一、高频补偿倾斜电极型宽带声光叉指换能器(论文文献综述)
李开璇[1](2021)在《IDT结构优化及SAW器件研究》文中研究说明声表面波(SAW)器件已在通信、传感、生物医学等领域得到了越来越广泛的应用。特别是在5G信息时代,移动通信技术的迅猛发展,对SAW器件性能提出了更高要求,如何在提高SAW器件频率基础上降低插入损耗成为目前的研究热点和难点。叉指换能器(IDT)作为SAW器件的核心之一,对其结构的优化设计在很大程度上影响、决定着器件的性能。本文将建模仿真分析与器件制备测试相结合,对高频化、低插损的SAW器件的实现进行探索研究。本文首先利用仿真软件COMSOL构建了以铌酸锂(128°-YX LiNbO3)为基底,波长为24μm的均匀叉指换能器二维模型,进行模态和导纳分析;构建工作频率为166.3 MHz的IDT结构SAW延迟线模型,获得正向、反向插入损耗分别为-9.02 d B和-9.65 d B,证明了IDT结构双向传输的特性;并通过分析IDT的电极材料、电极厚度和金属化率对器件性能的影响确定相应的结构参数。为改善IDT结构的双向传输损耗,引入浮动电极单向换能器(FEUDT)结构进行仿真分析,并构建波长同为24μm的FEUDT结构SAW延迟线模型,获得正向、反向插入损耗分别为-5.43 d B和-9.19 d B,证明了FEUDT结构单向传输的特性,能够有效降低器件的插入损耗。接着根据仿真结构采用紫外光刻等集成电路工艺在128°-YX LiNbO3基底上制备了SAW器件,测试得到的器件工作频率为160 MHz,接近仿真结果的166.28MHz;FEUDT结构正向插入损耗-25.68 d B相比于反向插入损耗-33.10 d B降低了8 d B左右,具有单向传输特性。总之试验结果验证了仿真结果的准确性。然后为实现SAW器件高频化,利用COMSOL构建了以高声速氮化铝(AlN)/硅(Si)为基底,波长为3.6μm的FEUDT结构SAW器件的二维模型,仿真结果表明,器件工作频率可提高到1.38 GHz,且FEUDT结构在高频器件中依然保持单向传输特性。根据仿真结构使用电子束曝光(EBL)在AlN/Si基底上制备了波长同为3.6μm的FEUDT与IDT结构SAW器件,工作频率均达到1.4 GHz,与仿真结果基本一致,且FEUDT结构的SAW器件插入损耗要比IDT结构降低11 d B左右。因此,将单向换能器FEUDT结构应用于高频SAW器件中,可以有效降低插入损耗,进而提高器件性能。此外,研究了叉指电极对数对器件传输特性的影响,主峰相对带宽随叉指对数的增加而减小,这为SAW器件带宽的控制提供了解决思路。
何朝峰[2](2019)在《手机用BAND13(RX)声表面波滤波器的研制》文中进行了进一步梳理近几年以来,伴随着4G网络的普及,智能手机的需求量猛增。根据不同的功能要求,每部智能手机中使用声表面波滤波器及双工器的数量达几十颗之多。市场的巨大需求推动了声表面波滤波器行业向前发展,与此同时,对器件的尺寸、电性能和可靠性的要求也越来越高。特别对于频率越低的滤波器,芯片的尺寸要求是一个较大的挑战。Band13(RX)滤波器的尺寸要求为1.1mm×0.9mm,对于芯片设计和工艺设计都具有较大的难度。因此,Band13(RX)的研发成功将为同类产品的研发积累经验,补全手机用声表面波滤波器部分频段产品的缺失,为更好地开拓市场创造必要的条件,具有重要的现实意义。本文着重研究在42°Y-X钽酸锂压电材料上设计手机用BAND13频段接收声表面波滤波器及其工艺实现方法。首先,在对声表面波基础理论和滤波器的各种设计结构进行深入研究之后,结合器件的电性能指标、尺寸、可靠性的要求,确定采用DMS加串联谐振器的结构进行设计。其次,通过建模与联合仿真,得出器件的电性能仿真结果,根据仿真结果调整与优化设计结构,得到最优电性能指标和输出版图。然后,对器件的芯片制作和CSP小尺寸封装工艺进行了深入的研究。芯片上,使用剥离的方法获取精细的叉指线条,通过高可靠搭桥工艺缩小芯片尺寸,金属电极使用Ti打底层与Cu掺杂合金工艺,提升金属电极粘附性和功率耐受能力。封装上,通过金球焊接,使芯片与HTCC基板牢固的结合,使用注塑工艺进行密封,使器件达到良好的可靠性。最后,按照行业标准,对器件进行了全方位的电性能和可靠性测试,测试结果最终印证了产品设计模型和工艺设计方案的正确性。
杜波[3](2019)在《空腔型体声波滤波器及其宽带化技术研究》文中研究表明第五代移动通信(5G)技术对小体积、高频、宽带和高性能的空腔型体声波谐振滤波器(FBAR filter)提出了迫切需求。该技术融合了声学、射频和MEMS工艺。目前存在着无专用的设计平台,对薄膜材料要求高、工艺复杂等研究困难。同时,FBAR滤波器是一类典型的窄带器件,如何增加其工作带宽,满足宽带信号处理要求,也是近年来的研究热点。本文通过建立有限元(FEM)模型、等效电路模型和全波仿真模型,系统地阐述材料和结构对体声波谐振器性能的影响规律,以及压电材料、封装、寄生振动和电路结构对体声波滤波器性能的影响,建立全套高精度仿真平台,并为宽带FBAR的实现提供理论指导。通过对空腔结构、压电和电极薄膜制备、频率修调等关键工艺的微观(如结构、形貌等)和宏观(如应力、均匀性等)特性研究,获得满足FBAR优异压电性、高结构稳定性及低能量耗散等要求的材料及工艺基础。最后,研制、测试和分析了常规、高Q、高有效机电耦合系数(kt2eff)结构体声波谐振器和高频、高Q、宽带体声波滤波器。本文从模拟仿真、材料制备、器件工艺和测试等方面进行研究,取得系列成果和创新。1.空腔型体声波谐振器及滤波器建模仿真建立了FBAR的FEM模型,仿真分析了膜厚比、电极面积、结构和形状对谐振器kt2eff、振动模态和Q值的影响,建立低寄生、高Q值FBAR的优化设计方法。改良了FBAR的MBVD模型,考虑进衬底和寄生振动的影响。建立了滤波器的全波仿真模型,实现FBAR芯片与封装的协同仿真,提高了滤波器的仿真精度,并从电路结构和压电材料两方面研究了宽带FBAR滤波器的实现。2.关键工艺研究开展了空腔结构制备、压电复合薄膜制备、体声波滤波器频率修调等关键工艺研究。取得的主要成果有:(1)对比分析了直接抛光、两步抛光和反刻法等三种宽槽化学机械抛光(CMP)方法,实现小硅槽凹陷、高均匀性和低表面粗糙度衬底;(2)采用氟化氙(XeF2)干法释放牺牲层的化学气相刻蚀(CVE)工艺,实验分析了氮气(N2)流量对刻蚀速率的影响,实现空腔结构的高效制备;(3)实验分析了等离子体清洗基片、钼(Mo)电极取向对AlN薄膜取向度的影响,氩(Ar)气流量对薄膜应力的影响,制备的150nm和1μm厚AlN薄膜可满足29GHz FBAR的应用要求;(4)提出拼接靶方法,实现ScAlN薄膜Sc含量任意可调,并实验分析了种子层对薄膜取向的影响、Ar气流量对薄膜应力的影响,实现高耦合ScAlN薄膜制备;(5)实验分析了种子层、衬底薄膜粗糙度对Mo电极择优取向生长的影响,得到优化的Mo薄膜沉积条件。(6)采用离子束扫描刻蚀的方法,研究了压电薄膜厚度均匀性优化和滤波器频率修调,实现晶圆范围滤波器频率的高一致性和准确性。3.空腔型体声波器件的研制设计了FBAR工艺流程,实现了高频、高Q值和宽带FBAR器件的制作。(1)高频FBAR器件:FBAR滤波器芯片最高频率达到9GHz;封装后的滤波器最高频率达到5.6GHz,IL-1.7dB,带外抑制大于30dB。各滤波器实测与仿真曲线非常吻合,验证了全波仿真模型的精度和工艺的可制造性。(2)高Q值FBAR器件:高Q值FBAR较常规结构,Q值在谐振频率(fs)处提高了约400。高Q结构滤波器IL比常规结构小约0.27dB,矩形度(BW-40dB/BW-1dB)从4.1减小到2.72,,验证了高Q结构设计方法的有效性。(3)宽带FBAR器件:采用匹配法,基于AlN薄膜研制出2.8GHz,BW-1dB 3.92%的FBAR滤波器;采用Sc0.12Al0.88N薄膜,辅以匹配电路,研制出2GHz,BW-1dB 5%的FBAR滤波器;采用Sc0.2Al0.8N薄膜,研制出3.935GHz,BW-1dB 5.39%的FBAR滤波器。验证了宽带滤波器设计方法的可行性。
李起[4](2018)在《高频高功率耐受性声表面波滤波器材料及器件研究》文中指出信息时代移动通讯飞速发展,声表面波滤波器面临两个巨大挑战。一是器件尺寸不断缩小,功率水平越来越高,对器件功率耐受性要求越来越高。二是低频段频谱资源紧张使得滤波器工作频率不断上升。如何提高声表面波滤波器的功率耐受性和工作频率成为应对这两个挑战的关键。本文利用复合多层膜的方法制备了Al/Ni、Al/Ti/Cu/Ti和Al/Cu/Ti电极,研究不同电极结构对电极抗声迁移能力的影响和其在高功率下原子的迁移行为,重点分析电极失效原因,提高器件功率耐受性;采用磁控溅射制备高声速的ZnO/6H-SiC复合基片,探讨ZnO/6H-SiC上声表面波传播特性,以此为基础设计制备高频声表面波滤波器。研究结果表明不同厚度Ni过渡层对42°YX-LiTaO3基片上A1膜(111)织构、表面形貌、微观结构有显着影响。6nmNi过渡层大大提高了 A1膜(111)织构的强度,减小了表面粗糙度,晶界数量,提高了 A1膜与基片的结合力。使得其抗电迁移能力增强至无过渡层A1膜的10倍,而42°YX-LiTaO3基片上1.5GHz声表面波滤波器功率耐受性提升到无Ni过渡层器件的2.2倍。更高频率的声表面波滤波器中指条更窄更薄,需进一步加强叉指电极防止其损坏。有限元分析表明工作时应力应变集中于电极底部边缘,以切应力τyz和τxy为主。针对电极受力情况,采用Al/Ti/Cu/Ti和Al/Cu/Ti多层膜复合电极强化电极底部。在 42°YX-LiTaO3 基片上 Al(102nm)/Cu(10nm)/Ti(5nm)电极使得 2.7GHz 器件功率耐受性提高到 Al-0.9wt.%Cu(135nm)/Ti(5nm)电极的 1.9 倍,Al-0.9wt.%Cu(140nm)电极的3倍,而此时其叉指电极宽度约为上述1.5GHz器件的60%。Al/Cu/Ti的高功率耐受性与测试中电极底部边缘生成A12Cu有关。此外Al/Cu/Ti在Cu较薄时与Al-0.9wt.%Cu/Ti相比具有较小电阻,更适合在高频高功率声表面波滤波器中使用。在高声速基片上制备高频声表面波滤波器可用较宽的叉指电极降低器件工艺难度、避免成本上升和提高可靠性。本文用磁控溅射制备了高质量强c轴取向ZnO薄膜,其与 6H-SiC 基片取向关系为[1120]ZnO(0002)ZnO[1120]6H-SiC(0006)6H-SiC。在0<hZnO/λ<1间,ZnO/6H-SiC上各阶模波速都随hZnO/λ增大而减小,其中一次模机电耦合系数最大且随hZnO/λ增大先上升后下降。一次模和二次模在ZnO较厚时具有高声速和一定的机电耦合系数适合制作高频声表面波器件。此外实验中得到hZnO/λ较小时有较高的Q值,而基模和二次模有较小的频率温度系数。据上述特性设计制备了 6.2GHz双模谐振型滤波器;5GHz梯形滤波器,损耗为-9.7dB。
邓开乐[5](2017)在《基于AlN薄膜的SAW延迟线设计方法研究》文中提出得益于声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)技术和半导体工艺技术的蓬勃发展,SAW器件在雷达、通信、电子对抗和电视等领域得到了越来越广泛的应用。与此同时,日益迅猛发展的无线通信技术,特别是移动通信技术的发展,要求SAW器件具有较低的插入损耗和较高的工作频率;声表面波延迟线作为一种信号处理器件,其作用是将电信号延迟一段时间。而采用传统压电材料制作的声表面波延迟线的插入损耗都是比较大的,而且难以实现高频化。因此,应用高声速压电薄膜材料制作低插损的声表面波延迟线是一种必然趋势。本课题在此研究背景的基础上,使用高声速压电薄膜材料—AlN压电薄膜实现高频化、低插损的声表面波延迟线的理论研究、结构及参数设计、建模仿真与分析,主要研究内容有一下几点:1.介绍了声表面波技术的理论、特点和发展历程,声表面波延迟线的种类、应用和国内外声表面波延迟线的研究现状;2.研究了声表面波延迟线的工作原理,简要分析了声表面波在压电薄膜表面的传播特性,重点介绍了声表面波叉指换能器的三个基本的物理分析模型—δ函数模型、P矩阵模型和脉冲响应模型,并通过这些理论模型进行了叉指换能器结构参数的研究与设计;3.介绍了AlN压电薄膜的电学性质和表征参数,包括介电常数、压电常数和机电耦合系数,研究了基于AlN薄膜的多条耦合器的理论与设计方法,并得到了在IDT/AlN/Diamond结构下,多条耦合器能实现声表面波能量由一通道完全转换到另一个通道时所需的金属条数;4.对椭圆型换能器和改进倒相换能器声表面波延迟线的结构参数进行设计,采用仿真软件对基于IDT/AlN/Diamond结构和采用多条耦合器的椭圆型IDT声表面波延迟线,以及基于IDT/AlN/Silicon结构的倒相换能器声表面波延迟线进行了建模仿真;5.基于群延时理论,结合仿真软件对第四点中的两种声表面波延迟线的群延时特性进行了研究,并得到器件相应的群延时仿真曲线。
杨薇[6](2010)在《声光可调谐环形掺铒光纤激光器》文中研究表明可调谐掺铒光纤激光器(EDFL)作为一种新型激光源,是目前国际上研究的热点。EDFL的激射波长处在光通信1550nm波段,与光纤通信系统完全兼容,并且具有泵浦效率高、插入损耗低以及支持动态波长分配、提高网络灵活性等优点,在光通信系统、光纤传感、现代光谱技术等诸多领域有着重要的应用价值。本文研究的声光可调谐EDFL采用声光可调谐滤波器(AOTF)为调谐元件,具有调谐范围宽(覆盖整个C波段),调谐速度快(达微秒量级)且调谐方便(无机械调谐)等优点。论文首先介绍了可调谐EDFL的发展背景及其研究现状。接下来,阐述了声光可调谐EDFL的关键器件——AOTF的滤波原理,推导了多级级联滤波的转换特性表达式,给出了两级和三级AOTF的滤波特性曲线,计算了它们的旁瓣高度。为了抑制滤波器的旁瓣高度,研究了多个单级AOTF的级联,进行了两级滤波的实验,得到的旁瓣高度为-19dB左右。在两级滤波实验的基础上,再级联入一支AOTF,从而构成三级滤波器,并对其滤波特性进行了实验,测得旁瓣高-27dB左右,而且带宽的压窄效果也非常好。详细分析了偏振无关的准共线型AOTF的频移补偿特性,设计了声光可调谐的环形EDFL。采用掺铒光纤的均匀展宽三能级系统理论模型,分析了该激光器的工作原理,并对其输出特性进行了数值模拟。利用偏振无关的准共线型AOTF,进行了可调谐环形EDFL的实验,获得了宽达38nm(1524.7-1562.4nm)的连续可调谐激光输出,得出该激光器实现了频移补偿。最后,研究了增加AOTF滤波带宽的方法,提出了双宽带叉指AOTF的结构,并对其应用于声光光谱仪的可行性进行了分析讨论。本课题得到国家自然科学基金项目“基于集成AOTF的宽带可调谐的单频光纤激光器的研究”,以及天津市科技攻关重点项目“与偏振无关的多级波导声光可调谐滤波器(IAOTF)技术研究”的支持。
杨兆祥[7](2009)在《宽带声光可调谐滤波器的设计及应用》文中认为集成光学声光可调谐滤波器(IAOTF)具有可调范围大、带宽窄、调谐速度快、插入损耗低、通道驱动功率低等优点,并且可以实现多波长同时选择,因此在未来的波分复用网络中极有应用潜力,如波分复用(WDM)的局域网中作为多通道变换、分配、分集、路由和用户收发多路器等。此外,声光可调滤波器还常用于半导体激光器快速可调滤光,以及快速扫描光谱仪、辐射计、多谱影像、光探测、Raman散射测量、分光仪等。本论文研究的内容主要有以下三部分组成:1.准共线型AOTF特性研究,根据耦合模理论推导出准共线型AOTF的模式转换效率表达式,并采用Matlab编程得到AOTF的理论滤波特性,然后与实验测得的AOTF的滤波特性进行对比。2.基于准共线型AOTF的可调谐掺铒激光器的研究:首先提出一种以单级偏振无关准共线型AOTF作为调谐元件的环形腔掺铒光纤激光器的结构,并对其在环形腔中实现频移补偿的工作原理及输出特性进行了理论分析和数值计算,然后在实验上实现了环形腔声光可调谐掺铒激光器系统,并将实验数据和理论计算数据进行对比并分析误差产生的原因。3.宽带集成光学AOTF光谱仪的研究:首先为了增加光谱仪的光谱测量范围,对宽带叉指换能器进行了研究,并提出新型的AOTF结构(双宽带叉指换能器)进一步扩展了光谱仪的测量范围。其次是在理论方面对双宽带叉指集成光学AOTF光谱仪的各种特性进行了详细的分析。最后提出了利用傅利叶退卷积的方法提高光谱仪的性能。
文继国[8](2009)在《射频声表面波滤波器的研究》文中指出和其它类型的滤波器的作用类似,声表面波滤波器的主要功能是滤除不希望的干扰信号。由于声表面波滤波器具有体积小、一致性好、性能出色、适合大规模生产的优点,因此在通讯、导航、无线数据传输等领域的相关设备以及电子视听产品中获得了广泛的应用。近年来移动通讯的快速发展,特别是适用于第三代移动通讯系统的多模式、多频段手机的广泛使用带来了对声表面波滤波器和双工器的巨大市场需求,宽带、低损耗的声表面波滤波器成为研发的热点。本文内容包括声表面波滤波器的基本理论和设计方法、制作工艺与测试方法、滤波器对电路性能的影响等方面的研究内容,并进行了声表面波滤波器和声表面波谐振器的设计、仿真、制作与测试,主要工作包括:采用单相单向换能器制作了低群延时波动的中心频率500 MHz的声表面波横向滤波器;采用ZnO/IDT/Diamond结构获得高的声表面波传播速度,制作并测试了中心频率5 GHz的声表面波横向滤波器。使用耦合模分析法分析叉指换能器、谐振器,通过模拟结果研究了谐振器的设计,使用石英基片和铌酸锂基片制作了谐振器,研究了谐振器中存在的寄生谐振模式,采用指条宽度和长度加权的假指抑制寄生模式的影响,使用梯形滤波器结构分别制作并测试中心频率为940 MHz、1 GHz、1.8 GHz的谐振器型声表面波滤波器。通过改进声表面波分布的图像化测试系统,实现了对声表面波分布的幅度和相位数据的高速采集,采集2620(x)×410(y)点阵的数据仅需大约20 min.。采集的数据变换到波数域进行分析和处理,消除测量过程中电磁直通、光反射率不同等因素的影响,重构质量更好的声表面波场分布的图像。研究了滤波器的反射系数对放大器性能的影响,提出了用90°混合节与滤波器构成的结构改善滤波器反射系数的方法,并分别使用微带和集总参数元件制作电路,测量结果证实了该方法的有效性。
徐劲波[9](2008)在《电视中频声表面波滤波器的设计及其二阶效应补偿方法的研究》文中提出随着立体声电视和高清晰电视等的发展,对SAW滤波器的性能提出了更加严格的要求,需要精确校正声表面波滤波器的衍射、三次行程信号等二阶效应。本文详细阐述了电视中频声表面波滤波器的主要设计方法,并对二阶效应中的衍射问题和三次行程信号进行了研究,对引起滤波器带外抑制恶化的衍射问题进行了分析和补偿,并对造成滤波器通带波纹的三次行程信号进行了初步的理论分析。本文的主要研究工作如下:(1)论文概述了声表面波、叉指换能器、声表面波滤波器的基本理论,并介绍了声表面波的分析模型。(2)重点讨论了电视中频SAWF的主要设计方法,并使用Remez交换算法设计了中心频率为37MHz的电视中频SAW滤波器,仿真了其频响。(3)介绍了SAWF中衍射效应的描述方法,分析了衍射问题对滤波器性能造成的影响,根据抛物线和菲涅尔近似,推导了滤波器的衍射频响计算方法,并对考虑衍射问题的SAW滤波器频响进行了仿真,然后采用频域和时域补偿方法对衍射进行了补偿,并仿真了衍射补偿后的SAW滤波器频响。(4)推导了考虑三次行程信号问题后SAW滤波器频响计算公式,并初步分析了三次行程信号对滤波器性能造成的影响,并对其频响进行了仿真。(5)介绍了其他二阶效应包括叉指电极反射、声电再生、体波激发效应产生的机理和常用的解决办法。
肖立峰[10](2007)在《集成光学声光可调谐滤波器的研究及应用》文中认为三年的博士生涯即将结束,值此论文落笔之际,向三年来关心和照顾过我的每一位老师、同学表示衷心的感谢,是你们的关心和帮助给了我莫大的动力,让我能够迎难而上,顺利完成自己的博士学业。我相信这段美好的求学生涯必将使我终生受益,没齿难忘。首先,最应该感谢的是我的导师刘迎教授。三年来的学习和生活多仰仗先生无私的关心和照顾,能够得到先生的指导是我莫大的荣幸。在整个求学过程中,先生一直都给予我耐心的指导和帮助,正是先生充分的信任和理解才使我能够摆脱束缚,全身心地投入到课题的研究中去。此外先生严谨的学术作风、活跃的思维、渊博的知识、诲人不倦的精神以及平易近人的态度无不给弟子留下了深刻的印象。先生就如同黑夜中的一盏明灯,始终照亮着我在科研上前进的道路。在此,向先生多年来的培养和教育表示最诚挚的谢意!同时也要感谢天津津航科工集团的高级工程师耿凡老师,感谢您在课题上的指导和生活上的关心,是您为我的实验工作提供了巨大的帮助,没有您的无私帮助,就没有我科研工作的顺利开展。同时感谢在天津曾经帮助过我的各位老师,也感谢在百忙之中抽出宝贵时间对本论文进行评阅和审议的各位专家学者。另外,也要感谢和我一起学习奋斗过的各位同学。感谢我的同窗高明亮、董德强、史磊、高峰、高鹏东、王斌,感谢你们在生活和学习上的帮助。此外还要感谢我们实验室王启樟、田萌、郭巍、曾召利、王伟鹏、田慧娟、王利军以及其它师弟师妹,是大家一起营造了一个宽松自由的科研环境,使我的工作能够顺利进行,在此对各位一并表示感谢!最后,要感谢始终支持和理解我的父亲和母亲。虽然远隔千里,但是父母的督促和鼓励始终是我前进的动力源泉。可以说,没有他们就没有我的一切。
二、高频补偿倾斜电极型宽带声光叉指换能器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高频补偿倾斜电极型宽带声光叉指换能器(论文提纲范文)
(1)IDT结构优化及SAW器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 声表面波技术 |
1.1.2 声表面波器件的机遇与挑战 |
1.2 声表面波器件 |
1.2.1 声表面波分类及特性 |
1.2.2 压电效应及压电材料 |
1.2.3 谐振器与延迟线型SAW器件 |
1.3 声表面波器件的研究现状 |
1.3.1 理论模型的研究进展 |
1.3.2 IDT结构优化的研究现状 |
1.3.3 SAW器件有限元仿真的研究现状 |
1.4 本文的研究内容及意义 |
第二章 声表面波器件的有限元分析与制备工艺 |
2.1 叉指换能器 |
2.1.1 叉指换能器的基本结构及工作原理 |
2.1.2 叉指换能器的种类 |
2.2 声表面波器件的有限元分析 |
2.2.1 有限元仿真的介绍 |
2.2.2 SAW器件的仿真方法 |
2.2.3 COMSOL中的坐标变换 |
2.3 声表面波器件的制备工艺 |
2.3.1 预处理工艺 |
2.3.2 光刻工艺 |
2.3.3 金属化工艺 |
2.4 本章小结 |
第三章 声表面波器件的设计与仿真 |
3.1 声表面波器件模型构建 |
3.2 声表面波器件仿真结果分析 |
3.2.1 模态分析 |
3.2.2 导纳分析 |
3.2.3 插入损耗分析 |
3.3 均匀IDT结构特性研究 |
3.3.1 电极材料的影响 |
3.3.2 电极厚度的影响 |
3.3.3 金属化率的影响 |
3.4 FEUDT结构仿真结果分析 |
3.4.1 FEUDT结构的模型构建 |
3.4.2 FEUDT结构的模态分析 |
3.4.3 FEUDT结构的导纳分析 |
3.4.4 FEUDT结构的插入损耗分析 |
3.5 FEUDT结构的高频器件仿真 |
3.5.1 模型构建 |
3.5.2 模态分析 |
3.5.3 导纳分析 |
3.5.4 插入损耗分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 声表面波器件的制备及测试 |
4.1 声表面波器件的图形化 |
4.1.1 基于Tanner Tools的掩膜版设计 |
4.1.2 基于e_LINE plus的 FEUDT图形设计 |
4.2 声表面波器件的制备 |
4.2.1 紫外曝光 |
4.2.2 电子束曝光 |
4.2.3 金属电极的制备 |
4.3 声表面波器件的测试与分析 |
4.3.1 测试平台与S参数 |
4.3.2 FEUDT的单向传输测试 |
4.3.3 FEUDT与 IDT结构的高频SAW器件特性 |
4.3.4 不同电极对数对器件性能的影响 |
4.4 本章小节 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(2)手机用BAND13(RX)声表面波滤波器的研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 SAW技术的发展历史 |
1.3 SAW技术的国内发展现状 |
1.4 选题目的及意义 |
1.5 论文的组织结构 |
第二章 声表面波滤波器的原理 |
2.1 叉指换能器 |
2.1.1 概述 |
2.1.2 叉指换能器的反射和三次行程信号 |
2.1.3 叉指换能器的?函数模型 |
2.1.4 等效电路模型 |
2.1.5 COM耦合模型 |
2.2 声表面波谐振器 |
2.2.1 单端声表面波谐振器 |
2.2.2 双端声表面波谐振器 |
2.3 梯形结构声表面波滤波器 |
2.4 DMS双模声表面波滤波器 |
2.5 本章小结 |
第三章 压电基片材料的选择 |
3.1 压电材料的特性 |
3.1.1 压电效应与逆压电效应 |
3.1.2 声表面波的传播速度 |
3.1.3 机电耦合系数 |
3.1.4 频率温度系数 |
3.1.5 传播损耗 |
3.1.6 介电常数 |
3.2 压电材料的分类与应用 |
3.3 压电单晶 |
3.3.1 石英单晶 |
3.3.2 铌酸锂 |
3.3.3 钽酸锂 |
3.4 本章小结 |
第四章 Band13(RX)声表面波滤波器设计方案 |
4.1 电性能需求分析与方案论证 |
4.1.1 总体要求 |
4.1.2 中心频率 |
4.1.3 插入损耗 |
4.1.4 阻带抑制 |
4.1.5 带内波动和驻波比 |
4.2 外形尺寸需求分析与方案论证 |
4.3 最大额定值需求分析与方案论证 |
4.3.1 功率寿命 |
4.3.2 静电等级 |
4.3.3 直流电压、工作和储存温度、潮敏等级 |
4.4 产品结构设计方案 |
4.4.1 滤波器结构采用双DMS级联+中间串联谐振器 |
4.4.2 压电基底材料选择42°Y切钽酸锂还原片 |
4.4.3 差指电极薄膜为铝铜合金材料 |
4.4.4 换能器间隙连接处采用渐变指设计结构 |
4.4.5 叉指换能器叉指条与假指之间的间隙 |
4.4.6 加厚叉指换能器的互连金属和汇流条的金属层 |
4.4.7 中间接地电极采用“搭桥”结构设计 |
4.5 工艺设计方案 |
4.5.1 晶片材料的还原工艺 |
4.5.2 叉指换能器金属合金薄膜的制备方法 |
4.5.3 采用剥离工艺进行光刻图形转移 |
4.5.4 采用金球倒装注塑工艺进行封装。 |
4.6 仿真与设计优化 |
4.6.1 声表面波滤波器仿真方法 |
4.6.2 Band13(RX)声表面波滤波器的仿真 |
4.6.3 设计优化 |
4.7 本章小结 |
第五章 Band13(RX)声表面波滤波器的工艺实现 |
5.1 工艺流程 |
5.2 芯片制作 |
5.2.1 制作流程 |
5.2.2 基片清洗 |
5.2.3 第一层光刻 |
5.2.4 第一层蒸发镀膜 |
5.2.5 第一层剥离 |
5.2.6 介质桥的制作 |
5.2.7 芯片中测 |
5.3 CSP封装 |
5.3.1 植球 |
5.3.2 倒装 |
5.3.3 注塑 |
5.4 本章小结 |
第六章 Band13(RX)电性能与可靠性确认 |
6.1 滤波器电性能测试 |
6.2 滤波器可靠性测试 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结和展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(3)空腔型体声波滤波器及其宽带化技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及趋势 |
1.2.1 国外研究现状及趋势 |
1.2.2 国内研究现状及差距 |
1.3 本文的主要研究内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 空腔型体声波器件基本理论 |
2.1 压电基本理论 |
2.2 体声波谐振器及滤波器 |
2.2.1 体声波谐振器 |
2.2.2 体声波滤波器 |
2.3 体声波器件的仿真模型 |
2.3.1 多物理场有限元模型 |
2.3.2 梅森传输线模型 |
2.3.3 修正型巴特沃斯范戴克模型 |
2.3.4 电磁场有限元模型 |
2.4 体声波器件的材料选择 |
2.4.1 衬底材料选择 |
2.4.2 牺牲层和结构层材料选择 |
2.4.3 电极层材料选择 |
2.4.4 压电层材料选择 |
2.5 本章小结 |
第三章 空腔型体声波谐振器及滤波器建模及仿真 |
3.1 体声波器件的声波模式 |
3.2 体声波谐振器有限元建模 |
3.2.1 膜厚比对谐振器有效机电耦合系数的影响 |
3.2.2 电极面积对谐振器的影响 |
3.2.2.1 电极面积对谐振器有效机电耦合系数的影响 |
3.2.2.2 电极面积对谐振器寄生振动的影响 |
3.2.3 凹陷电极边界结构对谐振器寄生振动抑制的研究 |
3.2.4 凸起电极边界结构对谐振器声波能量约束的研究 |
3.2.5 低寄生高Q值谐振器电极结构的实现 |
3.2.6 电极形状对谐振器寄生振动的影响 |
3.3 体声波滤波器全波仿真模型建模 |
3.3.1 封装对体声波滤波器性能的影响 |
3.3.2 体声波滤波器全波仿真模型建模 |
3.3.2.1 全波仿真流程 |
3.3.2.2 谐振器模型参数提取与模型改良 |
3.3.2.3 封装三维电磁模型建模 |
3.3.2.4 滤波器全波仿真模型建模 |
3.3.3 窄带体声波滤波器仿真设计 |
3.4 宽带体声波滤波器的实现 |
3.4.1 宽带体声波滤波器电路实现技术 |
3.4.2 基于氮化铝钪压电薄膜的宽带体声波滤波器设计 |
3.4.2.1 包含匹配网络的宽带体声波滤波器仿真设计 |
3.4.2.2 未加匹配的宽带体声波滤波器仿真设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 空腔型体声波器件关键工艺研究 |
4.1 空腔结构制备技术 |
4.1.1 宽槽表面平坦化技术 |
4.1.1.1 化学机械抛光实验安排 |
4.1.1.2 化学机械抛光实验结果与分析 |
4.1.2 牺牲层释放技术 |
4.1.2.1 牺牲层释放实验安排 |
4.1.2.2 牺牲层释放实验结果与分析 |
4.2 压电复合薄膜制备技术 |
4.2.1 氮化铝压电薄膜制备 |
4.2.1.1 氮化铝薄膜择优取向生长技术 |
4.2.1.2 氮化铝薄膜应力控制技术 |
4.2.1.3 高性能氮化铝薄膜制备 |
4.2.2 氮化铝钪压电薄膜制备 |
4.2.2.1 氮化铝钪薄膜成分控制方法 |
4.2.2.2 氮化铝钪薄膜择优取向生长技术 |
4.2.2.3 氮化铝钪薄膜应力控制技术 |
4.2.3 钼电极制备技术 |
4.2.3.1 种子层对钼电极取向的影响 |
4.2.3.2 衬底薄膜粗糙度对钼电极取向的影响 |
4.2.3.3 高性能钼电极制备 |
4.3 体声波滤波器频率修调工艺研究 |
4.3.1 频率修调工艺选择 |
4.3.2 压电薄膜均匀性优化 |
4.3.3 频率修调技术 |
4.4 本章小结 |
第五章 体声波谐振器及滤波器的研制 |
5.1 体声波谐振器及滤波器工艺流程设计 |
5.2 体声波谐振器制作与测试 |
5.2.1 常规体声波谐振器的制作与测试 |
5.2.2 高Q值体声波谐振器的制作与测试 |
5.2.3 高有效机电耦合系数体声波谐振器的制作与测试 |
5.3 体声波滤波器制作与测试 |
5.3.1 窄带体声波滤波器的制作与测试 |
5.3.2 Q值对体声波滤波器性能影响研究 |
5.3.3 宽带体声波滤波器的制作与测试 |
5.3.3.1 采用氮化铝薄膜的宽带体声波滤波器制作与测试 |
5.3.3.2 采用氮化铝钪薄膜的宽带体声波滤波器制作与测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(4)高频高功率耐受性声表面波滤波器材料及器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 声表面波器件概述 |
1.1.1 声表面波器件兴起与发展 |
1.1.2 声表面波器件原理与特点 |
1.1.3 声表面谐振器和声表面波延迟线 |
1.2 声表面波滤波器 |
1.2.1 声表面波滤波器的市场前景 |
1.2.2 声表面波滤波器主要性能参数及分类 |
1.3 高频高功率耐受性声表面波材料研究现状 |
1.3.1 高频高功率耐受性声表面波滤波器研究现状 |
1.3.2 高频声表面波滤波器基片材料研究现状 |
1.3.3 高功率耐受性声表面器件电极材料研究现状 |
1.4 本文研究思路及主要内容 |
第2章 制备及表征方法 |
2.1 薄膜材料的制备 |
2.1.1 ZnO薄膜的制备 |
2.1.2 电极薄膜的制备 |
2.2 薄膜材料的表征 |
2.2.1 薄膜取向及织构表征 |
2.2.2 薄膜表面形貌与结构表征 |
2.2.3 薄膜截面微观结构表征 |
2.2.4 薄膜化学成分表征 |
2.3 声表面波器件的制备 |
2.3.1 叉指换能器图形制作 |
2.3.2 声表面波滤波器的封装 |
2.4 声表面波器件的测试与表征 |
2.4.1 叉指换能器形貌表征 |
2.4.2 电极材料抗电迁移性能测试 |
2.4.3 叉指横截面微观结构表征 |
2.4.4 器件散射参数测试 |
2.4.5 频率温度系数测试 |
2.4.6 功率耐受性测试 |
第3章 Ni过渡层对Al电极抗声迁移性能影响 |
3.1 Al/Ni电极薄膜的制备 |
3.2 不同厚度Ni过渡层上Al膜形貌及结构 |
3.2.1 不同厚度Ni过渡层上Al膜的XRD |
3.2.2 不同厚度Ni过渡层上Al膜的AFM |
3.3 强(111)Al膜形成机制 |
3.3.1 不同厚度Ni过渡层的RHEED衍射斑点 |
3.3.2 铝膜的微观结构 |
3.4 基于Al/Ni电极的1.5GHz声表面波滤波器功率耐受性 |
3.4.1 Al膜的抗电迁移性能 |
3.4.2 1.5GHz声表面波滤波器功率耐受性 |
3.5 本章小结 |
第4章 多层膜电极对声表面波滤波器功率耐受性的影响 |
4.1 叉指电极工作状态的有限元分析 |
4.1.1 叉指电极有限元模型 |
4.1.2 叉指电极工作时应力分布 |
4.1.3 叉指电极工作时弹性应变能分布 |
4.2 多层电极的制备 |
4.3 Al/Ti/Cu/Ti电极对2.1GHz声表面波滤波器功率耐受性的影响 |
4.3.1 Al/Ti/Cu/Ti电极的结构和滤波器频率响应 |
4.3.2 Al/Ti/Cu/Ti电极的抗电迁移寿命和滤波器的功率耐受性 |
4.3.3 Al/Ti/Cu/Ti多层膜的晶体质量和表面形貌 |
4.3.4 滤波器功率耐受性测试前后频率响应和电极形貌变化 |
4.3.5 Al/Ti/Cu/Ti电极功率耐受性测试前后微观结构和成分变化 |
4.4 Al/Cu/Ti电极对2.7GHz声表面波滤波器功率耐受性的影响 |
4.4.1 Al/Cu/Ti电极结构和滤波器频率响应 |
4.4.2 Al/Cu/Ti互联线电阻和滤波器功率耐受性 |
4.4.3 Al/Cu/Ti多层膜的晶体结构和织构 |
4.4.4 Al/Cu/Ti电极功率耐受性测试前后形貌变化 |
4.4.5 Al/Cu/Ti电极功率耐受性测试前后微观结构和成分变化 |
4.4.6 Al/Cu/Ti电极功率耐受性测试前后结构变化机制 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于ZnO/6H-SiC的高频声表面波器件 |
5.1 ZnO/6H-SiC复合基片上声表面波理论分析 |
5.1.1 压电耦合波动方程 |
5.1.2 转移矩阵和刚度矩阵 |
5.1.3 有效介电常数 |
5.1.4 基于ZnO/6H-SiC结构的Comsol有限元模拟 |
5.2 镀膜参数对ZnO织构、应力和表面形貌的影响 |
5.2.1 溅射气压对ZnO织构、应力和表面形貌的影响 |
5.2.2 O2/Ar流量比对ZnO织构、应力和表面形貌的影响 |
5.2.3 基片温度对ZnO织构、应力和表面形貌的影响 |
5.2.4 溅射功率对ZnO结构、应力、表面形貌和成分的影响 |
5.3 ZnO/6H-SiC复合基片上声表面波单端谐振器性能 |
5.3.1 单端谐振器结构与制备 |
5.3.2 声波模式和谐振电路分析 |
5.3.3 ZnO/6H-SiC复合基片的声速 |
5.3.4 ZnO/6H-SiC复合基片的机电耦合系数 |
5.3.5 ZnO/6H-SiC复合基片上单端谐振器的品质因子 |
5.3.6 ZnO/6H-SiC复合基片上单端谐振器的温度系数 |
5.4 基于ZnO/6H-SiC复合基片的高频滤波器 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)基于AlN薄膜的SAW延迟线设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状分析 |
1.3 主要研究内容和论文结构 |
第二章 延迟线基本原理 |
2.1 常见延迟线及其特点 |
2.1.1 同轴电缆延迟线 |
2.1.2 高温超导微波延迟线 |
2.1.3 光延迟线 |
2.1.4 声体波延迟线 |
2.2 延迟线实现机制的选择 |
2.2.1 声表面波延迟线的优点 |
2.2.2 声表面波延迟线原理 |
2.3 本章小结 |
第三章 声表面波延迟线结构 |
3.1 压电材料的选择 |
3.2 AlN压电薄膜声表面波特性 |
3.2.1 AlN压电薄膜的介电常数与压电常数 |
3.2.2 AlN压电薄膜的机电耦合系数 |
3.3 声表面波延迟线结构 |
3.4 声表面波延迟线工作原理 |
3.5 声表面波延迟线IDT理论模型 |
3.5.1 δ函数模型 |
3.5.2 等效电路模型 |
3.5.3 脉冲响应模型 |
3.6 加权叉指换能器设计 |
3.7 声表面波延迟线时延特性分析 |
3.8 声表面波延迟线基本结构参数设计 |
3.8.1 指条宽度a和指条间隙b |
3.8.2 叉指指条对数Np |
3.8.3 孔径宽度W |
3.8.4 中心间距L与标称延迟时间τ |
3.8.5 氮化铝(AlN)膜厚 |
3.8.6 金属膜厚 |
3.9 多条耦合器设计 |
3.10 本章小结 |
第四章 声表面波延迟线设计 |
4.1 椭圆型叉指换能器 |
4.1.1 改进的δ函数模型 |
4.1.2 椭圆型换能器结构 |
4.2 椭圆型换能器声表面波延迟线 |
4.2.1 椭圆型换能器声表面波延迟线的结构及设计参数 |
4.2.2 椭圆型换能器声表面波延迟线的建模与幅频响应 |
4.2.3 椭圆型换能器声表面波延迟线的相位与延时特性 |
4.3 倒相换能器的声表面波延迟线 |
4.3.1 倒相换能器声表面波延迟线的结构及设计参数 |
4.3.2 倒相换能器声表面波延迟线的建模与幅频响应 |
4.3.3 倒相换能器声表面波延迟线的相位与延时特性 |
4.4 三次渡越抑制 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文研究工作总结 |
5.2 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的研究成果及项目参与 |
(6)声光可调谐环形掺铒光纤激光器(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 光纤通信的发展历史、现状及趋势 |
1.1.1 光纤通信的发展历史 |
1.1.2 光纤通信技术的现状 |
1.1.3 光纤通信技术的趋势 |
1.2 光纤激光器 |
1.2.1 光纤激光器的发展历史 |
1.2.2 光纤激光器的研究现状 |
1.3 可调谐的掺铒光纤激光器 |
1.4 本论文的主要研究内容 |
第二章 集成光学声光可调谐滤波器 |
2.1 耦合模理论 |
2.2 偏振依赖的共线型声光可调谐滤波器 |
2.2.1 基本结构 |
2.2.2 数值模拟及性能测试 |
2.3 模分离器与偏振无关的声光可调谐滤波器 |
2.3.1 TE/TM模分离器 |
2.3.2 偏振无关的声光可调谐滤波器结构设计 |
2.4 小结 |
第三章 声光可调谐滤波器旁瓣抑制的研究 |
3.1 声光可调谐滤波器的旁瓣抑制方案介绍 |
3.1.1 双折射切趾 |
3.1.2 权重耦合切趾 |
3.2 偏振无关的准共线型声光可调谐滤波器 |
3.2.1 基本结构 |
3.2.2 滤波原理 |
3.2.3 数值模拟及性能测试 |
3.3 多级声光可调谐滤波器 |
3.3.1 两级AOTF |
3.3.2 三级AOTF |
3.3.3 多级级联滤波结果分析 |
3.4 小结 |
第四章 光纤激光器的基本原理及结构 |
4.1 工作原理 |
4.1.1 光与激光工作介质的相互作用 |
4.1.2 速率方程 |
4.1.3 稳态粒子数反转及饱和效应 |
4.1.4 光在介质中的增益及增益饱和 |
4.1.5 激光的形成 |
4.2 泵浦源 |
4.2.1 泵浦源简介 |
4.2.2 泵浦方式 |
4.3 谐振腔 |
4.3.1 线形腔 |
4.3.2 环形腔 |
4.4 增益介质 |
4.4.1 基质材料 |
4.4.2 掺杂光纤中的稀土元素和离子 |
4.4.3 稀土金属离子的浓度 |
4.5 掺铒光纤放大器 |
4.6 小结 |
第五章 声光可调谐环形掺铒光纤激光器 |
5.1 激光器的基本结构及频移补偿分析 |
5.1.1 结构设计 |
5.1.2 单级偏振无关的准共线型AOTF频移补偿分析 |
5.2 环形掺铒光纤激光器的理论模型及输出特性分析 |
5.3 声光可调谐环形掺铒光纤激光器的实验研究 |
5.3.1 掺铒光纤自发辐射谱的实验测量 |
5.3.2 声光可调谐环形掺铒光纤激光器的实验研究 |
5.4 小结 |
第六章 宽带声光可调谐滤波器的研究 |
6.1 叉指换能器 |
6.1.1 叉指换能器的基本结构及工作原理 |
6.1.2 叉指换能器的基本特性 |
6.1.3 倾斜式变周期宽带叉指换能器 |
6.2 宽带集成光学声光光谱仪 |
6.2.1 宽带声光光谱仪的结构设计 |
6.2.2 声光光谱仪的特性分析 |
6.3 小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(7)宽带声光可调谐滤波器的设计及应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 集成光学声光可调谐滤波器的发展 |
1.2 声光可调谐滤波器的应用 |
1.2.1 AOTF在光纤激光器中的应用 |
1.2.2 AOTF在近红外光谱仪中的应用 |
1.3 本论文主要做的工作和创新 |
1.3.1 本论文的主要工作 |
1.3.2 本论文的创新点 |
第二章 准共线型声光可调谐滤波器的研究 |
2.1 准共线型声光可调谐滤波器的理论研究 |
2.2 器件的制作与实验测量 |
2.2.1 器件的制作 |
2.2.2 AOTF的实验测量 |
第三章 环形腔声光可调谐掺铒光纤激光器的研究 |
3.1 环形腔声光可调谐掺铒光纤激光器的结构设计和理论模型 |
3.1.1 环形腔声光可调谐掺铒光纤激光器的结构设计 |
3.1.2 环形腔声光可调谐掺铒激光器的理论模型 |
3.2 环形腔声光可调谐掺铒激光器的实验 |
3.2.1 掺铒光纤自发辐射谱实验 |
3.2.2 环形腔声光可调谐掺铒激光器的实验测定及结果分析 |
3.3 结论 |
第四章 宽带集成光学AOTF光谱仪的研究 |
4.1 宽带叉指换能器的设计 |
4.1.1 叉指换能器的基本结构 |
4.1.2 叉指换能器激励声表面波的物理过程 |
4.1.3 叉指换能器的基本性质 |
4.1.4 基本分析模型--δ函数模型 |
4.1.5 倾斜式变周期宽带叉指换能器的设计 |
4.2 宽带声光可调谐光谱仪的研究 |
4.2.1 集成光学AOTF光谱仪的结构及特性分析 |
4.2.2 集成光学AOTF光谱仪的特性分析 |
4.3 傅里叶退卷积的方法提高光谱仪的性能 |
4.4 总结 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(8)射频声表面波滤波器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 声表面波技术 |
1.2 声表面波滤波器的特点 |
1.3 声表面波滤波器的发展概况与研究现状 |
1.4 课题的目的、意义以及研究内容 |
第二章 叉指换能器 |
2.1 基本结构 |
2.2 频率响应 |
2.3 脉冲响应与叉指换能器结构的对应关系 |
2.4 等效电路 |
2.4.1 马松等效电路 |
2.4.2 导纳矩阵 |
2.4.3 输入导纳 |
2.4.4 一般等效电路 |
2.5 谐波产生 |
2.6 单向换能器 |
2.7 本章小结 |
第三章 横向滤波器 |
3.1 基本结构 |
3.2 频率响应 |
3.3 二端网络表示 |
3.4 影响滤波器性能的主要因素 |
3.4.1 二阶效应 |
3.4.2 基片材料 |
3.4.3 结构 |
3.5 滤波器的设计方法 |
3.5.1 窗口函数法 |
3.5.2 傅立叶变换法 |
3.5.3 优化设计法 |
3.6 滤波器的制作 |
3.6.1 常规光刻工艺流程 |
3.6.2 采用电子束光刻的剥离法工艺流程 |
3.6.3 实验 |
3.7 本章小结 |
第四章 谐振器型声表面波滤波器 |
4.1 耦合模分析法 |
4.1.1 耦合模方程 |
4.1.2 周期分布的金属栅阵的耦合模分析 |
4.1.3 叉指换能器的耦合模分析 |
4.1.4 P矩阵 |
4.2 单端对谐振器 |
4.2.1 等效电路 |
4.2.2 寄生参数和高次谐振模 |
4.2.3 设计 |
4.3 阻抗元件滤波器 |
4.3.1 L型滤波器 |
4.3.2 梯形滤波器 |
4.3.3 格型滤波器 |
4.4 双模声表面波滤波器 |
4.5 实验 |
4.6 本章小结 |
第五章 S参数测量及声表面波分布的图像化 |
5.1 S参数测量 |
5.2 时域分析 |
5.3 声表面波分布的图像化 |
5.3.1 激光刀口法检测原理 |
5.3.2 系统构成 |
5.3.3 实验 |
5.4 本章小结 |
第六章 反射系数的影响及改善 |
6.1 信号的无失真传输 |
6.2 反射系数的影响 |
6.3 反射系数的改善 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 研究总结 |
7.2 前景展望 |
致谢 |
参考文献 |
读博期间取得的研究成果 |
(9)电视中频声表面波滤波器的设计及其二阶效应补偿方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.3 本论文的主要研究内容和主要研究成果 |
1.4 项目来源 |
1.5 本章小节 |
第2章 声表面波滤波器基本理论 |
2.1 声表面波的基本理论 |
2.1.1 声表面波 |
2.1.2 压电效应 |
2.1.3 声表面波滤波器 |
2.2 叉指换能器的基本原理 |
2.3 叉指换能器的模型 |
2.3.1 δ函数模型 |
2.3.2 等效电路模型 |
2.3.3 叉指换能器的脉冲晌应模型 |
2.4 电视中频声表面波滤波器 |
2.5 本章小结 |
第3章 电视中频SAW滤波器的设计 |
3.1 数字滤波器 |
3.1.1 数字滤波器的基本概念 |
3.1.2 数字滤波器的分类 |
3.2 利用切比雪夫逼近法设计FIR滤波器 |
3.2.1 切比雪夫最佳一致逼近的基本思想 |
3.2.2 利用切比雪夫逼近理论设计FIR滤波器 |
3.3 使用Remez交换算法求解交错频率点组 |
3.4 电视中频声表面波滤波器的设计实例 |
3.5 本章小结 |
第4章 电视中频SAW滤波器的二阶效应的分析 |
4.1 衍射问题及其解决方法 |
4.1.1 衍射效应的描述——角谱理论 |
4.1.2 抛物线近似理论 |
4.1.3 SAW滤波器模型 |
4.1.4 衍射问题的频域补偿法 |
4.1.5 衍射问题的时域有效电极补偿法 |
4.2 三次行程信号问题及其解决方法 |
4.3 叉指电极的反射问题及其解决方法 |
4.4 声电再生效应问题及其解决方法 |
4.5 体波问题及其解决方法 |
4.5.1 基片表面BAW效应抑制 |
4.5.2 基片内部BAW效应抑制 |
4.6 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ 三次行程信号分析程序 |
致谢 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
(10)集成光学声光可调谐滤波器的研究及应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 集成光学与光波导器件的发展 |
1.2 集成光学声光可调谐滤波器的发展 |
1.3 声光可调谐滤波器的应用 |
1.4 论文的主要工作及创新点 |
第二章 集成光学光波导的研究 |
2.1 波导模场的理论分析 |
2.1.1 Ti:LiNbO_3 光波导中折射率分布 |
2.1.2 波动方程 |
2.1.3 准解析解 |
2.2 光束传播法及其在Ti:LiNbO_3 光波导模场计算中的应用 |
2.2.1 波动方程和解析方法 |
2.2.2 BPM法计算步骤 |
2.2.3 光束传播法计算Ti:LiNbO_3 光波导应注意的问题 |
2.3 X型波导耦合器 |
2.3.1 基本原理 |
2.3.2 理论分析 |
2.3.3 器件制作 |
2.3.4 性能测试和实验结果 |
2.3.5 反射镜的制作和性能测试方案 |
2.4 波导耦合器的结构优化及其与钛扩散工艺参数的关系 |
2.4.1 理论分析 |
2.4.2 钛扩散条件对优化结构参数的影响 |
2.4.3 台阶宽度对优化结构参数的影响 |
2.4.4 损耗 |
2.4.5 实验 |
第三章 声表面的波特性与宽带叉指换能器的制作 |
3.1 声表面波特性 |
3.1.1 各向异性介质中的声表面波 |
3.1.2 声表面波器件的特点 |
3.1.3 声表面波在基片端面的反射 |
3.1.4 声表面波的约束 |
3.2 叉指换能器的工作原理与基本特性 |
3.2.1 叉指换能器的基本特性 |
3.2.2 叉指换能器的制作 |
3.2.3 叉指换能器的等效电路和宽带阻抗匹配 |
3.3 宽带叉指换能器的设计 |
3.3.1 理论分析 |
3.3.2 器件设计 |
第四章 集成光学声光可调谐滤波器 |
4.1 模式转换理论 |
4.1.1 模式转换的耦合模理论 |
4.1.2 模式转换的参量分析 |
4.2 转换器的制作与性能测试 |
4.2.1 模转换器的制作 |
4.2.2 波导模式转换器性能测试 |
4.2.3 波导模转换器波长调谐性能测试 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 不对称旁瓣的产生原因 |
4.3.2 二次转换未能完全的原因分析 |
4.4 声光可调谐滤波器中心波长稳定性分析 |
4.4.1 声光可调谐滤波器的温度特性 |
4.4.2 温度控制系统实现稳频输出 |
4.4.3 射频反馈法实现声光可调谐滤波器稳频输出 |
第五章 声光可调谐滤波器的性能提高 |
5.1 声光可调谐滤波器的切趾 |
5.1.1 双折射切趾 |
5.1.2 权重耦合 |
5.1.3 准共线型模式转换器 |
5.2 偏振无关的声光可调谐滤波器 |
5.3 多级声光可调谐滤波器 |
第六章 声光可调谐滤波器的应用 |
6.1 可调谐掺铒光纤激光器 |
6.1.1 掺铒光纤激光器的理论模型 |
6.1.2 基于单级滤波器的调谐方案 |
6.1.3 准共线声光可调谐单频线形腔光纤激光器的方案 |
6.2 声光光谱仪 |
6.2.1 单级集成光学AOTF光谱仪的结构及特性分析 |
6.2.2 集成光学AOTF光谱仪的实验 |
6.2.3 声光光谱仪用于波长检测 |
6.3 声光光开关 |
6.3.1 基本结构与工作原理 |
6.3.2 性能分析 |
6.3.3 实验测量 |
6.3.4 总结 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
四、高频补偿倾斜电极型宽带声光叉指换能器(论文参考文献)
- [1]IDT结构优化及SAW器件研究[D]. 李开璇. 天津理工大学, 2021(08)
- [2]手机用BAND13(RX)声表面波滤波器的研制[D]. 何朝峰. 东南大学, 2019(05)
- [3]空腔型体声波滤波器及其宽带化技术研究[D]. 杜波. 电子科技大学, 2019(01)
- [4]高频高功率耐受性声表面波滤波器材料及器件研究[D]. 李起. 清华大学, 2018(06)
- [5]基于AlN薄膜的SAW延迟线设计方法研究[D]. 邓开乐. 贵州大学, 2017(03)
- [6]声光可调谐环形掺铒光纤激光器[D]. 杨薇. 天津大学, 2010(11)
- [7]宽带声光可调谐滤波器的设计及应用[D]. 杨兆祥. 天津大学, 2009(S2)
- [8]射频声表面波滤波器的研究[D]. 文继国. 电子科技大学, 2009(11)
- [9]电视中频声表面波滤波器的设计及其二阶效应补偿方法的研究[D]. 徐劲波. 浙江工业大学, 2008(11)
- [10]集成光学声光可调谐滤波器的研究及应用[D]. 肖立峰. 天津大学, 2007(04)