低損耗、高Q值聲表面波諧振器和低相位噪聲SAW振蕩器.pdf

1、聲表面波是在介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ膹椥圆?，通常它具有比電磁波慢五個(gè)數(shù)量級的波速。早在十九世紀(jì)聲表面波（Surface Acoustic Wave，簡稱SAW）的存在就已經(jīng)得到了論述，但直到二十世紀(jì)六十年代才發(fā)現(xiàn)，在壓電基片上采用金屬叉指換能器的結(jié)構(gòu)可以有效地激勵(lì)和檢測聲表面波。利用SAW表面?zhèn)鞑サ男再|(zhì)可以制作包括延遲線、帶通濾波器、卷積器、諧振器、振蕩器和匹配濾波器。
　　聲表面橫波（Surface Transverse Wave，簡稱S

2、TW）是采用在兩個(gè)金屬叉指換能器之間加入短路柵的隔離板結(jié)構(gòu)使剪切水平波（Shear Horizontal Wave，簡稱SH波）被嵌制在壓電基片表面上，而不是沿壓電基片內(nèi)傳播的聲表面橫波形式。聲表面橫波具有比聲表面瑞利波頻率高（在同樣的工藝條件下能制作出比聲表面瑞利波頻率高約1.6倍的器件）的特點(diǎn)。目前聲表面波器件的制作采用超細(xì)亞微米技術(shù)，已實(shí)用的聲表面波器件的基波頻率可達(dá)2.5GHz以上。
　　本文研究了以低損耗、高 Q值聲表面

3、波（其中包括聲表面瑞利波--Rayleigh Surface Acoustic Wave，和聲表面橫波等）諧振器的工作原理、設(shè)計(jì)參數(shù)、制作工藝及其實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并且研究了以1GHz STW諧振器為頻控元件的高頻率、低相位噪聲聲表面波振蕩器，以及低相位噪聲聲表面波振蕩器的測試方法和最終的測試結(jié)果。
　　本研究采用一階溫度系數(shù)為零的壓電石英基片上制作出損耗小于5dB、有載品值因素(QL值)超過1000的一系列低損耗、高Q值聲表面波 Ray

4、leigh波或STW諧振器，頻率分別為60MHz、280MHz、739MHz和1GHz等不同頻率的高性能聲表面波諧振器。并采用噪聲系數(shù)為1.25dB的低噪聲系數(shù)放大器，精心設(shè)計(jì)電路，優(yōu)化設(shè)計(jì)布置印制電路板，用標(biāo)稱頻率為1GHz的聲表面波諧振器為頻率控制元件，制作出在偏離載頻1KHz處的單邊帶相位噪聲近-120dBc/Hz、雜波抑制達(dá)80dB以上的低相位噪聲聲表面波振蕩器。
　　聲表面波諧振器的用途十分廣泛，可作為高穩(wěn)定性固定頻率振