RU2195069C1 - Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн - Google Patents
Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн Download PDFInfo
- Publication number
- RU2195069C1 RU2195069C1 RU2002108837/09A RU2002108837A RU2195069C1 RU 2195069 C1 RU2195069 C1 RU 2195069C1 RU 2002108837/09 A RU2002108837/09 A RU 2002108837/09A RU 2002108837 A RU2002108837 A RU 2002108837A RU 2195069 C1 RU2195069 C1 RU 2195069C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- phase
- transducer
- equal
- acoustic
- Prior art date
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
- H03H9/125—Driving means, e.g. electrodes, coils
- H03H9/145—Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
- H03H9/14502—Surface acoustic wave [SAW] transducers for a particular purpose
- H03H9/14505—Unidirectional SAW transducers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в акустоэлектронных устройствах частотной и временной обработки сигналов на поверхностных акустических волнах. Сущность изобретения: однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн содержит пьезоэлектрический звукопровод, на рабочей поверхности которого размещены элементарные секции, содержащие противофазные электроды, у которых ширины электродов первой фазы выбраны равными λ/4 и λ/2 соответственно и расположены с периодом 2λ, а между ними расположены электроды противоположной фазы и отражающие электроды шириной λ/4 с периодом 2λ таким образом, что ближайшими электродами для них являются электроды первой фазы, все зазоры выполнены равными 3λ/16, λ - длина ПАВ на средней частоте преобразователя. Техническим результатом является увеличение верхнего предела рабочих частот преобразователя. 1 ил.
Description
Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в акустоэлектронных устройствах частотной и временной обработки сигналов на поверхностных акустических волнах.
Известны однонаправленные преобразователи поверхностных акустических волн (ПАВ), содержащие пьезоэлектрический звукопровод, на рабочей поверхности которого размещены противофазные первый и второй возбуждающие расщепленные электроды, причем одна из половин каждого расщепленного электрода находится непосредственно на поверхности звукопровода, а другая половина выполнена поверх диэлектрической пленки, нанесенной на звукопровод [1].
Недостатком данной конструкции является усложнение технологии изготовления преобразователя, так как помимо формирования металлических пленочных электродов необходимо наносить диэлектрическую пленку под одной из половин расщепленных электродов.
Известен также однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, на рабочей поверхности которого размещены элементарные секции, содержащие первый и второй возбуждающие электроды и отражающий электрод, при этом протяженность элементарных секций выбрана равной длине λ ПАВ на средней частоте преобразователя и длина и в каждой элементарной секции ширины первого b1 и второго b2 возбуждающих электродов выполнены соответственно равными λ/6 и λ/8, а ширина b3 отражающего электрода выполнена равной λ/4, а расстояние между соседними краями первого и второго возбуждающих электродов равно λ/6, а расстояния между соседними краями второго возбуждающего электрода и отражающего электрода равны λ/8 [2].
Недостатком данной конструкции является наличие электродов и зазоров равных λ/8, что вносит ограничения на верхний предел рабочих частот преобразователя из-за ограниченной разрешающей способности технологического оборудования.
Целью изобретения является увеличение верхнего предела рабочих частот преобразователя.
Это достигается тем, что в преобразователе, содержащем звукопровод, на рабочей поверхности которого расположены элементарные секции, содержащие противофазные электроды и отражающие электроды, ширины электродов первой фазы выбраны равными λ/4 и λ/2 соответственно и расположены с периодом 2λ, а между ними расположены электроды противоположной фазы и отражающие электроды шириной λ/4 с периодом 2λ таким образом, что ближайшими электродами для них являются электроды первой фазы, все зазоры выполнены равными 3λ/16, λ - длина ПАВ на средней частоте преобразователя.
На чертеже показан предложенный преобразователь.
Он содержит пьезоэлектрический звукопровод 1, электроды первой фазы 2 с ширинами электродов λ/4 и λ/2 соответственно с периодом 2λ, между ними расположены электроды противоположной фазы 3 и отражающие электроды 4 с ширинами λ/4 и периодом 2λ. Межэлектродные зазоры 5 выполнены равными 3λ/16.
При подаче электрического сигнала на противофазные электроды 2 и 3 в подложке 1 возбуждаются ПАВ, которые распространяются в противоположные стороны от парциальных встречно-штыревых преобразователей (ВШП), образованных широким (λ/2) и узким (λ/4) электродами первой фазы 2 и электродом 3 противоположной фазы, находящимися между ними. ПАВ отражаются парциальными ВШП, образованными узким и широким электродами первой фазы 2 и отражающим электродом 4, находящимся между ними. Расстояние между центрами отражающих парциальных ВШП, находящихся справа и слева от излучающего ВШП, равны 7λ/8 и 9λ/8 соответственно. При отражении от ВШП с тремя штырями меняет ПАВ фазу на π/2. Тогда фаза отраженной справа ПАВ равна 3π, а слева - 4π, т.е. отраженная слева ПАВ находится в противофазе с излученной ПАВ, а справа - в фазе. Так как отражательные парциальные ВШП расположены с периодом 2λ, то все отраженные ПАВ будут складываться в фазе и при некотором числе отражателей амплитуда ПАВ, находящихся в противофазе с излученными ПАВ станет близка к их суммарной амплитуде, что приведет к преимущественному излучению ПАВ влево, т. е. к однонаправленному режиму. Так как коэффициент отражения от отражательных парциальных ВШП с числом электродов равным трем (Nk2 эфф<<ω0Ст, Ст - статическая емкость парциального ВШП, k2 эфф - квадрат коэффициента электромеханическрой связи, ω0=2πf0, t0 - средняя частота преобразователя) равен 4k2 эфф/π, то число отражающих парциальных ВШП равно M≥π/(4k2 эфф). Для ниобата лития YX/128o среза k2 эфф=0,058 и М≥13.
Однонаправленный преобразователь выполнен на пьезоэлектрическом звукопроводе из ниобата лития YX/128o среза. Топология однонаправленного преобразователя выполнена в соответствии с чертежом. Он содержит 13 отражающих электродов. Для проверки однонаправленности по обеим сторонам от преобразователя расположены обычные ВШП с числом электродов равным 11. λ=8 мкм. Тогда минимальная ширина электродов равна 2 мкм, а зазора 1,5 мкм. Это соответствует рабочей частоте 500 МГц. Амплитуда ПАВ справа от преобразователя оказалась в три раза меньше амплитуды ПАВ справа от него, что говорит о преимущественном излучении ПАВ влево, т.е. об однонаправленном режиме.
Список литературы
1. Yamanouchi К. , Furuyashiki H. Low-loss SAW filter using internal reflection types of singl phase unidirectional transducers. -Electronics Letters v.20, 20, 1984, p. 819-821.
1. Yamanouchi К. , Furuyashiki H. Low-loss SAW filter using internal reflection types of singl phase unidirectional transducers. -Electronics Letters v.20, 20, 1984, p. 819-821.
2. Швец В.Б., Орлов B.C., Макаров В.М. Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн. - Заявка на изобретение РФ 9711553 от 23.09.97. (RU 2117383 G1, опубл. 10. 08. 1998).
Claims (1)
- Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, на рабочей поверхности которого размещены элементарные секции, содержащие противофазные электроды, отличающийся тем, что ширины электродов первой фазы выбраны равными λ/4 и λ/2 соответственно и расположены с периодом 2λ, а между ними расположены электроды противоположной фазы и отражающие электроды шириной λ/4 c периодом 2λ таким образом, что ближайшими электродами для них являются электроды первой фазы, все зазоры выполнены равными 3λ/16, λ - длина ПАВ на средней частоте преобразователя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108837/09A RU2195069C1 (ru) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108837/09A RU2195069C1 (ru) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2195069C1 true RU2195069C1 (ru) | 2002-12-20 |
Family
ID=20255539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108837/09A RU2195069C1 (ru) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2195069C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2579522C1 (ru) * | 2015-01-23 | 2016-04-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Радио (Фгуп Ниир) | Радиометка для систем идентификации на основе поверхностных акустических волн |
RU2613590C1 (ru) * | 2015-11-09 | 2017-03-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" | Пассивный беспроводный датчик ультрафиолетового излучения на поверхностных акустических волнах |
-
2002
- 2002-04-08 RU RU2002108837/09A patent/RU2195069C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2579522C1 (ru) * | 2015-01-23 | 2016-04-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Радио (Фгуп Ниир) | Радиометка для систем идентификации на основе поверхностных акустических волн |
RU2613590C1 (ru) * | 2015-11-09 | 2017-03-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" | Пассивный беспроводный датчик ультрафиолетового излучения на поверхностных акустических волнах |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100198161B1 (ko) | 탄성 표면파 필터 | |
JP2009177829A (ja) | 弾性境界波装置 | |
US7135805B2 (en) | Surface acoustic wave transducer | |
KR101913933B1 (ko) | 탄성파 디바이스 | |
JPH07263998A (ja) | 端面反射型表面波共振子 | |
JP2005012736A (ja) | 弾性表面波変換器とこれを用いた電子装置 | |
KR20080002946A (ko) | 탄성경계파 장치 | |
US11606079B2 (en) | Transducer structure for source suppression in saw filter devices | |
US5714830A (en) | Free edge reflective-type surface acoustic wave device | |
RU2195069C1 (ru) | Однонаправленный преобразователь поверхностных акустических волн | |
KR0175201B1 (ko) | 단면 반사형 표면파 장치의 제조방법 | |
Joshi et al. | Reflection of plate acoustic waves produced by a periodic array of mechanical load strips or grooves | |
US6847154B2 (en) | Surface acoustic wave device and communication device | |
US5977846A (en) | Unidirectional surface acoustic wave filter | |
KR0185516B1 (ko) | 표면파 공진자 | |
JPH0675688A (ja) | 超音波タッチパネル | |
JP3203796B2 (ja) | 多重モード弾性表面波フィルタ | |
US5781083A (en) | Surface wave resonator having a plurality of resonance frequencies | |
JP3255658B2 (ja) | 弾性表面波コンボルバ | |
JP4385277B2 (ja) | 弾性表面波変換器とこれを用いた電子装置 | |
JPS585605B2 (ja) | 弾性表面波トランスジユ−サ | |
JPH08321740A (ja) | 弾性表面波デバイス | |
JP2002223143A (ja) | 弾性表面波装置 | |
JPH04331505A (ja) | 弾性表面波コンボルバ | |
JPH09326661A (ja) | 弾性表面波フィルタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040409 |