【導(dǎo)讀】聲表面波（SAW）技術(shù)是六十年代末期才發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，它是聲學(xué)和電子學(xué)相結(jié)合的一門(mén)邊緣學(xué)科。聲表面波技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)迅猛，其應(yīng)用領(lǐng)域從最開(kāi)始的軍用雷達(dá)發(fā)展到現(xiàn)在幾乎遍及整個(gè)無(wú)線(xiàn)電通訊，特別是移動(dòng)通訊技術(shù)的高速發(fā)展，更進(jìn)一步地推動(dòng)了聲表面波技術(shù)的發(fā)展。
聲表面波（SAW）技術(shù)是六十年代末期才發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，它是聲學(xué)和電子學(xué)相結(jié)合的一門(mén)邊緣學(xué)科。聲表面波技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)迅猛，其應(yīng)用領(lǐng)域從最開(kāi)始的軍用雷達(dá)發(fā)展到現(xiàn)在幾乎遍及整個(gè)無(wú)線(xiàn)電通訊，特別是移動(dòng)通訊技術(shù)的高速發(fā)展，更進(jìn)一步地推動(dòng)了聲表面波技術(shù)的發(fā)展。
聲表面波濾波器（SAWF）是利用壓電陶瓷、鈮酸鋰、石英等壓電石英晶體振蕩器材料的壓電效應(yīng)和聲表面波傳播的物理特性制成的一種換能式無(wú)源帶通濾波器，是一種采用石英晶體、壓電陶瓷等壓電材料，利用其壓電效應(yīng)和聲表面波傳播的物理特性而制成的濾波專(zhuān)用器件。
SAW濾波器廣泛應(yīng)用于彩色電視機(jī)、手機(jī)、GPS定位、衛(wèi)星通訊和有線(xiàn)電視等電器設(shè)備。
聲表面波濾波器特性
1、性能穩(wěn)定：可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，不易老化。
2、使用方便：裝配時(shí)只需插入和焊接即可，無(wú)需調(diào)節(jié)等其他操作。
3、選擇性好：選擇性一般可以達(dá)到140dB左右，可確保圖像的清晰度。
4、頻帶寬：動(dòng)態(tài)范圍大，并且中心頻率不受信號(hào)強(qiáng)度的影響，能確保圖像、彩電、聲音的正常傳輸，不會(huì)相互干擾。
5、插入損耗較大：使用時(shí)需在前級(jí)加寬頻帶放大器，以補(bǔ)償插入損耗。
SAW聲表濾波器的特性，正適應(yīng)了現(xiàn)代通信系統(tǒng)設(shè)備以及移動(dòng)通訊輕薄短小化和高頻化、數(shù)字化、高性能、高可靠性等方面的要求。
但是SAW聲表濾波器也有其不足之處：所需基片材料價(jià)格昂貴，另外對(duì)基片的定向、切割、研磨、拋光和制造工藝要求高，受到基片結(jié)晶工藝苛刻和制造精度要求嚴(yán)的影響。
聲表面波濾波器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
SAW濾波器內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在具有壓電特性的基片材料拋光面上制作兩個(gè)聲電換能器－叉指換能器（Interdigital Transducer，IDT），分別用作發(fā)射換能器和接收換能器。
表面波濾波器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖及符號(hào)如上圖所示。它是以石英、鈮酸鋰或釬鈦酸鉛等壓電晶體為基片，經(jīng)表面拋光后在其上蒸發(fā)一層金屬膜，通過(guò)光刻工藝制成兩組具有能量轉(zhuǎn)換功能的交叉指型的金屬電極，分別稱(chēng)為輸入叉指換能器和輸出叉指換能器。當(dāng)輸入叉指換能器接上交流電壓信號(hào)時(shí)，壓電晶體基片的表面就產(chǎn)生振動(dòng)，并激發(fā)出與外加信號(hào)同頻率的聲波，此聲波主要沒(méi)著基片的表面的與叉指電極升起的方向傳播，故稱(chēng)為聲表面波，其中一個(gè)方向的聲波被除數(shù)吸聲材料吸收，別一方向的聲波則傳送到輸出叉指換能器，被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。
在聲表面波濾波器中，信號(hào)先后經(jīng)過(guò)電-聲和聲-電的兩次轉(zhuǎn)換，由于基片的壓電效應(yīng)，則叉指換能器具有選頻特性。顯然，兩個(gè)叉指換能器的共同作用，使聲表面波濾波器的選頻特性較為理想。
