晶体滤波器是由晶体谐振器组成的滤波器。
离散晶体滤波器,由分立晶体谐振器和分立电子元件组成的滤波器。
集成晶体滤波器,即通过集成电路工艺制造的晶体滤波器,进一步分为三种类型的单片,串联单片和多芯片。
当用作晶体谐振器的电信号的频率等于晶体的固有频率时,电能引起晶体中的机械共振,通过晶体的逆压电效应产生机械能;在输出端,正压电效应将这种机械能转换成电能。
信号。
晶体谐振器及其等效电路和阻抗特性如图1所示。
其中,L1,C1和R1分别代表晶体谐振器的动态电感,动态电容和动态电阻; C0是晶体支架和电极之间的静电电容。
R1通常很小,可以忽略不计。
因此,图1a的等效电路可以被认为是纯电抗双端网络。
谐振器的串联和并联谐振频率f1和f2以及比率f2 / f1分别是比率f2 / f1,其随比率C1 / C0变化。
此功能可用于调整晶体滤波器的通带。
例如,连接到谐振器的外部电容相当于C1减小和f1上升;连接并联电容相当于增加C0和减小f2。
两者都可以减小f1和f2之间的间隔,即缩小通带。
如果电感器串联或并联连接,频率间隔将增加,通带将变宽。
由于晶片不能做得很薄,石英晶体谐振器的基频只能达到30到35MHz。
大多数具有较高工作频率的谐振器用于泛音(超过基频的基频的几倍),但是泛音的数量越多,串联和并联谐振频率之间的间隔越小。
20世纪70年代开发的离子蚀刻技术使得晶体谐振器的基频接近500MHz。
但是,由于外部元件,特别是线圈问题,泛音频率只能是600 MHz,相对带宽约为0.01%到1%。
最初的晶体滤波器用于电话;如今它广泛用于IF选择和通信接收机的单边带系统。
总而言之,晶体滤波器已广泛用于导航,火控系统,仪器和通信领域的各种电子设备中。