聲表濾波器

利用壓電晶體製作的濾波元件。

基本概念

聲表濾波器

全稱:聲表面波濾波器

英文:SAW Filter

聲表濾波器是利用壓電陶瓷、鈮酸鋰、石英等壓電晶體振盪器材料的壓電效應和聲表面波傳播的物理特性製成的一種換能式無源帶通濾波器。它廣泛用於電視廣播、通信等設備作選頻元件,取代了中頻放大器的輸入吸收迴路和多級調諧迴路。 與LC濾波電路相比,聲表濾波器具有體積小、重量輕、性能可靠、不需要複雜調整等優點。但是插入損耗較大。

封裝形式很多,下面是常見的一種封裝形式。

聲表濾波器聲表濾波器

電路符號:

聲表濾波器符號聲表濾波器符號

結構與工作原理

聲表濾波器是利用石英、鈮酸鋰、鈦酸鋇等晶體具有壓電效應的性質做成的。所謂壓電效應,即是當晶體受到機械作用時,將產生與壓力成正比的電場。反過來,在受到電信號的作用時,也會產生彈性形變而發出機械波(聲波),即可把電信號轉為聲信號。由於這種聲波只在晶體表面傳播,故稱為聲表面波。

內部結構如圖所示:

聲表濾波器結構聲表濾波器結構

在管座上粘有一片壓電晶體。壓電晶體表面用鍍鋁、光刻、腐蝕的方法做出兩組梳狀電極,分別是輸入、輸出換能器。晶片兩邊塗有吸聲物質。

當其輸入端有信號輸入時,輸入換能器將電信號轉換為機械振動信號,在壓電基片上產生聲表面波。此聲表面波經輸出換能器轉換為電信號並輸出至後級電路。在信號的電能→機械能→電能變換過程中,將中頻信號中的有用成分選出,對無用信號進行衰減和濾除。濾波的中心頻率和通頻寬度由梳狀換能器的形狀和晶片的大小決定。

典型電路

下面是電視機常用的中頻信號濾波電路。

聲表濾波器套用電路聲表濾波器套用電路

從電視機高頻頭輸出的中頻信號,經三極體放大後,送入聲表濾波器,濾出雜波後,送入中放電路。因為聲表濾波器的插入損耗較大,所以電路中加入了一級三極體放大電路。

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