本發(fā)明涉及電氣工程學(xué)/電子學(xué)領(lǐng)域并且涉及一種聲表面波結(jié)構(gòu)元件，其由扇狀的交叉指型變換器組成。本發(fā)明能有利地應(yīng)用在以聲表面波為基礎(chǔ)的濾波器和延遲線路中，尤其應(yīng)用在這種具有小的插入損耗和大的帶寬的濾波器和延遲線路中。

背景技術(shù)：
如下聲表面波結(jié)構(gòu)元件是公知的，其中在壓電的基座上布置有兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器，它們的齒部和在齒部之間的縫隙形成具有相同長度的被稱為單元的組以及它們沿平均齒部方向逐漸變細(xì)，其中，所述單元像單向變換器的單元那樣來構(gòu)造，并且至少一個(gè)扇狀的交叉指型變換器由兩個(gè)分變換器組成。由于逐漸變細(xì)，扇狀的交叉指型變換器的齒部和縫隙從一側(cè)邊界向另一側(cè)邊界以相同的程度變窄，從而使得在升高的頻率的情況下，具有主要波激勵(lì)和主要接收的區(qū)沿平均齒部方向穿過被觀察的變換器。根據(jù)一個(gè)且同一齒部最大和最小齒部寬度的比值大小，能調(diào)節(jié)相關(guān)的變換器的并且進(jìn)而結(jié)構(gòu)元件的相對帶寬。在Proc.2001IEEEUltrasonicsSymposium的1至5頁中，公知了B.Steiner的特殊實(shí)施方案“斜指式交叉指型變換器（SFIT）濾波器的優(yōu)化（Optimisingslanted-fingerinterdigitaltransducers(SFIT)filters）”，該實(shí)施方案標(biāo)記為[1]，其中DART（分布式聲反射變換器）類型的單向變換器單元作為在扇狀的交叉指型變換器中逐漸變細(xì)的單元來使用。這允許將扇狀的交叉指型變換器的可能的寬頻帶性優(yōu)點(diǎn)和SPUDT（單相位單向變換器）的小的損耗優(yōu)點(diǎn)組合。該特殊的變換器的缺點(diǎn)是，該變換器除了基本頻率（一次諧波）以外激勵(lì)了具有基本頻率的雙倍頻率的信號并且也接收了該信號。該信號被稱為二次諧波，其中，在“諧波”前的序數(shù)在下面稱為諧波的次。在包含這種扇狀的交叉指型變換器類型的濾波器中，二次諧波可以明顯減少阻帶衰減尤其是當(dāng)該濾波器具有非常寬的頻帶。類似的適用于具有Hanma-Hunsinger類型單元的扇狀的交叉指型變換器。在包含該變換器類型的濾波器中代替二次諧波，三次諧波能引起在截止區(qū)域中的問題。經(jīng)常實(shí)施具有相同寬度的齒部和相同寬度的縫隙的扇狀的交叉指型變換器（H.Yatsuda，“使用斜指式交叉指型變換器的SAW濾波器的設(shè)計(jì)技術(shù)（DesigntechniquesforSAWfiltersusingslantedfingerinterdigitaltransducers）”，IEEETrans.Ultrasonics，F(xiàn)erroelectrics，andFrequencyControlVol.44(1997)，453頁至459頁），該實(shí)施方案標(biāo)記為[2]，其中極性一齒一齒地進(jìn)行交替。該扇狀實(shí)施的交叉指型變換器的缺點(diǎn)在于，不再具有通過使用單向變換器單元減小損耗的優(yōu)點(diǎn)。包含具有相同寬度的齒部和相同寬度的縫隙的扇狀的交叉指型變換器的聲表面波結(jié)構(gòu)元件的另一種特殊的實(shí)施方案在US6856214B2中描述，該實(shí)施方案標(biāo)記為[3]。該結(jié)構(gòu)元件由兩個(gè)如下濾波器構(gòu)成，該濾波器由各兩個(gè)具有相同寬度的齒部和相同寬度的縫隙的扇狀的交叉指型變換器構(gòu)成。第一濾波器的每個(gè)扇狀的交叉指型變換器與第二濾波器的扇狀的交叉指型變換器并聯(lián)。由于其變換器結(jié)構(gòu)的逐漸變細(xì)，濾波器可以如下這樣來觀察，即，其包含沿著變換器的缺口的不同的頻率通道（Frequenzspur）。該頻率通道的特征在于各個(gè)周期長度λj，其中，j=1...m，其中，m是頻率通道的數(shù)目，并且具有編號j的頻率通道的中心頻率由λj來確定。每個(gè)濾波器的扇狀的交叉指型變換器包括間隙。兩個(gè)濾波器的變換器間隙的差在具有編號j的頻率通道中是λj/4或者它的奇數(shù)倍。因此，當(dāng)反射波回到發(fā)送器時(shí)，那么從作為發(fā)送器運(yùn)行的變換器發(fā)送的波和在作為接收器運(yùn)行的變換器上反射的波相互補(bǔ)償。結(jié)果是在結(jié)構(gòu)元件的通頻帶中引起波紋的三次渡越信號會減少。包含扇狀的交叉指型變換器的聲表面波結(jié)構(gòu)元件的另一種特殊的實(shí)施方案由DE19925800C1公知，該實(shí)施方案標(biāo)記為[4]。一些單元的激勵(lì)強(qiáng)度和接收強(qiáng)度通過串聯(lián)這些單元沿橫向方向通過分割產(chǎn)生的截段來減小。由此扇狀的交叉指型變換器的特定的重量可以被調(diào)整并且因此有關(guān)的濾波器的傳輸性能可以被改善。在實(shí)施方案[1]至[4]中，一個(gè)扇狀的交叉指型變換器的所有延長的齒部棱邊相交在被稱為焦點(diǎn)的點(diǎn)上，從而使得每個(gè)扇狀的交叉指型變換器具有單獨(dú)的焦點(diǎn)。另一種公知的實(shí)施方案涉及一種包含階梯形的扇狀的交叉指型變換器的聲表面波結(jié)構(gòu)元件。除了階梯形的齒部特點(diǎn)以外，兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器的延長的齒部通向共同的焦點(diǎn)（DE19943072B4）。即使在該類型的變換器中也存在如下缺點(diǎn)，即，二次或三次諧波不被抑制或僅稍微被減少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的任務(wù)是，如下這樣來設(shè)計(jì)兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器布置在壓電的基座上的聲表面波元件，即，使得二次諧波或更高次諧波被抑制或兩個(gè)不同次的諧波同時(shí)至少被減少。該任務(wù)利用包含在專利權(quán)利要求中的特征來解決，其中，本發(fā)明也包括各從屬權(quán)利要求按照“和”聯(lián)結(jié)方式的組合，只要這些權(quán)利要求不相互排斥。依據(jù)本發(fā)明的特征涉及一種聲表面波元件，其包含兩個(gè)布置在壓電的基座上的扇狀的交叉指型變換器，它們的齒部和在齒部之間的縫隙形成具有相同長度的被稱為單元的組并且它們沿平均齒部方向逐漸變細(xì)，其中，所述單元像單向變換器的單元那樣構(gòu)造，并且其中，至少一個(gè)扇狀的交叉指型變換器由分變換器組成。依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)元件的特征在于，a）分變換器垂直于平均齒部方向相繼布置，并且ba）在至少一個(gè)扇狀的交叉指型變換器的兩個(gè)單元之間的至少一個(gè)的逐漸變細(xì)的縫隙加寬了一個(gè)以相同方式逐漸變細(xì)的附加寬度Z，該附加寬度是以相同方式逐漸變細(xì)的單元的長度的（g+m/h）倍，或者bb）該至少一個(gè)扇狀的交叉指型變換器的、加寬了一個(gè)以相同方式逐漸變細(xì)的附加寬度Z的逐漸變細(xì)的縫隙如下這樣選擇，即，滿足條件|sin(π·h1·Z/p)|<|sin(π·Z/p)|和|sin(π·h2·Z/p|<|sin(π·Z/p)|，其中，p是以與齒部和縫隙相同的方式逐漸變細(xì)的單元的長度，并且Z和p由于逐漸變細(xì)而以相同的系數(shù)相比各自最大的尺寸來減小，從而使得比值Z/p不依賴于沿平均齒部方向的位置，并且其中，h1和h2是兩個(gè)同時(shí)至少要減少的諧波的次，并且c）在加寬的縫隙的左邊或右邊的單元屬于不同的分變換器并且加寬的縫隙右邊的單元與布置在被加寬的縫隙左邊的單元相比具有相反的電極性，其中，g是自然數(shù)或零，h是要抑制的諧波的次的素因子分解的素?cái)?shù)，并且m作為整數(shù)如下這樣選擇，即，其位于1≤m≤h-1范圍內(nèi)。用于確定比值Z/p的途徑在下面來描述。前提是選擇出兩個(gè)同時(shí)要抑制的諧波的次h1和h2。在使用h1和h2的情況下，表達(dá)式|sin(π·h1·Z/p)|、|sin(π·h2·Z/p|和|sin(π·Z/p)|作為Z/p的函數(shù)來計(jì)算。在此如下是足夠的，即，Z/p的值域由于|sin(π·Z/p|中的π的周期被限制在Z/p=0至1。在該Z/p范圍中，典型地存在多種解決方案。由此具有兩個(gè)諧波的最大抑制的那個(gè)解決方案可以被選擇。通過將分變換器垂直于平均齒部方向相繼布置的方式，相關(guān)的扇狀的交叉指型變換器既沒有激勵(lì)通過逐漸變細(xì)的附加寬度Z加寬的且逐漸變細(xì)的縫隙確定的諧波，也不能接收該諧波。本發(fā)明主題的主要特征是，其中一個(gè)分變換器的單元與剩余的分變換器相比具有相反的電極性。由此指的是，在具有相反的電極性的分變換器中的交流電與剩余的分變換器中的交流電相比在任意時(shí)間點(diǎn)上沿相反方向流動，因?yàn)樵诰哂邢喾吹碾姌O性的分變換器中的電交變場與剩余的分變換器中的電交變場同樣相反地指向。表面波結(jié)構(gòu)元件的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案是，僅那個(gè)也具有至少一個(gè)通過逐漸變細(xì)的附加寬度加寬的逐漸變細(xì)的縫隙的、扇狀的交叉指型變換器包含具有相反的電極性的分變換器。此外，依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)元件于是證明有如下特別有利的特性，即，其中一個(gè)扇狀的交叉指型變換器具有偶數(shù)個(gè)加寬的逐漸變細(xì)的縫隙，而其中另一扇狀的交叉指型變換器具有奇數(shù)個(gè)加寬的逐漸變細(xì)的縫隙。但是優(yōu)選地，結(jié)構(gòu)元件也可以如下這樣設(shè)計(jì)，即，其中一個(gè)扇狀的交叉指型變換器不具有加寬的逐漸變細(xì)的縫隙，而其中另一扇狀的交叉指型變換器具有加寬的逐漸變細(xì)的縫隙。另一個(gè)依據(jù)本發(fā)明的特征在于，其中一個(gè)扇狀的交叉指型變換器具有兩個(gè)加寬的逐漸變細(xì)的縫隙，而其中另一扇狀的交叉指型變換器具有一個(gè)加寬的逐漸變細(xì)的縫隙。結(jié)構(gòu)元件的可行的設(shè)計(jì)方案是，分變換器可以是并聯(lián)的并且在此分變換器的位于相同電位上的齒部借助于共同的聚集電極（Sammelelektrode）相互連接。此外，在依據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)元件中如下是可行的，即，分變換器是串聯(lián)的，其中，那些由于串聯(lián)而電連接的聚集電極的電連接實(shí)施成使得第一分變換器的相關(guān)的聚集電極延伸作為各自第二分變換器的相關(guān)的聚集電極。表面波結(jié)構(gòu)元件可以優(yōu)選地如下這樣設(shè)計(jì)，即，g=0，m=1，h=2，并且因此逐漸變細(xì)的附加寬度是以相同方式逐漸變細(xì)的單元的長度的一半。但是g=0，m=1或2，h=3也是可以的，由此逐漸變細(xì)的附加寬度是以相同方式逐漸變細(xì)的單元的長度的三分之一或三分之二。所有分變換器的單元優(yōu)選地是逐漸變細(xì)的DART類型或EWC（電極寬度控制）類型或Hanma-Hunsinger類型或FEUDT（浮動電極單向變換器）類型或TF（雙指部）類型的單元。如下也被證明是適宜的，即，在那些通過逐漸變細(xì)的附加寬度加寬的逐漸變細(xì)的縫隙中布置有至少一個(gè)附加的齒部。由此有利的設(shè)計(jì)方案是，所述單元為DART類型并且兩個(gè)相同寬度的齒部以齒部中心間距為單元長度的1/4的方式布置在那些通過逐漸變細(xì)的附加寬度加寬的逐漸變細(xì)的縫隙中。如下也是特別適宜的，即，加寬了逐漸變細(xì)的附加寬度的逐漸變細(xì)的縫隙布置在相關(guān)的扇狀的交叉指型變換器中心或中心附近，如果該相關(guān)的扇狀的交叉指型變換器包含僅一個(gè)加寬的逐漸變細(xì)的縫隙的話。附圖說明下面借助四個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述，在附圖中：圖1示出具有兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器的結(jié)構(gòu)元件，變換器分別由兩個(gè)以電方式并聯(lián)的分變換器組成，其中僅一個(gè)扇狀的交叉指型變換器包含加寬的縫隙，圖2示出具有兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器的結(jié)構(gòu)元件，變換器分別由兩個(gè)電串聯(lián)的分變換器組成，其中僅一個(gè)扇狀的交叉指型變換器包含加寬的縫隙，圖3示出具有兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器的結(jié)構(gòu)元件，變換器分別由兩個(gè)或四個(gè)以電方式并聯(lián)的分變換器組成，其中兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器包含至少一個(gè)加寬的縫隙，圖4示出具有兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器的結(jié)構(gòu)元件，其中這兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器包含至少一個(gè)加寬的縫隙，其中，扇狀變換器分別由兩個(gè)包括各兩個(gè)分變換器的分變換器組構(gòu)成，并且其中，分變換器組電串聯(lián)并且一個(gè)且同一組的分變換器并聯(lián)。具體實(shí)施方式示例1該實(shí)施例涉及圖1并且示出如下聲表面波結(jié)構(gòu)元件，其中兩個(gè)扇狀的交叉指型變換器1和2布置在壓電的基座S上。在此扇狀的交叉指型變換器1由分變換器11和12組成，它們是并聯(lián)的并且在它們那方面由單元111和112或由單元121和122組成。示出的分變換器11和12分別包含僅兩個(gè)單元，而在實(shí)際應(yīng)用中分變換器通常由相當(dāng)多個(gè)單元構(gòu)成。單元類型是DART。它的長度是如下同步波長，其相應(yīng)于聲表面波的相位速度和結(jié)構(gòu)元件的中心頻率之商。一個(gè)DART單元由一個(gè)為單元長度的3/8寬的齒部（代表分變換器11的單元地標(biāo)記為1111而代表分變換器12的單元地標(biāo)記為1223）和兩個(gè)為單元長度的1/8寬的齒部（標(biāo)記為1112和1113或1222和1221）構(gòu)成。在齒部1111、1112與1113和1223、1222與1221之間的縫隙以及在兩個(gè)相鄰的單元之間的縫隙同樣是單元長度的1/8寬的。齒部1111、1113和1222連接到聚集電極14上，而齒部1112、1223和1221連接到聚集電極15上。所有的齒部和齒部間的縫隙沿與所給出的y方向相反的平均齒部方向，即從聚集電極14開始向聚集電極15的方向，逐漸變細(xì)。分變換器11和12垂直于平均齒部方向相繼布置。在分變換器11的單元11...