[发明专利]一种声表面波滤波器仿真方法及装置

说明书

本发明涉及一种声表面波滤波器仿真方法及装置。该方法包括：获取由第i个换能器中第1根指条的中心为基准，第n根指条的中心为截止构成的第j模型的输入电流、输出电流、第j模型的上电极电势以及第j模型的下电极电势，第j模型的左向传播的S波的入射波和出射波，右向传播的R波的入射波和出射波；获取由第i个换能器中的第n根指条中心为基准，第i+1个换能器第1根指条中心为截止构成的第j+1模型的输入电流、输出电流、第j+1模型的上电极电势以及第j+1模型的下电极电势，第j+1模型的左向传播的S波的入射波和出射波，右向传播的R波的入射波和出射波；根据以上参数构建四阶电声P矩阵函数；根据所有四阶电声P矩阵函数，对声表面波滤波器进行仿真。

技术领域

本发明涉及滤波器仿真技术领域，尤其涉及一种声表面波滤波器仿真方法及装置。

背景技术

双模(Dual Mode Services，简称DMS)结构声表面波滤波器在声表面波的传播方向放置至少两个换能器，并且通过边缘的两个换能器电连接的反射栅形成谐振腔，避免能量泄露，从而实现低损耗。DMS结构声表面波滤波器的谐振腔中可激发出纵向对称和反对称两种模式，两种模式的频率有所不同，在高机电耦合材料上，两个模式之间可以形成平坦的通带。

将指条间多次反射效应考虑在内的耦合模式(coupling-of-Modes，简称COM)模型为低损耗滤波器设计提供了较好的分析工具，是目前主流的设计工具。然而，采用传统的COM模型进行DMS结构声表面波滤波器性能仿真，换能器之间是通过声波耦合作用。实际上，各换能器由于电势不同，相互之间存在电压，电压导致换能器之间除了声耦合外，还存在直接的静电耦合。静电耦合的效果相当于换能器之间存在大小不同的耦合电容，这个耦合电容会影响滤波器的通带形状，特别是影响滤波器的带宽和通带波动，给滤波器的设计带来误差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种声表面波滤波器仿真方法及装置。

第一方面，本发明提供了一种声表面波滤波器仿真方法，该方法应用于方法应用于一种声表面波滤波器中，声表面波滤波器包括：两个反射栅以及k个换能器，k个换能器中每一个换能器包括n根指条(每个换能器的n不一定相等)；包括：获取由第i个换能器中第1根指条的中心为基准，第n根指条的中心为截止构成的第j模型的输入电流、输出电流、第j模型的上电极电势以及第j模型的下电极电势；

获取由第i个换能器中的第n根指条中心为基准，第i+1个换能器第1根指条中心为截止构成的第j+1模型的输入电流、输出电流、第j+1模型的上电极电势以及第j+1模型的下电极电势；

获取第j模型的左向传播的S波的入射波和出射波，以及右向传播的R波的入射波和出射波；

根据激励信号激励下第j模型的S波的入射波和出射波、R波的入射波和出射波、第j模型的输入电流、输出电流、第j模型的上电极电势以及第j模型的下电极电势构建第j个四阶电声P矩阵函数；

获取第j+1模型的左向传播的S波的入射波和出射波，以及右向传播的R波的入射波和出射波；

根据第j+1模型的S波的入射波和出射波、R波的入射波和出射波、第j+1模型的输入电流、输出电流、第j+1模型的上电极电势以及第j+1模型的下电极电势构建第j+1个四阶电声P矩阵函数；

根据所有四阶电声P矩阵函数，对声表面波滤波器进行仿真，其中，k为大于或者等于2的正整数；i为大于或者等于1，且小于或者等于k的正整数，j为大于或者等于1，且小于或者等于2k-1的奇数，n为大于等于1的正整数，i和j的初始取值均为1，且i所取的相邻两个值之间差值等于1，j所取的相邻两个值之间差值等于2。