[发明专利]多汇流条声表面波滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及带通滤波器，具体涉及集成于压电晶体材料上的声表面波带通滤波器。

背景技术

当电压加载在具有压电特性的基片材料的电极上，会在压电体材料的晶格中形成机械形变。当加载在压电晶体材料电极上的电压为输入的电信号，会在压电晶体材料表面的晶格中形成声表面波，该声表面波是一种在压电晶体材料表面传播，振幅随深入基片材料深度的增加而迅速减少的弹性机械波。

声表面波滤波器的基本结构是在具有压电特性的基片材料的抛光面上制作金属薄膜，通过光刻工艺形成交叉成对的梳状电极结构(称之为叉指换能器)，在叉指换能器电极结构上施加传输的电信号，压电材料的表面就会产生机械振动并同时激发出与外加电信号频率相同的声表面波，这种表面波会沿基片材料表面传播。两梳状电极的连接各叉指指条的梳柄部分称之为汇流条，信号电压施加于两汇流条上。叉指换能器包括输入端叉指换能器和输出端叉指换能器。电信号通过输入端叉指换能器转换成声表面波信号，沿晶体表面传播一定距离后到达输出端叉指换能器，输出端叉指换能器将接收到的声表面波信号转换成电信号输出。所述输入端叉指换能器和输出端叉指换能器根据不同的切指加权结构，对声表面波具有不同的传输特性。

由于声表面波滤波器件的叉指换能器固有的双向性以及压电基片的有限长度，必然会在基片端面产生声反射波，它与主信号叠加时，会使声表面波器件的通带内产生波纹，影响器件的性能；声表面波在声通道内传播时会有衍射效应，衍射波会在基片的侧面反射回来，叠加到信号上面，也会恶化器件的性能；声表面波在一个有限的通道内传播时，由于两侧的边界条件，还会有横向模式存在，这也会使器件的性能变坏。通常采用在器件的表面涂敷吸声材料的方法来减轻这些不利效应的影响。将吸声材料涂敷在声表面波器件两端面压电单晶基片上，可以消除端面反射波。在叉指换能器的两边以及在汇流条与切指加权包络线之间涂敷吸声材料，可以消除衍射声波在基片侧面的反射波，同时破坏声波导的边界条件，抑制波导效应。

在工艺过程中，吸声材料通常是半流体的油墨，当涂敷在输入端叉指换能器的汇流条与切指加权包络线之间时，在油墨凝固之前的一段时间内，会有一定程度的流动，特别是叉指之间的微小空隙会存在毛细效应，加剧油墨的流动。如果吸声材料扩散到切指加权包络线区域内，则会吸收有用的声波，使得器件的性能恶化，降低器件成品率。在声表面波器件的生产中，这是影响合格率的最重要的一个因素。

发明内容

针对现有声表面波滤波器上涂敷的吸声材料易向切指加权包络线内扩散，降低器件成品率的缺点，申请人经过研究改进，提供一种多汇流条声表面波滤波器，既能够提高器件的性能，又能够提高产品的合格率，降低成本。

本发明的技术方案如下：

一种多汇流条声表面波滤波器，包括集成于压电晶体片上的输入端叉指换能器、输出端叉指换能器以及两者之间的屏蔽条，所述输入端叉指换能器的各叉指指条的梳柄部分通过粗汇流条连接，所述输入端叉指换能器的切指包络线与所述每个粗汇流条之间分别设置有细汇流条。

其进一步的技术方案为：所述细汇流条至少为一根。所述细汇流条的宽度是叉指指条宽度的0.5～1.5倍。

一个可选的技术方案为：所述声表面波滤波器为单通道声表面波滤波器，有一个输入端叉指换能器和一个输出端叉指换能器，所述输入端叉指换能器是切指加权的叉指换能器，所述输出端叉指换能器是等指叉指换能器。

另一个可选的技术方案为：所述声表面波滤波器为双通道声表面波滤波器，有两个输入端叉指换能器和一个输出端叉指换能器，两个输入端叉指换能器共用一个输出端叉指换能器；所述两个输入端叉指换能器共用一个梳状电极；所述两个输入端叉指换能器为两个并列的切指加权的叉指换能器，切指包络线的主瓣区域错开排列，处于相互交叉叠放的位置；所述输出端叉指换能器为等指叉指换能器；所述共用的梳状电极上的汇流条分段构成，分别连接所述两个切指加权的叉指换能器上的叉指指条。

再一个可选的技术方案为：所述声表面波滤波器为双通道声表面波滤波器，有两个输入端叉指换能器和两个输出端叉指换能器；所述输入端叉指换能器为切指加权的叉指换能器；所述输出端叉指换能器为等指叉指换能器。

本发明的有益技术效果是：