DE2610172B2

DE2610172B2 - Filter auf der Basis der akustischen Oberflächenwellen

Info

Publication number: DE2610172B2
Application number: DE2610172A
Authority: DE
Inventors: Hideharu Ieki; Atushi Inoue; Hideki Ishiyama
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1975-03-12
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1979-11-15
Also published as: US4034318A; DE2610172A1; DE2610172C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Filter auf der Basis der kustisdicn Obcrflathcnwcllcn, bei welchem für das die ingangs- und Ausgangswandler aufweisende piezoe- :ktrische Substrat ein Gehäuse mit einer rechteckförligcn Bodenwand, einer rechtcckförmigcn Deckel-'and und zwei Paaren einander gegenüberliegender eilenwände vorgc.ehen ist und bei welchem sich das ie/.oclektrischc .Substrat im Inneren des Gehäuses im wesentlichen parallel zur Deckelwand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, auf dem Substrat innerhalb der Wandler und auf der als Schallübertragungsbahn dienenden Fläche zwischen den Wandlern vor sich gehen.

in Die Abhandlung »Oberflächenwellen-Filter für die Unterhaltungselektronik« in der Zeitschrift »Funkschau« Band 46, Heft 24, S. 929 bis 931 (22. November 1974) besagt zwar bereits, daß bei Filtern auf der Basis der akustischen Oberflächenwellen für die konstruktive Ausbildung der Halterung des Substrats die Überlegung maßgebend ist, daß alle funktionellen elektroakustischen Vorgänge innerhalb der Wandler und der Fläche dazwischen vor sich gehen, der restliche Teil der Oberfläche und das Substrat als ganzes daran aber

_>n unbeteiligt sind; es gibt jedoch diese Abhandlung keine Aufschlüsse über Einzelheiten solcher Halterungen.

Bei einem weiteren bekannten -iustischen Oberflächenwellenfilter (US-PS 37 23 915) ist das die beiden Wandler tragende Substrat an seinen Stirnseiten an festen Halterungen angebracht, die ihrerseits 2π einer Wand befestigt sind.

Bei einem Filter der genannten Art bewegen sich akustische Wellen von dem Eingangswandler, an der Oberfläche des piezoelektrischen Substrats entlang zum Ausgangswandler. Die von dem Eingangswandler ausgesandten Oberflächenwellen breiten sich jedoch nicht ausschließlich in Richtung auf den Ausgangswandler aus, sondern auch in der anderen Richtung, d. h. in Richtung auf die dem Eingangswandler zugewandte

j-, Stirnwand des Substrats. Von dieser Stirnw and und von den anderen Flächen des piezoelektrischen Substrats kann die auftreffende Welle reflektiert werden. Die reflektierten Oberflächenwellen interferieren mit der Oberflächenwelle, die vom Eingangswandler direkt /um

4(i Ausgangswandler wandert. Solche Interferenzen werden bei festen Einspunnungen des Substrats an dessen Stirnwänden nicht vermieden.

Zur Vermeidung derartiger Interferenzen ist es bekannt, einen elastischen Kleber auf das piezoelcktri-

4-, sehe Substrat hinter dem Eingangswandler aufzutragen, so daß die vom Eingangswandler ausgehende, nach hinten gerichtete Welle gedämpft wird, während die direkt zum Ausgangswandler wandernds. Welle ungedämpft ist. Diese Maßnahme ist aber nur solange

in wirksam, wie der Kleber seine Elastizität behält. Bei Alterung des Klebers geht dessen Elastizität verloren, so daß die Arhcitschar<ikteristik des Filters sich verschlechtert.

Da bei den herkömmlichen Filtern auf der Basis der

ν, 'kubischen Oberflächenwellen das Substrat direkt von dem Gehäuse gehalten wird, besteht im Falle mechanischer Stoßbelastui.g die Gefahr von Zerstörungen oder unerwünschten Verschiebungen.

Aufgabe der Erfindung ist. ein Filter der eingangs

w) genannten Art zu schaffen, bei dem die mechanische Befestigung des Substrates zugleich dämpfend auf die rückwärts gerichteten Wellen wirkt, die von dem Eingangswandler ausgehen. Auf diese Weise sollen sowohl die mechanische Stoßbelastbarkeit des Filter?

h) als auch dessen elektrische Filtereigenschaften verbessert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß einer erslen Variante der Erfindung vorgesehen, daß im Inneren ties

Gehäuses dem Substrat zwei Abstüt/.ungcn aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, zugeordnet sind, von welchem die eine Abstützung am Substrat zwischen dem Eingangswandler und der diesem Wandler benachbarten Stirnwand des Substrats angeordnet ist, während die zweite Abstützung sich zwischen dem Ausgangswandlcr und der diesem Wandler benachbarten Stirnwand des Substrats befindet.

Die Abstützungen dienen nicht nur zum Absorbieren der reflektierten Oberflächenwellen, sondern auch als Dämpfungsgliedcr, die verhindern, daß das piezoelektrische .Substrat externe Stöße aufnimmt, die auf das Gehäuse ausgeübt werden können, Ein weiterer Vorteil besteht dann, daß das Substrat in dem Gehäuse auf einfache Weise montiert werden kann, ohne daß es besonderer Erfahrungen oder Fertigkeiten bedürfte. Das Filter ist an zwei Stellen elastisch mit dem Gehäuse verbunden bzw. in dieses eingespannt und kommt daher mit dem Gehäuse nicht unmittelbar in Rerunning. Die Abstützungen greifen so an dem Substrat an. daß sie zugleich als wirksame Dämpfungsglieder für die unerwünschten Reflcxionswellcn wirken und entweder deren Entstehung überhaupt verhindern oder die bereits reflektierten Wellen stark dämpfen.

Gemäß einer zweiten Variante der Erfindung ist vorgesehen, daß ein aus einem Stück gefertigtes .Stützteil aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk mil einem fest an der Bodenwand des Gehäuses angebrachten plattenförmigen Basisteil vorgesehen ist. auf dem die Unterseite des Substrats aufliegt und daß von den Stirnseiten des plattenförmigen Basisteiles zu ei senkrechte Wände ausgehen, welche die Stirnseiten des Substrats umgeben sowie ,in den Stirnwänden des Gehäuses anliegen, und daß an die senkrechten Wände des Stützteils jeweils Wandteile angrenzen, die sich parallel /um Basisteil erstrecken und die von der Oberseite des Substrats aus das Substrat gegen ilen Basisteil des Stützteils drücken υπ! die auf der Oberseite des Substrats jeweils die F Liehe zw ischen der Stirnseite des Substrats und den Wandlern einnehmen.

Dadurch, daß das Stützteil das Substrat an den beiden Stirnwänden übergreift, ist ein sehr guter Schutz gegen mechanische Beschädigungen und eine gute Dämpfung an allen denjenigen Oberflächenbereichen des piezoelektrischen Substrats gegeben, die nicht für die Wellenübertragung benötigt werden. Insbesondere die Unterseite des Substrats, die ebenfalls Störwcllen übertragen könnte, wird durch das plattenförmige Basisteil gedämpft.

Gemäß einer .-".ritten Variante der Erfindung ist zur Lösung der genannten Aufgabe vorgesehen, daß ein die Bodenwand des Gehäuses bedeckendes Kissen aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, angeordnet ist. dessen Länge größer als die Länge des auf dem Kissen befindlichen Substrats bemessen ist und daß im Inneren des Gehäuses an dessen Stirnseiten befindliche, jeweils den Raum zwischen der Deckelwand und dem Kissen einnehmende und den hieran angrenzenden Raum zwischen der Deckelwand und einer streifenförmigen Endfläche auf der Oberseite des Substrats ausfüllende Stützblöcke das Substrat an dessen Enden an das Kissen andrücken, und daß die Stützblöcke gleichfalls aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk bestehen.

Hierbei ist das Substrat zwischem dem Kissen und den Stützblöcken fest in dem Gehäuse eingespannt, und es liegt ausschließlich an seiner Oberseite frei. Alle anderen Flächen des Substrates sind durch angrenzende Dämpfungswerkstoffc bedeckt. Hierdurch ergibt sich eine außerordentlich gute Dämpfung von .Stoßbelastungen sowie eine gute Dämpfung von Störwellen auf den Oberflächen des Substrats.

Gemäß einer vierten Variante der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stirnwände des Gehäuses nach außen gewölbt sind und daß in den gewölbten Stirnwänden Stützteile aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, angeordnet sind, die jeweils auf ihrer dem Innenratim ties Gehäuses zugewandten Seite eine im wesentlichen V-förmige Nut aufweisen und daß diese Nuten die Stirnseiten des Substrats aufnehmen.

Hierbei ist das Substrat ausschließlich in den Bereichen seiner Stirnwände in dem Gehäuse gehalten. Die Festlegung erfolgt durch die gewölbten Stirnwände des Gehäuses, wobei durch die dämpfenden elastischen Stützteile eine stoßabsorbierende und für Störwcllen dämpfende liinspanniing gegeben ist.

Gemäß einer fünften Variante der Erfindung isl vorgesehen, daß im Inneren des Gehäuses zwei rechtwinklige Teile aus elastischem Werkstoff leweils mit ilven langen Schenkeln die Zwischenräume /wischen den Stirnseiten ties Substrats und den Innenseiten tier Stirnwände des Gehäuses ausfüllen, wahrer».! die kurzen Schenkeln dieser rechtwinkligen Teile jeweils auf einem streifenförmigen Abschnitt an den beiden Enden der Oberseite des Substrats aufliegen und daß sich über tlie kurzen Schenkel tier rechtwinkligen Teile eine Deckelplatte erstreckt, welche die Wandler und die zwischen den Wandlern liegende, als Schallübertragungsbahn dienende Fläche Berührungslos überdeckt, und daß das Gehäuse aus einem durch Wärme aushärtbaren Kunststoff besteht, tier alle Bauteile hermetisch abschließend umgibt.

Auch hierbei wird sichergestellt, daß die Oberseite ¹ des Substrats nicht mit der Gehäusewand in Verbindung kommt und daß die hinter den Wandlern liegenden F lachenbereichc der Oberseite des Substrats durch die elastischen Abstützungen bedeckt und die an ihnen entstehenden Oberflächenwcllen gedämpft werden.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die einzelnen Varianten der Erfindung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer ersten Variante des Filters nach der Erfindung. ¹ F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Filier der Fig. 1 in geringfügig vergrößertem Maßstab.

F i g. 3 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer weiteren Variante des Filters nach der Erfindung,

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch das Filter der i F i g. 3.

Fig. 5 und 6 zeigen Schnittdarstellungen ähnlich derjenigen der Fig.4 bei entferntem Gehäuse zur Verdeutlichung verschiedener Modifizierungen des Filters.

» Fig. 7 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer weiteren Variante des Filters nach der Erfindung.

F i g. 8 zeigt einen Längsschnitt des Filters nach F i g. 7.

F i g. 9 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung > einer weiteren Variante des Filters nach der Erfindung.

Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt des Filters nach F i g. 9, und

F i g. 11 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere

Variante des Filters nach der Erfindung.

In den F i g. 1 und 2 ist ein Gehäuse, das aus elektrisch isolierendem Material besteht, generell mit C bezeichnet. Das Gehäuse besitzt eine Deckelwand C 1 und eine Bodenwand CT. sowie paarweise einander gegenüberliegende Seitenwände C3, C 4 und Stirnwände C5, C 6, die insgesamt den Innenraum 10 bilden. In dem dargesl-llten Fall sind die oberen Ränder der einzelnen Seiten und Stirnwände C3, C4, C5 und C6 dem Rand der viereckigen Deckelwand Cl einstückig angeformt, so daß ein behälterförmiger Deckel gebildet wird, während die Bodenwand C2 etwa bis zur Hälfte in den behälterförmigen Deckel einschiebbar ist und dort !ostgehalten wird, um die untere Öffnung des behälterförmigen Deckels zu verschließen, wie man am besten aus F i g. 2 ersieht.

Auf der Oberseite eines Substrats S aus piezoelektrischem Material von im wesentlichen rechteckiger plattenförmiger Form sind zwei im Abstand /oneinander angeordnete ineinandergreifende kammförmige elektroakustische Wandler El und E2 in bekannter Weise angebracht, leder dieser Wandler El und E2 besit/.t zwei kammförmige Elektrodenreihen. Die leitfähigen Elemente der einen Elektrodenreihe greifen zwischen die leitfähigen Elemente der anderen Elektrodenreihe. Der Eingangswandler E1 ist an eine elektrische Signalquelle anschließbar, während der Ausgangswandler E2 an eine Lastschaltung angeschlossen werden kann. Zu diesem Zweck ist die Bodenwand C2 mit Anschlußstiften 11, 12, 13 und 14 versehen, die sich i/nbeweglich durch den jeweiligen Eckbereich hindurch erstrecken. Mit den Anschlußstiften 11 bis 14 werden die Elektrodenreihen der Eingangs- und Ausgangswandler El und E2 über Anschlußdrähte verbunden, von denen zwei in F i g. 2 dargestellt und mit 15 und 16 bezeichnet sind.

Das Substrat Swird innerhalb des Innenraumes 10 im wesentlichen parallel zu der Deckelwand Cl und der Bodenwand C2 mit Abstand von den Stirnwänden C5 und C6 gehalten. Zu diesem Zweck sind zwei im Abstand voneinander angeordnete elastische Abstützungen 17 und 18 vorgesehen, die aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk bestehen, vorzugsweise aus Siliconkautschuk. An diesen blockartigen elastischen Abstützungen 17 und 18 sind jeweils Schlitze 17a und 18a angebracht. Jeder der Schlitze 17a und 18a entspricht in seiner Größe der Querschnittsfläche des Substrats 5 entlang dessen Breite. Das Substrat Swird von diesen Abstützungen 17 und 18 gehalten, wobei seine Stirnbereiche durch die Schlitze 17a bzw. 18a hindurchragen.

Wie oben erläutert, wandert ein Teil der elastischen Oberflächenwellen, die beim Anlegen eines elektrischen herrührenden Signals an den Eingangswandler E1 von diesem aus in Richtung zum Ausgangswandler E2, während sich ein anderer Teil in Richtung auf die Stirnfläche Sa des Substrats hin bewegt. Derjenige Teil der Oberflächenwelle, der zur Stirnwand Sa des Substrats S wandert, wird, nachdem er auf die Stirnwand Sa aufgeprallt ist, zurück zum Eingangswandler El reflektiert und bildet dabei Interferenzen mit demjenigen Teil der Oberflächenwelle, der von dem Eingangswandler Ei direkt zum Ausgangswanlder E2 wandert Das gleiche tritt bei der Oberflächenwelle auf, die an dem Ausgangswandler £2 vorbeiläuft und an der gegenüberliegenden Stirnwand Sb reflektiert wird.

Um solche Oberfiächenwelleninterferenzen zu vermeiden, sind die elastischen Abstützungen 17 und 18 so

auf dem Substrat Szwischen der Stirnwand Sa und dem Eingangswandler E/und zwischen der Stirnwand So und dem Ausgangswandler E2 angebracht, daß in diesen Bereichen, die Oberflächenwellen, die zu einer der Stirnwände Sa und Sb des Substrats laufen, bzw. von diesen Stirnwänden reflektiert werden, unterdrückt werden.

Zur Vermeidung möglicher Verschiebungen der Abstützungen 17 und 18 gegenüber dem Substrat S ist jeweils ein Kunstharzkleber 19, 20 an den Stellen aufgebracht, wo die Anteile der von den Stirnwänden Sa b/w. Sb reflektierten Oberflächenwellen auftreten.

Auf der Bodenwand C2 ist gegebenenfalls eine dritte elastische Abstützung 21 befestigt, die den Raum /wischen dem Substrat Sund der Bodenwand C2 und zwischen den Abstützungen ausfüllt. Die Abstützung 21 kann vor der Montage des Substrats S mit den Abstützungen 17 und 18 an der Bodenwand C2 befestigt werden. Die dritte Abstützung 21 besteht ebenfalls aus synthetischem oder künstlichem Kautschuk, vorzugsweise aus demselben Material wie die Abstützungen 17 und 18. Sie ist nicht in jedem Fall notwendig, jedoch wird ihre Anbringung im Hinblick auf die Tatsache empfohlen, daß die Abstützung 21 zusammen mit den Abstützungen 17 und 18 eine bessere Dämpfung externer Stöße bewirkt, die auf das Substrat S beispielsweise während des Transports der Filtereinrichtung von einer Stelle zur anderen auftreten könnten, jedenfalls ist die Dämpfung mit Abstützung 21 besser als eine Dämpfung, die ausschließlich durch die Abstützungen 17 und 18 bewirkt wird.

Nachdem das Filter in der in F i g. 2 dargestellten Weise montiert ist. wird eine beträchtliche Schicht aus Kunstharz 22 auf die Außenfläche der Bodenwand C2 aufgetragen, um den Innenraum 10 hermetisch abzudichten. Es sei darauf hingewiesen, daß vor Aufbringung der Kunstharzschicht 22 ein Intergas in den Innenraum 10 des Gehäuses Ceingeleitet werden kann.

Bei der vorangehend beschriebenen Variante nach F i g. 1 und 2 wird das Substrat Sim Inneren des Raumes 10 durch separate und unabhängige Abstützungen, die mit 17, 18 und 21 bezeichnet sind, gehalten. Bei der nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsform der Fig. 3 und 4 sind die Abstützungen dem einzigen verwendeten Stützteil 30 einstückig angeformt.

Bei der Variante nach Fig. 3 und 4 besteht das Stützteil 30 aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, und besitzt einen Basisteil 30a. von dem zwei senkrechte Wände 30£>und 30c/an zwei entgegengesetzten Kanten rechtwinklig abstehen. Von den Wänden 30i> und 30c/ stehen wiederum Wandteile 30c und 3Oe rechtwinklig ab. Die Wandteile 30c und 30e liegen parallel zum Basisteil 30a und bilden Überhangteile. Der Abstand der Wandteile 30c und 3Oe von Basisteil 30a, d. h. die Höhe der aufrechten Wände 30i> und 3Od ist so gewählt, daß die entsprechende Stirnseite des Substrats S leicht zwischen den Wandteilen 30c bzw. 3Oe und dem Basisteil 30a eingeklemmt werden kann, wobei die Oberfläche des Substrats fest gegen den Basisteil 30a gedruckt wird, wie man am besten aus F i g. 4 ersieht

Die soweit beschriebene Einrichtung ist im Inneren der Kammer 10 des Gehäuses C montiert, wobei das Basisteil 30a fest an der Bodenwand C2 angebracht ist

Das Basisteil 30a kann, wie Fig.5 zeigt, eine oder mehrere Rippen 31 aufweisen, die von einer derjenigen Flächen abstehen, die in Berührung mit dem Substrat S stehen. Das Substrat S besitzt entsprechende Rillen

oder Nuten 32, die den Rippen 31 in Form und Größe angepaßt sind.

Ferner kann das Substrat S an seinen Kanten nach außen abgerundet sein, wie F i g. 6 zeigt. In diesem Falle müssen die senkrechten Wände 306 und 30d entsprechende Nuten 33 und 34 aufweisen, deren Form zu derjenigen der abgerundeten Kanten des Substrals S komplementär ist, so daß die abgerundeten Kanten des Substrats 5in c'-e Nuten eingesetzt werden können.

Bei der Variante nach F i g. 7 und 8 ist eine elastische Halterung vorgesehen, die das Substrat S innerhalb der Kammer 10 des Gehäuses C in Position hält. Die Halterung besteht aus einem Kissen 40. dessen Lange größer ist als die Länge des Substrats .S' und das ;uis synthetischem oder natürlichem Kautschuk gcfertigi ist. vorzugsweise aus Siliconkautschuk, und zwei einander gegenüberliegenden elastischen Stützblöcken 41 und 42. die ebenfalls aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, hergestellt sind. Wie man am besten aus F i g. 8 ersieht, wird das Substrat S im Inneren der Kammer 10 derart in Position gehalten, daß seine einander abgewandten Randteile elastisch zwischen dem Kissen 40 und den elastischen Stützblöcken 41 und 42 eingespannt sind, während das Substrat S flach gegen das Kissen 40 gedruckt wird.

Das Gehäuse C kann bei der Variante nach F i g. 7 und 8 die gleich Konstruktion haben wie bei einer der vorhergehenden Varianten nach F i g. 1 und 2 und nach F i g. 3 und 4. Zur Erleichterung des Zusammenbaus des Fillers besteht das Gehäuse C aus einem Behälter C 10. dessen Größe zur Unterbringung des Kissens 40 ausreicht, und einer Deckelwand CIl, die in Form und Größe dem Behälter C 10 ähnlich ist. wie F i g. 7 zeigt. Während das Kissen 40 in dem Behälter ClO untergebracht ist, werden die Stützblöcke 41 und 42 fest in der Deckelwand CIl unmittelbar oberhalb der einander gegenüberliegenden Stirnseiten des auf dem Kissen 40 aufliegenden Substrats ^untergebracht.

Bei der Variante nach den F i g. 9 und 10 enthält die Stützvorrichtung für das Substrat S zvei einander gegenüberliegende elastische Stützteile 50 und 51 aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk. Jedes der elastischen Stützteile 50 und 51 besitzt eine im wesentlichen V-förmige Nut 50a bzw. 51;? zur Aufnahme des entsprechenden Stirnbereichs des Substrats S. wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Ferner ist jedes elastische Stützteil mit einem Kleber fest an der entsprechenden Stirnwand des Gehäuses Cbefestigt.

Aus Fig. 9 und 10 ersieht man, daß die Stirnwände konkav nach auRen gekrümmt sind, um Raum für die Aufnahme der zugehörigen elastischen Stützteile 50 und 51 zu schaffen, wobei die Nuten 50a und 51a einander

^ri zugewandt sind.

Bei der Herstellung des Filters nach Fig. 9 und 10 werden die Stützteile 50 und 51, nachdem sie an den konkav nach außen gekrümmten Stirnwänden C5' bzw. C6' angebracht worden sind, an dem Substrat S

in befestigt, wobei die gegenüberliegenden Stirnseiten dieses Substrats in die zugehörigen Nuten 50a und 51a der jeweiligen Stützteile 50 und 51 eingedrückt werden. Danach werden die Deckelwand Cl und die Bodenwand C2 an den Stirnwänden C5' und C6' befestigt.

r> Bei der Varainte nach den F i g. 9 und 10 kann zusätzlich ein Kissen angebracht werden, das funktionell und strukturell die gleichen Eigenschaften hat wie das Kissen 21. das in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. I und 2 erläutert wurde. Dieses Kisser.

kann erforderlichenfalls auf der Bodenwand C2 und unmittelbar unter dem Substrat .^angebracht werden.

Das Gehäuse C kann bei den Filtern nach der Erfindung aus wärmehärtbarem Kunstharz bestehen. Bei der Variante nach F i g. 11 ist ein derartiges

v, wärmehärtbares Material für das Gehäuse C verwandt worden. Vor dem Aushärten des Kunstharzes bzw. dem Schließen des Gehäuses C werden elastische Stützteile 60 und 61, von denen jedes einen aufrechten langen Schenkel 60a bzw. 61a und einen kurzen Schenke! 606

»ι bzw. 616 aufweist, an den einander gegenüberliegenden Enden des Substrats 5 in der Weise befestigt, daß die aufrechten Schenkel die betreffenden Stirnwände 5a und Sb des Substrats 5 berühren, während die kurzen Schenkel 606 und 616 über die an die Stirnwände Sa und

ii Sb des Substrats angrenzenden Randbereiche überhängen. Bei der Montage wird nach dem Aufbringen einer Deckelplatte 62 aus elektrisch isolierendem Material auf die kurzen Schenkel 606 und 616 oberhalb und damit der die Elektroden tragenden Seite des Substrats 5, so daß der zwischen ihnen gebildete Bereich berührungslos überbrückt wird, ein wärmehärtendes Kunstharz um die gesamte Baugruppe herumgelegt und anschließend zum Aushärten gebracht, so daß das Gehäuse Cft. tig ist.

Das Substrat aus piezoelektrischem Material, z. B.

einem der Bariumtitanat enthaltenden Keramikmaterialien, ist vollständig und wirksam gegen externe Stöße geschützt, die anderenfalls Verschiebungen oder Zerstörungen innerhalb der geschlossenen Kammer des Gehäuses hervorrufen könnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Filter auf der Basis der akustischen Oberflachenwellen, bei welchem für das die Eingangs- und Ausgangswandler aufweisende piezoelektrische Substrat ein Gehäuse mit einer rechteckförmigen Bodenwand, einer rechteckförmigen Deckelwand und zwei Paaren einander gegenüberliegender Seitenwände vorgesehen ist und bei weichein sich das piezoelektrische Substrat im Inneren des Gehäuses im wesentlichen parallel zur Deckelwand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, auf dem Substrat innerhalb der Wandler und auf der als Schallübertragungsbahn dienenden Fläche zwischen den Wandlern vor sich gehen, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Gehäuses (C) dem Substrat (S) zwei Abstützungen (17, 18) aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, zugeordnet sind, von welchem die eine Abstützung (17) am Substrat (S) zwischen dem Eingangswandler (Ei) und der diesem Wandler benachbarten Stirnwand (Sa) des Substrats (S) angeordnet ist, während die zweite Abstützung (18) sich zwischen dem Ausgangswandler (El) und der diesem Wandler benachbarten Stirnwand (Sb)des Substrats befindet (F i g. 1,2).

2. Filter auf der Basis der akustischen Oberflächenwellen, bei welchem für das die Eingangs- und Ausgangs« rtdler aufweisende piezoelektrische Substrat ein Gehäuse mit ^'ner rechteckförmigen Bodenwand, einer rechteckförmigen Deckelwand und zwei Paaren einander gegenüberliegender Seitenwände vorgesehen ist und bei welchem sich das piezoelektrische Substrat im Inneren des Gehäuses im wesentlichen parallel zur Decke/wand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, aui dem Substrat innerhalb der Wandler und auf dt:r als Schallübertragungsbahn dienenden Fläche zwischen den Wandlern vorsieh gehen,dadurch gekennzeichnet, daß ein aus einem Stück gefertigtes Stützteil (30) aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, mit einem fest an der Bodenwand (C2) des Gehäuses (C) angebrachten plattenförmigen Basisteil (30;^ vorgesehen ist. auf dem die Unterseite des Substrats (S) aufliegt und daß von den Stirnseiten des plattenförmigen Basistciles(30i/^zwei senkrechte Wände (306. 3Od) ausgehen, welche die Stirnseiten (Sa, Sb) des Substrats (S) umgeben sowie an den Stirnwänden (C5, Cd) des Gehäuses (C) anliegen, und daß an die senkrechten Wände (306, 30c/; des Stiit/teils (30) jeweils Wandlcilc (30c. 30c) angrenzen, die sich parallel zum Basisteil (30a) erstrecken und die von der Oberseite des Substrats (S) aus das Substrat (S) gegen den Basisteil [3Oa)des Stütztcils (30) drücken und die auf der Oberseite des Substrats (S) jeweils die Fläche zwischen der Stirnseite (Sa. Sb) des Substrats und den Wandlern (FA, 1:2) einnehmen (IΙ tr. 3,4).

3. filter auf der Basis der akustischen Obcrflä-

chenwellen, bei welchem für das die Eingangs- und Ausgangswandler aufweisende piezoelektrische Substrat ein Gehäuse mit einer rechteckförmigen Bodenwand, einer rechteckförmigen Deckelwand und zwei Paaren einander gegenüberliegender Seitenwände vorgesehen ist und bei welchem sich das piezoelektrische Substrat im Inneren des Gehäuses im wesentlichen parallel zur Deckelwand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem

ίο hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, auf dem Substrat innerhalb der Wandler und auf der als Schallübertragungsbahn dienenden Flächen zwischen den Wandlern vor sich gehen, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Bodenwand (C2) des Gehäuses (C) bedeckendes Kissen (40) aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, vorgesehen ist, dessen Länge größer als die Länge des auf dem Kissen (40) befindlichen Substrats (S) bemessen ist und daß im inneren des Gehäuses (C) an dessen Stirnseiten befindliche, jeweils den Raum zwischen der Deckelwand (CiX) und dem Kissen (40) einnehmende und den hieran angrenzenden Raum zwischen der Deckelwand (CIl) und einer streifenförmigen Endfläche auf der ObersHte <bs Substrats (S) ausfüllende Stüizblöcke (41, 42) das Substrat (S) an

J₀ dessen Enden an das Kissen (40) andrücken, und daß die Stützblöcke (41,42) gleichfalls aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk bestehen (Fi g. 7,8).

4. Filter auf der Basis der akustischen Oberflä-3i chenwellen, bei welchem für das die Eingangs- und Ausgangswandler aufweisende piezoelektrische Substrat ein Gehäuse mit einer rechteckförmigen Bodenwand, einer rechteckförmigen Deckelwand und zwei Paaren einander gegenüberliegender Seitenwände vorgesehen ist, und bei welchem sich das piezoelektrische Substrt.! im Inneren des Gehäuses im wesentlichen parallel zur Deckelwand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, auf dem Substrat innerhalb der Wandler und auf der als Schallübertragungsbahn dienenden Fläche zwischen

-,o den Wandlern vor sich gehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände (CS', CW) des Gehäuses (C) nach außen gewölbt sind und daß in den gewölbten Stirnwänden (CS', CW) Stützteile (50, 51) aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk, vorzugsweise aus Siliconkautschuk, angeordnet sind, die jeweils auf ihrer dem Innenraum des Gehäuses (C) zugewandten Seite eine im wesentlichen V-förmigc Nut (50a, 5\a) aufweisen und daß diese Nuten (50.1, Sia) die Stirnseiten des Substrats (S) aufnehmen

w, (F ig. 9,10).

5. Filter auf der Basis der akustischen Oberflächenwellen, bei welchem für das die Eingangs- und Ausgangswandler aufweisende piezoelektrische Substrat ein Gehäuse mit einer rechteckförmigen Bodenwand, einer rechteckförmigen Deckclwand und zwei Paaren einander gegenüberliegender Seitenwände vorgesehen ist und bei welchem sich das Piezoelektrische Substrat im Inneren des

Gehäuses im wesentlichen parallel zur Deckelwand und zur Bodenwand erstreckt und bei welchem hinsichtlich der baulichen Ausbildung der Halterung für das Substrat davon ausgegangen ist, daß alle nutzbaren elektroakustischen Vorgänge, auf deren ungestörten Ablauf Bedacht zu nehmen ist, auf dem Substrat innerhalb der Wandler und auf der als Schallübertragunsbahn dienenden Fläche zwischen den Wandlern vor sich gehen, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Gehäuses (C) zwei rechtwinklige Teile (60, 61) aus elastischem Werkstoff jeweils mit ihren langen Schenkeln (60a, SXa) die Zwischenräume zwischen den Stirnseiten (Sa, Sb) des Substrats (S) und den Innenseiten der Stirnwände des Gehäuses (C) ausfüllen, während die kurzen Schenkel (606, 61Zy dieser rechtwinkligen Teile (60, 61) jeweils auf einem streifenförmigen Abschnitt an den beiden Enden der Oberseite des Substrats (S) aufliegen und daß sich über die kurzen Schenkel (606,6Xb)der rechtwinkligen Teile (60, 61) eine Deckelplatte (62) erstreckt, welche die Wandler (EX, E2) und die zwischen den Wa ldiern liegende, als Schallübertragungsbahn dienende Fliehe berührungslos überdeckt, und daß das Gehäuse (C) aus einem durch Wärme aushärtbaren kunststoff besteht, der alle Bauteile hermetisch abschließend umgibt (F ig. 11).

6. Filter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Abstützungen (17, 18) eine dritte Abstützung (21) vorgesehen ist, die zwischen der Unterseite des Substrats (S) und der Bodenwand (C2) angeordnet ist (F i g. 2).

7. Filter nach Anspruch 1 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite elastische Abstützung (17,18) als blockförmigc Teile mit durchgehenden Schlitzen ausgebildet sind, und daß das Substrat (S) mit jeder seiner Stirnseiten durch den Schlitz einer Abstützung (17, 18) hindurchgesteckt ist, so daß sich die Abstützungen (17,18) jeweils zwischen einem Wandlersystcm (EX. E2) und der benachbarten Stirnseite des Substrats (S, befinden (F ig. 1,2).

8. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Abstützung (17, 18) mit einem in den Winkelbereich zwischen dem Substrat (S) und der jeweiligen Abstützung (17, 18) eingegebenen Kleber (20) fes¹ mit dem Substrat verbunden ist, wobei der Kleber (20) jeweils an der der benachbarten Stirnseite (Su bzw. Sb) des Substrats (SJzugewandten Seite der Abstützung (17 b/w. 18) aufgetragen ist (F ig. 1.2).

9. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Substrats (S) mehrere parallele Nuten (32) angebracht sind, und daß das Basisteil (3Oa^ Vorsprünge oder Rippen (31) aufweist, die in. die Nuten eingreifen F i g. 5.