声表面波滤波器设计：10.7MHz陶瓷技术与线性相位特性分析

"10.7MHz压电陶瓷声表面波滤波器设计 (1986年)" 本文详细探讨了10.7MHz压电陶瓷声表面波滤波器的设计方法，该滤波器主要用于调频广播接收机的中频滤波。在1986年的研究中，设计者关注的是如何在保证选择性的同时，优化滤波器的线性相位特性，即群延迟特性。传统的LC滤波器虽然能提供良好的线性相位特性，但选择性较差，且体积大、稳定性不足，调试过程复杂。而压电陶瓷滤波器则在选择性方面表现出色，但相位特性往往不尽人意。 近年来，为了改善压电陶瓷滤波器的群延迟特性，科研人员开发了一些高性能的陶瓷滤波器，使群延迟在-3dB带宽内趋于平坦。然而，这种改进的滤波器在带宽之外的群延迟仍会急剧下降。与之相比，声表面波滤波器因其独特的激励和接收机制，可以实现幅频特性和相位特性的独立设计，从而在保持优秀选择性的同时，也优化了线性相位特性。 声表面波滤波器的制造工艺借鉴了半导体平面技术，具备体积小巧、无需调整的优点。文中提到了10.7MHz声表面波滤波器与传统压电陶瓷滤波器在群延迟特性上的对比，显示了声表面波滤波器的显著优势。 设计声表面波滤波器的核心在于叉指换能器（IDT）的加权函数选择和加权方式。加权函数直接影响滤波器的旁瓣抑制、矩形系数等关键电气参数，并且决定了滤波器的物理尺寸和成本。选择加权函数时，通常遵循的原则是在保证滤波性能的基础上，考虑滤波器的体积和成本因素。 在1984年12月16日提交的这篇论文中，作者深入分析了滤波器设计的各种因素，包括加权函数对滤波器性能的多方面影响。通过这些设计策略，10.7MHz压电陶瓷声表面波滤波器实现了与国外同类器件相当的性能水平，为当时的无线电通信领域提供了更优的解决方案。