SAW是声表面波滤波器的英文简称，全称是Surface Acoustic Wave Filter，制造SAW滤波器的材料也具有压电性质，属于频率控制元器件的一种。它不仅有发射和接收信号的性能，同时具体抗电磁波干扰的功能，是无线通信，电信，医疗，广播，军事设备，航空航天，雷达，导航定位等产品都需要用到的核心电子元件。早期的SAW滤波器外形以TO-39和F11插件封装为主，随着科技的发展，贴片滤波器成为市场的‘新宠’。
与其他滤波器技术相比，表面声波（SAW）滤波器可减小尺寸，重量和成本。但是，在为系统设计选择SAW滤波器时，需要考虑许多权衡因素。什么是SAW滤波器？什么是常见的SAW滤波器应用？SAW滤波器如何用于移动通信？我们将在这篇文章中回答这些问题。
什么是SAW滤波器？
原理图图-的-常规SAW滤波器：SAW滤波器是一种通过压电材料将电能转换为声能或机械能的电子设备。使用两个叉指式换能器......输入和输出换能器进行该过程。
1.输入传感器根据输入的电信号产生声波
2.输出传感器接收这些声波并将它们转换回电能

传感器创建双向横向滤波器。那是因为频率波在-X和+X方向上均等地产生。输出传感器产生的波只是完整波的1/2。因此，如果从输出波观察到3dB的损失，则意味着来自输入和输出传感器的总信号具有6dB的插入损耗。每个传感器由周期性交叉指型电极组成，这些电极连接到两个连接到电源（或负载）的母线。振幅将由电极长度确定，相位由电极位置确定。电极的波长决定了SAW滤波器的工作频率。
用于SAW滤波器的7种最常见的压电材料:

材料	速度（m/s）	温度系数(ppm/°C)	耦合系数(K2)	应用
YZ铌酸锂	3488	94	0.045	宽带滤波器，长延迟时间延迟线
128º铌酸锂	3992	74	0.055	宽带滤波器
石英	3158	-0.033ppm/oC2	0.00116	窄带滤波器，短延迟线，谐振器
112º锂钽酸盐	3290	18	0.0075	中频滤波器
41º铌酸锂	4792	50	0.172	低损耗滤波器
64º铌酸锂	4792	70	0.113	低损耗滤波器
42º锂钽酸盐	4022	40	0.076	低损耗滤波器

温度系数：中心频率相对于SAW滤波器工作温度的变化。
耦合系数（K2）：材料产生声波的效率。较大的K2意味着较强的声波，并且通常每单位延迟的损耗较小。在BlileyTechnologies，我们专注于制造石英SAW滤波器。如上表所示，石英SAW滤波器非常适用于窄带滤波器，短延迟线和谐振器。如果您认为石英SAW滤波器可能适合您的应用，请联系我们，我们可以帮助您找到最佳选择。
当标准SAW滤波器不会削减它时（低损耗SAW滤波器）:
当标准过滤器性能可能没有削减它时，可能存在情况和应用。在这些情况下，可能需要更低损耗和更小尺寸的滤波器。有多种设计选项可用于帮助满足标准SAW技术无法完全满足的应用需求。
这些包括：
-SPUDT过滤器
-环滤波器和IIDT
-IEF
-耦合谐振器滤波器
单相单向传感器（SPUDT）滤波器：
在-X方向上减小SAW的幅度会增加+X方向上的SAW。这是通过利用换能器中的反射器电极来完成的。SPUDT可以提供出色的窄带低损耗滤波器，但它可能不是宽带滤波器的最佳选择。甲风扇换能器（倾斜的或锥形的换能器）可以帮助具有较低损耗创建更宽的带宽。
环形滤波器和IIDT滤波器：
环形滤波器在不同的耦合轨道中使用2个换能器，并通过反射轨道变换器耦合。这将SAW从一个轨道转移到另一个轨道。IIDT过滤器使用一系列连接到输出和输入端口的相同IDT。输出传感器从两侧接收相同的输入波。这会将SAW信息转换为电输出。输出换能器也是如此，但是会发生一些损耗，因为SAW仍将流向需要衰减的晶体端。
阻抗元件滤波器（IEF）谐振器滤波器：
IEF滤波器设计有平行和串联元件，以实现特定的滤波器形状。这是通过利用每种元素类型的共振特性来完成的。
-IEF很棒
-大带宽
-更高的中心频率
-小尺寸
-更大的输入功率选项
耦合谐振器滤波器（CRF和TCRF）：
对于许多应用，可以使用宽带或窄带宽和低损耗来设计耦合谐振滤波器（CRF）。CRF滤波器基于单极和双极配置。横向耦合谐振器滤波器（TCRF）由谐振器组成，谐振器以电子方式连接以构成窄带滤波器。使用两个或更多个谐振器的滤波器在器件内横向声学耦合。
SAW和BAW滤波器有什么区别？
SAW和BAW（Bulk-AcousticWave）技术在许多方面类似。它们都以不同的方式和性能水平发射声波（特别是在更高的频率下）。但是，不要让他们困惑！他们也有很多不同之处。在SAW部件中，声波穿过压电材料的表面，其幅度通常以指数方式衰减到衬底材料中。相反，BAW滤波器中的声波穿过并存储在压电材料本身中。

BAW滤波器图

尽管SAW和BAW技术的行为不同，但它们可以相互补充。在SAW换能器变得难以控制之前，SAW滤波器可以设计为大约2.0或2.5GHz。另一方面，BAW滤波器可用于2.7GHz及更高频率的滤波，延迟线和其他功能。这些频率差异使得SAW和BAW滤波器在许多应用中成为完美的二重奏，包括需要更低和更高频带的长期演进（LTE）无线通信。
常见的SAW滤波器应用和行业：
移动通信和电信：
由于SAW滤波器体积小，重量轻，耐用，因此在许多电信应用中都能很好地工作，SAW滤波器是移动通信设备最常用的滤波器类型。它们通常用于2GHz带宽。在移动通信中通常使用SAW滤波器的其他特定应用包括：LTE频段（长期演进），5G，GSM（全球移动通信系统），CDMA（码分多址），WCDMA（宽带CDMA）等。对于电信，SAW滤波器经常在基站中用作IF级中的带通滤波器。这里的幅度理想地具有低失真和最小的通带变化。

医疗：
SAW滤波器也适用于医疗行业中的许多不同应用。最常见的用途之一是传感器。有时医疗应用使用SAW延迟线作为原位检测的传感器元件。更实际的应用包括使用SAW滤波器作为用于医疗行业中的无线通信的带通滤波器。这些通常包括低功率，近场通信。

雷达：
具有线性延迟变化的SAW滤波器在设定的通带宽度上非常适合雷达解决方案。这也称为时间带宽（TB）。时间带宽越大，定位和跟踪效果越好。通过添加数字信号处理器，跟踪可以更加有效。有源电子扫描阵列（AESA）雷达是当今最新，最受欢迎的雷达之一。它们也是SAW滤波器的绝佳应用。AESA可以在不移动天线本身的情况下将无线电波导向不同的方向。它甚至可以同时发出多个频率的多个无线电波束。该技术在今天的船舶和飞机上用于雷达欺骗。

军事和航空航天通讯：
SAW滤波器可以设计为军事通信和航空航天应用提供高选择性和低失真。与其他过滤技术相比，它们还有助于降低成本和尺寸。声表面滤波器还为许多军事和航空航天通信需求提供带通滤波，包括有发射器和接收器滤波器，超外差系统中的中频（IF）滤波器，软件定义无线电（SDR）中的IF滤波器，识别朋友或敌人（IFF）应用程序等。SAW技术还可以作为双工器的一个很好的组合，可以用于许多其他军事通信需求的本地振荡器。

自从SAW声表面滤波器被真正发展起来后，应用的领域从军工级和商业级，渐渐也开始民用化，而且尺寸和性能也发生了较大的变化。SMD型的滤波器逐渐替代插件型，而且这项技术目前已比较成熟，可以满足大部分产品的需求，Bliley晶振公司研发SAW滤波器并不多，但已向许多生产厂家提供，有意者可联系金洛鑫电子0755-27837162。

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