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聲表面濾波器的發(fā)現(xiàn)以及物理應(yīng)用講解
聲表面濾波器最早是由瑞利勛爵于1885年描述的.沿著表面?zhèn)鞑ゲ⒃?-3個波長的距離內(nèi)穿透深度,這種類型的波在地震中具有最大的破壞性.用于處理無線電信號的表面活性劑的調(diào)查始于戰(zhàn)后年代,但直到1970年代末,SAW聲表面濾波器器件才專門用于軍事裝備：雷達,空間通信系統(tǒng).20世紀80年代無線電話的高適應(yīng)性和快速發(fā)展為這些設(shè)備在民用應(yīng)用中提供了廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域.
在最簡單的應(yīng)用中,一個橫向聲表面波濾波器由兩個傳感器組成,這些傳感器在壓電基片表面上有導(dǎo)電電極的反向格柵,例如單晶石英或鈮酸鋰（圖1）.
其中一個轉(zhuǎn)換器激勵,另一個接受瑞利波.如果將信號作為delta函數(shù)發(fā)送給發(fā)送轉(zhuǎn)換器,則濾波器的脈沖響應(yīng) 將是兩個換能器的本地脈沖響應(yīng)的卷積.相鄰電極之間的距離是瑞利波長度的一半.這種波的速度比光速小五個數(shù)量級.因此,變得清楚的是,可以在小的襯底上再現(xiàn)數(shù)百或數(shù)千個所需的無線電脈沖周期.
SAW濾波器設(shè)計基礎(chǔ)
現(xiàn)在假設(shè)你想創(chuàng)建一個矩形頻率響應(yīng)的濾波器,如圖2a所示.
與該特性相對應(yīng)的脈沖響應(yīng)如圖3所示.2B.如果我們根據(jù)這個脈沖響應(yīng)重現(xiàn)轉(zhuǎn)換器的拓撲結(jié)構(gòu),我們可以預(yù)期在與填充周期相對應(yīng)的中心頻率處的這種聲表面濾波器將具有接近給定周期的頻率響應(yīng)（圖2c）.當然,更復(fù)雜的方法用于設(shè)計低損耗濾波器和諧振器.
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