[发明专利]一种滤波器型声表面波双轴陀螺

摘要

本发明涉及一种滤波器型声表面波双轴陀螺，包括基板，固定在基板顶面的4个U形声表面波滤波器芯片，制作在基板顶面的1个输入导引电极、4个输出导引电极和若干个接地导引电极，制作在基板底面的1个输入电极、4个输出电极和接地面，贯穿基板的若干个金属过孔以及键合引线。通过本发明，扩展波束与主波束一样均属于沿压电基片纯模方向传播的声表面波行波，所感测到的声表面波波束的幅度相对较大，相应的输出高频信号的幅度也较大，因而相应的旋转角运动角速度的感测灵敏度和精度也较高，同时免去了为提高感测灵敏度而在第一声表面波驻波区设置的金属点阵，简化了双轴陀螺的设计、结构和制备工艺。

主权项

1.一种滤波器型声表面波双轴陀螺，其特征是：包括基板(1)，固定在基板(1)顶面的4个U形声表面波滤波器芯片，制作在基板(1)顶面的1个输入导引电极(11)、4个输出导引电极(12)和若干个接地导引电极(13)，制作在基板(1)底面的1个输入电极(14)、4个输出电极(15)和接地面(16)，贯穿基板(1)的若干个金属过孔(17)以及键合引线(3)；所述4个U形声表面波滤波器芯片相对于基板中心旋转对称分布，4个U形声表面波滤波器芯片分别为第一U形声表面波滤波器芯片(2‑1)、第二U形声表面波滤波器芯片(2‑2)、第三U形声表面波滤波器芯片(2‑3)、第四U形声表面波滤波器芯片(2‑4)，其中，第一U形声表面波滤波器芯片(2‑1)和第二U形声表面波滤波器芯片(2‑2)横向左右设置，第三U形声表面波滤波器芯片(2‑3)和第四U形声表面波滤波器芯片(2‑4)纵向上下设置；所述第一U形声表面波滤波器芯片(2‑1)、第二U形声表面波滤波器芯片(2‑2)、第三U形声表面波滤波器芯片(2‑3)、第四U形声表面波滤波器芯片(2‑4)均包括压电基片(21)、制作在压电基片(21)顶面的发射叉指换能器(22)、第一接收叉指换能器(23)、第二接收叉指换能器(24)和内吸声区(25)、第一外吸声区(26)、第二外吸声区(27)；所述发射叉指换能器(22)包括1组第一发射叉指指条(221)、1组第二发射叉指指条(222)、输入信号汇流电极(223)和输入接地汇流电极(224)，所述各个第一发射叉指指条(221)、第二发射叉指指条(222)呈周期排列且第一发射叉指指条(221)与第二发射叉指指条(222)相间交错排列，各个第一发射叉指指条(221)与相邻的各个第二发射叉指指条(222)相互重叠的区域为发射叉指换能器有效指区域(225)，所述各个第一发射叉指指条(221)的一端汇接至输入信号汇流电极(223)，另一端向输入接地汇流电极(224)延伸并与输入接地汇流电极(224)保持适当宽度的间隙，所述各个第二发射叉指指条(222)的一端汇接至输入接地汇流电极(224)，另一端向输入信号汇流电极(223)延伸并与输入信号汇流电极(223)保持适当宽度的间隙，所述输入信号汇流电极(223)与输入接地汇流电极(224)相对平行设置；所述第一接收叉指换能器(23)、第二接收叉指换能器(24)均包括1组第一接收叉指指条(231)、1组第二接收叉指指条(232)、输出信号汇流电极(233)和输出接地汇流电极(234)，所述各个第一接收叉指指条(231)、第二接收叉指指条(232)呈周期排列且第一接收叉指指条(231)与第二接收叉指指条(232)相间交错排列，各个第一接收叉指指条(231)与相邻的各个第二接收叉指指条(232)相互重叠的区域为接收叉指换能器有效指区域(235)，所述各个第一接收叉指指条(231)的一端汇接至输出信号汇流电极(233)，另一端向输出接地汇流电极(234)延伸并与输入接地汇流电极保持适当宽度的间隙，所述各个第二接收叉指指条(232)的一端汇接至输出接地汇流电极（234），另一端向输出信号汇流电极（233）延伸并与输出信号汇流电极（233）保持适当宽度的间隙，所述输出信号汇流电极(233)与输出接地汇流电极(234)相对平行设置；所述U形声表面波滤波器芯片上，发射叉指换能器（22）位于左侧，第一接收叉指换能器（23）位于右上侧，第二接收叉指换能器（24）位于右下侧，所述第一接收叉指换能器（23）和第二接收叉指换能器（24）相对于发射叉指换能器（22）上下对称设置，所述第一接收叉指换能器（23）的接收叉指换能器有效指区域（235）的下边沿与发射叉指换能器（22）的发射叉指换能器有效指区域（225）的上边沿平齐，所述第二接收叉指换能器（24）的接收叉指换能器有效指区域（235）的上边沿与发射叉指换能器（22）的发射叉指换能器有效指区域（225）的下边沿平齐；所述U形声表面波滤波器芯片上，第一接收叉指换能器（23）与第二接收叉指换能器（24）相向设置，第一接收叉指换能器（23）的输出信号汇流电极（233）与第二接收叉指换能器（24）的输出信号汇流电极（233）相连合一用作U形声表面波滤波器的信号输出电极，发射叉指换能器（22）的输入信号汇流电极（223）用作U形声表面波滤波器芯片的信号输入电极；所述各个U形声表面波滤波器芯片上，内吸声区（25）、第一外吸声区（26）、第二外吸声区（27）均为矩形吸声胶胶膜；所述内吸声区（25）位于发射叉指换能器（22）与第一接收叉指换能器（23）和第二接收叉指换能器（24）之间，所述内吸声区（25）的上边沿与发射叉指换能器有效指区域（225）的上边沿以及第一接收叉指换能器（23）的接收叉指换能器有效指区域（235）的下边沿平齐，所述内吸声区（25）的下边沿与发射叉指换能器有效指区域（225）的下边沿以及第二接收叉指换能器（24）的接收叉指换能器有效指区域（235）的上边沿平齐，所述内吸声区（25）的左边沿与其左侧的发射叉指换能器（22）的右端保持一个第一发射叉指指条（221）或第二发射叉指指条（222）或第一接收叉指指条（231）或第二接收叉指指条（232）宽度的间隙，所述内吸声区（25）的右边沿与其右侧的第一接收叉指换能器（23）和第二接收叉指换能器（24）的左端保持一个第一发射叉指指条（221）或第二发射叉指指条（222）或第一接收叉指指条（231）或第二接收叉指指条（232）宽度的间隙；所述第一外吸声区（26）位于发射叉指换能器（22）的外侧，所述第一外吸声区（26）的上边沿与第一接收叉指换能器（23）的输出接地汇流电极（234）的上边沿平齐，所述第一外吸声区（26）的下边沿与第二接收叉指换能器（24）的输出接地汇流电极（234）的下边沿平齐，所述第一外吸声区（26）的右边沿与发射叉指换能器（22）的左端保持一个第一发射叉指指条（221）或第二发射叉指指条（222）或第一接收叉指指条（231）或第二接收叉指指条（232）宽度的间隙，所述第一外吸声区（26）的左边沿与U形声表面波滤波器芯片的左边缘保持适当宽度的间隙；所述第二外吸声区（27）位于第一接收叉指换能器（23）和第二接收叉指换能器（24）的外侧，所述第二外吸声区（27）的上边沿与第一接收叉指换能器（23）的输出接地汇流电极（234）的上边沿平齐，所述第二外吸声区（27）的下边沿与第二接收叉指换能器（24）的输出接地汇流电极（234）的下边沿平齐，所述第二外吸声区（27）的左边沿与第一接收叉指换能器（23）和第二接收叉指换能器（24）的右端保持一个第一发射叉指指条（221）或第二发射叉指指条（222）或第一接收叉指指条（231）或第二接收叉指指条（232）宽度的间隙，所述第二外吸声区（27）的右边沿与U形声表面波滤波器芯片的右边缘保持适当宽度的间隙。