DE3020303A1 - Elastische oberflaechenwellen verarbeitende vorrichtung - Google Patents

Elastische oberflaechenwellen verarbeitende vorrichtung

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DE3020303A1 DE19803020303 DE3020303A DE3020303A1 DE 3020303 A1 DE3020303 A1 DE 3020303A1 DE 19803020303 DE19803020303 DE 19803020303 DE 3020303 A DE3020303 A DE 3020303A DE 3020303 A1 DE3020303 A1 DE 3020303A1
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Description

- 4 Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine elastische Oberflächenwellen verbeitende Vorrichtung unter Ausnutzung eines parametrischen Verstärkungseffektes und insbesondere eine Vorrichtung mit einer Eingangs- und einer Ausgangselektrode, die auf der gleichen Seite wie eine Pumpelektrode nahe beieinander angeordnet sind, wobei zwischen der Eingangs- und Ausgangselektrode und der Pumpelektrode ein mehrstreifiges Kopplungsglied vorgesehen ist, um über die Ausgangselektrode ein rückwärtiges von der Pumpelektrode abgegebenes Wellensignal abzugreifen, was zu einer besseren Trennung des Ausgangssignals von einem Eingangssignal führt.
In der japanischen Patentanmeldung 107271/77 wurde schon eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art vorgeschlagen, die verschiedene Vorteile aufweist und in integrierter Weise gemäss Fig. 1 ausgebildet werden kann. Diese Vorrichtung erlaubt einen kontinuierlichen Wellenbetrieb und stellt eine Verbesserung hinsichtlich ihres Niederfrequenzverhaltens dar.
Der Aufbau und das Frequenzverhalten dieser bekannten Vorrichtung werden anhand von Fig. 1 und 2 noch näher beschrieben.
Ziel der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung einer elastische Oberflächenwellen verarbeitenden Vorrichtung ohne die mit der bekannten Vorrichtung verbundenen Probleme.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine elastische Oberflächenwellen verarbeitende Vorrichtung gleichzeitig eine weiterleitende Welle (vorwärts gerichtete Welle) und eine rückwärtige Welle erzeugt, wenn an eine Pumpelektrode eine Pumpenergie in Form einer kontinuierlichen Welle angelegt wird/und dass die rückwärtige Welle ebenso wie die vorwärts gerichtete Welle einem parametrischen Verstärkungsvorgang
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unterworfen wird. Dabei wurde festgestellt, dass, wenn man die rückwärtige Welle als Ausgang abgreift, eine Eingangssignalkomponente, die sich direkt,ohne dass sie einem parametrischen Verstärkungsvorgang unterzogen wird, fortpflanzt, von der Eingangssignalkomponente getrennt werden kann. Zum wirksamen Ausgeben der rückwärtigen Welle kann eine weitere Elektrode, z.B. in Form eines mehrstreifigen Kopplungs- oder Verbindungsgliedes, verwendet werden.
Zusammengefasst wird durch die Erfindung eine elastische Oberflächenwellen verarbeitende Vorrichtung mit einer Eingangselektrode, einer Pumpelektrode und einer Ausgangselektrode geschaffen, die sämtlich auf einem Vorrichtungsgrundkörper angeordnet sind. Die Ausgangselektrode liegt nahe der Eingangselektrode auf der gleichen Seite des Grundkörpers wie die Pumpelektrode^und zwischen Pumpelektrode und Ein- und Ausgangselektroden ist ein mehrstreifiges Kopplungsglied vorgesehen, um über die Ausgangselektrode ein rückwärtiges Wellensignal von der Pumpelektrode auszugeben.
Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend unter vorhergehender Bezugnahme auf eine Vorrichtung bekannten Aufbaues näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer bekannten elastische Oberflächenwellen verarbeitendei Vorrichtung,
Fig. 2 ein Diagramm bezüglich des charakteristischen Verlaufs des Ausgangs der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in Abhängigkeit von der Frequenz,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäss aufgebauten elastische Oberflächenwellen verarbeitenden Vorrichtung,
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Fig. 4 eine geschnittene Ansicht der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung längs der Schnittlinie IX-IX in Fig. 3,
Fig. 5 eine geschnittene Ansicht von einer anderen Ausführangsform von einem bei der Vorrichtung in Fig. verwendbaren Grundkörper,
Fig. 6 Draufsichten zur Erläuterung der Arbeitsweise von u einem bei der Vorrichtung in Fig. 3 verwendeten mehrstreifigen Kopplungsglied,
Fig. 8 ein Schaubild bezüglich des charakteristischen Verlaufs des Ausgangs der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung in Abhängigkeit von der Frequenz,
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine andere . Ausführungsform von einer Ein- oder Ausgangselektrode zur alternativen Verwendung bei der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 10 ein Beispiel von dem charakteristischen Verlauf des Ausgangs in Abhängigkeit von der Frequenz bei der in Fig. 9 gezeigten Elektrode,
Fig. 11 ein Beispiel des charakteristischen Verlaufs des Ausgangs in Abhängigkeit von der Frequenz von der Eingangs- und Ausgangselektrode bei der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung, und
Fig. 12 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäss aufgebauten elastische Oberflächenwellen verarbeitenden Vorrichtung.
In Fig. 1 betrifft das Bezugszeichen 1 einen Grundkörper der bekannten Vorrichtung, der aus einem Laminat,bestehend aus einer Halbleiterschicht 1' und einer piezoelektrischen Schicht !",gebildet ist . Die Bezugszeichen 2 und 3 betreffen eine
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Eingangselektrode bzw. eine Ausgangselektrode, zwischen denen eine Pumpelektrode 4 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 5 ist eine ohmsche Elektrode, 6 eine Energiequelle zum Anlegen einer Gleichspannung 7 und eine Hochfrequenzenergiequelle zum Anlegen einer Pumpenergie.
Wie erwähnt, befindet sich bei dieser Anordnung die Pumpelektrode 4 zwischen der Eingangselektrode 2 und der Ausgangselektrode
3 und wird eine Oberflächensxgnalwelle (vorwärts gerichtete Welle) nach Durchgang und Verstärkung durch die Pumpelektrode
4 über die Ausgangselektrode 3 abgegeben. Die Ausgangswellenform bei dieser Vorrichtung ist in Fig. 2 gezeigt. In Fig. 2 stellt die Frequenz Fp/2 (Fp: Frequenz der Pumpenergie) die Mittenfrequenz eines Ausgangssignales dar. Eine Eingangssignalkomponente 8 mit einer von der Mittenfrequenz Fp/2 abweichenden Frequenz pflanzt sich so wie sie ist,ohne einer parametrischen Verstärkung unterworfen zu sein, fort und wird von der Ausgangselektrode 3 zusammen mit der parametrische verstärkten Komponente abgegeben. Aufgrund dieses Umstandes unterscheiden sich der Verstärkungsfaktor G des parametrisch verstärkten Signals 9 und die Störwirkung R in ihrer Höhe nur wenig voneinander, so dass ein absoluter Wert für den Verstärkungsfaktor G nicht in ausreichend grossem Umfang erhalten werden kann. Aus diesen Gründen ist die Trennschärfe oder das Auflösungsvermögen des Ausgangssignals nicht besonders gross, so dass eine Verbesserung in dieser Hinsicht erwünscht ist.
Fig. 3 und 4 der Zeichnung zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen mit elastischen Oberflächenwellen arbeitenden Vorrichtung. In der Zeichnung betrifft das Bezugszeichen
5 ein Halbleitersubstrat, z.B. aus Silicium (Si), I eine piezoelektrische Folie oder Schicht und I' eine Isolierfolie oder -schicht aus Siliciumdioxid (SiO2) oder dgl. Die piezoelektrische Schicht besteht aus einem Material, wie Zinkoxid
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(ZnO), Lithiumniobat (LiNbO.,), Aluminiumnitrid (AlN) oder dgl. Der Grundkörper 11 der Vorrichtung ist ein Laminat, gebildet aus dem Halbleitersubstrat S, der Isolierschicht I1 und der piezoelektrischen Schicht I. Die Isolierschicht I" wirkt wie eine stabilisierende Lage für eine Oberfläche des Halbleitersubstrats S.
Eine weitere Bauart des Grundkörpers 11' gemäss Fig. 5 ist ebenfalls für die Erfindung verwendbar. Der Grundkörper 11' kann ein monolithischer Block aus einem piezoelektrischen Halbleitermaterial, z.B. Galliumarsenid (GaAs), Kadmiumsulfid (CdS) oder dgl. sein. Wenn der Grundkörper 11' als monolithischer Block aus einem piezoelektrischen Halbleitermaterial gebildet wird, entfällt das mögliche Problem einer Instabilität aufgrund von Grenzflächenphänomenen bei einem Laminat aus einer piezoelektrischen Schicht und einer Halbleiterschicht. Ausserdem vereinfacht sich die Herstellung des Grundkörpers.
ML und M- betreffen eine Eingangs- bzw. eine Ausgangselektrode. Diese Elektroden M. und M- stellen Umwandler für die elastischen Oberflächenwellen dar und sind aus kammförmigen Interdigitalelektroden gebildet. Die Ausgangselektrode M2 befindet sich angrenzend an die Eingangselektrode M- 1 und die Elektroden M-] und M2 sind auf dem Grundkörper der Vorrichtung auf der gleichen Seite wie eine Pumpelektrode Mg angeordnet. Ein Mehrfachstreifenkopplungsglied MS ist an einer zwischenliegenden Stelle zwischen den Elektroden M^ und M2 und der Pumpelektrode M3 vorgesehen. Τ., und T- betreffen die Eingangs- bzw. Ausgangsklemme für ein elektrisches Signal,und T3 ist die Abzweigklemme der Pumpelektrode M,. Die Abzweigklemme steht mit einer nicht gezeigten Energiequelle für eine Gleichspannung und einer nicht gezeigten Hochfrequenzenergiequelle für die Pumpenergie in Verbindung.
Das bei der Erfindung verwendete mehrstreifige Kopplungsglied MS wird nachfolgend anhand von Fig. 6 und 7 beschrieben. Das Kopplungsglied MS besteht aus einer Vielzahl von Streifen-
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elektroden πι, m, die periodisch auf einem Fortpflanzungsmedium für elastische Oberflächenwellen (nachfolgend als Oberflächenwellen bezeichnet) in gleichem Abstand voneinander so angeordnet sind, dass sie senkrecht zur Laufrichtung der Oberflächenwellen liegen. Die Streifenelektroden m, m werden z.B. durch eine Metallisierungsbehandlung geschaffen, doch können sie auch gleichzeitig mit den anderen Elektroden M., M_ und Μ-, durch Fotoätzung oder ein Abtragverfahren gebildet werden.
Das mehrstreifige Kopplungsglied MS arbeitet in der nachfolgenden Weise, solang die Anzahl N der Streifenelektroden m, m der Beziehung folgt:
rsin (Θ/2)Ί L Θ/2 J
sin (Θ/2)Ί -2 2< L
2K*<* d 1^ θ/2
Darin bedeuten: θ = 2 7ieCd//l
λ : Wellenlänge einer Oberflächenwelle
2
K : Koeffizient für die elektromagnetische
Kopplung des Grundkörpers der Vorrichtung d : periodisches Wiederholungsintervall
zwischen den einzelnen Streifenelektroden oC : effektiver Koeffizient bezüglich des
periodischen Wiederholungsintervalls d
der Elektroden.
Zur Erläuterung der Betriebsweise des mehrstreifigen Kopplungsgliedes MS sei angenommen, dass die Eingangs- und Ausgangsseite des Kopplungsgliedes MS in vier Zonen A, B, C und D gemäss Fig. 6 und 7 unterteilt sind. Wenn eine Oberflächenwelle w.| in die Zone A eingegeben wird (die die halbe Breite des mehrstreifigen Kopplungsgliedes einnimmt),vgl. Fig. 6, wird die Strahlbreite der Oberflächenwelle w., gegenüber dem Zustand,
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wie er durch die elektromagnetische Kopplung des piezoelektrischen Materials (Grundkörper der Vorrichtung) geschaffen wurde, verdoppelt, während sich die Welle durch das mehrstreifige Kopplungsglied MS fortpflanzt. Die Oberflächenwellen w? und w_ werden an den Zone C bzw. D ausgegeben. Die ausgegebenen Oberflächenwellen w~ und w., haben gleiche Amplituden, jedoch hat die Welle w., eine Phasenvoreilung von 90° gegenüber der Welle W2.
Wenn andererseits zwei Wellen W4 und W5 an den Zonen C und D gemäss Fig. 7 eingegeben werden und die Welle w,- eine gleiche Amplitude wie die Welle w. hat und gegenüber letzterer um 90° voreilt, wird nur an der Zone B eine Oberflächenwelle Wg abgegeben.
Mit dem in der vorbeschriebenen Weise arbeitenden mehrstreifigen Kopplungsglied ist die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung wie folgt.
Wenn ein elektrisches Signal mit einer Frequenz Fs an der Eingangsklemme T., der Vorrichtung gemäss Fig. 3 angelegt wird, erfährt dieses elektrische Signal an der Eingangselektrode M.] eine Umwandlung in eine Oberflächenwelle W^ mit einer Frequenz Fs, die sich zum mehrstreifigen Kopplungsglied MS fortpflanzt. Die Welle w. läuft dann durch das mehrstreifige Kopplungsglied MS und wird in zwei Oberflächenwellensxgnale W2 und W3 umgesetzt. Die Oberflächenwellen W2 und W3 haben die gleiche Frequenz Fs und die gleiche Amplitude, doch eilt die Oberflächenwelle w_ der Welle W2 (entsprechend dem in Fig. 6 gezeigten Fall) um 90° vor. Die Oberflächenwellen W2 und W3 werden an der Pumpelektrode M3 durch eine parametrische Wechselwirkung mit einem elektrischen Pumpsignal (Frequenz: Fp) verstärkt; das elektrische Pumpsignal liegt an der Pumpelektrode M3 an. Das verstärkte Oberflächenwellensignal entsteht in entgegengesetzten Richtungen , d.h. von der Pump-
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elektrode M, bei Betrachtung nach Fig. 3 nach rechts und nach links. Was die nach links erzeugten Signale, d.h. die nach hinten oder reflektierten Leer- oder Blindwellensignale betrifft, entstehen die Signale w. und W1- entsprechend den Oberflächenwellensignalen W2 bzw. W3. Die Blindwellensignale w. und Wr haben die gleiche Frequenz Fi ( = Fp - Fs) und die gleiche Amplitude, doch eilt die Blindwelle W5 um 90° der Blindwelle w« vor.
Wenn die Blindwellen w. und W5 wieder, jedoch in entgegegesetzter Richtung durch das mehrstreifige Kopplungsglied MS laufen, werden sie in eine Oberflächenwelle Wg umgewandelt. Die Oberflächenwelle w,- pflanzt sich zur Ausgangselektrode M2 weiter. Die Frequenz der Oberflächenwelle wß beträgt Fi (entsprechend dem in Fig. 7 gezeigten Fall). Das Oberflächenwellensignal w,- wird somit in ein elektrisches Signal (Frequenz: Fi) an der Ausgangselektrode M2 umgewandelt und an der Ausgangsklemme T2 ausgegeben.
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass das als Ausgang bei der erfindungsgemässen Vorrichtung abgenommene Signal das rückwärtige Signal wfi ist, das von den durch die parametrische Wechselwirkung erzeugten Blindwellen w, und W5 stammt.
Das Frequenzverhalten des Ausgangs des rückwärtigen Ausgangssignals W, ist in Fig. 8 gezeigt. Der Ausgang der von der Mittenfrequenz abweichenden Komponenten ist extrem niedrig und vernachlässigbar, da die Komponenten (mit einer Frequenz um die Mittenfrequenz Fp/2), die durch die parametrische Wechselwirkung an der Pumpelektrode M3 erzeugt werden, als Hauptausgang abgenommen werden. Eine Eingangssignalkomponente 8, die nicht der parametrischen Verstärkung unterworfen war und in der in Fig. 2 dargestellten charakteristischen Ausgangskurve zu sehen ist, ist im Ausgangssignal nicht enthalten. Daher sind die Störeffekte bei der erf indungsgemässen Vorrichtung wesentlich geringer als bei bekannten Vorrichtungen
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und ist die Trennschärfe des gewünschten Signals (Frequenzausgangssignal) besonders gross. In Fig. 8 ist der Verlauf des Signals 8 in Fig. 2 zum Vergleich ebenfalls eingetragen.
Wenn die Ausgangselektrode zwischen der Eingangs- und der Pumpelektrode angeordnet wird, d.h. die Eingangs-, Ausgangsund Pumpelektrode in der genannten Reihenfolge ohne Vorsehen eines mehrstreifigen Kopplungsgliedes bei der erfindungsgemassen Vorrichtung zur Abnahme des Blindwellensignals als Ausgang hxntereinanderliegen, wird ebenfalls ein Eingangssignal von der Ausgangselektrode zusammen mit dem Blindsignal· abgenommen. Daher ist es unmöglich, das Blindsignal getrennt vom Eingangssignal abzugreifen.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer kammförmigen Elektrode (mit der die Umwandlung in elastische Oberflächenwellen erfolgt), wie sie für die erfindungsgemässe Vorrichtung verwendet werden kann. Bei dieser Eiektrode M. unterscheiden sich die Abstände d1 zwischen den einzelnen Elektrodenzähnen voneinander, d.h. die Abstände werden in Fortpflanzungsrichtung des elastischen Oberflächenwellensignals allmählich kleiner oder grosser, so dass Komponenten mit relativ niedriger Frequenz an den Stellen mit grösserem Abstand d1 (in Fig. 9 linker Bereich) und Komponenten mit relativ hoher Frequenz an den Stellen mit kleineren Abständen d1 (in Fig. 9 rechter Bereich) entstehen. Die Elektrode M kann daher insgesamt vorteilhaft als Breitbandwandler verwendet werden.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel für das Frequenzverhalten der Elektrode M4. Bei diesem Beispiel wird die Frequenz eines elektrischen Pumpsignals in dreifacher Weise gemäss. F.. bis F-, variiert. Im Vergleich zum Frequenzverhaiten von einer Eiektrode mit gleichen Abständen gemäss Fig. 11 kann man feststellen, dass die umwandlungsfähige Bandbreite erhebiich vergrössert ist. Daher lässt sich die kammförmige interdigitaie Elektrode M. bei der erfindungsgemassen Vorrichtung verwenden, um eine
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Oberfläehenwelienvorrichtung mit breitem Band und ausgezeichnetem Störverhalten zu schaffen.
Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Äusführungsform ist ein geeigneter Abstand b zwischen der Eingangselektrode M1 und der Ausgangselektrode M~ vorgesehen und unterscheiden sich die Abstände oder Intervalle d, zwischen den einzelnen . Streifenelektroden m des mehrstreifen Kopplungsgliedes MS' an dessen dem Abstand b zugewandten Bereich von den Abständen oder Intervallen d-j zwischen den einzelnen . Streifenelektroden m des Kopplungsgliedes MS'" an den Bereichen a, die der Eingangselektrode M-j bzw. Ausgangseiektrode M^ entsprechen. Der Abstand d2 ist grosser als d-| . Der Abstand d~ zwischen den einzelnen Elektroden m an den dem Abstand b entsprechenden Stellen liegt in einem Bereich, bei dem die Schallgeschwindigkeit der Oberflächenwelle (akustische Welle) nicht in Phase zu den Eingangs- und Ausgangssignalen liegt, so dass die Streifenelektroden an dieser Stelle nicht als mehrstreifiges Kopplungsglied wirken. Eine Pumpelektrode ist InMo1 und M311 unterteilt, so dass der Ausbildung des mehrstreifigen Kopplungsgliedes MS' Rechnung getragen wird. Bei dieser Ausführungsform ist daher die direkte Kopplung zwischen der Eingangs- und Ausgangselektrode reduziert, wodurch das Störverhalten weiter, verbessert werden kann. Da ferner die Strahlen der Oberflächenwelle gezielt nur zu einer gewünschten Stelle fortgepflanzt werden können, können sie in wirksamer Weise ausgenutzt werden, d.h. unerwünschte übertragungsverluste werden verringert. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den Pumpelektroden M3 1 und M3 11 bei der Ausführung nach Fig. 12 um eine integrierte Pumpelektrode M3 gemäss Fig. handeln kann. Ih Fig. 12 tragen Teile oder Bereiche,die gleich oder ähnlich denjenigen nach Fig. 3 sind, die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 3.
Obgleich bei den vorausgehenden Beispielen ein mehrstreifiges Kopplungsglied als Elektrode für die Ausgabe des rückwärtigen
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30203Q3
Wellensignals durch die Ausgangselektrode verwendet wird, kann das Glied auch durch eine andere Einrichtung mit im wesentlichen der gleichen Funktion ersetzt werden.
Da, wie vorerwähnt, die Eingangs- und Ausgangselektroden erfindungsgemäss auf der gleichen Seite wie die Pumpelektrode nebeneinander angeordnet sind und das mehrstreifige Kopplungsglied zwischen der Pumpelektrode und den Ein- und Ausgangselektroden vorgesehen ist, um als Ausgangssignal das rückwärtige Wellensignal von der Pumpelektrode abzunehmen, kann .das parametrisch verstärkte Signal mit ausgezeichneter Trennschärfe gegenüber dem Eingangssignal abgenommen und das Störverhalten wesentlich verbessert werden.
Wenn weiter ein geeigneter Raum oder Abstand zwischen der Eingangselektrode und der Ausgangselektrode vorgesehen wird und die Abstände zwischen den Streifenelektroden des mehrstreifigen Kopplungsgliedes an der dem besagten Raum entsprechenden Stelle so gewählt werden, dass die Schallgeschwindigkeit der Oberflächenwelle und die Ein- und Ausgangssignale nicht in Phase liegen, so dass ein wirkungsloser Bereich im mehrstreifigen Kopplungsglied vorliegt;, lässt sich eine direkte Kopplung zwischen Eingangs- und Ausgangselektrode verringern und daher das Störverhalten weiter verbessern.
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Claims (9)

  1. Patentanwälte Dipl.-Ing. H. "Svlickmann, Ditl.-Phys. Dr. K. Fincke
    Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska
    8OOC MÜNCHEN 86, DEN
    POSTFACH 860 820
    MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
    Sdt/ht. FP-80-29
    Clarion Go., Ltd.
    35-2 Hakusan 5-ch.ome, Bunkyo-ku
    Tokyo, Japan
    Elastische Oberflächenwellen verarbeitende Vorrichtung
    PATENTANSPRÜCHE
    Μ .J Elastische Oberflächenwellen verarbeitende Vorrichtung mit einer Eingangselektrode, einer Ausgangselektrode und einer Pumpelektrode, die auf einem Vorrichtungsgrundkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , dass die Ausgangselektrode (M^) nahe bei der Eingangselektrode (M1) auf der gleichen Seite des Grundkörpers (11) wie die Pumpelektrode (M^) angeordnet ist und eine Elektrode (MS) an einer zwischenliegenden Stelle zwischen der Eingangs- und Ausgangselektrode und der Pumpelektrode vorgesehen ist, um durch die Ausgangselektrode ein rückwärtiges Wellensignal von der Pumpelektrode auszugeben.
    030050/0802
    ORIGINAL INSPECTED
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode zum Ausgeben des rückwärtigen Wellensignals ein mehrstreifiges Kopplungsglied (MS) ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl N der Streifenelektroden (m) des Kopplungsgliedes (MS) durch die Gleichung
    IT =
    sin (θ/2) Ί-2
    2K2<* d L Θ/2 )
    ausgedrückt ist,
    worin bedeuten: θ = 2/föi/d//L
    /L : Wellenlänge einer elastischen Oberflächenwelle
    K : elektromagnetischer Kopplungskoeffizient
    für den Vorrichtungsgrundkörper (11) d : periodischer Wiederholungsabstand zwischen
    den einzelnen Streifenelektroden c6 : Wirkkoeffizient bezüglich des periodischen Wiederholungsabstandes zwischen den Streifenelektroden.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtungsgrundkörper
    (11) ein Laminat aus einer Halbleitermaterialschicht und einer piezoelektrischen Materialschicht ist und die Elektroden (M.., Mp, M_, MS) auf einem Oberflächenbereich des piezoelektrischen Materialschicht angeordnet sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass der Vorrichtungsgrundkörper (11) aus einem piezoelektrischen Halbleitermaterial gebildet ist.
    §30050/080
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangs- und Ausgangselektrode (M.] , M2) kammförmige Elektroden sind.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den einzelnen Zähnen der kammförmigen Elektrode in Fortpflanzungsrichtung eines Oberflächenwellensignals unterschiedlich ausgebildet ist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen der Eingangselektrode (M-j) und der Ausgangselektrode (M2) ein geeigneter Abstand (b) vorgesehen ist, wobei der Abstand zwischen den einzelnen Streifenelektroden (m) des mehrstreifigen Kopplungsgliedes (MS) an dessen Bereich, der dem Abstand (b) zwischen der Eingangselektrode und der Ausgangselektrode entspricht, von dem Abstand zwischen den einzelnen Streifenelektroden des Kopplungsgliedes an dessen Bereichen abweicht, die der Eingangs- und Ausgangselektrode entsprechen, so dass an dem Bereich,der dem Abstand (b) zwischen der Eingangs- und der Ausgangselektrode entspricht, eine wirkungslose Zone gebildet ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , dass die Pumpelektrode (M^) in zwei Elektroden unterteilt ist und die unterteilten beiden Elektroden so angeordnet sind, dass sie der Eingangs- bzw. Ausgangselektrode (M-j M2) entsprechen.
    Ö30050/0802
DE19803020303 1979-05-28 1980-05-28 Elastische oberflaechenwellen verarbeitende vorrichtung Granted DE3020303A1 (de)

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