автореферат диссертации по электронике, 05.27.01, диссертация на тему:Исследование и разработка методов создания поверхностно-акустических фильтров на базе квазивеерных однофазных однонаправленных преобразователей

На правах рукописи

ТУРКИН ИЛЬЯ АЛЕКСЕЕВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ СОЗДАНИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКУСТИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ НА БАЗЕ КВАЗИВЕЕРНЫХ ОДНОФАЗНЫХ ОДНОНАПРАВЛЕННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Специальность 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные

компоненты, микро- и нано- электроника, приборы на квантовых эффектах

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва, 2010

003492130

Работа выполнена в ОАО «Московский НИИ Радиосвязи».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Краснопольский А.Е.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, проф.,

Грузиненко В.Б.

кандидат технических наук, Сорока Е.З.

Ведущая организация - ООО «БУТИС»

Автореферат разослан « Ч » _2010 г.

Защита состоится « »_2010 г в_часов

на заседании диссертационного Совета Д 212.134.01 при Московском Государственном Институте Электронной Техники (Техническом Университете) по адресу: 124498 Москва, Зеленоград, проезд 4806 д. 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Учёный секретарь диссертационного Совета

д. т. н., доцент Т.Ю. Крупкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность задачи

Фильтры на поверхностных акустических волнах (ПАВ) являются одними из наиболее используемых в современных системах связи, устройствах беспроводной передачи данных и другой радиоэлектронной аппаратуре в силу их миниатюрности, надёжности, механической прочности, термостабильности и возможности реализации сложных частотных характеристик. Ещё одним преимуществом трансверсальных фильтров на ПАВ является то, что они по сути сочетают в себе сразу три устройства - аттенюатор, полосовой фильтр и линию задержки, что в ряде случаев может с успехом применяться в различной аппаратуре.

Совокупный объем выпуска устройств на ПАВ в мире ещё в 1999 году составил около 1,5 миллиардов штук, а в 2007 году уже превысил 10 миллиардов штук. Наиболее широкое применение устройства на ПАВ находят в радиоэлектронных системах: мобильных телефонах, персональных радиостанциях, навигационных системах, радиолокационных и радиорелейных системах, а также космических спутниках различного назначения и транспондерах. При этом наблюдается устойчивая тенденция увеличения предельных значений и расширения спектра промежуточных и несущих частот.

Постоянное расширение полосы пропускания различных приёмопередающих устройств обуславливает всё возрастающую нагрузку на частотный диапазон. В этих условиях становится особо актуальной задача фильтрации широкополосного сигнала с использованием промежуточной частоты, так как в этом случае значительно снижается влияние температурного коэффициента частоты (ТКЧ) и падает доля переходной полосы от исходной частоты.

Одним из наиболее перспективных современных направлений развития ПАВ-технологии является создание полосовых трансверсальных фильтров на базе квазивеерных однофазных однонаправленных преобразователей (КВОФНП, в англоязычном варианте Quasi-slanted Single Phase Unidirectional Transducers - QSPUDT). Главными преимуществами фильтров на базе КВОФНП структур является практическая возможность совмещения широкой полосы пропускания (до 60%) со значительно меньшими (на 5-15 дБ) потерями и коэффициентом прямоугольности, чем в традиционных двунаправленных структурах с регулярным периодом элементарной секции встречно-штыревого преобразователя (ВШП).

Низкая технологическая требовательность при производстве по сравнению с резонаторными фильтрами, а также современные успехи в области проектирования КВОФНП позволяют говорить о значительном повышении их конкурентоспособности по сравнению с другими типами фильтров.

Однако следует отметить, что сложность их проектирования с использованием традиционных методов многоступенчатого синтеза очень высока. При таком синтезе сначала моделируется частотная характеристика отдельного субканала, суммарная характеристика всех субканалов каждого преобразователя, а затем характеристика всего фильтра, как суммарная обоих преобразователей. Такая методика обычно не учитывает сложные взаимодействия входного и выходного преобразователей, взаимное влияние соседних субканалов, различные дифракционные эффекты и не обладает достаточной степенью предсказуемости. При использовании этих методов результат в высокой степени зависит от опыта разработчика. К тому же программы синтеза, используемые при таком методе являются эксклюзивными разработками фирм-производителей и открыто не распространяются, зачастую являясь коммерческой тайной этих фирм.

В свете этого задача поиска новых, более эффективных методов разработки квазивеерных фильтров на базе ОФНП средствами общедоступного программного обеспечения является крайне актуальной.

Улучшение характеристик фильтров этого типа также особо актуально, так как это может расширить их применение и вывести уже существующие системы, имеющие в своём составе квазивеерные фильтры на ОФНП, на качественно новый уровень.

Цель работы.

Разработка методов проектирования и совершенствования характеристик трансверсальных фильтров на поверхностных акустических волнах (ПАВ) на базе квазивеерных однофазных однонаправленных преобразователей (КВОФНП).

Основные задачи.

1. Поиск новых способов разработки топологии трансверсальных квазивеерных фильтров на ПАВ, их экспериментальная проверка, качественная оценка их эффективности.

2. Экспериментальное исследование влияния эффектов отражения акустических волн на частотные характеристики квазивеерных ПАВ-фильтров на базе ОФНП. Поиск способов устранения этого влияния.

3. Поиск новых топологических решений, позволяющих улучшить характеристики квазивеерных фильтров на базе ОФНП, в частности такой параметр, как избирательность. Разработка топологических структур фильтров на ПАВ с их применением.

Научная новизна.

1. Предложен новый топологический метод разработки квазивеерных ПАВ-фильтров на ОФНП: Метод Топологических Модификаций. Доказана высокая эффективность метода, его технологичность и предсказуемость результатов.

2. Выявлено существенное влияние эффекта отражения ПАВ от краёв шин в квазивеерных фильтрах на ОФНП на пульсации АЧХ и ГВЗ в полосе пропускания. Предложен метод снижения этого влияния до пренебрежимо малого уровня.

3. Проведено исследование характеристик нового фильтра квазивеерной структуры на ОФНП с использованием МПО. Доказана работоспособность этой схемы.

Практическая значимость.

¡.Метод топологических модификаций неоднократно и с успехом был применён на предприятии ОАО «МНИИРС» для разработки квазивеерных ПАВ-фильтров универсального назначения на базе ОФНП: ЕР-483 37В22, РР-414 70В11, БР-473 70В27, РР-474 70В37, РР-417 84В17, РР-488 84В50, БР-422 86В23, РР-401 140В9, РР-489 158В17 и РР-421 160В24. Характеристики разработанных фильтров не уступают по совокупности параметров лучшим серийным образцам мирового уровня. Кроме того фильтры разработаны с учётом современных массогабаритных требований и используют миниатюрные металлокерамические корпуса для поверхностного монтажа. Применение таких фильтров в различной радиоаппаратуре может значительно улучшить такие её параметры, как чувствительность, помехозащищённость, упростить её производство и уменьшить габаритные размеры.

2. Регистрация и значительное ослабление эффекта отражения от краёв шин ВШП посредством акустопоглотителя позволили вывести характеристики многих квазивеерных фильтров на базе ОФНП на качественно новый уровень: их пульсации АЧХ и ГВЗ в полосе пропускания удалось уменьшить в 2-3 раза без ухудшения остальных характеристик.

3. Проведённое исследование квазивеерной структуры на ОФНП с использованием МПО позволило с уверенностью говорить о возможности такого нетрадиционного применения МПО с целью увеличения избирательности среднеполосных квазивеерных фильтров.

На защиту выносятся:

- Топологический метод проектирования квазивеерных фильтров на ПАВ, совокупно в себя включающий различные топологические модификации, применяемые одновременно для достижения заданных характеристик проектируемого фильтра;

- Результаты исследование влияния эффекта отражения ПАВ от краёв щин в квазивеерных фильтрах на ОФНП на пульсации АЧХ и ГВЗ в полосе пропускания и метод снижения этого влияния до пренебрежимо малого уровня;

- Результаты исследования характеристик новой структуры фильтра на квазивеерных ОФНП с применением МПО.

Внедрение результатов работы.

Тема диссертации непосредственно связана с решением научно-технических задач, поставленных необходимостью разработки ПАВ-фильтров на предприятии ОАО «Московский НИИ Радиосвязи». Посредством методов, описанных в работе был разработан целый ряд

ПАВ-фильтров на базе квазивеерных ОФНП по техническим требованиям заказчиков, в числе которых такие организации, как РНИИКП, БУТИС, КБ НАВИС, МНИТИ (подтверждено актом внедрения) и другие.

Апробация работы.

Результаты работы докладывались на третьей международной конференции по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века» г. Черноголовка (2006), первой международной научной школе-семинаре «Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия)» г. Великий Новгород (2007). Основные результаты работы докладывались на семинарах кафедры ЭиМЭ МИСиС (2008), кафедр МЭ и ИЭМС МИЭТ (2009).

Публикации.

Материалы работы отражены в 10 публикациях, включающих 8 статей в журналах и 2 тезиса докладов на конференциях.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, изложенных на 100 страницах машинописного текста, списка литературы из 57 наименований на 5 страницах и приложения, содержит 10 таблиц, иллюстрируется 40 рисунками на 38 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении к диссертационной работе обоснована актуальность решения проблем разработки квазивеерных ПАВ-фильтров на базе ОФНП, а также перспективность этого типа фильтров. Сформулированы цели и задачи, а также положения, выносимые на защиту. Приведены особенности ПАВ-фильтров, современные области их применения и достигнутые на сегодняшний день лучшими мировыми фирмами-производителями их параметры.

В первой главе кратко рассмотрен основной принцип действия ПАВ-фильтра, перечислены его важнейшие параметры, для некоторых из них пояснена значимость для конкретных применений. Также приведена классификация фильтров по полосам пропускания, типу структуры и используемым пьезоэлектрическим кристаллам.

Рассмотрены базовые методы моделирования трансверсальных ПАВ-фильтров: модель дельта-источников и модель эквивалентных схем. Эти методы моделирования являются основами, на базе которых построены большинство современных систем проектирования трансверсальных фильтров на ПАВ.

Изложена методика комплексных измерений частотных характеристик ВЧ фильтров на ПАВ, которая использовалась для регистрации всех основных характеристик и электрического согласования фильтров, разработанных и исследованных в рамках диссертационной работы.

С помощью этой методики можно наиболее оптимально, интерактивно и быстро настраивать ПАВ-фильтры для решения конкретных поставленных задач, в широких пределах управлять их характеристикой,

визуально прослеживая на модели динамику её изменения в зависимости от определённых электромагнитных факторов (возможен учёт паразитных явлений). Также она позволяет измерить характеристики ПАВ-фильтров в несогласованном режиме с высокой степенью достоверности, что очень важно для исследования различных эффектов первого и второго порядка сильно влияющих на поведение ПАВ в кристаллах, а следовательно и на характеристики фильтра.

В второй главе описана структура простейшего квазивеерного двунаправленного преобразователя и принципы расчёта передаточной функции ПАВ-фильтра на его базе (см. рисунок 1).

Рисунок 1 - Базовый ПАВ-фильтр на квазивеерных преобразователях

Акустическая передача звукопровода фильтра может быть представлена как сумма нескольких параллельных субканалов. В каждом отдельном субканале поведение квазивеерного фильтра может приближённо считаться как поведение обычного ВШП с центральной частотой, соответствующей этому каналу. Передаточная функция Н1ф ¡-го канала может быть представлено, как;

Н,ф= Н1,ф -Н0*,Ф где #/,($ и НО,ф являются входными и выходными передаточными функциями соответственно; НО*1ф комплексно сопряжено с НО¡ф; Р = 2я/А = 2- постоянная фазы; расстояние между центрами входного и выходного ВШПЛ

Суммарная передаточная функция Нцф БР1Т фильтра может быть представлена как:

Ннф = 2Н1,ф -НО*,ф -е1ри , / -1

где N - число каналов. Обычно, N колеблется в диапазоне от 30 до 200 в зависимости от расчитанных пульсаций в полосе пропускания, фактора прямоугольности и типа используемого в качестве подложки пьезоэлектрического монокристалла.

В фазолинейных фильтрах X/ постоянно для каждого канала. В результате:

Ныф = е'2^1°ЕН1,ф ■НО*,ф, /

где /0 = Ьа/ V, а К скорость распространения ПАВ.

Далее описан принцип работы и основные виды однофазных однонаправленных преобразователей ПАВ, преимущества их применения в квазивеерных фильтрах, ёмкостное взвешивание квазивеерных фильтров, а также методы построения квазивеерных фотошаблонов.

В третьей главе описывается новый метод проектирования квазивеерных фильтров на базе ОФНП: Метод Топологических Модификаций (МТМ). Метод прошёл многократную экспериментальную проверку на работоспособность и показал высокую степень предсказуемости результатов и эффективность. Зачатки этого метода

существовали уже давно и обособленно применялись при проектировании фильтров на ПАВ, однако общей концепции применения всех основных топологических модификаций, одновременное применение нескольких из них во многочисленных публикациях по ПАВ-фильтрам не встречается. Кроме того не проводилось системного экспериментального исследования влияния коррекции различных элементов топологии на АЧХ квазивеерных (КВ) фильтров на базе ОФНП.

Метод Топологических Модификаций является высокоэффективным средством разработки фильтров на базе КВОФНП и представляет собой одновременное применение сразу нескольких экспериментально изученных топологических модификаций на базисном фильтре с целью получения нового фильтра с заданными характеристиками. По мере изучения влияния различных топологических модификаций на характеристики фильтров на ПАВ, их число в арсенале метода может увеличиваться.

На данный момент топологический метод включает в себя следующие возможности модификаций топологии квазивеерных фильтров на ПАВ:

1. Масштабирование топологии.

2. Экстраполяция КВОФНП.

3. Модификация апертуры преобразователей.

4. Модификация апертуры отдельных субканалов КВОФНП.

5. Изменение расстояния между преобразователями.

6. Изменение конфигурации экранирующих элементов.

Все эти операции и параметры частотных характеристик, на которые они влияют, схематично показаны ниже, на рисунке 2.

—| Модификация апертуры ОФНП дБ)

Изменение конфигурации экранирующих элементов

(лв, т, дБ)

Экстраполяция ОЗР1ЮТ (В1¥,%)

ВWиcx - 2 • В\Упсрсх _ Ыисх 7 гиш V "мод

"Я"

* перех мод

Масштабирование топологии

/2=/; хк'1 (Р., МГц)

Модификация апертуры отдельных субканалов (Ц /„ , Щ

Изменение расстояния между преобразователями (АЯ, дБ; Х,0)У, не)

Рисунок 2 - Модификации топологического метода и параметры частотных характеристик, на которые они влияют

В случае экстраполяции квазивеерных ОФНП при прочих равных параметрах относительная полоса пропускания фильтра напрямую зависит от количества этих субканалов, и, если убрать или добавить их ряды сверху и снизу в пределах ±20-30% от их общего количества, продолжая заложенную закономерность изменения периода и апертуры и соединяя их с уже существующими, то полоса пропускания фильтра за вычетом переходных полос изменится пропорционально изменению их количества:

" уу исх ^ ^ уу перех ^ Исх >

^ уумод ^ 1-,¥У перех ^мод

где:

В\УИСХ - полоса пропускания исходного фильтра, МГц; В\УМ0Д - полоса пропускания модифицированного фильтра, МГц; В"№псрех - средняя ширина переходной полосы фильтра, МГц; Шсх, Жюд - число субканалов исходного и модифицированного фильтра.

Вычет переходных полос в данном случае нужен для более однозначного определения полосы пропускания, так как по уровню -3 дБ и ниже можно более точно определить её величину под воздействием внешних факторов, например рассогласования с нагрузкой или при температурах, сильно отличающихся от нормы.

Применительно к непосредственной работе с топологией квазивеерных фильтров на ПАВ такой подход позволяет добиться хорошо предсказуемых характеристик проектируемых изделий, высокой производительности при разработке, а также является более лёгким в освоении и применении, чем традиционный многоступенчатый метод синтеза квазивеерных фильтров на ПАВ на базе ОФНП. Плюсом данного подхода является также и то, что он не требует использования сложных программ моделирования, которые могут не учитывать некоторые явления электромагнитного и акустического взаимодействия, а опирается на реальные измеренные на анализаторе цепей характеристики прототипов фильтров и экспериментально изученные явления.

Главное и практически единственное дополнительное программное обеспечение, не входящее в комплект стандартной поставки операционной системы Windows ХР, необходимое для реализации данного подхода - это программа редактирования топологии (может использоваться AutoCad в планарном режиме или другие, более специализированные редакторы). Это делает метод топологических модификаций наиболее доступным средством проектирования квазивеерных ПАВ-фильтров на базе ОФНП из всех имеющихся на сегодняшний день.

Ниже, на рисунке 3, для примера приведены характеристики одного из базисных фильтров до и после модификации описанным методом.

Г

г

Ww f\

№ /Ид! 'Si л!

1

1 ¡1

1

1

I

Kbteeteg*

5Р>* iae.eee ш

a)

4 f«b 2869 19Н61»

ем чнг

a-i&ssr ев

сиг «»•«<■*

II '•v»» JW vw- "4*

W k \

Ш № ft i |

ft № il

I

C*i»lirk»r*

ilf.iT

б)

СгЭ sn >8 Д'вег -и.»

h

i (ill If 1

Is I1 1'

W I'l 11 i 1 J

1 '1

STAST it«« 6«»

5ТЙ> ЗДеввбв*!*

В) г)

Рисунок 3 - Характеристики базисного фильтра ФП-59 140В80 и его модифицированной версии с использованием МТМ, ФП-488 84В50.

Параметры оригинального фильтра ФП-59 (140В80МГц) и его модифицированной версии с использованием МТМ, ФП-488 (84В50) приведены далее, в таблице 1.

Таблица 1 - Параметры оригинального фильтра ФП-59 (140В80МГц) и его модифицированной версии с использованием МТМ, ФП-488 84В50 (изменённые с помощью МТМ параметры выделены жирным шрифтом).

Параметр Обозн. ФП-59 ФП-488

Центральная частота, МГц БО 140 84

Вносимые потери, дБ 1Ь 19,0 19,5

Полоса пропускания по уровню -1 дБ, МГц в\дп 76,5 47,4

Полоса пропускания по уровню -3 дБ, МГц В\УЗ 80,4 51,7

Полоса пропускания по уровню -40 дБ, МГц В\У40 90,0 58,5

Неравномерность АЧХ в полосе частот 70% от В\УЗ (Бо ± 4 МГц), дБ АЫ 0,5 0,7

Неравномерность ГВЗ в полосе частот 70% от В\УЗ (Бо ± 4 МГц ), нсек 7 10

Время задержки, мксек т 0,98 0,73

Затухание в полосе заграждения, дБ Ш 40 40

Рабочая температура, °С Т -55/+85 -55/+85

Сопротивления генератора и нагрузки, Ом 50/50 50/50

Температурный коэффициент (128°-срез 1ЛМЮ3), ррш/°С тсэ -76 -76

Относительная полоса пропускания по уровню -3 дБ, % - 57,4 61,5

Из таблицы видно, что посредством описанного выше метода удалось изменить не только центральную частоту и абсолютную полосу, но и относительную полосу пропускания. При этом, несмотря на уменьшение центральной частоты почти вдвое, пульсации АЧХ и ГВЗ удалось сохранить почти на прежнем уровне за счёт уменьшения расстояния между преобразователями.

В четвёртой главе описан паразитный эффект отражения от краёв шин в КВОФНП и предложен способ его устранения.

До недавнего времени считалось, что направленность акустического потока в фильтрах на базе ОФНП типа TES, NSF или DART с достаточно большим количеством электродных пар (50 и более) снижает образование обратной паразитной ПАВ на столько, что её влияние на основной сигнал крайне незначительно. При проектировании многих QSPUDT фильтров это практически не учитывалось, однако последующий эксперимент показал необходимость учёта эффекта отражения от краёв шин при проектировании и необходимость многократного снижения его влияния на АЧХ.

Опытным путём было исследовано негативное влияние эффекта отражения ПАВ от краёв экранирующих шин ОФНП на частотные характеристики фильтров этого типа (квазивеерных на базе ОФНП) в полосе пропускания.

Суть эффекта состоит в том, что при генерации ПАВ излучающим ОФНП, несмотря на направленность преобразователя, некоторая часть ПАВ генерируется в обратном направлении (рисунок 4).

I

пьезоэлектрическая подложка

[ 1520 мкм

1320 мкм

Рисунок 4 - Схема распространения основной и паразитных ПАВ в фильтре ФП-474 (70В38у1 Б); края экранирующих шин обведены.

Достигая края шины ОФНП волна частично переотражается и начинает распространяться вдоль основного направления, но с дополнительной задержкой, равной времени, необходимому ПАВ на преодоление этого дополнительного расстояния. Обратный эффект наблюдается, когда ПАВ достигает условного центра приёмного ВШП: некоторая часть волны сразу не преобразуется в ЭМ сигнал, а продолжает распространяться. Достигнув шины преобразователя, часть ПАВ также отражается по направлению к центру выходного преобразователя, где основная её часть преобразуется в ЭМ сигнал также с некоторой дополнительной задержкой.

Так как в реальности мы имеем дело не с отдельным бесконечно малым импульсом сигнала, а с непрерывной генерацией ПАВ, то эти отражённые волны векторно суммируются с основными, что вносит дополнительные фазовые искажения. Это было установлено при анализе импульсной характеристики и сопоставления времён задержки пиков характеристики с расстояниями между краями шин и центрами преобразователей на топологии фильтра.

Эффект отражения от краёв шин удалось минимизировать посредством применения акустопоглотителя, что вывело характеристики фильтра в полосе пропускания на качественно новый уровень: его пульсации АЧХ уменьшились в 2 раза, а пульсации группового времени запаздывания уменьшились в 3 раза.

С помощью описанного способа удалось эффективно уменьшить пульсации АЧХ и неравномерность ГВЗ в полосе пропускания у целого ряда широкополосных квазивеерных фильтров на ПАВ на базе ОФНП, имеющих сходные топологические особенности (ФП-59, ФП-483, ФП-473, ФП-474 ).

Такое улучшение характеристик фильтров этого типа может существенно расширить область их применения.

В пятой главе изложен принцип работы и особенности многополоскового ответвителя (МПО) и приведены результаты экспериментального исследования возможности применения МПО в квазивеерных фильтрах на базе ОФНП с целью улучшения их избирательности.

Разнесение акустических каналов входного и выходного ВШП позволяет в значительной мере исключить влияние объёмных волн, достигающих выходного преобразователя. Исходя из этого, была предложена и реализована новая структура квазивеерных фильтров на базе ОФНП с применением МПО. Топологическая схема этой структуры приведена на рисунке 5.

Входной квазивеерный ОФНП

МПО Выходной каазивеерный ОФНП

Рисунок 5 - Схема планарного разнесения акустических каналов входного и выходного ВШП фильтра ФП-401 140В9у2 при помощи регулярного МПО (позволяет снизить влияние ОАВ на выходной ВШП)

Предложенная топологическая схема оказалась работоспособной и позволила увеличить избирательность фильтра на 5-7 дБ, что особенно заметно в ВЧ части АЧХ (150-190 МГц). Были обнаружены такие изменения

в АЧХ, как увеличение вносимых потерь на 7-8 дБ, уменьшение полос пропускания В\УЗ и В\У40 на 1,7 и 1 МГц соответственно. При устранении паразитного электромагнитного сигнала программными средствами анализатора цепей, на некоторых участках АЧХ избирательность улучшается ещё на 5-10 дБ. Также замечено, что при увеличении ГВЗ сигнала с 0,5 до 0,77 мкс, пульсации ГВЗ остались на том же уровне - 35 не, а на участке 139-143 МГц даже уменьшились до 20 не. Необходимо отметить, что обычно с увеличением расстояния между преобразователями, пульсации растут. Очевидно, в данном случае имеет место некое выравнивание фронта распространения ПАВ многополосковым ответвителем.

Предложенная топологическая схема оправдала предположения о возможности её использования на практике с целью улучшения избирательности среднеполосных квазивеерных фильтров и показала ожидаемое улучшение избирательности АЧХ, несмотря на то, что были также зафиксированы и ухудшения АЧХ, которые должны обязательно учитываться при проектировании других квазивеерных фильтров с применением МПО.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Предложен и с успехом применён топологический метод разработки квазивеерных фильтров на ПАВ. Он включает в себя различные широко известные и относительно новые экспериментально опробованные способы модификации топологий. К достоинствам метода можно отнести технологичность, предсказуемость результатов, а также существенное упрощение и ускорение на 60-80% проектирования квазивеерных фильтров на базе ОФНП по сравнению с традиционным многоступенчатым синтезом.

2. Выявлено существенное влияние эффекта отражения ПАВ от краёв шин в квазивеерных фильтрах на ОФНП на пульсации АЧХ и ГВЗ в полосе пропускания. Предложен метод снижения этого влияния до пренебрежимо малого уровня. С его помощью удалось уменьшить пульсации АЧХ в 1,5~2 раза и неравномерность ГВЗ в полосе пропускания в 2~3 раза у целого ряда широкополосных квазивеерных фильтров на ПАВ на базе ОФНП, среди которых ФП-59, ФП-483, ФП-473 и ФП-474.

3. Предложена новая топологическая схема квазивеерных фильтров на базе ОФНП с применением многополосковых ответвителей с целью увеличения их избирательности. Экспериментально доказана работоспособность этой схемы, выявлены её особенности. Главным преимуществом данной схемы является значительное улучшение избирательности (эксперимент показал улучшение этого параметра на 5-7 дБ) квазивеерных фильтров на ОНФП. Были также зафиксированы ухудшения АЧХ, которые должны обязательно учитываться при использовании МПО в квазивеерных фильтрах на базе ОФНП.

4. С помощью метода топологических модификаций автором были спроектированы и в настоящее время серийно выпускаются в ОАО «МНИИРС» следующие квазивеерные полосовые фильтры на ПАВ:

ФП-483 (F0=37 МГц, BW3=22 МГц, IL=22 дБ, в металлостеклянном корпусе DIP 155.15-2 29,35x19,35 мм);

ФП-473 (F0-70 МГц, BW3=28 МГц, IL=18 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-474 (Fo=70 МГц, BW3=37 МГц, IL=19 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-414 (F0=70 МГц, BW3=11 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-417 (F0=84 МГц, BW3=17 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-488 (F0=84 МГц, BW3=50 МГц, IL=21 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-489 (F0= 157,8 МГц, BW3=18 МГц, IL=10 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 7,0x5,0 мм);

ФП-421 (F0=160 МГц, BW3=24 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм).

Проведённые экспериментальные исследования перечисленных изделий позволяют с уверенностью говорить об успешном применении данного метода разработки, а полученные с их помощью серийные изделия фильтров на ПАВ, демонстрируют применимость результатов работы для массового производства.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ

1. Швец В.Б, Киселёв С., Туркин И. А., Орлов B.C. Широкополосные и сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах. Беспроводные технологии №4(05), 2006, с. 72-76.

2. Туркин И.А., Методы модификации структур фильтров на ПАВ. Беспроводные технологии №3(08), 2007, с. 60-62.

3. Орлов B.C., Сокольский В.В., Краснопольский А.Е., Туркин И.А. Комплексная методика высокоточного измерения и согласования ПАВ-фильтров. Третья Международная конференция по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века», Тезисы докладов, 2006, с. 454-455.

4. Седов П.И., Туркин И.А. Дифракция плоской волны в трансверсальных фильтрах на ПАВ. Влияние степени перекрытия электродов ВШП на угловой спектр плоских волн. Школа-семинар «Современные методы анализа дифракционных данных», Сборник материалов, ISBN 978-5-89896-340-8, 2007, с.127-129.

5. Туркин И.А. Фильтры на ПАВ - ускоренные методы проектирования. Электроника НТБ ISSN 1992-4178 №2(84), 2008, с. 92-97.

6. Туркин И.А., Влияние эффектов отражения на АЧХ фильтров на ПАВ. Беспроводные технологии №2(11), 2008, с. 57-60.

7. Туркин И. А. Эффекты отражения от краёв экранирующих шин в однонаправленных ВШП фильтров на ПАВ. Нано- и микросистемная техника. ISSN 1813-8586. №2 (103), 2009, с. 26-29.

8. Туркин И.А., Применение МПО в квазивеерных фильтрах на базе ОФНП с целью улучшения избирательности. Беспроводные технологии №1(14), 2009, с. 50-52.

9. Туркин И.А., Тимошенков С.П., Краснопольский А.Е., Сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах высокой прямоугольности. Известия высших учебных заведений. Электроника. ISSN 1561-5405 №5(79), 2009, с. 70-76.

10. Туркин И.А., Тимошенков С.П., Краснопольский А.Е., Современные сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах. Беспроводные технологии №4(17), 2009, с.45-48.

Подписано в печать: Формат 60x84 1/16. Уч.-изд. л. 1 уч. Тираж 100 экз. Заказ № 206. Отпечатано в типографии ИПК МИЭТ. 124498, Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, д.5, МИЭТ.

Список использованных сокращений.

Цель работы.

Основные задачи:.

Научная новизна:.

Практическая значимость:.

На защиту выносятся:.

Личный вклад автора:.

Структура и объём работы.

ВВЕДЕНИЕ.

1 Трансверсальные фильтры на ПАВ: важнейшие параметры, методы моделирования и измерения характеристик.

1.1 Важнейшие параметры трансверсальных фильтров на ПАВ и принцип их действия.

1.2 Моделирование трансверсального фильтра с n-отводами по модели дельта-источников.

1.3 Модель эквивалентных схем.

1.4 Методика комплексных измерений частотных характеристик ВЧ фильтров на ПАВ.

2 Квазивеерные поверхностно-акустические преобразователи.

2.1 Двунаправленные квазивеерные преобразователи.

2.2 Однофазные однонаправленные ВШП (ОФНП) и их основные используемые типы.

2.3 Квазивеерные однофазные однонаправленные преобразователи.

2.4 Особенности моделирования веерных фильтров.

2.5 Методы проектирования квазивеерных фотошаблонов.

3 Ускоренные методы проектирования KB фильтров на ПАВ.

Метод Топологических Модификаций (МТМ).

3.1 Масштабирование топологии ВШП.

3.2 Экстраполяция квазивеерных ВШП.

3.3 Модификация апертуры ВШП.

3.4 Изменение расстояния между преобразователями.

Фильтры на ПАВ являются одними из наиболее используемых в современных системах связи, устройствах беспроводной передачи данных и другой радиоэлектронной аппаратуре в силу их миниатюрности, надёжности, механической прочности, термостабильности и возможности реализации сложных частотных характеристик [1-3]. Ещё одним преимуществом трансверсальных фильтров на ПАВ является то, что они по сути сочетают в себе сразу три устройства — аттенюатор, полосовой фильтр и линию задержки, что в ряде случаев может с успехом применяться в различной аппаратуре.

Возможность использования поверхностных акустических волн (ПАВ) в радиоэлектронных устройствах была впервые показана в начале 60-х годов [1-3]. С тех пор наблюдается неуклонный рост объема исследований, посвященных методам возбуждения и преобразования этих волн. Растет число разработок практических устройств для самых разнообразных областей радиоэлектроники. Имеются обобщающие работы по этой тематике. Среди них есть многочисленные монографии, тематические выпуски журналов, труды конференций (например IEEE Ultrasonic Symposium, регулярно проводящийся с 60-х годов).

Как и объемные акустические волны (ОАВ), поверхностные акустические волны можно применять в радиоэлектронике ввиду низкой скорости распространения, отсутствия дисперсии и малого затухания вплоть до сверхвысоких частот. Однако у ПАВ имеется важное дополнительное преимущество, связанное с обеспечением доступа к поверхности материала на пути распространения волны, предоставляющее значительно большие возможности для формирования заданных частотных характеристик. Так как устройства становятся двумерными, появляется большой простор в выборе методов возбуждения и детектирования волн, а также их преобразования по мере распространения. Это обуславливает широкий выбор структуры устройств.

Технология интегральных микросхем оказала прямое влияние на развитие технологии устройств на ПАВ, обеспечив последнюю рядом методов изготовления. Были заимствованы важнейшие технологические процессы, включая нанесение тонких пленок различных материалов, травление звукопроводов и фотолитографию, с помощью которой удается получить сложную топологию с высокой точностью и разрешением. Эти методы позволили создать устройства высокой сложности. Кроме того, во многих случаях они экономически эффективны и хорошо приспособлены для массового производства.

Широчайшее применение техника ПАВ нашла при разработке резонаторных и трансверсальных типов полосовых фильтров.

Основным назначением полосовых фильтров на ПАВ является пропускание сигналов, частоты которых лежат внутри заданной полосы частот, и подавление сигналов на частотах вне этой полосы.

Существуют важные отличия фильтров на ПАВ от LC-фильтров, построенных на основе индуктивных катушек и конденсаторов [5,6]. Частотные характеристики LC-фильтров обычно анализируют, рассматривая нули и полюсы на плоскости комплексной частоты; методика проектирования сводится при этом к нахождению подходящего расположения нулей и полюсов. Передаточная функция трансверсального фильтра на ПАВ не содержит ярко выраженных полюсов. Поэтому подход к проектированию здесь совершенно иной, напоминающий, скорее, методы, используемые для синтеза цифровых фильтров с импульсной характеристикой конечной длины. Число нулей, ограниченное сверху числом электродов, может составлять несколько сотен; это намного больше, чем число нулей и полюсов для типичных LC-фильтров. Кроме того, в ряде случаев, вклад, обусловленный каждым из электродов, воспроизводится с точностью 1% и лучше. Это позволяет создавать фильтры на ПАВ с отличными внешними характеристиками, например с весьма плоской формой АЧХ в полосе пропускания, с высокой крутизной скатов и с хорошей режекцией вне полосы пропускания. Фазочастотная характеристика может быть как линейной, так и нелинейной, причем независимо от амплитудно-частотной характеристики. Такой возможности в обычной процедуре синтеза LC-фильтров не существует. Другое различие состоит в том, что преобразователи ПАВ имеют нулевой коэффициент передачи на нулевой частоте. Поэтому с помощью трансверсальных устройств на ПАВ нельзя реализовать фильтры нижних частот.

Основными областями применения полосовых фильтров являются системы сотовой и мобильной связи (радиотелефоны, радиоудлиннители, пейджеры), системы радиорелейной и спутниковой связи, устройства широкополосной передачи/приёма данных и высокоскоростного доступа в интернет, а также системы цифрового телевидения высокой чёткосги(ТВ приемники, передатчики, модуляторы).

В настоящий момент ПАВ-технология позволяет реализовывать фильтры с центральными частотами от десятков МГц до нескольких ГГц, вносимыми потерями от 20 до 2 дБ и менее (в зависимости от относительной полосы пропускания и типа фильтра), коэффициентам прямоугольности по уровням 3 и 40 дБ, приближающимся к 1-1,2 (в широкополосных и сверхширокополосных фильтрах), избирательностью 40-60 дБ и более, неравномерностью АЧХ в полосе пропускания менее 0,5 дБ и пульсациями группового времени запаздывания сигнала в полосе менее 10 не (в зависимости от частоты и относительной полосы). Размеры элементов топологии новейших полосовых фильтров на ПАВ на частоты 1,5-2,5 ГГц могут составлять 0,5 мкм и менее. Основными материалами, на базе которых реализуются фильтры на ПАВ обычно служат ориентированные пьезоэлектрические монокристаллы танталата и ниобата лития, кварца, лантано-галиевого силиката (лангасита) и некоторые Другие.

Совокупный объем выпуска устройств на ПАВ в мире ещё в 1999 году составил около 1,5 миллиардов штук, а в 2007 году уже превысил 10 миллиардов штук. Наиболее широкое применение устройства на ПАВ находят в радиоэлектронных системах: мобильных телефонах, персональных радиостанциях, навигационных системах, радиолокационных и радиорелейных системах, а также космических спутниках различного назначения и ретрансляторах. При этом наблюдается устойчивая тенденция увеличения предельных значений и расширения спектра промежуточных и несущих частот.

Работа большинства полосовых фильтров, относящихся к трансверсальному типу, основана на принципах частотно-зависимого преобразования электрического сигнала в акустический сигнал (ПАВ) входным встречно-штыревым преобразователем (ВШП) фильтра и обратного преобразования ПАВ в электрический сигнал выходным ВШП.

Отличительной особенностью требований к современным полосовым фильтрам универсального назначения связи является высокая избирательность (более 40 дБ) в полосе заграждения и малых (менее 20 не) пульсаций группового времени запаздывания (ГВЗ) в полосе пропускания при одновременно высокой прямоугольности АЧХ SH.40/3 <1,5 и часто широкой полосе пропускания (>15%).

Проектированию обычных трансверсальных ПАВ-фильтров на базе двунаправленных ВШП, а также с использованием МПО посвящено довольно много работ [1-4,47-50,53], однако не трудно заметить, что такая технология проектирования в известной степени уже исчерпала свои возможности и всё меньше удовлетворяет современным требованиям к фильтрам на ПАВ.

Например, сочетание двух различных ВШП (аподизованных, взвешенных удалением электродов и т.д.), размещенных в одном акустическом канале фильтра, не обеспечивает требований из-за наличия ряда эффектов второго порядка. Так, использование 2-х аподизованных ВШП в одном канале для повышения избирательности невозможно из-за искажений, связанных с дифракцией ПАВ, излученных группами электродов с малым перекрытием в аподизованном ВШП. Причем попытки увеличения избирательности за счет уменьшения взвешивания аподизованных ВШП приводят только к увеличению дифракционной расходимости "пучка ПАВ и, как следствие, к ухудшению воспроизводимости моделируемых характеристик в реальных фильтрах. Использование же многополосковых ответвителей (МПО) увеличивает и без того большие потери. Также крупным недостатком фильтров на традиционных двунаправленных структурах являются большие пульсации ГВЗ и вносимые потери, особенно при реализации широкополосных АЧХ на их базе. Таким образом, по ряду причин (большие вносимые потери, сложность реализации широкополосных АЧХ, большие пульсации АЧХ и ФЧХ в полосе), класс трансверсальных фильтров на базе двунаправленных ВШП, за исключением отдельных специфических применений, можно считать устаревающим. Системы автоматизированного проектирования (САПР), написанные в 1990-х годах для таких фильтров [53] также сложны для массового использования, не отвечают современным требованиям эргономики и часто не функционируют на базе современных операционных систем.

Одним из самых перспективных и современных направлений развития ПАВ-технологии является создание полосовых трансверсальных фильтров на базе квазивеерных однофазных однонаправленных преобразователей (Quasi-slanted Single Phase Unidirectional Transducers - QSPUDT). Главными преимуществами фильтров на базе этих ОФНП структур является практическая возможность совмещения широкой полосы пропускания (до 60%) со значительно меньшими (на 5-15 дБ) потерями и коэффициентом прямоугольности, чем в традиционных двунаправленных структурах с регулярным периодом элементарной секции ВШП.

Постоянное расширение полосы пропускания различных приёмопередающих устройств обуславливает всё возрастающую нагрузку на частотный диапазон. В этих условиях становится особо актуальной задача фильтрации широкополосного сигнала с использованием промежуточной частоты, так как в этом случае значительно снижается влияние температурного коэффициента частоты (ТКЧ) и падает доля переходной полосы от исходной частоты.

Относительно не высокая технологическая требовательность при производстве, а также современные успехи в области проектирования квазивеерных фильтров на ОФНП позволяют говорить о значительном повышении их конкурентоспособности по сравнению с другими типами фильтров.

Однако следует отметить, что сложность их проектирования с использованием традиционных методов много ступенчатого синтеза очень высока. При таком синтезе сначала моделируется частотная характеристика отдельного субканала, суммарная характеристика всех субканалов каждого преобразователя, а затем характеристика всего фильтра, как суммарная обоих преобразователей. Такая методика обычно не учитывает сложные взаимодействия входного и выходного преобразователей, взаимное влияние соседних субканалов, различные дифракционные эффекты и не обладает достаточной степенью предсказуемости [47,48,51]. При использовании этих методов результат в высокой степени зависит от опыта разработчика. К тому же программы синтеза, используемые при таком методе являются эксклюзивными разработками фирм-производителей и открыто не распространяются, зачастую являясь коммерческой тайной этих фирм.

В свете этого задача поиска новых методов разработки квазивеерных фильтров на ОФНП средствами общедоступного программного обеспечения является крайне актуальной.

Улучшение характеристик фильтров этого типа является также особо актуально, так как это может расширить их применение и вывести уже существующие системы, имеющие в своём составе квазивеерные фильтры на ОФНП, на качественно новый уровень без дополнительных затрат.

выводы

Определены основные проблемы в области проектирования квазивеерных фильтров на базе ОФНП: сложность и трудоёмкость проектирования, недостаточная достоверность моделируемых характеристик, недоступность специализированного программного обеспечения.

Разработан и впервые с успехом применён новый метод проектирования квазивеерных фильтров на ПАВ: Метод Топологических Модификаций. К достоинствам метода можно отнести технологичность, предсказуемость результатов, а также существенное упрощение и ускорение на 60-80% проектирования квазивеерных фильтров на базе ОФНП по сравнению с традиционным многоступенчатым синтезом. Ещё одним важным преимуществом данного метода является отсутствие необходимости использования сложных и малодоступных программ синтеза у разработчика, -для реализации метода достаточно иметь только редактор топологий (например AutoCad и т. п.).

Выявлено существенное влияние эффекта отражения ПАВ от краёв шин в квазивеерных фильтрах на ОФНП на пульсации АЧХ и ГВЗ в полосе пропускания. Предложен метод снижения этого влияния до пренебрежимо малого уровня. С его помощью удалось уменьшить пульсации АЧХ в 1,5~2 раза и неравномерность ГВЗ в полосе пропускания в 2~3 раза у целого ряда широкополосных квазивеерных фильтров на ПАВ на базе ОФНП, среди которых ФП-59, ФП-483, ФП-473, ФП-474 и другие.

Предложена новая топологическая схема квазивеерных фильтров на базе ОФНП с применением многополосковых ответвителей с целью увеличения их избирательности. Экспериментально доказана работоспособность этой схемы, выявлены её особенности. Главным выявленным преимуществом данной схемы является значительное улучшение избирательности (эксперимент показал улучшение этого параметра на 5-7 дБ) квазивеерных фильтров на ОНФП. Были также зафиксированы и некоторые ухудшения АЧХ, которые должны обязательно учитываться при использовании МПО в квазивеерных фильтрах на базе ОФНП.

С помощью метода топологических модификаций были спроектированы и внедрены в серийное производство следующие квазивеерные полосовые фильтры на ПАВ:

ФП-483 (F0=37 МГц, BW3=22 МГц, IL=22 дБ, в металлостеклянном корпусе DIP 155.15-2 29,35x19,35 мм);

ФП-473 (F0=70 МГц, BW3=28 МГц, IL=19 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-474 версии 1 и 2 (F0=70 МГц, BW3=38 МГц, IL=21 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм и металлостеклянном корпусе DIP-151);

ФП-414 (F0=70 МГц, BW3=11 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-417 (F0=84 МГц, BW3=17 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-488 (F0=84 МГц, BW3=50 МГц, Ш=21 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм);

ФП-421 (F0=160 МГц, BW3=24 МГц, IL=11 дБ, в металлокерамическом SMD корпусе 13,3x6,5 мм) а также ряд других фильтров, по своим характеристикам, не уступающим образцам лучших мировых производителей.

Проведённые экспериментальные исследования перечисленных изделий позволяют с уверенностью говорить об успешном применении Метода Топологических Модификаций на производстве, а разработанные с его помощью серийные изделия фильтров на ПАВ, демонстрируют реальные практические результаты.

Квазивеерные ПАВ-фильтры на базе ОФНП до сих пор остаются практически единственным эффективным, малогабаритным и недорогим способом выделения частотного спектра в тех случаях, когда требуется широкая полоса пропускания (>15%), высокая избирательность (>40дБ), коэффициент прямоугольности АЧХ близкий к 1,1, а также малые пульсации АЧХ (—0,5) и ГВЗ (~10 не) в полосе пропускания на частотах -50-500 МГц.

Автор выражает благодарность Орлову Виктору Семёновичу за консультации по тематике и всем сотрудникам технического центра функциональной электроники (ТЦФЭ) ОАО «МНИИРС» за предоставленные материалы по фильтрам на ПАВ и технологической базы для проведения соответствующих экспериментов, а также профессору Краснопольскому Александру Евгеньевичу и всей кафедре Электротехники и Микропроцессорной Электроники МИСиС за дополнительное обучение и организационную помощь.

Автор также выражает благодарность профессору Тимошенкову Сергею Петровичу, кафедры МЭ МИЭТа и учёному совету за рассмотрение работы.

1. Мэттьюз Г. (под ред.) Фильтры на поверхностных акустических волнах. Расчёт, технология, применение. М.: Радио и связь, 1981. 472 с.

2. Орлов В. С., Бондаренко B.C. Фильтры на ПАВ. М.: Радио и связь, 1984. 272 с.

3. Олинер А. (под ред.) Поверхностные акустические волны. М.: Мир, 1981.392 с.

4. Речицкий В.И. Акустоэлектронные радиокомпоненты. Радио и связь, 1987. 192 с.

5. Изюмов Н.М. Основы радио техники М.: Связь, 1965. 543 с.

6. Изюмов Н.М., Линде Д.П. Основы радио техники М.: Связь, 1983. 376 с

7. Мельников А. Ю. Разработка методов автоматизированного проектирования фильтров на ПАВ. Дисс. . канд. тех. наук. М., 1985. 203 с.

8. Швец В.Б, Киселёв С., Туркин И.А., Орлов B.C. Широкополосные и сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах. Беспроводные технологии №4(05), Издательство Файнстрит, 2006.

9. Орлов B.C., Сокольский В.В., Краснопольский А.Е., Туркин ИА. Комплексная методика высокоточного измерения и согласования ПАВ-фильтров. Третья Международная конференция по физике кристаллов «Кристаллофизика 21-го века», Тезисы докладов, с. 454-455, 2006.

10. Туркин И.А., Методы модификации структур фильтров на ПАВ. Беспроводные технологии №3(08), Издательство Файнстрит, 2007.

11. Туркин И.А. Фильтры на ПАВ ускоренные методы проектирования. Электроника НТБ №2, РИЦ «Техносфера», ISSN 1992-4178, 2008.

12. Туркин И.А., Влияние эффектов отражения на АЧХ фильтров на ПАВ. Беспроводные технологии №2(11), Издательство Файнстрит, 2008.

13. Итоговый отчёт по ОКР «Охта-3»: Разработка программно-информационного обеспечения автоматизированного проектирования функциональных устройств на новых физических принципах. 1988. 438 с.

14. C.S. Hartmann и В.Р. Abbott, "Overview of design challenges for single phase unidirectional SAW filters". Proc. IEEE Ultrasonics Symposium, 1989, pp. 7989.

15. Yatsuda H. Design Technique for SAW Filters Using Slanted Finger Interdigital Transducers, IEEE Trans, on UFFC, Vol. 44, No. 2, March 1997.

16. Brown R. В., Gopani S. Apodized Single-phase UnidirectionalTransducer SAW Devices, in Proceedings of the IEEE Ultrasonics Symposium, 1991, pp.231234.

17. Chvets V.B., Ivanov P.G., Makarov V.M., Orlov V.S., "Low-Loss Slanted SAW Filters With Low Shape-Factor", IEEE 1999 Ultrasonics Symposium Proc., pp.51-54.

18. Chvets V.B., Orlov V.S., Rusakov A.N., " Development of Low-Loss SAW Filters Based on Quasi-Slanted SPUDTs", IEEE 2000 Ultrasonics Symposium Proc., pp. 75-78.

19. Chvets V.B., Ivanov P.G., Makarov V.M., Orlov V.S., "Low-Loss Filters Using New SPUDT Structures", IEEE 1997 Ultrason. Symp. Proc., pp. 69-72.

20. Дмитриев B.B., Акпамбетов В.Б., Бронникова Е.Г., Демидов В.П., Карпеев Д.В., Ларионов И.М. Интегральные пьезоэлектрические устройства фильтрации и обработки сигналов М.: Радио и связь, 1985. 176 с.

21. Donald С. Malocha, "Evolution of the SAW Transducer for Communication Systems" ECE Dept., University of Central Florida, Orlando, Fl. 32816-2450. IEEE 2004 Ultrasonics Symposium.

22. Красильников В.А. Звуковые и ультразвуковые волны М.: Физматгиз, 1960. 560 с.

23. Морган Д. Устройства обработки сигналов на ПАВ М.: Радио и связь, 1990.416 с.

24. Дмитриев В.В., Высоцкий Б.Ф. (под ред.) Интегральные пьезоэлектрические устройства фильтрации и обработки сигналов. М.: Радио и связь, 1985. 176 с.

25. R.T. Syme, F.S. McClemont "Wide bandwidth saw filters for satellite-borne signal processing" Astrium Ltd, Gunnels Wood Road, Stevenage, Herts, SGI 2AS, UK.

26. Гупта К., Гардж P., Чадха P. (перевод с англ. Бродецкая С.Д.; под ред. Шейнкмана В.Г.) Машинное проектирование СВЧ устройств. М.: Радио и связь, 1987.430 с.

27. Фриск В.В. Основы теории цепей ISBN 5-98003-163-4 М.: СОЛОН-Пресс, 2004. 160 с.

28. Туркин И.А. Эффекты отражения от краёв экранирующих шин в однонаправленных ВШП фильтров на ПАВ. Нано- и микросистемная техника №2 (103), «Новые технологии», ISSN 1813-8586, 2009.

29. P.G.Marshall, C.O.Newton, and E.G.S. Paige, "Theory and Design of the Surface Acoustic Wave Multistrip Coupler," IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics, vol. SU-20, pp. 124-133, 1973.

30. R.Murrey, J.Schofield, "The Use of Frequency-Selective Multistrip Coupler in Surface Acoustic Wave Transversal Filters", 1980 Ultrasonics Symposium Proceedings, pp. 288-293.

31. Туркин И.А., Применение МПО в квазивеерных фильтрах на базе ОФНП с целью улучшения избирательности. Беспроводные технологии №1(14), Издательство Файнстрит, 2009.

32. Bernd Stainer: Optimising Slanted-Fingers Intedigital Transducer (SFIT) Filters (article) Vectron International-Telefilter, Germany. 2001 IEEE Ultra Sonic Symposium.

33. B.Hunsinger et al, "Surface acoustic wave device с reflection suppression". Patent of USA, № 4162465, Int.C12 НОЗН 9/04, dated July 24, 1979.

34. L.Solie, "Weighted tapered SPUDT SAW device". Patent of PCT № WO 97/10646, Int.C16 НОЗН 9/45, dated 15 September 1995.

35. Нелин E. А. Разработка и исследование методов анализа и повышения избирательности частотных фильтров на ПАВ. (05.12.17) Дисс. . канд. тех. наук. М., 1982. 176 с.

36. Калинин В. А. Исследование отражения ПАВ от периодических структур с целью создания полосовых фильтров. (05.12.01) Дисс. . канд. тех. наук. М., 1983.246 с.

37. Карпеев Д. В. Исследование и разработка полосовых фильтров на ПАВ. (05.12.18) Дисс. канд. тех. наук. М., 1983. 133 с.

38. Прапорщиков В. В. Отчёт по научно-исследовательской работе: «Исследование путей создания фильтров на ПАВ для аппаратуры предприятия п/я В-2431» 1986.61 с.

39. Бли станов А. А. Отчёт по научно-исследовательской работе: «Разработка методов снижения энергетических потерь в акустоэлектронных устройствах обработки сигналов» 1991. 202 с.

40. Контрольно-измерительное оборудование Agilent Technologies. Каталог 2008. Agilent Technologies, Inc. 335 с.

41. Калинин Е.В. Итоговый отчёт по НИР «Разработка пакета прикладных программ для синтеза фильтров на ПАВ со сложной формой АЧХ на основе ПЭВМ» Москва, МВП «Наука», 1992 г. 87 с.

42. Финкелыитейн Э. AutoCAD 2002 Библия пользователя. М.: изд. «Вильяме», 2005. 1072 с.

43. Данилов A.JL, Иванов П.Г., Макаров В.М., Орлов B.C., Швец В.Б. Фильтр на поверхностных акустических волнах с квазивеерными преобразователями. Патент РФ № 2171010 С2.

44. Туркин И.А., Тимошенков С.П., Краснопольский А.Е., Сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах высокой прямоугольности. Известия высших учебных заведений. Электроника. ISSN 1561-5405 №5(79), 2009.

45. Туркин И.А., Тимошенков С.П., Краснопольский А.Е., Современные сверхширокополосные фильтры на поверхностных акустических волнах. Беспроводные технологии №4(17), 2009.