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頂尖濾波器背后的原理竟如此簡單?!

2016-06-15 來源:微信號:Qorvo 字號:

你一定知道Qorvo享譽業界的LowDrift SAW、NoDrift SAW和NoDrift BAW高級濾波器,但你可知道這背后它們都基于什么技術原理么?

其實,B超、聲吶、洗牙機甚至打火機,它們與它們,“同宗同源”,都因為——壓!電!效!應!

壓電效應是這樣滴

壓電效應:某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時,其內部會產生極化現象,同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷,當外力去掉后,它又會恢復到不帶電的狀態。

原理發現的故事

皮埃爾·居里(猜得沒錯,就是居里夫人她老公!)與他哥哥雅克·保羅發現了一些晶體在某一特定方向上受壓時,在它們的表面上會出現正或負電荷,這些電荷與壓力的大小成正比,而當壓力排除之后電荷也消失。

居里夫婦

1881年,兄弟倆發表了關于石英與電氣石中壓電效應的精確測量。

1882年,他們證實了李普曼(G.Lippmann)關于逆效應的預言:電場引起壓電晶體產生微小的收縮。利用壓電現象,他們還設計了一種壓電石英靜電計——居里計。這種儀器能把分量極微的電量精確地測量出來,并且成為當代石英控制計時計與無線電發報機的先驅。(以上內容,摘自百度百科)

再補腦——體聲波濾波器原理

在采用石英晶體作為襯底的體聲波諧振器中,石英上下表面的金屬片受電信號激勵,產生電場變化,而電場變化則導致石英晶體發生形變,造成震動,即聲波。聲波從頂面跳躍至底面,形成駐波,也就是諧振,如此一來就可以濾波了。

體聲波諧振器的諧振頻率取決于板材厚度和電極質量。在體聲波濾波器發揮重要作用的高頻率下,壓電層只能有幾微米厚,因此諧振器結構需要采用薄膜沉積和微加工技術,在載波襯底上完成。

通過使用體聲波技術,能夠開發邊緣斜率極高和抑制能力優秀的窄帶濾波器。這使得體聲波成為解決許多干涉難題的首選技術。體聲波可以處理的頻率高達6GHz,在頻率高于1.9 GHz 的新型LTE頻帶中多有使用,如885026、885043等,對于LTE/Wi-Fi 共存濾波器,體聲波也非常有效,如885067、885033等。另外,體聲波濾波器的尺寸隨著頻率的升高而降低,這使得體聲波濾波器成為適用于最嚴格的3G 和4G 應用的理想濾波器。

對了,據說這是男生們啟蒙壓電效應的導師——

童年的整蠱神器,有木有親切的趕腳?

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