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    本發明揭示和電氣領域之聲波諧振器的溫度補償有關的裝置、系統、以及方法的實施例。本發明可能還說明並主張其它實施例。
    公开号:TW201320594A
    申请号:TW101139607
    申请日:2012-10-26
    公开日:2013-05-16
    发明作者:Robert Aigner
    申请人:Triquint Semiconductor Inc；
    IPC主号:H03H9-00
    专利说明:
    電氣領域之聲波諧振器的溫度補償
    本發明的實施例大體上和聲波諧振器的領域有關，且更明確地說，係關於電氣領域之聲波諧振器的溫度補償。
    使用在射頻(Radio Frequency，RF)濾波器(例如，表面聲波(Surface Acoustic Wave，SAW)濾波器以及體聲波(Bulk Acoustic Wave，BAW)濾波器)之中的聲波諧振器通常會因為溫度提高時材料的剛性下降而造成負值頻率溫度係數(Temperature Coefficient of Frequency，TCF)。聲音速度會隨著溫度提高而下降，並且濾波器的轉換函數會因而朝較低的頻率移動。就此方面來說，有極少的材料會顯現出不規則的行為。其中一種範例便係非晶矽氧化物。在SAW或是BAW濾波器的聲波傳播路徑中引入非晶矽氧化物可能會有溫度補償效果並且可以降低此等裝置的總溫度漂移。然而，非晶矽氧化物卻同樣會造成各種問題。
    非晶矽氧化物會造成額外的傳播損耗，並且可能會使得無法在濾波器之中達到低插入損耗(insertion loss)的目的。再者，被引入一聲波的傳播路徑之中的任何額外的材料都將會降低一諧振器的耦合係數，該係數和該諧振器在聲波形式及電氣形式之間轉換能量的效率有關。結果，一特定的壓電材料所能夠提供的最大相對濾波器頻寬可能會急遽地縮減。
    在一實施例中揭示一種裝置，其包括：一聲波諧振器，其會被配置成用以在聲波形式及電氣形式之間轉換能量；以及一電容器，其會被配置成用以呈現負值電容溫度係數，該電容器會耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的諧振頻率或反諧振頻率的溫度漂移。
    在另一實施例中揭示一種濾波器，其包括：複數個串聯區段，個別的串聯區段皆有未經過溫度補償的串聯諧振器；以及複數個並聯區段，個別的並聯區段皆有並聯諧振器，該等複數個並聯區段包含已經過溫度補償的一或多個並聯諧振器。
    在又另一實施例中揭示一種濾波器，其包括：複數個並聯區段，個別的並聯區段皆有未經過溫度補償的並聯諧振器；以及複數個串聯區段，個別的串聯區段皆有串聯諧振器，該等複數個串聯區段包含已經過溫度補償的一或多個串聯諧振器。
    在又另一實施例中揭示一種系統，其包括：一天線結構；一收發器，其會耦合該天線結構並且會被配置成用以接收或發送射頻信號，該收發器包含一具有一經過溫度補償之諧振器電路的濾波器，其具有：一聲波諧振器，其會被配置成用以在聲波形式及電氣形式之間轉換能量；以及一電容器，其會被配置成用以呈現負值電容溫度係數，該電容器會耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的諧振頻率或反諧振頻率的溫度漂移；以及一處理器，其會耦合該收發器並且會被配置成用以經由該收發器所發送或接收的射頻信號來傳送或是接收資料。
    現在將利用熟習本技術之人士經常運用的術語來說明本發明之解釋性實施例的各項觀點。然而，熟習本技術的人士便會明白，僅利用部分本文所述之觀點亦可實行替代的實施例。為達解釋之目的，本文會提出明確的裝置與配置，以便透澈的理解該等解釋性實施例。然而，熟習本技術的人士便會明白，沒有該等明確的細節仍可實行替代的實施例。於其它實例中，眾所熟知的特徵元件會被省略或簡化，以免混淆該等解釋性實施例。
    進一步言之，本文雖然以最有助於瞭解本揭示內容的方式來依序說明作為多項不同操作的各種操作；然而，說明的順序卻不應被視為暗喻此等操作必定為順序相依性。明確地說，此等操作未必要依照呈現的順序來實施。
    本文中重複地使用到「於其中一實施例之中」一詞。該詞大體上雖然並不表示相同的實施例；然而，其亦可能表示相同的實施例。除非內文另外表示，否則，「包括」、「具有」、以及「包含」等用詞為同義詞。
    在為可能配合各實施例來使用的語言文字提供闡述性的前後文，「A/B」以及「A及/或B」的意義為(A)、(B)、或是(A與B)；而「A、B、及/或C」的意義為(A)、(B)、(C)、(A與B)、(A與C)、(B與C)、或是(A、B、以及C)。
    本文中可能會使用到「和...耦合(coupled with)」一詞及其衍生詞。「被耦合(coupled)」的意義可能為下面之中的一或多者。「被耦合」雖然可能意謂著二或多個元件會直接物理性接觸或是電氣接觸；然而，「被耦合」亦可能意謂著二或多個元件彼此為間接接觸，但是卻彼此協同運作或是相互作用，並且可能意謂著其它元件會被耦合在或是被連接在該等要彼此耦合的元件之間。
    本發明的實施例提供會補償聲波諧振器之溫度漂移特徵的諧振器電路，否則，該溫度漂移特徵便會損及該等聲波諧振器的作用。明確地說，該等經過溫度補償的諧振器電路可以被併入濾波器之中，用以防止濾波器效能受到溫度漂移的負面影響。
    於許多無線應用之中，在一濾波器轉換函數的下側或上側雖然會有一關鍵濾波器裙襬(criticl filter skirt)；然而，極少在該轉換函數的兩側都會有一關鍵濾波器裙襬。如本文中的用法，關鍵濾波器裙襬可能係在出現溫度漂移時最可能會被違反的一項操作規格。
    本文中所述的某些實施例針對會對該濾波器的轉換函數中位於該關鍵濾波器裙襬旁邊的部分造成衝擊的元件提供標靶式溫度補償。藉由僅侷限於對一濾波器之中的一元件子集進行溫度補償，溫度補償的任何負面衝擊便僅可能會對整體的濾波器效能有較少的衝擊。
    圖1(a)所示的係根據各項實施例的一經過溫度補償的諧振器電路100。該諧振器電路100可能包含一聲波諧振器104，其會並聯耦合一補償電容器108。該諧振器電路100可併入一被配置成用以提供一呈現低頻內插入損耗(in-band insertion loss)及高頻外插入損耗(out-of-band insertion loss)之轉換函數的射頻(RF)濾波器之中。
    該聲波諧振器104可能係一電機換能器，其會被配置成用以在聲波形式及電氣形式之間轉換能量。該諧振器104可能會在被稱為諧振頻率的特定頻率處進行振盪，在該等頻率處的振幅會大於其它的頻率處。該諧振器104可以產生一對應於該等振盪的電氣訊號，或者，相反地，可以產生對應於一電氣訊號的振盪。
    該諧振器104可能和一負值頻率溫度係數(TCF)相關聯，其會隨著溫度來改變和該諧振器104相關聯的的諧振特性。明確地說，負值TCF可能意謂著聲音的速度將會隨著溫度提高而下降，而且當該諧振器104被併入一RF濾波器之中時，此係數可能會導致轉換函數朝較低的頻率移動。
    補償電容器108(C_c)可能會至少部分補償諧振器104之諧振的溫度漂移。下文中，「C_c」可能表示該電容器108本身，或者和電容器108相關聯的電容，端視使用該符號的前後文而定。溫度補償會在電氣領域之中被實施，而並不需要修正諧振器104上的聲波傳播。
    電容器108可能會被配置成用以呈現負值電容溫度係數(Temperature Coefficient of Capacitance，TCC)，舉例來說，該電容器的電容可能會響應於溫度提高而下降。於某些實施例中，負值TCC可以藉由使用具有很高的負值介電常數溫度係數(Temperature Coefficient of the dielectric constant，TCK)之介電材料的電容器來達成。如本文中的用法，高的負值TCK可能係表示TCK係更負於約-1,000ppm/C。於某些實施例中，該電容器108可能包含一由包含鈦酸鈣(CaTiO3)的陶瓷化學式所組成的介電質，其可能具有約-4,000ppm/C的TCK。鈦酸鈣的介電常數可能為約160，而正切得爾它值(tan-delta)可能為0.003。
    一聲波諧振器可以利用巴特沃斯-凡-戴克(Butterworth-van-Dyke，BVD)等效電路來模擬，其中，該諧振器係由一電容器(C_0)來表示，其會並聯耦合一串聯區段，該串聯區段包含彼此串聯耦合的一電阻器(R_a)、一電容器(C_a)、以及一電感器(L_a)。於該BVD等效電路之中，一串聯諧振(其亦可被稱為諧振頻率f_s)的溫度漂移係由C_a及L_a來控制；而並聯諧振(其亦可被稱為反諧振頻率f_p)的溫度漂移則係由C_a、C_0、以及L_a來控制。R_a則模擬一諧振器的損耗。
    加入C_c雖然可能不會改變該諧振器電路100的諧振頻率；但是，其卻可能會降低該諧振器電路100的反諧振頻率。反諧振頻率可能係出現阻抗之局部最大值的頻率，而諧振頻率可能係出現阻抗之局部最小值的頻率。反諧振頻率可以由下面公式來給定：
    f_p對C_c的微分可以表示成下面的公式：
    公式2可以相對的變化進一步近似表示成下面的公式：
    對一有效耦合係數為k2_eff的聲波諧振器來說，頻率比值會等於：
    該補償電容本身的溫度相依性可能為：CC(△T)=CC0(1+TCKx△T) 公式5
    其中，C_C0為電容器108的初始室溫電容。
    為解釋溫度補償的效應，在本文討論的範例中，該諧振器104係一初始有效耦合係數為6.5%的BAW諧振器。一開始，可以假設該諧振器104沒有任何溫度漂移。於此範例中，C_c可能為C_0的1/4。接著，可以下面的公式來計算f_p中的漂移。
    公式8顯示出，f_p可能會在此情況中漂移約+16ppm/C。一典型的BAW濾波器可能會成現約-15至-17ppm/C的TCF。因此，該諧振器電路100的反諧振頻率於此實施例之中可以成為有溫度穩定性。
    於此實施例之中插入該電容器108可能會將有效耦合係數從6.5%的初始有效耦合係數縮減成5.3%。此耦合係數損耗小於試圖進行溫度補償的其它方法並且落在可接受的損耗範圍裡面。
    可以注意的係，諧振器104的串聯諧振的溫度漂移係由C_a和L_a來控制，所以，在上面的計算中可以忽略C_0的溫度相依性。
    圖1(b)所示的係根據各項實施例的一經過溫度補償的諧振器電路112。該諧振器電路112可能包含一聲波諧振器116，其會串聯耦合一補償電容器120。
    該諧振器電路112的溫度補償可能雷同於諧振器電路100的溫度補償，例外的係，諧振器電路112係用以補償諧振頻率的溫度漂移，而非反諧振頻率的溫度漂移。
    假設諧振器116係一特徵雷同於上面所述之特徵的BAW諧振器，此實施例中的補償電容的數值可能為諧振器116之靜態電容C_0的大約4倍。於此實施例之中，諧振器電路112的諧振頻率可以藉由擺放此補償電容使其串聯諧振器116而成為有溫度穩定性。耦合係數的衰減可能和上面所述雷同。
    圖1(c)所示的係根據各項實施例的一經過溫度補償的諧振器電路124。該諧振器電路124可能包含一聲波諧振器128，其會串聯耦合補償電容器132並且進一步並聯耦合補償電容器136。
    該諧振器電路124的溫度補償雖然可以補償諧振頻率和反諧振頻率兩者的溫度漂移；然而，諧振器電路124導致的耦合係數衰減亦可能會大於諧振器電路100及/或112。
    圖1(d)所示的係根據各項實施例的一經過溫度補償的諧振器電路138。該諧振器電路138可能包含一聲波諧振器140，其會串聯耦合一可變式電容器142及/或並聯耦合一可變式電容器144。該等可變式電容器142及/或144可能會耦合一主動式控制電路146，其會控制該等可變式電容器142及/或144中的一或兩者，俾使得它們會呈現雷同於上面所述的TCC。由主動式控制電路146所提供的主動式控制可以模擬和上面參考具有高TCK介電材料的電容器所述雷同的溫度補償。該主動式控制電路146可能包含控制邏輯148以及一感測裝置150。該感測裝置150可以感測和聲波諧振器140相關聯的溫度，而控制邏輯148則可以使用該已感測到的溫度作為控制該等可變式電容器142及/或144的基礎，俾使得它們會呈現所希的負值TCC。該等可變式電容器142及/或144可能為變容器、可調諧的電容器、切換式電容器、...等。
    該等諧振器電路100、112、124、以及138中的每一者可能特別適用於特殊的應用。圖2與3所示的便係某些此等特殊應用的範例。
    圖2所示的係根據某些實施例的一梯式濾波器(ladder filter)200。該梯式濾波器200可以使用在下方濾波器裙襬為關鍵濾波器裙襬的實施例之中。舉例來說，此可能係該梯式濾波器200作為無線分碼多重近接(Wireless Code Division Multiple Access，WCDMA)頻帶2或25應用之接收濾波器的情況。如下面將進行之說明，梯式濾波器200可被設計成用以對和一轉換函數之下方部分相關聯的元件進行溫度補償。
    該梯式濾波器200可能包含數個串聯區段，舉例來說，串聯區段204_1至5，串聯區段204_2至5每一者皆具有該梯式濾波器200中的五個串聯諧振器208_1至5中的至少其中一者。串聯諧振器208_1與208_2可能會彼此耦合用以形成一串接對。該等串聯諧振器208可能各自會有一共同諧振頻率。
    該梯式濾波器200可能還包含四條並聯區段212_1至4，每一條皆包含該梯式濾波器200中的四個並聯諧振器216_1至4中的至少其中一者。並聯諧振器216_1與216_4可能包含一共同諧振頻率f_s1，而並聯諧振器216_2與216_3則包含一共同諧振頻率f_s2，其中，根據某些實施例，f_s2-f_s1=14百萬赫茲。
    該梯式濾波器200可能還包含數個電感器218。此等電感器218可能具有小數值並且可能係層疊模組上的焊線或小型印刷線路。
    該梯式濾波器200可能包含兩個補償電容器C_c1220_1以及C_c2220_2，各會有一負值TCC。舉例來說，該等補償電容器220可能包含鈦酸鈣，以便提供一極大的負值TCK。該等補償電容器220的數值可能會被設定成對應並聯區段之中的諧振器的靜態電容的固定倍數。舉例來說，C_c1可能係和諧振器216_2相關聯的電容的4倍，而C_c2可能係和諧振器216_3相關聯的電容的4倍。
    套用僅(或者至少主要)和轉換函數之下方部分中的溫度漂移有關的梯式濾波器200，便可以不需要對任何該等串聯諧振器208提供溫度補償。進一步言之，其可能僅希望對會對該轉換函數中位於下方關鍵裙邊旁邊的部分產生最大影響的並聯區段子集進行溫度補償。於此實施例之中，並聯區段212_2至3可能會對感興趣的轉換函數部分產生最大的衝擊。所以，僅有該等並聯區段212_2至3可能具有經過溫度補償的諧振器電路。這可以進一步降低可能和溫度補償相關聯的任何耦合係數損耗。
    圖3所示的係根據某些實施例的一梯式濾波器300。該梯式濾波器300可以使用在上方濾波器裙襬為關鍵濾波器裙襬的實施例之中。舉例來說，此可能係該梯式濾波器300作為WCDMA頻帶2或25應用之發送濾波器的情況。所以，梯式濾波器300可被設計成用以對和轉換函數之上方部分相關聯的元件進行溫度補償。
    該梯式濾波器300可能包含數個串聯區段，舉例來說，串聯區段304_1至5，串聯區段304_2至5每一者皆具有該梯式濾波器300中的四個串聯諧振器308_1至4中的至少其中一者。
    該梯式濾波器300可能還包含四條並聯區段312_1至4，每一條皆包含該梯式濾波器300中的四個並聯諧振器316_1至4中的至少其中一者。
    該梯式濾波器300可能還包含數個電感器318。此等電感器318可能具有小數值並且可能係層疊模組上的焊線或小型印刷線路。
    該梯式濾波器300可能包含兩個補償電容器C_c1320_1以及C_c2 320_2，它們皆會有一極大的負值TCK。舉例來說，該等補償電容器320可能包含鈦酸鈣，以便提供該極大的負值TCK。該等補償電容器320的數值可能會被設定成對應串聯區段之中的諧振器的補償電容器的固定倍數。舉例來說，C_c1可能係和諧振器308_3相關聯的電容的1/4，而C_c2可能係和諧振器308_4相關聯的電容的1/4。
    套用僅(或者至少主要)和轉換函數之上方部分中的溫度漂移有關的梯式濾波器300，便可以不需要對任何該等並聯諧振器316提供溫度補償。進一步言之，其可能僅希望對會對該轉換函數中位於上方關鍵裙邊旁邊的部分產生最大影響的串聯區段子集進行溫度補償。於此實施例之中，串聯區段304_3至4可能會對感興趣的轉換函數部分產生最大的衝擊。所以，僅有該等串聯區段304_3至4可能具有經過溫度補償的諧振器電路。這可以進一步降低可能和溫度補償相關聯的任何耦合係數損耗。
    本文所述的實施例之中所使用的補償電容器能係整合在一濾波晶片中的薄膜電容器、埋置在一基板或是封裝之中的厚膜電容器、或是離散器件。因為可能僅需要兩條互連線來將一補償電容連接至一濾波器，所以，可以有各式各樣的施行變化方式。再者，由於鈦酸鈣有高的相對介電常數的關係，如上面所述的約160，所以，該等補償電容器可能非常小。這可以進一步幫助它們毫無困難地併入各種濾波器設計之中。
    具有極大負值TCK的材料通常具有鐵電性(ferroelectric)的本質並且呈現出很小的介電常數電場相依性，介電常數的電場相依性可能會因為電壓變化的關係而導致發生電容的變化。為防止可能因此種行為所造成的非線性失真，可以成對地使用該等補償電容器俾使得該等兩個電容的電場為反向。舉例來說，圖4(a)所示的係根據一實施例之被排列成串接配置的一對補償電容器404_1至2。該等兩個電容器404會被彼此串聯耦合，它們的極性則為反向。明確地說，電容器404_1的底部終端408_1會耦合電容器404_2的底部終端408_2。
    於另一範例中，圖4(b)所示的係根據某些實施例之被排列成反並聯配置的一對電容器412_1至2。明確地說，電容器412_1的頂端終端416_1和電容器412_2的底部終端420_2會被耦合至相同的節點424。
    具有經過溫度補償之諧振器的濾波器可以使用在數種實施例之中，舉例來說，該等實施例包含根據某些實施例之如圖5中所示的無線通訊裝置500。於各種實施例中，該無線通訊裝置500可能包含，但是並不受限於：行動電話、傳呼裝置、個人數位助理、文字發信裝置、可攜式電腦、基地台、雷達、衛星通訊裝置、或是能夠以無線方式發送及/或接收RF信號的任何其它裝置。
    無線通訊裝置500可能具有如圖中所示之至少彼此耦合的一天線結構504、一雙工器508、一收發器512、一主處理器516、以及一記憶體520。
    主處理器516可以執行已儲存在記憶體520之中的基本作業系統程式，以便控制該無線通訊裝置500的整體操作。舉例來說，該主處理器516可以控制由收發器512所進行之信號的接收以及信號的發送。該主處理器516可能能夠執行駐存在記憶體520之中的其它處理以及程式，並且可以如一正在執行的處理的需要而將資料移入或是移出記憶體520。
    收發器512可能包含一發送器524，用以經由雙工器508以及天線結構504來發送RF信號、交換外送的資料。該收發器512可能還額外/替代性地包含一接收器528，用以從雙工器508以及天線結構504處接收RF信號、交換外來的資料。發送器524和接收器528可能包含各自的濾波器532與536。該等濾波器532與536可能具有選定的經過溫度補償的諧振器電路，以便有利於運用該等個別濾波器所達到之功能。舉例來說，於某些實施例之中，濾波器532可能雷同於梯式濾波器200；而濾波器536可能雷同於梯式濾波器300。
    於各種實施例中，天線504可能包含一或多個指向式(directional)及/或全向式(omnidirectional)天線，舉例來說，它們包含雙極天線、單極天線、貼片天線、迴路天線、微帶天線、或是適合進行RF信號之OTA發送/接收的任何其它類型的天線。
    本文雖然已經針對上面闡述的實施例說明過本發明；但是，熟習本技術的人士便會明白，預計會達成相同目的的各式各樣替代性及/或等效性施行方式皆可取代本文中已示及已述的特地實施例，其並不會脫離本發明的範疇。熟習本技術的人士便很容易明白，本發明的教示內容可以施行在各式各樣的實施例之中。本說明的用意在於解釋，而沒有限制的意義。
    100‧‧‧諧振器電路
    104‧‧‧聲波諧振器
    108‧‧‧補償電容器
    112‧‧‧諧振器電路
    116‧‧‧聲波諧振器
    120‧‧‧補償電容器
    124‧‧‧諧振器電路
    128‧‧‧聲波諧振器
    132‧‧‧補償電容器
    136‧‧‧補償電容器
    138‧‧‧諧振器電路
    140‧‧‧聲波諧振器
    142‧‧‧可變式電容器
    144‧‧‧可變式電容器
    146‧‧‧主動式控制電路
    148‧‧‧控制邏輯
    150‧‧‧感測裝置
    200‧‧‧梯式濾波器
    204_1‧‧‧串聯區段
    204_2‧‧‧串聯區段
    204_3‧‧‧串聯區段
    204_4‧‧‧串聯區段
    204_5‧‧‧串聯區段
    208_1‧‧‧串聯諧振器
    208_2‧‧‧串聯諧振器
    208_3‧‧‧串聯諧振器
    208_4‧‧‧串聯諧振器
    208_5‧‧‧串聯諧振器
    212_1‧‧‧並聯區段
    212_2‧‧‧並聯區段
    212_3‧‧‧並聯區段
    212_4‧‧‧並聯區段
    216_1‧‧‧並聯諧振器
    216_2‧‧‧並聯諧振器
    216_3‧‧‧並聯諧振器
    216_4‧‧‧並聯諧振器
    218‧‧‧電感器
    220_1‧‧‧補償電容器
    220_2‧‧‧補償電容器
    300‧‧‧梯式濾波器
    304_1‧‧‧串聯區段
    304_2‧‧‧串聯區段
    304_3‧‧‧串聯區段
    304_4‧‧‧串聯區段
    304_5‧‧‧串聯區段
    308_1‧‧‧串聯諧振器
    308_2‧‧‧串聯諧振器
    308_3‧‧‧串聯諧振器
    308_4‧‧‧串聯諧振器
    312_1‧‧‧並聯區段
    312_2‧‧‧並聯區段
    312_3‧‧‧並聯區段
    312_4‧‧‧並聯區段
    316_1‧‧‧並聯諧振器
    316_2‧‧‧並聯諧振器
    316_3‧‧‧並聯諧振器
    316_4‧‧‧並聯諧振器
    318‧‧‧電感器
    320_1‧‧‧補償電容器
    320_2‧‧‧補償電容器
    404_1‧‧‧電容器
    404_2‧‧‧電容器
    408_1‧‧‧底部終端
    408_2‧‧‧底部終端
    412_1‧‧‧電容器
    412_2‧‧‧電容器
    416_1‧‧‧頂端終端
    420_2‧‧‧底部終端
    424‧‧‧節點
    500‧‧‧無線通訊裝置
    504‧‧‧天線結構
    508‧‧‧雙工器
    512‧‧‧收發器
    516‧‧‧主處理器
    520‧‧‧記憶體
    524‧‧‧發送器
    528‧‧‧接收器
    532‧‧‧濾波器
    536‧‧‧濾波器
    本發明在附圖的圖式之中透過範例而沒有任何限制意義來解釋實施例，其中，相同的元件符號表示雷同的元件，其中：圖1(a)至1(d)所示的係根據某些實施例之經過溫度補償的諧振器電路。
    圖2所示的係根據某些實施例的一梯式濾波器。
    圖3所示的係根據某些實施例的一梯式濾波器。
    圖4(a)與4(b)所示的係根據某些實施例的補償電容器對。
    圖5所示的係根據某些實施例的一無線通訊裝置。
    100‧‧‧諧振器電路
    104‧‧‧聲波諧振器
    108‧‧‧補償電容器
    112‧‧‧諧振器電路
    116‧‧‧聲波諧振器
    120‧‧‧補償電容器
    124‧‧‧諧振器電路
    128‧‧‧聲波諧振器
    132‧‧‧補償電容器
    136‧‧‧補償電容器
    138‧‧‧諧振器電路
    140‧‧‧聲波諧振器
    142‧‧‧可變式電容器
    144‧‧‧可變式電容器
    146‧‧‧主動式控制電路
    148‧‧‧控制邏輯
    150‧‧‧感測裝置
    权利要求:
    Claims (24)
    [1] 一種裝置，其包括：一聲波諧振器，其會被配置成用以在聲波形式及電氣形式之間轉換能量；以及一電容器，其會被配置成用以呈現負值電容溫度係數，該電容器會耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的諧振頻率或反諧振頻率的溫度漂移。
    [2] 如申請專利範圍第1項的裝置，其中，該電容器會並聯耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的該反諧振頻率的溫度漂移。
    [3] 如申請專利範圍第2項的裝置，其中，另一個電容器會串聯耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的該諧振頻率的溫度漂移。
    [4] 如申請專利範圍第1項的裝置，其中，該電容器會串聯耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的該諧振頻率的溫度漂移。
    [5] 如申請專利範圍第1項的裝置，其中，該電容器包括一具有高的負值介電常數溫度係數的介電材料。
    [6] 如申請專利範圍第5項的裝置，其中，該介電材料包含鈦酸鈣。
    [7] 如申請專利範圍第5項的裝置，其中，該高的負值介電常數溫度係數係更負於約-1,000ppm/C。
    [8] 如申請專利範圍第7項的裝置，其中，該高的負值介電常數溫度係數為約-4,000ppm/C。
    [9] 如申請專利範圍第1項的裝置，其中，該電容器係一可變式電容器而且該裝置進一步包括：一主動式控制電路，其具有：一感測裝置，用以感測和該聲波諧振器相關聯的溫度；以及控制邏輯，其會被配置成用於以該已感測到的溫度為基礎來控制該可變式電容器，以便呈現該負值電容溫度係數。
    [10] 如申請專利範圍第1項的裝置，其進一步包括：另一個電容器，其會以串接配置的方式來串聯耦合該電容器，並且會被配置成用以進一步補償該諧振頻率或是該反諧振頻率的溫度漂移。
    [11] 如申請專利範圍第1項的裝置，其進一步包括：另一個電容器，其會以反並聯配置的方式來耦合該電容器，並且會被配置成用以進一步補償該諧振頻率或是該反諧振頻率的溫度漂移。
    [12] 一種濾波器，其包括：複數個串聯區段，個別的串聯區段皆有未經過溫度補償的串聯諧振器；以及複數個並聯區段，個別的並聯區段皆有並聯諧振器，該等複數個並聯區段包含已經過溫度補償的一或多個並聯諧振器。
    [13] 如申請專利範圍第12項的濾波器，其中，該等複數個並聯區段進一步包括：一由未經過溫度補償的多個並聯諧振器組成的第一子集；以及一由已經過溫度補償的多個並聯諧振器組成的第二子集，其包含該等一或多個並聯諧振器。
    [14] 如申請專利範圍第12項的濾波器，其中，該等已經過溫度補償的並聯諧振器會被配置成用以補償該濾波器的轉換函數中鄰接下方濾波器裙襬的部分的溫度漂移。
    [15] 如申請專利範圍第12項的濾波器，其中，一由該等複數個並聯區段所組成的第一並聯區段包含一諧振器電路，其包含：一由該等一或多個並聯諧振器所組成的並聯諧振器；以及一串聯耦合該並聯諧振器的電容器。
    [16] 如申請專利範圍第15項的濾波器，其中，該電容器包含一具有負值介電常數溫度係數的介電材料，該負值介電常數溫度係數係更負於約-1,000ppm/C。
    [17] 一種濾波器，其包括：複數個並聯區段，個別的並聯區段皆有未經過溫度補償的並聯諧振器；以及複數個串聯區段，個別的串聯區段皆有串聯諧振器，該等複數個串聯區段包含已經過溫度補償的一或多個串聯諧振器。
    [18] 如申請專利範圍第17項的濾波器，其中，該等複數個串聯區段進一步包括：一由未經過溫度補償的多個串聯諧振器組成的第一子集；以及一由已經過溫度補償的多個串聯諧振器組成的第二子集，其包含該等一或多個串聯諧振器。
    [19] 如申請專利範圍第17項的濾波器，其中，該等已經過溫度補償的一或多個串聯諧振器會被配置成用以補償該濾波器的轉換函數中鄰接上方濾波器裙襬的部分的溫度漂移。
    [20] 如申請專利範圍第17項的濾波器，其中，一由該等複數個串聯區段所組成的第一串聯區段包含一諧振器電路，其包含：一由該等一或多個串聯諧振器所組成的串聯諧振器；以及一並聯耦合該串聯諧振器的電容器。
    [21] 如申請專利範圍第20項的濾波器，其中，該電容器包含一具有負值介電常數溫度係數的介電材料，該負值介電常數溫度係數係更負於約-1,000ppm/C。
    [22] 一種系統，其包括：一天線結構；一收發器，其會耦合該天線結構並且會被配置成用以接收或發送射頻信號，該收發器包含一具有一經過溫度補償之諧振器電路的濾波器，其具有：一聲波諧振器，其會被配置成用以在聲波形式及電氣形式之間轉換能量；以及一電容器，其會被配置成用以呈現負值電容溫度係數，該電容器會耦合該聲波諧振器並且會被配置成用以至少部分補償該聲波諧振器的諧振頻率或反諧振頻率的溫度漂移；以及一處理器，其會耦合該收發器並且會被配置成用以經由該收發器所發送或接收的射頻信號來傳送或是接收資料。
    [23] 如申請專利範圍第22項的系統，其中，該收發器包含一具有該濾波器的發送器，而且該經過溫度補償的諧振器電路進一步包括：一具有該聲波諧振器與該電容器的並聯區段，其中，該聲波諧振器會串聯耦合該電容器。
    [24] 如申請專利範圍第22項的系統，其中，該收發器包含一具有該濾波器的接收器，而且該經過溫度補償的諧振器電路進一步包括：一具有該聲波諧振器與該電容器的串聯區段，其中，該聲波諧振器會並聯耦合該電容器。
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