基于COM参数提取技术设计SAW梯形滤波器

与耦合谐振滤波器(CRF)相比,声表面波(SAW)梯形滤波器具有插入损耗小,功率容量大和芯片尺寸小的优点。该文从COM参数提取出发,结合COM模型和P矩阵级联的方法,设计出一个中心频率约为350MHz,插入损耗仅有1.5 dB的三极SAW梯形滤波器。从样品的测试结果发现,这种基于COM模型的阻抗元滤波器(IEF)的设计思路是正确可行的。     

基于有限长FEM/BEM提取COM参量

介绍了一种理论提取耦合模式模型(COM)参量的方法。利用有限长有限法/边界元法(FEM/BEM)计算声表面波同步单端对谐振器的导纳曲线,根据导纳曲线与表面波色散特性相关的特征量,通过解析计算、单变量拟合、再次单变量拟合及两变量拟合4个步骤依次提取出全部COM参量。与传统方法相比,该方法简单、稳定、可靠。根据得到的COM参量对一种混合结构的滤波器进行了模拟,与直接使用FEM/BEM得到的结果符合较好,验证了所提取的COM参量的准确性。     

CMMB用滤波器的仿真设计

报道了一种具有宽带宽和高阻带抑制比的中国移动多媒体广播(CMMB)用滤波器.采用了梯形声表面波(SAW)陷波网络和LC高通滤波网络的综合设计结构,运用SAW谐振器的XTAL2等效模型和Murata电感元件构建原理电路,在ADS 2009中进行综合优化仿真得出滤波器的频响曲线,使滤波器的通带插损小于2.0 dB,阻带抑制大于43 dB,能很好地进行选频.     

基于七换能器结构的Band3-Rx滤波器产品设计

该文介绍了一种用于Band3频段接收端的声表面波滤波器的研制过程。为满足滤波器的大宽带性能及阻带低端的高选择性要求,采用七阶叉指换能器混合结构的耦合模式模型进行自动优化设计和多次优化迭代,并利用有限元法/边界元法(FEM/BEM)软件进行精确的声学验证,最后通过实验验证了仿真结果的有效性。     

低损耗射频SAW滤波器的设计

采用42°Y-XLiTaO3基片,利用耦合模(COM)模型和P矩阵级联的方法对低损耗声表面波(SAW)梯形滤波器进行仿真设计。通过分析SiO2厚度对滤波器中心频率偏移的影响、建立等效电路模型对封装进行仿真,成功地设计制作了一款中心频率为1 575MHz,带外抑制大于20dB,最低插入损耗为-1.2dB的四级SAW梯形滤波器,测试结果与仿真结果相吻合。     

适用于宽带滤波器的I.H.P.SAW基底结构优化设计

超级高性能(I.H.P.)SAW器件因具有优异的品质因数(Q)值及温度稳定性而备受关注。为用于宽带滤波器的研发,对双层结构(Cu电极/Y旋转5°切LiNbO₃压电层/SiO₂功能层/Si衬底)的I.H.P. SAW基底结构设计进行了研究。考虑质量加载效应,结合电极与压电层界面上的应力与自由电荷分布特点,采用精确的有限元/边界元法(FEM/BEM)理论进行研究。利用多层结构的连续性边界条件,计算多层复合格林函数以及谐振器导纳值,寻求谐振点与反谐振点之间最大频率差以优化基底结构尺寸。计算结果表明,对金属化比为0.5,结构周期(λ/2)为2μm的器件,当功能层、压电层、电极层厚分别为0.15λ、0.2λ、0.037 5λ时,谐振频率点为880 MHz,反谐振点为1 018 MHz,由此可获得138 MHz的最大频率差。此结论为应用于宽带滤波器的I.H.P. SAW器件的设计提供了指导。     

超宽带声表面波滤波器的设计

该文精确模拟了基于弛豫铁电单晶的声表面波(SAW)梯形滤波器的性能。首先介绍了由谐振器构成的梯形SAW滤波器的工作原理,利用QUCS软件建立了七阶梯形滤波器的仿真模型。结果表明,该单晶能实现高达620 MHz的超宽带SAW滤波器(中心频率1GHz),比传统压电材料的滤波器带宽高3倍;通过优化各支路谐振器的静态电容及传统梯型滤波器的结构,牺牲了一定的带宽,但获得了较高的带外抑制和过渡带的陡峭度;讨论了不同品质因数对滤波器带内插损的影响。     

横向耦合谐振滤波器寄生模式抑制的研究

该文应用耦合模理论,重点研究了几个关键因素对横向耦合谐振滤波器高次模式对应旁瓣相对于主通带相对衰减量的影响.这几个关键因素包括相对膜厚、反射栅与换能器周期比、换能器间汇流条宽度等.研究表明,该文在设计频率为159.2 MHz的横向耦合谐振滤波器时,对高次模式引起的旁瓣作了抑制处理,该文给出了此滤波器的计算模拟结果和实验测试数据.实验器件匹配后具有高阻带抑制(通带外抑制达50 dB)、低插损(2.9 dB)和平坦的通带(通带波纹小于0.3 dB),1 dB带宽为130 kHz.     

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。     

高频低温漂TC-SAW滤波器的设计

该文设计了一款温度补偿型声表面波（TC-SAW）滤波器,建立了弹性材料及压电材料温度方程,对滤波器的温度场进行仿真分析。通过在压电材料（128°YX-LiNbO₃）上沉积SiO₂作为温度补偿层,降低了滤波器的频率温度系数。为了解决在沉积SiO₂温度补偿层后,谐振器的反谐振频率处出现杂散响应,通过增加电极厚度,降低了谐振器杂散响应对滤波器性能的影响。采用四阶级联提高滤波器的带外抑制。仿真结果表明,设计的TC-SAW滤波器中心频率为2 497 MHz,频率温度系数为-9.89×10^-6/℃,-30~85 ℃工作温度范围内的带内最大插损为1.95 dB,带外抑制大于30 dB,-3 dB损耗带宽大于97 MHz。     

窄带带阻滤波器的仿真设计

主要介绍了一种窄带带阻滤波器的设计方法及过程,用此方法设计了一个7GHz的带阻滤波器,并使用ADS软件对此滤波器进行仿真优化。     

交叉耦合技术及LC滤波器设计分析

对滤波器交叉耦合技术进行了研究,分析了交叉耦合的矩阵理论,并大致分析了其拓扑结构.从理论上提出了交叉耦合三维拓扑模型,相对于实际应用中的二维拓扑模型,这种结构更为简单,更能充分利用各个耦合腔之间的耦合结构.把交叉耦合结构应用于LC滤波器设计中,计算与仿真结果表明,这种结构可以减少滤波器元器件数目,降低成本,提高性能.     

微波带通滤波器的准确设计及计算

本文介绍了一种利用先进的EDA仿真工具进行微波带通滤波器准确设计的方法。根据给定的滤波器技术指标,确定滤波器类型、结构和最佳级数,并对带外抑制和插损进行估计。最后对滤波器的物理尺寸进行结构仿真和结构优化,达到最小的插损、带内波纹和理想的带外抑制特性,并用实际设计结果进行了验证。     

倾斜型声表面波滤波器的模拟与设计

简述了倾斜型声表面波(SAW)滤波器的研究进展,介绍了倾斜型SAW叉指换能器的工作原理,并提出了多段倾斜结构,基于脉冲响应模型模拟的结果显示,通过将SFIT指条分段倾斜,改变倾斜斜率可以实现各种幅度频率响应.     

声表面波窄带梯形滤波器的仿真与设计

使用机电耦合系数小的基片可减小声表面波梯形滤波器的带宽,但会降低基片的声电转换效率,增加滤波器的插入损耗.该文设计了基于m推演结构的梯形滤波器,使滤波器过渡带宽上产生2个额外的传输零点;降低通带宽度,并在此基础上分析了各参数对其性能的影响,通过调整参数以满足不同需求.实验结果表明,中心频率为500 MHz的梯形滤波器,带宽由40 MHz减小到15 MHz,矩形系数由1.6减小到1.3,滤波器的插入损耗增加了0.5 dB.     

有源低通滤波器仿真设计教学研究

本文介绍了如何应用PSpice仿真软件辅助设计"模拟电子技术"课程中有源低通滤波器这一难点内容。给出一阶和二阶有源低通滤波器的传递函数及电路参数的计算方法。本文通过一个项目实例进行电路结构选择、阶数计算和PSpice电路仿真,设计出五阶巴特沃斯低通滤波器。电路的测试结果与仿真结果基本一致,最后还对电路的噪声进行分析。     

八通道光子晶体滤波器的设计与仿真

设计了一种具有高隔离度的八通道光子晶体滤波器,并应用时域有限差分法分析计算了在晶格常数相同的条件下,点缺陷微腔局域频率与光子晶体介质柱半径之间的变化规律。在此基础上,对该八通道滤波器的传输特性进行了仿真。结果表明,晶格常数取540nm时,该滤波器各信道的中心频率在1 510～1 580nm,信道间隔小于9.5nm,信道间隔离度均大于35dB。     

微波腔体滤波器的快速设计及仿真

经典的微波腔体滤波器设计往往需要大量的复杂公式计算和繁琐的曲线查找。快速设计方法正是为了避免这样的过程。以梳状线带通滤波器为例,通过计算几个典型的归一化杆径和归一化间距,绘制出分别以相对带宽为横坐标,归一化杆径和归一化间距为纵坐标的快速简便的设计曲线。用ANSOFT-HFSS仿真软件对用该方法设计出的微波带通滤波器进行结构仿真,最后得到满意的结构设计尺寸,实验测试结果达到了技术指标要求,验证了该方法的正确性。