用于声表面波器件仿真的耦合模式参数提取模块及其方法与流程

1.本发明涉及一种用于声表面波器件仿真的耦合模式(com：couple of mode)模型，尤其涉及一种对该耦合模式模型中的参数进行提取的耦合模式参数提取模块及其方法。


背景技术：

2.声表面波器件由于其频率选择性和性价比高等优点，使得其广泛运用于移动通信系统中。而耦合模式理论因其能正确、全面反映声表面波在压电材料上的传播特性，成为声表面波研究工作者的研究热点，在国际核心期刊上每年都有相当数量的耦合模式理论研究成果发表。
3.自从1976年suzuki、haus等人将耦合模式(com)理论从光纤和微波应用中引入到声表面波领域后，该理论一直是国际核心期刊或会议中研究讨论的重要内容。随着技术的不断发展，耦合模式理论已成功地推广至声表面波器件的分析和设计中。尤其是在声表面波滤波器的仿真设计中，耦合模式(com)模型是迄今为止模拟效率和仿真精度结合最好的模型，从而耦合模式(com)模型逐渐成为了设计和研究声表面波器件的主要工具。
4.然而，由于耦合模式(com)理论是一种唯象理论，仿真结果是否能够与实际相符取决于耦合模式参数，因此所需要的参数(即耦合模式参数、以下有时简称为 com参数)的获取也成为重要的研究内容之一。而该com参数必须从外部给出，并且com参数与声表面波器件的实际制造产线的情况息息相关，不同的产线工艺所对应的com参数不同，从而，对于com参数，需要根据产线的不同进行com参数提取并根据情况进行适当的修正。
5.在现有技术中，com参数可由实验获得，但完全依靠实验不但成本和时间耗费巨大，而且在实验中不可避免地受器件制作、测量过程中的噪声干扰而得到不合理的结果。此外，com参数还可以通过谐波导纳法结合有限元法等来提取。当上述方法中均没有考虑到上述的声表面波器件的实际制造产线的情况，从而无法获得准确的仿真结果。此外，现有技术中，并没有能够投入商用的com参数提取模块。
6.鉴于此，为了解决上述问题，本发明提供一种耦合模式参数提取模块及其方法，根据声表面波器件的实际制造产线的情况来对用于声表面波器件仿真的耦合模式模型中的耦合模式参数进行提取，从而能够获取与声表面波器件的实际制造产线的情况相对应的耦合模式参数，能够大幅提高仿真结果的准确性，并且能够实现声表面波器件设计的便利性、高效性。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种对用于声表面波器件仿真的耦合模式模型中的参数进行提取的耦合模式参数提取模块。
8.本发明的一实施方式所涉及的耦合模式参数提取模块的特征在于，
9.根据声表面波器件的实际制造产线的情况，对用于所述声表面波器件仿真的耦合模式模型中所使用的参数、即耦合模式参数进行提取。
10.可选地，在所述耦合模式参数提取模块中，
11.包括显示模块，该显示模块在显示界面中以可编辑的方式对所述耦合模式参数提取模块进行处理的过程中所涉及的所有的数据进行实时地显示。
12.可选地，在所述耦合模式参数提取模块中，
13.在所述数据包含有数字和特殊符号的情况下，对所述数据进行全面分割，从而使得所述显示模块分别显示所述数字和所述特殊符号。
14.可选地，在所述耦合模式参数提取模块中，还包括：
15.导入模块，该导入模块根据所述声表面波器件的实际制造产线的情况，打开相应的数据库信息并导入相应的界面输入文件及数据文件；
16.数据处理模块，该数据处理模块对由所述导入模块导入的数据文件进行数据处理；以及
17.导出模块，该导出模块导出由数据处理模块进行数据处理后得到的结果。
18.可选地，在所述耦合模式参数提取模块中，
19.所述数据处理模块所进行的所述数据处理包含数据计算、拟合及优化、数据修改和填写、数据显示控制、浮动条控制、特殊符号显示控制。
20.可选地，在所述耦合模式参数提取模块中，
21.所述数据处理模块所进行的所述数据处理还包含对数据计算、拟合及优化的按钮和方法进行选择的处理。
22.本发明的又一目的在于提供一种耦合模式参数提取方法，使用权利要求1至6 中任一项所述的耦合模式参数提取模块，根据声表面波器件的实际制造产线的情况，对用于所述声表面波器件仿真的耦合模式模型中所使用的参数、即耦合模式参数进行提取。
23.可选地，在所述耦合模式参数提取方法中，
24.在显示界面中以可编辑的方式对通过所述耦合模式参数提取方法进行处理的过程中所涉及的所有的数据进行实时地显示。
25.可选地，在所述耦合模式参数提取方法中，
26.在所述数据包含有数字和特殊符号的情况下，对所述数据进行全面分割，从而分别显示所述数字和所述特殊符号。
附图说明
27.图1是示出本发明的实施方式1所涉及的耦合模式参数提取模块的结构的框图。
28.图2是示出本发明的实施方式2所涉及的耦合模式参数提取方法的流程图。
具体实施方式
29.为了让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
30.在下述内容中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用不同于此的其它方式来实施，本发明不受下述公开的具体实施方式的限制。
31.实施方式1
32.在声表面波器件、尤其是声表面波滤波器的设计和研究中，耦合模式(com)模型是
迄今为止模拟效率和仿真精度结合最好的模型，是最为常用的仿真工具之一。为了获得与实际情况相符的仿真结果，需要获取更高精度的耦合模式参数、即com 参数。
33.图1示出本发明的实施方式1所涉及的耦合模式参数提取模块100的结构框图。耦合模式参数提取模块100根据声表面波器件的实际制造产线的情况，对用于所述声表面波器件仿真的耦合模式模型中所使用的参数、即耦合模式参数(以下有时简称为“com参数”)进行提取。
34.如图1所示，实施方式1的耦合模式参数提取模块100包括导入模块101、数据处理模块102、导出模块103、以及显示模块104。下面将详细对耦合模式参数提取模块100所包括的上述各模块分别进行说明。
35.首先，对导入模块101进行说明。为了对耦合模式模型中所需要使用的耦合模式参数进行提取，导入模块101具有打开和导入为计算耦合模式参数而所需的数据或文件的功能。具体而言，导入模块101能够根据声表面波器件的实际制造产线的情况，打开相应的数据库信息和导入相应的界面输入文件及数据文件的功能。
36.在一些实施例中，利用该导入模块101，可以打开数据库进行浏览、从数据库导出数据以及数据库处理界面图等。
37.而后，数据处理模块102对由导入模块101导入的数据文件进行数据处理。
38.具体而言，数据处理模块102对导入模块101打开和导入的数据文件进行一系列的数据处理。例如，在一些实施例中，该一系列的数据处理包含进行数据计算、数据拟合、数据优化、数据修改、数据填写、数据显示控制、浮动条控制、特殊符号显示控制等处理。
39.在一些实施例中，数据处理模块102所进行的上述数据处理还包含对数据计算、拟合及优化的按钮和方法进行选择，对读取、计算、拟合、优化的数据的显示进行控制，并提供数据更改处理。
40.在一些实施例中，通过该数据处理模块102，可以实时地对导入模块101所打开和导入的文件数据、数据库处理界面中的数据进行填写、修改。
41.在数据处理模块102进行上述处理的过程中，处理后的实时数据由显示模块 104进行显示。
42.显示模块104在显示界面中以可编辑的方式对所述耦合模式参数提取模块 100中所涉及的数据处理模块102进行处理的过程中所涉及的所有的数据进行实时地显示。
43.在一些实施例中，可以在上述涉及的数据包含有数字和特殊符号的情况下，对该数据进行全面分割，从而分别显示数字和特殊符号，以便用户直接在显示界面上实时地进行数字的填写、修改以及特殊符号的填写、修改。
44.在声表面波器件的设计中，数据处理模块102进行处理的过程中所涉及的数据例如包含仿真得出的参数结果、叉指换能器参数即器件的基片材料、电极材料、切型、指条数、周期、金属化比等，但并不限于此。这些数据中的有些数据无法仅用数字来显示，若仅用数字来显示，则用户难以分辨该数字表达的具体含义。
45.例如，当所要显示的数据为温度数据-10.1celsius的情况下，该数据包含有数字“10.1”及特殊符号
“‑”
和“celsius”。
46.温度：(-)10.1celsius
47.为了以可编辑的方式显示该数据，可以对该数据进行全面分割处理，例如可以采
用下述方式，即：(1)将该数据修改为string(字符串)格式，并进行分切；(2)将该数据分切为数字、符号、单位、特殊符号等多种类型；(3)将该数据先进行数字化，并进行分切。但分割处理的方式并不限于上述方式，可以采用公知的其他方法。
48.在通过上述方法进行分割后，可以用数字来显示温度数字“10.1”，用标签的方式来显示特殊符号
“‑”
和“celsius”。
49.由此，能够在数据处理模块102的计算处理过程中实时地根据声表面波器件的实际制造产线的变化情况来直观地显示各种数据文件，并进行填写、修改，从而能够获得更高精度的com参数。
50.在一些实施例中，显示模块104除了显示实时数据以外，还能够进行计算、拟合及优化后的结果数据的显示，例如可以显示阻抗、导纳图等，但并不限于此。
51.此外，在一些实施例中，显示模块104可以同时显示初始和计算后的结果对比图。由此，能够更为直观地示出处理结果，以便用户在声表面波器件的仿真过程中有的放矢地进行设计方案的调整和改进。
52.导出模块103用于导出由数据处理模块102进行上述处理后得到的结果。
53.具体而言，利用导出模块103来导出最终计算得到的耦合模式参数，并将其保存到数据库以便今后提取使用。
54.由于上述所涉及的数据文件、数据库处理界面图、计算、拟合及优化得到的结果等各种数据文件均能够实时地、且以可编辑的方式由显示模块104的显示界面来显示，因此，在进行声表面波器件的仿真时，能够通过该简洁的显示界面高效地进行批量处理、实时调整、拟合计算和特殊符号显示。
55.实施方式2
56.图2示出本发明的实施方式2所涉及的耦合模式参数提取方法的流程图。图2示出使用实施方式1的耦合模式参数提取模块100，根据声表面波器件的实际制造产线的情况，对用于所述声表面波器件仿真的耦合模式模型中所使用的参数、即耦合模式参数(以下有时简称为“com参数”)进行提取的流程。
57.在耦合模式参数提取开始后，首先在步骤s101中，打开/导入数据文件，即打开和导入为计算耦合模式参数而所需的数据或文件。具体而言，在步骤s101中，根据声表面波器件的实际制造产线的情况，打开相应的数据库信息和导入界面输入文件及数据文件，而后前进至步骤s102。在一些实施例中，该步骤s101可以包含打开数据库进行浏览、从数据库导出数据以及数据库处理界面图等处理。
58.在一些实施例中，该步骤s101还可以包含使显示模块实时地显示所导出的文件数据、数据库处理界面的处理。
59.在一些实施例中，该步骤s101还可以包含实时地对显示模块所显示的文件数据、数据库处理界面中的数据进行填写、修改的处理。
60.接着，在步骤s102中，判断所导入的数据文件的正确性，即判断数据文件是否正确。若步骤s102的判断结果为否、即所导入的数据文件不正确，则在步骤s1011 中进行指示显示模块显示导入错误的控制；若步骤s102的判断结果为是、即所导入的数据文件正确，则前进至步骤s103。
61.在步骤s103中，根据步骤s102中所导入的数据文件自动地进行数据拟合和计算。
然后前进至步骤s104。
62.在一些实施例中，该步骤s103可以进一步包含对所导入的数据文件进一步进行优化的处理。
63.在一些实施例中，该步骤s103可以包含对数据计算、拟合及优化的按钮和方法进行选择的处理。
64.在一些实施例中，该步骤s103可以包含使显示模块实时地显示上述数据计算、拟合及优化的参数、按钮及方法的处理。
65.在步骤s104中，进行指示显示模块进行下述处理的控制，即：将拟合和计算得到的结果显示到显示界面上，其中包含有特殊符号、浮动条、数据图等。例如，可以显示阻抗、导纳图等，但不限于此。然后前进到步骤s105。
66.此外，在一些实施例中，还可以进行下述处理，即：对数据进行全面分割，从而使显示模块分别显示数据和特殊符号，以便用户直接在显示界面上实时地进行数据的填写、修改以及特殊符号的填写、修改。
67.在声表面波器件的设计中，在通过耦合模式参数提取模块进行处理的过程中所涉及的数据例如包含仿真得出的参数结果、叉指换能器参数即器件的基片材料、电极材料、切型、指条数、周期、金属化比等，但并不限于此。这些数据中的有些数据无法仅用数字来显示，若仅用数字来显示，则用户难以分辨该数字表达的具体含义。
68.例如，如上述实施方式1所说明的那样，当所要显示的数据为温度数据
ꢀ‑
10.1celsius的情况下，该数据包含有数字“10.1”及特殊符号
“‑”
和“celsius”。
69.为了以可编辑的方式显示该数据，可以对该数据进行全面分割处理，例如可以采用下述方式，即：(1)将该数据修改为string(字符串)格式，并进行分切；(2)将该数据分切为数字、符号、单位、特殊符号等多种类型；(3)将该数据先进行数字化，并进行分切。但分割处理的方式并不限于上述方式，可以采用公知的其他方法。
70.在通过上述方法进行分割后，可以用数字来显示温度数字“10.1”，用标签的方式来显示特殊符号
“‑”
和“celsius”。
71.由此，能够在数据处理模块102的计算处理过程中实时地根据声表面波器件的实际制造产线的变化情况来直观地显示各种数据文件，并进行填写、修改，从而能够获得更高精度的com参数。
72.此外，在一些实施例中，还可以进行下述处理，即：使显示模块同时显示初始和计算后的结果对比图。由此，能够更为直观地示出处理结果，以便用户在声表面波器件的仿真过程中有的放矢地进行设计方案的调整和改进。
73.在步骤s105中，判断数据是否达到目标。具体而言，根据显示界面上所显示的数据图和浮动条来判断数据拟合是否达到目标。
74.在步骤s105的判断结果为否、即数据没有达到目标的情况下，前进至步骤 s1012进行优化或手动调节。
75.在步骤s105的判断结果为是、即数据已达到目标的情况下，前进至步骤s106。
76.在步骤s106中，填写和补充所导入的文件中缺失的数据、例如一些文本数据。然后前进至步骤s107。
77.最后，在步骤s107中，将计算出的结果和填写并补充后的数据、即最终计算得到的
耦合模式参数保存到数据库，以便今后提取使用。
78.由于上述所涉及的数据文件、数据库处理界面图、计算、拟合及优化得到的结果等各种数据文件均能够实时地、且以可编辑的方式由显示模块的显示界面来显示，因此，在进行声表面波器件的仿真时，能够通过该简洁的显示界面高效地进行批量处理、实时调整、拟合计算和特殊符号显示。
79.以上，对耦合模式参数提取模块100的功能及其所实施的耦合模式参数提取方法的各步骤进行了说明。但以上实施方式所示的结构和步骤仅为本发明内容的一例，可以与其他公知技术组合，也可以在不脱离本发明要旨的范围内省略、变更结构的一部分。
80.本发明可以在该发明的范围内，对各实施方式进行自由组合，或对各实施方式的任意结构要素进行变形，或者省略各实施方式的任意结构要素。
81.附图标号
82.100 耦合模式参数提取模块
83.101 导入模块
84.102 数据处理模块
85.103 导出模块
86.104 显示模块。