用于数字电视的声表面波滤波器的制造方法

xiaoxiao2020-9-10  4

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用于数字电视的声表面波滤波器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及声表面波滤波器【技术领域】,涉及一种用于数字电视的声表面波滤波器,包括:压电基片、输入叉指换能器及输出叉指换能器,输出叉指换能器包括平行设置的两个梳柄电极;沿梳柄电极的长度方向且在两个梳柄电极之间,每个梳柄电极上均并排等间距设置有多个电极单元,每个电极单元均包括两个第一电极指及两个第二电极指;沿梳柄电极的长度方向,每个电极单元中,两个第一电极指位置相邻,两个第二电极指相邻,且两个第一电极指及两个第二电极指并排等间距设置;位于其中一个梳柄电极上的第一电极指与位于另一个梳柄电极上的第二电极指顶端按预设间距相对设置。上述声表面波滤波器能够提高带外抑制性能,满足应用需求。
【专利说明】用于数字电视的声表面波滤波器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及声表面波滤波器【技术领域】,具体而言,涉及一种用于数字电视的声表面波滤波器。
【背景技术】
[0002]声表面波滤波器是利用石英、铌酸锂、钛酸钡等晶体的压电效应性质做成的。声表面波滤波器的主要结构及制作方法为:在具有压电效应的压电基片的抛光面上制作具有一定厚度的金属膜,在该金属膜上通过光刻技术形成两组交叉成对的梳柄电极结构,其中该两组电极结构分别称为输入叉指换能器和输出叉指换能器。当输入叉指换能器加载交流电压信号时,压电基片的表面产生机械振动,并激发出声波,该声波主要沿压电基片的表面的与叉指电极升起的方向传播,故称为声表面波,其中一个方向的声波被除数吸声材料吸收,另一方向的声波则传送到输出叉指换能器,被输出叉指换能器转换为电信号输出。由于声表面波滤波器具有良好的选频滤波作用,因此被广泛应用在各类电子产品中。
[0003]当前由于模拟电视广播系统与数字电视广播系统共存,因此要求数字电视的声表面波滤波器具有比较高的带外抑制性能,但相关技术中用于数字电视的声表面滤波器的带外抑制性能较差,无法满足应用需求。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供用于数字电视的声表面波滤波器,以解决上述的问题。
[0005]在本实用新型的实施例中提供了一种用于数字电视的声表面波滤波器,包括:压电基片、输入叉指换能器及输出叉指换能器,
[0006]所述输出叉指换能器包括两个梳柄电极,两个所述梳柄电极平行设置;
[0007]沿所述梳柄电极的长度方向且在两个所述梳柄电极之间,每个所述梳柄电极上均并排等间距设置有多个电极单元,每个所述电极单元均包括两个第一电极指及两个第二电极指,所述第一电极指的长度与所述第二电极指的长度不同;
[0008]沿所述梳柄电极的长度方向,每个电极单元中,两个第一电极指位置相邻,两个第二电极指相邻,且两个所述第一电极指及两个第二电极指并排等间距设置;
[0009]位于其中一个所述梳柄电极上的第一电极指与位于另一个所述梳柄电极上的第二电极指顶端按预设间距相对设置。
[0010]本实用新型上述实施例的用于数字电视的声表面波滤波器,在梳柄电极上均并排设置有多个电极单元,在每个电极单元中包括两个第一电极指及两个第二电极指,其中位于其中一个梳柄电极上的第一电极指与另一个梳柄电极上的第二电极指顶端按预设间距相对设置,因为第一电极指与第二电极指长度不同,因此在两个梳柄电极之间,长度长的电极指条交错重叠。这里将两个梳柄电极之间长度长的电极指条重叠交错、有声波传输的区域称为次轨,两个梳状之间的其它区域称为主轨。通过控制长度方向的电极指条交错重叠的重叠长度,可以实现主轨电极指条的顶端二阶效应电场与次轨电极的次轨线声源激发的电场强度相同相位相反,使得电极指条尖端的漏电场效应消除,如此能够提高用于数字电视的声表面波滤波器的带外抑制性能,满足应用需求。
【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1示出了本实用新型实施例输入叉指换能器与输出叉指换能器的安装结构示意图;
[0012]图2示出了本实用新型实施例用于数字电视的声表面波滤波器的结构示意图。
[0013]【专利附图】

【附图说明】:1-输入叉指换能器,2-输出叉指换能器,3-第一电极指,4-第二电极指,5-孔径,6-主轨,7-次轨,11-压电基片,12-表面安装部,13-管脚,14-封装件。
【具体实施方式】
[0014]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0015]本实用新型实施例提供一种用于数字电视的声表面波滤波器,如图1所示,该声表面波滤波器包括:压电基片、输入叉指换能器I及输出叉指换能器2,输出叉指换能器2包括两个梳柄电极,两个所述梳柄电极平行设置;
[0016]沿所述梳柄电极的长度方向且在两个所述梳柄电极之间,每个所述梳柄电极上均并排等间距设置有多个电极单元,每个所述电极单元均包括两个第一电极指3及两个第二电极指4,其中第一电极指3的长度与第二电极指4的长度不同;
[0017]为在图1中清楚地表示输出叉指换能器的结构,将长度较短的电极指作为第一电极指3,将长度较长的电极指作为第二电极指4.[0018]沿所述梳柄电极的长度方向,每个电极单元中,两个第一电极指3及两个第二电极指4并排等间距设置;
[0019]具体地,两个第一电极指3位置相邻,两个第二电极指4位置相邻。
[0020]进一步地,如图1所示,位于其中一个所述梳柄电极上的第一电极指3与位于另一个所述梳柄电极上的第二电极指4顶端按预设间距相对设置。
[0021]结合图1,本实用新型实施例的用于数字电视的声表面波滤波器,在梳柄电极上均并排设置有多个电极单元,在每个电极单元中包括两个第一电极指3及两个第二电极指4,其中位于其中一个梳柄电极上的第一电极指3与另一个梳柄电极上的第二电极指4顶端按预设间距相对设置,因为第一电极指3与第二电极指4长度不同,因此在两个梳柄电极之间,长度长的电极指条交错重叠。这里将两个梳柄电极之间长度长的电极指条重叠交错形成的声波传输区域称为次轨7,两个梳状之间的其它区域称为主轨6。通过控制长度长的电极指条交错重叠的重叠长度,可以实现主轨电极指条的顶端二阶效应电场与次轨电极的次轨7线声源激发的电场强度相同相位相反,使得电极指条尖端的漏电场效应消除,如此能够提高用于数字电视的声表面波滤波器的带外抑制性能,满足应用需求。
[0022]进一步地,在图1中第一电极指3及第二电极指4并排排列的方向称为梳柄电极的长度方向。
[0023]如图1,两个梳柄电极均呈长方形,两个梳柄电极的宽度与两个梳柄电极之间的间距之和称为叉指换能器的孔径5。[0024]本实用新型实施例中,输出叉指换能器2的孔径5长度为2185.5?2495.5微米。
[0025]输入叉指换能器I的孔径5的长度为2185.5?2495.5微米。
[0026]优选地,输入叉指换能器I的孔径5长度与输出叉指换能器2的孔径5长度相等。
[0027]本实用新型实施例中,通过合理设置两个梳柄电极之间长度长的电极指条的交错重叠长度,能够实现主轨6中电极指的顶端二阶效应电场与次轨7中电极指的次轨线声源激发的电场强度相同相位相反,使得电极指尖端的漏电场效应消除,为了达到该效果,本实用新型实施例中长度长的电极指交错重叠的长度为7?74微米。
[0028]另外,本实用新型实施例中,第一电极指及第二电极指具有相同的宽度,均为8?12微米。
[0029]输入叉指换能器中的电极指具有相同的宽度,均为8?12微米。
[0030]进一步地,可被用作压电基片的具有压电效应的晶体有多种,优选地,本实用新型实施例中采用112度切型的钽酸锂晶片作为压电基片,112度切型的钽酸锂晶片介电常数大,压电效应大,且温度稳定性能好,如此能够使制得的用于数字电视的声表面滤波器的性能更加稳定。
[0031]为了在压电基片上形成输入叉指换能器I和输出叉指换能器2会在压电基片上制作金属膜,本实施例中压电基片上的金属膜为铝膜,其中制作的铝膜的厚度为0.7?0.9微米。
[0032]如图1所示,输出叉指换能器2中,分别位于其中一个梳柄电极上的一个第一电极与位于另一个梳柄电极上的与该第一电极相对的一个第二电极称为一对电极对,输出叉指换能器2的电极对的数量称为电极指对数,本实用新型实施例中输出叉指换能器2的电极指对数为25?35对。
[0033]图1中,还给出了输入叉指换能器I的结构示意图,位于输入叉指换能器I的两个梳柄电极上的电极指条交叉成对设置,输入叉指换能器I的电极指条的电极对数为250?270 对。
[0034]输出叉指换能器2上第一电极指3及第二电极指4均是电极指条,位于同一个梳柄电极上的,相邻的电极指条之间的间距相等。
[0035]输入叉指换能器I上,位于同一个梳柄电极上的,相邻的电极指条之间的间距相
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[0036]如图2所示,本实用新型实施例的声表面波滤波器还包括封装件14,封装件14上设置有表面安装部12及管脚13,具体地管脚13包括输入管脚及输出管脚;
[0037]其中,电压基片粘贴在表面安装部12上;输入叉指换能器I与输入管脚对应连接,输出叉指换能器2与输出管脚对应连接。
[0038]图2是本实用新型的应用于数字电视的声表面中频滤波器的结构示意图。该声表面波滤波器的压电基片11为X-112。Y LiTaO3基片,输入叉指换能器I采用不加权,输出叉指换能器2采用切趾加权,输入叉指换能器I及输出叉指换能器2的电极指的指条宽均为λ8。为了获得低插入损耗,取较大的相对膜厚hX,从而获得较大的总反射系数,本实施例中的栅条铝金属电极相对膜厚hX为0.01。为了获得理想的滤波器幅度响应,输入叉指换能器I及输出叉指换能器2的长度不同,即设计时输入叉指换能器I与输出叉指换能器2的电极指对数不同。[0039]如图1所示,输出叉指换能器2采用双轨结构,主轨6与相位相消的次轨7平行设置,主轨6中电极指的交迭长度控制在λ 16?I λ,主轨6指尖的二阶效应电场与次轨7线声源激发的电场相位相反,强度相同,梳状指尖的漏电场效应完全消除,主轨6作用是补偿衍射。
[0040]另外,本实施例的用于数字电视的声表面波滤波器的一个示例中,其中心频率可以为56.125MHz,带宽可以为4MHz,带外抑制可以为50dB,满足数字电视的滤液应用需求。
[0041]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于数字电视的声表面波滤波器,包括:压电基片、输入叉指换能器及输出叉指换能器,其特征在于, 所述输出叉指换能器包括两个梳柄电极,两个所述梳柄电极平行设置; 沿所述梳柄电极的长度方向且在两个所述梳柄电极之间,每个所述梳柄电极上均并排等间距设置有多个电极单元,每个所述电极单元均包括两个第一电极指及两个第二电极指,所述第一电极指的长度与所述第二电极指的长度不同; 沿所述梳柄电极的长度方向,每个电极单元中,两个第一电极指位置相邻,两个第二电极指相邻,且两个所述第一电极指及两个第二电极指并排等间距设置; 位于其中一个所述梳柄电极上的第一电极指与位于另一个所述梳柄电极上的第二电极指顶端按预设间距相对设置。
2.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述输出叉指换能器的孔径长度为2185.5?2495.5微米。
3.根据权利要求2所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,两个所述梳柄电极之间长度长的电极指交错重叠,重叠的长度为7?74微米。
4.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述第一电极指及所述第二电极指具有相同的宽度,均为8?12微米; 所述输入叉指换能器中的电极指具有相同的宽度,均为8?12微米。
5.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述压电基片为112度切型的钽酸锂晶片。
6.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述压电基片上的金属膜为铝膜,所述铝膜的厚度为0.7?0.9微米。
7.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述输出叉指换能器的电极指对数为25-35对。
8.根据权利要求1所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述输入叉指换能器的孔径长度为2185.5?2495.5微米。
9.根据权利要求8所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,所述输入叉指换能器的电极指对数为250?270对。
10.根据权利要求1至9任一项所述的用于数字电视的声表面波滤波器,其特征在于,还包括:封装件; 所述封装件设置有表面安装部,输入管脚及输出管脚; 所述压电基片粘贴在所述表面安装部上; 所述输入叉指换能器与所述输入管脚对应连接,所述输出叉指换能器与所述输出管脚对应连接。
【文档编号】H03H9/125GK203406841SQ201320421215
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年7月12日 优先权日:2013年7月12日
【发明者】徐方迁, 张燕华 申请人:浙江传媒学院

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