Pieter Edelman
30 October 2013

Mesa+-onderzoekers schrijven in Applied Physics Letters een ontwerp voor een instelbaar elektromechanisch filter dat is te integreren met of direct te bonden aan een IC. Zij denken dat het daarom een alternatief kan vormen voor de huidige Saw-filters in RF-toepassingen. Het beschreven exemplaar werkt bij frequenties rond de 400 Mhz, maar de Twentenaren denken dit te kunnen opschalen tot gigahertzfrequenties. De kleine afmetingen en goede integratiemogelijkheden maken het volgens de onderzoekers zelfs mogelijk om een groot aantal filters aan een IC te koppelen, zodat de beschikbare frequentieband efficiënt en flexibel onderverdeeld kan worden.

Het filter bestaat uit twee onafhankelijke silicium vlakjes waarop een piëzoelektrische laag is uitgebracht. Normaal gesproken trilt het piëzomateriaal loodrecht op het substraat en bepaalt de dikte van de laag de frequentie. In het Twentse ontwerp is de richting van de trilling echter parallel aan het substraat, waardoor de frequentie te variëren is. De ingangssignalen van beide filters zijn in fase. Door de uitgangssignalen van elkaar af te trekken ontstaat een selectief filter dat een beperkt deel van de band doorlaat. Door slim om te gaan met de in- en uitgangssignalen van beide resonatoren, worden parasitaire effecten teniet gedaan.