声表面波谐振器及应用

　　声表面波谐振器(SAWR)与其它SAW器件一样，SAWR主要是由具有压电特性的晶体基片和在基片上面的叉指换能器(IDT)所组成。SAWR主要有单端对和双端对两种类型。
　　
　　单端对SAWR是在压电晶体基片两端设置反射器，形成分布式谐振腔，中间利用一个IDT完成电一机一电转换。只要在某一个频率上的半波长的整数倍等于谐振腔的长度，就会发生谐振。图1为单端对SAWR结构、图形符号及等效电路。双端对SAWR则有两个IDT，即两对梳状叉指电极，图形符号如图2所示。
　　
　　SAWR主要参数有中心频率、插入损耗(IL)、静态电流、Q值和频率稳定度等。与传统的LC和RC振荡器比较，SAWR具有无需调整、振荡频率精度高和时间稳定性好等特点。与石英晶体谐振器和压电陶瓷谐振器比较，SAWR的突出优点就是频率覆盖范围大，从50MHz直达2000MHz(即2GH)，而石英晶体谐振器的振荡频率上限仅约250MHz，压电陶瓷谐振器的最高振荡频率不过60MHz。SAWR的高频插入损耗一般不大于2dB；频率稳定度可达±25ppm/（-20～+65℃），略优于压电陶瓷谐振器；Q值介于LC振荡器和石英晶体振荡器之间。
　　
　　SAWR在CATV、图文TV、游戏机、家用卫星TV、录像机、视频点播系统和VCD等射频调制器以及遥控灯具、门铃、高级电动玩具、无线鼠标和防盗报警等无线遥控射频收发装置等领域中，已经得到较广泛的应用。
　　
　　在无线遥控射频收发模块中，采用SAWR后具有体积小、重量轻和性能稳定可靠等优点。采用AM调制方式的发射电路如图3所示。该电路是用调制输入码信号控制振荡电路进行AM调制，工作频率为433.92MHz。NDR433是一种单端对SAWR。当码信号脉冲较窄或速率较高时，为防止发生误码或发射功率变小，可采用双端对SAWR。
　　
　　图4为由SAWR、电感元件、变容二极管和放大器等组成的电压控制SAW振荡器(VCSO)电路简图。加大电感元件L1的数值，可扩大VCSO频率可变范围。采用日本产FS-555型SAWR，振荡频率范围为250~500MHz，频率初始精度及稳定值(-20一+60℃)均可达±25ppm，老化率达±lOppm/年。FS-555型SAWR尺寸为4.8×5.2×1.5mm，采用陶瓷SMD封装。
　　
　　图5为CATV调制器本振电路，这种中频处理调制方式优于射频调制方式。二倍频获得本振频率，SAWR频率为本振频率的1/2，可以使频率精度完全满足技术要求。

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