展而不断提高，从数MHz发展到数GHz。具有表面声波的带通滤波器与传统SAW滤波器相比，具有滤波器选择性和更宽的带宽。本文介绍了声表面波技术的概念、结构和特点、声表面波滤波器的原理和应用、高频声表面波滤波器的国内外发展状况，以及研究意义。
【关键词】声表面波谐振器 带通滤波器 高频率选择性 梯形滤波器 宽带
1 引言
随着无线移动通信技术的发展，通信系统所使用的频率都较高，且发射端和接收端的间隔较窄。为扩大通信容量，各系统对关键器件即滤波器的滤波频率性能都有严格的要求。声表面波(Surface Acoustic Wave)滤波器是一种新型的信号处理器件，可以实现任意精度的频率特性，这是其他射频滤波器难以实现的[1]。故SAW滤波器在电子信息领域特别在通信中得到了越来越广泛的应用。随着SAW滤波器朝着小型片式化、高频宽带化、低插损、高可靠性、和表面贴装等方向的发展，更将使SAW滤波器技术在各种信号处理通信等领域越来越具有吸引力。
1.1 声表面波技术
声表面波(SurfaceAcoustic Wave，又称为SAW)是在弹性固体表面和表面附近的浅层内传播的弹性波，按振动方式、向弹性固体内部的透入深度以及所适应的边界条件可细分为瑞利波(Rayleigh)、乐甫波(Love)、拉姆波(Lamb)、广义瑞利波等多种，其中应用最广泛的是瑞利波[2]。
瑞利波具有以下基本特性：传播速度只与介质有关而与频率无关，即瑞利波是非色散波[3]；瑞利波绝大部分的能量集中在约一个波长深度以内的浅层内，频率愈高，能量集中层的厚度愈薄；瑞利波的质点运动是纵波分量以及质点位移方向与表面垂直的横波分量的合成；对于各向异性晶体，瑞利波的传播速度与传播方向、晶体切割方向以及温度有关。
由于声表面波的传播速度比电磁波的传播速度慢5个数量级，实现相同的延迟时间使用声表面波延迟线具有明显的尺寸优势，因此以声表面波延迟线为代表的声表面波器件首先用于军事领域的雷达、电子对抗设备以及通讯设备中。现在，声表面波器件主要有声表面波延迟线、脉冲压缩滤波器、卷积/相关器、滤波器、振荡器、传感器、无源射频识别电子标签等多种产品[4]，并广泛用于多个领域的电子设备和电子产品中。
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