具有紧凑结构的芯片声表面波拓扑延迟线设计与分析

声表面波(SAW)延迟线常用于现代射频信号处理、陀螺仪、传感等领域,特别是在雷达工业中获得了广泛的运用。声表面波延迟线作为宽带通信、电子对抗、多相调制等雷达系统中的关键器件,其结构存在简并化、紧凑化的迫切需求。然而,传统的基于电声叉指换能器的声表面波延迟线器件主要采用速度更低的衬底材料或者运用多个叉指换能器的方式实现延迟时间的增加,这会导致机电耦合系数降低,且器件结构复杂,器件尺寸大。因此,利用拓扑保护边缘态的抗弯曲特性构建了一种片上声表面波延迟线,实现了声表面波的传输路径折叠,并对声表面波的速度进行了调制,实现了在极为紧凑的结构设计下较长的延迟时间。结果显示,在相同的器件体积和叉指换能器配置下,延迟时间比传统延迟线增加了4倍以上,并且还保留优化拓展空间。这种声表面波拓扑延迟与微机电系统(MEMS)工艺兼容,可以简便地集成到MEMS器件和集成电路中,为先进人造声子晶体材料在器件集成化领域应用奠定了设计基础.

应用于无线传感器的声表面波反射型延迟线的耦合模分析

基于耦合模理论对一种应用于无线传感器的声表面波(SAW)反射型延迟线的性能进行了优化模拟分析。结合混合等效电路模型推导出评价这种器件性能的时域反射系数S_(11)。典型的SAW反射型延迟线包含置于压电基片之上的一个换能器与沿声波传播方向设置的多个反射器。讨论了器件性能的各种结构性影响因素如换能器结构以及反射器类型等,并以此获得优化的器件设计参数。在理论优化分析的基础上,以41°YX LiNbO_3为压电基片,结合铝电极试验制作了采用单向单相换能器(SPUDT)与3个短路栅反射器的440 MHz SAW反射型延迟线器件,并与理论分析结果予以对比与评价分析。

基于声表面波谐振器和延迟线的编码型无源无线阵列传感器

提出了一种新型延迟编码式谐振声表面波无源无线传感系统。该传感单元由单端口谐振器和延迟线组成 ,激励信号采用间歇正弦脉冲串信号。响应为一变化的振荡波形 ,该信号的频率与声表面波器件固有频率相等。该传感阵列系统利用不同延迟线构成编码器不仅有谐振式无源无线传感器距离远的优点 ,而且 ,还具有延迟型大规模编码的优势。该方法提高了传感系统遥感测量的距离、灵敏度和信噪比 。

低损耗梳状声表面波延迟线的耦合模分析

梳状换能器可看成若干叉指单元电端并联,声端首尾串联而成的网络,采用单向结构可降低采用这种结构的声表面波延迟线的损耗。根据耦合模(COM)理论推导出整个换能器的混合矩阵(P矩阵)并结合等效电路模型得到了整个延迟线二端网络的导纳矩阵以及延迟线的幅频及相频响应。本方法能模拟指间反射、三次行程、指条寄生阻抗以及外围电路对器件的影响;理论模拟与实验结构吻合。

基于声表面波反射延迟线无线传感器的理论分析与设计(英文)

给出了一个新的关于声表面波反射延迟线理论分析方法,基于波动方程和Chen-Haus理论、利用变分方法研究了压电基底上金属短路栅阵中声表面波传输特性,得到其精确反射系数.之后,实验研制了一个用41°YXLiNbO3、单相单向换能器和三个短路反射栅构成的434MHz声表面波反射延迟线,测量值与理论分析基本一致,器件具有尖锐反射峰、高信噪比等特性.

158MHz GaAs声表面波固定延迟线的研制

报道了ＧａＡｓ声表面波（ＳＡＷ）固定延迟线的设计方法和ＳＡＷ 器件金属剥离制造新工艺．研制出ＧａＡｓ ＳＡＷ 延迟线，典型参数为：中心频率１５８ＭＨｚ，插入损耗低于５５ｄＢ，延迟时间１．５μｓ．

1024位声表面波抽头延迟线的研究

介绍了１０２４位声表面波抽头延迟线（ＳＡＷＴＤＬ）的几种设计结构及试验结果。其中声学级联结构为首次提出，是解决高位、长时延ＳＡＷＴＤＬ设计的行之有效的结构。

微机选择用于声表面波抽头延迟线的二元伪随机码m序列

从扩频通信应用角度出发,着重介绍一种微机选择用于声表面波抽头延迟线相位编码加权的m码序列的简捷方法.

声表面波延迟线

声表面波延迟线是在雷达和通信系统中应用非常广泛的器件。文中结合实用声表面波延迟线器件的设计实例,介绍了折叠式固定延迟线结构原理和设计计算,克服了传统延迟线受基片材料长度和器件尺寸的限制,满足了雷达、通信等电子设备中对电信号的长延迟需求;同时还讨论了为满足超高频的应用需求和增加相对带宽,所采用的谐波和倒相换能器的设计方法。

声表面波抽头延迟线和数字相关器解扩性能比较

】声表面波抽头延迟线和数字相关器具有很强的信号处理能力，是通信系统中常用的两种部件。

制作工序对声表面波延迟线延迟时间的影响

分析了声表面波器件制作工序对器件延迟时间的影响，并进一步试验了光刻工序对器件延迟时间的影响。

抽指延迟线型声表面波温度传感器

介绍一种在128°转Y-Z铌酸锂压电晶体材料上研制的新型温度传感器的原理、设计、制造及其特性.与一般温度传感器输出的量是模拟量所不同的.它的输出是频率数字量,故具有很高的灵敏度、分辨率.也可实现与计算机的直接连接,实验结果表明:用抽指型延迟线振荡器研制的声表面波(SAW)温度传感器的灵敏度为—6kHz/C,且具有好的线性.适用于高精度检测.

基于声表面波延迟线和谐振器的无源无线阵列传感器

本文介绍了延迟线型无源无线声表面波传感器的结构、传感器系统的组成、工作原理和传输特性。在分析延迟线型无源无线声表面波传感器缺点的基础上,提出了一种全新的谐振延迟型无源无线声表面波传感器的模型,并用延迟线和谐振器构造了这种传感器。它既有谐振型传感器传感距离远的优点,又有延迟线型传感器容易编码的优势。本文还分析了该传感器的信号响应特性和传感器系统的构造。

基于延迟线理论的无源声表面波气体传感器

针对单输入、单输出及双输入、双输出换能器构成的声表面波(SAW)气体传感器存在的缺陷,研究一种无线无源、温度可测的气体传感器。基于声表面波的延迟线理论,利用叉指换能器的转换能量原理,对叉指换能器及反射器进行合理布局,并使3个反射器之间互为参考反射器,获得一种新型的声表面波气体传感器。该设计减少了传感器中信号间及环境温度等因素对测量的干扰,提高了传感器的灵敏度和测量准确度。该传感器具有结构简单、无线无源等特点,适合在不宜接触的复杂工程环境下工作。

声表面波延迟线时延脉冲重叠测试方法及误差

叙述了声表面波固定延迟线及轴头延迟线延迟时间的脉冲重叠测试方法；分析了该测试系统的测试误差；对两种固定延迟线及轴头延迟进行了具体测试，总结出了一些提高测试精度的方法。

64位声表面波可编程抽头延迟线

本文叙述了一种64位声表面波可编程抽头延迟线的结构及性能参数,采用专门设计的有源三极管作开关阵列单元,获得一个时钟速率大于1MHz,可编程速率为15kbit/s的器件。该器件性能基本满足系统实验要求,但在稳定性及波形一致性方面有待进一步提高。

声表面波抽头延迟线在无线局域网中的应用

无线局域网（ＷＬＡＮ）是计算机通信的一个重要的组成部分，具有数据传输速率高、使用灵活、安全保密等优点。声表面波抽头延迟线（ＳＡＷＴＤＬ）是一种信号处理能力很强的中频模拟器件，将其用于无线局域网中，可大大简化系统，降低成本。

声表面波抽头延迟线编码加权的M序列、Gold码

讨论了用于声表面波抽头延迟线相位编码加权的Ｍ序列、Ｇｏｌｄ码特性，并指出了其寻找方法。

声表面波可程序抽头延迟线研究

报道声表面波可程序抽头延迟线的研制情况。对该器件的总体结构、电路原理框图、声表面波可程序抽头延迟线结构作了一个扼要的概述．同时分别报道了我所研制的各类声表面波可程序抽头延迟线器件性能指标及相应的图片说明。最后对该器件仍存在的一些问题作了探讨。