数字滤波器的基本原理 声表滤波器 声表滤波器-基本概念,声表滤波器-结构与工作原理

利用压电晶体制作的滤波元件。

声表滤波器_声表滤波器 -基本概念

声表滤波器

全称:声表面波滤波器

英文:SAW Filter

声表滤波器是利用压电陶瓷、铌酸锂、石英等压电晶体振荡器材料的压电效应和声表面波传播的物理特性制成的一种换能式无源带通滤波器。它广泛用于电视广播、通信等设备作选频元件,取代了中频放大器的输入吸收回路和多级调谐回路。 与LC滤波电路相比,声表滤波器具有体积小、重量轻、性能可靠、不需要复杂调整等优点。但是插入损耗较大。

封装形式很多,下面是常见的一种封装形式。


声表滤波器


电路符号:


声表滤波器符号

声表滤波器_声表滤波器 -结构与工作原理

声表滤波器是利用石英、铌酸锂、钛酸钡等晶体具有压电效应的性质做成的。所谓压电效应,即是当晶体受到机械作用时,将产生与压力成正比的电场。反过来,在受到电信号的作用时,也会产生弹性形变而发出机械波(声波),即可把电信号转为声信号。由于这种声波只在晶体表面传播,故称为声表面波。

内部结构如图所示:


声表滤波器结构

在管座上粘有一片压电晶体。压电晶体表面用镀铝、光刻、腐蚀的方法做出两组梳状电极,分别是输入、输出换能器。晶片两边涂有吸声物质。

当其输入端有信号输入时,输入换能器将电信号转换为机械振动信号,在压电基片上产生声表面波。此声表面波经输出换能器转换为电信号并输出至后级电路。在信号的电能→机械能→电能变换过程中,将中频信号中的有用成分选出,对无用信号进行衰减和滤除。滤波的中心频率和通带宽度由梳状换能器的形状和晶片的大小决定。

典型电路

数字滤波器的基本原理 声表滤波器 声表滤波器-基本概念,声表滤波器-结构与工作原理

下面是电视机常用的中频信号滤波电路。


声表滤波器应用电路

从电视机高频头输出的中频信号,经三极管放大后,送入声表滤波器,滤出杂波后,送入中放电路。因为声表滤波器的插入损耗较大,所以电路中加入了一级三极管放大电路。

  

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