[发明专利]具有减少的板模式的电声滤波器

说明书

本发明详细说明具有减少的板模式的滤波器。另外，所述滤波器具有换能器系统(WS)，其具有并联连接的两个或更多个电声分路换能器(TW)，所述电声分路换能器代替常规换能器(W)。所述换能器系统的静态电容量对应于所述分路换能器的静态电容量的总和。每一分路换能器具有比所述换能器系统低的所要模式的电声耦合。所述换能器系统的板模式的电声耦合对应于分路换能器的板模式的电声耦合。

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2016年7月29日申请的第102016114071.6号德国专利申请案的权益，所述申请案以全文引用的方式并入本文中。

背景技术

本发明涉及具有减少的因板模式而导致的扰动的电声滤波器、具有此类滤波器的双工器，以及用于创建此类经优化滤波器的程序。

电声滤波器较适合用作现代通信设备中的HF滤波器，且具有压电材料和连接到所述压电材料的电极。此类滤波器包含共振器，在将HF信号施加在电极上后，通过所述共振器，基于压电效应，这即刻在HF信号与声波之间转换。因此，在压电材料中或在其表面上传播声波。

电极结构之间的空间距离以及波速度基本上确定换能器的操作频率。温度变化是成问题的，因为它们可修改确定操作频率的参数(例如距离、波速度)。举例来说，如果滤波器中的共振器互连到带通滤波器，那么温度变化将导致通带的中心频率的移位。因为规范对滤波器的性能强加严格的要求，因此温度变化可容易导致不满足所述规范。

补偿温度所导致的频率漂移的可能性在于使用所谓的温度补偿层，例如SAW换能器(SAW＝表面声波)的表面上的二氧化硅层。

然而，此类温度补偿层通常修改换能器的声学效果，使得额外和非所要电声学扰动，例如板模式，可在换能器系统中传播，且与规范的遵从性也变得困难。板模式是沿所要声学模式的传播方向传播的声学模式，且通常具有高于所要模式的频率的频率。

通过温度补偿层的厚度的变化，板模式的频率可移位到较不重要的范围。然而，随着一件通信设备的额外功能的增加，较不重要频率的范围减小，且与最佳层厚度的偏差意味着温度补偿的减少。

板模式的频率也可因为例如SAW共振器上的电极指的指之间的距离的局部变化而移位。

伴随此类变调的带宽降级也是成问题的。

用于禁止不想要的频率分量的频带抑制器的使用例如从第8.125.300号美国专利已知。

因此，存在对温度补偿式电声HF滤波器的要求，其中通过维持滤波器的剩余电声聊天来减少板模式所造成的扰动。当一件通信设备必须操作若干频带，例如为了LTE载波聚合时，此类滤波器是必需的，或发送与接收频带之间的带隙相对较大。

对应的电声滤波器以及用于制造电声滤波器的程序必须取自独立权利要求。附属权利要求指定有利实施例。

具有板模式的减小的刺激强度的电声滤波器包含具有两个或更多个部分电声换能器的换能器系统。在换能器系统中，所要模式是能够传播。换能器系统的静态容量对应于分路换能器的静态容量的总和。每一分路换能器具有比换能器系统低的所要模式的电声耦合。所述换能器系统的板模式的电声耦合对应于分路换能器的板模式的电声耦合。电声分路换能器优选并联连接。

识别以下出人意料的关系：在分离分路换能器中的电声换能器，使得分路换能器的刺激电极结构(例如在SAW换能器的情况下，电极指)的数目与原始换能器相比减小后，刺激强度和电声耦合的强度也减小。伴随地，刺激最大值与分离度成比例地传播。因此，所要模式的耦合和板模式的耦合相应地减少。倘若电声分路换能器电连接，正如刺激电极结构的总和对应于原始转换器的电极结构的数目，且换能器系统具有与原始换能器相同的静态容量，所要模式的电声耦合恢复。伴随地，非所要板模式的电声耦合保持在单个分路换能器的显著较低电平。

在几乎不变的所要电声交谈下，非所要板模式的刺激强度因此显著减小。