Подавлення об’ємних хвиль у фільтрі на поверхневих акустичних хвилях

Автор(и)

  • Є. А. Нелін Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” http://orcid.org/0000-0002-8208-9664
  • Ю. В. Непочатих Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” http://orcid.org/0000-0002-8801-1892

DOI:

https://doi.org/10.20535/RADAP.2016.67.65-70

Ключові слова:

зустрічно-штировий перетворювач, ЗШП, об’ємні акустичні хвилі, ОАХ, способи подавлення паразитних ОАХ, повільні квазизсувні ОАХ, розсіювання ОАХ, хвильова неоднорідність, глибока замкнута канавка

Анотація

Наведений огляд способів подавлення паразитних об’ємних акустичних хвиль (ОАХ) у фільтрах на поверхневих акустичних хвилях (ПАХ). Найефективніший з традиційних способів подавлює ОАХ до рівня −65 дБ, але механічно ослаблює звукопровід фільтра. Перевірено ефективність запропонованого авторами способу подавлення ОАХ за допомогою хвильової неоднорідності спеціальної форми у вузькосмуговому фільтрі на ПАХ з гранично високим рівнем позасмугового подавлення. Досліджено залежність відносного рівня подавлення паразитних повільних квазизсувних ОАХ від глибини хвильової неоднорідності у вигляді замкнутої канавки, прорізаної у нижній поверхні звукопроводу фільтра. Показано, що така хвильова неоднорідність дозволяє подавити повільні квазизсувні ОАХ до рівня −70 дБ, що підтверджує високу ефективність запропонованого способу подавлення ОАХ.

Біографії авторів

Є. А. Нелін, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”

Нелін Є. А., д.т.н., професор кафедри конструювання та виробництва радіоапаратури

Ю. В. Непочатих, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”

Непочатих Ю. В., ст. викл. кафедри конструювання та виробництва радіоапаратури

Посилання

Перелiк посилань

Morgan D. Surface Acoustic Wave Filters With Applications to Electronic Communications and Signal Processing. Second edition / D. Morgan. — Amsterdam, … Tokyo: Elsevier, 2007. — 429 р.

Warder P. Selecting filters for challenging mobile applications worldwide / P. Warder, N. Layus // Microwave Journal. — 2013. — № 11. — P. 96–106.

Cular S. Designs and Applications of Surface Acoustic Wave Sensors for Biological and Chemical Sensing and Sample Handling: Dissertation for the degree of doctor of philosophy / Cular Stefan; University of South Florida, 2008. — 251 р., http://scholarcommons.usf.edu/etd/196.

Wen C. Study on architecture and performances of dual track SAW device / C. Wen, Y. Ju, D. Yan et al. // Future Intelligent Information Systems. Edited by Zeng D. — Berlin: Springer, 2011. — Vol. 1. — P. 143–149.

Hashimoto Ken-ya. Surface Acoustic Wave Devices in Telecommunications: Modeling and Simulation / Ken-ya Hashimoto. — N. Y.: Springer, 2000. — 330 p.

Дмитриев В. В. Интегральные пьезоэлектрические устройства фильтрации и обработки сигналов: справ. пособие / В. В. Дмитриев, В. Б. Акпамбетов, Е. Г. Бронникова и др.; под ред. Б. Ф. Высоцкого, В. В. Дмитриева. — М.: Радио и связь, 1985. — 176 с.

Wagers R. S. Plate mode coupling in acoustic surface wave devices / R. S. Wagers R. S. // IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics. — 1976. — Vol. SU-23, № 2. — P. 113–127.

Авторское свидетельство СССР № 930587, МПК H03H 9/25. Фильтр на поверхностных акустических волнах / З. С. Василина, Е. Г. Левчук, Л. М. Смеркло. — Опубл. 23.05.1982.

Авторское свидетельство СССР № SU 1565326 A1, МПК H03H 9/00. Устройство на поверхностных акустических волнах / Ю. В. Бельский. — Опубл. 28.01.1988.

Авторское свидетельство СССР № 537438, МПК H03H 9/00. Фильтр ультразвуковых поверхностных волн / Т. С. Ившина, Ю. А. Клешнев. — Опубл. 30.11.1976.

Авторское свидетельство СССР № SU 1316533 A1, МПК H03H 9/25. Пьезоэлектрическое устройство на поверхностных акустических волнах / Ю. В. Лакиза, А. А. Малащенко, А. В. Мезенов, И. П. Овсищер, В. И. Шепшелей. — Опубл. 12.07.1985.

Patent USA no. US3887887 A, Int. Cl. H03H 9/30, 9/32, 9/26; U.S. Cl. 333/30 R, 29/25.35, 29/594, 7 310/95, 333/72. Acoustic bulk mode suppressor / R. S. Wagers, M. J. Birch, C. S. Hartmann, D. F. Weirauch. — publication date 03.06.1975.

Заявка Японии № 56-36807, МПК H03H 3/08. Способ изготовления монокристаллической подложки из танталата лития для элемента, передающего упругие поверхностные волны / Т. Сабиура. — Опубл. 26.08.1981.

Patent USA, no. US4388600 A, Int. Cl. H03H 9/25, 9/02, 3/08; U.S. Cl. 333/151, 310/313.00R, 333/194. Surface acoustic wave device / K. Wakino, M. Kadota, T. Sato. — publication date 14.06.1983.

Авторское свидетельство СССР № SU 1457788 A1, МПК H03H 9/64. Фильтр на поверхностных акустических волнах / Ю. М. Брюханов, А. Г. Герман, К. В. Николаенко. — Опубл. 08.04.1987.

Авторское свидетельство СССР № SU 1780146 A1, МПК H03H 9/46. Фильтр на поверхностных акустических волнах / А. В. Груздев. — Опубл. 07.12.1992.

Слободник Э., Сабо Т., Лейкер К. Миниатюрные фильтры на поверхностных акусти ческих волнах / Э. Слободник, Т. Сабо, К. Лейкер // ТИИЭР. — 1979. — Т. 67, № 1. — С. 147–166.

Сибаяма К., Яманути К., Сато Х., Мэгуро Т. Оптимально повёрнутый Y-срез кристалла LiNbO3 для подложек фильтров на поверхностных акустических волнах / К. Сибаяма, К. Яманути, Х. Сато, Т. Мэгуро // ТИИЭР. — 1976. — Т. 64, № 5. — С. 27–29.

Патент Российской Федерации № RU 2054791 C1, МПК H03H 9/64. Фильтр на поверхностных акустических волнах / А. А. Вернигор, Е. А. Нелин, Ю. В. Непочатых, В. И. Попсуй. — Опубл. 20.02.1996.

References

Morgan D. (2007) Surface Acoustic Wave Filters With Applications to Electronic Communications and Signal Processing. Second edition. Amsterdam, Tokyo, Elsevier, 429 p. DOI: 10.1016/b978-012372537-0/50001-7

Warder P. (2013) Selecting filters for challenging mobile applications worldwide. Microwave Journal, No. 11, pp. 96-106.

Cular S. (2008) Designs and Applications of Surface Acoustic Wave Sensors for Biological and Chemical Sensing and Sample Handling. Dr. philosophy diss. University of South Florida, 251 p.

Wen C., Ju Y., Yan D., Kang Y., Liu L. and Li W. (2011) Study on architecture and performances of dual track SAW device. Future Intelligent Information Systems. Edited by Zeng D., Berlin, Springer, vol. 1, pp. 143-149. DOI: 10.1007/978-3-642-19706-2_19

Hashimoto Ken-ya (2000) Surface Acoustic Wave Devices in Telecommunications: Modeling and Simulation. N. Y., Springer, 330 p. DOI: 10.1007/978-3-662-04223-6_8

Dmitriev V. V. ed., Akpambetov V. B., Bronnikova E. G. and Vysotskii B. F. ed. (1985) Integral'nye p'ezoelektricheskie ustroistva fil'tratsii i obrabotki signalov [Integral piezoelectric devices filtering and signal processing]. Moscow, Radio i svyaz' Publ., 176 p.

Wagers R. (1976) Plate mode coupling in acoustic surface wave devices. IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics, Vol. 23, No. 2. pp. 113-127. DOI: 10.1109/t-su.1976.30848

Vasilina Z. S., Levchuk E. G. and Smerklo L. M. (1982) Fil'tr na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave filter]. Patent SU 930587.

Bel'skii Yu. V. (1988) Ustroistvo na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave device]. Patent SU 1565326 A1.

Ivshina T. S. and Kleshnev Yu. A. (1976) Fil'tr ul'trazvukovykh poverkhnostnykh voln [Filter ultrasonic surface waves]. Patent SU 537438.

Lakiza Yu. V., Malashchenko A. A., Mezenov A. V., Ovsishcher I. P. and Shepshelei V. I. (1985) P'ezoelektricheskoe ustroistvo na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave piezoelectric device]. Patent SU 1316533 A1.

Wagers R. S., Birch M. J., Hartmann C. S. and Weirauch D. F. (1975) Acoustic bulk mode suppressor. Patent US 3887887 A.

Sabiura T. (1981) Sposob izgotovleniya monokristallicheskoi podlozhki iz tantalata litiya dlya elementa, peredayushchego uprugie poverkhnostnye volny [The way of manufacturing a single crystal substrate of lithium tantalate for element which transmit elastic surface waves]. Patent JP 56-36807.

Wakino K., Kadota M. and Sato T. (1983) Surface acoustic wave device. Patent US 4388600 A.

Bryukhanov Yu. M., German A. G. and Nikolaenko K. V. (1987) Fil'tr na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave filter]. Patent SU 1457788 A1.

Gruzdev A. V. (1992) Fil'tr na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave filter]. Patent SU 1780146 A1.

Slobodnik A. J., Szabo T. I. and Laker K. R. (1979) Miniature surface-acoustic-wave filter. Proceedings of the IEEE, Vol. 67, No. 1, pp. 129-146. DOI: 10.1109/PROC.1979.11209

Shibayama K., Yamanouchi K., Sato H. and Meguro T. (1976) Optimum cut for rotated Y-cut LiNbO3 crystal used as the substrate of acoustic-surface-wave filters. Proceedings of the IEEE, Vol. 64, No. 5, pp. 595-597. DOI: 10.1109/proc.1976.10181

Vernigor A. A., Nelin E. A., Nepochatykh Yu. V. and Popsui V. I. (1996) Fil'tr na poverkhnostnykh akusticheskikh volnakh [Surface acoustic wave filter]. Patent RU 2054791 C1.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-12-30

Як цитувати

Нелін, Є. А. і Непочатих, Ю. В. (2016) «Подавлення об’ємних хвиль у фільтрі на поверхневих акустичних хвилях», Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування, 0(67), с. 65-70. doi: 10.20535/RADAP.2016.67.65-70.

Номер

Розділ

Функціональна електроніка. Мікро та наноелектронна техніка

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 > >>