RU1828565C - Устройство на поверхностных акустических волнах - Google Patents

Устройство на поверхностных акустических волнах

Info

Publication number
RU1828565C
RU1828565C SU914915612A SU4915612A RU1828565C RU 1828565 C RU1828565 C RU 1828565C SU 914915612 A SU914915612 A SU 914915612A SU 4915612 A SU4915612 A SU 4915612A RU 1828565 C RU1828565 C RU 1828565C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pair
pins
input
electrodes
surfactant
Prior art date
Application number
SU914915612A
Other languages
English (en)
Inventor
Григорий Яковлевич Зеленов
Original Assignee
Г.Я.Зеленое
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Г.Я.Зеленое filed Critical Г.Я.Зеленое
Priority to SU914915612A priority Critical patent/RU1828565C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1828565C publication Critical patent/RU1828565C/ru

Links

Landscapes

  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам на поверхностных акустических волнах ПАВ и может быть использовано дл  обработки аналоговых сигналов. Цель изобретени  - снижение потерь, повышение динамического диапазона, уменьшение искажений за счет использовани  в устройстве однонаправленной системы разомкнутых электродов . Фильтруемый сигнал подаетс  на входные преобразователи одновременно, а положение штырей и положение центров встречно-штыревых пар электродов св заны определенным условием. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

w
Ё
Изобретение относитс  к устройствам на поверхностных акустических волнах ПАВ. Преимущественна  область использовани  - устройства обработки аналоговой информации.
Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство на ПАВ, содержащее пьезоэлектрическую подложку на рабочей грани которой в первом и втором параллельных АК расположены основной входной и выходной ВШП и размещенную между ними систему разомкнутых электродов, котора  по апертуре перекрывает первый,второй и параллельный им третий АК, дополнительный входной ВШП, расположенный в третьем АК с той же стороны от системы разомкнутых электродов, что и основной входной ВШП. а каждый разомкнутый электрод выполнен в виде лары штырей, один из которых по апертуре перекрывает первый и
второй АК, а второй - второй и третий АК, при этом дополнительный входной ВШП смещен вдоль третьего АК относительно основного входного ВШП, а величина этого смещени  и положение каждой пары штырей системы разомкнутых электродов определ ютс  из условий
Јп - Јп-1 - tjn - J/n-i Dn - Dn-i - m До, (1)
если Јn tfn, то L - vT дл  получени  разности двух аналоговых сигналов и L
дл  получени  суммы двух анало-vT±
00
го
00 01 Оч
л
СА)
говых сигналов.
если & - /h . то L - VT ±Ц- дл 
получени  разности и L - VT дл  получени  суммы, где Јn. tfr.Dn- рассто ние от центра основного, дополнительного входного ВШП
до n-ro штыр  в первом и третьем, промежутка между штыр ми во втором АК соответственно , L - смещение дополнительного входного ВШП относительно основного входного ВШП вдол ь третьего АК, V - скорость ПАВ, Т - заданна  задержка аналоговых сигналов, т-натуральное число, Л длина ПАВ на первой гармонике, причем некоторые равенства из (1) могут нарушатьс  в местах смены знака амплитуды импульсного отклика системы разомкнутых электродов , а коэффициенты металлизации во всех трех АК одинаковы, причем между част ми каждого штыр  размещенными в разных акустических каналах могут располагатьс  резистивные пленки. Недостатком прототипа  вл етс  то, что во врем  обработки сигналов в системе разомкнутых электродов передача энергии с помощью ПАВ осуществл етс  в двух направлени х (двунапрзв- ленность преобразовани ) и в результате этого до входного преобразовател  доходит только половина акустической энергии, котора  излучаетс  системой разомкнутых Электродов. Кроме этого ПАВ, излученные в противоположную сторону от выходного ВШП создают искажени  и вли ют на точность обработки аналоговых сигналов. Дополнительные потери привод т к снижению динамического диапазона.
Целью изобретени   вл етс  снижение потерь в устройстве, повышение динамического диапазона, повышение точности обработки аналоговых сигналов за счет использовани  в устройстве однонаправленной системы разомкнутых электродов.
Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем пьезоэлектрическую подложку, на рабочей грани которой в первом, втором и третьем акустических каналах АК расположены первый входной, выходной и второй входной преобразователи ПАВ соответственно, причем, второй АК находитс  между первым и третьим АК, систему разомкнутых электродов, расположенных между входными и выходными преобразовател ми ПАВ, перекрывающих по апертуре первый, второй и третий АК, причем , каждый разомкнутый электрод выполнен в виде пары штырей, один из которых по апертуре перекрывает первый и второй АК, а второй-второй и третий АК, причем, кажда  пара штырей образует во втором АК встречно-штыревую пару электродов, при этом второй входной электрод смещен относительно первого входного вдоль третьего АК, а величина этого смещени  положение встречно-штыревых пар во втором АК, их центров, а также положени  штырей в
первом и третьем АК Dn, Јn, , соответственно определ ютс  из услови 
|п - Јп-1 qn - t}n-i Dn - Dn-1 m Ло, (2)
при этом, если Јп . то L v Т дл  получени  разности аналоговых сигналов и L tt
-vT получени  суммы аналоговых
сигналов,
если rjn с - -т -- °
j ЛОf±- Г Sn, то
vT ±
дл 
5
0
5
0
5
0
5
0
получени  разности двух аналоговых сигналов и L vT дл  получени  суммы аналоговых сигналов, где v - скорость ПАВ, м;
Т - заданна  задержка аналоговых сигналов , сек;
m - натуральное число;
АО - длина волны (ПАВ) на первой гармонике центральной частоты;
L - смещение второго входного преобразовател  ПАВ относительно первого, м;
Јn, , Dn - рассто ние от центра основного входного преобразовател  ПАВ до п-го штыр  в первом и третьем АК и до центра ВШПЭ в втором АК соответственно, м. При этом некоторые равенства из Јп - Јп-1 °Цп- f/rvl Dn-Dn-i m До могут нарушатьс  в местах смены знака амплитуды импульсного отклика системы разомкнутых электродов . При этом коэффициенты металлизации во всех трех акустических каналах должны быть одинаковы, в противном случае произойдет фазовое искажение ПАВ в АК, что приведет к искаженной работе устройства. Между част ми каждого штыр , размещенными в разных АК, могут включатьс  резистивные пленки, которые служат дл  взвешивани  (изменени  амплитуды) источников ПАВ, расположенных во втором АК и, в первом приближении, совпадающихс центром ВШПЭ. Подбором величины сопротивлени  этих пленок измен етс  амплитудочастотна  характеристика АЧХ системы разомкнутых электродов, в результате происходит дополнительна  фильтраци  полученной суммы или разности. ЗТР отличаетс  тем, что в устройстве кажда  пара системы разомкнутых электродов замен етс  двум  парами разомкнутых электродов так, что
Јп - |п- - /п - J/tV -On - On - ± + I A,
(3)
где п - номер второй пары разомкнутых электродов, если перва  пара помечена номером п,
I - натуральное число, при этом равенство (3) может нарушатьс  в местах смены амплитуды импульсного отклика системы разомкнутых электродов.
На фиг. 1 изображено устройство на ПАВ. Здесь 1 - пьезоэлектрическа  подложка , 2, 3 - первый и второй входные преобразователи ПАВ, 4 - выходной преобразователь ПАВ, 5 - ось симметрии или ось, которую можно прин ть за ось симметрии с точки зрени  возбуждени  ПАВ дл  преобразовател  -2,6-ось симметрии или ось, которую можно прин ть за ось симметрии с точки зрени  возбуждени  ПАВ. 7,8,9 - первый, второй и третий АК, 10.11 - штыри системы разомкнутых электродов лежащие, соответственно, в 7 и 8 акустических каналах , 12 - резистивные пленки, соедин ющие между собой штыри системы разомкнутых электродов, которые лежат в разных смежных АК, 13, 14 - области, в которых лежат резистивные пленки.
На фиг. 2 изображен результат действи  двух пар системы разомкнутых электродов , которые заменили каждую одну пару в устройстве-прототипе. Здесь по оси X отложено рассто ние вдоль АК-8, а по оси А амплитуда ПАВ в некоторый фиксированный момент времени, котора  возбуждаетс  каждой парой в отдельности. Сплошной линией обозначено распределение амплитуды в пространстве от пары, расположенной на пересечении осей, а штриховой линией от пары, расположенной от нее на рассто нии
А
4
ной частоте АЧХ. Из него видно, что результат сложени  ПАВ от этих пар по принципу суперпозиции есть амплитуда ПАВ, излученна  вправо, равна нулю, а влево в два раза больше.
На фиг. 1 изображен пример конкретного выполнени  устройства. Здес ь показана металло-резистивна  топологи  (рисунок), котора  нанесена на поверхность пьезоэлектрической подложки - 1 и котора  состоит из двух входных-2,3 йодного выходного преобразователей ПАВ, выходной преобразователь ПАВ обозначен - 4, расположенных (образующих) в трех параллельных акустических каналах - 7, 8, 9, из системы разомкнутых электродов, которые состо т из штырей, объединенных в пары, причем один из штырей 10 пересекает АК - 7 и 8, а другой АК8и9,авАК-8 штыри одной пары образуют ВШПЭ и рассто ни  Јп, Цп, Ьп, которые задаютс  от оси 5 до штырей 10.11 и до центра ВШПЭ, которую образуют штыри 10 и 11 в АК 8, задаютс  равенством
где До - длина волны ПАВ на центральЈп - Јn-i - tfn - 7п-1 - Dn - Dn-1 - m До . (4)
При этом преобразователи 2 и 3 смещены дл  осуществлени  заданной задержки Т
так, что рассто ние между ос ми 5 и 6 равно величине L Коэффициенты металлизации в каналах 7. 8, 9 выбираютс  во избежание искажений, одинаковыми, а рассто ни  Јп, , Dn, L выбираютс  так, чтобы выполн лось равенство (4), причем, если Јn tjn, то
L - v T ± дл  получени  суммы и L ш v T дл  получени  разности и, если Јп п ± -г-,
то L vT ± - дл  получени  разности vi L
v T дл  получени  суммы. При этом к каждой паре разомкнутых электродов добавл етс  еще одна, котора  определ етс  соответствующими рассто ни ми от оси 5 - fn , , Dn и которые св заны с рассто ни ми Јn, Vn п следующим соотношением
25
Јп - Јп Tjn1 Dn - Dn
(5)
0
части штыр , лежащие в разных каналах соедин ютс , дл  получени  заданной АЧХ си- стемы разомкнутых электродов, резистивными пленками, величина сопро0 тивлени  которых, определ етс  требуемой АЧХ. При этом равенства (4) и (5) могут нарушатьс  в местах смены знака амплитуды источников импульсного отклика системы разомкнутых электродов.
5 Устройство работает следующим образом . Два аналоговых сигнала p(t и pz(t) подаютс  соответственно на первый - 2 и второй - 3 входные преобразователи, которые в АК 7 и 9 возбуждают соответствующие
0 ПАВ. Через штыри 10 и 11 возбуждени  передаютс  в АК 8. До выходного преобразовател  4 достигнет ПАВ, пропорциональна  сумме или разности двух аналоговых сигналов. Так как кажда  пара в системе
5 разомкнутых электродов замен етс  двум  парами и между положени ми электродов в одной и другой паре имеетс  зависимость (5), то каждые две пары излучают ПАВ в сторону выходного преобразовател  4. Это
дает однонаправленное преобразование
ПАВ ВШПЭ.
Это, в свою очередь, приводит к снижению потерь в устройстве, повышению динамического диапазона, повышению точности обработки аналоговых сигналов.

Claims (2)

  1. Формула изобретени  1. Устройство на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащее пьезоэлектрическую подложку, на рабочей грани
    которой в первом, втором и третьем акустических каналах (АК) расположены первый входной, выходной и второй входной преобразователи ПАВ соответственно, причем второй АК расположен между первым и третьим АК, систему электродов, включающую пары разомкнутых электродов, каждый из которых выполнен в виде пары штырей, перекрывающих по апертуре соответственно первый и второй, второй и третий АК, причем кажда  пара штырей образует во втором АК встречно-штыревую пару электродов (В ШПЭ), а второй входной преобразователь ПАВ смещен относительно первого на величину L, положение штырей в первом и третьем АК соответственно и положение Центров ВШПЭ во втором канале каждой пары разомкнутых электродов определ етс  из условий
    Јп - Јп-н f/n - rjn-i Dn - Dn-i m До,
    при fn tjn дл  получени  разности аналоговых сигналов L vT, дл  получени  суммы двух сигналов L vT ± До/2, при Јn tjn ± До/2 , дл  получени  разности аналоговых сигналов L vT ±До/2 , дл  получени  суммы двух сигналов L « vT, где v - скорость
    Фиг. 1
    0
    5
    ПАВ, м/с; Т - заданна  задержка сигналов, с; m - натуральное число; До - длина волны ПАВ. м; Јп, t}n, Dn - рассто ни  от оси симметрии первого и входного преобразователей ПАВ до n-го штыр  в первом и третьем АК и до центра ВШПЭ во втором АК, м, причем коэффициенты металлизации во всех трех АК одинаковы, отличающее- с   тем, что. с целью снижени  потерь, повышени  динамического диапазона, с целью уменьшени  искажений за счет использовани  в устройстве однонаправленной системы разомкнутых электродов, в нем каждый из разомкнутых электродов выполнен из двух пар штырей, положение которых удовлетвор ет условию
    Јn- Јп - Цп- rjn- Dn-Dn
    20
    + До,
    где п - номер второй пары разомкнутых электродов, причем Јn . J/n .Dn подобны |п, , Dn, a I натуральное число.
  2. 2. Устройство по п. Т, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что части каждого штыр , расположенные в разных АК, соединены между собой резистивными пленками.
    Фиг. 2
SU914915612A 1991-03-01 1991-03-01 Устройство на поверхностных акустических волнах RU1828565C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914915612A RU1828565C (ru) 1991-03-01 1991-03-01 Устройство на поверхностных акустических волнах

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914915612A RU1828565C (ru) 1991-03-01 1991-03-01 Устройство на поверхностных акустических волнах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1828565C true RU1828565C (ru) 1993-07-15

Family

ID=21562943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914915612A RU1828565C (ru) 1991-03-01 1991-03-01 Устройство на поверхностных акустических волнах

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1828565C (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Функциональные устройства на интегральных микросхемах дифференциального усилител /Под ред. В.С.Найденова, М.: Сов. радио. 1977 г. Морган Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах. М: Радио и св зь. 1990. рис. 5, 6. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5717434A (en) Ultrasonic touch system
EP0098154B1 (en) Surface acoustic wave device
US7023300B2 (en) Surface wave devices with low passband ripple
US5438306A (en) Surface acoustic wave filter device with symmetrical electrode arrangement
KR20020010511A (ko) 탄성표면파 장치
JPH0998050A (ja) 反射率が選択可能な表面弾性波トランスデューサ
US6211600B1 (en) Surface acoustic wave component
US5670920A (en) Multi-track SAW filter with reflectors and reversed polarity IDT connections
RU1828565C (ru) Устройство на поверхностных акустических волнах
US4513261A (en) Low-loss acoustic wave filter device
GB1413916A (en) Acoustic surface-wave devices
US4319154A (en) Temperature insensitive reflective array S.A.W. device
US4472653A (en) Electrode pattern for surface acoustic wave device
US6011344A (en) Surface acoustic wave transducer driven in differential mode
US4276524A (en) Acoustic surface wave device
KR19980701280A (ko) 탄성 표면파 변환기 및 이 변환기를 이용한 탄성 표면파 필터(surface acoustic wave transducer and surface acoustic wave filter using the transducer)
US4965480A (en) Surface acoustic wave convolver with two output electrodes of different lengths
US4096456A (en) Surface elastic wave filter
US5327039A (en) Weighting transducer for surface acoustic wave filter
JPS61201598A (ja) 超音波探触子
GB2192107A (en) Surface acoustic wave filters
RU1815795C (ru) Фильтр на поверхностных акустических волнах (ПАВ) с малыми вносимыми потер ми
JP4385277B2 (ja) 弾性表面波変換器とこれを用いた電子装置
US4330767A (en) Surface acoustic wave device
KR0147908B1 (ko) 제조가 간단한 쏘소자 전극구조