B39202B3515H910濾波器信號調(diào)節(jié)器

產(chǎn)品	SAW Filters	產(chǎn)品種類	信號調(diào)節(jié)
制造商	Qualcomm RF360	加工定制
安裝	SMD/SMT	工廠包裝數(shù)量	1
總頻差	1PPMMHz	最大工作溫度	+ 125 C
最小工作溫度	- 40 C	端接類型	SMD/SMT
系列	B39	繞線形式
調(diào)整頻差		負載電容
頻率	315 MHz to 2.4 GHz	頻率范圍	315 MHz to 2.4 GHz

B39202B3515H910濾波器信號調(diào)節(jié)器

1 聲表面濾波器的應用及裝配要求

聲表面濾波器（簡稱SAW）主要作用原理是利用壓電材料的壓電特性，利用輸入與輸出換能器（Transducer）將
電波的輸入信號轉(zhuǎn)化成機械能，經(jīng)過處理后，再把機械能裝換成電信號，以達到過濾不必要的信號，提升收訊品質(zhì)
的目的。聲表面濾波器具有工作頻率高、通頻帶寬、選頻特性好、體積小和質(zhì)量輕等特點，并且可采用與集成電路
相同的生產(chǎn)工藝，制造簡單，成本低。與傳統(tǒng)的LC濾波器相比，其安裝更簡單、體積更小。缺點為插損比LC諧振
電路大。

通過對聲表面濾波器的裝配方法不斷地進行改進，測試裝配后的電性能指標，可得出如下結(jié)論：

1）傳統(tǒng)工藝方法操作簡單，濾波器工作頻率較低時，濾波器性能指標基本滿足要求。

2）兩種改進型工藝方法，都存在接觸面間隙壓緊的隨機變量，安裝操作的好壞起到?jīng)Q定因素。濾波器工作頻率較高時，
濾波器性能指標基本滿足要求。采用壓片螺釘拉緊形式，增加結(jié)構(gòu)位置，不易于模塊小型化。

3）優(yōu)化型工藝方法，通過再流焊將濾波器接地面底座與印制板可靠焊接，徹底消除了接觸面間隙壓緊的隨機變量，
指標得到極大優(yōu)化。濾波器性能不受人為因素影響。

針對聲表面濾波器不同的應用環(huán)境，我們可以采用不同的裝配工藝方案，若應用在頻率較低的情況下，可采用壓緊后
手工焊接，并在金屬殼體邊緣與印制板之間點錫加焊的方式裝配；而在應用環(huán)境頻率較高的情況下，可采用回流焊接的
裝配工藝，將聲表面濾波器的接地底座與PCB焊接，減小電磁干擾的影響，提高產(chǎn)品的電性能指標。

介質(zhì)濾波器

介質(zhì)濾波器利用介質(zhì)陶瓷材料的低損耗、高介電常數(shù)、頻率溫度系數(shù)和熱膨脹系數(shù)小、可承受高功率等特點
設計制作的，由數(shù)個長型諧振器縱向多級串聯(lián)或并聯(lián)的梯形線路構(gòu)成。其特點是插入損耗小、耐功率性好、
帶寬窄，特別適合CT1，CT2，900MHz，1.8GHz，2.4GHz，5.8GHz，便攜電話、汽車電話、無線耳機、
無線麥克風、無線電臺、無繩電話以及一體化收發(fā)雙工器等的級向耦合濾波。

有源電力濾波器

有源電力濾波器是一種動態(tài)抑制諧波和補償無功的電力電子裝置，它能對頻率和大小都變化的諧波和無功進
行補償，可以彌補無源濾波器的缺點，獲得比無源濾波器更好的補償特性，是一種理想的補償諧波裝置。早
在70年代，有源電力濾波器的基本原理和主電路拓撲結(jié)構(gòu)就已被確定，但由于受當時的技術條件限制，未能
使有源電力濾波器得以實施。進入80年代后，新型電力電子器件的出現(xiàn)、PWM控制技術的發(fā)展以及瞬時無功
功率理論的提出，極大地促進了有源電力濾波器技術的發(fā)展。國外已開始在工業(yè)和民用設備上廣泛使用有源電
力濾波器，并且單機裝置的容量逐步提高，其應用領域從補償用戶自身的諧波向改善整個電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的
方向發(fā)展。

信號調(diào)節(jié)器是將某種類型的電子信號轉(zhuǎn)換成另一種類型信號的設備。主要用于將常規(guī)儀表很難
讀取的信號轉(zhuǎn)換為較容易讀取的格式。成功實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換將涉及以下五個功能：

一、信號放大：

放大信號時，會增大信號的整體幅度。例如，信號放大功能可將 0-10mV 的信號轉(zhuǎn)換成 0-10V 的信號。

二、電氣隔離：

電氣隔離會切斷輸入和輸出信號之間的電流路徑。也就是說輸入與輸出之間無物理接線。通常將輸
入信號轉(zhuǎn)換為光信號或磁信號，然后在輸出端重構(gòu)，即可將輸入信號傳送到輸出端。通過切斷輸入
和輸出信號之間的電流路徑，可有效防止輸入線路中的干擾信號傳送至輸出端。必須在電位遠遠高
于地電位的表面進行測量時，必須進行電氣隔離。電氣隔離也用于避免接地回路。

三、線性化：

將非線性輸入信號轉(zhuǎn)換成線性輸出信號。此功能常用于熱電偶信號。

四、冷端補償：

適用于熱電偶信號?？呻S著室內(nèi)溫度的波動對熱電偶信號進行調(diào)節(jié)。

五、激發(fā)：

許多傳感器均需要一定形式的激發(fā)方能運行。應變計和 RTD 即為兩個典型示例。

在最常見的組建中，用戶通常會將0‐5V的模擬輸出電壓水平配置到自己感興趣的溫度或壓力范圍，同
時用戶也能視覺確認導管和設備之間的適當通訊。用戶可以選擇顯示實時測量讀數(shù)，或者用自己定義的
屏幕刷新率繪制實時測量圖。盡管一般用戶更喜歡在SPC-HR上使用125 Hz，但可以以各種不同的文件
格式記錄和保存數(shù)據(jù)。

SKR-DEV套裝包含以下部件：

1、電源適配器和電線

2、USB接口線

3、BNC-SMA線纜

4、用戶指南

5、包含CD的軟件驅(qū)動和手冊

6、清潔套裝

7、光纖三米延長線

主要特點：

1、USB通訊

2、經(jīng)由模擬輸出連接器的全寬帶

3、LED燈技術，壽命超過5000小時，無性能降級

4、大氣環(huán)境自動補償

新型體聲波濾波器

目前市面上的體聲波濾波器基本上基于多晶薄膜工藝。而初創(chuàng)公司Akoustis Technologies, Inc.
發(fā)明的Bulk ONE? BAW技術是采用單晶AlN-on-SiC諧振器，據(jù)稱性能能夠提升30%。

Akoustis技術公司(前稱為Danlax,Corp.)是根據(jù)美國內(nèi)華達州法律于2013年4月10日注冊成立，
總部設在北卡羅來納州的亨茨維爾。2015年4月15日，公司更名為Akoustis技術公司。2017年
3月，登陸納斯達克。

目前Akoustis已經(jīng)宣布推出了三款商用濾波器產(chǎn)品：第一款是用于三頻WiFi路由器應用的商
用5.2 GHz BAW RF濾波器；第二款是針對雷達應用的3.8 GHz BAW RF濾波器；第三款AKF
-1652是針對未來4G LTE和5G移動設備5.2 GHz BAW RF濾波器

封裝微型化濾波器

濾波器的封裝微型化主要是指的是采用晶圓級封裝技術。
Qorvo的CuFlig互聯(lián)技術使用銅柱凸點代替線焊。晶圓級封裝濾波器取消了陶瓷封裝，可以實
RF360公司DSSP（Die-Sized SAW Packaging，裸片級聲表封裝）和TFAP技術（Thin-Film
Acoustic Packaging，薄膜聲學封裝技術)，實現(xiàn)了產(chǎn)品微型化，并可提供2in1，甚至4in1的
濾波器模組?，F(xiàn)尺寸更小，設備更輕薄。


不同產(chǎn)品類別的新的標準封裝尺寸：雙工器1.8mm*1.4mm，2in1濾波器：1.5mm*1.1mm，
單一濾波器：1.1mm*0.9mm。


射頻前端集成化模塊化

國際大廠一直致力于射頻前端的集成化及模塊化，比如高通RF360方案；Murata將濾波器、
RF開關、匹配電路等一體化的模塊；Qorvo RF Fusion解決方案等。

高通POP3D設計采用先進的3D封裝技術，單一封裝內(nèi)集成了單芯片多模功率放大器和天線開
關（AS），并將濾波器和雙工器集成到一個單一基底中，然后將基底置于基礎組件之上，整
合成一個單一的“3D”芯片組組合，從而降低了整體的復雜性，摒棄了當今射頻前端模塊中
常見的引線接合。


Qorvo RFFusion解決方案包含三種模塊化解決方案，實現(xiàn)高、中、低頻段頻譜區(qū)域全覆蓋。
各模塊都集成了功率放大器 (PA)、開關和濾波器。

在通信設備中，射頻信號處理單元負責信號的發(fā)送與接收，包含射頻收發(fā)器、天線、
射頻前端等。其中，射頻前端由一系列組件構(gòu)成，包含功率放大器（PA）、濾波器
（Filters）、開關（Switch）、雙工器（Diplexer/Duplexer，由 2 個濾波器組成）、
低噪聲放大器（LNA） 等，分別對應不同的射頻信號處理功能，本篇將就射頻關鍵
器件濾波器進行專題分析。

一、定義及功能
射頻濾波器又名“射頻干擾濾波器”，是消費電子中必不可缺的重要元器件之一。射
頻濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路，主要負責對通信通道中的信號頻率
進行濾波。濾波器允許符合特定頻率的信號通過，同時抑制其他不需要的頻率信號，
可解決不同頻段和通信系統(tǒng)之間產(chǎn)生的信號干擾問題，廣泛應用于基站和終端設備的
射頻信號處理系統(tǒng)中。從射頻信號處理系統(tǒng)的布局來看，在射頻發(fā)射路徑中，濾波器
位于功率放大器的后側(cè)；在射頻接收路徑中，濾波器位于低噪聲放大器的前側(cè)。

射頻前端的信號傳輸路徑分為發(fā)射通道和接收通道，（1）發(fā)射通道路徑為“基帶芯片
- 射頻收發(fā)模塊-開關-PA-濾波器/雙工器-開關-天線-信號”；（2）接收通道路徑為“
信號- 天線-開關-濾波器/雙工器-LNA-開關-射頻收發(fā)模塊-基帶芯片”。

二、關鍵性能指標
射頻濾波器性能的優(yōu)劣直接影響通訊系統(tǒng)的通信質(zhì)量。Q 值、帶寬、阻帶抑制度、插入
損耗、延遲時間等是衡量濾波器性能的指標。其中，Q 值和插入損耗是選擇濾波器的最
常用、最主要的性能指標。

三、濾波器分類

聲學濾波器是目前手機應用的主流濾波器，可分為聲表濾波器（SAW 濾波器）和體聲
波濾波器（BAW 濾波器）。按照射頻濾波器的應用場景和材料工藝兩個方向進行分類：

（一）按應用場景分類
射頻濾波器在無線通信終端的基站市場和手機市場應用最多，因此按照應用場景分類，
濾波器可分為通信基站濾波器和手機濾波器。不同應用場景對濾波器的要求不同，因此
手機濾波器與基站濾波器的體積、制造工藝、適用寬帶、成本、功率容量等特征存在明
顯差異?；緸V波器更注重高穩(wěn)定性、大帶寬、大功率等指標，而手機濾波器對價格、
體積（手機射頻濾波器尺寸為毫米級別，基站射頻濾波器為厘米級別）更為敏感。

基站射頻濾波器主要分為金屬腔體濾波器（應用于2G-4G時代基站，應用率達95，產(chǎn)
業(yè)鏈成熟，適用于低頻通信）和介質(zhì)濾波器（使用5G基站建設小型化和輕量化需求，
是5G 基站的新風口），對應的制造工藝分別是金屬精密加工和介質(zhì)燒結(jié)；手機射頻濾
波器主要為聲波濾波器，包含SAW、TC-SAW、BAW、FBAR等，對應的制造工藝為半
導體制造工藝。

（二）按工藝材料分類

射頻濾波器可分為聲學濾波器、晶體濾波器、陶瓷濾波器，其中聲學濾波器（SAW、
BAW）是目前手機應用的主流濾波器。根據(jù)技術不同，聲學濾波器又可分為聲表濾波
器（SAW 濾波器）和體聲波濾波器（BAW 濾波器）兩種。其中，SAW 濾波器產(chǎn)品包
括普通的SAW、具有溫度補償特性的TC-SAW 濾波器及高頻 I.H.P-SAW；BAW濾波器
產(chǎn)品包括BAW-SMR 和FBAR。

四、SAW 濾波器

SAW 濾波器采用半導體平面工藝制作，具有良好的一致性和重復性，并可實現(xiàn)低成本
批量生產(chǎn)。一般的 SAW 濾波器由壓電材料襯底和兩個 IDT 交叉環(huán)能器構(gòu)成。IDT 交叉
換能器是由交叉排列的金屬電極組成，左側(cè) IDT 將電信號轉(zhuǎn)成聲波，右側(cè) IDT 將聲波轉(zhuǎn)
成電信號。IDT 能把電信號轉(zhuǎn)換成聲波主要是因為其下方壓電襯底產(chǎn)生壓電效應，其中
SAW 濾波器的壓電材料一般采用濾波器常用的壓電材料有鉭酸鋰（LiTaO3）、鈮酸鋰（
LiNbO3）、二氧化硅（SiO2）等。

（一）工作原理

SAW 濾波器的基本原理是在輸入端通過壓電效應將電信號轉(zhuǎn)為聲信號在介質(zhì)表面上傳播，
而在輸出端由逆壓電效應將聲信號轉(zhuǎn)為電信號。對于 SAW，也叫 Rayleighsurface wave，
既有縱波也有橫波。固體中粒子以橢圓軌跡震動，橢圓的長軸垂直于固體表面，隨著固體
深度越深，粒子運動幅度越小。

穿過基板表面的聲波（在固體材料中，交替的機械形變會產(chǎn)生3,000 至12,000 米/ 秒速度
的聲波）移動的速度慢于任一端上 IDT 的電氣速度。而穿過基板的波發(fā)生的延遲在接收端
的 IDT 處相結(jié)合，產(chǎn)生極高品質(zhì)因數(shù)（Q 值可達數(shù)千）的駐波，進而產(chǎn)生了有限沖激響應
（FIR）濾波器響應。通過調(diào)整穿過基板的行進距離和 IDT 指的尺寸，可改變沖激響應。而
這就決定了帶寬、中心頻率、類型和其他因素。

SAW的頻率基本可以參考公式：F=V/λ，其中 V 是 SAW 的速率，大約為 3100m/s，λ是
IDT 電極間距。從公式可以看出 SAW濾波器的頻率與 IDT 電極間距成反比，頻率越高，IDT
電極間距越小。在 IDT 小間距下，電流密度太大會導致電子遷移和發(fā)熱問題，所以 SAW濾波
器不太適合 2.5GHz 以上的頻率。SAW 濾波器對溫度變化也敏感，性能隨溫度升高而變差，
溫度升高時，基片材料的剛度變小，聲波速度變小。溫度補償濾波器(TC-SawFilter)就是為了
改善濾波器的溫度性能，在 IDT 上增加保護涂層改善其溫度特性，使其在溫度升高時，剛度增
加，改善溫度特性的同時也會使得濾波器成本上升。

高通技術公司今日發(fā)布驍龍X65 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)（以下簡稱“驍龍X65”）——第4代5G
調(diào)制解調(diào)器到天線的解決方案。它是全球首個支持10Gbps 5G速率和首個符合3GPP Release 16規(guī)范的
調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，目前正在向終端廠商出樣，采用該全新系統(tǒng)的商用終端預計于2021年推出。

自從首個調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)商用以來，驍龍X65堪稱公司在5G解決方案上的最大飛躍。該系統(tǒng)
旨在通過媲美光纖的無線性能支持目前市場上最快的5G傳輸速度，并充分利用可用頻譜實現(xiàn)極致的網(wǎng)絡
靈活性、容量和覆蓋。除驍龍X65之外，高通技術公司還推出驍龍X62 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)（以下
簡稱“驍龍X62”），一款針對主流移動寬帶應用市場進行優(yōu)化的調(diào)制解調(diào)器到天線的解決方案。

高通公司總裁兼候任首席執(zhí)行官安蒙表示：

5G的演進為高通公司創(chuàng)造了最大的機遇，因為移動技術將讓幾乎所有行業(yè)從中受益。憑借驍龍X65
5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，我們創(chuàng)造了重要里程碑——開啟傳輸速率高達10Gbps的連接時代并支持最新
5G規(guī)范。驍龍X65將在賦能全新的5G用例方面發(fā)揮至關重要的作用，不僅會重新定義頂級智能手機，還
將為5G在移動寬帶、計算、XR、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、5G企業(yè)專網(wǎng)和固定無線接入等領域的擴展帶來全新可能性。


高通技術公司高級副總裁兼4G/5G業(yè)務總經(jīng)理馬德嘉表示：



驍龍X65融合了全球領先的無線科技創(chuàng)新者對于5G關鍵技術突破的所有期待。我們的第4代5G調(diào)制解
調(diào)器及射頻系統(tǒng)面向全球5G部署而設計，帶來從調(diào)制解調(diào)器到天線的重大創(chuàng)新，以及覆蓋Sub-6GHz和毫
米波頻段的廣泛頻譜聚合功能。這將推動5G的快速擴展，同時為用戶提升網(wǎng)絡覆蓋、提高能效和性能。此
外憑借其在增程和大功率上的能力，驍龍X65和驍龍X62還在將5G擴展至固定無線接入和云連接計算領域的
過程中發(fā)揮核心作用。


旗艦級驍龍X65 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)的關鍵創(chuàng)新包括：

可升級架構(gòu)，支持跨5G各細分市場進行增強、擴展和定制；并通過軟件更新，支持即將推出的全新特性、
功能，以及3GPP Release 16新特性的快速部署。特別是隨著5G擴展至計算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和固定無線接入
等全新垂直行業(yè)，該可升級架構(gòu)可以支持基于驍龍X65打造面向未來的解決方案，以支持全新特性的采用，
延長終端使用周期，并有助于降低總擁有成本。

第4代高通QTM545毫米波天線模組，旨在擴大移動毫米波的網(wǎng)絡覆蓋，提升能效。高通QTM545毫米波
天線模組搭配全新驍龍X65調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，支持比前代產(chǎn)品更高的發(fā)射功率，支持包括n259（41GHz）
新頻段在內(nèi)的全球所有毫米波頻段，同時保持與前代產(chǎn)品一樣緊湊的占板面積。

全球首創(chuàng)AI天線調(diào)諧技術，是將公司超過十年的開創(chuàng)性AI研發(fā)成果引入移動射頻系統(tǒng)的第一步，為蜂窩技術
性能和能效帶來重大提升。例如，與前代技術相比，通過AI實現(xiàn)對手部握持終端偵測準確率30%的提升。這
一提升可以帶來增強的天線調(diào)諧功能，從而提高數(shù)據(jù)傳輸速度，改善覆蓋范圍，延長電池續(xù)航。

下一代功率追蹤解決方案更小巧、更高效并且具備更高性能——與普通功率追蹤技術相比，具備卓越性能
和成本效益。

最全面的頻譜聚合，覆蓋包括毫米波和Sub-6GHz頻段的全部主要5G頻段及其組合，F(xiàn)DD和TDD，通過
使用碎片化的5G頻譜資產(chǎn)，為運營商帶來極致靈活性。

高通5G PowerSave 2.0，基于3GPP Release 16定義的全新節(jié)電技術，比如聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)喚醒信號（
Connected-Mode Wake-Up Signal）。

高通Smart Transmit? 2.0，是由高通技術公司許可的獨特系統(tǒng)級技術，可與驍龍X65調(diào)制解調(diào)器及射頻
系統(tǒng)搭配使用，通過利用從調(diào)制解調(diào)器到天線的系統(tǒng)感知功能，在持續(xù)滿足射頻發(fā)射要求的同時，為毫米
波和Sub-6GHz頻段帶來更高的上傳速率和更廣的網(wǎng)絡覆蓋。