SU720693A1

SU720693A1 - Способ возбуждени поверхностных акустических волн

Info

Publication number: SU720693A1
Application number: SU782642773A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Колешко; Анатолий Владимирович Гулай
Original assignee: Институт электроники АН Белорусской ССР
Priority date: 1978-06-26
Filing date: 1978-06-26
Publication date: 1980-03-05

Description

1

Изобретение относитс к области радиоэлектроники и может быть использовано при высокоэффективных преобразователей дл возбуждени поверхностных акустических волн широкого спектра частот.

Известен способ возбуждени поверхностных акустических волн с помощью электроакустического преобразовател , содержащего клиновидный звукопровод, на наклонной плоскости которого методом напылени , диффузии или эпитаксиального выращивани выполнен полуволновой преобразователь 1.

Электрическое поле прикладывают в случае использовани пьезосло из CdS в направлении оси С (гексагональной оси) кристалла .

Недостатком такого преобразовател вл етс то, что он работает на частоте механического резонанса пьезосло и обладает недостаточно широкой частотной полосой возбуждени поверхностных акустических волн. Клиновой преобразователь невозможно использовать на высоких частотах, так как продольна волна, возбуждаема пьезоактивным слоем, будет поглощена в самом

клине прежде, чем она достигнет поверхности звукопровода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ возбуждени поверхностных акустических волн, заключающийс в том, что на

поверхности звукопровода нанос т тонкую

ферромагнитную пленку и воздействуют на

нее возбуждающим магнитным полем 2.

Магнитное поле при этом ориентировано в плоскости пленки, а пленка предварительно намагничена сильным магнитным полем , направленным перпендикул рно ее плоскости . Однако возбуждение поверхностных а кустических волн происходит только на одной частоте или в очень узком диапазоне

частот.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности возбуждени поверхностных акустических волн в широком диапазоне частот.

Поставленна цель достигаетс тем, что по предлагаемому способу возбуждени поверхности акустических волн, магнитное поле прикладывают в направлении оси легчайшего намагничивани , измен ют его в

пределах от значени пол старта до зна-, чени пол финиша скачков перемагничивани Баркгаузена и дополнительно подвергают пленку воздействию ультразвуковых колебаний и перепадов температуры.

Кроме того, на поверхность звукопровода может быть нанесена сегнетоэлектрическа пленка, прикладывают к ней электрическое поле в направлении оси легчайшей пол ризации и измен ют его в пределах от значени пол старта до значени пол финиша скачков перепол ризации Баркгаузена.

Предлагаемый способ возбуждени поверхностных акустических волн широкого спектра частот по сн етс фиг. 1-4, где 1 подложка, 2 - сегнетоэлектрическа пленка , 3 - металлические электродьГ, 4 - ферромагнитиа пленка, 5 - генератор электрических колебаний, 6 - полюса магнита , 7 - система электродов, 8 - пьезоэлектрическа пластинка, 9 - анализируюшее устройство, 10 - электромеханический преобразователь, 11 - конденсатор, 12 - генератор электрических колебаний, 13 - нагреватель, 14 - источник тока.

Возбуждение Поверхностных акустических волн происходит следуюшим образом.

На диэлектрическую подложку 1 нанос т сегнетоэлектрическую 2 или ферромагHHTHyjQ 4 пленку. Возбуждаюшее электрическое поле на сегнетоэлектриЧескую пленку 2 накладывают путем подачтгээтёктрических колебаний с выхода генератора 5 на металлические электроды 3, выполненные с обеих сторон пленки 2. Магнитное поле накладывают с помошью магнита 6, причем измен ют его любым известным методом. Прош,е всего это делаетс след ующим образом . Используют электромагнит, поле в зазоре между полюсами которого мен ют путем подачи на него переменного напр жени . Спектр возбуждаемых поверхностных акустических волн измер ют с помошью электроакустического датчика, например, в виде пьезоэлектрической пластины 8 с встречно-штыревой системой электродов 7 на ее поверхности, присоединенного ко входу анализируюшего устройства 9. В качестве последнего используют, например, электронный осциллограф дл визуального наблюдени за процессом возбуждени поверхностных акустических волн или шлейфовый осциллограф дл записи процесса на пленку.

Дополнительное стимулирование процесса ультразвуковыми колебани ми производ т с помошью электромеханического преобразовател 10, который через конденсатор 11 присоединен к подложке 1. Обмотка, преобразовател 10 подключена к вь1ходу электрического генератора 12.

, 1,-iСтимулирование процесса возбуждени поверхностных акустических волн тепловыми импульсами производ т с помошью нагревател 13, подключенного к источнику тока 14.

Поверхностные акустические волны возбуждак )т путем использовани магнитного шума, обусловленного скачками Баркгаузена в тонких пленках, которые изготовл ли путем термического испарени в вакууме при разр жении пор дка 10 мм рт. ст. материала 79 НМ с последуюшей конденсацией паров металла на нагретую до 250- 300°С очишенную стекл нную подложку в присутствии ориентируюшего магнитного пол напр женность 50 Э. Спектральное распределение возбуждаемых поверхностных акустических волн, например, в диапазоне Мгц существенно зависит от амплитуды и частоты изменени внешнего магнитного пол . С увеличением амплитуды пол спектр смешаетс в сторону более высоких частот. В случае увеличени частоты перемагничивани fo происходит такое же смешение спектра.в соответствии с кривой l/fj-, где параметр зависит от fo.

Claims

1.Способ возбуждени поверхностных акустических волн, заключаюшийс в том, что на поверхность звукопровода нанос т тонкую ферромагнитную пленку и воздействуют на нее возбуждающим магнитным полем , отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности возбуждени поверхностных акустических волн в широком диапазоне частот, магнитное поле прикладывают в направлении оси легчайшего намагничивани , измен ют его в пределах от значени пол старта до значени пол финиша скачков перемагничивани Баркгаузена и дополнительно подвергают пленку воздействию ультразвуковых колебаний и перепадов температуры.

2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что на поверхность звукопровода нанос т сегнетоэлектрическую пленку, прикладывают к ней электрическое поле в направлении оси легчайшей пол ризации и измен ют его в пределах от значени пол старта до значени пол финиша скачков перепол ризации Баркгаузена.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 33715, кл. В 06 В 1/00, 24.09.70.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2340510/25-27, кл. В 06 В 1/00, 30.03.76.

2 и

X

8

N

/

чьг/г. /

Фиг. 4