[发明专利]一种窄带滤波器组件

权利要求书

1.一种窄带滤波器组件，包括依次级联的初级分频滤波器组(100)、射频开关(200)和次级分频滤波器组(400)；还包括用于控制所述射频开关(200)进行频带选通的控制设备(300)；所述次级分频滤波器组(400)由次级频带选通设备和N个基于高次谐波体声波谐振器的滤波器组构成，其中N至少为2；所述次级频带选通设备采用射频功率分配器(410)或者采用带控制设备的射频开关；所述初级分频滤波器组(100)由初级频带选通设备和N个基于薄膜体声波谐振器的滤波器构成，其中N至少为2；

信号输入初级频带选通设备，初级频带选通设备将所接收的信号分配给各个基于薄膜体声波谐振器的滤波器，控制设备(300)控制射频开关(200)对各个基于薄膜体声波谐振器的滤波器的输出信号进行选通，选通的信号输入次级频带选通设备，次级频带选通设备再将所接收的信号分配给各个基于高次谐波体声波谐振器的滤波器组，得到次级滤波后的输出信号。

2.根据权利要求1所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述初级频带选通设备采用射频功率分配器(110)或者采用带控制设备的射频开关。

3.根据权利要求2所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述初级分频滤波器组(100)中的基于薄膜体声波谐振器的滤波器可以是梯形结构滤波器，也可以是格形结构滤波器，也可以是梯形格形混合结构滤波器；所述次级分频滤波器组(400)中的基于高次谐波体声波谐振器的滤波器组可以是梯形结构滤波器组，也可以是格形结构滤波器组，也可以是梯形格形混合结构滤波器组。

4.根据权利要求3所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述基于薄膜体声波谐振器的滤波器包括串联臂谐振器和并联臂谐振器，所述串联臂谐振器的串、并联谐振频率分别大于所述并联臂谐振器的串、并联谐振频率；所述串联臂谐振器的串联谐振频率与所述并联臂谐振器的并联谐振频率相等，二者相对误差不超过1％；所述基于高次谐波体声波谐振器的滤波器组包括串联臂谐振器和并联臂谐振器，所述串联臂谐振器的各模式的串、并联谐振频率分别大于所述并联臂谐振器的相应模式的串、并联谐振频率；所述串联臂谐振器的各模式的串联谐振频率与所述并联臂谐振器的相应模式的并联谐振频率相等，二者相对误差不超过0.01％。 

5.根据权利要求2所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述的薄膜体声波谐振器可以是薄膜型FBAR器件，可以是空气隙型FBAR器件，也可以是固态装配型FBAR器件。

6.根据权利要求5所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述薄膜型FBAR器件依次由基片(6)、支撑层(5)、底电极(4)、压电薄膜(3)、绝缘层(2)和顶电极(1)组成；所述的基片(6)是掺杂的硅基片、本征硅基片或者砷化镓基片；所述的支撑层(5)是在基片(6)上淀积的一层低应力氮化硅膜，或在基片(6)上直接热氧化生成二氧化硅膜，或在基片(6)上注入或扩散生成的一层膜，或者是依次由氮化硅、二氧化硅和氮化硅构成的三层复合膜；所述的底电极(4)和顶电极(1)是单种金属电极或者复合层金属电极；压电薄膜(3)是磁控溅射方法生成的压电薄膜，化学微加工方法制作的压电单晶薄膜，或者是用溶胶法制作的压电薄膜；所述的绝缘层(2)是用磁控溅射方法生成的二氧化硅，或者是LTO或SiN_x。

7.根据权利要求1所述的窄带滤波器组件，其特征在于，所述高次谐波体声波谐振器依次由基片(15)、底电极(14)、压电薄膜(13)、绝缘层(12)和顶电极(11)组成；所述的基片(15)采用经过双面抛光且平行度较高的低损耗材料，包括熔融石英、蓝宝石或YAG；所述的底电极(14)和顶电极(11)是单种金属电极，或者是复合层金属电极；所述的压电薄膜(13)是磁控溅射方法生成的压电薄膜，或者是化学微加工方法制作的压电单晶薄膜，或者是用溶胶法制作的压电薄膜；所述的绝缘层(12)是用磁控溅射方法生成的二氧化硅，或者是LTO或SiN_x。