SU726647A1 - Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах - Google Patents

Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах Download PDF

Info

Publication number
SU726647A1
SU726647A1 SU772510210A SU2510210A SU726647A1 SU 726647 A1 SU726647 A1 SU 726647A1 SU 772510210 A SU772510210 A SU 772510210A SU 2510210 A SU2510210 A SU 2510210A SU 726647 A1 SU726647 A1 SU 726647A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
groups
input
pin electrodes
acoustic
Prior art date
Application number
SU772510210A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Сергеевич Багдасарян
Юрий Васильевич Гуляев
Анатолий Михайлович Кмита
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
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 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority to SU772510210A priority Critical patent/SU726647A1/ru
Priority to US05/923,548 priority patent/US4185218A/en
Priority to DE19782831585 priority patent/DE2831585A1/de
Priority to FR7821724A priority patent/FR2398412A1/fr
Priority to JP8927278A priority patent/JPS5440061A/ja
Priority to GB7830816A priority patent/GB2003353B/en
Application granted granted Critical
Publication of SU726647A1 publication Critical patent/SU726647A1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/64Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6423Means for obtaining a particular transfer characteristic
    • H03H9/6426Combinations of the characteristics of different transducers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/02535Details of surface acoustic wave devices
    • H03H9/02637Details concerning reflective or coupling arrays
    • H03H9/02685Grating lines having particular arrangements
    • H03H9/02708Shifted grating lines
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14517Means for weighting
    • H03H9/14523Capacitive tap weighted transducers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/46Filters
    • H03H9/64Filters using surface acoustic waves
    • H03H9/6423Means for obtaining a particular transfer characteristic
    • H03H9/6433Coupled resonator filters
    • H03H9/6479Capacitively coupled SAW resonator filters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02Details
    • H03H9/125Driving means, e.g. electrodes, coils
    • H03H9/145Driving means, e.g. electrodes, coils for networks using surface acoustic waves
    • H03H9/14517Means for weighting
    • H03H9/1452Means for weighting by finger overlap length, apodisation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Description

(54) ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ
1
Изобретение относитс  к области радиотехники и может быть использовано в устройствах частотной селекции радиосигналов .
Известен полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащий пьезоподложку и расположенные на ее поверхности входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн встречно-штыревого типа, расположенные в одном акустическом канале. Один из преобразователей , например, входной,  вл етс  аподиззэганным, перекрытие смежных штыревых э.еигродов в нем измен етс  R соответствии с заданным законом амплитудной модул ции в импульсном отклике фильтра . Другой преобразователь  вл етс  широкополосным и неапоДизованным, ои имеет одинаковое перекрытие всех штыревых электродов 1 .
Недостатком такого фильтра  вл етс  малое подавление сигнала за полосой пропускани , недостаточна  крутизна спада его амплитудно-частотной характеристики и неравномерность амплитудно-частотной характеристики в полосе пропускани , т. е.
неудовлетворительна  форма его амплитудно-частотной характеристики (АЧХ).
Улучшить форму АЧХ позвол ет расположение входного и выходного преобразователей в разных акустических каналах.
Известен полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах, содержащий пьезоподложку и расположенные на ее поверхности в параллельных акустических каналах входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн и устройство св зи между акустическими каналами, выполненное в виде двух электродных структур , кажда  из которых расположена в соответствующем акустическом канале и содержит две разнопол рные группы параллельных перекрывающихс  штыревых электродов , причем штыревые электроды одной из групп обеих электродных структур гальванически соединены между собой, штыре вые электроды второй группы обеих электродных структур в этом фильтре также соединены между собой гальванически 2.
В этом фильтре, однако, невозможен синтез заданного импульсного отклика при переизлучении ПАВ из одного акустического канала в другой. Поэтому формула его АЧХ вое еще далека Ът оптимальной, в особенности при использовании дл  пьезоподложки материалов широкого класса. Целью изобретени   вл етс  улучшение формы амплитудно-частотной характеристики при расширении класса материалов пьезоподложки . Это достигаетс  тем, что между первой и второй .электродными структурами введена дополнительна  электродна  структура, содержаща  две разнопол рные группы неравномерно перекрывающихс  параллельных штыревых электродов, при этом шtыpeвые электроды первой и второй групп дополнительной структуры гальванически соединены со штыревыми электродами вторых упом нутых групп первой и второй электродных структур соответственно, а период расположени  штыревых электродов в дополнительной электродной структуре выполнен не равным периоду расположени  штыревых электродов в первой и второй электродных структурах. На фиг. 1 показана конструкци  фильтра, содержаща  неаподизованные входной и выходной преобразователи; на фиг. 2 - то же, содержаща  аподизованиые входной и выходной преобразователи) Предложенный фильтр содержит пьезоподложку 1, выполненную в виде пластины из материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами. На рабочей поверхност;и подложки 1 в параллельных aKycTH-qlecких каналах расположены входной 2 и выходной 3 преобразователи ПАВ встречноштыревого типа с посто нным першрь1тием штыревых электродов. Входной преобразователь 2 соединен с генератором 4 высокочастотного сигнала, а выходной 3 - с нагрузкой 5. У краев пьезоподложки 1 расположены поглотители ПАВ 6. и 7. Между преобразовател ми 2 и 3 размещены электродные структуры 8-10. Штыревые электроды 11 первой группы и штыревыеэлектроды 12 второй группы структуры 8 размещены в акустическом канале входного преобразовател  2. Штыревые электроды 13 первой группы и штыревые электроды 14 второй группы структуры 9 размещены в акустическом канале выходного преобразовател  3. Штыревые электроды 15 первой группы и штыревые электроды 16 второй группы структуры 10 параллельны друг другу и размещены между первой 8 и второй 9 структурами . Штыревые электроды 11 и 13 групп гальванически соединены токопровод щей шиной 17, расположенной вне системы электродов . Шина 17 может быть выполнена в виде замкнутого контура,внутри которого заключены электродные структуры 8-10 и заземлена. Штыревые электроды 12 и 14 гальванически соединены с электродами 15 и 16 соответственно. Штыревые электроды 12 структуры 8 и штыревые электроды 14 структуры 9 св заны между собой через емкость. образованную соответствующими смежными штыревыми электродами 15 и 16 дополнительной структуры 10. В первой структуре 8 перекрытие всех электродов 11 и 12 одинаково и равно перекрытию электродов во входном преобразователе 2. Во второй структуре 9 перекрытие всех электродов 13 и 14 одинаково и равно перекрытию электродов в выходном преобразователе 3. Перекрытие электродов 15 и 16 дополнительной структуры 10 измен етс  по закону, определ емому по данному импульсному отклику фильтра. Пространственный период электродов входного и выходного преобразователей, а также первой и второй электродных структур выбираетс  из услови  акустического синхронизма. В р де случаев, например, при ф&рмировании несимметричной амплитудно-частотной характеристики период входного и выходного преобразователей отличаетс  от периода первой и второй электродных структур и рассчитываетс , исход  из частоты, несколько отличной от центральной частоты фильтра. Пространственный период штыревых электродов дополнительной структуры отличен от пространственного периода электродов первой и второй структур и выбираетс  из услови , чтобы собственна  полоса пропускани  электродов дополнительной структуры находилась вне полосы пропускани  фильтра. В другом варианте предложенного устройства один или оба преобразовател  встречно-штыревого типа могут быть выполнены аподизованными, т. е. с переменным перекрытием электродов, закон изменени  которого определ етс  по заданному импульсному отклику фильтра (фиг. 2). Входной 2 и выходной 3 преобразователи могут быть размещены по одну сторону от электродных структур 8-10, как это показано на фиг. 2. Независимо от конструкции входного 2 и выходного 3 преобразователей на дополнительной структуре 10 может быть расположено поглощающее ПАВ покрытие. При выполнении такого покрыти  из материала с высокой диэлектрической проницаемостью уменьшаютс  габариты устройства, постольку в этом случае уменьшаетс  величина максимального перекрыти  электродов в структуре 10 вследствие увеличени  погойной емкости на единицу длины перекрывающихс  электродов. Фильтр работает с)1едующим образом. Высокочастотный сигнал от генератора 4 поступает на входной преобразователь 2 и преобразуетс  в ПАВ, которые распростран ютс  по направлению к первой электродной структуре 8. Достига  структуры 8, ПАВ создают на каждой паре смежных электродов 11 н 12 высокочастотный радиосигнал. Каждую такую пару электродов можно рассматривать Kajc истотник вцсокочастотного сигнала, нагрузкой которого  вл етс  соответствующа  смежна  пара электродов структуры 9, образованна  электродами 13 и 14, поскольку электроды 11 св заны гальванически с электродами 13, а электроды 12 св заны с электродами 14 через емкость, образованную соответствующими смежными перекрывающимис  электродами 15 и 16. Высокочастотный сигнал, поступающий на электроды 13 и 14 структуры 9, снова преобразуетс  в ПАВ, которые распростран ютс  по направлению к выходному преобразователю 3, но уже в другом акустическом канале. Достига  преобразовател  3, ПАВ снова преобразуютс  в Высокочастотный радиосигнал , который выдел етс  на нагрузке 5.
В предложенном фильтре напр жение высокочастотного сигнала, снимаемого с каждой пары смежных электродов структуры 8, определ етс  величиной емкости между соответствующими электродами структуры 10, котора , в свою очередь, определ етс  перекрытием этих электродов. Таким образом, измен   величину перекрыти  электродов в структуре 10, можно осуществл ть взвешивание напр жени , снимаемого с каждой пары смежных электродов в структуре 8, т. е. формировать заданный импульсный отклик фильтра. Так как АЧХ фильтра, формируема  в одном акустическом канале,  вл етс  Фурье-преобразованием его импульсного отклика, то, задава  определенным образом закон перекрыти  электродов в структуре 10, можно формировать в акустическом канале входного преобразовател  нужную АЧХ. Аналогично в акустическом канале выходного преобразовател  3 будет формироватьс  АЧХ, форма которой определ етс  также законом перекрыти  электродов в структуре 10. Результирующа  АЧХ фильтра будет произведением амплитудно-частотных характеристик, формируемых в акустических каналах входного 2 и выходного 3 преобразователей. Поскольку АЧХ, формируемой как в акустическом канале входного, так и в акустическом канале выходного преобразователей, определ етс  одним и тем же законом перекрыти  электродов в структуре 10, результирующа  АЧХ фильтра будет квадратом АЧХ, формируемой в акустическом канале, выходного или входного преобразователей.
Поскольку собственна  полоса пропускани  структуры 10 находитс  вне полосыпропускани  фильтра, наличие этой структуры не вносит дополнительных потерь и не искажает формируемую АЧХ фильтра. Более того , собственнукэ полосу пропускани  электродов структуры 1,0 можно совместить с одним из всплесков на АЧХ фильтра за его полосой пропускани , например, с полосой частот эффективной генерации паразитных сдвиговых объемных волн. В этом случае на этих частотах структура 10 вносит частотно-избирательные диссипативные потери
энергии, увеличива  подавление сигнала за полосой пропускани  фильтра. Тем самым форма АЧХ улучшаетс  дополнительно.
В фильтре с неаподизованными входным и выходным преобразовател ми полностью устранены дифракционные эффекты, благодар  чему форма его АЧХ улучшаетс  существенно . При использовании аподизованных преобразователей результирующа  АЧХ фильтра  вл етс  произведением АЧХ, формируемых в обоих преобразовател х, а
также в первой и второй структурах. Благодар  этому происходит дополнительное подавление сигнала за полосой пропускани  фильтра и достигаетс  улучшение формы его АЧХ. Фильтр с аподизованными входным и выходным преобразовател ми позвол ет формировать АЧХ сложной формы, например, несимметричную характеристику. Нар ду с указанными выше преимуществами , в предложенной конструкции фильтра не возникает проблем, св занных с необходимостью изготовлени  большого числа электродов дл  трансформации ПАВ из акустического канала входного преобразовател  в акустический канал выходного преобразовател . Поэтому, предложенный фильтр может быть реализован на широком классе
материалов, в том числе и на материалах с малой константой электромеханической св зи , использование которых наиболее целесообразно в узкополосных фильтрах.
Предложенный фильтр отличаетс  простотой и технологичностью. Производство его совместимо со стандартной технологией изготовлени  интегральных схем.

Claims (2)

  1. Формула изобретени 
    35
    Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах, содержащий пьезоподложку и расположенные на ее поверхности в параллельных акустических каналах входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн Т устройство св зи между акустическими каналами, выполненное в виде двух электродных структур, кажда  из которых расположена в соответствующем акустическом канале и содержит две
    разнопол рные группы параллельных перекрывающихс  штыревых электродов, причем штыревые электроды одной из групп обеих электродных структур гальванически соединены между собой, отличающийс  тем, что,
    с целью улучшени  формы амплитудно-частотной характеристики при расширении класса материалов пьезоподложки, между первой и второй электродными структурами введена дополнительна  электродна  структура , содержаща  две разнопол рные группы
    неравномерно перекрывающихс  параллельных штыревых электродов, при Ьтом штыревые электроды первой и второй групп дополнительной структуры гальванически соединены со штыревыми электродами вторых упом нутых групп первой и второйз лектроДных структур соответственно, а период расположени  штыревых электродов в дополнительной электродной структуре выполнен НГ равным периоду расположени  штыревых электродов в первой и второй электродных структурах. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 2040081, кл. Н 03 Н 9/00, опублик. 1971.
  2. 2. Патент Великобритании № 1389023, кл- Н 3 V, опублик. 1975 (прототип).
SU772510210A 1977-07-22 1977-07-22 Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах SU726647A1 (ru)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772510210A SU726647A1 (ru) 1977-07-22 1977-07-22 Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах
US05/923,548 US4185218A (en) 1977-07-22 1978-07-11 Piezoelectric acoustic surface wave filter coupler
DE19782831585 DE2831585A1 (de) 1977-07-22 1978-07-18 Filter fuer akustische oberflaechenwellen
FR7821724A FR2398412A1 (fr) 1977-07-22 1978-07-21 Filtre a ondes acoustiques superficielles
JP8927278A JPS5440061A (en) 1977-07-22 1978-07-21 Acoustic surface wave filter
GB7830816A GB2003353B (en) 1977-07-22 1978-07-24 Acoustic surface wave filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772510210A SU726647A1 (ru) 1977-07-22 1977-07-22 Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU726647A1 true SU726647A1 (ru) 1980-04-05

Family

ID=20719074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772510210A SU726647A1 (ru) 1977-07-22 1977-07-22 Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4185218A (ru)
JP (1) JPS5440061A (ru)
DE (1) DE2831585A1 (ru)
FR (1) FR2398412A1 (ru)
GB (1) GB2003353B (ru)
SU (1) SU726647A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786183C1 (ru) * 2022-06-14 2022-12-19 Общество с ограниченной ответственностью "АЭК ДИЗАЙН" Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах с компенсацией сигнала тройного прохождения

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU945951A1 (ru) * 1979-03-21 1982-07-23 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср Фильтр на поверхностных акустических волнах
SU805918A1 (ru) * 1979-09-28 1982-03-30 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср Преобразователь поверхностных акустических волн
DE3380584D1 (en) * 1982-07-05 1989-10-19 Philips Electronic Associated Acoustic surface wave device including a reflective multistrip coupler
GB2312110B (en) * 1996-03-29 2000-07-05 Advanced Saw Prod Sa Acoustic wave filter
US8116465B2 (en) * 2004-04-28 2012-02-14 Sony Corporation Measuring apparatus and method, and recording medium

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3600710A (en) * 1968-08-12 1971-08-17 Zenith Radio Corp Acoustic surface wave filter
JPS5434519B2 (ru) * 1973-08-31 1979-10-27
US3904996A (en) * 1973-12-28 1975-09-09 Texas Instruments Inc Capacitive weighted acoustic surface wave filter
FR2319245A1 (fr) * 1975-07-24 1977-02-18 Thomson Csf Transducteur perfectionne pour filtre a ondes de surface a fonction de transfert asymetrique et filtre comportant un tel transducteur
US4006438A (en) * 1975-08-18 1977-02-01 Amp Incorporated Electro-acoustic surface-wave filter device
US3988703A (en) * 1975-12-31 1976-10-26 Zenith Radio Corporation Acoustic surface wave device having split-isolated or split-connected multistrip coupler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786183C1 (ru) * 2022-06-14 2022-12-19 Общество с ограниченной ответственностью "АЭК ДИЗАЙН" Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах с компенсацией сигнала тройного прохождения

Also Published As

Publication number Publication date
FR2398412B1 (ru) 1983-08-19
FR2398412A1 (fr) 1979-02-16
JPS5440061A (en) 1979-03-28
GB2003353A (en) 1979-03-07
GB2003353B (en) 1982-01-13
JPS5614004B2 (ru) 1981-04-01
DE2831585A1 (de) 1979-02-01
US4185218A (en) 1980-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940006926B1 (ko) 표면 음파 장치 및 그 형성 방법
US6541893B2 (en) Programmable surface acoustic wave (SAW) filter
US3970970A (en) Multiple acoustically coupled surface acoustic wave resonators
US3686518A (en) Unidirectional surface wave transducers
US4199737A (en) Magnetostatic wave device
US4143343A (en) Acoustic surface wave interaction device
GB1529942A (en) Electrical filters including coupled resonators
JPS62188512A (ja) 表面弾性波共振器、表面弾性波共振器フイルタおよびこれらの製造方法
US3755761A (en) Surface wave transversal frequency filter
US4066985A (en) Television IF filter constructed in accordance with the surface wave principle
US3987376A (en) Acoustic surface wave device with harmonic coupled transducers
SU726648A1 (ru) Устройство на поверхностных акустических волнах
EP0026114B1 (en) Surface acoustic wave device
US3972011A (en) Surface elastic wave electromechanical device
SU726647A1 (ru) Полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах
GB1362238A (en) Acoustic surface wave devices
US4126838A (en) Uniform surface acoustic wave transducer configuration having improved frequency selectivity
US4575696A (en) Method for using interdigital surface wave transducer to generate unidirectionally propagating surface wave
GB2123637A (en) Surface acoustic wave device
US5818310A (en) Series-block and line-width weighted saw filter device
JPS6011481B2 (ja) マイクロ波有極型帯域通過ろ波器
US4390854A (en) Broad bandwidth surface acoustic wave filter apparatus with staggered tuning
US4025880A (en) Elastic surface wave transmitting device for eliminating multiple transit echoes
US3801937A (en) Acoustic pulse compression weighting filter transducer
JPH0133968B2 (ru)