Saw резонатор что это
ну я задавался таким вопросом, в соседней теме вроде бы про ИИП просто, рассуждал, что это не повлияет, но я не увидел чтоб кто то сказал, что повлияет, так то в моем мозгу те емкости не должны участвовать так как они к обеим сторонам подтянуты. Но я то не знаю) ну по моим подсчетам и замерам порядка 2-9 мкГн. Это я знаю) Но как я понял так может уйти в насыщение феррит и рвануть) Честно говоря, если остальное я хоть как то понимаю, или думаю что понимаю, то что такое насыщение - я вообще не понимаю Вот это не понял. На моей схеме это C15? Его перевесить на землю и параллельно поставить диод? хотя тогда же в одну сторону ток будет утекать в обход конденсатора) Погуглю что такое сливной диод. л5 ни на вашей ни на моей схеме не вижу. L1 наверное имелось ввиду, перед трансом? Вот! Я тоже так думал) Но что то не работает не фига. Я, если честно, даже не понимаю как вы по графику понимаете, что оно не работает. по мне так график как у всех рабочий)) за исключением иголок )) На всех графиках с токового транса переключение ключей же происходит в нулевом токе. Как тут понять что нет резонанса?) Так а что по поводу емкостей, с этим красным кондером что у меня стоит собирать пытаться дальше? Я те показывал на картинках, даже не видел никто из продавцов, которые советуют ставить) Хороший вопрос! я его уже несколько раз задавал и рассуждал что по сути не чем на мой взгляд если рассматривать сумму индуктивностей) Единственное, что я не знаю, может таки дело в том, что одна индуктивность постоянная, типа пофиг какая частота и нагрузка на трансе и какой отрезов времени и напряжение на трансе. А вторая отдельно стоит. Но, я думал что можно просто добавить доп. дроссель до 250 мкГн и получить тот же стабилизированный резонансный как в трансах с зазором
Одна из главных наших ошибок, это то, что мы считаем антинародные, преднамеренные и глубоко просчитанные действия власти за ошибки. Нет там никаких ошибок. Это отлаженная система.
SAW-резонаторы для блоков RKE и TMPS
Резонатор на поверхностных акустических волнах представляет собой генератор, работающий в диапазоне частот от 300 до 800 МГц. Он отличается высокой стабильностью частоты. Такой осциллятор достаточно дешев и практически не нуждается в настройке, благодаря чему для устойчивой работы ему требуется минимальное количество внешних элементов (рис. 1).
Компания Murata производит широкую номенклатуру SAW-резонаторов для различных применений. Эти элементы не только являются самыми малогабаритными на рынке (максимальный типоразмер 3,0×3,0×1,15 мм), но и имеют целый набор уникальных свойств.
Тонкий корпус, низкое сопротивление
Использование оригинальной технологии корпусирования позволило уменьшить толщину корпуса с 1,15 до 0,85 мм, это значение является максимальным для новых элементов. Кроме того, применение оригинальной конструкции электрода дало возможность снизить резонансные потери с 2,2 дБ (типовое значение) до 1,5 дБ и менее (в диапазоне 300 МГц), что, в свою очередь, позволило уменьшить ток потребления.
Жесткий допуск, высокая надежность
Применение новейших технологий позволило уменьшить разброс параметров с ±170 млн –1 (типовое значение) до ±50 млн –1 (в диапазонах 300 и 400 МГц). Кроме того, оптимизация процесса ультразвуковой сварки выводов позволила расширить температурный диапазон до –40…125 °С, что является одним из основных требований, предъявляемых к автоэлектронике.
Расширенный частотный диапазон
SAW-резонаторы Murata способны поддерживать высокочастотный диапазон 800 МГц. Данные элементы предназначены, прежде всего, для использования в автомобильных электронных устройствах, разрабатываемых в соответствии с европейскими стандартами.
40-мегагерцовые фильтры промежуточной частоты для систем ETC
Устройства ЕТС (Enhanced Transmission Correction — усовершенствованный протокол передачи данных с коррекцией ошибок, применяемый в сотовых сетях) позволяют водителям осуществлять платежи за проезд по скоростным магистралям без остановки у пунктов оплаты. Подобные устройства нужны не только водителям: они способствуют улучшению дорожной обстановки, снижению транспортного шума и загазованности у постов приема платежей. Кроме того, уменьшение количества остановок позволяет экономить горючее. Впервые системы ЕТС появились в Японии в 2001 году, с тех пор количество пользователей растет очень быстро, что выражается в увеличении числа автоматизированных постов ETC на магистралях в различных странах. Росту числа пользователей ЕТС способствует тот факт, что с развитием этого сервиса увеличивается и размер скидок на электронные платежи.
Когда появились первые ЕТС-устройства, компания Murata разработала серию фильтров промежуточной частоты в корпусе 3,8×3,8×1,5 мм, специально предназначенных для применения в ресиверах данных систем. В ПЧ-фильтрах с частотой 40 МГц используется так называемая BGS-волна (Bleustein-Gulyaev-Shimizu) — плоская гармоническая горизонтально поляризованная волна сдвига (или SH-волна), характеристики которой хорошо сочетаются с параметрами SAW-фильтра. BGS-волна может быть возбуждена при поляризации керамической подложки по ее поверхности, что сопровождается полным отражением от краев подложки без изменения режима осцилляции. Таким образом, при использовании данного типа волн в ПЧ-фильтрах отпадает необходимость применения специальных рефлекторов, что позволяет создавать сверхминиатюрные элементы (рис. 5).
При производстве SAW-фильтров Murata использует технологии, позволяющие создавать подложки и поляризовать их по поверхности. Формирование отражающих краевых областей производится с высокой точностью, что необходимо для качественной работы волнового фильтра BGS. Компоненты данного типа выпускаются в корпусе 3,0×3,0×1,15 мм, ПЧ-фильтры обеспечивают все требуемые характеристики, при этом уровень вносимых потерь не превышает 8 дБ, а ослабление составляет более 20 дБ на частотах, отстоящих от резонанса на ±5 МГц, и 31 дБ на частотах, отстоящих от резонанса на ±10 МГц (рис. 6).
Компания планирует выпустить модификацию фильтра такого типа для применения в системах DSRC, которые используются, например, на стоянках автотранспорта, бензозаправочных станциях и парковках при магазинах. В настоящее время проводится тестирование подобных устройств для использования в системах передачи информации и сервисных системах дорожных узлов связи, внедрение которых началось с 2007 года.
Взгляд в будущее
В мире увеличивается количество водителей пожилого возраста. Этот факт, в сочетании с другими автомобильными проблемами, такими как рост количества аварий, перегруженность дорог, загрязнение окружающей среды, требует самого пристального внимания производителей автомобильной электроники. Эволюция электронных устройств должна идти в направлении создания комплексных интеллектуальных транспортных систем (ITS), обеспечивающих безопасность транспорта посредством получения и обработки интегральных данных о состоянии водителей, автомобилей и дорог. Устройства SAW являются фундаментом для построения подобных комплексов. Murata производит широкую гамму фильтров для автомобильных применений, продукция компании имеет сертификат TS16949, определяющий стандарты качества для управляющих систем. Производство и развитие SAW-устройств для автоэлектроники будет продолжаться в направлении улучшения характеристик, совершенствования конструкции и повышения надежности.
SAW-фильтры для блоков RKE и TMPS
Производители интеллектуальных автомобильных систем используют SAW-фильтры в приемниках устройств бесконтактного доступа систем TMPS. Такие фильтры, работающие в диапазонах частот 300, 400 или 800 МГц, применяются во входных каскадах различных блоков, при этом частотный диапазон выбирается в зависимости от стандарта региона.
Применение SAW-фильтров позволяет существенно повысить входную чувствительность ресиверов. Требования, предъявляемые к ним, включают низкое вносимое затухание и высокий коэффициент подавления сигнала вне полосы пропускания. Задачей компании Murata является разработка коммерческих фильтров, удовлетворяющих частотным стандартам Японии, Северной Америки и Европы, и их выпуск в самом миниатюрном из доступных на рынке корпусов.
SAW-фильтры могут производиться с узкой и широкой полосой пропускания в зависимости от конкретных требований рынка. В широкополосных версиях, предназначенных для диапазона 300 МГц, используется подложка из танталата лития (LT), обеспечивающая низкое значение вносимых потерь (типовое значение 1,2 дБ) и высокий коэффициент подавления (55 дБ) на частотах, отстоящих от основной более чем на 21,4 МГц (рис. 2). В узкополосных фильтрах диапазона 400 МГц применяется кристаллическая подложка, обеспечивающая лучшую температурную стабильность на низких температурах. Вносимые потери элементов данного типа находятся на уровне 2,1 дБ (типовое значение), ширина полосы пропускания — около 750 кГц (типовое значение) на уровне 3 дБ, а ослабление сигнала на частоте, отстоящей от резонансной на 1 МГц, составляет 18 дБ (рис. 3).
Для того чтобы обеспечить уровень надежности, требуемый в автомобильной промышленности, для защиты электродов фильтров применяются специальные защитные пленки. В дальнейшем Murata собирается выпускать специализированные SAW-фильтры с характеристиками, специально адаптированными для систем RKE и TPMS, в миниатюрном корпусе 3,0×3,0×1,15 мм.
Резонаторы на ПАВ (SAW RESONATORS)
В ПАВ-фильтрах применяют распределенный эффект акустоэлектрического преобразования в ВШП, нанесенных на пьезоэлектрические подложки, эти изделия относятся к классу аналоговых трансверсальных фильтров. Ниже рассмотрен эффект контролируемого отражения Поверхностных акустических волн от поверхностных решеток в другом типе фильтров - ПАВ Резонаторах.
SAW-фильтры для автомобильных систем навигации
Наибольшую популярность навигационные автомобильные системы получили в Японии, где широко распространено бесплатное предложение подобных блоков для практической оценки. Как показывает практика, начав пользоваться системой, клиенты уже не могут от нее отказаться. В других странах популярность навигационных комплексов также растет, что обусловлено их высокими потребительскими свойствами. Анализ рынка показывает, что пользователи объединяют системы автомобильной навигации с приемниками цифрового вещания, информационными дисплеями, а также устройствами ETC и DSRC (Dedicated Short Range Communications — специализированная связь на коротких расстояниях для автомобилей). Система связи DSRC разработана организацией ASTM International на основе протокола 802.11a, она позволяет электронной аппаратуре (бортовой компьютерной системе) движущегося автомобиля без остановок обмениваться данными с придорожными компьютерными станциями.
Используя оригинальную конструкцию электродов и уникальную технологию корпусирования, Murata успешно разрабатывает SAW-фильтры с низкими вносимыми потерями и высокой добротностью для применения в качестве радиочастотных фильтров в автомобильных GPS-системах (рис. 4). Для того чтобы обеспечить наибольшее число применений, SAW-фильтры в миниатюрных корпусах 2,5×2,0×1,0 мм на основе LT-подложек производятся как с резонансной, так и с многозвенной (лестничной) характеристикой. Основное внимание Murata уделяет повышению надежности компонентов, ориентированных на автомобильный рынок. С этой целью компания широко применяет керамические корпуса, обеспечивающие высокие изоляционные свойства и герметичность. Для рынка мобильных телефонов Murata производит фильтры в сверхминиатюрных полимерных корпусах CSP (Chip-Size Package) размером 1,35×1,05×0,6 мм.
Модули SAW (ПАВ) компании Murata для автоэлектронных систем
Каждый год выпускается множество новых автомобилей. Расширение мирового автопарка неизбежно ведет к увеличению количества аварий, усложнению дорожной обстановки, повышению уровня загрязнения окружающей среды. В сложившихся обстоятельствах растет потребность в автомобильных системах, призванных повысить безопасность автомобилей и снизить их негативное влияние на природу.
Для решения указанных проблем многие страны ведут разработку так называемых интеллектуальных транспортных систем (ITS — Intelligent Transport Systems). Для успешного осуществления таких проектов необходимо, чтобы использование автомобильных электронных устройств было согласовано с работой ITS. Примером устройства, которое может работать в контакте с ITS, является система бесконтактного доступа RKE (Remote Keyless Entry), увеличивающая удобство и безопасность транспортного средства. Этой системой оборудуется все большее число современных автомобилей. Схема RKE дублирует обычный способ открывания двери с помощью ключа, и такая «двухключевая» система становится промышленным стандартом.
Среди новых устройств, получивших широкое распространение в последнее время, можно также назвать иммобилайзеры, содержащие схему электронной идентификации, которая позволяет осуществлять запуск двигателя, а также различные бесконтактные переключатели, работающие совместно с RKE. При разработке устройств, предназначенных для повышения безопасности и защиты окружающей среды, большое внимание уделяется системам автоматического контроля давления в шинах TMPS (Tire Pressure Monitoring Systems). В некоторых странах использование подобных систем является обязательным, многие автопроизводители предлагают TMPS в качестве опции.
Можно назвать еще ряд автомобильных электронных устройств, приобретающих все большую популярность в последнее время. К ним относятся системы автомобильной навигации, системы автоматической оплаты ETC (Electronic Toll Collection) и различные устройства телекоммуникации. Одним из базовых компонентов, необходимых для работы трех указанных систем, является устройство на поверхностных акустических волнах (ПАВ или SAW — Surface Acoustic Wave devices). Далее мы обсудим особенности и тенденции развития подобных элементов в автоэлектронике.
Фильтры с отражающими решетками
Отличаются низким уровнем паразитных сигналов и эффектов второго порядка. Ширина полосы, время корреляции и произведение времени задержки на ширину полосы у таких фильтров больше, чем у ПАВ фильтров основанных на распределенной выборке с использованием ВШП. Отражающие решетки применяются с большими произведениями времени задержки на ширину полосы. Предварительные данные, полученные для резонаторов на Поверхностных акустических волнах, свидетельствуют о потенциальных преимуществах, которые дает применение отражающих решеток и в этих случаях. Отражающие решетки находят применение в резонаторах на ПАВ. Такие резонаторы основаны на способности отражателей с распределенными параметрами, обеспечивать коэффициент отражения, близкий к 1. Две отражающие решетки образуют высокодобротный резонатор на ПАВ.
Преимущество ПАВ резонаторов
Преимущество резонаторов на ПАВ состоит в том, что их рабочие чистоты лежат в диапазоне УВЧ, в котором реализации высокодобротных одномодовых резонаторов на ПАВ другими способами затруднительна.
Основная цель - построение трансверсального фильтра со свойствами, максимально близкими к свойствам его математической модели. Выходной сигнал модели представляет взвешенную сумму конечного числа задержанных по времени выборок входного. Как правило, импульсный отклик в этих установках может быть реализован достаточно легко. Однако встречно штыревые электроды, используемые для возбуждения Поверхностных акустических волн, создают искажения формы выходного сигнала.
Для минимизации этих искажений разработан ряд методов, проблема становится острой по мере того, как возрастает амплитуда выборок например, в устройствах с низким уровнем вносимого затухания и подложками с высоким коэффициентом электромеханической связи растет число электродов, например, в устройствах с большим произведением времени задержки на ширину полосы типа узкополосных фильтров, и фильтров без кодирования по фазе. Применение отражающих решеток для формирования характеристики резонаторов на ПАВ уменьшает эффекты второго порядка и позволяет получить вполне удовлетворительные характеристики в широком диапазоне параметров. В таких фильтрах определенное число выборок отбирается из ПАВ за счет отражении, после чего они суммируются в выходном преобразователе.
Отражатели ПАВ - это канавки, вытравленные в подложке, или слои нанесенного на ее поверхность материала. Во втором случае механические свойства структуры, а следовательно, и коэффициенты отражения, как правило, отличаются низкой воспроизводимостью. Слои материала имеют выраженные дисперсионные свойства, которые приводят к искажениям фазовой характеристики. Кроме того, отражающая способность проводящих слоев, нанесенных на подложки с сильными пьезоэлектрическими свойствами, обычно оказывается слишком большой. Весьма привлекательным свойством таких устройств является их не критичность к дефектам.
В отличие от ВШП, частотная селекция сигналов в устройствах с отражающими решетками осуществляется за счет локальных механических отражений. Дефекты типа закороченных штырей и обрывов отражателя, которые в устройствах с ВШП приводят к разрыву электрода или короткому замыканию электродной структуры в целом, в данных устройствах приводят лишь к утечке энергии на краю отражателя, что снижает уровень отражения на значение, пропорциональное поврежденной части отражателя.
Если решетка содержит сравнительно большое количество незначительных дефектов, и они имеют случайное распределение, это не приведет к заметным искажениям формы выходного сигнала.
Читайте также: