学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

声表面波器件CAD系统研究及实现

作　者: 乔明明
导　师: 陈江义
学　校: 郑州大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 声表面波带通滤波器延迟线叉指换能器
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 43次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

声表面波(SAW)器件作为一种新型的电子器件,近年来引起人们的极大关注。在科研领域,关于SAW器件的材料、制作、工艺、性能及应用等方面的研究,也有了较大的进展,但对于SAW器件CAD技术及系统的研究开发还很少。如果能够开发一款CAD系统实现SAW器件的自动设计与仿真,这不仅能够提高实际生产效率，而且对于新产品的开发具有重大指导意义。鉴于此,本文主要研究关于常用声表面波器件(SAW滤波器和延迟线)CAD技术及系统的开发。本文通过研究常用的SAW带通滤波器以及延迟线的设计过程,分析了实现SAW器件CAD系统所需的关键技术,并对这些技术进行了研究,其中包括：压电材料数据库的建立,SAW耦合波动方程的计算机辅助求解,IDT的计算机辅助设计及仿真。在对SAW器件CAD系统的功能结构和架构进行了总体设计后,本文利用模块化设计思想,采用Visual Basic语言作为设计平台开发了SAW器件的CAD系统,该系统可实现压电材料的数据管理、两种器件叉指换能器(IDT)的自动设计以及SAW带通滤波器频率响应和脉冲响应的仿真。在代码实现过程中,本文利用Visual Basic与Matlab语言的混合编程,不仅实现了系统中大量复杂的设计计算以及仿真曲线的绘制,还大大提高了系统的运算效率和稳定性。本文最后的设计实例表明,通过该系统所设计的中心频率石为70 MHz,通带宽度B-3dB为4.1 MHz的SAW对称频响带通滤波器,带内波动小于1 dB,带外抑制大于60 dB,达到了设计要求。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
插图清单  8-10
1 绪论  10-13
  1.1 声表面波器件概述  10
  1.2 声表面波器件的研究现状  10-11
  1.3 本文的主要研究内容  11-13
2 SAW器件CAD系统关键技术研究  13-46
  2.1 关键技术分析  13-15
  2.2 压电材料数据库设计  15-19
    2.2.1 压电参数概述  15-16
    2.2.2 数据库软件选择  16
    2.2.3 数据库设计  16-19
  2.3 SAW耦合波动方程求解  19-27
    2.3.1 求解基本原理  19-23
    2.3.2 计算机辅助求解  23-27
  2.4 IDT设计  27-43
    2.4.1 IDT具体设计方法  28-39
    2.4.2 IDT计算机辅助设计  39-43
  2.5 SAW滤波器的仿真  43-46
    2.5.1 仿真分析方法  43
    2.5.2 计算机辅助仿真  43-46
3 SAW器件CAD系统实现  46-55
  3.1 系统总体设计  46-48
    3.1.1 系统主要功能  46-47
    3.1.2 系统数据流程  47-48
  3.2 系统主要功能实现  48-55
    3.2.1 数据管理模块功能实现  48-50
    3.2.2 SAW波速求解模块功能实现  50-52
    3.2.3 IDT设计模块功能实现  52-54
    3.2.5 仿真分析模块功能实现  54-55
4 SAW器件CAD系统运行及应用  55-63
  4.1 系统运行  55-56
    4.1.1 系统环境需求  55
    4.1.2 系统安装运行  55-56
  4.2 系统应用  56-63
    4.2.1 数据管理模块应用  56-57
    4.2.2 SAW器件设计实例  57-63
5 总结与展望  63-65
  5.1 全文总结  63-64
  5.2 研究展望  64-65
参考文献  65-68
个人简历  68-69
致谢  69

声表面波器件CAD系统研究及实现

内容摘要

全文目录

相似论文