SU1039017A1 - Фильтр на поверхностных акустических волнах - Google Patents

Abstract

ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУс1рИЧЕСКИК ВОЛНАХ, солержащий пр мбугольный пьезоэлектрический звукДпровод, на поверхности которогго акустически последовательно размещены ;секционированный входной встречно-штыревой преобразователь (ВШП) и выходной ВШП, отличающийс  тем, что, с целью улучшение избирательности, пьезо электрический звукопровод выполнен .из Кварца Х-среза, а поперечна  ось. симметрии входного и выходного ВШП составл ет с торцовой поверхностью угол б 12, причем секции входного ВШП расположены с шагом кратным Зпй, где и - целое число А - длина ПАВ, и в каждой секции крайние однопол рные штыри расположены относительно друг друга на рассто нии, равном длине ПАВ, а между ними размещен центральный штырь другой пол рности , при этом входной секционированный ВШП выполнен аподйзованным и величина перекрыти  штырей в секци х выбираетс  из услови  , JnT. 7, И-Г h - величина рассто ни  между где выходным ВШП и наиболее отделенной секций входного (П ВИШ, V - скорость ПАВ; f - верхн   частота полосы пропускани  фильтра.g

Description

со со

Чь .

IK.

Г Изобретение относитс  к акустоэлектронной области и может быть использовано при производстве радио технических устройств. Известен фильтр на ПАВ, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, на поверхности которого акустически последовательно размещены входной аподизованный встречно-штыревой |преобразователь (ВШП) и выходной -ВШП 1 . Недостатком данного фильтра  в- л етс  высокий уровень ложных сигналов j св занный с дифракцией акустической волны на кра х штырей, с отражением ее от краев звукопровода Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  фильтр на.ПАВ, содержащий пр моугол ный пьезоэлектрический звукопровод, на поверхности которого акустически последовательно размещены входной секционированный ВШП и выходной ВШП С2 . Недостатком этого фильтра  вл ет с  необходимость создани  дополнительных мер дл  экранировки смежных электродов, что продиктовано обычно требованием повышени  эффективности преобразовани , а также высокий уровень отраженных сигналов от торцов звукопровода, что ухудшает избирательность фильтра. Цель изобретени  - улучшение избирательности фильтра. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фильтре на поверхностных акустических волнах (ПАВ).содержащим пр моугольный пь зоэлектрический звукопровод, на поверхности которого акустически последовательно размещены секционированный входной встречно-штыревой преобразователь (ВШП) и выходной ВШП, пьезоэлектри ческий звукопровод выполнен из квар ца Х-среза, а поперечна  ось симметрии входного и выходного ВШП составл ет с торцовой поверхностью угол 6°12, причем секции входного ВШП расположены с шагом кратным Зп / , где п - целое число, Л - длина ПАВ, и в каждой секции крайние однопол рные штыри расположены отно сительно друг друга на рассто нии, равном длине ПАВ, а между ними разм щен центральный штырь другой пол рности , при этом входной секционированный В1Ш выполнен аподизованным и величина перекрыти  штырей в секци х выбираетс  из услови  50A7/d7/ где г - величина рассто ни  межхсу выходным ВШП и наиболее отдаленной секцией входного ВШП; V - скорость ПАВ/ f - верхн   частота полосы пропускани  фильтра. На чертэже изображен фильтр на ПАВ. Фильтр содержит пьезоэлектрический звукопровод 1, входной секциониованный ВйШ 2 и выходной ВШП 3. Устройство работает следующим образом. На входной ВШП 2 подаетс  электический сигнал который преобразуетс  в ПАВ, распростран ющуюс  в обе стороны от него часть энергии, остига  выходного ВШП 3, преобразуетс  в эле:: |грический сигнал. Закон изменени  величины перекрыти  штырей ВШП 2 определ етс  имульсным откликом h(t), св занным с функцией обратным преобразованием урье liCtJ - l H{)exp()dt-, Длина штыр  аподизованного ВШП 2 определ етс  квантованием ипульсной характеристики h(t) и равна Qj, и (-1)h(hT) в точках отсчета пТ, - частота дискретизации импульсной характеристики, соответствующа  центральной частоте фильтра. Рассто ние между противо фазными штыр ми выбираетс  равным Используемый кварц Х-среза характеризуетс  расхождением направлений фазовой и групповой скоростей ПАВ, т.е. направление распространени  ПАВ не совпадает с продольной осью звукопровода. Это  вление используетс  в данном фильтре -дл  уменьшени  вли ни  на его амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) сигналов, отраженных от краев звукопровода, которые направл ютс  не обратно на ВШП, а идут под углом к немугИ, попада  на прилежащую кромку звукопровода и многократно отража сь, постепенно затухают . При этом только незначительна  часть отраженной волны попсшаетна входной ВШП. Дл  более полной передачи энергии от входного ВШП к выходному, штыри каждого из них наклонены под углом 6°12 к направлению оси Y, что компенсирует расхождение векторов фазовой и групповой скоростей ПАВ. Выполнение групп секционированного входного ВЩП в виде трех штырей: двух одной пол рнрсти и одного противоположной, приводит к тому, что между крайними штыр ми соседних

групп отсутствует тангенциальна  составл клца  электрическа  пол , возбуждающего ПАВ, что снижает в аимодействие ,соседних штырей и исключает излучение волн промежутком поверхности эвукопровода между ними.

. Дополнительной мерой, направленной на уменьшение дифракционных потерь и фазовых искажений,  вл етс  использование несимметричной аподизации ВШП и ограничение минимальной величины перекрыти  штырей

d,

. Эта ,мера позвол ет уменьшить сопротивление излучением ВШП и упростить технологию его изготовлени , так как только в одной-гребенке

аподизованного ВШП штыри мен ют свою длину.

Дл  уменьшени  вли ни  объемных акустических волн и устранени  наводок .при 1ен ют контактол, обладгиощий клещ ми, провод щим и демпфирук цими свойствами.

С помощью контактола звукопровод крепитс  в стандартном корпусе и методом ультразвуковой сварки гшюми0 ниевыми проводами соедин ютс  выводы корпуса с контактными площадками фильтра.

Предлагаелалй фильтр на ПАВ обеспечивает получение АЧХ с коэффициентом пр моугольности на уровне 3 дВ и 40 дБ Кп 1,8., подавление ложных сигналов в полосе задерживани  не менее 48 дБ с полосой пропускани  ДР 200 кГц, с центральной частотой f .10.7 МГц.

Claims (1)

1. ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий прямоугольный пьезоэлектрический звукОпровод, на поверхности которого акустически последовательно размещены секционированный: входной встречно-штыревой преобразователь (ВШП) и выходной ВШП, отличающийся тем, что, с целью улучшении избирательности, пьезо^м электрический звукопровод выполнен из кварца Х-среза, а поперечная ось.' симметрии входного и выходного ВШП составляет с торцовой поверхностью угол 6°12 ·, причем секции входного ВШП расположены с шагом кратным Зпй, где h - целое число, λ - длина ПАВ, и в каждой секции крайние однополярные штыри расположены относительно друг друга на расстоянии, равном длине ПАВ, а между ними размещен центральный штырь другой полярности, при этом входной секционированный ВШП выполнен аподйзованным и величина перекрытия штырей в секциях выбирается из условия

   5ΌΛ ;

   где ь - величина расстояния между выходным ВШП и наиболее отделенной секций входного ’ ВШП;

   V - скорость ПАВ;

   £ - верхняя частота полосы пропускания фильтра.

   210690 Г 7)^” >

   f