压电陶瓷滤波器设计

2、陶瓷滤波器

图5.1-14 陶瓷滤波器几种形式

陶瓷滤波器的几种结构形式 正在发展中的陶瓷滤波器至今大约只有20多年的历史。目前认为含有陶瓷振子的滤波器统称为陶瓷滤波器，其典型结构有如下几种：

（1）二端振子组成滤波器，将压电陶瓷振子作为一个二端元件使用。由这些振子组成的滤波器按电路结构可组成L型、T型、X型、桥T型和桥型等形式，如图5.1-14所示。

（2）机电耦合型滤波器，其结构具有多种形式，基本工作原理是利用压电出人意外的机电换能作用机械谐振特性完成滤波作用。

（3）单片型滤波器，基本部分是利用能陷理论构成能陷型振子，它作为三靖元件在一个陶瓷片上组成单节或多节的滤波器或多重模滤波器。

（4）表面波滤波器，1965年以来，国内外对固体表面传播表面弹性波及其应用开始大力研究，出现了许多利用表面波的电子学器件，压电陶瓷表面波滤波器就是其中的一个典型器件，它的实现是在一个压电陶瓷基片上表面上，设置输入叉指换能器输出叉指换能器，由压电体表面的机电换能作用和叉指换能器的带通特性完成对电信号的滤波作用。

2、T、X型陶瓷滤波器的电气特性最常用的陶瓷滤波器是每节为三支谐振体构成的T型和X型两种电路。
1）阻抗特性 陶瓷滤波器的阻抗特性不仅影响通带衰减特性，而且对滤波器的稳定性和可靠性都有很大影响。

T型滤波器的特性阻抗

两臂阻抗

式中FS1为串臂Z1的串联谐振频率；FP1为串臂Z1的并联谐振频率；FS2为并臂Z2的串联谐振频率；FP2为并臂Z2的并联谐振频率；C01为串臂谐振体静电容；C02为并臂谐振体静电容。

X型滤波器特性阻抗

式中Z1、Z2意义与T型滤波器的特性阻抗公式相同。

2）衰减特性 T型电路和X型电路，其阻带固有衰耗B与两臂阻抗的关系均为