声表面波器件体波效应抑制理论研究

针对声表面波器件中体波效应的影响,介绍了叉指换能器激发声体波的机理。根据声体波在基片上的不同传播方式,提出了不同的抑制方法。对在基片表面传播的声体波,利用声体波与声表面波有不同的能量传播角改变接收叉指换能器的位置来抑制体波效应。对在基片体内传播的声体波,则根据其传播和反射原理确定接收叉指换能器的位置来抑制。结果对声表面波器件的设计和工作性能提高具有指导意义。     

异型声表面波器件PSPICE仿真

提出了采用PSPICE仿真声表面波器件的方法,它将叉指换能器一个周期段Mason等效电路复阻抗采用LC串并联网络等效,并以子电路形式由叉指换能器等效电路调用,两换能器间声传播路径采用等延迟时间的无损耗传输线等效,同时考虑外电路影响,仿真得到的异型声表面波器件的幅度特性与实测结果基本相符。     

基于声表面波纸基微流器件研究

研制了压电基片上能实现样品前处理的纸基微流器件.在128°YX-LiNbO3基片上制作了1个叉指换能器和1个反射栅;亲水性纸用来制作微流器件的微通道,浸有指示剂滤纸作为微反应器,一同粘附于透明胶带上,并采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)贴合于压电基片上.叉指换能器激发的声表面波驱动压电基片上的样品,使其输运到纸基微通道,并在纸基微反应器进行微流分析.在研制的纸基微流器件上实现了NO2-浓度的快速检测.     

金刚石薄膜上的高频高功率声表面波滤波器

设计了一种Si基金刚石薄膜上的SAW RF MEMS滤波器,其中心频率为400MHz,叉指换能器（IDT）线宽为5μm。采用中物超硬材料公司定制的硅基金刚石薄膜基片,利用射频溅射方法在金刚石薄膜上制备了厚度为2μm的ZnO压电薄膜,XRD分析证明其具有良好的C轴取向。采用剥离工艺制备IDT,通过精细的工艺控制,得到了设计的IDT图形。最后,对该滤波器样品进行了封装和测试。测试结果表明,其中心频率为378MHz,插损为15.9dB。     

用声表面波器件实现小波变换的研究

当声表面波叉指换能器的指条重叠包络按照小波函数的包络设计时,得到的声表面波叉指换能器脉冲响应函数等于小波函数,从而制造出了声表面波式小波变换器件。本文提出了利用两只声表面波式小波变换器件构造小波变换重构器件的新方法。对器件误差的来源作了分析,提出减小误差的方法。     

新型声表面波式小波变换器件插入损耗的研究

小波式叉指换能器使用机电耦合系数比较大的基片(如YZ-LiNbO₃基片)时,其频率特性曲线不光滑,但插入损耗小;小波式叉指换能器使用机电耦合系数比较小的基片(如X 112°Y-LiTaO₃基片)时,其频率特性曲线光滑,但插入损耗大.声表面波器件的指条对数N越少,其带宽 Δ f/f越大,插入损耗越大,所以,指条对数N要取的合适,不宜过少.在声表面波式小波变换器件中,发射叉指换能器的条对数N取57,接收叉指换能器的指条对数是57的四分之一到三分之一之间.     

一种低损耗声表面波滤波器

本文从声表面波滤波器的基本原理出发，介绍了我们研制的低损耗声表面波滤波器，给出了实验结果，经实验证实有较好的频率特性。     

叉指换能器模型对声表面波滤波器的影响及其设计考虑

本文论述了叉指换能器(IDT)模型对声表面波滤波器(SAWF)综合设计的影响;指出了现有综合设计方法共同存在的问题;并提出了一种新的设计思想和方法。该方法能将IDT的物理模型直接纳入SAWF综合设计之中,并能消除现有方法不可避免存在的器件实际响应与设计目标响应之间的偏离,提高SAWF的设计精度。     

基于声表面波纸基微流器件研究

为了降低工艺要求和制作成本,提出了压电基片上纸基微流器件制作方法。采用焊锡丝构建微通道图案,通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)固化、剥离焊锡丝、填入棉线、棉线吸收未固化PDMS等工艺过程,将图案转印于纸基片,并贴合于128°YX-LiNbO_3压电基片上。实验结果表明,电信号功率为27.3 dBm时,在研制器件上实现淀粉显色反应,验证其微流分析功能。     

SAW氢传感器敏感薄膜的研究进展

氢敏薄膜的性质对SAW氢传感器的性能起着至关重要的作用。综述了SAW氢传感器敏感薄膜的国内外研究进展,比较了金属型和金属氧化物半导体(MOS)型薄膜材料的特点,着重阐述了金属氧化物半导体薄膜对SAW的作用机理和改性途径,以及纳米技术在SAW氢传感器敏感薄膜中的应用,展望了氢敏薄膜的发展方向。     

ZnO薄膜制备工艺的研究进展

从ZnO晶体结构入手,介绍了ZnO薄膜制备工艺的研究现状与进展,包括基片的选择,缓冲层的影响,薄膜极性的控制与制备技术。并指出基片的选择、薄膜的成核生长过程与界面问题仍是今后研究的重点。     

薄膜太阳能电池的研究进展

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。评述了薄膜太阳能电池的优缺点,主要介绍了薄膜硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池和有机薄膜太阳能电池的研究现状,总结了它们各自在价格成本、光电转换效率及对环境影响等方面的特点,并对其发展趋势进行了展望。     

High speed receiver designs based on surface acoustic wave devices

The principles of operation and several types of surface acoustic wave devices are reviewed. One device, the interdigital transducer device, can accomplish matched filtering for complex bandwidth-efficient phase modulations. Data speeds in excess of 120 Mb/s are accomplished with existing thin film lithography. Filters are cheap and small, and show little mismatch to the desired response. A number of receiver designs are proposed that are based on these filters. A bank-of-matched-filters approach seems superior to the Viterbi algorithm at high speeds.     

锆钛酸钡薄膜材料制备研究进展

综述了磁控溅射、脉冲激光沉积、sol-gel法制备锆钛酸钡(简称BZT)薄膜的研究现状,及其制备工艺参数与显微结构、介电性能的关系,提出了制备BZT薄膜材料需要解决的工艺和理论问题。     

Surface acoustic wave characteristics of AlN thin films grown on a polycrystalline 3C-SiC buffer layer

In this study, AlN thin films were deposited on a polycrystalline (poly) 3C-SiC buffer layer for surface acoustic wave (SAW) applications using a pulsed reactive magnetron sputtering system. AFM, XRD and FT-IR were used to analyze structural properties and the morphology of the AlN/3C-SiC thin film. Suitability of the film in SAW applications was investigated by comparing the SAW characteristics of an interdigital transducer (IDT)/AlN/3C-SiC structure with the IDT/AlN/Si structure at 160 MHz in the temperature range 30-150 °C. These experimental results showed that AlN films on the poly (1 1 1) preferred 3C-SiC have dominant c-axis orientation. Furthermore, the film showed improved temperature stability for the SAW device, TCF = −18 ppm/°C. The change in resonance frequency according to temperature was nearly linear. The insertion loss decrease was about 0.033 dB/°C. However, some defects existed in the film, which caused a slight reduction in SAW velocity.     

MEMS-IDT声表面波陀螺

声表面波陀螺的概念出现在70年代初期,发展为MEMS-IDT声表面波陀螺仅是最近几年的事情。MEMS-IDT声表面波陀螺仪是一种MEMS微机械振动陀螺,这种陀螺为单层平面结构,采用标准IC工艺就可完成加工,勿需悬浮的振动元件,有很强的抗冲击振动能力,可靠性高,可不用真空封装而保持较高的灵敏度。     

AlN薄膜有源SAW滤波器集成及性能研究

在AlN压电薄膜上(以SiO2/Si为衬底),使用MOS集成电路工艺制作叉指电极和单元电路,制成中心频率为320MHz的有源SAW滤波器并进行了测试。结果表明,该滤波器的插入损耗低于10dB,带外衰减高于45dB。     

AIN薄膜有源SAW滤波器集成及性能研究

在AIN压电薄膜上（以SiO2／Si为衬底），使用MOS集成电路工艺制作叉指电极和单元电路，制成中心频率为320MHz的有源SAW滤波器并进行了测试。结果表明，该滤波器的插入损耗低于10dB，带外衰减高于45dB。     

GHz-range surface acoustic wave interdigital transducers and applications

GHz-range SAW interdigital transducers, unidirectional transducers and SAW filters are described. Also, new fabrication technologies which can achieve higher operating frequencies are presented.