品质因数对薄膜体声波谐振器振荡器频率稳定度的影响

作     者：尹汐漾 袁明权 韩宾 吕军光 王宇航 Yin Xiyang;Yuan Mingquan;Han Bin;Lü Junguang;Wang Yuhang

作者机构：西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010 中国工程物理研究院电子工程研究所四川绵阳621999 中国科学院高能物理研究所核探测与核电子学国家重点实验室北京100049 

基　　金：国家自然科学基金项目(61574131) 中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室基金项目(2014ZA001) 西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室开放基金项目(14zxtk01) 西南科技大学研究生创新基金项目(15ycx125) 核探测与核电子学国家重点实验室开放课题(2016KF02) 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2017年第29卷第5期

页      码：63-67页

摘      要：在薄膜体声波谐振器(FBAR)振荡器中,振荡器的有载品质因数(QL)和FBAR的品质因数(Q值)均与振荡器的频率稳定度有关。为了研究这两种品质因数对FBAR振荡器频率稳定度的影响,在COMSOL Multiphysics软件中建立了FBAR的多物理场模型,通过频域仿真和MBVD(Modified Butterworth-Van Dyke)模型参数拟合,得到了MBVD模型参数,并在ADS软件中建立了MBVD模型电路,通过S参数仿真结合求取Q值的Bode法得到了不同损耗对应的Q值;再建立基于Pierce架构的振荡器,通过谐波平衡仿真得到了相位噪声,通过分别改变QL和Q得到了二者对FBAR振荡器频率稳定度的影响。结果表明:频率稳定度随QL和Q的增大而增大,Q值随不同损耗的增大而减小。当FBAR的Q值低于338时,即使通过增大QL来提高频率稳定度,其效果也不佳,以此FBAR构成的振荡器将不能满足作为无线通信射频前端参考信号源或者FBAR传感器读出电路的要求。为FBAR参考信号源和FBAR传感器读出电路的设计提供了一定的参考。

主 题 词：薄膜体声波谐振器 Pierce振荡器 品质因数 频率稳定度 相位噪声 

学科分类：080903[080903] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11884/HPLPB201729.160548

馆 藏 号：203230369...