1. SAW滤波器的基本理论
SAW是在压电基片材料表面产生并传播,且振幅随着深入基片材料的深度增加而迅速减少的一种弹性波。SAW滤波器的基本结构是在具有压电特性的基片材料抛光面上制作两个声电换能器-叉指换能器(Interdigital Transcer,IDT),分别用作发射换能器和接收换能器。
发射换能器将RF信号转换为声表面波,在基片表面上传播,经过一定的延迟后,接收换能器将声信号转换为电信号输出。滤波过程是在电到声和声到电的转换中实现,所以可以将SAW滤波器等效为一个两端口的无源网络,如图2所示。图中H1(ω)是发射(或输入)叉指换能器IDT1的频率响应, H2(ω)是接收(或输出)叉指换能器IDT2的频率响应, H3 (ω)是SAW在两叉指换能器间的传输特性。设声表面波的波速是Vs,由于Vs是非色散性的,显然H3(ω)可等效为一个具有一定延时t0的全通时延网络。若输入和输出叉指换能器中心间的距离为L,则有
式中A3为常数,一般记为1。于是,SAW滤波器总的传输函数(或频率响应)是应用傅里叶变换特性,在分析中考虑1|)(|3≈ωH,因此,可以不计入)(3ωH。声表面波滤波器的频率响应为
2. SAW滤波器的研究应用
在移动通信系统中,无论是数字式还是模拟式,其发射和接收信号的功能模块电路结构基本相同,如图3所示。在Tx端,在载波上对信号进行调制, 通过放大电路将功率放大,然后经过SAW滤波器滤波后由天线将信号发出,本通道要求滤波器损耗低,可承受大功率;在R x端通道,天线接收到的微弱信号经SAW滤波器过滤后,进行放大解调,最终获得所要的信息,要求滤波器损耗低,阻带抑制高。
传统的介质滤波器一般具有损耗低、大带宽以及较高的功率承受能力等特点。但其致命的弱点是体积太大,难以适应移动电话向微型化方向发展的趋势。而SAW滤波器具有体积小,适合于微型封、一致性好、无须调整的优点。本文以无线通信系统中移动电话用SAW滤波器(其技术要求为:Tx端中心频率f 0为902.5 MHz,带宽为25 MHz;R x端f 0为947.5 MHz,带宽为25 MHz)为例,介绍梯型结构SAW滤波器的等效电路分析,并给出设计结果。
等效电路分析
采用电网络分析与综合理论,将梯型结构的SAW滤波器由单端对SAW谐振器来代替网络中的各个单元。此结构具有电感电容(LC)滤波器低损耗的优点,而且可承受大功率,体积较小。这种结构一般用来设计射频滤波器,工作频率范围为300~2 400 MHz,相对带宽为2%~6%, 插入损耗小于5 dB。
设计单端对谐振器时,使并臂谐振器的反谐振频率与串臂谐振器的谐振频率相同。其中frp、fap、frs、fas分别为并臂、串臂谐振器的谐振频率和反谐振频率。根据梯型滤波器传输函数截止条件可知,串臂谐振器阻抗Zs和并臂谐振器阻抗ZP性质相同时,形成阻带;Zs、ZP性质相反,且Zs/ZP>-1时,形成通带;Zs/ZP<-1时,形成过渡带;Zs/ZP=-1时的频率点为截止频率。
SAw滤波器的设计
设计梯型结构滤波器[3, 4],主要是对单端谐振器的设计,并协调好串臂和并臂谐振器的相互关系。谐振器的阻抗可用其谐振频率
式中ω rs=2πfrs, ω rp=2πfrp分别为串臂、并臂谐振角频率;ω ra=2π fra , ω ap=2π fap分别为串臂、并臂反谐振角频率;为使梯型滤波器的匹配阻抗为线性阻抗R p,串、并臂阻抗应满足谐振器的频率关系为fap≈frs,f0=frp=fas-f0。在通带频率范围内,Δ f=(fas-frp)/2,将式(4)、(5)代入式(6),可化为式中一般取为50 Ω。单端对谐振器的静电容可由下式获得
设计得到的SAW滤波器频率特性如图7所示,其中心频率为947.5 MHz,3 dB带宽>30 MHz,插损≤4.0 dB,SS>30 dB,匹配阻抗为50 Ω,取得了较为满意的结果。
3. 国产电力有源滤波器有那些厂家生产
有源滤波器目前分合资和国产,合资不说,假洋鬼子太多,没办法细说。单说国产品牌。目前市场占有率最高的应该是深圳盛弘,其次是西安赛博,北京英博和湖北追日等企业。从技术层面看,深圳盛弘是艾默生的技术,也是最早在业内把滤波器做成模块化的公司,西安赛博的技术是西安交大的,还有很多企业用的是上海交大的技术,用上海交大技术的企业不建议使用,原因诸多,最主要的是产品规格不完善,售后没保障。产品不能应对复杂工况。。还有些企业整天喊着自己品牌多好,但是很少有权威检测认证机构的数据支撑。所以就当听乐子了。
4. SAW滤波器的介绍
声表面波滤波器(surface acoustic wave)简称SAW滤波器,声表面波是沿物体表面传播的一种弹性波。
5. saw滤波器和超跌滤波器的区别
在移动通信、高端电子元器件等新兴产业快速发展的时代背景下,
继续深耕电感和滤波器等高端电子元器件主业
在汽车电子、军工电子、射频IC等新兴领域进行产业布局,
6. 有源滤波器什么牌子最好呢
我只能回答,没有最好,只有最合适。
从国内有源滤波器生产单位的背景来看,最早开始生产的多为电容器厂家,随后部分高低压电气设备厂家也加入到有源电力滤波器制造领域;另一部分为西安交大、清华大学、华中科技大学等进行技术研究开发的单位。
其中,真正具有技术和产品规模的专业单位,只有以中国电科院、北京领步、上海思源等极少数厂家,大量从事谐波治理的单位,在技术、规模及服务上形成规模竞争,竞争程度也没有饱和。
目前国内电力有源滤波器的市场竞争关系大多依靠关系营销,对技术和服务重视程度不够,但随着低劣产品暴露的质量问题增多,以及对谐波治理的认识和重视程度加深,市场也将逐渐规范和成熟。市场的需求对产品技术与服务提出了较高的要求,因此真正具有技术和服务实力的厂家才能在竞争中脱颖而出。也建议有谐波治理需求的企业或个人,一定要擦亮眼睛选择比较靠谱的厂家,千万不能只看价钱,避免吃亏上当。
7. saw filter声表面滤波器的使用方法或原理
SAW filter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(Transcer)将电波的输入信号转换成机械能,经过处理后,再把机械能转换成电的信号,以达到过滤不必要的信号及杂讯,提升收讯品质的目标。 声表滤波器和声表谐振器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替代LC谐振电路,用于级间耦合和滤波。主要功用在於把杂讯滤掉,比传统的 LC 滤波器安装更简单、体积更小。其缺点是插入损耗比LC谐振电路大。