CN1213895A - 压电谐振器及其频率调整方法及含压电谐振器的通信装置 - Google Patents

压电谐振器及其频率调整方法及含压电谐振器的通信装置 Download PDF

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Abstract

压电谐振器的基体包括具有多个压电层的层叠体。压电层是沿着基体纵向呈相反方向交替极化的。内电极设置在压电层之间。基体的第一侧面上,两个外电极的每个外电极设置成与两组交替的内电极的一组相连接。沿与基体第一侧面相反的第二侧面的纵向,在基体相反端部的边缘部分内分别形成切削部分,用以将压电谐振器的频率调整到较高频率。

Description

压电谐振器及其频率调整方法及含压电谐振器的通信装置
本发明涉及压电谐振器、调整该压电谐振器频率的方法以及含有该压电谐振器的通信装置。本发明尤其涉及应用于诸如振子、鉴别器或滤波器之类的电子元件的压电谐振器。
在常规的压电谐振器中,外部电极分别设置在压电基体的两个主表面上,该压电基体采用矩形或正方形的板状。该压电基体沿着其厚度方向极化,并通过在电极之间输入一信号,沿着压电基体的厚度方向施加电场,使压电基体沿着与其主表面平行的方向振动。
该压电谐振器为非硬化型式,其中的电场方向和极化方向不同于振动方向。这种非硬化型压电谐振器的机电系数比硬化型的压电谐振器的要小,后者的电场方向和极化方向与振动方向相同。因此,该非硬化型压电谐振器具有相当小的谐振频率与反谐振频率之差ΔF。当将压电谐振器用作滤波器时,由此将产生限制带宽的缺陷。当压电谐振器用作滤波器时,其带宽将很小。因此,压电谐振器或采用压电谐振器的诸如滤波器或振子一类电子元件的性能设计自由度很低。
上述包括采用矩形或正方形板状压电基体的压电谐振器利用纵向振动的一次谐振。然而,上述压电谐振器由于其结构上的原因,发生高次模式或奇数模式,诸如三次和五次的强烈伪谐振。
此外。尽管在利用矩形或正方形板状压电基体的上述压电谐振器中采用了沿发散方向振动的一次谐振,但沿发散方向或者厚度产生较强伪谐振诸如三次波的概率较高。
为此,本发明的申请人已经建议一种层叠结构的压电谐振器,其中,伪谐振被减少,谐振频率与反谐振频率之差ΔF较大。图24表示采用层叠结构的压电谐振器的一例。图24所示的压电谐振器采用层叠结构,这样,构成纵向基体2的多个压电层3和多个内电极4被交错层叠,其多个压电层3沿着基体2的纵向极化。该层叠结构的压电谐振器1为硬化型,其中,极化方向、电场方向和振动方向相同。因此,与非硬化型压电谐振器相比,前者具有较大的机电系数和较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF,后者的振动方向不同于极化方向和电场方向。此外,在具有层叠结构的压电谐振器1中,由于硬化型式的作用,不同于基本振动,诸如宽度模式或厚度模式的模式振动不容易发生。在具有层叠结构的压电谐振器1中,内电极4的端部露出基体2的每个侧面。因此,在基体2第一侧面上相互交错的两组内电极4的第一组的端部,沿厚度方向上在基体2一端用绝缘薄膜5a覆盖,之后,外电极6a设置成连接到另外交错的内电极4。此外,在基体2第一侧面上另外交错的内电极4的端部,沿宽度方向上在基体2另一端用绝缘薄膜5b覆盖,之后,外电极6b设置成连接到其上设置绝缘薄膜5b的交错的内电极4。
然而,如果批量生产图24所示具有层叠结构的压电谐振器1,由于加工或制造的非一致性或类似问题,可能难以获得所需的谐振频率或反谐振频率。申请人所建议的以及第197824/1997号日本特开平公报所披露的方法可以用作一种频率调整方法,在所获得的频率高于所需谐振或反谐振频率的情况下,它可以将所获得的频率减低到所需频率。然而,没有建议过任何方法作为一种这样的频率调整方法,即在所获得的频率低于所需谐振或反谐振频率的情况下,将所获得的频率提高到所需频率。至于其中激发纵向振动的压电谐振器,由于频率取决于基体的长度,故可以采用沿纵向切削端部表面期间增加基体长度的方法。然而,在此情况下,当调整时导致谐振器元件长度变化,以实现一种所需的共用频率。如果该过程是自动化的,为了所需的效果,就必须适合于采用复杂方式的工艺,即,需要符合压电谐振器精确长度的夹具等等。在这种情况下,自动化将很困难,而且会导致谐振和反谐振频率以外性能的变化。因此,这种方法实际上难以应用。
为了克服上述问题,本发明的较佳实施例提供一种能显著减少伪谐振的压电谐振器,它具有较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF,其频率调整到较高的频率。
此外本发明的较佳实施例提供一种调整压电谐振器的频率的方法,它无需改变基体的长度即可以方便地调整压电谐振器的频率,该压电谐振器减少了伪谐振,并具有较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF。
本发明的较佳实施例还提供一种采用压电谐振器的通信装置,其中,该压电谐振器能显著减低伪谐振,它具有较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF,其频率调整到较高的频率。
根据本发明的一个较佳实施例,一种压电谐振器,它包括:具有纵向并适合沿纵向振动的基体;基本上与所述基体的纵向垂直,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极;设置在所述基体表面上并连接到内电极的一对外电极;所述基体包括相互层叠的多个压电材料层;所述内电极设置在基本上与所述基体纵向垂直的所述压电材料层的表面上;所述压电材料层沿着所述基体的纵向极化;所述基体的边缘部分具有至少一个切削部分,由此调整压电谐振器的谐振频率。
所述压电谐振器中,所述切削部分可以位于所述基体的角部分。
本发明的较佳实施例还提供一种调整压电谐振器频率的方法,它包括提供具有纵向并适合沿纵向振动的基体;与所述基体的纵向垂直,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极;设置在所述基体表面上并连接到所述内电极的一对外电极;所述基体包括相互层叠的多个压电材料层;所述内电极设置在与所述基体纵向垂直的所述压电材料层的表面上;所述压电材料层沿着所述基体的纵向极化;以及去除所述基体边缘部分的至少一部分。
上述方法中,所述在去除步骤中去除的部分可以定位于所述基体的角部分。
本发明的较佳实施例进一步提供一种含有检波器的通信装置,其中,所述检波器包括根据上述较佳实施例的压电谐振器。
本发明的较佳实施例进一步提供一种含有带通滤波器的通信装置,其中,所述带通滤波器包括含有根据上述较佳实施例的压电谐振器的梯形滤波器。
根据本发明较佳实施例的压电谐振器较佳地为硬化型,其中,压电层的极化方向和施加到谐振器的电场方向与振动方向相一致。因此,与其中振动方向不同于极化方向和电场方向的非硬化型相比,它具有较大的机电系数和较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF。由于利用了硬化型的作用,在不同于按纵向振动模式的基本振动的宽度模式或厚度模式一类模式中不可能轻易发生振动。
根据本发明的较佳实施例,其中限制了伪谐振并具有较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF的压电谐振器的频率可以调整到较高频率。因此,压电谐振器可以以改进的无缺陷产品的产量生产。
此外,根据本发明的较佳实施例,无需改变压电谐振器的长度和无需改变波形,即可将频率调整到更高的频率。
在采用本发明的较佳实施例的压电谐振器制造电子元件的情况下,电子元件可以设计成片状,它可以方便地安装在电路板或类似装置上。
再者,根据本发明的较佳实施例,可以获得包含压电谐振器的通信装置,其中,该压电谐振器限制了伪谐振,谐振频率与反谐振频率之差ΔF较大,而且频率可以调整到高频。
从以下结合附图所作的描述中,本发明的其它特征和优点将变得更加清楚。
图1是一个示意图,表示根据本发明的压电谐振器的一个较佳实施例的,所示位置为外电极面朝上。
图2是一个示意图,表示图1所示的压电谐振器,所示位置为外电极面朝下。
图3是一个曲线图,表示切削部分形成前(加工前)图1和图2所示的压电谐振器的频率特性,以及切削部分形成后(加工后)压电谐振器的频率特性。
图4是一个示意图,表示对图1和图2所示压电谐振器的一种变换。
图5是一个示意图,表示对图1和图2所示压电谐振器的另一种变换。
图6是一个示意图,表示对图4所示压电谐振器的一种变换。
图7是一个示意图,表示根据本发明的压电谐振器的另一个较佳实施例。
图8是一个曲线图,表示切削部分形成前(加工前)图7所示压电谐振器的频率特性,以及切削部分形成后(加工后)压电谐振器的频率特性。
图9是一个示意图,表示对图7所示压电谐振器的一种变换。
图10是一个示意图,表示对图7所示压电谐振器的另一种变换。
图11是一个示意图,表示对图9所示压电谐振器的一种变换。
图12是一个示意图,表示根据本发明的压电谐振器的另一个较佳实施例。
图13是一个示意图,表示图12所示谐振器中的切削部分。
图14是一个曲线图,表示图12所示压电谐振器切削部分形成前(加工前)的频率特性,以及切削部分形成后(加工后)的频率特性。
图15是一个曲线图,表示图12所示压电谐振器中,切削部分深度d与谐振频率Fr之间的关系。
图16是一个示意图,表示对图12所示压电谐振器的一种变换。
图17是一个示意图,表示对图12所示压电谐振器的另一种变换。
图18是一个示意图,表示对图16所示压电谐振器的一种变换。
图19是一个曲线图,表示图18所示压电谐振器中,谐振频率与形成切削部分所需研磨时间之间的关系。
图20是一个示意图,表示其中采用本发明的压电谐振器的电子元件的一个较佳实施例。
图21是图20所示压电谐振器的安装结构的侧视图。
图22是一个平面图,表示对压电谐振器中所用电极的一种变换。
图23是一个方块图,表示根据本发明的一个双变频超外差式接收机的一个较佳实施例。
图24是一个示意图,表示构成本发明背景的一例层叠结构的压电谐振器。
参见图1和图2,压电谐振器10包括例如采用基本上为矩形块型式的基体12。基体12例如包括由压电陶瓷制成的层叠的约20个压电材料层12a。这些压电材料层12a成型为均匀的尺寸。这些压电材料层12a沿着基体12的纵向极化,由此使每对相邻压电材料层12a的极化方向相互相反,如图1中的箭头所示。然而,在相反端部,压电材料层12a较佳地不极化。另外,在相反端部,压电材料层12a也可以被极化。
内电极14设置在基体12的压电层12a之间。因此,该内电极设置成基本上与基体12的纵向相垂直,且沿基体12的纵向相互间隔开。而且,这些内电极14设置在压电层12a主表面的整个区域上。由此,这些内电极设置成露出基体12的4个侧面。
在基体12一个侧面相互交错的两组内电极14之一,由位于厚度方向上基体12一端的绝缘膜16覆盖,另一组交错的内电极14由位于厚度方向上基体12另一端的绝缘膜18覆盖。
在基体12的一个侧面,外电极20设置在位于交错的内电极14等等的绝缘膜16上,以致于连接到另一组交错的内电极14。此外,在基体12的一个侧面,外电极22设置在位于另一组交错电极14上的绝缘膜18上,以致于连接到交错的内电极14。
此外,沿着与基体12的一个侧面相反的侧面的纵向,在基体12相反端部的边缘部分分别形成有一倾斜平面的切削部分24,其上设置外电极20、22。该切削部分24是通过磨碎、切削或类似工艺形成的,其目的是将压电谐振器10的谐振频率和反谐振频率调整到更高的频率。
该压电谐振器10中,外电极20和22用作输入和输出电极。通过将信号加到外电极20和22,将电场施加在每对相邻的内电极14之间。除了基体12相反端部以外,压电层12a由此产生压电作用。此设计中,由于呈相反方向的电场施加到沿相反方向极化的压电层12a,故压电层12a作用时,总体上沿着一个方向收缩和扩展。即,通过连接到外电极20和22的内电极14,将沿基体12纵向的交流电场施加到每个压电层12a,以在压电层12a中产生收缩和扩展驱动力,由此,通过压电谐振器10产生按纵向振动模式的主模式振动,其波节沿纵向对应于基体12的大致中心。
该压电谐振器10中,压电层12a的极化方向、由输入信号施加的电场方向以及压电层12a的振动方向相同。即,该压电谐振器10是硬化型谐振器。该压电谐振器10的机电系数比其中极化方向和电场方向不同于振动方向的非硬化型压电谐振器的要大。因此,与常规的非硬化型压电谐振器相比,该压电谐振器10具有较大的谐振频率与反谐振频率之差ΔF。结果,与常规的非硬化型压电谐振器相比,该压电谐振器10可以有较大带宽的特性。
此外,该压电谐振器10中,例如通过调节内电极14的相对区域、压电层12a的数量以及内电极14的数量,或者压电层12a沿基体12纵向的尺寸,可以调整谐振器的电容量。即,通过增加内电极14的相对区域,增加压电层12a和内电极14的数量,或者通过减少压电层12a沿基体22的纵向的尺寸,可以增高谐振器的电容量。相反,通过减小内电极14的相对区域,减少压电层12a和内电极14的数量,或者通过增加压电层12a沿基体12纵向上的尺寸可以减小谐振器的电容量。这样,通过调节内电极14的相对区域,压电层12a和内电极14的数量,或者压电层12a沿基体12纵向上的尺寸,可以调整该电容量,故电容量设计的自由度增加了。因此,当压电谐振器10安装在电路板或类似装置上时,可以方便地与外电路实现阻抗匹配。
与图24所示压电谐振器1相反,图1和图2所示压电谐振器10具有切削部分24,该切削部分在基体12沿纵向相反两端的端部中形成,由此将其频率调整到高频。
图3表示图1和图2所示压电谐振器10在切削部分24形成前(加工前)的频率特性,以及切削部分24形成后(加工后)的频率特性。从这些特性可见,在图1和图2所示的压电谐振器10中,通过在基体12沿纵向相反端部的边缘部分形成切削部分24,即可调整其频率增高,而波形无变化。由此,无需改变谐振器本体的长度即可将频率调整到高频。因此,可以使图1和图2所示的多个压电谐振器10的元件尺寸基本上相互相等。这样,压电谐振器10可以适合于自动过程,其性能稳定,而谐振和反谐振频率可改变。
图4是一个示意图,表示对图1和图2所示压电谐振器的一种变换。与图1和图2所示的压电谐振器相比,图4所示的压电谐振器的特点在于,其每一大致具有斜平面的切削部分24沿基体12相互相反的两个侧面的每个侧面的纵向,在基体12相反端部的边缘部分形成。即,在图4所示的谐振器基体的4个边缘的每个边缘边缘上有全部4个斜平面。
图5是一个示意图,表示图1和图2所示压电谐振器的另一种变换。与图1和图2所示压电谐振器比较,图5所示压电谐振器的特点在于每个切削部分24的表面大致呈弯曲结构。
图6是一个示意图,表示对图4所示压电谐振器的一种变换。与图4所示压电谐振器相比,图6所示压电谐振器的特点在于每个切削部分24的表面大致呈弯曲。
由于按与图1和图2所示压电谐振器相同的方法,沿纵向在基体12相反端部的边缘部分内形成切削部分24的结果,图4、图5和图6所示压电谐振器具有由图1和图2所示压电谐振器所达到的优点。
图7是根据本发明的压电谐振器的另一个较佳实施例。与图1和图2所示压电谐振器相比,图7所示压电谐振器的特点在于,其每一基本上具有斜平面的切削部分24,沿着与其上形成外电极20和22的一个侧面相反的侧面的宽度方向,分别在基体12相反端部的边缘部分内形成。与图24所示压电谐振器相反,图7所示压电谐振器的切削部分24在基体12沿宽度方向的相反端部的边缘部分内形成,以将其频率调整到高频。图8表示图7所示压电谐振器10在切削部分24形成前(加工前)的频率特性,以及切削部分24形成后(加工后)的频率特性。
图7所示设置的压电谐振器也像图1和图2所示压电谐振器那样较佳地为硬化型压电谐振器,结果,与非硬化型压电谐振器相比,它具有较大的机电耦合系数、较大的ΔF和较宽带宽的频率特性,并可以设计成在促进设备加工压电谐振器的自动化方面避免有关的问题。此外,图7所示谐振器当其安装到电路板或类似装置上时,可以容易地与外电路实现阻抗匹配。
图9是一个示意图,表示对图7所示压电谐振器的一种变换。与图7所示的压电谐振器相比,图9所示压电谐振器的特点在于,切削部分24的每一部分具有基本上为倾斜的平面,它们沿基体12相互相对两个侧面每一侧面的宽度方向,形成于基体12相对端部的边缘部分内。
图10是一个示意图,表示对图7所示压电谐振器的另一种变换。与图7所示的压电谐振器相比,图10所示压电谐振器的特点在于每个切削部分24的表面基本上是弯曲的。
图11是对图9所示压电谐振器的一种变换。与图9所示压电谐振器相比,图11所示压电谐振器的特点在于每个切削部分24的表面基本上是弯曲的。
由于按图7所示压电谐振器中所用的相同方法,沿宽度方向在基体12相对端部的边缘部分内形成切削部分24的结果,图9、10和11所示的压电谐振器具有与图7所示压电谐振器相同的优点。
图12是一个示意图,表示根据本发明的压电谐振器的另一较佳实施例,图13是一个示意图,表示图12所示压电谐振器中的切削部分。与图1和图2所示压电谐振器相比,图12所示压电谐振器的特点在于,切削部分24的每一个具有一个基本上为倾斜的平面,它们分别形成于基体12上与其上形成外电极20和22的一个侧面相反的侧面上的4个角部分相对应的角部分内。与图24所示压电谐振器1相反,图12所示压电谐振器10的切削部分24形成于基体12的4个角部分内,以将其频率调整到较高频率。图14表示图12所示压电谐振器10在切削部分24形成前(加工前)的频率特性,以及切削部分24形成后(加工后)的频率特性。
图12所示的压电谐振器也像图1和图2所示压电谐振器那样较佳地为硬化型压电谐振器,结果,与非硬化型压电谐振器相比,图12所示谐振器具有较大的机电耦合系数、较大的ΔF和较宽带宽,并可以设计成在促进设备加工压电谐振器的自动化方面避免有关的问题。此外,当其安装到电路板或类似装置上时,图12所示的谐振器可以容易地与外电路实现阻抗匹配。
图15表示图10所示压电谐振器10中,切削部分24的深度d与谐振频率Fr之间的关系。从图15所示的关系可见,图12所示的压电谐振器10中,当切削部分24的深度d小时,即处于形成切削部分24的初始阶段时,谐振频率Fr与切削部分24的深度d成正比,因此,在此阶段,可以方便地调整该谐振频率Fr。图12所示压电谐振器10的其它频率,包括反谐振频率Fa,也像谐振频率Fr那样根据切削部分24的深度d而改变。
图1至11所示压电谐振器的每一个的频率,包括谐振频率和反谐振频率也是根据切削部分24的深度而改变,像图12所示压电谐振器的频率一样。
图16是一个示意图,表示对图12所示压电谐振器的一种变换。与图12所示压电谐振器相比,图16所示压电谐振器的特点在于,基本上具有倾斜平面的切削部分24形成于所有角部分内,即基体12的8个角部分。
图17是一个示意图,表示对图12所示压电谐振器的另一种变换。与图12所示压电谐振器相比,图17所示压电谐振器的特点在于,每个切削部分24的表面基本上是弯曲的。
图18是一个示意图,表示对图16所示压电谐振器的一种变换。与图16所示压电谐振器相比,图18所示压电谐振器的特点在于,切削部分24的每一个具有基本上为弯曲的平面,它们形成于所有的角部分内,即基体12的8个角部分。
由于按图12所示压电谐振器切削部分相同方法,在基体12角部分内形成切削部分24的结果,图16、17和18所示压电谐振器具有与图12所示压电谐振器同样的优点。
在图1至18所示的每个压电谐振器中,切削部分24例如可以用沙皮或类似工具研磨基体12而形成。
在图18所示的压电谐振器10中,切削部分34例如也可以利用滚磨磨成。图19表示滚磨形成切削部分24所需时间之间的关系。从图19所示关系中可见,图18所示压电谐振器10的谐振频率Fr与滚磨时间成正比,故可以方便地调整谐振频率Fr。图19所示压电谐振器的反谐振频率Fa和其它频率也是类似于谐振频率Fr变化的,因此也可以方便地调整。
诸如振子或鉴别器一类的电子元件可以利用上述压电谐振器10的每一种制造。以下将举例描述图7所示压电谐振器10的应用。图20表示一个电子元件60,它包括设置为支承件的绝缘材料基片62。两对凹槽64形成于绝缘材料基片62的相对端部。图形电极66和68设置于绝缘材料基片62的一面。一个图形电极66设置在一对相反的凹槽64之间,其一部分以基本上为L形结构从其一个端部延伸到绝缘材料基片62的中部附近。另一图形电极68设置在另一对相反的凹槽64之间,其一部分基本上以L形结构从其一个端部延伸到绝缘材料基片62的中部附近。这些图形电极66和68设置成按迂回方式经由凹槽64延伸到绝缘材料基片62的另一侧。
导电粘合剂或类似材料(未图示)被施加到位于绝缘材料基片62中心附近的图形电极66和68的端部。图形电极66和68端部上的导电粘合剂上安装安装件70,安装件70由导电浆料或类似材料形成于上述压电谐振器10的外电极20和22上,压电谐振器10基本上沿纵向位于电极的中心,如图21所示。
此外,金属帽74设置在绝缘材料基片62上。为了防止安装金属帽74时,金属帽74与图形电极66和68之间的导电,将诸如绝缘树脂一类的绝缘材料施加到绝缘材料基片62和图形电极66和68上。
之后才安装金属帽74。按此方法制成电子元件60。该电子元件60中,图形电极66和68如此设置,使之按迂回方式经由凹槽64延伸到绝缘材料基片62的另一侧,它们作为输入和输出端用于连接到外电路。
该电子元件60中,设置好安装件70并将压电谐振器10的中心部分固定在安装件70上。由此使压电谐振器10的端部与绝缘材料基片62隔开,这样,振动就不会受到阻止。而且,由于对应于节点的压电谐振器的中心部分由安装件70固定,所激发的纵向振动未被抑制。
该电子元件60例如连同IC或类似部件安装在电路板或类似装置上,用作鉴别器。由于采用此种结构的电子元件60用金属帽74封装和保护,故可以用作片状元件通过回流焊接或类似方法安装。
在将该电子元件60用作振子的情况下,由于上述压电谐振器10的应用,伪谐振受到限制,由此防止因伪谐振而引起的异常振荡。而且,由于压电谐振器10的电容值可以自由设置,与外电路的阻抗匹配也能容易实现。尤其是在谐振器用作压控振荡器之振子的情况下,由于谐振器的ΔF较大,故可以获得传统器件难以达到的较宽的可变频率范围。
在电子元件60用作鉴别器的情况下,谐振器的较大ΔF产生较宽的间距。此外,由于谐振器的电容量设计范围较宽,可以方便地实现与外电路的阻抗匹配。还可以利用多个压电谐振器10形成梯形滤波器。而且,在此情况下,设计自由度也能得到改善。
尽管上述电子元件设计成片状形式,但根据本发明较佳实施例的电子元件也可以设计成任何其它不同的形式。除了图7所示,与包括任一压电谐振器10的较佳实施例相应的结构都可以采用。
上述压电谐振器10的每一种,内电极14较佳地设置在每个压电层12a主表面的整个区域上。然而,根据本发明较佳实施例,内电极14可以如此设置,即相互交替的两组内电极14的一组没有任何部分设置在位于一侧的压电层12a的主表面的上部,如图22(a)所示,而交替内电极14的另一组没有任何部分设置在位于另一侧的压电层12a的主表面的上部,如图22(b)所示。如果按此设置电极14,则基体12一个侧面内的交替电极组的一组电极的端部,沿宽度方向上未露出基体12的一端,而交替内电极组的另一组的端部,沿宽度方向上未露出基体12的另一端,由此消除对绝缘膜16和18的需要。
上述压电谐振器10的每一种中,多个压电层12a沿相反方向交替极化。然而,多个压电层的极化方向并非局限于此。
上述压电谐振器10的每一种如此形成,使得沿基体12纵向上的压电层12的尺寸或相邻电极14之间的间隔基本上相等。然而,将这些尺寸或间隔设置得相互相等并非是必需的。
上述压电谐振器10的每一种中,一个压电层12a设置在每个相邻一对内电极14之间。另外,多个压电层也可以形成于每对相邻的电极14之间。
此外,尽管在上述每个压电谐振器10中,连接到外电极20和22的内电极14是交替形成的,但交替设置内电极14并非是必需的。
而且,尽管上述每个压电谐振器10中,切削部分24是在基体12的两个或多个位置形成的,但切削部分24也可以仅仅作为一个部分形成于基体12的边缘部分或角部分。而且,在此情况下,本发明也具有同样的优点。此外,在边缘和角部分形成的切削部分24也可以采用不同的组合。
图23是一个方块图,它表示根据本发明的双变频超外差式接收机的一个较佳实施例。图23所示的超外差式接收机200包括天线202。天线202连接到输入电路204的输入端。输入电路204在天线202与以下将要描述的高频放大器206之间进行阻抗匹配。输入电路204可以采用选择所需频率的调谐电路或者带通滤波器。输入电路204的输出端连接到高频放大器206的输入端。高频放大器206通过低噪声放大微弱无线电波而改善灵敏度,并用以改善景象频率的选择性。高频放大器206的输出端连接到第一混频器208的输入端。第一混频器208通过混合所需频率和第一本振频率产生第一积分或微分中频。第一混频器208的另一输入端连接到第一本地振荡器210的输出端。第一本地振荡器210用以使第一本振频率振荡产生第一中频。第一混频器208的输出端连接到第一带通滤波器212的输入端。第一带通滤波器212用以使第一中频通过。第一带通滤波器112的输出端连接到第二混频器214的输入端。
第二混频器214通过混合第一中频与第二本振频率,产生第二积分或微分中频。第二混频器214的另一输入端连接到第二本地振荡器216的输出端。第二本地振荡器116用以使第二本振频率振荡产生第二中频。第二混频器214的输出端连接到第二带通滤波器218的输入端。第二带通滤波器218用以使第二中频通过。第二带通滤波器218的输出端连接到中频放大器220的输入端。中频放大器220用以放大第二中频。中频放大器220的输出端连接到检波器222的输入端。检波器222用以从第二中频获得信号波。第二检波器222的输出端连接到低频放大器224的输入端。低频放大器224用以放大该信号波,使该信号波可以驱动扬声器。低频放大器224的输出端连接到扬声器226。
本发明的较佳实施例中,可以将上述压电谐振器用作双变频超外差式接收机200的检波器222。而且,上述梯形滤波器可以用作第一带通滤波器212和第二带通滤波器218中的每一个。
由于该梯形滤波器包括了压电谐振器,故例如可以采用第51261/1998号日本特开平公报中所披露的梯形滤波器。在该梯形滤波器中,4个压电谐振器按梯形结构相互连接。此种接收机体积小并具有优良的接收性能。
本发明的较佳实施例中,可以将上述压电谐振器用作单变频超外差式接收机中的检波器。此外,上述梯形滤波器可以用作带通滤波器。与上述双变频超外差式接收机相同,这种单变频超外差式接收机也是体积小并具有优良的接收性能。
本发明尽管是参照其较佳实施例特定表示和描述的,但本领域的熟练人员应当理解,在不脱离本发明精神的情况下还可以在形式上和细节上作出各种舍弃和其它变化。

Claims (21)

1.一种压电谐振器,其特征在于包括:
具有纵向并按纵向振动模式构成的基体,所述基体包括相互层叠的多个压电材料层,所述压电材料层沿着所述基体的长度方向极化;
基本上与所述基体的纵向垂直设置,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极,所述内电极设置在所述压电材料层的表面上,且基本上设置成与所述基体的纵向垂直;以及
设置在所述基体第一表面上并连接到所述内电极的一对外电极;其中,
所述基体的边缘部分具有至少一个切削部分。
2.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于,所述至少一个切削部分设计成增高压电谐振器的谐振频率。
3.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于进一步包括多个切削部分,所述切削部分的每一个位于所述基体的多个角部分的各个角部分。
4.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于,所述至少一个切削部分具有相对所述基体基本上为倾斜的结构。
5.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于所述至少一个切削部分具有相对所述基体基本上为弯曲的结构。
6.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于进一步包括至少两个切削部分,所述切削部分设置在所述基体的各个相反端部。
7.如权利要求5所述的压电谐振器,其特征在于所述至少两个切削部分的每一个具有相对所述基体基本上为倾斜的结构。
8.如权利要求5所述的压电谐振器,其特征在于所述至少两个切削部分的每一个具有相对所述基体基本上为弯曲的结构。
9.如权利要求1所述的压电谐振器,其特征在于所述基体具有8个角部分并进一步包括多个切削部分,每个切削部分设置在所述基体的8个角部分的各个角部分。
10.一种调整压电谐振器频率的方法,其特征在于包括如下步骤:
提供含有基体的压电谐振器,所述基体具有纵向并按纵向模式振动;所述基体包括相互层叠的多个压电材料层,所述压电材料层沿着所述基体的长度方向极化;基本上与所述基体的纵向垂直设置,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极,所述内电极设置在所述压电材料层的表面上,且基本上设置成与所述基体的纵向垂直;设置在所述基体第一表面上并连接到所述内电极的一对外电极;以及
在所述基体的至少一个边缘部分除去至少一部分所述基体。
11.如权利要求9所述的方法,其特征在于在除去步骤中除去的所述基体的所述部分位于所述基体的角。
12.如权利要求9所述的方法,其特征在于进行除去所述基体的所述部分的步骤,从而使压电谐振器的谐振频率增高。
13.如权利要求9所述的方法,其特征在于进一步包括在所述基体中形成多个切削部分的步骤,所述切削部分的每一个位于所述基体多个角部分的各个角部分。
14.如权利要求9所述的方法,其特征在于所述至少一个切削部分具有相对所述基体基本上为倾斜的结构。
15.如权利要求9所述的方法,其特征在于所述至少一个切削部分具有相对所述基体基本上为弯曲的结构。
16.如权利要求9所述的方法,其特征在于进一步包括在所述基体内形成至少两个切削部分的步骤,所述至少两个切削部分的每一个位于所述基体各个相反端部。
17.如权利要求15所述的方法,其特征在于所述至少两个切削部分的每一个具有相对所述基体基本上为倾斜的结构。
18.如权利要求15所述的方法,其特征在于所述至少两个切削部分的每一个具有相对所述基体基本上为弯曲的结构。
19.如权利要求9所述的方法,其特征在于基体具有8个角部分,且所述方法进一步包括形成多个切削部分的步骤,每个切削部分位于所述基体8个角部分的各个角部分。
20.一种含有检波器的通信装置,其特征在于,所述检波器包括:
具有纵向并按纵向振动模式构成的基体,所述基体包括相互层叠的多个压电材料层,所述压电材料层沿着所述基体的长度方向极化;
基本上与所述基体的纵向垂直设置,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极,所述内电极设置在所述压电材料层的表面上,且基本上设置成与所述基体的纵向垂直;以及
设置在所述基体第一表面上并连接到所述内电极的一对外电极;其中,
所述基体的边缘部分具有至少一个切削部分。
21.一种含有带通滤波器的通信装置,其特征在于,所述带通滤波器包括含有压电谐振器的梯形滤波器,所述谐振器包括:
具有纵向并按纵向振动模式构成的基体,所述基体包括相互层叠的多个压电材料层,所述压电材料层沿着所述基体的长度方向极化;
基本上与所述基体的纵向垂直设置,且沿着所述基体的纵向排列并相互间隔开的多个内电极,所述内电极设置在所述压电材料层的表面上,且基本上设置成与所述基体的纵向垂直;以及
设置在所述基体第一表面上并连接到所述内电极的一对外电极;其中,
所述基体的边缘部分具有至少一个切削部分。
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