Surface Acoustic Wave Devices

Surface Acoustic Wave Devices pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Prentice Hall
作者:Supriyo Datta
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1986-01
价格:USD 63.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780138779115
丛书系列:
图书标签:
  • 声表面波
  • SAW
  • 器件
  • 传感器
  • 滤波器
  • 微波
  • 射频
  • 材料科学
  • 电子工程
  • 信号处理
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具体描述

《声光电磁学导论:基础理论与前沿应用》 内容概要 本书旨在为物理学、电子工程学以及材料科学领域的学生和研究人员提供一个全面、深入且具有前瞻性的基础读物,聚焦于声、光、电、磁四大基本物理现象及其相互作用的交叉前沿领域。本书内容经过精心组织,力求在夯实理论根基的同时,紧密结合当代科学研究和工程实践中的热点问题。全书结构严谨,逻辑清晰,旨在培养读者跨学科的分析和解决问题的能力。 第一部分:基础理论框架 第一章:连续介质动力学基础 本章系统回顾并深入探讨了经典场论在描述介质响应中的应用。重点分析了弹性介质的本构关系,包括线弹性、粘弹性以及非线性弹性行为。详细阐述了波在各向异性介质中传播的波动方程推导,特别是涉及到张量分析和晶体学对称性的应用。讨论了拉梅常数、杨氏模量等宏观参数与微观晶格结构之间的关联。此外,本章还引入了热弹性耦合理论,分析了温度梯度对弹性波传播速度和衰减的影响。 第二章:电磁场理论的深化与拓展 本章基于麦克斯韦方程组,超越标准的静磁场和静电场分析,重点考察了时变电磁场在复杂介质中的传播特性。深入研究了介质的电导率、介电常数(包括频散和弛豫效应)以及磁导率的微观起源。引入了本构关系中的非线性项,探讨了高强度电磁场下介质响应的非线性现象,如克尔效应和法拉第效应。对于波导理论,本章不仅涵盖了传统的TEM、TE、TM模式,还专门分析了表面等离激元极化激元(SPPs)的理论基础,及其在金属/介质界面上的激发条件和传播特性。 第三章:声波与材料相互作用的量子力学视角 本章将声学现象提升到量子力学的层面进行分析。将晶格振动量子化为声子(Phonons),详细阐述了布洛赫定理在周期性势场晶格中的应用,以及声子能带结构的概念。讨论了声子色散关系,包括声学支和光学支,及其对材料热导率和比热容的贡献。随后,本章详细分析了电子与声子的耦合机制——声子散射,这是理解半导体和超导体输运性质的关键。引入了德鲁德模型在介质中导电粒子与声波相互作用时的修正形式。 第二部分:跨场耦合现象 第四章:光声耦合:从激发到探测 本章聚焦于光与声波之间能量转换和信息传递的现象。首先,详细解析了光吸收导致的瞬态热膨胀效应,这是产生超声波的基础。随后,深入探讨了光波对介质折射率的周期性调制,即声光偏转与调制原理。重点介绍了布拉格衍射的基本方程,并将其应用于高精度调制器和滤波器的设计。本章还引入了光纤中的非线性拉曼散射与布里渊散射,这些现象本质上是光子与声子相互作用的宏观表现,对光通信系统中的噪声控制至关重要。 第五章:磁学与声学的交汇:磁声效应 本章专门探讨了磁性材料中磁矩振动(自旋波)与弹性振动(声波)之间的耦合。详细分析了磁致伸缩效应的微观机理,即应力场如何影响磁化强度,反之亦然。引入了磁弹性耦合张量,用于描述这种双向作用。在动力学方面,本章深入研究了磁弹性波的耦合模式,例如在磁性薄膜中同时存在的声子和磁振子,以及它们之间的能量交换过程。本章为新型传感器和自旋电子学器件的开发提供了理论支撑。 第六章:电声耦合:压电、热释电与俘获效应 本章是电场与机械形变耦合的集中讨论。详细阐述了压电效应的张量描述,包括正向(电场产生形变)和逆向(形变产生电荷)过程。随后,扩展到热释电和焦电气效应,分析了材料内部偶极矩随温度变化的动力学。在半导体材料中,本章特别关注了声子散射对载流子输运的影响,包括声子拖曳效应(Phonon Drag),这在低温热电材料中表现得尤为显著。此外,还探讨了界面处的电荷俘获与缺陷对声波传播速度的微扰效应。 第三部分:前沿应用与器件设计 第七章:超声波在材料表征中的应用拓展 本章将传统超声无损检测提升到微米和纳米尺度。详细介绍了声束在非均匀介质中成像的散射理论,包括瑞利散射和米氏散射。重点讨论了高频声学显微镜(SAM)的工作原理,如何利用超声波的相位和幅度变化来获取材料的局部弹性模量和粘滞系数。在生物医学领域,本章探讨了聚焦超声(HIFU)的能量沉积模型,以及如何利用声学辐射力实现细胞或微粒的精确操控。 第八章:集成光学与声子调控 本章聚焦于利用微纳结构控制光子和声子的传播路径。深入分析了光子晶体和声子晶体的概念,阐述了它们如何构建光/声的禁带结构。重点介绍了混合结构,如集成光电子系统中利用声波对波导的动态调制,实现光开关和滤波器。讨论了在微机电系统(MEMS)中,如何利用表面波的几何约束来设计高灵敏度的压力或加速度传感器。 第九章:先进功能材料的耦合特性 本章面向新兴功能材料,如二维材料(石墨烯、过渡金属硫化物)和多铁性材料。针对石墨烯,分析了其极高的电子迁移率如何与表面声波发生强烈的相互作用,以及如何利用这种耦合实现高灵敏度的化学传感器。对于多铁性材料(铁电性、铁磁性、压电性共存),详细阐述了如何通过外部电场或磁场协同调控材料的机械响应,以实现多功能集成器件的设计理念。 第十章:时空尺度下的复杂系统建模 本章将前述的理论知识应用于复杂系统的数值模拟。介绍了有限元法(FEM)、边界元法(BEM)在求解声光电磁耦合问题中的优势与局限性。重点讨论了如何建立多物理场耦合的求解器,以模拟瞬态响应,例如激光烧蚀过程中的材料去除、强磁场下超导体的磁通蠕动与声发射等。最后,展望了机器学习方法在加速复杂耦合系统正反问题求解中的潜力。 本书特点: 跨学科深度融合: 系统地连接了声学、光学、电磁学和材料力学的核心理论。 理论与实践并重: 每一部分都配有详细的理论推导和典型的工程应用案例分析。 前沿导向明确: 重点介绍了声子晶体、多铁性材料、表面等离激元等当前研究热点。 数学工具完备: 强调了张量分析、傅里叶分析以及数值方法在解决耦合问题中的关键作用。

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用户评价

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这本书的书脊设计简洁而专业,当我在书架上看到它时,就立刻被吸引住了。我是一名研究通信电子设备的工程师,对于各种无源和有源元件的性能优化以及系统集成有深刻的理解。SAW器件作为实现精确频率选择和信号延迟的关键技术,在现代通信系统中不可或缺。我希望通过这本书,能够系统地掌握SAW器件的最新理论、设计方法和应用实践。书中对SAW波的产生机理,以及其在压电材料中的传播特性,是否有详尽的阐述?例如,不同类型的SAW波(如瑞利波、剪切波)是如何产生的,以及它们的传播速度和损耗如何受到材料和结构的影响?我还对书中如何介绍不同类型的SAW器件,如滤波器、延迟线、振荡器、传感器等,非常感兴趣。它们各自的结构设计、工作原理、关键性能指标(如频率、带宽、插入损耗、Q值、阻带抑制等),以及在各种通信系统中的具体应用,是否都有深入的分析?例如,SAW滤波器是如何实现高频段的精细滤波的?对SAW器件的制造工艺,我希望获得更全面的了解。书中是否会详细介绍基板材料的选择(如石英、铌酸锂、钽酸锂等),光刻、刻蚀、金属电极沉积等关键工艺步骤,以及如何通过这些工艺来保证器件的高性能和高可靠性?我还想了解,书中对SAW器件的性能评估和测试方法,是否有详细的介绍?例如,如何进行频域和时域的测量,如何评估其温度稳定性、功率承受能力以及可靠性?对SAW器件在雷达、导航、医疗诊断等领域的创新应用,以及其与MEMS、表面声波传感器等技术的融合,书中是否有深入的探讨?

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这本书的封面设计非常简洁,但信息量却十足,仿佛预示着里面蕴藏着深厚的专业知识。作为一名在微电子制造领域工作了多年的工程师,我一直对Surface Acoustic Wave (SAW) Devices 的精妙设计和广泛应用感到惊叹。我希望通过阅读这本书,能够系统地学习SAW器件的原理、设计、制造和测试等各个环节。书中对SAW波的物理本质,例如其在压电材料中的产生、传播机理,以及与电场的耦合作用,是否有详尽的阐述?这对于理解SAW器件的核心功能至关重要。我还对书中如何介绍不同类型的SAW器件,例如延迟线、滤波器、振荡器、传感器等,非常感兴趣。它们各自的结构特点、工作原理、关键性能参数(如频率、损耗、带宽、Q值等),以及在具体应用中的优缺点,是否都有清晰的讲解?例如,SAW滤波器是如何实现宽带和窄带特性的?对SAW器件的制造工艺,我尤其关注。书中是否会详细介绍基板材料的选择(如石英、铌酸锂、钽酸锂等),光刻、刻蚀、金属电极沉积等关键工艺步骤,以及这些工艺参数如何影响最终器件的性能?我还想了解,书中对SAW器件的性能表征和测试方法,是否有详细的介绍?例如,如何测量其频域特性、时域响应、温度稳定性等?我希望这本书能提供一些关于SAW器件设计优化和模型建立的知识,例如如何通过调整电极结构、亚波长结构等来改善性能?对SAW器件在微波、射频通信、雷达、传感器等领域的最新应用和发展趋势,书中是否有深入的探讨?

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这本书的封面设计简洁大气,透着一股专业的气息。作为一名在通信工程领域摸爬滚打多年的技术人员,我对SAW技术在高速数据传输和精密信号过滤方面的贡献印象深刻。一直以来,我都希望能找到一本能够系统地梳理SAW器件发展脉络,并深入剖析其核心原理和应用技术的权威著作。这本书恰好满足了我的这一需求。我特别关注书中对于SAW波在不同介质中的传播特性,以及其在压电材料中如何被激励和检测的详细讲解。这对于理解SAW器件的工作基础非常重要。书中对延迟线、滤波器、振荡器等几种基本SAW器件的结构、工作模式以及关键性能参数(如中心频率、带宽、插入损耗、阻带抑制等)是如何介绍的?我非常希望能够看到一些具体的公式推导和图形分析,来帮助我更直观地理解这些概念。此外,我对SAW器件在各种通信系统中的应用场景非常感兴趣,例如在手机、电视、雷达等设备中,它们是如何扮演着至关重要的角色?书中是否有详细的案例分析,例如射频前端模块的设计、特定频段滤波器的实现等?我也想了解,书中对SAW器件的制造工艺,包括基板选择、光刻、刻蚀、电极沉积等环节,是否有详细的描述?这些工艺的精度和控制水平如何影响器件的性能?我对SAW器件的频率特性和温度稳定性也颇为关注,书中是否会介绍如何通过材料选择、结构设计或温度补偿技术来提高这些性能?我希望这本书能够提供一些关于SAW器件的最新研究进展和未来发展趋势,例如在MEMS集成、声表面波传感器等方面的应用探索。

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这本书的纸张质量很好,印刷清晰,文字阅读起来非常舒适。我是一名正在学习电子技术的新手,对于各种电子元器件的原理和应用都充满了好奇。Surface Acoustic Wave (SAW) Devices 这个概念对我来说非常新颖,但我知道它在现代电子产品中扮演着重要的角色,尤其是在信号处理方面。我希望通过这本书,能够从最基础的知识开始,逐步理解SAW器件的原理、构造和功能。书中对SAW波是如何在材料中传播的,以及它和电场之间是如何相互作用的,是否有通俗易懂的讲解?例如,什么是声表面波,它是如何被“创造”出来的,又如何被“接收”的?我还对书中如何介绍不同的SAW器件的类型,例如滤波器、振荡器、延迟线等,非常期待。它们各自有什么样的作用,长什么样子,又是如何工作的?例如,SAW滤波器是不是就像我们说的“筛子”,只让特定的频率信号通过?对SAW器件是如何制造出来的,书中是否有介绍?例如,需要用什么材料来做基底,又是如何制作出那些细小的金属线(电极)的?我还希望知道,SAW器件在哪些我们日常生活中常见的电子产品里有用到?例如,手机、电视、收音机等等。这本书是否有提供一些简单的实验或者演示,来帮助我更好地理解SAW的原理?我对SAW器件的性能,比如它能处理的频率有多高,信号的损失大不大等等,也很好奇,书中是否会解释这些?

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这本书的装帧十分精美,封面设计带有科技感,让人一看就充满了阅读的欲望。我是一名在电子工程领域深造的学生,对无线通信和信号处理技术有着浓厚的兴趣,尤其对Surface Acoustic Wave (SAW) Devices 这种能够实现高效信号滤波和延迟的器件非常着迷。我希望这本书能够为我提供一个系统、深入的学习平台。书中对SAW波的产生和传播机制,特别是其在压电材料中的具体表现,是否有详细的讲解?例如,纵波、横波、瑞利波、 the shear horizontal acoustic waves (SH waves)等不同类型的波如何生成和传播,以及它们与电场耦合的原理?我还对书中如何介绍SAW器件的基本类型,如延迟线、滤波器、振荡器、传感器等,非常期待。它们各自的结构设计、工作原理、性能特点(如频率响应、插入损耗、阻带抑制、Q值等)是否都有清晰的阐述?例如,SAW滤波器是如何通过电极结构的设计来精确控制频率和带宽的?对SAW器件的制造工艺,我非常想了解。书中是否会详细介绍基板材料的选择、加工技术(如光刻、刻蚀、溅射等),以及如何通过精确控制这些工艺来确保器件的性能?我还希望知道,书中对SAW器件的性能评估和测试方法,是否有详细的介绍?例如,如何进行频域和时域的测量,如何评估其温度稳定性和可靠性?对SAW器件在无线通信系统(如手机、基站)、雷达系统、传感器等领域的具体应用案例,书中是否有深入的分析?

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这本书的排版和装帧质量都相当出色,纸张厚实,印刷清晰,没有任何令人不适的异味。作为一个对电子元器件和信号处理领域情有独钟的工程师,我一直对Surface Acoustic Wave(SAW)技术在现代电子设备中的作用感到好奇。市面上关于SAW器件的书籍不少,但很多都偏向于理论推导,或者过于碎片化,难以形成系统性的认知。我被这本书的标题所吸引,感觉它可能提供一个更全面、更深入的视角。我尤其想了解,书中是如何讲解SAW器件的制造工艺的。例如,从基底材料的选择,到光刻、刻蚀等关键步骤,再到金属电极的沉积,整个流程是否都有详尽的介绍?这对于理解器件的性能限制和成本控制至关重要。我还对SAW器件在射频前端的集成应用非常感兴趣。书中是否会涉及如何将SAW滤波器、双工器等元件集成到复杂的射频模块中,以及在设计过程中需要考虑哪些相互影响和优化策略?另外,我也想知道,书中对SAW器件的性能优化和模型建立是如何阐述的。例如,如何通过调整电极结构、亚波长结构等来改善带宽、插入损耗和阻抗匹配?是否有关于SAW器件的仿真工具和方法介绍,例如使用COMSOL、ANSYS等软件进行分析?这本书的章节设置和知识的逻辑性如何?它是否从SAW波的基本原理开始,逐步深入到器件的设计、制造、测试以及应用,形成一个完整的知识体系?我希望这本书能够提供一些前沿性的信息,例如关于新型SAW材料、微型化SAW器件,或者在生物传感、医疗诊断等新兴领域的应用探索。

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这本书的封面设计就足够吸引人,那种略带金属光泽的质感,配合着书名“Surface Acoustic Wave Devices”的字体,仿佛能触摸到那些微小却强大的声波在晶体表面跳跃的轨迹。拿到手里,沉甸甸的,预示着里面内容的厚重与深度。我是一名在声学领域摸索了几年,特别是对压电材料和传感器应用有浓厚兴趣的研究者。在查找相关资料时,这本书的名气如雷贯耳,无数同行在讨论与推荐,都说它是SAW领域不可多得的经典之作。我怀揣着期待,翻开了第一页,并没有直接被复杂的公式或理论淹没,而是被一种娓娓道来的叙事感所吸引。作者似乎将自己多年的研究经验和对SAW器件的深刻理解,化作文字,一点点地渗透进读者的脑海。我特别关注书中对于SAW波的物理机制的阐释,比如它如何在压电材料中传播,如何受到电场和磁场的影响,以及不同晶体结构和切割方向对波速和损耗的影响。这些基础知识的讲解,对于我理解更复杂的应用至关重要。我还在思考,书中对于不同类型的SAW器件,例如延迟线、滤波器、振荡器等,是如何区分和介绍的。是不是从其基本结构、工作原理,到性能指标,再到典型的应用场景,都做了详尽的梳理?这一点让我非常期待。尤其是,对于高频SAW器件在通讯领域的应用,比如在手机基带滤波器中的作用,我希望能有更深入的了解,书中是否有相关的实例分析,或者对器件设计中的关键技术难点进行剖析?我一直在寻找关于SAW传感器在各种环境监测中的潜力的信息,例如气体传感器、压力传感器、温度传感器等等,它们是如何通过改变SAW波的传播特性来达到传感目的的?这本书在这方面的内容是否详尽?我真的很想知道,书中是如何将理论知识与实际应用相结合的,是否提供了丰富的案例研究,或者详细的实验步骤和数据分析方法,这对于我开展实际项目非常有帮助。

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这本书的外观设计非常有质感,书名“Surface Acoustic Wave Devices”也十分吸引我。我是一名长期从事射频集成电路设计的工程师,对提高系统性能和减小体积有着不懈的追求。SAW器件因其高Q值、低插入损耗和出色的频率选择性,在射频前端扮演着关键角色,一直是我关注的重点。我希望能通过这本书,深入理解SAW器件的最新设计理念、制造工艺以及在复杂系统中的集成技术。书中对SAW波的物理特性,包括其在压电材料中的传播模式、耦合效率以及与电极结构的相互作用,是否有深入的理论剖析?例如,如何通过优化电极的几何形状、周期和材料来控制SAW波的性能?我还对书中如何介绍不同类型的SAW器件,例如用于滤波、振荡、延迟、传感等功能的器件,非常感兴趣。它们各自的设计挑战、关键性能指标以及在先进通信系统(如5G、Wi-Fi 6E)中的应用,是否都有详尽的阐述?例如,SAW双工器是如何实现高隔离度的?对SAW器件的先进制造技术,我尤其关注。书中是否会涉及微细加工技术、先进的光刻工艺、材料沉积技术,以及如何通过这些技术实现SAW器件的小型化、高频化和高性能化?我还希望了解,书中对SAW器件的仿真建模和优化方法,是否有详细的介绍?例如,如何利用软件工具进行器件的电声耦合仿真、寄生效应分析以及性能优化?对SAW器件在未来通信技术、物联网、汽车电子等领域的创新应用,以及其与MEMS、CMOS等技术的融合,书中是否有前瞻性的探讨?

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拿到这本书,首先被其沉甸甸的分量所吸引,这预示着里面包含了丰富的信息。作为一名对电子信息技术领域,尤其是声学和信号处理交叉领域充满好奇的学习者,我一直对Surface Acoustic Wave (SAW) Devices 这一技术感到着迷,它在现代电子产品中扮演着不可或缺的角色。我特别想了解书中是如何从最基础的物理原理出发,逐步深入到SAW器件的设计、制造和应用的。书中对SAW波的传播机制,例如其在压电晶体基板上的形成、传播方式,以及与电场之间的耦合关系,是否有清晰的解释?这对于理解整个器件的工作原理至关重要。我尤其关注书中对于不同类型SAW器件,如延迟线、滤波器、振荡器等的介绍。它们各自的结构特点、工作原理、性能指标以及在不同应用场景下的优势和劣势,是否都有详细的阐述?例如,SAW滤波器是如何实现高选择性、低插损等关键性能的?我还对SAW器件的制造工艺细节非常感兴趣。书中是否会涉及基板材料的选择(如石英、铌酸锂等),电极结构的加工(如光刻、溅射等),以及如何通过精确控制这些工艺来达到所需的性能?对SAW器件的性能评估和测试方法,书中是否有详细的介绍?例如,如何测量其频率响应、插入损耗、阻带抑制等关键参数?我还希望了解,书中是否会介绍SAW技术在一些新兴领域的应用,比如在无线通信、传感器、医疗诊断等方面,SAW器件是如何发挥其独特优势的?对SAW器件的建模和仿真技术,例如如何利用软件进行器件设计和性能预测,书中是否有相关内容?

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这本书的纸张质量很好,装帧也很用心,给我一种非常专业和可靠的感觉。我是一名对声学和电子学交叉领域有浓厚兴趣的研究生,一直想深入了解Surface Acoustic Wave (SAW) Devices 的技术原理和应用。这本书的名字就直接点出了我想要学习的主题,我非常期待能从中获得系统的知识。书中对SAW波的产生和传播机制,特别是其在压电材料中的运动方式,是否有清晰的讲解?例如,如何通过施加电场来激励声波,以及声波如何在晶体表面传播,受到哪些因素的影响?我还对书中如何介绍不同类型的SAW器件,如滤波器、振荡器、延迟线、传感器等,非常感兴趣。它们各自的结构特点、工作原理、性能指标(如频率、带宽、损耗、Q值等),以及它们在电子设备中起到的具体作用,是否都有详尽的阐述?例如,SAW滤波器是如何实现对特定频率信号的精确过滤的?对SAW器件的制造工艺,我希望能有更深入的了解。书中是否会详细介绍从基板材料的选择到电极结构的加工,再到最终器件的封装等一系列过程?例如,光刻和刻蚀技术是如何在微米尺度上精确制造出SAW器件的?我还希望知道,书中对SAW器件的性能评估和测试方法,是否有详细的介绍?例如,如何测量其频率响应,如何评估其在不同温度下的稳定性?对SAW器件在无线通信、传感器、医疗设备等领域的应用,书中是否有丰富的实例分析?

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