System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及谐振器,并且更具体地,涉及一种压电谐振器、滤波器、通信装置和电子设备。
技术介绍
1、滤波器作为选频滤波器件,直接决定了通信设备的工作频段和带宽。随着第五代移动通信技术的深入推进,通信设备需要支持的无线通信频段越来越多,相应地,滤波器的数量也越来越多。基于性能、尺寸和成本方面的综合考虑,声学滤波器是目前射频信号通路中的主要技术。压电谐振器是声学滤波器的基本构成单元,则直接决定了滤波器件的性能。
2、压电谐振器利用压电材料进行声电转换,需要尽可能地将声波能量限制在压电材料中,否则会产生较多的能量泄露(即声学损耗),这样会降低谐振器的品质因数从而影响谐振器的性能。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种压电谐振器、滤波器、通信装置和电子设备,能够将声波能量约束在压电层中从而抑制能量泄露,减少了声学损耗,提高了谐振器的品质因数,从而提高了谐振器件的性能。
2、第一方面,提供了一种压电谐振器,包括:衬底;低声阻抗层,设置于所述衬底之上,所述低声阻抗层包括孔隙结构,且所述低声阻抗层的声阻抗小于或等于30兆瑞利;压电层,设置于所述低声阻抗层之上;叉指电极,设置于所述压电层之上。
3、本申请实施例中,低声阻抗层是由声阻抗相对低的材料制成,且该低声阻抗层包括孔隙结构。低声阻抗层的声阻抗与压电层的声阻抗差别较大,提升了界面反射率,这样低声阻抗层可以反射压电层向衬底方向泄露的声波,从而减少声波能量的损耗,因而可以提高谐振器的品质因数,提高谐振器件的性
4、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,在与所述低声阻抗层的厚度方向相垂直的第一截面内,所述孔隙结构所占的区域分散分布于所述第一截面。
5、孔隙结构设置于低声阻抗层的整个厚度上,这样可以简化低声阻抗层的加工工艺,便于低声阻抗层的制备。
6、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述第一截面内,所述孔隙结构所占的区域的面积与所述第一截面的面积之比大于或等于0.3且小于1。
7、孔隙结构在第一截面内的面积占比满足一定要求,可以尽可能降低低声阻抗层的声阻抗,提升界面反射率。
8、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述孔隙结构的空间体积与所述低声阻抗层的体积之比大于或等于0.3且小于1。
9、孔隙结构的体积占比满足一定要求,可以尽可能降低低声阻抗层的声阻抗,提升界面反射率。
10、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述孔隙结构中填充有空气。
11、孔隙结构中填充空气所形成的低声阻抗层具有的声阻抗最低,有利于最大限度地减少压电层向衬底方向泄露的声波能量。
12、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述低声阻抗层包括框架材料,所述框架材料具有所述孔隙结构,其中所述孔隙结构中填充有填充材料。
13、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述框架材料和/或所述填充材料为以下材料中的至少一种:有机高分子材料,复合材料,金属材料,化合物材料。
14、在形成低声阻抗层时,可以采用一种或多种材料形成低声阻抗层的框架,另外一种或多种材料填充框架中的孔隙结构。
15、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述填充材料的声阻抗小于所述框架材料的声阻抗。
16、这样可以降低低声阻抗层的声阻抗。
17、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述衬底的材料与所述框架材料的材料相同。
18、这样在实际应用中,衬底和低声阻抗层可以在同一工序中同时制备出来,谐振器可以不具有单独的衬底,而由低声阻抗层同时承担衬底的作用。
19、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述孔隙结构分布于所述低声阻抗层的整个厚度上;或者,所述低声阻抗层包括一个或多个第一层和一个或多个第二层,一个或多个所述第一层和一个或多个所述第二层层叠设置,其中所述孔隙结构分布于所述第一层的整个厚度上,所述第二层为实体结构。
20、孔隙结构可以反射压电层向衬底方向泄露的声波,从而减少声波能量的损耗,实体结构能够作为孔隙结构的支撑,便于形成孔隙结构。
21、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述低声阻抗层包括一个所述第一层和一个所述第二层,所述第一层靠近所述压电层,所述第二层靠近所述衬底。
22、第一层所设置的孔隙结构可以反射压电层向衬底方向泄露的声波,从而减少声波能量的损耗,第二层的实体结构便于与衬底连接。
23、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述低声阻抗层的声阻抗小于硅的声阻抗。
24、衬底材料一般选用硅,而低声阻抗层的声阻抗低于硅的声阻抗,可以提升界面反射率,减少声波泄露。
25、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述低声阻抗层的声阻抗小于20兆瑞利。
26、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述低声阻抗层与所述压电层之间通过粘合剂连接,其中所述粘合剂的声阻抗小于硅的声阻抗;或者,所述低声阻抗层与所述压电层之间通过键合连接。
27、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述衬底与所述低声阻抗层在同一工序中制备。
28、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述压电层的材料为铌酸锂、钽酸锂、石英、氮化铝或氧化锌中的任一种。
29、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述叉指电极激发的声波在所述压电层的表面传播。
30、第二方面,提供了一种滤波器,包括电路和一个或多个如第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中所述的压电谐振器,一个或多个所述压电谐振器通过所述电路耦合连接。
31、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述滤波器为声表面波滤波器或横向激励体声波滤波器。
32、第三方面,提供了一种双工器,包括发射通道滤波器和接收通道滤波器,其中所述发射通道滤波器和/或所述接收通道滤波器采用如第二方面或第二方面中任意一种可能的实现方式中所述的滤波器进行滤波。
33、第四方面,提供了一种通信装置,包括如第二方面或第二方面中任意一种可能的实现方式中所述的滤波器以及以下元件中的至少一种:射频开关、放大器和双工器,其中,所述滤波器与所述射频开关、所述放大器和所述双工器中的至少一种耦合连接。
34、第五方面,提供了一种电子设备,包括:收发器,用于接收或发送信号,所述收发器包括如第二方面或第二方面中任意一种可能的实现方式中所述的滤波器;处理器,用于对所述信号进行信号处理,其中,所述处理器与所述收发器耦合连接。
35、在一种可能的实现方式中,所述滤波器用于在上行信号发送之前对待发送的上行信号进行滤波,或者在接收到下行信号后对接收到的下行信号进行滤波。所述处理器用于对待发送数据进行编码调制等以生成上行信号,或者,对接收到的下行信号进行解调或解码等。
36、第六方面,提供了一种压电谐振器的制备方法,包括:本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压电谐振器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于,在与所述低声阻抗层的厚度方向相垂直的第一截面内,所述孔隙结构所占的区域分散分布于所述第一截面。
3.根据权利要求2所述的压电谐振器,其特征在于,所述第一截面内,所述孔隙结构所占的区域的面积与所述第一截面的面积之比大于或等于0.3且小于1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述孔隙结构的空间体积与所述低声阻抗层的体积之比大于或等于0.3且小于1。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述孔隙结构中填充有空气。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗层包括框架材料,所述框架材料具有所述孔隙结构,其中所述孔隙结构中填充有填充材料。
7.根据权利要求6所述的压电谐振器,其特征在于,所述框架材料和/或所述填充材料为以下材料中的至少一种:有机高分子材料,复合材料,金属材料,化合物材料。
8.根据权利要求6或7所述的压电谐振器,其特征在于,
9.根据权利要求6至8中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述衬底的材料与所述框架材料的材料相同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,
11.根据权利要求10所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗层包括一个所述第一层和一个所述第二层,所述第一层靠近所述压电层,所述第二层靠近所述衬底。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗层的声阻抗小于硅的声阻抗。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗层的声阻抗小于20兆瑞利。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,
15.根据权利要求1至14中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述衬底与所述低声阻抗层在同一工序中制备。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述压电层的材料为铌酸锂、钽酸锂、石英、氮化铝或氧化锌中的任一种。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述叉指电极激发的声波在所述压电层的表面传播。
18.一种滤波器,其特征在于,包括电路和一个或多个如权利要求1至17中所述的压电谐振器,一个或多个所述压电谐振器通过所述电路耦合连接。
19.根据权利要求18所述的滤波器,其特征在于,所述滤波器为声表面波滤波器或横向激励体声波滤波器。
20.一种通信装置,其特征在于,包括如权利要求18或19所述的滤波器以及以下元件中的至少一种:射频开关、放大器和双工器,其中,所述滤波器与所述射频开关、所述放大器和所述双工器中的至少一种耦合连接。
21.一种电子设备,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种压电谐振器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于,在与所述低声阻抗层的厚度方向相垂直的第一截面内,所述孔隙结构所占的区域分散分布于所述第一截面。
3.根据权利要求2所述的压电谐振器,其特征在于,所述第一截面内,所述孔隙结构所占的区域的面积与所述第一截面的面积之比大于或等于0.3且小于1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述孔隙结构的空间体积与所述低声阻抗层的体积之比大于或等于0.3且小于1。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述孔隙结构中填充有空气。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗层包括框架材料,所述框架材料具有所述孔隙结构,其中所述孔隙结构中填充有填充材料。
7.根据权利要求6所述的压电谐振器,其特征在于,所述框架材料和/或所述填充材料为以下材料中的至少一种:有机高分子材料,复合材料,金属材料,化合物材料。
8.根据权利要求6或7所述的压电谐振器,其特征在于,所述填充材料的声阻抗小于所述框架材料的声阻抗。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,所述衬底的材料与所述框架材料的材料相同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的压电谐振器,其特征在于,
11.根据权利要求10所述的压电谐振器,其特征在于,所述低声阻抗...
【专利技术属性】
技术研发人员:甘学诚,陶翔,唐戴平,栾仲智,鄢有泉,何毅,
申请(专利权)人:华为技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。