DIN IEC TS 61994-2-2012 Piezoelectric dielectric and electrostatic devices and associated materials for frequency control selection and detection - Glossary - Part 2 Piezoelectric .pdf

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1、April 2012 DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 01.040.31; 31.1

2、40Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen verschiedene Verfahrensweisen herangezogen werden: Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer Vornorm erstellt.!$yo:“1867623www.din.deDDIN IEC/TS 61994-2Piezoelektrische, dielektrische und elektrostatische Bauteile undzugehrige Werkstoffe zur

3、 Frequenzstabilisierung, -selektion und-erkennung Wrterverzeichnis Teil 2: Piezoelektrische und dielektrische Filter (IEC/TS 61994-2:2011)Piezoelectric, dielectric and electrostatic devices and associated materials for frequencycontrol, selection and detection Glossary Part 2: Piezoelectric and diel

4、ectric filters (IEC/TS 61994-2:2011)Dispositifs pizolectriques, dilectriques et lectrostatiques et matriaux associs pour lacommande, le choix et la dtection de la frquence Glossaire Partie 2: Filtres pizolectriques et dilectriques (CEI/TS 61994-2:2011)Alleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Ve

5、rlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN V 49916:2002-04www.beuth.deGesamtumfang 17 SeitenDIN SPEC 41994-22 Inhalt Seite1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen 4 3 Begriffe 4 Bild 1 Interdigitalwandler (IDT) mit berlappungswichtung 4 Bild 2 Konfiguration eines Interdigitalwandlers als dispersives

6、Filter. 6 Bild 3 Interdigitalwandler vom Gruppentyp (IIDT-Wandler) 8 Bild 4 Frequenzgang der Einfgungsdmpfung eines Filters. 9 Bild 5 Struktur eines Kettenfilters 9 Bild 6 Struktur eines Brckenfilters. 10 Bild 7 Mehrphasenwandler (unidirektionaler Wandler). 11 Bild 8 Struktur eines Resonatorfilters

7、. 13 Bild 9 Transversalfilter 17 DIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-043 Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 61994-2:2010-05. Fr diese Vornorm ist das nationale Arbeitsgremium K 642 Piezoelektrische Bauteile zur Frequenz-stabilisierung und -selektion“ der DKE Deutsche Ko

8、mmission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 49 Piezoelectric and dielectric devices for frequency control and selection“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu

9、 dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr

10、den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer

11、 datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publi

12、kation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Diese DIN SPEC nach dem Vornorm-Verfahren ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das mit Rcksicht auf die europischen Rahmenbedingungen vom DIN nicht als

13、 Norm herausgegeben wird. IEC 61994 beinhaltet die nachfolgenden Teile unter dem allgemeinen Titel: Piezoelektrische, dielektrische und elektrostatische Bauteile und zugehrige Werkstoffe zur Frequenzstabilisierung, -selektion und -erkennung Wrterverzeichnis: Part 1: Piezoelektrische und dielektrisch

14、e Resonatoren Part 2: Piezoelektrische und dielektrische Filter Part 3: Piezoelektrische und dielektrische Oszillatoren Part 4-1: Piezoelektrische Materialien Synthetische Quarzkristalle Part 4-2: Piezoelektrische und dielektrische Materialien Piezoelektrische Keramik Part 4-3: Piezoelektrische und

15、dielektrische Materialien Materialien fr dielektrische Bauteile Part 4-4: Piezoelektrische und dielektrische Materialien Materialien fr Oberflchen-(OFW-) Bauelemente nderungen Gegenber DIN V 49916:2002-04 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Alle Abschnitte wurden unter Bercksichtigung des gesa

16、mten Inhalts der vorherigen Ausgabe ent-sprechend den aktuellen Anforderungen an Form und Gestaltung berarbeitet. b) In Abschnitt 3 Begriffe“ wurden weitere Begriffe hinzugefgt und definiert. Frhere Ausgaben DIN V 49916: 2002-04DIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-044 Piezoelektrische, dielektri

17、sche und elektrostatische Bauteile und zugehrige Werkstoffe zur Frequenzstabilisierung, -selektion und -erkennung Wrterverzeichnis Teil 2: Piezoelektrische und dielektrische Filter 1 Anwendungsbereich Dieser Teil von IEC 61994 ist eine technische Spezifikation, die Begriffe und Definitionen fr dem d

18、erzeitigen Stand der Technik entsprechende piezoelektrische und dielektrische Filter enthlt. Diese Begriffe und Definitionen sind fr die Anwendung in Normen und Dokumenten des IEC/TC 49 vorgesehen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erfo

19、rderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). IEC 60050(561):1991, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) Chapter 561: Piezoelectric device

20、s for frequency control and selection IEC 60368-1:2000, Piezoelectric filters of assessed quality Part 1: Generic specification IEC 60368-2-2:1996, Piezoelectric filters Part 2: Guide to the use of piezoelectric filters Section 2: Piezoelectric ceramic filters IEC 60862-1:2003, Surface acoustic wave

21、 (SAW) filters of assessed quality Part 1: Generic specification IEC 60862-2:2002, Surface acoustic wave (SAW) filters of assessed quality Part 2: Guidance on use IEC 61261-1:1994, Piezoelectric ceramic filters for use in electronic equipment A specification in the IEC quality assessment system for

22、electronic components (IECQ) Part 1: Generic specification Qualification approval IEC 61337-1:2004, Filters using waveguide type dielectric resonators Part 1: Generic specification 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe nach IEC 60050-561 sowie die weiteren nachst

23、ehend angegebenen Begriffe. 3.1 berlappungswichtung (eines Interdigitalwandlers) Apodisation (eines Interdigitalwandlers) IDT Wichtung durch Variation der Fingerberlappung lngs des Interdigitalwandlers (IDT), ANMERKUNG Eine berlappungswichtung des IDT ist in Bild 1 dargestellt. IEC 60862-2:2002, 3.1

24、.18 Bild 1 Interdigitalwandler (IDT) mit berlappungswichtung DIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-045 3.2 verfgbare Leistung hchste Leistung, die von einer gegebenen Quelle bei entsprechender Anpassung der Lastimpedanz abgegeben werden kann IEC 60862-1:2003, 2.2.2.35 3.3 Bandpass Bandpassfilter

25、Filter mit einem einzigen Durchlassbereich zwischen zwei festgelegten Sperrbereichen 3.4 Bandsperre Filter mit einem einzigen Sperrbereich zwischen zwei festgelegten Durchlassbereichen 3.5 Mittenfrequenz arithmetisches Mittel der Grenzfrequenzen IEC 60862-1:2003, 2.2.2.2gsfaktor fr dielektrische Fil

26、ter g zwischen zwei Resonatoren. Die Kopplung zwischen dielektrischen Resonatoren erfolgt ch der Kopplungsart Kopplungsfaktor der induktiven bzw. kapazitiven Kopplung wird mit folgenden Gleichungen definiert: 3.6 Kammfilter Filter mit zwei oder mehr Durchlassbereichen zwischen drei oder mehr Sperrbe

27、reichen IEC 60862-2:2002, 3.3.53.7 Kopplunk Grad der Kopplunhauptschlich magnetisch oder elektrisch. Die Ersatzschaltung fr die Kopplung wird naentweder als induktive oder als kapazitive Kopplung angegeben. Der 21m21CCCkLLMk = Dabei ist wingkreises; t; C die Kopplungskapazitt; lungsfaktor. zfrequenz

28、en ermittelt sonatoren berechnet oder gemessen werden: L1, C1sowie L2, C2die Elemente des SchM die Kopplungsinduktivitmk der KoppBei einem symmetrischen Kopplungskreis kann der Kopplungsfaktor aus zwei Resonanwerden, die fr die gekoppelten Re()()= +kff ff22 22ee00Dabei ist e, symmetrische Flche). de

29、r rtragungsleitung. Der Kopplungsfaktor k ist definiert als Verhltnis der ueren Verlustleistung (Pe) des esonatorsystems zur inneren Verlustleistung (Pu) des Resonators und kann als Funktion des Gtefaktors ngegeben werden: fedie Resonanzfrequenz bei Gleichtaktanregung (nicht angeschlossene, symmetri

30、sche Flche); f die Resonanzfrequenz bei Gegentaktanregung (kurzgeschlossen0Der Kopplungsfaktor eines Bandsperrfilters ist der Grad der Kopplung zwischen dem Resonator undbeRwie folgt aDIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-046 Qu/QL 1 Resonators; IEC 61337-1:2004, 2.2.6, modifiziert 3.8 nz eq inen

31、 fest-e der Finger erreicht wird NMERKUNG Ein Interdigitalwandler als stellt. -2:2002, 3.3.4 k = Pe/Pu= Qu/Qe=Dabei ist: Q der unbelastete Gtefaktor desuQeder uere Gtefaktor des Resonators; QLder belastete Gtefaktor des Resonators. GrenzfrequeFr uenz des Durchlassbereichs, bei der die relative Dmpfu

32、ng eines piezoelektrischen Filters egelegten Wert erreicht ANMERKUNG Siehe Bild 4. 3.9 dispersives Filter Filter, dessen Gruppenlaufzeit aufgrund seiner Konstruktion frequenzabhngig ist, was hauptschlich durch unterschiedlich groe AbstndA dispersives Filter ist in Bild 2 dargeIEC 60862Bild 2 Konfigu

33、ration eines Interdigitalwandlers als dispersives Filter nlaufzeitverzerrung (in einem elektrischen Netzwerk) er Gruppenlaufzeit eines Signals in einem elektrischen Netzwerk als Funktion der Gruppenlaufzeit als zwischen zwei Punkten bei 3.12 bersprechsignale (elektromagnetische Strsignale) unerwnsch

34、te Signale, die vom Eingang direkt zum Ausgang des Filters gelangen, hervorgerufen durch Streukapazitten und andere elektromagnetische Kopplungen IEC 60862-1:2003, 2.2.1.29 3.13 Unterdrckung der bersprechsignale relative Dmpfung der unerwnschten bersprechsignale, hervorgerufen durch elektromagnetisc

35、he oder elektrostatische Kopplung zwischen Eingangs- und Ausgangselektroden IEC 60862-1:2003, 2.2.2.27 3.10 Gruppeunerwnschte Variation dFrequenz 3.11 Ausbreitungszeit eines bestimmten Kennzeichens der Hllkurve eines Signeiner bestimmten FrequenzDIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-047 3.14 norm

36、ierte Bandbreite (eines Bandpassfilters) Verhltnis der Durchlassbandbreite zur Bandmittenfrequenz bei einem Bandpassfilter IEC 61337-1:2004, 2.2.14, modifiziert 3.15 normierte Bandbreite (eines Bandsperrfilters) Verhltnis der Sperrbandbreite zur Bandmittenfrequenz bei einem Bandsperrfilter IEC 61337

37、-1:2004, 2.2.14, modifiziert 3.16 frequenzunsymmetrisches Filter Filter mit einem festgelegten unsymmetrischen Bandpass- oder Bandsperren-Kennwert in Bezug auf die Bezugsfrequenz IEC 60862-1:2003, 2.2.3.3 3.17 frequenzsymmetrisches Filter Filter mit einem a-1:2003, 2.2.3.2 der ersten Ableitung der P

38、hasenverschiebung, in Radiant, in Bezug auf die Winkelfrequenz 0862-1:2003, 2.2.2.18 Differenz Hchstwert minus Mindestwert der Gruppenlaufzeit in einem festgelegten Frequenzband N1)Filter mit nur einem Durchlassbereich fr Frequenzen oberhalb der Grenzfrequenz und einem Sperrbereich drigere Frequenze

39、n er aus einer Kombination von mindestens drei Interdigitalwandlern besteht. wie ein Mehrfach-Interdigitalwandler t. uf die Bezugsfrequenz bezogenen symmetrischen Frequenzkennwert IEC 608623.18 Gruppenlaufzeit Dauer gleich IEC 63.19 GruppenlaufzeitverzerrungIEC 60862-1:2003, 2.2.2.19 3.20 Hochpass H

40、ochpassfilter fr nie3.21 Interdigitalwandler vom Gruppentyp IIDT-Wandler Oberflchenwellen-Wandler, dDasselbe ANMERKUNG 1 Ein Interdigitalwandler vom Gruppentyp (IIDT-Wandler) ist in Bild 3 dargestellN1)Nationale Funote. Hier muss es richtig heien: IEC 60862-1:2003, 2.2.2.20 DIN IEC/TS 61994-2 DIN SP

41、EC 41994-2:2012-048 Bild 3 Interdigitalwandler vom Gruppentyp (IIDT-Wandler) ANMERKUNG 2 Der Begriff IIDT-Resonatorfilter (oder Mehrfach-Interdigitalwandler) bezieht sich auf OFW-Resonator-e aus einer Reihe von Interdigitalwandlern fr Eingang und Ausgang bestehen, die im Wechsel mit Gitterreflek-er

42、in einer Reihe angebracht sind. Impedanz, die fr die Signalquelle an den Eingangsklemmen eines Filters vorliegt, wenn der Ausgang mit der 3.23 Eingangspegel Leistung, Spannung oder Stromstrke, die am Eingangsklemmenpaar eines Filters ansteht IEC 60862-1:2003, 2.2.2.29 3.24 Einfgungsdmpfung (eines Fi

43、lters) blicherweise in Dezibel ausgedrcktes logarithmiertes Verhltnis der vor dem Einfgen des Filters an die Lastimpedanz abgegebenen Leistung zu der nach Einfgen des Filters abgegebenen Leistung ANMERKUNG Ein Beispiel fr den Frequenzgang eines Filters ist in Bild 4 dargestellt. In diesem Bild werde

44、n verschie-dene Einfgungsdmpfungspegel dargestellt. IEC 60862-2:2002, 3.2.6 filter, ditoren an der Auenseite der InterdigitalwandlIEC 60862-2:2002, 3.1.13 3.22 Eingangsimpedanz festgelegten Lastimpedanz abgeschlossen ist DIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-049 Bild 4 Frequenzgang der Einfgungsd

45、mpfung eines Filters 3.25 Intermodulationsverzerrung Verzerrung, die im Filter aus dem Zusammenwirken zweier unabhngiger Eingangssignale resultiert 3.26 Kettenfilter Filter, das aus einer Kaskaden- oder Tandemschaltung von OFW-Resonatoren besteht, die abwechselnd in den Lngs- und Querzweigen angebra

46、cht sind ANMERKUNG Ein typisches Kettenfilter ist in Bild 5 dargestellt. IEC 60862-2:2002, 3.3.7 Bild 5 Struktur eines Kettenfilters 3.27 Brckenfilter ein aus mindestens vier OFW-Resonatoren bestehendes Filter, dessen Resonatoren so in Reihe geschaltet bilden; zwei nicht benachbarte Knotenpunkte die

47、nen als Eingangsanschlsse, die beiden anderen Knoten werden als Ausgangsanschlsse betrieben (Brckenschaltung) sind, dass sie eine MascheDIN IEC/TS 61994-2 DIN SPEC 41994-2:2012-0410 ANMERKUNG Brckenfilter knnen vorzugsweise in symmetrischen Schaltungen eingesetzt werden. Ein typisches Brckenfilter i

48、st in Bild 6 dargestellt. IEC 60862-2:2002, 3.3.8 Bild 6 Struktur eines Brckenfilters 3.28 Tiefpass ssfilter nem Durchlassbereich fr Frequenzen unterhalb der Grenzfrequenz und einem Sperrbereich Hchstpegel nigenschaften eines piezoelektrischen Filters auftreten knnen Mittenfrequenz (eines Bandpass-

49、oder Bandsperrfilters) geometrisches Mittel der Grenzfrequenzen, die einen einzelnen Durchlassbereich oder einen einzelnen Sperrbereich begrenzen ANMERKUNG In der Praxis wird hufig das arithmetische Mittel als gute Nherung fr das geometrische Mittel bei piezoelektrischen Filtern mit relativ schmalbandigen Durchl