[发明专利]利用多次谐波共振在共振结构上横向耦合的体波滤波器元件

权利要求书

1.一种HBAR型的初级滤波器，所述初级滤波器用于以预定的工作频率操作，且所述初级滤波器包括HBAR型的第一共振器(20、220)和第二共振器(22、222)以及用于通过衰减波的重叠而耦合的耦合元件(28、228)，

所述第一共振器(20、220)和所述第二共振器(22、222)分别包括相应的第一电激励电极(4)和第二电激励电极(6)、同一参考电极(10)和同一单块式压电换能器(8、208)，第一电激励电极(4)和第二电激励电极(6)是分立的且由沟道(18)隔开，

所述耦合元件(28、228)包括所述换能器(8、208)的过渡区(26、226)，所述换能器(8、208)的过渡区(26、226)设置在所述第一共振器和所述第二共振器(20、22；220、222)之间，

所述压电换能器(8、208)由第一厚度的第一材料层构成，所述第一材料层根据由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法定义的角定向，且根据由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法(YX1)/θ定义的第一切割角θ1切割而成，使得仅在所述材料内，按照纵向模式或横向模式的波的电声耦合度大于5％，及

其特征在于，

所述第一共振器(20、220)、所述第二共振器(22、222)和所述耦合元件(28、228)包括同一单块式声波基片(12、212)，所述单块式声波基片(12、212)设置成面对所述压电换能器(8、208)且通过具有相同的纵向振动模式或横向振动模式且穿过所述参考电极(10)的波与所述压电换能器(8、208)耦合。

2.如权利要求1所述的初级滤波器，其特征在于，所述声波基片(12、212)由第二厚度的第二材料层构成，所述第二材料层具有至少为5×10¹²的工作频率音质的乘积系数，且所述第二材料层根据由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法定义的、等于零的角度定向，并根据由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法(YX1)/θ定义的第二切割角θ2切割而成，且具有至少一个对应于振动模式的极化方向以及

特征在于，所述换能器(8、208)和所述基片(12、212)的相对布局使得所述换能器(8、208)的所述振动模式的极化方向和所述基片(12、212)的对应于所述第二切割角θ2的至少一个振动模式的极化方向一致。

3.如权利要求2所述的初级滤波器，其特征在于，所述声波基片(12)的厚度与所述换能器(8)的厚度的比率大于或等于1。

4.如权利要求1至3中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法定义的角等于0。

5.如权利要求1至3中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述由IEEE标准Std-176(1949年修订版)的命名法定义的角不等于0。

6.如权利要求1至5中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述波的振动模式是纵向的。

7.如权利要求1至5中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述波的振动模式是横向的。

8.如权利要求1至7中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述换能器(8、208)的材料包括在由下述材料构成的组中：氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)、铌酸锂(LiNbO₃)、钽酸锂(LiTaO₃)和铌酸钾。

9.如权利要求8所述的初级滤波器，其特征在于，所述换能器(8、208)的材料优选包括在由下述材料构成的组中：铌酸锂(LiNbO₃)和钽酸锂(LiTaO₃)。

10.如权利要求1至9中任一项所述的初级滤波器，其特征在于，所述声波基片(12、212)的材料选自：石英、铌酸钾、磷酸镓单晶(GaPO₄)、四硼酸锂(LiB₄O₇)、硅酸镓镧(La₃Ga₅SO₁₄)、钽酸镓镧和锂酸镓镧。

11.如权利要求10所述的初级滤波器，其特征在于，所述声波基片(12、212)的材料是石英。