FR2747863A1 - Electrical signal analog filter - Google Patents
Electrical signal analog filter Download PDFInfo
- Publication number
- FR2747863A1 FR2747863A1 FR9605102A FR9605102A FR2747863A1 FR 2747863 A1 FR2747863 A1 FR 2747863A1 FR 9605102 A FR9605102 A FR 9605102A FR 9605102 A FR9605102 A FR 9605102A FR 2747863 A1 FR2747863 A1 FR 2747863A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- group
- electrodes
- electrode
- filter according
- elementary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices
- H03H9/0296—Surface acoustic wave [SAW] devices having both acoustic and non-acoustic properties
- H03H9/02968—Surface acoustic wave [SAW] devices having both acoustic and non-acoustic properties with optical devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/46—Filters
- H03H9/64—Filters using surface acoustic waves
- H03H9/6403—Programmable filters
Abstract
Description
FILTRE ANALOGIQUE POUR SIGNAUX ELECTRIQUES
La présente invention est relative aux filtres analogiques pour signaux électriques, et en particulier à ceux qui comprennent
- un milieu solide propre à transmettre des ondes mécaniques élastiques,
- des moyens d'émission pour transformer un signal électrique d'entrée en ondes élastiques dans le milieu solide,
- et des moyens de réception pour transformer lesdites ondes élastiques en un signal électrique de sortie,
les moyens d'émission et de réception étant constitués les uns par un premier groupe de transducteurs élémentaires qui comprend au moins un transducteur élémentaire, et les autres par un deuxième groupe de transducteurs élémentaires qui comprend une pluralité de transducteurs élémentaires en forme de fines bandes juxtaposées côte à côte, chacun de ces transducteurs élémentaires présentant des première et deuxième électrodes chacune en contact avec un matériau piézo-électrique qui lui-même interagit avec le milieu solide (le matériau piézo-électrique pouvant le cas échéant constituer le milieu solide lui-même), toutes les premières électrodes étant reliées respectivement à des première et troisième bornes, respectivement à l'intérieur des premier et deuxième groupes de transducteurs élémentaires, et toutes les deuxièmes électrodes étant reliées respectivement à des deuxième et quatrième bornes, respectivement à l'intérieur desdits premier et deuxième groupes, et les deuxièmes électrodes du deuxième groupe présentant, en regard des premières électrodes correspondantes, une certaine longueur conductrice qui est reliée (directement ou indirectement) à la quatrième borne, chaque deuxième électrode du deuxième groupe présentant une certaine grandeur caractéristique ri qui est appelée ci-après le "rendement" de l'électrode et qui vaut ri = aieili, où
- ai est un coefficient de proportionalité appelé ciaprès gain de l'électrode,
- e1 est la largeur de l'électrode considérée,
- et li est la longueur conductrice susmentionnée,
Les filtres connus de ce type présentent l'avantage d'être plus rapides et de pouvoir, le cas échéant, traiter des signaux électriques de plus grande fréquence que les filtres numériques.ANALOG FILTER FOR ELECTRIC SIGNALS
The present invention relates to analog filters for electrical signals, and in particular to those which include
- a solid medium capable of transmitting elastic mechanical waves,
emission means for transforming an electrical input signal into elastic waves in the solid medium,
- and reception means for transforming said elastic waves into an electrical output signal,
the transmission and reception means being constituted, one by a first group of elementary transducers which comprises at least one elementary transducer, and the others by a second group of elementary transducers which comprises a plurality of elementary transducers in the form of thin juxtaposed strips side by side, each of these elementary transducers having first and second electrodes each in contact with a piezoelectric material which itself interacts with the solid medium (the piezoelectric material can possibly constitute the solid medium itself ), all the first electrodes being connected respectively to first and third terminals, respectively inside the first and second groups of elementary transducers, and all the second electrodes being connected respectively to second and fourth terminals, respectively inside of said p first and second group, and the second electrodes of the second group having, opposite the first corresponding electrodes, a certain conductive length which is connected (directly or indirectly) to the fourth terminal, each second electrode of the second group having a certain characteristic quantity ri which is hereinafter called the "efficiency" of the electrode and which is equal to ri = aieili, where
- ai is a coefficient of proportionality called below gain of the electrode,
- e1 is the width of the electrode considered,
- and li is the above-mentioned conductive length,
Known filters of this type have the advantage of being faster and of being able, if necessary, to process electrical signals of higher frequency than digital filters.
Mais ils ont l'inconvénient d'avoir une réponse impulsionnelle fixe, alors qu'il est possible de modifier aisément la réponse impulsionnelle d'un filtre numérique. But they have the disadvantage of having a fixed impulse response, while it is possible to easily modify the impulse response of a digital filter.
La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients. The present invention aims in particular to overcome these drawbacks.
A cet effet, selon l'invention, un filtre analogique du genre en question est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour faire varier au cours du temps le rendement ri de chaque deuxième électrode du deuxième groupe susmentionné, de façon que le filtre présente une réponse impulsionnelle variable au cours du temps. To this end, according to the invention, an analog filter of the kind in question is essentially characterized in that it further comprises means for varying over time the efficiency ri of each second electrode of the second group mentioned above, so that the filter has a variable impulse response over time.
Dans des modes de réalisation préférés, on peut avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes
- le milieu solide est un matériau piézo-électrique qui présente une face plane sur laquelle sont juxtaposées les électrodes des premier et deuxième groupes, le matériau piézo-électrique de chaque transducteur élémentaire étant constitué par une portion de ladite face plane délimitée entre les première et deuxième électrodes correspondantes, et les ondes mécaniques élastiques transmises par le matériau piézo-électrique étant des ondes de surface
- le milieu solide présente une première face perpendiculaire à l'axe commun susmentionné et une deuxième face disposée en biais par rapport à cet axe commun, le premier groupe de transducteurs comprenant un transducteur unique disposé sur ladite première face et les transducteurs élémentaires du deuxième groupe étant disposés sur ladite deuxième face, les ondes mécaniques élastiques transmises par le milieu solide étant des ondes de volume
- les moyens pour faire varier au cours du temps le rendement ri sont constitués par des moyens pour faire varier au cours du temps ladite longueur conductrice li de chaque deuxième électrode du deuxième groupe
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe présentent au moins certaines parties sensibles à la lumière qui constituent chacune au moins un tronçon desdites électrodes et qui sont conductrices ou non suivant qu'elles sont ou non éclairées, le filtre comportant en outre des moyens d'éclairage sélectif pour éclairer sélectivement lesdites parties sensibles à la lumière afin de contrôler, au sein de chaque deuxième électrode, la longueur conductrice 11 qui est reliée à la quatrième borne
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe sont réalisées en un matériau photoconducteur, qui conduit l'électricité uniquement lorsqu'il est éclairé, les moyens d'éclairage sélectifs étant prévus pour éclairer uniquement la longueur conductrice li voulue au sein de chaque deuxième électrode
- le milieu solide est un matériau piézo-électrique qui présente une face plane sur laquelle sont juxtaposées les électrodes des premier et deuxième groupes, les ondes mécaniques élastiques transmises par le matériau piézoélectrique étant des ondes de surface, et ladite face plane du matériau piézo-électrique étant recouverte d'une couche continue de matériau photoconducteur au moins au niveau du deuxième groupe de transducteurs élémentaires, les premières et deuxièmes électrodes qui appartiennent au deuxième groupe de transducteurs élémentaires étant constituées par des portions de ladite couche de matériau photoconducteur éclairées par les moyens d'éclairage sélectifs
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe comportent des tronçons conducteurs séparés les uns des autres par des photodiodes, les moyens d'éclairage sélectifs étant prévus pour éclairer uniquement les photodiodes correspondant à la longueur conductrice li voulue au sein de chaque deuxième électrode ;
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe sont réalisées en un matériau supraconducteur qui est maintenu à une température légèrement inférieure à sa température critique et qui est apte à devenir isolant par exposition à la lumière, les moyens d'éclairage sélectifs étant prévus pour n'éclairer que la partie de chaque deuxième électrode du deuxième groupe qui n'appartient pas à la longueur conductrice voulue li ; ;
- les moyens d'éclairage sélectifs comprennent une pluralité de diodes laser commandées indépendamment les unes des autres
- les moyens d'éclairage sélectifs comprennent une source lumineuse et un écran à cristaux liquides interposé entre d'une part cette source lumineuse et d'autre part les parties sensibles à la lumière appartenant aux deuxièmes électrodes du deuxième groupe, cet écran à cristaux liquides étant commandé pour être transparent uniquement au niveau desdites parties sensibles à la lumière que l'on souhaite éclairer
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe sont réalisées en un matériau supraconducteur qui est maintenu globalement à une température légèrement inférieure à sa température critique et qui est apte à devenir isolant lorsque sa température devient supérieure à sa température critique, le filtre comportant en outre une matrice d'éléments chauffants qui sont disposés en face des deuxièmes électrodes du deuxième groupe et qui sont commandés individuellement pour chauffer localement uniquement la partie de chaque deuxième électrode du deuxième groupe qui n'appartient pas à la longueur conductrice li voulue, de façon à faire monter localement la température du matériau supraconducteur dans ladite partie à une température supérieure à la température critique
- les deuxièmes électrodes du deuxième groupe comprennent des tronçons conducteurs séparés les uns des autres par des composants électroniques actifs qui sont choisis parmi les diodes et les transistors et qui sont commandés électriquement indépendamment les uns des autres pour obtenir la longueur conductrice li voulue au sein de chaque deuxième électrode du deuxième groupe
- les composants électroniques actifs sont des transistors qui sont commandés chacun par une cellule mémoire appartenant à une mémoire vive statique (SRAM)
- les moyens pour faire varier au cours du temps le rendement ri de chaque deuxième électrode du deuxième groupe de transducteurs élémentaires consistent en une pluralité d'amplificateurs à gain variable qui sont connectés chacun entre, d'une part, une deuxième électrode du deuxième groupe de transducteurs élémentaires et, d'autre part, la quatrième borne
- l'amplificateur à gain variable est commandé par une grandeur électrique
- l'amplificateur à gain variable est un phototransistor commandé par une diode électroluminescente
- les transducteurs élémentaires en forme de fines bandes s'étendent longitudinalement chacun entre deux droites parallèles qui sont communes aux différents transducteurs élémentaires.In preferred embodiments, one and / or the other of the following arrangements may also be used.
the solid medium is a piezoelectric material which has a plane face on which the electrodes of the first and second groups are juxtaposed, the piezoelectric material of each elementary transducer being constituted by a portion of said plane face delimited between the first and second corresponding electrodes, and the elastic mechanical waves transmitted by the piezoelectric material being surface waves
the solid medium has a first face perpendicular to the above-mentioned common axis and a second face disposed at an angle with respect to this common axis, the first group of transducers comprising a single transducer arranged on said first face and the elementary transducers of the second group being arranged on said second face, the elastic mechanical waves transmitted by the solid medium being waves of volume
- The means for varying over time the yield ri are constituted by means for varying over time said conductive length li of each second electrode of the second group
- The second electrodes of the second group have at least certain light-sensitive parts which each constitute at least one section of said electrodes and which are conductive or not depending on whether or not they are lit, the filter further comprising lighting means selective for selectively illuminating said light sensitive parts in order to control, within each second electrode, the conductive length 11 which is connected to the fourth terminal
- The second electrodes of the second group are made of a photoconductive material, which conducts electricity only when it is lit, the selective lighting means being provided for lighting only the desired conductive length li within each second electrode
the solid medium is a piezoelectric material which has a plane face on which the electrodes of the first and second groups are juxtaposed, the elastic mechanical waves transmitted by the piezoelectric material being surface waves, and said plane face of the piezoelectric material electric being covered with a continuous layer of photoconductive material at least at the level of the second group of elementary transducers, the first and second electrodes which belong to the second group of elementary transducers being constituted by portions of said layer of photoconductive material illuminated by the means selective lighting
- The second electrodes of the second group include conductive sections separated from each other by photodiodes, the selective lighting means being provided for lighting only the photodiodes corresponding to the desired conductive length li within each second electrode;
- the second electrodes of the second group are made of a superconductive material which is maintained at a temperature slightly below its critical temperature and which is capable of becoming insulating by exposure to light, the selective lighting means being provided so as not to illuminate that the part of each second electrode of the second group which does not belong to the desired conductive length li; ;
- the selective lighting means comprise a plurality of laser diodes controlled independently of each other
- the selective lighting means comprise a light source and a liquid crystal screen interposed between on the one hand this light source and on the other hand the light sensitive parts belonging to the second electrodes of the second group, this liquid crystal screen being controlled to be transparent only at the level of said light-sensitive parts which it is desired to illuminate
- the second electrodes of the second group are made of a superconductive material which is generally maintained at a temperature slightly below its critical temperature and which is capable of becoming insulating when its temperature becomes above its critical temperature, the filter further comprising a matrix heating elements which are arranged opposite the second electrodes of the second group and which are individually controlled to locally heat only the part of each second electrode of the second group which does not belong to the desired conductive length li, so as to raise locally the temperature of the superconductive material in said part at a temperature above the critical temperature
the second electrodes of the second group comprise conductive sections separated from each other by active electronic components which are chosen from among the diodes and the transistors and which are electrically controlled independently of each other in order to obtain the desired conductive length li within each second electrode of the second group
- the active electronic components are transistors which are each controlled by a memory cell belonging to a static random access memory (SRAM)
the means for varying over time the efficiency ri of each second electrode of the second group of elementary transducers consist of a plurality of variable gain amplifiers which are each connected between, on the one hand, a second electrode of the second group of elementary transducers and, on the other hand, the fourth terminal
- the variable gain amplifier is controlled by an electrical variable
- the variable gain amplifier is a phototransistor controlled by a light-emitting diode
the elementary transducers in the form of thin strips each extend longitudinally between two parallel straight lines which are common to the various elementary transducers.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée suivante de plusieurs de ses formes de réalisation, données à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the following detailed description of several of its embodiments, given by way of nonlimiting examples, with reference to the accompanying drawings.
Sur les dessins
- la figure 1 est une vue schématique d'un filtre analogique selon une première forme de réalisation, utilisant la transmission d'ondes élastiques de surface dans un matériau piézo-électrique,
- la figure 2 est un schéma de principe montrant la commande de la réponse impulsionnelle du filtre de la figure 1,
- les figures 3 à 9 illustrent des variantes du filtre analogique de la figure 1,
- la figure 10 est une vue en coupe qui montre schématiquement un filtre selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, utilisant une transmission d'ondes élastiques de volume dans un solide,
- et la figure 11 est une vue de dessus du filtre de la figure 8.On the drawings
FIG. 1 is a schematic view of an analog filter according to a first embodiment, using the transmission of elastic surface waves in a piezoelectric material,
FIG. 2 is a block diagram showing the control of the impulse response of the filter of FIG. 1,
FIGS. 3 to 9 illustrate variants of the analog filter of FIG. 1,
FIG. 10 is a sectional view which schematically shows a filter according to a second embodiment of the invention, using a transmission of elastic waves of volume in a solid,
FIG. 11 is a top view of the filter of FIG. 8.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. In the different figures, the same references designate identical or similar elements.
La figure 1 représente un filtre analogique 1 selon une première forme de réalisation de l'invention. FIG. 1 represents an analog filter 1 according to a first embodiment of the invention.
Ce filtre se présente sous la forme d'une plaquette 2 de matériau piézo-électrique, par exemple du quartz ou du niobiate de lithium, qui comporte une face plane 3 sur laquelle sont disposées une pluralité de premières et deuxièmes électrodes 4, 5. This filter is in the form of a plate 2 of piezoelectric material, for example quartz or lithium niobiate, which has a flat face 3 on which are arranged a plurality of first and second electrodes 4, 5.
Ces électrodes sont constituées chacune sous la forme d'une ligne droite de matériau déposée sur la face 3 de la plaquette (ou sous la forme d'une suite de tronçons de matériau déposés sur la face 3 de la plaquette en ligne droite, lesdits tronçons étant interconnectés entre eux, comme il sera expliqué ci-après en regard des figures 4, 6 et 7). These electrodes are each formed in the form of a straight line of material deposited on the face 3 of the wafer (or in the form of a series of sections of material deposited on the face 3 of the wafer in a straight line, said sections being interconnected with each other, as will be explained below with reference to Figures 4, 6 and 7).
Les électrodes 4, 5 sont juxtaposées et sont en général (mais non obligatoirement) toutes perpendiculaires un axe médian X commun. The electrodes 4, 5 are juxtaposed and are generally (but not necessarily) all perpendicular to a common median axis X.
Les électrodes 4, 5 délimitent entre elles, c'est-àdire sur leur longueur commune, de fines bandes rectilignes 6 de matériau piézo-électrique appartenant à la face plane 3 de la plaquette 2. The electrodes 4, 5 delimit between themselves, that is to say over their common length, thin rectilinear strips 6 of piezoelectric material belonging to the flat face 3 of the wafer 2.
Ces bandes 6 forment chacune, avec les deux électrodes 4, 5 correspondantes, un transducteur élémentaire qui permet, selon le cas
- soit de transformer un signal électrique appliqué entre les deux électrodes en une onde mécanique élastique de surface (onde de Rayleigh) dans le matériau piézo-électrique,
- soit, à l'inverse, de transformer une telle onde élastique de surface en un signal électrique entre les deux électrodes 4, 5.These strips 6 each form, with the two corresponding electrodes 4, 5, an elementary transducer which allows, as the case may be
- either transform an electrical signal applied between the two electrodes into an elastic mechanical surface wave (Rayleigh wave) in the piezoelectric material,
- or, conversely, to transform such an elastic surface wave into an electrical signal between the two electrodes 4, 5.
Ces différents transducteurs élémentaires sont juxtaposés en formant des premier et deuxième groupes 7, 8 de transducteurs. These different elementary transducers are juxtaposed by forming first and second groups 7, 8 of transducers.
Dans l'exemple présenté, toutes les bandes 6 de matériau piézo-électrique appartenant aux différents transducteurs élémentaires sont centrées par l'axe médian commun X, et chacune de ces bandes 6 s'étend longitudinalement entre deux lignes droites 9, 10 séparées l'une de l'autre par une distance lot lesquelles lignes droites sont parallèles à l'axe X et sont communes à l'ensemble des transducteurs élémentaires du filtre analogique. In the example presented, all the strips 6 of piezoelectric material belonging to the various elementary transducers are centered by the common median axis X, and each of these strips 6 extends longitudinally between two straight lines 9, 10 separated by the one from the other by a batch distance which straight lines are parallel to the X axis and are common to all of the elementary transducers of the analog filter.
Toutes les premières électrodes 4 du premier groupe 7 sont raccordées à une ligne collectrice conductrice 11 qui est parallèle à la ligne droite 10 et voisine de celle-ci, cette ligne conductrice 11 étant reliée à une borne 12 qui, dans l'exemple considéré, est elle-même reliée à la masse. All the first electrodes 4 of the first group 7 are connected to a conductive collector line 11 which is parallel to and close to the straight line 10, this conductive line 11 being connected to a terminal 12 which, in the example considered, is itself connected to ground.
Les deuxièmes électrodes 5 du premier groupe 7 de transducteurs élémentaires, quant à elles, sont toutes reliées à une ligne collectrice 13 qui est parallèle à la ligne droite 9 et voisine de celle-ci, cette ligne collectrice étant raccordée à une borne 14 qui, dans l'exemple considéré, reçoit un signal électrique d'entrée E. The second electrodes 5 of the first group 7 of elementary transducers, for their part, are all connected to a collecting line 13 which is parallel to and close to the straight line 9, this collecting line being connected to a terminal 14 which, in the example considered, receives an electrical input signal E.
Par ailleurs, les premières électrodes 4 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont également reliées à une ligne collectrice 15 parallèle à la ligne droite 10 et voisine de celle-ci, cette ligne collectrice étant raccordée à une borne 16 qui, dans l'exemple considéré, est elle-même reliée à la masse. Furthermore, the first electrodes 4 of the second group 8 of elementary transducers are also connected to a collecting line 15 parallel to the straight line 10 and adjacent to it, this collecting line being connected to a terminal 16 which, in the example considered, is itself connected to ground.
Enfin, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont toutes reliées à une ligne collectrice 17 parallèle à la ligne droite 9 et voisine de celle-ci, cette ligne collectrice étant elle-même reliée à une borne 18 qui, dans l'exemple considéré, envoie un signal de sortie S vers un circuit (non représenté) situé en aval. Finally, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers are all connected to a collector line 17 parallel to and close to the straight line 9, this collector line itself being connected to a terminal 18 which, in the 'example considered, sends an output signal S to a circuit (not shown) located downstream.
Eventuellement, la borne 18 pourrait recevoir le signal d'entrée E, la borne 14 envoyant alors le signal de sortie S vers un circuit extérieur. Optionally, terminal 18 could receive the input signal E, terminal 14 then sending the output signal S to an external circuit.
Les différentes lignes collectrices 11, 13, 15, 17, les premières et deuxièmes électrodes 4, 5 appartenant au premier groupe 7 de transducteurs élémentaires et les premières électrodes 4 appartenant au deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont constituées par une fine couche métallique qui peut être par exemple déposée sous vide sur la face plane 3 de la plaquette 2 ou qui peut être obtenue par lithographie. The various collector lines 11, 13, 15, 17, the first and second electrodes 4, 5 belonging to the first group 7 of elementary transducers and the first electrodes 4 belonging to the second group 8 of elementary transducers consist of a thin metallic layer which can for example be deposited under vacuum on the flat face 3 of the wafer 2 or which can be obtained by lithography.
Par ailleurs, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, qui seront décrites plus en détail ci-après en regard des figures 2 à 7, présentent chacune une longueur conductrice 1 à partir de la ligne droite 9, cette longueur conductrice étant reliée électriquement à la ligne collectrice 17 correspondante. Furthermore, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers, which will be described in more detail below with reference to FIGS. 2 to 7, each have a conductive length 1 from the straight line 9, this conductive length being electrically connected to the corresponding collecting line 17.
Le filtre analogique qui vient d'être décrit possède une certaine réponse impulsionnelle h(t), qui correspond au signal de sortie S(t) lorsqu'on applique à ce filtre un signal d'entrée E(t) qui correspond à une impulsion de
Dirac (t représentant le temps).The analog filter which has just been described has a certain impulse response h (t), which corresponds to the output signal S (t) when an input signal E (t) which corresponds to a pulse is applied to this filter. of
Dirac (t representing time).
On rappelle que, comme cela est bien connu dans l'état de la technique, lorsqu'on applique un signal d'entrée E(t) quelconque au filtre analogique, sa sortie
S(t) est égale au produit de convolution du signal d'entrée
E(t) par la réponse impulsionnelle h(t), ce qui s'exprime sous la forme
S(t) = h(t) O E(t)
S (t) is equal to the convolution product of the input signal
E (t) by the impulse response h (t), which is expressed in the form
S (t) = h (t) OE (t)
En faisant le changement de variable
où x représente une abscisse sur un axe parallèle à l'axe X, et c est la célérité des ondes élastiques dans la plaquette 2 de matériau piézo-électrique, le signal S(t) s'écrit
where x represents an abscissa on an axis parallel to the axis X, and c is the speed of the elastic waves in the plate 2 of piezoelectric material, the signal S (t) is written
La sortie S(t) peut être approximée par une somme discrète du type
Par ailleurs, si l'on considère individuellement chaque deuxième électrode 5 d'indice i faisant partie du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, celle-ci reçoit une onde élastique dont l'amplitude est proportionnelle au signal d'entrée E(t-li), où xi correspond au temps mis par l'onde élastique pour aller du premier groupe 7 de transducteurs élémentaires jusqu'à la deuxième électrode i. Furthermore, if each second electrode 5 of index i belonging to the second group 8 of elementary transducers is considered individually, the latter receives an elastic wave whose amplitude is proportional to the input signal E (t-li ), where xi corresponds to the time taken by the elastic wave to go from the first group 7 of elementary transducers to the second electrode i.
En choisissant convenablement l'origine des abscisses, on peut poser li = x', où xi est l'abscisse de la
c deuxième électrode 5, d'indice i.By appropriately choosing the origin of the abscissas, we can set li = x ', where xi is the abscissa of the
c second electrode 5, of index i.
La deuxième électrode 5 d'indice i reçoit donc, à un instant t, une onde élastique d'amplitude
où a est une constante.The second electrode 5 of index i therefore receives, at an instant t, an elastic wave of amplitude
where a is a constant.
Par conséquent, dans cette deuxième électrode 5 est généré un signal élémentaire si(t) proportionnel à la fois à l'amplitude des ondes élastiques reçues et à la surface de ladite électrode i considérée, laquelle surface vaut ei.li, où:
- ei est la largeur de la deuxième électrode 5, cette largeur étant inférieure à la longueur d'onde des ondes élastiques émises ou détectées,
- et li est la longueur conductrice de la deuxième électrode 5, en regard de la première électrode 4 correspondante.Consequently, in this second electrode 5 is generated an elementary signal si (t) proportional both to the amplitude of the elastic waves received and to the surface of said electrode i considered, which surface is equal to ei.li, where:
ei is the width of the second electrode 5, this width being less than the wavelength of the elastic waves emitted or detected,
- And li is the conductive length of the second electrode 5, opposite the corresponding first electrode 4.
Le signal élémentaire si(t) peut donc s'écrire sous la forme
où ai est un coefficient de proportionalité qui sera appelé ci-après le gain de la deuxième électrode d'indice i.The elementary signal if (t) can therefore be written in the form
where ai is a coefficient of proportionality which will be called hereinafter the gain of the second electrode of index i.
Si l'on pose ri = aieili, on obtient
Autrement dit, dans chaque deuxième électrode 5 est généré un signal électrique élémentaire si(t) qui est égal au produit du coefficient ri par l'amplitude des ondes élastiques reçues par la deuxième électrode i. In other words, in each second electrode 5 is generated an elementary electrical signal si (t) which is equal to the product of the coefficient ri by the amplitude of the elastic waves received by the second electrode i.
Dans ce qui suit, le coefficient ri sera appelé le rendement de l'électrode. In what follows, the coefficient ri will be called the efficiency of the electrode.
Le signal électrique total S(t) est la somme des différents signaux électriques élémentaires si(t) soit
où n est le nombre de deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8.
where n is the number of second electrodes 5 of the second group 8.
= = XiJl - Xi-l Si i = 1 ou i = n, #x1 = x2 - xl,
2 et Ax1 = x, - xn1. = = XiJl - Xi-l If i = 1 or i = n, # x1 = x2 - xl,
2 and Ax1 = x, - xn1.
En comparant les formules (I) et (II) on en déduit
lorsque x est compris entre (xi1 + xi)/2 et (xi + xifl)/2 si i s 1 et i t n, ou compris entre xi et (xi + x2)/2 si i = 1, ou compris entre (xn1 + xi)/2 et xn si i = n, - et
lorsque x correspond à l'abscisse d'un point situé en dehors du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires.By comparing formulas (I) and (II) we deduce
when x is between (xi1 + xi) / 2 and (xi + xifl) / 2 if is 1 and itn, or between xi and (xi + x2) / 2 if i = 1, or between (xn1 + xi ) / 2 and xn if i = n, - and
when x corresponds to the abscissa of a point located outside the second group 8 of elementary transducers.
La présente invention se propose de faire varier la réponse impulsionnelle
du filtre analogique 1 en faisant varier le rendement ri de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8.The present invention proposes to vary the impulse response
of the analog filter 1 by varying the efficiency ri of each second electrode 5 of the second group 8.
Ce résultat peut être obtenu en particulier
- soit en faisant varier à volonté la longueur conductrice li de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires de façon que la longueur conductrice 1 desdites électrodes 5 suive une fonction 1 = f(x) variable au cours du temps,
- soit en faisant varier à volonté le gain ai de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8.This can be achieved in particular
either by varying the conductive length li of each second electrode 5 of the second group 8 of elementary transducers at will so that the conductive length 1 of said electrodes 5 follows a function 1 = f (x) which varies over time,
- or by varying at will the gain ai of each second electrode 5 of the second group 8.
Tout d'abord, plusieurs variantes sont proposées ciaprès pour faire varier la longueur conductrice li de chaque électrode 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires. First, several variants are proposed below to vary the conductive length li of each electrode 5 of the second group 8 of elementary transducers.
Dans la première variante, représentée sur la figure 2, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont formées en un matériau photoconducteur, c'est-à-dire un matériau qui est conducteur uniquement lorsqu'il est éclairé. In the first variant, shown in FIG. 2, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers are formed from a photoconductive material, that is to say a material which is conductive only when it is illuminated.
A titre d'exemple, le matériau photoconducteur pourra être un matériau à base de sélénium, un matériau organique tel que du polyvinyle carbazol, ou tout autre matériau photoconducteur connu dans l'état de la technique, et notam ment dans le domaine des photocopieurs et des imprimantes à laser. By way of example, the photoconductive material may be a material based on selenium, an organic material such as polyvinyl carbazol, or any other photoconductive material known in the state of the art, and in particular in the field of photocopiers and laser printers.
De préférence, la plaquette 2 de matériau piézoélectrique est recouverte d'un masque opaque 19 qui l'isole d'un éventuel éclairage extérieur, et ce masque comporte, en face de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe de transducteurs élémentaires, une ligne de diodes laser 20 qui sont commandées indépendamment les unes des autres. Preferably, the plate 2 of piezoelectric material is covered with an opaque mask 19 which isolates it from any external lighting, and this mask comprises, opposite each second electrode 5 of the second group of elementary transducers, a line of laser diodes 20 which are controlled independently of each other.
Ainsi, pour chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe de transducteurs élémentaires, on commande l'allumage uniquement d'un ensemble 21 de diodes laser situées en face de la longueur conductrice 1 voulue, de sorte que seul le tronçon éclairé de la deuxième électrode 5 correspondante devient conducteur. Thus, for each second electrode 5 of the second group of elementary transducers, the ignition is controlled only of a set 21 of laser diodes located opposite the desired conductive length 1, so that only the illuminated section of the second electrode 5 correspondent becomes a driver.
On notera qu au lieu d'utiliser une matrice de diodes laser 20, il pourrait être le cas échéant possible d'utiliser une barrette de diodes laser qui serait déplacée en translation selon l'axe X le long du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires à intervalles de temps réguliers, en mettant ainsi à profit le fait que la conductivité du matériau photoconducteur procurée par un éclairage momentané subsiste quelque temps après la fin de cet éclairage : les diodes laser de cette barrette mobile seraient alors commandées en synchronisation avec le mouvement de la barrette. It will be noted that instead of using a matrix of laser diodes 20, it could possibly be possible to use a strip of laser diodes which would be displaced in translation along the axis X along the second group 8 of elementary transducers to regular time intervals, thereby taking advantage of the fact that the conductivity of the photoconductive material provided by momentary lighting remains for some time after the end of this lighting: the laser diodes of this movable strip would then be controlled in synchronization with the movement of the bar.
Dans la variante représentée sur la figure 3, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont identiques ou similaires à celles utilisées dans la variante de la figure 2. In the variant shown in FIG. 3, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers are identical or similar to those used in the variant of FIG. 2.
Par contre, au lieu des diodes laser 20, la variante de la figure 3 utilise une source lumineuse commune 23 et un écran à cristaux liquides 24 interposé entre cette source lumineuse et la face plane 3 de la plaquette 2. On the other hand, instead of the laser diodes 20, the variant of FIG. 3 uses a common light source 23 and a liquid crystal screen 24 interposed between this light source and the flat face 3 of the wafer 2.
Cet écran à cristaux liquides est commandé point par point, de façon bien connue en soi, pour être transparent dans des portions 25 situées en face de la longueur conductrice voulue 1 de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, les parties 26 de l'écran à cristaux liquides qui ne sont pas situées en face des longueurs conductrices souhaitées pour les différentes deuxièmes électrodes 5 restant quant à elles opaques. This liquid crystal screen is controlled point by point, in a manner well known per se, to be transparent in portions 25 located opposite the desired conductive length 1 of each second electrode 5 of the second group 8 of elementary transducers, the parts 26 of the liquid crystal screen which are not located opposite the conductive lengths desired for the various second electrodes 5 which remain opaque.
Le cas échéant, la face 3 de la plaquette 2 pourrait être recouverte d'une couche continue de matériau photoconducteur sur toute la zone correspondant au deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, les premières électrodes 4, les longueurs conductrices 11 voulues des deuxièmes électrodes 5, et éventuellement les lignes conductrices 16, 17 étant alors constituées par des portions éclairées de la couche de matériau photoconducteur, et le reste de cette couche de matériau photoconducteur étant non éclairé. Where appropriate, the face 3 of the wafer 2 could be covered with a continuous layer of photoconductive material over the entire area corresponding to the second group 8 of elementary transducers, the first electrodes 4, the desired conductive lengths 11 of the second electrodes 5, and optionally the conductive lines 16, 17 then being constituted by illuminated portions of the layer of photoconductive material, and the remainder of this layer of photoconductive material being unlit.
Dans ce cas, l'éclairage sélectif des lignes 5, 6, 16, 17 peut être réalisé soit à l'aide d'une matrice de diodes laser telle que décrite ci-dessus en regard de la figure 2, soit à l'aide d'un écran à cristaux liquides tel que celui décrit en regard de la figure 3. In this case, the selective lighting of the lines 5, 6, 16, 17 can be carried out either using a matrix of laser diodes as described above with reference to FIG. 2, or using a liquid crystal screen such as that described with reference to FIG. 3.
Selon une troisième variante, représentée sur la figure 4, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires peuvent être constituées sous la forme de tronçons conducteurs successifs 27 reliés les uns aux autres par des photodiodes 28, lesquelles photodiodes peuvent être constituées par exemple sous la forme de fines couches d'un matériau semi-conducteur adéquat, notamment déposé sous vide sur la face plane 3 de la plaquette 2 entre les tronçons conducteurs 27. According to a third variant, represented in FIG. 4, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers can be formed in the form of successive conducting sections 27 connected to each other by photodiodes 28, which photodiodes can be formed for example in the form of thin layers of a suitable semiconductor material, in particular deposited under vacuum on the flat face 3 of the wafer 2 between the conductive sections 27.
Dans ce cas, on peut utiliser pour la commande de la longueur conductrice 1 de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, soit les diodes lasers 20 représentés sur la figure 2, soit un écran 24 à cristaux liquides associé à une source lumineuse commune 23, comme représenté sur la figure 3. In this case, it is possible to use, for controlling the conductive length 1 of each second electrode 5 of the second group 8 of elementary transducers, either the laser diodes 20 shown in FIG. 2, or a liquid crystal screen 24 associated with a source common light 23, as shown in FIG. 3.
Selon une quatrième variante, le matériau photo-conducteur constituant les deuxièmes électrodes 5 sur la figure 2 ou la figure 3 pourrait être remplacé par un matériau su praconducteur maintenu à une température légèrement inférieure à sa température critique, et apte à devenir isolant (en fait : semi-conducteur) lorsqu'il est soumis à un éclairage suffisant. Dans ce cas, on fait fonctionner les photodiodes 20 ou l'écran 24 à cristaux liquides à l'inverse de ce qui a été décrit en regard des figures 2 et 3. According to a fourth variant, the photoconductive material constituting the second electrodes 5 in FIG. 2 or in FIG. 3 could be replaced by a material which is a preconductor maintained at a temperature slightly below its critical temperature, and capable of becoming insulating (in fact : semiconductor) when subjected to sufficient lighting. In this case, the photodiodes 20 or the liquid crystal screen 24 are operated contrary to what has been described with reference to FIGS. 2 and 3.
Autrement dit, si le dispositif de commande de la longueur conductrice 1 est un dispositif à diodes lasers, on commande l'éclairage uniquement des diodes lasers 20 appartenant à l'ensemble 22 susmentionné de diodes lasers qui n'est pas situé en face de la longueur conductrice 1 voulue, et on laisse inactivées les diodes lasers de l'ensemble 21 susmentionné. In other words, if the conductive length control device 1 is a laser diode device, the lighting is controlled only from the laser diodes 20 belonging to the above-mentioned assembly 22 of laser diodes which is not located opposite the desired conductive length 1, and the laser diodes of the above-mentioned assembly 21 are left inactive.
De façon similaire, si le dispositif de commande de la longueur électrique 1 est un dispositif comportant un écran à cristaux liquides 24, alors cet écran est commandé pour que les parties 25 susmentionnées dudit écran soient opaques et que les parties 26 susmentionnées dudit écran soient transparentes. Similarly, if the electrical length control device 1 is a device comprising a liquid crystal screen 24, then this screen is controlled so that the abovementioned parts of said screen are opaque and that the abovementioned parts 26 of said screen are transparent .
A titre d'exemples non limitatifs, on pourra utiliser comme matériau supraconducteur un matériau de la famille
Y Ba Cu 0, un matériau de la famille Bi Sr Ca Cu 0, un matériau de la famille Tl Ba Ca Cu 0, ou encore le matériau supraconducteur décrit dans la demande de brevet WO 95/13628, ou plus généralement tout matériau supraconducteur connu présentant les propriétés voulues.By way of nonlimiting examples, a material from the family may be used as superconductive material.
Y Ba Cu 0, a material from the Bi Sr Ca Cu 0 family, a material from the Tl Ba Ca Cu 0 family, or the superconductive material described in patent application WO 95/13628, or more generally any known superconductive material with the desired properties.
Dans une cinquième variante de l'invention, représentée sur la figure 5, les deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires sont à nouveau réalisées en un matériau supraconducteur similaire à celui décrit ci-dessus, qui est également maintenu à une température légèrement inférieure à sa température critique, et qui est apte à devenir isolant (en fait : semi-conducteur) lorsqu'il est chauffé au-dessus de sa température critique. In a fifth variant of the invention, represented in FIG. 5, the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers are again made of a superconductive material similar to that described above, which is also kept at a slightly below its critical temperature, and which is able to become insulating (in fact: semiconductor) when it is heated above its critical temperature.
Au-dessus de la face plane 3 de la plaquette 2 est disposée une matrice d'éléments chauffants 29 qui sont pla cés en face des deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe de transducteurs élémentaires et qui sont commandés individuellement de façon que chaque rangée d'éléments chauffants 29 correspondant à une deuxième électrode 5, présente d'une part un ensemble 30 d'éléments chauffants non activés en face de la longueur conductrice voulue 1, et d'autre part un ensemble 31 d'éléments chauffants activés en face du reste de la deuxième électrode 5, de façon que seule la longueur conductrice voulue 1 soit maintenue en dessous de la température critique. Above the flat face 3 of the wafer 2 is arranged a matrix of heating elements 29 which are placed in front of the second electrodes 5 of the second group of elementary transducers and which are controlled individually so that each row of elements heaters 29 corresponding to a second electrode 5, has on the one hand a set 30 of non-activated heating elements opposite the desired conductive length 1, and on the other hand a set 31 of activated heating elements opposite the rest of the second electrode 5, so that only the desired conductive length 1 is kept below the critical temperature.
Les éléments chauffants activés peuvent éventuellement chauffer seulement par intermittence, de façon que leur chaleur ne se propage pas outre mesure par conduction dans les parties des électrodes 5 qui doivent rester supraconductrices. The activated heating elements can optionally heat only intermittently, so that their heat is not excessively propagated by conduction in the parts of the electrodes 5 which must remain superconductive.
Dans les deux variantes représentées sur les figures 6 et 7, la commande de la longueur conductrice 1 des deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe de transducteurs élémentaires est purement électrique, lesdites électrodes 5 étant constituées sous la forme d'une suite de tronçons conducteurs successifs 27 reliés les uns aux autres par des composants électroniques actifs qui peuvent être par exemple réalisés sous la forme de fines couches de matériau semi-conducteur déposées, notamment sous vide, entre les tronçons conducteurs 27. In the two variants shown in FIGS. 6 and 7, the control of the conductive length 1 of the second electrodes 5 of the second group of elementary transducers is purely electrical, said electrodes 5 being formed in the form of a series of successive conductive sections 27 connected to each other by active electronic components which can for example be produced in the form of thin layers of semiconductor material deposited, in particular under vacuum, between the conductive sections 27.
Les composants électroniques en question peuvent être des diodes 32, comme représenté sur la figure 6, auquel cas chaque tronçon conducteur 27 est relié à une borne de commande 33, et on rend conductrices les diodes 32 qui appartiennent à la longueur conductrice voulue 1 en appliquant entre les bornes de commande correspondantes des différences de potentiel électrique propres à polariser lesdites diodes dans leur sens passant. The electronic components in question may be diodes 32, as shown in FIG. 6, in which case each conductive section 27 is connected to a control terminal 33, and the diodes 32 which belong to the desired conductive length 1 are made conductive by applying between the corresponding control terminals differences in electrical potential capable of polarizing said diodes in their passing direction.
Dans la variante représentée sur la figure 7, les composants électroniques interposés entre les tronçons conducteurs 27 sont des transistors 34 qui sont commandés élec triquement individuellement par la tension électrique appliquée à leur base 35. In the variant shown in FIG. 7, the electronic components interposed between the conductive sections 27 are transistors 34 which are controlled individually electrically by the electric voltage applied to their base 35.
Eventuellement, la commande des bases 35 des transistors peut être obtenue en raccordant les bases desdits transistors chacun à une cellule 36 d'une mémoire vive statique (SRAM). Optionally, the control of the bases 35 of the transistors can be obtained by connecting the bases of said transistors each to a cell 36 of a static random access memory (SRAM).
Avantageusement, la mémoire SRAM ainsi que les transistors 34 peuvent être réalisés dans un même substrat de silicium, arséniure de gallium ou autre matériau semi-conducteur, puis les électrodes 5, 6 sont déposées sur ce substrat de silicium, par exemple par dépôt sous vide, et enfin la couche 2 de matériau piézo-électrique est déposée sur le substrat de silicium, notamment par dépôt sous vide ou par un procédé sol-gel. Advantageously, the SRAM memory and the transistors 34 can be produced in the same silicon substrate, gallium arsenide or other semiconductor material, then the electrodes 5, 6 are deposited on this silicon substrate, for example by vacuum deposition , and finally the layer 2 of piezoelectric material is deposited on the silicon substrate, in particular by vacuum deposition or by a sol-gel process.
Par ailleurs, dans les variantes des figures 8 et 9, la variation de la réponse impulsionnelle h(t) du filtre analogique 1 est obtenue non plus en faisant varier la longueur conductrice 1 des deuxièmes électrodes 5 du deuxième groupe 8 de transducteurs élémentaires, mais en faisant varier le gain ai (défini ci-dessus) de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8. Furthermore, in the variants of FIGS. 8 and 9, the variation of the impulse response h (t) of the analog filter 1 is no longer obtained by varying the conductive length 1 of the second electrodes 5 of the second group 8 of elementary transducers, but by varying the gain ai (defined above) of each second electrode 5 of the second group 8.
A cet effet, on interpose entre chaque deuxième électrode 5 et la ligne collectrice 17 un amplificateur à gain variable dont la variation du gain fait varier simultanément le gain ai des deux transducteurs élémentaires adjacents à ladite électrode 5. To this end, a variable gain amplifier is inserted between each second electrode 5 and the collector line 17, the variation of the gain of which simultaneously varies the gain ai of the two elementary transducers adjacent to said electrode 5.
Ces dispositions présentent en particulier l'avantage de permettre une variation continue du rendement ri de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe, au contraire des variantes des figures 2 à 7 où cette variation était discontinue. These arrangements have in particular the advantage of allowing a continuous variation of the efficiency ri of each second electrode 5 of the second group, unlike the variants of FIGS. 2 to 7 where this variation was discontinuous.
L'amplificateur à gain variable peut être constitué par
- soit un amplificateur électronique 60 dont le gain est contrôlé par exemple par une tension électrique appliquée à une borne 61 de cet amplificateur (figure 8),
- soit un phototransistor 62 dont le gain est commandé par l'intensité lumineuse d'une diode électroluminescente 63, cette intensité lumineuse étant elle-même contrôlée par l'intensité électrique circulant entre les deux bornes 64 de cette diode électroluminescente (figure 9).The variable gain amplifier can consist of
either an electronic amplifier 60 whose gain is controlled for example by an electric voltage applied to a terminal 61 of this amplifier (FIG. 8),
- Or a phototransistor 62, the gain of which is controlled by the light intensity of a light-emitting diode 63, this light intensity itself being controlled by the electric intensity flowing between the two terminals 64 of this light-emitting diode (FIG. 9).
Dans la variante de la figure 8, les circuits amplificateurs 60 peuvent être réalisés dans une couche de silicium, d'arséniure de gallium ou d'un autre matériau semiconducteur. In the variant of FIG. 8, the amplifier circuits 60 can be produced in a layer of silicon, gallium arsenide or another semiconductor material.
Cette couche de matériau semi-conducteur peut être raccordée entre, d'une part, chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe et, d'autre part, l peut s'étendre par exemple sur une surface de l'ordre de 1 cm sur 1 cm. La largeur des bandes libres 6 entre les électrodes 4 et 5 peut être comprise par exemple entre 1 et 100 um, et de préférence entre 2 et 10 um. This layer of semiconductor material can be connected between, on the one hand, each second electrode 5 of the second group and, on the other hand, it can extend for example over an area of the order of 1 cm by 1 cm. The width of the free bands 6 between the electrodes 4 and 5 can be for example between 1 and 100 μm, and preferably between 2 and 10 μm.
Enfin, lorsque la réponse impulsionnelle h(t) est contrôlée par le biais de la longueur conductrice 1 de chaque électrode 5, la résolution du dispositif de commande de la longueur conductrice 1 peut être par exemple de 10 à 100 points sur la longueur totale de chaque deuxième électrode 5 du deuxième groupe 8 : autrement dit, ce dispositif de commande peut régler la longueur 1 par pas de 1% à 10% de la longueur totale des deuxièmes électrodes 5. Finally, when the impulse response h (t) is controlled through the conductive length 1 of each electrode 5, the resolution of the conductive length control device 1 can for example be from 10 to 100 points over the total length of each second electrode 5 of the second group 8: in other words, this control device can adjust the length 1 in steps of 1% to 10% of the total length of the second electrodes 5.
Dans la deuxième forme de réalisation de l'invention, représentée sur les figures 10 et 11, le filtre analogique 40 se présente sous la forme d'une plaquette 41 de milieu solide cristallin qui s'étend longitudinalement selon un axe X. In the second embodiment of the invention, shown in Figures 10 and 11, the analog filter 40 is in the form of a wafer 41 of crystalline solid medium which extends longitudinally along an axis X.
Cette plaquette présente d'une part une première face plane 42 perpendiculaire à l'axe X, et d'autre part une deuxième face plane 43 qui est disposée en face de la première face plane 42 selon la direction de l'axe X mais qui est disposée en biais par rapport à cet axe. This plate has on the one hand a first plane face 42 perpendicular to the axis X, and on the other hand a second plane face 43 which is arranged opposite the first plane face 42 in the direction of the axis X but which is arranged at an angle to this axis.
Sur la face 42 du matériau solide 41 est appliqué un transducteur 54 qui est constitué par un bloc 44 de matériau piézo-électrique disposé entre d'une part une première électrode 45 conductrice qui est interposée entre le matériau piézo-électrique 44 et le matériau solide 41 et qui est reliée à une borne 46 elle-même reliée à la masse, et d'autre part une deuxième électrode conductrice 47 qui est reliée à une borne 48 recevant le signal électrique d'entrée E, de façon à générer dans le matériau solide 41 des ondes élastiques de volume. On the face 42 of the solid material 41 is applied a transducer 54 which is constituted by a block 44 of piezoelectric material disposed between on the one hand a first conductive electrode 45 which is interposed between the piezoelectric material 44 and the solid material 41 and which is connected to a terminal 46 which is itself connected to ground, and on the other hand a second conductive electrode 47 which is connected to a terminal 48 receiving the electrical input signal E, so as to generate in the material solid 41 of the elastic waves of volume.
Par ailleurs, sur la face 43 du matériau solide 41 est disposé un groupe 55 de transducteurs élémentaires qui sont prévus pour transformer les ondes élastiques volumiques émises dans le matériau solide 41 en signal électrique de sortie S, une couche 56 de matériau absorbant les ondes électriques étant en outre prévue sur la face 57 du matériau 51 qui forme un coin avec la face 43, afin d'éviter les réflexions multiples des ondes élastiques. Furthermore, on the face 43 of the solid material 41 is disposed a group 55 of elementary transducers which are provided for transforming the volume elastic waves emitted in the solid material 41 into an electrical output signal S, a layer 56 of material absorbing the electric waves being further provided on the face 57 of the material 51 which forms a corner with the face 43, in order to avoid multiple reflections of the elastic waves.
Les transducteurs élémentaires comportent chacun un bloc 49 de matériau piézo-électrique en forme de barrette, qui est disposé entre d'une part une première électrode conductrice 50 constituée sous la forme d'une couche mince interposée entre la barrette 49 de matériau piézo-électrique et la face 43 du matériau solide 41, et d'autre part une deuxième électrode 51. The elementary transducers each comprise a block 49 of piezoelectric material in the form of a bar, which is disposed between on the one hand a first conductive electrode 50 constituted in the form of a thin layer interposed between the bar 49 of piezoelectric material and the face 43 of the solid material 41, and on the other hand a second electrode 51.
L'électrode 50 est commune à tous les transducteurs élémentaires et est reliée à une borne 52 elle-même reliée à la masse, tandis que les électrodes 51 sont propres à chaque transducteur élémentaire et reliées à une borne 53 d'où sort le signal S. The electrode 50 is common to all the elementary transducers and is connected to a terminal 52 which is itself connected to ground, while the electrodes 51 are specific to each elementary transducer and connected to a terminal 53 from which the signal S comes out. .
Du fait de ces dispositions, chacun des transducteurs élémentaires situé sur la face 43 du matériau solide est en contact avec le matériau solide 41 selon une mince bande rectiligne, ces bandes rectilignes étant disposées côte à côte à égale distance les unes des autres, et étant centrées sur l'axe X et perpendiculaires à cet axe. As a result of these arrangements, each of the elementary transducers located on the face 43 of the solid material is in contact with the solid material 41 in a thin rectilinear strip, these rectilinear strips being arranged side by side at equal distance from each other, and being centered on the X axis and perpendicular to this axis.
De plus, vues en plan, ces différentes bandes rectilignes sont comprises entre deux droites 9,10 qui sont parallèles à l'axe médian X et qui sont communes aux différents transducteurs élémentaires, comme dans le filtre de la figure 1, les deuxièmes électrodes 51 étant toutes reliées à la borne 53 par leur extrémité située au niveau de la droite 9. In addition, seen in plan, these different rectilinear bands are between two straight lines 9, 10 which are parallel to the median axis X and which are common to the various elementary transducers, as in the filter of FIG. 1, the second electrodes 51 being all connected to terminal 53 by their end located at the line 9.
Bien entendu, il serait possible d'envoyer à la borne 53 le signal d'entrée E, le signal de sortie S sortant alors de la borne 48. Of course, it would be possible to send the input signal E to terminal 53, the output signal S then leaving terminal 48.
Comme dans la forme de réalisation des figures 1 à 9, il est possible de commander la réponse impulsionnelle h(t) du filtre 40
- soit en commandant la longueur conductrice 1 de chacune des électrodes 51 à partir de la droite 9, cette longueur électrique pouvant être commandée comme décrit précédemment vis-à-vis de la première forme de réalisation de l'invention,
- soit en commandant un amplificateur à gain réglable (par voie électrique ou optique) propre à chaque électrode 51 et interposé entre l'électrode 51 et la borne 53, également comme décrit ci-dessus. As in the embodiment of FIGS. 1 to 9, it is possible to control the impulse response h (t) of the filter 40
either by controlling the conductive length 1 of each of the electrodes 51 from the straight line 9, this electrical length being able to be controlled as described above with respect to the first embodiment of the invention,
- Either by controlling an amplifier with adjustable gain (electrically or optically) specific to each electrode 51 and interposed between the electrode 51 and the terminal 53, also as described above.
Claims (18)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9605102A FR2747863B1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | ANALOG FILTER FOR ELECTRIC SIGNALS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9605102A FR2747863B1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | ANALOG FILTER FOR ELECTRIC SIGNALS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2747863A1 true FR2747863A1 (en) | 1997-10-24 |
| FR2747863B1 FR2747863B1 (en) | 1998-06-26 |
Family
ID=9491499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9605102A Expired - Fee Related FR2747863B1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | ANALOG FILTER FOR ELECTRIC SIGNALS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2747863B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2156619A (en) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | Era Patents Ltd | Variable surface acoustic wave device |
| FR2637137A1 (en) * | 1988-09-27 | 1990-03-30 | Thomson Csf | Surface wave transverse filter |
| JPH03190409A (en) * | 1989-12-20 | 1991-08-20 | Nec Corp | Surface acoustic wave device |
-
1996
- 1996-04-23 FR FR9605102A patent/FR2747863B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2156619A (en) * | 1984-03-22 | 1985-10-09 | Era Patents Ltd | Variable surface acoustic wave device |
| FR2637137A1 (en) * | 1988-09-27 | 1990-03-30 | Thomson Csf | Surface wave transverse filter |
| JPH03190409A (en) * | 1989-12-20 | 1991-08-20 | Nec Corp | Surface acoustic wave device |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MORTLOY W. S., CONFERENCE ON DELAY DEVICES FOR PULSE COMPRESSION RADAR., LONDON, I.E.E., GB, vol. 20., 1 January 1966 (1966-01-01), GB, pages 19 - 23., XP002021944 * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 015, no. 448 (E - 1133) 14 November 1991 (1991-11-14) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2747863B1 (en) | 1998-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0828145B1 (en) | Infrared detector and process for manufacturing it | |
| CA2121477C (en) | Surface wave filter having a folded acoustic path | |
| EP0245147A1 (en) | Radiological image reception panel, and method for its production | |
| EP0233104A1 (en) | Matrix of photosensitive elements and its production process, associated read-out process, and application of such a matrix as an image pick-up element | |
| EP0367650B1 (en) | Photosensitive device with signal amplification at the photosensitive points | |
| FR2488013A1 (en) | ACTIVE MATRIX MATRIX DEVICE | |
| CA2515104A1 (en) | Device for detecting infrared rays employing bolometric detectors | |
| EP1067372B1 (en) | Bolometric detector with intermediary electrical isolation and method for its manufacture | |
| EP0011556B1 (en) | Digitally programmable charge transfer filter | |
| FR2629932A1 (en) | READER OF DOCUMENTS | |
| EP0316221A1 (en) | Array of photosensitive elements comprising a phototransistor and a storage capacitor | |
| EP0082035B1 (en) | Image-pick up and read out apparatus | |
| FR2656756A1 (en) | DEVICE FOR TAKING PICTURES WITH INTEGRATED SCANNING CIRCUITS. | |
| EP0660981B1 (en) | Unidirectional wave transducer | |
| EP0331546B1 (en) | Photosensitive matrix with two diodes at each point, without any specific reset lead | |
| FR2649247A1 (en) | INFRARED DETECTOR BASED ON PYROELECTRIC MATERIAL | |
| EP0965224B1 (en) | Method for controlling a photosensitive device with low image retention, and photosensitive device implementing same | |
| FR2849273A1 (en) | Structure of matrix of multispectral detectors, comprises layers of semiconductor material separated by thin dielectric layers and feedthroughs for collecting electric charges | |
| FR2747863A1 (en) | Electrical signal analog filter | |
| FR2793071A1 (en) | GAMMA MINIATURE CAMERA WITH SEMICONDUCTOR SENSORS | |
| FR2663465A1 (en) | Thermal imagery device | |
| FR2626109A1 (en) | THERMAL RADIATION VISUALIZATION DEVICES, SYSTEMS COMPRISING SUCH DEVICES, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH VISUALIZATION DEVICES | |
| FR2525355A1 (en) | ELECTRO-OPTICAL DEVICE | |
| EP0818921B1 (en) | Device for sequential integration and sequential readout of a mosaic of electro-magnetic detectors | |
| EP1530238B1 (en) | Bolometric detecting device for infrared radiation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20131231 |