RU1828565C - Устройство на поверхностных акустических волнах - Google Patents
Устройство на поверхностных акустических волнахInfo
- 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
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)
- Формула изобретени 1. Устройство на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащее пьезоэлектрическую подложку, на рабочей граникоторой 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 условийЈп - 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 - скоростьФиг. 105ПАВ, 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 условиюЈn- Јп - Цп- rjn- Dn-Dn20+ До,где п - номер второй пары разомкнутых электродов, причем Јn . J/n .Dn подобны |п, , Dn, a I натуральное число.
- 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
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) |
-
1991
- 1991-03-01 RU SU914915612A patent/RU1828565C/ru active
Non-Patent Citations (1)
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 | |
KR100397743B1 (ko) | 탄성표면파 장치 | |
US5438306A (en) | Surface acoustic wave filter device with symmetrical electrode arrangement | |
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 | |
KR0175201B1 (ko) | 단면 반사형 표면파 장치의 제조방법 | |
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 | |
RU1815795C (ru) | Фильтр на поверхностных акустических волнах (ПАВ) с малыми вносимыми потер ми | |
SU1730717A1 (ru) | Фазовзвешенный встречно-штыревой преобразователь поверхностных акустических волн | |
US4258342A (en) | Elastic surface wave device | |
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 |