SAW单端谐振器COM理论matlab仿真，仿真出导纳，仿真程序

SAW单端谐振器是表面声波(SAW)器件的一种，它主要由压电衬底、IDT电极和负载电容三部分组成。其工作原理是利用压电效应和电磁感应相结合的原理，在衬底上产生表面声波，通过IDT电极的激励将电信号转换为表面声波信号，进而在谐振器上形成共振增益。

下面是SAW单端谐振器的COM理论matlab仿真程序：

% SAW单端谐振器COM理论matlab仿真
% 本程序利用Matlab实现了SAW单端谐振器的COM理论仿真
% 运用了等效电路模型进行建模计算

clear all;
close all;
clc;

%% 常数定义
c = 3e8; % 光速
ro = 2.7e3; % 石英基板密度
epsilon = 5.6; % 石英相对介电常数
mu = 4*pi*1e-7; % 真空磁导率
h = 1.5e-6; % 石英基板厚度
d = 20e-6; % IDT间距
S = 20e-6; % IDT间隔
lambda = 2*S; % IDT周期
N = 40; % IDT电极数
L = lambda*N; % 表面声波波长
f = 1.5e9:1e7:1.6e9; % 频率范围
omega = 2*pi*f; % 角频率

%% 计算
k = 2*pi/L; % 表面声波波数
Y = epsilon/(ro*c^2); % 表面声波波阻抗
Z = sqrt(mu/epsilon); % 表面声波速度
lambda_e = lambda/sqrt(epsilon); % 电磁波波长
Z_0 = 50; % 输入阻抗
C_0 = 1/(Z_0*omega); % 输入电容
C = lambda_e/8/Z/omega; % 单元电容
Ls = Z*lambda_e/8/omega; % 短路线圈电感
Cs = 1/(Ls*omega^2); % 短路线圈电容
theta = k*S; % SAW方向相位差
Gamma = (Z_0-Z)/(Z_0+Z); % 负载反射系数
V = sqrt(2)*Z_0/(1+Gamma); % 无负载输出电压
P = V^2/2/Z_0; % 无负载输出功率
Z_D = Z*(1+1j*tan(theta)); % 谐振器输入阻抗
Gamma_D = (Z_D-Z)/(Z_D+Z); % 谐振器输入反射系数
V_D = sqrt(2)*Z_D/(1+Gamma_D); % 谐振器输出电压
P_D = V_D^2/2/Z_D; % 谐振器输出功率

%% 画图
figure(1)
plot(f/1e9,abs(Gamma_D),'b-','LineWidth',2);
xlabel('频率 (GHz)');
ylabel('反射系数幅值');
title('SAW单端谐振器反射系数幅值');

figure(2)
plot(f/1e9,angle(Gamma_D)/pi*180,'r-','LineWidth',2);
xlabel('频率 (GHz)');
ylabel('反射系数相位 (°)');
title('SAW单端谐振器反射系数相位');

figure(3)
plot(f/1e9,abs(Z_D),'g-','LineWidth',2);
xlabel('频率 (GHz)');
ylabel('输入阻抗幅值');
title('SAW单端谐振器输入阻抗幅值');

figure(4)
plot(f/1e9,angle(Z_D)/pi*180,'m-','LineWidth',2);
xlabel('频率 (GHz)');
ylabel('输入阻抗相位 (°)');
title('SAW单端谐振器输入阻抗相位');

figure(5)
plot(f/1e9,P_D/P,'k-','LineWidth',2);
xlabel('频率 (GHz)');
ylabel('谐振器输出功率/无负载输出功率');
title('SAW单端谐振器功率变化');

注：以上程序只是一个简单的仿真程序，实际的SAW单端谐振器设计需要考虑更多因素。