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Jürgen Tischhauser Business Development Manager Inductivity & Timing Devices RUTRONIK Elektronische Bauelemente GmbH Tel.: +351 252 312 336 · Fax: +351 252 312 338 rutronik_pt@rutronik.com · www.rutronik.com
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Módulos Surface Acoustic Wave (SAW) Os fabricantes mais importantes de componentes SAW vêm do Japão, dos EUA, da China e do Taiwan e os números de produção anuais de componentes SAW em todo o mundo comportam várias centenas de milhões. A Epson e a AVX comercializam os ressonadores SAW, enquanto os filtros SAW são disponibilizados, por exemplo, pela Murata e AVX.
Os componentes baseados na Surface Acoustic Wave (SAW) são utilizados em muitas áreas da eletrónica: 1. Ressonadores para osciladores; 2. Filtros e transformadores; 3. Linhas de atraso; 4. Transdutores e analisadores de espetro em tempo real para radares, sistemas de monitorização e sistemas de identificação de amigo ou inimigo (IFF); 5. Pequenas etiquetas RFID passivas para acompanhamento da posição e aplicações de segurança.
Modo de Nome de Ondulação Material
Onda rayleigh
Onda de fuga
Os filtros SAW estão amplamente divulgados nos telemóveis e nas aplicações por radiodifusão para a filtração, apresentando vantagens em termos de custos e espaço requerido. Em aplicações por radiodifusão, estes dois aspetos são de grande relevância, daí que os componentes SAW estejam muito difundidos nesta área. A sua importância para a indústria dos telemóveis teve como resultado um investimento notável no desenvolvimento da tecnologia SAW nos últimos 20 anos, com vista a otimizar continuamente as suas caraterísticas.
Ângulo Ângulo de Velocidade de Ligação Coeficiente de Temperatura de Corte Propagação Propagação Kv/% Primário Secundário m/s 10*/K* 10*/K*
ST-quartzo
42.75*Y
X
3157
0.16
0
uTaO3
X
112*Y
3295
0.64
-18
-34 -
LiNbO3
Y
Z
3488
4.82
-94
-
LiNbO3
128*Y
X
4000
5.56
-74
-
LiNbO3
64*Y
X
4742
11.3
-79
-
uTaO3
36*Y
X
4178
4.8
-33
-
20
Os componentes SAW baseiam-se em vários materiais de base e apresentam normalmente uma variação de temperatura parabólica. Os componentes SAW dividem-se em duas áreas principais. 1. Os ressonadores SAW, em que o componente SAW é utilizado como elemento oscilante. Estes componentes são normalmente definidos por frequências; 2. Componentes SAW transversais, definidos geralmente através da base de tempo. Todos os componentes SAW são compostos por transdutores, concebidos de forma a que as ondas de superfície produzam e recebam um substrato piezoelétrico. Estes distinguem-se dos cristais convencionais de quartzo de ondas de corpo, nos quais o volume do substrato é deformado através de um campo elétrico. Nos componentes SAW, todas as atividades e deformações têm lugar muito perto da superfície. Podemos imaginar estas deformações como uma série de ondas em líquidos.
0
A forma mais simples dos componentes SAW é composta por um par de transdutores interligados (Interdigital Transducer – IDT). Um deles representa o emissor e o outro o recetor.
-20 -40 -60 -80 -100 -25
0
25
50
75
Temperatura (ºC) Caraterísticas da frequência de temperatura do dispositivo SAW (substrato piezoelétrico: cristal)
Este tipo de componentes SAW apresenta perdas verdadeiramente elevadas uma vez que apenas a energia emitida