DE3529902A1 - Convolver-anordnung mit akustischen wellen - Google Patents
Convolver-anordnung mit akustischen wellenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Convolver-
Anordnung mit in einer Substratoberfläche laufenden
akustischen Wellen.
Convolver akustischen Wellen sind beispielsweise bekannt
aus Proc. IEEE, Ultrasoncis Symposium (1974), S. 224-
227 u. (1981), S. 181-185.
Bei den im Zusammenhang mit derartigen elektrischen An
ordnungen verwendeten akustischen Wellen handelt es sich
um solche, die in einem Substrat oberflächennah bzw. in
der Oberfläche laufen. Bekannt sind solche akustischen
Wellen als Rayleigh-Wellen, Bleustein-Wellen, Love-
Wellen, SSBW-Wellen, SABW-Wellen und dgl., die im nach
folgenden allgemein gefaßt als Oberflächenwellen be
zeichnet werden (obwohl im wesentlichen nur die beiden
ersten Wellenarten Oberflächenwellen im engeren Sinne
sind).
Bei einem Oberflächenwellen-Convolver handelt es sich um
eine elektrische Einrichtung für sehr hohe Frequenzen,
insbesondere ab dem MHz-Bereich. Ein solcher Convolver
wird für die Verarbeitung von z. B. Binary Orthogonal
Keying-(BOK-) Signalen verwendet.
Ein Convolver ist eine auf der einen Oberfläche eines
Substrats, z. B. Lithiumniobat, angeordnete Zusammen
stellung mehrerer Strukturen. Zu diesen gehört eine Inter
digitalstruktur als Eingangswandler für das zu
verarbeitende Eingangssignal. Ferner gehört dazu ein
Interdigitalwandler als Eingangswandler für ein Referenz
signal. In der Richtung bzw. in der Achse der Bahn der
akustischen Wellen sind diese beiden Eingangswandler ein
ander gegenüberliegend angeordnet. Zwischen ihnen befindet
sich die Integrationselektrode, die im Regelfall ein auf
der Substratoberfläche angeordneter Streifen ist. Die quer
zur Achse der Bahn der Wellenausbreitung gemessene Breite
der Integrationselektrode ist regelmäßig erheblich kleiner
als die parallel dazu gemessene Breite bzw. Fingerlänge
der Eingangs-Digitalwandler. Zur Anpassung dieser sehr
unterschiedlichen Eingangs- bzw. Ausgangs-Aperturen von
sich gegenüberstehendem Eingangswandler und Integrations
elektrode wird zwischen diesen Strukturen zur Anpassung
der Aperturen eine Strahlkompressions-Struktur eingefügt.
Der elektrische Ausgang eines solchen Convolvers ist ein
mit der Integrationselektrode verbundener Anschluß. Ein
solcher Convolver liefert aus einem Eingangssignal und
einem Referenzsignal ein Faltungssignal dieser beiden
eingegebenen Signale.
Bei Oberflächenwellen-Anordnungen und auch bei Convolvern
treten Störeffekte auf, die auf unerwünschten zusätzlichen
Funktionen einzelner oder mehrerer Strukturen der Anord
nung beruhen. Als ein Störeffekt sind z. B. Reflexionen der
akustischen Wellen an den Wandlerfingern bekannt. Eine ge
gen diese Reflexionen wirksame Maßnahme ist die Ausbildung
derjenigen Interdigitalwandler, die störendes Auftreten von
Reflexionen bewirken können, als Split-Finger-Strukturen.
Speziell beim Convolver kann als Störsignal ein Selbstfal
tungs-Signal auftreten, d. h. es bildet sich ein Fal
tungs-Signal aus der akustischen Welle
des gewolltermaßen in der einen Richtung des Convolvers
laufenden Signals und der am Eingangswandler für das
Referenzsignal unerwünschterweise in der Gegenrichtung
laufenden reflektierten Welle dieses Eingangssignals. Zur
Behebung dieser Störungsart hat man zwei wie oben
beschriebene Convolver-Strukturen, zusammengenommen auf
ein und derselben Oberfläche des Substratkörpers
angeordnet, deren Einzelstrukturen so miteinander elek
trisch verbunden sind, daß eine Aufhebung des Selbst
faltungs-Signals erreicht ist. Dieses elektrische Schal
tungsschema besteht im wesentlichen darin, daß man die
jeweils zwei Eingangswandler für das Eingangssignal bzw.
für das Referenzsignal jeweils miteinander parallel
schaltet. Ebenso sind die beiden Integrationselektroden
miteinander parallelgeschaltet. Diese beiden parallel
geschalteten Convolver-Strukturen wirken so zusammen,
daß im Ergebnis Reflexionen an den Eingangswandlern ver
hindert werden. Dies entspricht einer Unterdrückung des
Regenerationseffekts und läßt sich durch für die akustische
Welle wirksame, entsprechende geometrische Anordnung von
zusammengehörendem Eingangswandler für das Referenzsignal
und Integrationselektrode, und zwar im Ergebnis um
Lambda/2 unterschiedlich geometrische Anordnung,
erreichen. Zum Beispiel können die jeweiligen Abstände
zwischen dem Ende der Integrationselektrode und dem Anfang
des Eingangswandlers für das Referenzsignal um diesen Wert
Lambda/2 (oder ungradzahlige Vielfache von Lambda/2) ver
schieden groß gemacht sein. Eine äquivalente Maßnahme ist,
einen derartigen Abstandsunterschied auf der Eingangsseite
für das Eingangssignal vorzusehen. Eine ebenfalls äquiva
lente Maßnahme ist, die beiden, ein Paar Eingangswandler
bildenden Interdigitalwandler für das Eingangssignal oder
für das Referenzsignal in ihrer Interdigitalstruktur so
auszubilden, daß sie jeweils eine solche akustische Welle,
d. h., zusammen Wellen aussenden, zwischen denen 180°-Pha
senverschiebung vorliegt. Durch derartige Maßnahmen wird
erreicht, daß die auf ein Wandlerpaar auftreffenden Wellen
in diesem immer Signale erzeugen, deren Summe Null ist.
Damit wird eine Regeneration, d. h. Reemission von Wellen
verhindert, die aufgrund einer an dem Abschlußwiderstand,
der die Zusammenschaltung eines Wandlerpaares abschließt,
induzierten Spannung auftreten würde.
Für die Zuführung des Eingangssignals und des Referenz
signals sind entsprechende Anpassungsnetzwerke erforder
lich. Ersichtlich von Vorteil ist, wenn für das Eingangs
signal und für das Referenzsignal identische Anpassungs
netzwerke, nämlich die einfachst möglichen verwendet
werden können. Das einfachste Anpassungsnetzwerk ist eine
Induktivität. Dies ist problemlos sowohl für einen ein
fachen Convolver als auch für einen wie voranstehend be
schriebenen Convolver mit zwei Convolver-Strukturen für
Kompensation des Selbstfaltungs-Signals. Entweder ist
an jedem Ende jeweils nur ein einziger Eingangswandler
vorgesehen oder es sind jeweils zwei parallelgeschaltete
Eingangswandler vorhanden, die ein Wandlerpaar bilden. Es
sei darauf hingewiesen, daß eine solche Parallelschaltung
auch strukturell ausgeführt sein kann, d. h. es ist an
stelle zwei einzelner, parallelgeschalteter (Eingangs-)
Interdigital Wandler ein einziger (im wesentlichen doppelt
so breiter) Interdigitalwandler verwendbar, der Eingangs
wandler für die beiden Convolver-Strukturen (des Convol
vers mit Kompensation der Selbstfaltung) ist. Anstelle
eines derartigen doppelt breit bemessenen Interdigital
wandlers kann auch vorgesehen sein, daß ein zwischengeschal
teter Multistrip-Koppler eine derartige Ankopplung zwischen
Eingangswandler und den zwei, sich hinsichtlich des Selbst
faltungs Signals kompensierend wirksamen Convolver-Struktu
ren eingefügt ist.
Für die Zuführung des Eingangssignals und der Referenz
signale sind entsprechende Anpassungsnetzwerke erfor
derlich, die im engeren Sinne nicht zu dem Oberflächen
wellen-Convolver zu rechnen sind. Es ist aber erforder
lich, daß der betreffende Wandler der Convolver an das
Anpassungsnetzwerk angepaßt ist, oder das jeweilige
Anpassungsnetzwerk auf den betreffenden Convolver-Ein
gangswandler angepaßt wird. Es führt dies zu entsprechen
der Vielfalt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Maßnahmen für
die Faltung eines Eingangssignals (E) mit zwei Refernez
signalen (A und B) anzugeben, die keinen wesentlichen Zu
satzaufwand gegenüber bekannten Anordnungen (mit nur einem
Referenzsignal) bedingen. Die Erfindung soll auch für An
ordnungen mit Kompensation als Selbstfaltung geeignet
sein.
Diese Aufgabe wird mit einer Convolver-Anordnung mit den
Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. 2 gelöst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, für die Convol
ver-Anordnung mit zwei Referenzsignalen und einem Ein
gangssignal nur solche Eingangswandler vorzusehen bzw.
für die Erstellung des Gesamtentwurfes für deren Convolver
die vorteilhafte Vorgabe benutzen zu können, daß alle
Eingangswandler der Anordnung prinzipiell gleiches Design
haben. Unter "prinzipiell" gleiches Design ist zu ver
stehen, daß alle in einem betreffenden Convolver verwen
deten Eingangswandler nicht völlig identisch sein müssen,
sich aber nur in Feinheiten unterscheiden. Der Begriff
"Feinheiten" ist im Sinne der Erfindung nicht hinsichtlich
aller Gesichtspunkte als untergeordnet zu betrachten. Diese
Feinheit des Unterschieds ist bei der Erfindung nämlich
elektrisch entscheidend wirksam. Hinsichtlich der techno
logischen Realisierung bzw. Herstellung des betreffenden
Wandlers stellt diese Feinheit jedoch nichts derartiges
dar, was besonderen zusätzlichen Technologie- bzw.
Computer-Aufwand bedingen könnte.
Ein zur Erfindung gehöriger Grundgedanke ist, dem Entwurf
bezüglich der Eingangswandler, und zwar sowohl der
Wandler für das Eingangssignal als auch derjenigen für
die Referenzsignale, das Splitfinger-Prinzip zugrunde
zulegen. Bei einer erfindungsgemäßen Convolver-Anordnung
sind die Eingangswandler für die Referenzsignale tatsäch
lich Splitfinger-Interdigital-Wandler im herkömmlichen
Sinne. Die Eingangswandler für das Eingangssignal würden
ebensolche Splitfinger-Wandler sein, wenn ihre floatenden
Finger ebenso wie die jeweils benachbarten interdigitalen
Finger in der jeweils einen oder anderen Kammstruktur
elektrisch angeschlossen wären. Sofern man nicht den Weg
beschreitet, zunächst alle Eingangswandler einheitlich
herzustellen und nachträglich jeden jeweils zweiten Finger
z. B. durch Ausbrennen abzutrennen, so lassen sich diese
beiden nur hinsichtlich der floatenden Finger voneinander
verschiedenen Wandlerausgestaltungen vorteilhafterweise mit
zwei Vorlagen herstellen, nämlich eine Vorlage für die Refe
renzsignal-Wandler und eine Vorlage für die Eingangssignal-
Wandler. Es sei jedoch nochmals darauf hingewiesen, daß bei
de Vorlagen auf demselben Entwurf beruhen, d. h. für beide
Vorlagen nur einmal der Filterentwurf gemacht zu werden
braucht. Unter einer Vorlage ist entweder eine Maske zu ver
stehen oder es handelt sich um das jeweilige Programm, das
der automatisch arbeitenden Belichtungseinrichtung für die
in beiden Fällen fotolithografische Herstellung der Finger
strukturen einzugeben ist.
Weitere Erläuterungen der Erfindung gehen aus der nachfol
genden, anhand der Figuren gegebenen Beschreibung hervor.
Fig. 1 zeigt eine erste Convolver-Anordnung, an der die
Erfindung zu realisieren ist.
Fig. 2 zeigt einen an sich bekannten Splitfinger-Wandler,
wie er für die Referenzsignal-Eingangswandler bei einer
Anordnung nach Fig. 1 (bzw. Fig. 5) zu verwenden ist.
Fig. 3 zeigt einen aus dem Wandler der Fig. 2 abgelei
teten dem Design nach prinzipiell gleichen Wandler, wie er
bei einer Anordnung nach Fig. 1 (bzw. nach Fig. 5) er
findungsgemäß für die Eingangssignal-Eingangswandler vor
zusehen ist.
Fig. 4 zeigt eine Variante eines Wandlers nach Fig. 3
und
Fig. 5 zeigt eine weitere Convolver-Anordnung, bei der
die Erfindung anzuwenden ist.
Fig. 1 zeigt eine für die Erfindung relevante erste
Ausführungsform einer Convolveranordnung 1, und zwar mit
zwei Eingangssignal-Wandlern 3, 4 und zwei Referenzsignal-
Wandlern 5, 6. Mit 7 und 8 sind je eine Integrationselek
trode bezeichnet, die bekanntermaßen streifenförmige
Metallisierungsbelegungen der Oberfläche des Substratkör
pers 2 sind. Mit 11 sind an sich bekannte, dem Einzelfall
angepaßt zu verwendende Strahlkompressoren bezeichnet. Es
können dies flächenmäßige Belegungen und/oder Streifen
strukturen sein. Mit 9 und 10 sind die beiden Ausgangsan
schlüssse des Convolvers, nämlich die Ausgänge für das
Faltungssignal I und für das Faltungssignal II bezeichnet.
Mit 14 ist ein Eingangssignal-Anpassungsnetzwerk bezeich
net mit einem Eingangs 114 für das Eingangssignal. Mit 15
ist je ein Referenzsignal-Anpassungsnetzwerk, nämlich für
das Referenzsignal A am Eingang 115 und für das Referenz
signal B am Eingang 116 bezeichnet.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die beiden Eingangssignal-
Wandler 3 und 4 parallel geschaltet. Jeweils eine Kammstruk
tur der Wandler 3 und 4 sind miteinander und mit dem Aus
gang 214 des Eingangssignal-Anpassungsnetzwerkes 14 verbun
den. Die jeweils beiden anderen Kammstrukturen der Wandler
3 und 4 sind mit einem Bezugspotential bzw. mit Masse
verbunden. Bei den Referenzsignal-Wandlern 5 und 6 sind
wiederum je eine Kammstruktur miteinander und mit dem Be
zugspotential bzw. mit Masse verbunden. Die anderen beiden
Kammstrukturen des Wandlers 5 bzw. des Wandlers 6 sind
jedoch mit dem jeweiligen Ausgang 215 bzw. 216 der Refe
renzsignal-Anpassungsnetzwerke 15 verbunden.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind als Referenzsignal-
Wandler 5 und 6 Wandler der in Fig. 2 gezeigten Art vor
gesehen. Der in Fig. 2 gezeigte Wandler 5 (bzw. 6) ist
ein Splitfinger-Interdigital-Wandler, bestehend aus den
beiden Kammstrukturen 51 und 52, und bei dem Splitfinger
paare 53, 54 (wie dargestellt) ineinandergreifen. Mit 55
und 56 sind zugehörige Sammelschienen bezeichnet. Zwischen
den in Fig. 2 schematisch dargestellten Anschlüssen bzw.
zwischen diesen beiden Kammstrukturen 51 und 52 hat der
Wandler 5 eine vorgegebene bzw. dem Entwurf entsprechende
Impedanz Z w. Diese Impedanz Z w und die Ausgangsimpedanz
der Anpassungsnetzwerke 15 und 16 an den Ausgängen 215 und
216 sind wie üblich aneinander angepaßt. Im wesentlichen
haben die beiden Kammstrukturen 51 und 52, d. h. hat der
Wandler kapazitiven Widerstand.
Dem bekannten Stand der Technik nach sind für die
Eingangssignal-Seite des Convolvers abweichende Maßnahmen
vorgesehen worden, z. B. entweder andere Ausgangsimpedanz
werte des Anpassungsnetzwerkes 14 oder zu anderem Impedanz
wert führendes anderes Design für die Wandler 3 und 4.
Bei der Erfindung werden dagegen für die Wandler 3 und 4
je ein Wandler 3 a nach Fig. 3 (bzw. 3 b nach Fig. 4) ver
wendet. Ohne weiteres ist zu erkennen, daß der Wandler 5
der Fig. 2 und der Wandler 3 a (bzw. 3 b) prinzipiell
gleiches Design haben. Insbesondere sind geometrische
Breite bzw. die Apertur der Wandler 3 a und 5 übereinstim
mend. Auch die Verteilung der Finger 53 und 54 bzw. 53 und
54 a ist gleich innerhalb der jeweiligen Bahn T des einzel
nen Wandlers, wobei diese Bahn T der Streifen des Wandlers
ist, innerhalb dessen Anregung akustischer Wellen aufgrund
der Signalspeisung des Wandlers bzw. seiner ineinandergrei
fenden Digitalstrukturen 51 und 52 bzw. 51 a und 52 a auf
tritt. Es sei darauf hingewiesen, daß entgegen der Dar
stellung in den Fig. 2 und 3 die Breite der Bahn T etwa
95 bis 99% des zwischen den Sammelschienen 55 und 56 im
Inneren des Wandlers verfügbaren Abstandes a ausmacht.
Der erfindungswesentliche geometrische bzw. konstruktive
Unterschied des Wandlers der Fig. 3 einerseits gegenüber
dem Wandler der Fig. 2 andererseits ist, daß die Finger
54 a vergleichsweise zu den Fingern 54 floatende, d. h. an
keines der obengenannten Potentiale angeschlossene, Finger
sind.
Die Finger 53 und 54 sind Splitfinger und sie haben üb
licherweise eine Breite b von Lambda/8. Gleiches Maß hat
der Zwischenabstand c zwischen den Splitfingern 53, 54.
Ebenfalls gleiches Maß Lambda/8 haben auch die Abstände d,
die vorliegen zwischen der jeweils außen liegenden Kante
des Fingers 54 und der dieser Kante benachbart gegenüber
liegenden, elektrisch außenliegenden Kante des Fingers 53.
Diese Abstände sind in Fig. 2 eingetragen. Sie sind
sinngemäß auch in Fig. 3 eingetragen, obwohl der
jeweilige Finger 54 a ein floatender Finger ist. Für die
piezoelektrische Erzeugung der Oberflächenwelle wäre
dieser floatende Finger im Wandler der Fig. 3 an sich
nicht erforderlich. Sein Vorhandensein dient aber der
Gleichmäßigkeit. Insbesondere bewirkt das Vorhandensein
der floatenden Finger 54 a, daß eine Reflexion im Wandler
der Fig. 3 ebenso unterdrückt wird, wie dies bekannter
maßen für eine Splitfinger-Anordnung des Wandlers
nach Fig. 2 bekanntermaßen der Fall ist.
Wie aus den Vergleich der Fig. 2 und 3 ersichtlich,
kann der Unterschied so ausgedrückt werden, daß beim
Wandler der Fig. 3 jeweils ein ganz kleines Längen-
Teilstück, nämlich die Kontaktstelle des Fingers 54 mit
seiner Sammelschiene 55 bzw. 56 weggelassen ist. Diese
Weglassung 154 ist bei den floatenden Fingern 54 a ge
strichelt angedeutet.
Ein Wandler der Fig. 3 hat zwischen seinen dargestellten
Anschlüssen wenigstens angenähert eine Impedanz 2 · Z w .
Beispielsweise sind im Convolver der Fig. 1 je ein Wand
ler 3 a der Fig. 3 als Eingangssignal-Wandler 3 und 4 vor
gesehen. Die Parallelschaltung zweier Wandler 3 a ergibt,
daß die Gesamt-Eingangsimpedanz für das Eingangssignal E
wieder Z w ist. Das bedeutet, daß auf der Eingangssignal-
Seite ebenfalls ein Anpassungsnetzwerk 15 zu verwenden
ist. Das heißt, daß für den erfindungsgemäßen Convolver
drei gleiche Netzwerke 15 verwendet werden können, obwohl
für die (Eingangssignal- und die Referenzsignal-) Interdi
gital Wandler eine Wandlerstruktur eines prinzipiell ein
heitlichen Entwurfes bzw. Designs verwendbar ist. Dieser
kompakt aufgebaute Convolver nach Fig. 1 liefert wie vor
gegeben, die beiden Faltungssignale I und II aus dem Ein
gangssignal E und den Referenzsignalen R 1 und R 2, und den
noch hat der Convolver 1 Interdigital-Wandler, die im Sinne
der Erfindung als übereinstimmend zu verstehen sind.
Die in Fig. 3 dargestellte, als eine Ausführungsform 3 a
für die Eingangssignal-Wandler 3 und 4 vorgesehene Inter
digitalstruktur hat, abgesehen von den mit der jeweiligen
Sammelschiene 55, 56 verbundenen Fingern 53 die einzelnen
floatenden Finger 54 a. Auf demselben, der Erfindung zu
grundeliegenden Prinzip beruht die zur Ausführungsform
nach Fig. 3 alternative, verbesserte Ausführungsform nach
Fig. 4. Der in Fig. 4 mit 3 b bezeichnete Wandler hat mit
den entsprechenden Bezugszeichen versehene, oben bereits
beschriebene, Einzelheiten. Bei der Ausführungsform 3 b
sind jedoch die zusätzlichen Verbindungsbrücken 254 vor
gesehen, die benachbarte floatende Finger 54 a elektrisch
miteinander verbinden. Ausgestaltungen eines solchen
Wandlers 3 b können derart sein, daß durch diese Verbin
dungsbrücken sämtliche floatenden Finger 54 a des Wandlers
elektrisch miteinander verbunden sind. Der damit verfolgte
Effekt im Rahmen der Erfindung kann aber auch wenigstens
weitgehend bereits durch Verbindung von jeweils nur zwei
benachbarten Fingern 54 a miteinander erreicht sein, näm
lich daß z. B. nur die mit ausgezogenen Linien dargestell
ten Verbindungsbrücken 254 vorhanden sind. (Die gestrichelt
dargestellten Verbindungsbrücken 254 sind für diese Ausge
staltung weggelassen). Eine alternative Ausgestaltung wäre
z. B. jeweils auch drei oder jeweils noch mehr benachbarte
floatende Finger 54 a mit derartigen Verbindungsbrücken 254
zu verbinden oder auch z. B. in einem Wandler 3 b eine je
weils unterschiedliche Anzahl benachbarter floatender
Finger 54 a miteinander zu verbinden.
Mit dieser Ausgestaltung nach Fig. 4 lassen sich Ver
besserungen hinsichtlich zwangsläufig auftretender inter
digitaler Reflexionen an den (floatenden) Fingern errei
chen. Mehr allgemein verständlich kann man diese Ver
besserungen als Unterdrückungen eines auf Reflexionen
beruhenden Störeffekts erläutern, wie er bei der
Verwendung eines Wandlers nach Fig. 3 in einer der vor
liegenden Erfindung zugrundegelegten Convolver-Anordnung
auftreten kann.
Eine lediglich ähnliche konstruktive Ausführung mit auch
nur ähnlichem Hintergrund für andere Filter ist aus
"Ultrasonics International" 1985 (London), Seiten 1 bis 6
bekannt. Dort sind Verbindungsbrücken für an sich floaten
de Finger im Zusammenhang mit unidirektionalen Wandlern
vorgesehen.
Für eine Ausgestaltung nach Fig. 4 sind naturgemäß die in
Fig. 3 mit 154 bezeichneten Weglassungen etwas größer zu
machen, d. h. die Breite T′ ist gegenüber der Abmessung a
etwas verringert, nämlich um Platz zu schaffen für die
Verbindungsbrücken 254. Dies ist aber im Rahmen der Erfin
dung unproblematisch.
Fig. 5 zeigt eine Weiterbildung einer Convolver-Anordnung
der Fig. 1. Es handelt sich in Fig. 5 um eine Convolver-
Anordnung mit vier einzelnen Convolvern (anstatt zwei Con
volvern der Fig. 1).
Die Convolver-Anordnung nach Fig. 5 dient bekanntermaßen
dazu, im Ausgang der Faltungssignale I und II wenigstens
möglichst weitgehend kein auf Selbstfaltung beruhenden
Signalanteil zu haben. Bekanntermaßen ist dazu vorgesehen,
daß in den beiden Convolvern mit jeweils parallel geschal
teten Referenzsignal-Eingangswandlern (für das Referenz
signal 1 bzw. für das Referenzsignal 2) eine einer halben
Wellenlänge entsprechende Phasendifferenz vorzusehen, so
daß das Signal der Selbstfaltung dieses Convolver-Paares
im Ausgang für das Faltungssignal I bzw. II kompensiert
ist. Bei z. B. in Phase erfolgender Einspeisung mit den
parallel betriebenen Eingangswandlern 3, 1 und 3, 2 bzw.
4, 1 und 4, 2 für das Eingangssignal erfolgt z. B. die Ein
speisung des Referenzsignals in den beiden parallel ge
schalteten Wandlern 5, 1 und 5, 2 bzw. 6, 1 und 6, 2 für
die Referenzsignale A bzw. B gegenphasig. Ersatzweise kann
auch der konstruktive Aufbau so gewählt sein, daß die ent
sprechende gegenphasige Einspeisung in die Integrations
elektroden 8, 1 und 8, 2 bzw. 7, 1 und 7, 2 erfolgt.
Auch bei dieser Ausführungsform einer Convolver-Anordnung
nach Fig. 5 liegt wie bei derjenigen nach Fig. 1 der
Fall vor, daß auf der Eingangssignal-Seite zwei Wandler
strukturen 3, 1 und 3, 2 bzw. 4, 1 und 4, 2 insgesamt
parallel geschaltet sind, wohingegen für die Referenz
signale A und B jeweils untereinander keine Parallel
schaltung vorgesehen ist und lediglich für das Referenz
signal A einerseits und für das Referenzsignal b anderer
seits eine Parallelschaltung der Wandler 5, 1 und 5, 2
bzw. 6, 1 und 6, 2 vorliegen. In dem man für die Wandler
5, 1 und 5, 2 sowie 6, 1 und 6, 2 der Referenzsignale A
und B einen Wandler nach Fig. 3 oder nach Fig. 4 vor
sieht, jedoch für die Wandler 3, 1 bis 4, 2 der Eingangs
signal-Seite je einen Wandler nach Fig. 2 vorsieht, er
reicht man wiederum das erfindungsgemäße Ergebnis, nämlich
daß auf der Eingangssignal-Seite für das Eingangssignal E
in der Convolver-Anordnung die gleich große Eingangsimpe
danz vorliegt wie für die Referenzsignale A und B. Auch
bei der Ausführungsform nach Fig. 5 können für die drei
Signale E, A und B jeweils das gleiche Anpassungsnetzwerk
115 verwendet werden.
Claims (3)
1. Convolver-Anordnung mit in der Oberfläche ihres Sub
stratkörpers laufenden akustischen Wellen,
mit Interdigital-Wandlern für Eingangs- und Referenz
signal und mit Integrationselektrode mit Ausgang der An
ordnung,
gekennzeichnet dadurch
gekennzeichnet dadurch
- - daß zur Faltung nur eines Eingangssignals (E) mit zwei Referenzsignalen (A; B) zwei Integrationselektroden (7, 8) vorgesehen sind,
- - daß zur einer jeden Integrationselektrode ein Interdigital- Wandler (3, 4) für das Eingangssignal vorgesehen ist, wobei diese beiden Interdigital-Wandler (3, 4) elektrisch parallel geschaltet sind,
- - daß zu jeder Integrationselektrode (7, 8) ein Interdigital- Wandler (5, 6) für je eines der Referenzsignale (A bzw. B) vorgesehen ist und die Integrationselektroden (7, 8) je einen Ausgang für die beiden entstehenden Faltungssignale (I und II) aufweisen,
- - daß wenigstens angenähert gleich große Eingangsimpedanz sowohl für die Parallelschaltung der zwei Interdigital- Wandler (3, 4) für das Eingangssignal (E) als auch für jeden einzelnen der Interdigital-Wandler (5, 6) für die beiden Re ferenzsignale (A bzw. B) vorgesehen ist,
- - daß die vorhandenen Interdigital-Wandler (3, 4, 5, 6) prin zipiell gleiches Design aufweisen,
- - daß die Interdigital-Wandler (5, 6) für die Referenzsignale (A, B) Splitfinger-Interdigitalwandler (Fig. 2) sind und
- - daß die Interdigital-Wandler (3, 4) für das Eingangssignal (E) gleiche Fingerabstände und im wesentlichen gleiche Fingerlänge haben wie die für die Referenzsignale (A, B) vorgesehenen Interdigital-Wandler (5, 6), jedoch in den Interdigital-Wandlern (3, 4) für das Eingangssignal (E) der aufeinanderfolgend jeweils zweite Finger als floatender Finger (54 a) eine elektrische Unterbrechung (154) zur jeweiligen Sammelschiene (55, 56) aufweist.
2. Convolver-Anordnung mit in der Oberfläche ihres Sub
stratkörpers laufenden akustischen Wellen,
mit Interdigital-Wandlern für Eingangs- und Referenz
signal und mit Integrationselektrode mit Ausgang der An
ordnung, wobei diese für Kompensation der Selbstfaltung
ausgebildet ist,
gekennzeichnet dadurch,
gekennzeichnet dadurch,
- - daß zur Faltung nur eines Eingangssignals (E) mit zwei Referenzsignalen (A, B) vier Integrationselektroden (7,1; 7,2; 8,1; 8,2) vorgesehen sind,
- - daß zu einer jeden Integrationselektrode ein Interdigital- Wandler (3,1; 3,2; 4,1; 4,2;) für das Eingangssignal vorgesehen ist, wobei diese vier Interdigital-Wandler elektrisch paral lelgeschaltet sind,
- - daß zu jeder Integrationselektrode (7,1; 7,2; 8,1; 8,2) ein Interdigital-Wandler (5,1; 5,2; 6,1; 6,2), wobei für je eines der Referenzsignale (A bzw. B) zwei dieser Interdigital- Wandler (5,1; 5,2; bzw. 6,1; 6,2) miteinander parallelgeschal tet vorgesehen sind und die Integrationselektroden je einen Ausgang für die beiden entstehenden Faltungssignale (I und II) aufweisen,
- - daß wenigstens angenähert gleich große Eingangsimpedanz sowohl für die Parallelschaltung der vier Interdigital- Wandler (3,1; 3,2; 4,1; 4,2) für das Eingangssignal (E) als auch für jede der Parallelschaltungen der je zwei Inter digital-Wandler (5,1; 5,2 bzw. 6,1; 6,2) für die beiden Re ferenzsignale (A bzw. B) vorgesehen ist,
- - daß diese Interdigital-Wandler (3,1; 3,2; 4,1; 4,2; 5,1; 5,2; 6,1; 6,2) prinzipiell gleiches Design aufweisen,
- - daß die Interdigital-Wandler (5,1; 5,2; 6,1; 6,2) für die Re ferenzsignale (A, B) Splitfinger-Interdigitalwandler (Fig. 2) sind und
- - daß die Interdigital-Wandler (3,1; 3,2; 4,1; 4,2) für das Ein gangssignal (E) gleiche Fingerabstände und im wesentlichen gleiche Fingerlänge haben wie die für die Referenzsignale (A, B) vorgesehenen Interdigital-Wandler, jedoch in diesen Interdigital-Wandlern (3,1; 3,2; 4,1; 4,2) für das Ein gangssignal (E) der aufeinanderfolgend jeweils zweite Fin ger als floatender Finger (54 a) eine elektrische Unter brechung (154) zur jeweiligen Sammelschiene (55, 56) auf weist.
3. Convolver-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet dadurch,
daß in einem Eingangswandler (3,4 bzw. 3,1; 3,2; 4,1; 4,2)
jeweils zwei und/oder noch mehrere floatende Finger
(54 a) durch jeweils eine Verbindungsbrücke (254) unter sich
miteinander verbunden sind (Fig. 4).
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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