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第一章 休表波和声表面波1

1.1 体声波1

1.1.1 固体中的弹性波1

1.1.2 波矢和群速4

1.1.3 边界上体声波的特性5

1.1.4 衍射8

1.1.5 压电现象8

1.1.6 迅衰场11

1.1.7 波导12

1.1.8 波导界面上的特性14

1.1.9 开路波导16

1.2 半无限厚介质中波的传播17

1.2.1 L波和SV波的激励17

1.2.2 SH型波的激励19

1.2.3 漏波20

1.2.4 漏声表面波和非漏声表面波-21

1.2.5 浅体声波22

参考资料23

第二章 姗25

2.1 基本结构25

2.1.1 基本原理25

2.1.2 反射中心26

2.2 周期性栅阵中波的特性27

2.2.1 布拉格反射27

2.2.2 能量存储效应31

2.2.3 Fabry-Perot谐振器32

2.3 等效电路分析33

2.3.1 等效电路分析33

2.3.2 反射特性与参数的函数关系36

2.4 金属栅41

2.4.1 基本特性41

2.4.2 SAW频散特性42

2.4.3近似计算频散特性44

参考资料49

第三章 叉指换能器50

3.1 基本原理50

3.1.1 双向叉指换能器50

3.1.2 单向叉指换能器51

3.2 静太特征55

3.2.1 电荷分布55

3.2.2 机电耦合系数57

3.2.3 单元因子58

3.2.4 复杂的电极结构61

3.2.5 IDT边界效应64

3.3 IDT模型65

3.3.1 ？？函数模型65

3.3.2 等效电路模型70

3.3.3 其它模型72

3.4 外电路的影响73

3.4.1 概述73

3.4.2 史密斯圆图和阴抗匹配76

3.4.3 能达到的带宽79

3.5 P矩阵80

3.5.1 概述80

3.5.2 用p矩阵分析IDT的特性82

3.5.3 用p矩阵分析单向换能器的特性84

3.6 体声波辐射86

3.6.1 相位匹配条件86

3.6.2 辐射特性88

参考资料91

第四章 横向滤波器94

4.1 基本原理94

4.1.1 加权94

4.1.2 加权IDT的基本特征98

4.1.3 外电路的影响100

4.2.1 傅里叶变换106

4.2 横向滤波器设计106

4.2.2 雷米兹交换法110

4.2.3 线性程序设计法112

4.3 假响应113

4.3.1 衍射113

4.3.2 体声波119

4.3.3 其它寄生效应123

4.4 低损耗横向滤波器124

4.4.1 多个IDT结构的低损耗横向滤波器124

4.4.2 单相单向换能器型横向滤波器SPUDT127

4.4.3 SPUDT与反射器构成的低损耗横向滤波器129

参考资料133

第五章 谐振器135

5.1 单端谐振器135

5.1.1 引言135

5.1.2 Fabry-Perot模型139

5.2 假响应142

5.2.1 波束衍射和横向模142

5.2.2 横向模分析144

5.2.3 体声波辐射效应151

5.3 双端SAW谐振器154

5.3.1 概述154

5.3.2 Fabry-Perot模型156

5.3.3 双模谐振器型滤波器158

5.3.1 串联谐振器型滤波器163

5.4 阴抗元件滤波器163

5.4.1 ？形滤波器164

5.4.2 X型滤波器166

5.4.3 梯形滤波器168

参考资料176

6.1 基本材料和器件特性178

6.1.1 定向178

第六章 基片材料的选择178

6.1.2 基片材料和电极材料的影响179

6.2 用有效介电常数计算声学特性183

6.2.1 有效介电常数183

6.2.2 有效介电常数的近似表达式189

6.3 单晶190

6.3.1 石英190

6.3.2 LiNbO3192

6.3.3 LiTaO3195

6.3.4 Li2B4O7198

6.3.5 La3Ga5SiO14200

6.4 薄膜201

参考资料205

第七章 耦合模型论208

7.1 基本原理208

7.1.1 共线耦合208

7.1.2 周期性栅阵的COM理论213

7.1.3 激励218

7.2 SAW器件的COM方程218

7.2.1 推导218

7.2.2 其它形式的COM方程221

7.2.3 包括电极电阻的COM方程222

7.2.4 举例224

7.3 计算COM参数233

7.3.1 微扰理论233

7.3.2 波分析理论235

7.3.3 多指IDT的COM理论分析242

7.4 COM模拟器248

7.4.1 SAW器件模拟248

7.4.2 包括外电路的SAW器件模拟251

7.2.3 模拟结果253

参考资料257

8.1 SH型SAW的物理性质258

8.1.1 引言258

第八章 SH型SAW器件模拟258

8.1.2 SAW的基片表面上的传播和激励259

8.1.3 SAW在栅阵中的激励和传播264

8.1.4 IDT的电学特性267

8.1.5 背向散射BAW的影响269

8.1.6 栅边界的影响270

8.2 SH型SAW器件的COM理论271

8.2.1 推导COM参数271

8.2.2 器件模拟276

8.2.3 瑞利波的COM参数285

8.3.1 Plessky频散关系的推导288

8.3 近拟频散关系的推导288

8.3.2 Abbott频散关系的推导289

参考资料292

附录A 声波物理学基础294

A.1 固体的弹性形变294

A.2 压电效应300

A.3声表面波（SAW）302

A.4 有效声导纳矩阵和有效介电常数308

A.5 6mm晶体的声波特性310

A.5.1 6mm晶体中的瑞利波310

A.5.2 6mm晶体中BGS波的有效介电常数312

A.5.3 6mm晶体的有效声导纳矩阵314

A.6 声波的激励315

A.6.1 积分路径315

A.6.2 静电耦合316

A.6.3 BGS波的激励316

A.6.4 SSBW的激励318

参考资料319

附录B 声波在栅阵中传播特性的分析方法320

B.1 概述320

B.2 金属栅中的B1??tekjar理论及其推广321

B.2.1 单电极栅阵的B1??tekjar理论321

B.2.2 斜向传播时的Wagner理论324

B.2.3 双电极栅阵的Aoki理论325

B.2.4 多电极栅阵330

B.3 有限膜厚金属栅的分析方法333

B.3.1 有限元法333

B.3.2 B1??tekjar推广理论的应用336

B.4 栅阵中声波的激励和传播340

B.4.1 栅阵的有效介电常数340

B.4.2 离散格林函数的计算343

B.4.3 ？？函数模型346

B.4.4 无限长IDT347

参考资料349