专利名称:应用于td-scdma基站中的声表面波中频滤波器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于通信用电子元器件领域,具体地说,本实用新型涉及一种应 用于TD-SCDMA (时分同步码分多址)基站中的低插入损耗声表面波中频滤波 器。
背景技术:
现有无线通信系统中采用的低损耗(小于10dB)、窄带(相对带宽比较小于 0.78%)中频滤波器通常群时延起伏大,大于50nS。目前已有窄带中频滤波器釆 用ST石英基片(如德国EPCOS产品)。可是这些产品在实现小于10dB的低插 入损耗同时,群时延性能恶化。通常群时延起伏大于50ns,无法满足TD-SCDMA 基站的要求。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足,提出一种釆用ST石英基片所组 成的声表面波TD-SCDMA基站用滤波器,它可以在实现低插入损耗(小于10dB) 的同时,获得小的群时延误差,从而满足TD-SCDMA基站的需要。
为实现上述发明目的,本实用新型提供的应用于TD-SCDMA基站中的声表 面波中频滤波器,制作在ST石英基片上,其特征在于,由两个单相单向换能器, 以及位于所述两个单相单向换能器之间的中间屏蔽条组成;其中,输入单相单向 换能器的长度为162人,输出单相单向换能器的长度为320人;所述输入和输出单 相单向换能器的反射栅条的宽度是X/4,反射栅条的中心与相邻指条中心间隔为 3^/8,换能器指条宽度为X/8;其中X为中心频率对应的波长。
上述技术方案中,所述输入单相单向换能器的反射栅条数量为60根,输出
单相单向换能器的反射栅条数量为48根。
上述技术方案中,所述输入和输出单相单向换能器的栅条金属膜的厚度在 1400A 1600A之间,所述栅条金属膜的厚度与波长X的比值在0.0118-0.0135之间。
上述技术方案中,所述输入单相单向换能器的加权方式采用不加权,输出单 相单向换能器的加权方式采用抽指加权;所述输入和输出单相单向换能器的反射
栅阵的加权方式均采用抽指加权。
本实用新型的优点在于(1)基片采用ST石英,温度稳定性好,适合窄带 滤波器。(2)由于单根反射栅的反射强度随反射栅条厚度增加而增加,所以可以 提高反射栅条的厚度来降低器件插入损耗,最低可以达到3dB以下;又由于过大 的反射强度会恶化器件的群时延,本实用新型通过控制反射栅条膜的厚度达到了 更好的群时延特性。
图1是本实用新型的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器的安装 结构示意图。
图2是本实用新型的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器的结构 示意图。
图3是图2实施例的幅频响应图。 图4是图2实施例的群时延频响图。
具体实施方式
以下结合附图和优选实施例,对本实用新型作进一步地描述。 实施例1
图1是本实用新型的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器的安 装结构示意图。声表面波中频滤波器1粘贴在SMD (表面安装器件)管座底面2 上,输入与输出电极通过引线3分别与四个管脚4相连。所述输入、输出电极的引
出位置可参见图2。
图2是本实用新型的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器的结 构示意图。该声表面波中频滤波器由制作在ST石英基片5上的两个单相单向换能 器6、 8,以及中间屏蔽条7组成。换能器6采用不加权,换能器8采用切指加权。
反射栅阵加权均采用抽指加权。反射栅条9的宽度是x/4 a为中心频率对应的波
长),反射栅条的中心与相邻指条中心间隔为3X/:8,换能器指条(包括换能指条、 无换能或无反射的填充指条)宽度为V8。为了获得窄带滤波器的幅度响应,两 个单相单向换能器的长度不相等,分别为162X和320X,反射栅条数量分别为60 根和48根。为了达到相对低的插入损耗,取较大的相对膜厚h/人,从而获得较大 的总反射系数(总反射强度:K,2与换能器总栅条数目的乘积,其值接近l时能量泄 漏小)。本实施例中的栅条金属膜厚h为1500A,相对膜厚h/X为0.0126。本实用新 型中,栅条金属膜厚h可以取1400 1600A 。其中,lA=l(T1Qm 。
由于总的反射强度由单根反射强度和反射栅条数目乘积决定,而反射栅条的 数目已经由换能器加权确定,所以通过控制单根反射栅条的反射强度来控制总的 反射强度。又由于单根反射栅条的反射信号的强度KflRmxh/X+Rel,其中Rm= -O. 71, Re=-0.00057, h:栅条金属膜的厚度,人波长,即反射的周期长度X2。 因此可以通过改变栅条金属膜的厚度h来控制反射信号强度。其特点在于ST石 英上面反射栅的反射信号主要来自于力学负载的贡献,随着膜厚的增加而增大, 反射信号的强度通过改变膜厚来控制,从而降低滤波器的插入损耗。
图3是图2中实施例的幅频响应曲线,从图中可以看出,ldB带宽约 1.27MHz,插入损耗为8.9dB。
图4是图2中实施例的群时延频响曲线,从图中可以看出264士0.635MHz范 围内,群时延起伏小于40nS。
实施例2
本实施例栅条金属膜的厚度h取1400A,相对膜厚h/X取0.0118 。其余部分与 实施例1相同。 实施例3
本实施例栅条金属膜的厚度h取1600A,相对膜厚h/X取0.0135。其余部分与 实施例1相同。
权利要求1、一种应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器,制作在ST石英基片上,其特征在于,由两个单相单向换能器,以及位于所述两个单相单向换能器之间的中间屏蔽条组成;其中,输入单相单向换能器的长度为162λ,输出单相单向换能器的长度为320λ;所述输入和输出单相单向换能器的反射栅条的宽度是λ/4,反射栅条的中心与相邻的换能器指条中心间隔为3λ/8,换能器指条宽度为λ/8;其中λ为中心频率对应的波长。
2、 按权利要求1所述的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器, 其特征在于,所述输入单相单向换能器的反射栅条数量为60根,输出单相单向 换能器的反射栅条数量为48根。
3、 按权利要求1或2所述的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤 波器,其特征在于,所述输入和输出单相单向换能器的栅条金属膜的厚度在 1400A 1600A之间,所述栅条金属膜的厚度与波长X的比值在0.0118~0.0135之 间。
4、 按权利要求1或2所述的应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤 波器,其特征在于,所述输入单相单向换能器的加权方式采用不加权,输出单相 单向换能器的加权方式采用切指加权;所述输入和输出单相单向换能器的反射栅 阵的加权方式均釆用抽指加权。
专利摘要本实用新型涉及一种应用于TD-SCDMA基站中的声表面波中频滤波器,该滤波器制作在ST石英基片上,其特征在于,由两个单相单向换能器,以及位于所述两个单相单向换能器之间的中间屏蔽条组成;其中,输入单相单向换能器的长度为162λ,输出单相单向换能器的长度为320λ;所述输入和输出单相单向换能器的反射栅条的宽度是λ/4,反射栅条的中心与相邻的换能器指条中心间隔为3λ/8,换能器指条宽度为λ/8;其中λ为中心频率对应的波长。本实用新型与现有技术相比,具有更小的插入损耗和更好的群时延特性。
文档编号H04B1/707GK201008152SQ20072010317
公开日2008年1月16日 申请日期2007年1月11日 优先权日2007年1月11日
发明者何世堂, 徐方迁, 李红浪 申请人:中国科学院声学研究所