微波聲波濾波器的改進設計的制作方法【專利摘要】一種設計聲微波濾波器(100)的方法包括基于頻率響應需求選擇濾波器部。所述濾波器部包括輸入(106)、輸出(108)以及多個電路元件。所述電路元件至少具有串聯(lián)聲諧振器(102a、104a)或并聯(lián)聲諧振器(102b、104b)。所述方法進一步包括選擇每個電路元件的值,選擇濾波器部的數量,以及級聯(lián)所選擇的數量的濾波器部以產生級聯(lián)的濾波器電路設計,使得至少一對直接相鄰的濾波器部通過其輸入或其輸出彼此連接。所述方法進一步包括向級聯(lián)的濾波器電路設計增加寄生效應,以便產生預先優(yōu)化的濾波器電路設計;優(yōu)化預先優(yōu)化的濾波器電路設計,以便產生最終濾波器電路設計;并且基于最終濾波器電路設計,構造聲微波濾波器?!緦@f明】微波聲波濾波器的改進設計【
技術領域:
】[0001]本發(fā)明總體上涉及微波濾波器,且更具體地,涉及聲波微波濾波器?!?br>背景技術:
】[0002]在1910年左右,開始研制用于通信應用的頻率選擇的電氣信號濾波器,用于電報和電話使用中,尤其用于多路復用和解復用在長距離電纜和無線鏈路上攜帶的通信信號信道。其中,在20世紀20年代,貝爾實驗室研發(fā)了稱為"圖像"或"圖像參數"設計方法的濾波器設計方法(見GeorgeA.Campbell,PhysicalTheoryoftheElectricWaveFilter,TheBellSystemTechnicalJournal,VolumeI,No.2(1922年11月);0ttoJ.Zobel,TheoryandDesignofUniformandCompositeElectricWave-Filters,TheBellSystemTechnicalJournal,VolumeII,No.1(1923年1月))。使用這些技術,濾波器被設計為傳輸線,該傳輸線在拓撲上分解成通常相同的部分,這些部分具有相同或相似的輸入阻抗以及相同或相似的輸出阻抗。這些部分通過交替的方式連接,以便相鄰部分的輸入彼此連接,并且相鄰部分的輸出彼此連接(即,第一部分的輸入連接至第二部分的輸入,第二部分的輸出連接至第三部分的輸出,第三部分的輸入連接至第四部分的輸入等)。由于輸入阻抗或輸出阻抗始終彼此相對,所以在通過濾波器傳輸信號時,在這些部分之間的界面上將沒有反射。[0003]通常,圖像設計方法產生"初始濾波器設計"。需要更多的設計步驟來產生可以制造的"最終濾波器設計"。這些額外的步驟可以包括:使相似的相鄰元件相結合,增加或刪除特定的電路元件,以便對濾波器特性產生期望的增強,增加在理想化的電路元件模型中不包含的寄生效應,以便更精確地表示要制造的物理電路,執(zhí)行電路元件值的計算機優(yōu)化,以便更好地與期望的要求匹配等。[0004]聲波(AW)諧振器(特別是石英體聲波(BAW)諧振器)開始用于一些電信號濾波器中。AW諧振器的等效電路具有在稱為"諧振"頻率和"反諧振頻率"的頻率中具有小間距的兩個諧振(參見K.S.VanDyke,Piezo-ElectricResonatoranditsEquivalentNetworkProc.IRE,Vol.16,1928,pp.742-764)。圖像濾波器設計方法應用于利用這些石英諧振器的濾波器電路中,并且兩個AW濾波器電路類型產生"階梯"和"晶格"AW濾波器設計(參見美國專利號1,795,204;W.P.Mason,ElectricalWaveFiltersEmployingQuartzCrystalsasElements,TheBellSystemTechnicalJournal(1934))。在隨后的幾十年內,由于具有特別窄的帶寬,所以石英梯設計通常僅用于單信道濾波器。大部分石英濾波器是混合晶格設計,這些設計允許具有不太窄的帶寬,但通常需要電感器。[0005]網絡合成設計在20世紀60年代開始出現(xiàn),這允許具有更多類型的濾波器電路設計,但是也通常需要電感器,與電容器相比,電感器常常在物理上較大并且具有損耗。這些設計處于射頻以及更低的頻率(〈100MHz),并且使用大塊晶體(通常是石英)來制造這些設計。表面聲波(SAW)濾波器此時也開始出現(xiàn)。由于換能器損耗,這些設計經受高插入損耗,允許僅在具有中間頻率(而非射頻)時使用,并且以橫向設計(也稱為"抽頭延遲線")為基礎。[0006]從1992年左右開始,研制了薄膜SAW諧振器和BAW諧振器,并且開始用于微波中(頻率>500MHz)。AW阻抗元件濾波器(IEF)設計也可以稱為Espenschied型梯形聲波濾波器設計(參見O.Ikata等的DevelopmentofLow-LossBandpassFiltersUsingSawResonatorsforPortableTelephones,1992UltrasonicsSymposium,pp.111-115)〇在SAW和BAW實現(xiàn)方式中由AWIEF帶通濾波器設計的圖像通常在移動通信裝置的射頻(RF)前端中用于微波濾波應用。在移動通信工業(yè)中最特別重要的是約500-3,500MHz的頻率范圍。在美國,有多個標準頻帶用于蜂窩通信中。這些包括頻帶2(?1800-1900MHZ)、頻帶4(?1700-2100MHZ)、頻帶5(?800-900MHZ)、頻帶13(?700-800MHZ)以及頻帶17(?700-800MHZ);以及出現(xiàn)的其他頻帶。[0007]雙工器(一種特別類型的濾波器)在移動裝置的前端中是關鍵元件。現(xiàn)代移動通信裝置同時發(fā)送和接收(使用LTE、WCDMA或CDMA)并且使用相同的天線。雙工器分離可以高達0.5瓦功率的發(fā)送信號和可以低至微微瓦的接收信號。在載波上通過不同的頻率調制發(fā)送和接收信號,允許雙工器選擇這些信號,甚至因此雙工器必須在通常僅約2平方毫米的非常小的尺寸中提供頻率選擇、隔離以及低插入損耗。圖像設計的帶通AWIEF濾波器普遍優(yōu)選地用于雙工器中,這是因為該濾波器滿足了這些要求并且比抽頭延遲線(由于具有更高的損耗)以及諧振單相單向換能器(SPUDT)濾波器(由于所需要的窄線防止縮放微波頻率)等替換物明顯更好;雖然由于所提供的平衡輸出,所以雙模SAW(DMS)(也稱為縱向耦合的諧振器)(LCR))濾波器有時在雙工器中用于接收濾波器。(參見DavidMorgan,SurfaceAcousticWaveFiltersWithApplicationstoElectronicCommunicationsandSignalProcessingMorgan,pp.335-339,352-354(2007))。通常,IEF濾波器為每個圖像部分使用由僅一個串聯(lián)諧振器和僅一個并聯(lián)諧振器構成的簡單成對的諧振器結構。[0008]這些傳統(tǒng)的AWIEF濾波器設計的微小變化也被視為用于這些應用中(參見美國專利號8,026,776和美國專利號8,063,717),這通常在IEF設計中添加一個或多個電路元件(例如,電容器、電感器或者AW諧振器),以便增強特定的電路特征。在對基本的AWIEF電路的影響足夠小,以便與傳統(tǒng)的AWIEF濾波器設計相比,常用的計算機優(yōu)化工具聚集以產生一種改進的設計時,可以完成這個目標。這是包含間距小的諧振和反諧振的任何電路(例如,用于AWIEF濾波器內的諧振器)的嚴格要求,且從而僅允許基本的AWIEF設計和功能具有非常微小的變化。這是因為計算機電路優(yōu)化程序集中于改進的電路設計解決方案的基本要求在于,初始設計是與最終改進的設計相同的電路結構,并且初始電路元件值非常接近最終值。因此,AWIEF濾波器設計的基本結構限于簡單成對的諧振器結構以及基本的AW梯形設計的微小變化,在"事實之后"對這種傳統(tǒng)的電路設計進行的變化。在移動通信的成本、損耗、尺寸以及功率處理方面,需要改進的微波AW濾波器。【
發(fā)明內容】[0009]根據本發(fā)明的第一方面,提供了一種根據頻率響應要求設計聲微波濾波器的方法。該方法包括根據頻率響應要求選擇濾波器部。該濾波器部包括輸入、輸出以及在所述輸入與所述輸出之間的多個電路元件。所述多個電路元件具有至少兩個串聯(lián)(in-line)聲諧振器或至少兩個并聯(lián)(in-shunt)聲諧振器。在一種方法中,在單個壓電襯底上制造串聯(lián)諧振器或并聯(lián)諧振器中的每一個。[0010]該方法可以可選地包括選擇電路元件的結構類型。例如,串聯(lián)諧振器或并聯(lián)諧振器中的每個的結構類型可以選自表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。[0011]該方法進一步包括根據頻率響應要求選擇每個電路元件的值;根據頻率響應要求選擇濾波器部的數量;以及級聯(lián)所選擇的數量的濾波器部(可以是相同的),以產生級聯(lián)的濾波器電路設計,以便至少一對(可能甚至是所有對)直接相鄰的濾波器部通過其輸入或其輸出彼此連接。[0012]在一種方法中,所述頻率響應需求包括通帶和阻帶中的所述至少一個,并且根據通帶或阻帶選擇濾波器部。所述多個電路元件可以具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,在這種情況下,可以選擇所述成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值以形成通帶或阻帶。如果所述頻率響應需求包括通帶和阻帶,那么可以選擇所述成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值以形成通帶,所述多個電路元件可以是另一成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且可以選擇所述另一成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值以形成阻帶。[0013]一種可選的方法進一步包括將頻率響應需求映射到標準化設計空間,在這種情況下,所述電路元件值將是根據映射的頻率響應需求確定的標準化值;并且然后,將級聯(lián)的濾波器電路設計的標準化電路元件值取消映射到實際設計空間。在一個實施方式中,所述多個電路元件具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且所述并聯(lián)諧振器的標準化諧振頻率比所述串聯(lián)諧振器的標準化反諧振頻率低約兩倍以形成通帶。在另一實施方式中,所述多個電路元件具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且所述串聯(lián)諧振器的標準化反諧振頻率比所述并聯(lián)諧振器的標準化諧振頻率低約1倍,以形成阻帶。[0014]該方法進一步包括向級聯(lián)的濾波器電路設計增加寄生效應,以便產生預先優(yōu)化的濾波器電路設計;將預先優(yōu)化的濾波器電路設計輸入濾波器優(yōu)化器(例如,計算機化濾波器優(yōu)化器)內,以便產生最終濾波器電路設計;并且根據最終濾波器電路設計構造聲微波濾波器。一種可選的方法進一步包括在向級聯(lián)的濾波器設計增加寄生效應之前,使在級聯(lián)的濾波器設計中彼此電氣相鄰的相似電路元件相結合。另一種可選的方法進一步包括進行預先優(yōu)化的濾波器電路設計的元件去除優(yōu)化,以便產生最終濾波器電路設計。[0015]在一種方法中,在最終濾波器電路設計中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在多個諧振器中具有最高諧振頻率的諧振器的諧振頻率與反諧振頻率之間的差值的1.25倍,可能至少是2倍。在另一種方法中,最終濾波器電路設計的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值至少是在最終濾波器電路設計中具有最高諧振頻率的諧振器的諧振頻率與反諧振頻率之間的間隔的1倍,可能是1.25倍,并且甚至可能是2倍。[0016]根據本發(fā)明的第二方面,一種聲微波濾波器包括:輸入和輸出;以及多個聲諧振器,其被耦接在所述輸入與所述輸出之間。在最終濾波器電路設計中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在多個諧振器中具有最高諧振頻率的諧振器的諧振頻率與反諧振頻率之間的間隔的1.25倍,可能至少是2倍。在一個實施方式中,所述多個諧振器包括至少兩個串聯(lián)諧振器和/或至少兩個并聯(lián)諧振器。所述多個諧振器可以包括至少一個成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器。所述多個諧振器中的每個可以是表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。[0017]根據本發(fā)明的第三方面,一種聲微波濾波器包括:輸入和輸出;以及多個聲諧振器,其被耦接在所述輸入與所述輸出之間。聲微波濾波器的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值至少是具有最高諧振頻率的諧振器的諧振頻率與反諧振頻率之間的間隔的1倍,可能至少是1.25倍,并且可能至少是2倍。在一個實施方式中,所述多個諧振器包括至少兩個串聯(lián)諧振器和/或至少兩個并聯(lián)諧振器。所述多個諧振器可以包括至少一個成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器。所述多個諧振器中的每一個可以是表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。[0018]通過閱讀旨在說明而非限制本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的以下詳細描述,本發(fā)明的其他和進一步方面及特征將顯而易見?!緦@綀D】【附圖說明】[0019]附圖顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的設計和效用,其中,相似的元件由共同的參考數字表示。為了更好地理解如何獲得本發(fā)明的上述和其他優(yōu)點以及目標,參照在附圖中顯示的其【具體實施方式】,顯示上面簡單描述的本發(fā)明的更特別的描述。理解這些附圖僅描述本發(fā)明的典型實施方式,因此不被視為限制其范圍,通過使用附圖,額外特別并且詳細地描述和解釋本發(fā)明,其中:[0020]圖1為無線電信系統(tǒng)的框圖;[0021]圖2為示出根據本發(fā)明的一種方法的用于設計聲濾波器的圖像技術的流程圖;[0022]圖3為根據圖2的圖像技術可以選擇的一個濾波器部的示意圖;[0023]圖4a至圖4e為示出用于在圖3的濾波器部中實現(xiàn)不同的頻帶類型的不同@值的頻率響應曲線圖;[0024]圖5為根據圖2的圖像技術可以選擇的另一濾波器部的示意圖;[0025]圖6為根據圖2的圖像技術的通過級聯(lián)在圖5中所示的另一濾波器部的相同濾波器部來產生的級聯(lián)濾波器電路設計的示意圖;[0026]圖7為根據圖2的圖像技術的通過在圖6的級聯(lián)濾波器電路設計中使相似的電路元件相結合來產生的初始濾波器電路設計的示意圖;[0027]圖8a為示出根據圖2的圖像技術的圖7的初始濾波器電路設計的諧振頻率值和靜態(tài)電容值的表格;[0028]圖8b為特別示出傳輸零點的預先優(yōu)化的濾波器電路設計的頻率響應曲線圖;[0029]圖9為根據圖2的圖像技術的通過將預先優(yōu)化的濾波器電路設計輸入計算機化濾波器優(yōu)化器并且執(zhí)行元件去除設計技術來產生的優(yōu)化濾波器電路設計的示意圖;[0030]圖10a為示出圖9的優(yōu)化濾波器電路設計的諧振頻率值和靜態(tài)電容值的表格;[0031]圖l〇b為特別示出傳輸零點的圖9的優(yōu)化濾波器電路設計的頻率響應曲線圖;以及[0032]圖10c為特別示出反射零點的圖9的優(yōu)化濾波器電路設計的頻率響應曲線圖?!揪唧w實施方式】[0033]本公開描述了一種圖像技術,用于設計聲波(AW)微波濾波器(例如,表面聲波(SAW)、體聲波(BAW)、薄膜體聲波諧振器(FBAR)、微機電系統(tǒng)(MEMS)濾波器)。與限于在濾波器設計的每個級聯(lián)部分中使用簡單的成對諧振器結構的現(xiàn)有技術的圖像設計技術相比,在本文中描述的圖像設計技術在濾波器設計的每個級聯(lián)部分中使用更復雜的電路元件結構。這種圖像設計技術能夠具有的更大的設計復雜性可以產生性能改善的設計,例如,改善的插入損耗、更高的抑制(rejection)和/或更低的成本。[0034]在本文中描述的AW微波濾波器顯示了具有單個通帶和單個阻帶的頻率響應,在需要具有間距小的阻帶的通帶的電信系統(tǒng)雙工器中,該響應特別有用。例如,參照圖1,用于移動通信裝置內的電信系統(tǒng)10可以包括:收發(fā)器12,其能夠發(fā)送和接收無線信號;以及控制器/處理器14,其能夠控制收發(fā)器12的功能。收發(fā)器12通常包括:寬帶天線16;雙工器18,其具有發(fā)射濾波器24和接收濾波器26;發(fā)射器20,其通過雙工器18的發(fā)射濾波器24耦接至天線16;以及接收器22,其通過雙工器18的接收濾波器26耦接至天線16。[0035]發(fā)射器20包括上轉換器28,其被配置為將由控制器/處理器14提供的基帶信號轉換成射頻(RF)信號;可變增益放大器(VGA)30,其被配置為放大RF信號;帶通濾波器32,其被配置為以由控制器/處理器14選擇的操作頻率輸出RF信號;以及功率放大器34,其被配置為放大經濾波的RF信號,然后,通過雙工器18的發(fā)射濾波器24將該RF信號提供給天線16。[0036]接收器22包括:凹槽或阻帶濾波器36,其被配置為通過接收濾波器26拒絕來自從天線16中輸入的RF信號的傳輸信號干擾;低噪聲放大器(LNA)38,其被配置為放大具有相對較低噪音的來自阻帶濾波器36的RF信號;可調諧帶通濾波器40,其被配置為以由控制器/處理器14選擇的頻率輸出放大的RF信號;以及下轉換器42,其被配置為將RF信號下轉換為提供給控制器/處理器14的基帶信號?;蛘撸勺鑾V波器36執(zhí)行的拒絕傳輸信號干擾的功能反而可以由雙工器18執(zhí)行?;蛘?,發(fā)射器20的功率放大器34可以被設計為減少傳輸信號干擾。[0037]應理解的是,在圖2中示出的框圖本質上是功能圖,并且?guī)讉€功能可以由一個電子元件執(zhí)行,或者一個功能可以由幾個電子元件執(zhí)行。例如,由上轉換器28、VGA30、帶通濾波器40、下轉換器42以及控制器/處理器14執(zhí)行的功能通常由單個收發(fā)器芯片執(zhí)行。帶通濾波器32的功能可以結合進雙工器18的功率放大器34和發(fā)射濾波器24內。[0038]雖然相同的技術可以用于為雙工器18的接收濾波器26以及其他RF濾波器設計聲微波濾波器,但是在本文中描述的示例性圖像設計技術用于為電信系統(tǒng)10的前端設計聲微波濾波器,且尤其設計雙工器18的發(fā)射濾波器24。[0039]現(xiàn)參照圖2,將描述一種用于設計AW微波濾波器的一種示例性技術50。首先,通過應用濾波器并且由用戶建立濾波器需求(步驟52),這些需求包括頻率響應需求(包括通帶、回波損耗、插入損耗、抑制、線性度、噪聲系數、輸入和輸出阻抗等)、以及尺寸和成本需求、以及環(huán)境需求(例如,操作溫度范圍、振動、故障率等)。[0040]接下來,選擇在AW濾波器中使用的電路元件的結構類型;例如,選擇諧振器的結構類型(SAW、BAW、FBAR、MEMS等)和電感器、電容器和開關的類型以及用于制造這些電路元件的材料,包括用于制造濾波器的封裝和組裝技術(步驟54)。在本文中描述的特定實例中,電路元件類型的選擇是在42度的XY切割的LiTa03襯底上構造的SAW諧振器以及在42度的XY切割的LiTa03襯底上整合的電容器。[0041]然后,從頻率響應需求中選擇通帶和阻帶,并且選擇要設計的濾波器部分的電路(步驟56)。首先,根據需求,識別通帶和阻帶。濾波器部是濾波器的基本構件,并且根據通帶和/或阻帶選擇。例如,可以為每個通帶和/或阻帶選擇成對的串聯(lián)諧振器(即,串聯(lián)連接的)/并聯(lián)諧振器(即,并聯(lián)連接的),且然后,這些諧振器串聯(lián)連接以便形成濾波器部。濾波器部還可以包括除了諧振器以外的電路元件,例如,電容器、電感器和/或開關。[0042]在圖3中示出了濾波器部100的一個這種實施方式。濾波器部100包括:諧振器對102,其由串聯(lián)諧振器102a和并聯(lián)諧振器102b構成;以及諧振器對104,其由串聯(lián)諧振器104a和并聯(lián)諧振器104b構成。這兩個諧振器對102、104如圖所示彼此串聯(lián)耦接,并且分別與頻率響應需求的通帶和阻帶對應。濾波器部100還包括輸入終端106和輸出終端108。[0043]可以由修改的Butterworth-VanDyke(MBVD)模型110描述每個聲諧振器102a、102b、104a、104b。MBVD模型110還可以描述SAW諧振器,可以通過在壓電襯底上設置叉指式換能器(IDT)來制造這些諧振器,例如晶狀石英、鈮酸鋰(LiNb03)、鉭酸鋰(LiTa03)晶體或BAW(包括FBAR)諧振器或MEMS諧振器。每個MBVD模型110包括動態(tài)電容Cm112、靜態(tài)電容Q114、動態(tài)電感1^116以及電阻R118。動態(tài)電容(;112和動態(tài)電感Lm116可以由電氣和聲學性能的相互作用產生,且因此,可以稱為MBVD模型110的動態(tài)臂部。靜態(tài)電容CQ114可以由該結構的電容產生,且因此,可以稱為MBVD模型110的靜態(tài)(非動態(tài))電容。電阻R118可以由聲諧振器的電阻產生。通過以下等式使參數相關:【權利要求】1.一種根據頻率響應需求設計聲微波濾波器的方法,包括:基于所述頻率響應需求選擇濾波器部,其中,所述濾波器部包括輸入、輸出以及在所述輸入與所述輸出之間的多個電路元件,所述多個電路元件具有至少兩個串聯(lián)聲諧振器或至少兩個并聯(lián)聲諧振器;基于所述頻率響應需求選擇每個所述電路元件的值;基于所述頻率響應需求選擇濾波器部的數量;級聯(lián)所選擇的數量的濾波器部,以產生級聯(lián)的濾波器電路設計,以便至少一對直接相鄰的濾波器部通過它們的輸入或它們的輸出彼此連接;向所述級聯(lián)的濾波器電路設計增加寄生效應,以便產生預先優(yōu)化的濾波器電路設計;將所述預先優(yōu)化的濾波器電路設計輸入濾波器優(yōu)化器內,以便產生最終濾波器電路設計;并且基于所述最終濾波器電路設計,構造所述聲微波濾波器。2.根據權利要求1所述的方法,進一步包括選擇所述電路元件的結構類型。3.根據權利要求2所述的方法,其中,所述至少兩個串聯(lián)諧振器或所述至少兩個并聯(lián)諧振器中的每一個的所述結構類型選自表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。4.根據權利要求1所述的方法,進一步包括:將所述頻率響應需求映射到標準化設計空間,其中,所述電路元件值是基于映射的頻率響應需求確定的標準化值;并且將所述級聯(lián)的濾波器電路設計的標準化電路元件值取消映射到實際設計空間。5.根據權利要求4所述的方法,其中,所述多個電路元件具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且所述并聯(lián)諧振器的標準化諧振頻率比所述串聯(lián)諧振器的標準化反諧振頻率低兩倍,以形成通帶。6.根據權利要求4所述的方法,其中,所述多個電路元件具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且所述串聯(lián)諧振器的標準化反諧振頻率比所述并聯(lián)諧振器的標準化諧振頻率低約1倍,以形成阻帶。7.根據權利要求1所述的方法,進一步包括在向所述級聯(lián)的濾波器設計增加寄生效應之前,使在所述級聯(lián)的濾波器設計中彼此電氣相鄰的相似電路元件相結合。8.根據權利要求1所述的方法,進一步包括進行所述預先優(yōu)化的濾波器電路設計的元件去除優(yōu)化,以便產生所述最終濾波器電路設計。9.根據權利要求1所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括抑制需求,并且基于所述抑制需求,選擇所述濾波器部的數量。10.根據權利要求1所述的方法,其中,使用壓電襯底構成所述至少兩個串聯(lián)諧振器或所述至少兩個并聯(lián)諧振器中的每一個。11.根據權利要求1所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括通帶和阻帶中的至少兩個,并且基于所述通帶和所述阻帶中的所述至少兩個,選擇所述濾波器部。12.根據權利要求11所述的方法,其中,所述多個電路元件具有成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且選擇所述成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值,以形成所述通帶和所述阻帶中的一個。13.根據權利要求12所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括所述通帶和所述阻帶。14.根據權利要求13所述的方法,其中,選擇所述成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值以形成所述通帶,所述多個電路元件具有另一成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器,并且選擇所述另一成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器的值以形成所述阻帶。15.根據權利要求1所述的方法,其中,在所述最終濾波器電路設計中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在所述多個諧振器中的任何諧振器的頻率間隔的1.25倍。16.根據權利要求1所述的方法,其中,在所述最終濾波器電路設計中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在所述多個諧振器中具有所述最高諧振頻率的所述諧振器的所述頻率間隔的2倍。17.根據權利要求1所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括通帶,并且其中,在所述最終濾波器電路設計的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是在所述最終濾波器電路設計中具有最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的1倍。18.根據權利要求1所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括通帶,并且其中,在所述最終濾波器電路設計的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是在所述最終濾波器電路設計中具有最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的1.25倍。19.根據權利要求1所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括通帶,并且其中,在所述最終濾波器電路設計的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是在所述最終濾波器電路設計中具有最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的2倍。20.根據權利要求17所述的方法,其中,所述頻率響應需求包括小于3dB的插入損耗需求。21.根據權利要求1所述的方法,其中,所述濾波器部彼此相同。22.根據權利要求1所述的方法,其中,所有相鄰對的所述直接相鄰的濾波器部通過它們的輸入或它們的輸出彼此連接。23.-種聲微波濾波器,包括:輸入和輸出;以及多個聲諧振器,其被耦接在所述輸入與所述輸出之間,其中,在所述濾波器中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在所述多個諧振器中具有所述最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的1.25倍。24.根據權利要求23所述的聲微波濾波器,其中,在所述最終濾波器電路設計中的多個諧振器的最低諧振頻率與最高諧振頻率之間的差值至少是在所述多個諧振器中具有所述最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的2倍。25.根據權利要求23所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器包括至少兩個串聯(lián)諧振器和/或至少兩個并聯(lián)諧振器。26.根據權利要求23所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器包括至少一個成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器。27.根據權利要求23所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器中的每一個是表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。28.-種聲微波濾波器,包括:輸入和輸出;以及多個聲諧振器,其被耦接在所述輸入與所述輸出之間,以形成通帶,其中,所述聲微波濾波器的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是具有最高諧振頻率的所述諧振器的頻率間隔的1倍。29.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述聲微波濾波器的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是具有所述最高諧振頻率的所述諧振器的所述頻率間隔的1.25倍。30.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述聲微波濾波器的回波損耗大小的局部最小值或局部最大值與所述通帶的邊緣之間的頻率差至少是具有所述最高諧振頻率的所述諧振器的所述頻率間隔的2倍。31.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述濾波器具有小于3dB的插入損耗。32.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器包括至少兩個串聯(lián)諧振器和/或至少兩個并聯(lián)諧振器。33.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器包括至少一個成對的串聯(lián)諧振器和并聯(lián)諧振器。34.根據權利要求28所述的聲微波濾波器,其中,所述多個諧振器中的每一個是表面聲波(SAW)諧振器、體聲波(BAW)諧振器、薄膜體聲波諧振器(FBAR)以及微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器中的一個。【文檔編號】G06F17/50GK104412268SQ201480001750【公開日】2015年3月11日申請日期:2014年2月27日優(yōu)先權日:2013年3月15日【發(fā)明者】理查德·N·西爾弗,庫爾特·F·賴恩,尼爾·O·芬齊,羅伯特·B·哈蒙德申請人:諧振公司