[发明专利]压电声波谐振器和滤波器

说明书

本发明公开了一种压电声波谐振器和滤波器，该谐振器包括第一谐振器单元和第二谐振器单元，每个谐振器单元包括各自独立的第一电极、压电层和第二电极，两个谐振器单元，第一谐振器单元和第二谐振器单元通过电极之间的电连接构成压电声波滤波器；其中，对于每个谐振器单元，压电层位于第二电极上方，第一电极位于压电层上方。本发明通过对两个谐振器单元进行改进，使电流在谐振器单元的压电层中的流经方向不同，能够改进压电声波谐振器的线性度，保证信号的完整性，避免传输信号失真，提高了信号传输质量。

技术领域

本发明涉及谐振器领域，并且特别地，涉及一种压电声波谐振器和滤波器。

背景技术

随着无线通信和无线接入的发展，频率资源越来越拥挤，不同通信系统频带间的保护间隔越来越小。为了保证每个系统中的每个模块都能正常工作，互不影响，射频前端就不得不朝着微型化、集成化、高性能、低功耗和低成本的方向发展。

以压电薄膜为核心的表面声波(SAW)技术虽然可以实现器件微型化，但它存在工作频率低、插入损耗较大、功率容量较小、易受温度影响以及与IC(集成电路)工艺不兼容等缺点。相对于SAW，薄膜体声波谐振器(FBAR)的Q值更高，工作频率可高达10GHz，温度特性好，承受功率大，插损小。过去十年间，FBAR技术发展迅猛，采用体声波技术制造的双工器已经在移动电话中被广泛使用。

与此同时，为保证收发信号不失真，确保传输信号的完整性，最新的通讯协议(例如WCDMA等)都对通信设备器件提出了更为严苛的线性度方面的要求，特别是对器件产生的交调失真与谐波失真。因此，FBAR双工器非线性方面的研究对于双工器性能的评测与提升具有十分重要的意义。但是现在通用技术中压电声波谐振器的非线性度都差强人意。

如图1所示，为现有技术中的压电声波谐振器1000的结构示意图。压电声波谐振器1000由第一电极11、第二电极12、夹在第一电极11和第二电极12之间的压电层13以及位于第二电极12下方的声波反射结构组成，本文为了简化示意图，在某些图中省略了声波反射结构，并且省略了第一电极、第二电极和压电层的文字标识。

针对相关技术中通信设备的线性度不高，导致传输信号失真以及不完整的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中通信设备的线性度不高，导致传输信号失真以及不完整的问题，本发明提出一种压电声波谐振器和滤波器，能够改进压电声波谐振器的线性度，保证信号的完整性，避免传输信号失真。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种压电声波谐振器。

根据本发明的压电声波谐振器包括第一谐振器单元和第二谐振器单元，每个谐振器单元包括第一电极、压电层和第二电极，并且，对于每个谐振器单元，压电层位于第二电极上方，第一电极位于压电层上方；其中，每个谐振器单元的一个电极连接至信号端，另一电极连接另一谐振器单元，并且电流沿第一方向穿过第一谐振器单元的压电层，并且沿着第二方向穿过第二谐振器单元的压电层，第一方向不同于第二方向。

一方面，压电声波谐振器包括串联的第一谐振器单元和第二谐振器单元，其中，第一谐振器单元的第一电极连接至第一信号端，第二谐振器单元的第一电极连接至第二信号端，其中，第一谐振器单元的第二电极与第二谐振器单元的第二电极电连接，或者，第一谐振器单元和第二谐振器单元共用同一第二电极。

另一方面，压电声波谐振器包括串联的第一谐振器单元和第二谐振器单元，其中，第一谐振器单元的第二电极连接至第一信号端，第二谐振器单元的第二电极连接至第二信号端，其中，第一谐振器单元的第一电极与第二谐振器单元的第一电极电连接，或者，第一谐振器单元和第二谐振器单元共用同一第一电极。