专利汇可以提供滤波器和双工器中具有两个压电层作为平衡-不平衡变换器的体声波谐振器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种具有两个处于堆叠配置的由 电介质 层分开的 谐振器 的体 声波 器件。该器件可耦合至格型 滤波器 或梯型滤波器,用于形成具有 不平衡 输入端口和两个平衡输出端口的 通带 滤波器。一个或多个此通带滤波器可以与另一格型或梯型滤波器相结合使用,以形成具有不平衡天线端口、用于一个收发器部分的两个平衡端口和用于另一个收发器部分的两个平衡端口的双工器。,下面是滤波器和双工器中具有两个压电层作为平衡-不平衡变换器的体声波谐振器专利的具体信息内容。
1.一种具有谐振频率和表示谐振频率特征的声波长的体声波器 件,所述器件的特征在于:
具有第一电极、第二电极和设置在第一和第二电极之间的第一压 电层的第一谐振器;
具有第三电极、第四电极和设置在第三和第四电极之间的第二压 电层的第二谐振器;和
电绝缘层,其中第一谐振器和第二谐振器排列为堆叠,电绝缘层 设置在第二电极和第三电极之间。
2.权利要求1的体声波器件,其特征在于电绝缘层包括电介质 层。
3.权利要求2的体声波器件,其特征在于电介质层具有基本上 与声波长的一半相等的厚度。
4.权利要求1的体声波器件,其特征在于器件具有信号输入端 口、第一信号输出端口、第二信号输出端口和器件地,其中
第一电极耦合至信号输入端口,
第二电极电连接至器件地,
第三电极耦合至第一信号输出端口,且
第四电极耦合至第二信号输出端口。
5.权利要求4的体声波器件,其特征还在于,
耦合在第四电极和器件地之间的用于调节其间的寄生电容的电 容性元件。
6.权利要求4的体声波器件,其特征还在于,
耦合在第一和第二信号输出端口之间的用于阻抗匹配和带宽扩 展的电感元件。
7.权利要求4的体声波器件,其特征还在于,
耦合在信号输入端口和器件地之间的用于阻抗匹配和带宽扩展 的电感元件。
8.权利要求1的体声波器件,其特征在于第一压电层具有基本 上与声波长的一半相等的厚度。
9.权利要求1的体声波器件,其特征在于第二压电层具有基本 上与声波长的一半相等的厚度。
10.权利要求2的体声波器件,其特征在于第一和第二压电层由 具有负的温度系数的材料制成,而电介质层由具有正的温度系数的 材料制成,用于补偿体声波器件上的温度效应。
11.权利要求2的体声波器件,其特征在于电介质层由氧化硅制 成。
12.一种体声波器件,具有信号输入端口、第一信号输出端口、 第二信号输出端口和器件地,所述器件具有谐振频率和表示谐振频 率特征的声波长,所述器件的特征在于:
具有第一电极、第二电极和设置在第一和第二电极之间的第一压 电层的第一谐振器;
具有第三电极、第四电极和设置在第三和第四电极之间的第二压 电层的第二谐振器;和
电介质层,其中第一谐振器和第二谐振器排列为堆叠,电介质层 设置在第二电极和第三电极之间,其中
第一电极耦合至信号输入端口,
第二电极电连接至器件地,
第三电极耦合至第一信号输出端口,且
第四电极耦合至第二信号输出端口。
13.一种形成在具有上面部分的衬底上的体声波器件结构,所述 结构的特征在于:
在上面部分上提供的第一电极;
在至少部分第一电极的顶部上提供的第一压电层;
在至少部分第一压电层的顶部上提供的第二电极,其中第一电 极、第一压电层和第二电极具有重叠区域用于形成第一声谐振器;
设置在至少部分第二电极的顶部上的电介质层;
设置在至少部分电介质层的顶部上的第三电极,使得第三电极和 第二电极通过电介质层电绝缘,
在至少部分第三电极的顶部上提供的第二压电层,以及
在至少部分第二压电层的顶部上提供的第四电极,其中第三电 极、第二压电层和第四电极具有另外的重叠区域用于形成第二谐振 器。
14.权利要求13的体声波器件结构,其特征还在于,
提供在部分第一电极和衬底的上面部分之间的声反射镜结构。
15.权利要求13的体声波器件结构,其特征在于该结构具有信 号输入端口、第一信号输出端口、第二信号输出端口和器件地,其 中
第一电极耦合至信号输入端口,
第二电极电连接至器件地,
第三电极耦合至第一信号输出端口,且
第四电极耦合至第二信号输出端口。
16.权利要求15的体声波器件结构,其特征还在于,
耦合在第四电极和器件地之间的用于调节其间的寄生电容的电 容性元件。
17.权利要求16的体声波器件结构,其特征在于第一声谐振器 和第二声谐振器具有另外的重叠区域用于定义体声波器件结构的有 源区,其中
第二电极具有位于有源区外侧的延伸部分,
第四电极具有位于有源区外侧的另外的延伸部分,其中延伸部分 和另外的延伸部分还具有另一重叠区域用于形成所述电容性元件。
18.权利要求15的体声波器件结构,其特征还在于,
耦合在第一和第二信号输出端口之间的用于阻抗匹配和带宽扩 展的电感元件。
19.权利要求15的体声波器件结构,其特征还在于,
耦合在信号输入端口和器件地之间的用于阻抗匹配和带宽扩展 的电感元件。
20.一种形成在具有上表面的衬底上的声波装置,所述装置具有 器件地、信号输入、第一信号输出、第二信号输出和器件地,所述 装置的特征在于:
第一体声波器件;和
耦合至第一体声波器件的第二体声波器件,其中
第一体声波器件包括:
具有第一电极、第二电极和设置在第一和第二电极之间的第 一压电层的第一谐振器;和
具有第三电极、第四电极和设置在第三和第四电极之间的第 二压电层的第二谐振器,其中第一谐振器和第二谐振器排列为堆 叠,第一电介质层设置在第二和第三电极之间用于将第二电极与第 三电极电绝缘,而第二体声波器件包括:
具有第一电极、第二电极和设置在第一和第二电极之间的第 一压电层的第一谐振器;和
具有第三电极、第四电极和设置在第三和第四电极之间的第 二压电层的第二谐振器,其中第一谐振器和第二谐振器排列为堆 叠,第一电介质层设置在第二和第三电极之间用于将第二电极与第 三电极电绝缘,其中
第一体声波器件的第四电极耦合至该结构的第一信号输出,
第二体声波器件的第四电极耦合至该结构的第二信号输出,
第一体声波器件的第一电极耦合至该结构的信号输入并电连接 至第二体声波器件的第二电极,和
第一体声波器件的第二电极和第三电极电连接至器件地和第二 体声波器件的第一电极。
21.一种体声波滤波器,具有信号输入接线端、第一信号输出接 线端,第二信号输出接线端和器件地,所述体声波滤波器的特征在 于:
具有至少两个处于堆叠配置的谐振器的平衡-不平衡变换器,包 括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振 器,其中
第一信号输出端耦合至第一信号输出接线端,
第二信号输出端耦合至第二信号输出接线端;且
至少一个声滤波器节具有
具有第一端和第二端的串联元件,和
具有第一端和第二端的分路元件,其中
串联元件的第一端连接至平衡-不平衡变换器的信号输入端,
串联元件的第二端连接至信号输入接线端,
分路元件的第一端连接至串联元件的第二端,和
分路元件的第二端连接至器件地。
22.权利要求21的体声波滤波器,其特征在于
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括
连接至信号输入端的第一电极,
连接至器件地的第二电极,和
设置在第一和第二电极之间的第一压电层,而
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括
连接至第一信号输出端的第三电极,
连接至第二信号输出端的第四电极,和
设置在第三和第四电极之间的第二压电层,而其中平衡-不 平衡变换器进一步包括设置于第一谐振器的第二电极和第二谐振器 的第三电极之间的电介质层。
23.一种体声波滤波器,具有信号输入接线端、第一信号输出接 线端、第二信号输出接线端和器件地,所述体声波滤波器的特征在 于:
至少一个声滤波器节,具有
耦合至第一信号输出接线端的第一接线端,
耦合至第二信号输出接线端的第二接线端,
第三接线端,
第四接线端,
具有连接至第一接线端的第一端和连接至第三接线端的第 二端的第一串联元件,
具有连接至第二接线端的第一端和连接至第四接线端的第 二端的第二串联元件,
具有连接至第三接线端的第一端和连接至第二接线端的第 二端的第一分路元件,和
具有连接至第一接线端的第一端和连接至第四接线端的第 二端的第二分路元件;以及
具有至少两个处于堆叠配置的谐振器的平衡-不平衡变换器,所 述平衡-不平衡变换器包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振 器,其中
信号输入端耦合至信号输入接线端,
第一信号输出端连接至声滤波器节的第四接线端,且
第二信号输出端连接至声滤波器节的第三接线端。
24.权利要求的23的体声波滤波器,其特征在于
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括
连接至信号输入端的第一电极,
连接至器件地的第二电极,和
设置在第一和第二电极之间的第一压电层,而
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括
连接至第一信号输出端的第三电极,
连接至第二信号输出端的第四电极,和
设置在第三和第四电极之间的第二压电层,而其中平衡-不 平衡变换器进一步包括设置于第一谐振器的第二电极和第二谐振器 的第三电极之间的电介质层。
25.权利要求的23的体声波滤波器,其特征在于第一和第二串 联元件的每一个具有第一有源区,且第一和第二分路元件的每一个 具有在尺寸上不同于第一有源区的第二有源区。
26.权利要求的25的体声波滤波器,其特征在于第一有源区大 于第二有源区。
27.权利要求的25的体声波滤波器,其特征在于第一有源区与 第二有源区的比率基本上等于1.2。
28.一种双工器,其特征在于:
第一端口;
第二端口;
第三端口;
器件地;
设置在第一端口和第二端口之间的格型体声波滤波器,所述格型 体声波滤波器具有
第一端,和
耦合至第一端口的第二端;
耦合在第二端口和格型滤波器的第二端之间的平衡-不平衡变 换器;
另外的体声波滤波器,具有
耦合至第三端口的第一端,和
耦合至第二端口的第二端;以及
耦合在格型体声波滤波器和另外的体声波滤波器之间的用于匹 配格型体声波滤波器和另外的体声波滤波器的相移装置,其中具有 至少两个处于堆叠配置的谐振器的平衡-不平衡变换器包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振 器,其中
信号输入端连接至第二端口,和
第一和第二信号输出端连接至格型体声波滤波器的第二端。
29.权利要求28的双工器,其特征在于另外的体声波滤波器包 括另外的格型体声波滤波器。
30.权利要求28的双工器,其特征还在于,
耦合在相移装置和另外的格型体声波滤波器之间的另外的平衡 -不平衡变换器,其中所述具有至少两个处于堆叠配置的谐振器的 另外的平衡-不平衡变换器包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振 器,其中信号输入端连接至相移装置且信号输出端连接至另外的格 型滤波器的第二端。
31.权利要求28的双工器,其特征在于另外的体声波滤波器包 括另外的梯型体声波滤波器。
32.权利要求31的双工器,其特征还在于,
设置在梯型体声波滤波器和第三端口之间的另外的平衡-不平 衡变换器,其中所述具有至少两个处于堆叠配置的谐振器的另外的 平衡-不平衡变换器包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号端和第二信号端之间的第二谐振器,其中信 号输入端连接至梯型体声波器件的第一端,且信号输出端连接至第 三端口。
33.权利要求28的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第三厚度的压电层,和
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第四厚度的压电层。
34.权利要求28的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第三厚度的压电层,和
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第四厚度的压电层。
35.权利要求33的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
36.权利要求33的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
37.权利要求34的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
38.权利要求34的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
39.权利要求30的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第三厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第四厚度的压电层,
另外的平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于 第三厚度的第五厚度的压电层,和
另外的平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于 第四厚度的第六厚度的压电层。
40.权利要求30的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第三厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第四厚度的压电层,
另外的平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于 第三厚度的第五厚度的压电层,且
另外的平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于 第四厚度的第六厚度的压电层。
41.权利要求39的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
42.权利要求39的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
43.权利要求40的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
44.权利要求40的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
45.权利要求32的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第三厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第四厚度的压电层,
另外的平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于 第三厚度的第五厚度的压电层,和
另外的平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于 第四厚度的第六厚度的压电层。
46.权利要求32的双工器,其特征在于
格型体声波滤波器包括多个串联元件和分路元件,每个元件包括 具有第一厚度的压电层,
另外的体声波滤波器包括至少一个串联元件和一个分路元件,每 个元件包括具有不同于第一厚度的第二厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于第二厚 度的第三厚度的压电层,
平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于第一厚 度的第四厚度的压电层,
另外的平衡-不平衡变换器的第一谐振器包括具有基本上等于 第三厚度的第五厚度的压电层,和
另外的平衡-不平衡变换器的第二谐振器包括具有基本上等于 第四厚度的第六厚度的压电层。
47.权利要求45的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
48.权利要求45的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
49.权利要求46的双工器,其特征在于第一厚度大于第二厚度。
50.权利要求46的双工器,其特征在于第一厚度小于第二厚度。
51.一种双工器,其特征在于,
天线端口;
第一收发器端口;
第二收发器端口;
器件地;
耦合在天线端口和第一收发器端口之间的平衡-不平衡变换 器;
体声波滤波器,具有
耦合至第二收发器端口的第一滤波器端,和
耦合至天线端口的第二滤波器端;以及
在天线端口处耦合在平衡-不平衡变换器和体声波滤波器之间 的用于匹配平衡-不平衡变换器和体声波滤波器的相移装置,其中 具有至少两个处于堆叠配置的谐振器的平衡-不平衡变换器包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振器,其 中
信号输入端连接至天线端口,和
第一和第二信号输出端连接至第一收发器端口。
52.权利要求51的双工器,其特征在于体声波滤波器包括至少 一个格型滤波器,该格型滤波器包括两个元件和以交叉连接方式连 接至串联元件的两个分路元件。
53.权利要求51的双工器,其特征在于体声波滤波器包括至少 一个梯形滤波器,包括
具有连接至第一滤波器端的第一端、和经由移相器耦合至天线端 口的第二端的串联元件,和
具有连接至串联元件第二端的第一端和连接至器件地的第二端 的分路元件。
54.权利要求52的双工器,其特征还在于:
耦合在体声波滤波器和天线端口之间的另外的平衡-不平衡变 换器,其中另外的平衡-不平衡变换器具有至少两个处于堆叠配置 的谐振器,包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振器,其 中
信号输入端经由相移装置连接至天线端口,和
第一和第二信号输出端连接至体声波滤波器的第二滤波器端。
55.权利要求53的双工器,其特征还在于:
耦合在体声波滤波器和第二收发器端口之间的另外的平衡-不 平衡变换器,其中另外的平衡-不平衡变换器具有至少两个处于堆 叠配置的谐振器,包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振器,其 中
信号输入端连接至体声波滤波器的第一滤波器端,和
第一和第二信号输出端连接至第二收发器端口。
56.一种双工器,其特征在于,
天线端口;
第一收发器端口;
第二收发器端口;
器件地;
耦合在天线端口和第一收发器端口之间的第一平衡-不平衡变 换器;
耦合在天线端口和第二收发器端口之间的第二平衡-不平衡变 换器;和
在天线端口处耦合在第一平衡-不平衡变换器和第二平衡-不 平衡变换器之间的相移装置,其中每个平衡-不平衡变换器具有至 少两个处于堆叠配置的谐振器,包括
耦合在信号输入端和器件地之间的第一谐振器,和
耦合在第一信号输出端和第二信号输出端之间的第二谐振器,其 中
信号输入端连接至天线端口,和
每个平衡-不平衡变换器的第一和第二信号输出端连接至第一 和第二收发器端口的每一个。
本发明一般涉及体声波谐振器和滤波器,更具体地涉及用于滤波 器和双工器中的体声波平衡-不平衡变换器(balun)。
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