新解读《GB_T 42709.7-2023半导体器件 微电子机械器件 第7部分：用于射频控制和选择的MEMS体声波滤波器和双工器》必威体育精装版解读.pptxVIP

《GB/T42709.7-2023半导体器件微电子机械器件第7

部分：用于射频控制和选择的MEMS体声波滤波器和双工器》必威体育精装版解读

一、标准核心要点速览

（一）适用范围精准界定

本标准明确适用于用于射频控制和选择的MEMS体声波谐振器、滤波器和双工器。这意味着在无线通信、物联网、卫星通信等众多涉及射频信号处理的领域中，只要采用此类MEMS体声波器件，都需遵循该标准。例如在5G基站的射频前端模块中，若使用了MEMS体声波滤波器来筛选特定频段信号，就必须依据本标准对其性能进行评估与规范。其精准的适用范围界定，为相关产业提供了清晰的操作边界，避免了标准应用的模糊性。;

（二）关键术语清晰阐释

1.体声波（BAW）：被定义为在固体内部传播的声波。在MEMS体声波器件中，体声波的传播特性决定了器件的滤波性能。如在体声波谐振器中，正是利用体声波在压电材料中的谐振，实现对特定频率信号的增强或抑制。这种对BAW的清晰定义，让从业者能准确把握其物理

本质，为后续的设计、制造和测试奠定基础。

2.体声波谐振器：由上下两个电极和中间的压电材料组成。上下电极能在压电薄膜垂直方向振动，像薄膜体声波谐振器（FBAR）的电极气固分界面，或固态装配型谐振器（SMR）的电极与声学布拉格反射层及气固分界面的独特结构，都直接影响其谐振特性。明确这一术;

语，有助于在生产和应用中准确识别和区分不同类型的

体声波谐振器。

二、MEMS体声波滤波器技术深度剖析

（一）工作原理详解

1.压电效应驱动：在MEMS体声波滤波器中，核心是压电材料。当射频电信号施加到滤波器的电极上时，压电材料会因逆压电效应产生机械振动，进而激发出体声波。反之，当外界声波作用于压电材料时，又会通过正压电效应产生电信号。这种电能与机械能的高效相互转换，是滤波器实现信号筛选的基础。例如在手机的射频接收电路中，滤波器利用压电效应将接收到的混合射频信号中的有用信号筛选出来，转换为电信号供后续电路处理。;

2.谐振频率筛选：体声波滤波器具有特定的谐振频率，

只有与该谐振???率相近的信号才能在滤波器中产生较强的谐振，从而顺利通过，而其他频率的信号则会被大幅衰减。这一特性如同在众多“声音”中，只允许特定“音调”的信号通过。通过精确控制压电材料的厚度、电极结构等参数，可以精准调节滤波器的谐振频率，以满足不同应用场景对信号频段的需求。

（二）结构设计奥秘

1.FBAR结构优势：薄膜体声波谐振器（FBAR）的两个电极处于气固分界面，这种结构使得声波在传播过程中能有效减少能量损耗，提高滤波器的品质因数（Q值）。高Q值意味着滤波器具有更好的频率选择性，能够更精准地分离出目标频段信号，减少相邻频段信号的;

干扰。在卫星通信中，对信号的纯度要求极高，FBAR

结构的滤波器凭借其出色的频率选择性，能有效滤除杂波，保障通信质量。

2.SMR结构创新：固态装配型谐振器（SMR）的电极分别与声学布拉格反射层和气固分界面配合。声学布拉格反射层能够将体声波限制在特定区域内，进一步提高能量利用效率，增强滤波器的性能。同时，这种结构在一定程度上降低了对工艺精度的要求，有利于大规模生产，降低生产成本。在物联网设备中，需要大量价格低廉且性能稳定的滤波器，SMR结构的滤波器恰好能满足这一需求。

三、双工器功能与特性解读

（一）双工器独特功能;

1.双向通信保障：双工器由两个滤波器组成，可在一

条信道上实现双向通信。在手机通信中，用户既能接收基站发送的信号，又能向基站发送信号，这一过程就离不开双工器。它能将接收和发送的信号在同一根天线上进行有效分离，确保两者互不干扰，保障通信的顺畅进行。

2.频率隔离关键：双工器需要具备出色的频率隔离能力，即保证接收频段和发送频段的信号不会相互串扰。

例如在4G通信中，接收频段为1880-2635MHz，发送频段为2300-2400MHz，双工器要将这两个频段的信号严格隔离，使接收电路不受发送信号的影响，反之亦然，从而提高通信系统的稳定性和可靠性。

（二）性能特性要求;

1.插入损耗控制：双工器在信号传输过程中会引入一

定的插入损耗，为了保证通信质量，必须将插入损耗控制在较低水平。较低的插入损耗意味着信号在通过双工器时能量损失小，能够以较高的功率传输到后续电路。

一般来说，对于高性能的双工器，插入损耗应小于1dB，这样才能满足如5G通信等高要求的应用场景。

2.隔离度指标：隔