Claims (2)
Изобретение относитс к радиоэлектронике и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре дл селекции частоты . Известны фильтры на акустических поверхностных волнах, содержащих звукопровод с замкнутой поверхностью, по которому циркулирует акустическа волна Щ. Недостатком таких фильтров вл етс высокое затухание полезного сигнала. Известен также узкополосный фильтр на акустических поверхностных волнах, с.одержаший пьезоэлектрический звукопровод с нанесенными на егорабочую поверхност двум отражающими структурами и. расположеннь1ми между ними входным и вьисоД- ным встречно-штыревыми преобразовател ми 2 , Недостатками этого фильтра вл ютс невысока добротность и большой уровень ложных сигналов в полосе заграждени фильтра вследсгтвпе илгрузки преобразоват л ми свлзи Н образоБпни дополнйтёльньк pf4 nHOHCiif,ix Г1плгч;тг-й Nlr-xfxy преобразовател ми и отражающими структурами между самими преюбразовател ми. Уменьшение добротности фильтра происходит также за счет потерь энергии акустической поверхностной волны, св занных с преобразованием в другие типы волн, которые при посто нной ширине электродов отражающих структур наблюдаютс вблизи резонансной полости, где амгглитуда поверхностной волны велика. Целью изобретени вл етс увеличение добротности и уменьшение-уровн ложных сигналов узкополосного фильтра на акустических поверхностных волнах. Это достигаетс тем, что предлагаемый узкополосный фильтр на акустических поверхностных волнах снабжен меандровым заземленным электродом, расположенным между совмещенными в виде бипол рной перекрывающейс решетки входным и выходным преобразовател ми, при этом ширина элементов отражающих структур плавно уменьшаетс в направлении от цент- р к торцам пьезозшектрнческого звуко- провода. На чертеже показан предлагаемый узкополосный фильтр на акустические поверх ностпых волпах. Он содержит звукопровод 1, отражающие структуры 2, входной npf образователь 3, выходной преобразоватолъ 4, звукопоглощающую мастику 5, генератор 6, нагрузку 7, меандровый заземленный электрод 8. На полированную поверхность звукопровода 1 нанесены две отражающие структуры 2, пpeдctaвл юшиe собой периодическую рещетку, состо щую из нескольких сотен слабо отражающих полосок, которые вызывают сильное отражение, когда периодргчность отражающих полосок равна половинедлины акустической поверхностной волны на центральной частоте фильтра. Отдельные отражающие элементы могут создаватьс за счет очень тонких металли ческих полосок, закорачивающих тангенциальную составл ющую электрического пол на поверхности пьезоэлектрического кристалла за счет напесенных на звукопровод полосок металла или диэлектрика, циклических неоднородностей (канавок), полосок, полученных ионной имплантацией, полосок, изготовленных диффузией металла вглубь подложки. При соответствующем разнесе- НИИ двух подобных отражательных структу р образуетс резонирующа полость. Между отражательными структурами, т.е. внутри резонансной .полости, расположены совмещенные входной 3 и выходной 4 преобразователи , выполненные в виде бипол рной перекрывающейс решетки с меандровым заземленным электродом 8. Рассто ние между соседними электродами равн етс четверти длины акустической поверх- ностной волны, а относительна ширина электродов бипол рной рещетки и меандро вого электрода доЛжна быть не; более одной восьмой длинь волны на центральной част те фильтра. Дл исключени вли ни отраже иЙ акустической поверхностной волны от торцов звукопровода 1 последние покрыты звукопоглощающей мастикой 5. Вход ной преобразователь 3 электрически соеди нен С генератором 6, а выходной 4 - с нагрузкой 7. При подведении радиосигнала ко входному преобразователю 3 возбуждаетс акустическа поверхностна волна, котора распростран етс в обе стороны от преобразовател 3 и при достижении отражающих структур 2 отр жаетс каждой )Тражпю1ией полоской, создава тем самым сто чую акустическую гговерхностную волну внутри резонансной полостп фильтра, образованной отражающими структурами 2, При большой прот женности отражающих структур 2, т.е. при достаточно большом количестве отражающих полосок, расположенных друг от друга на рассто нии, равном половине длины акустической поверхностной волны на центральной частоте уз- кополосного фильтра, почти вс акус- :- тическа энерги , падающа на отражаю щие структуры 2, претерпевает отражение, в результате чего акустшшские поверхност-т Ные волны, отраженные от отдельных отражающих полосок, когерентно усиливаютс . В предлагаемом устройстве добротность увеличена, а уровень ложных сигналов . ; уменьшен за счет применени внутри резонансной полости совмещенных входных 3 и выходных 4 преобразователей, выполненных в виде бипол рной перекрывающейс решетки с меандровым заземленным электродом 8. nocKojTbKy в подобном преобразователе электроды располагаютс с пространственным периодом, равным четверти длины поверхностной волны, то отражени от него минимал1)Ны. Выбор ширины электродов менее одной восьмой длины акустической поверхностной волны дополнительно уменьшает отражени от электродов входного 3 и гзыходного 4 преобразователей и способствует увеличению добротности резонатора и подавлению сигр алов в полосе заграждени . Применение распределенных отражающих структур приводит к тому, что энерги , локализованна внутри резонансной полости, затухает к кра м резонатора постепенно, причем максимальна амплитуда волны наблюдаетс на кра х отражателей, обрашенньк внутрь резонансной полости. Поэтому абсолютные потери энергии, обусловленные преобразованием акустических поверхностных волн в другие типы колебаний, происход т на кра х отражающих структур, обращенных внутрь резонансной полости. Измене1п-(е щирины электродов от величины, близкой к половине длины поверхностной волны на кра х отражающих структур, обращенных внутрь резонанс юй полости, до величины четверти длины акустической поверхностной волны на внешних кра х отражателей , позвол ет уменьшить коэ({)фицие1гг отражени поверхностных волн на внутренних кра х распре дел енньос отражателей (в тех област х, где велика амплитуда поверхностной волны) и тем самым уменьшить обсолютную величину потерь энерги по резонансной полости, пызвантиж преобразовани м поверхностных волн в другие типы колебаний. Предлагаемый фильтр по сравпенгпо с известными оёлалает большей добротность ( примерно на ) и меньшим уровнем ложных сигналов. Формула изобретени Узкополосный фильтр на акустических поверхностных волнах, содержащий пьезоэлектрический звукопровод с нанесенны ми на его рабочую поверхность двум отражающими структурами и расположенными между ними входным и выходным встречно-штыревыми преобразовател ми, отличающийс тем, что, с целью повышени добротности и уменьшени уровн ложных сигналов, он снабжен ме андровым заземленным электродом, расположенным между совмещенными в виде бипол рной перекрывающейс решетки входным и выходным преобразовател ми, при этом ширина элементов отражающих структур плавно уменьшаетс в налравлении от центра к торцам пьезоэлектрического звукопровода . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2212О8О, кл. Н 03 Н 9/00, опублик. 1974. This invention relates to electronics and can be used in electronic equipment for frequency selection. Filters are known on acoustic surface waves containing a conduit with a closed surface through which the acoustic wave U circulates. A disadvantage of such filters is the high attenuation of the useful signal. Also known is a narrow-band filter on acoustic surface waves, a s.containing piezoelectric acoustic duct with two reflecting structures and deposited on its working surface. located between them are the input and output interdigital transducers 2, the disadvantages of this process are the low quality factor and the large level of spurious signals in the filter barrier band due to the load transducers due to the transformation of the additional pf4 nHOHCiI converters. -xfxy transducers and reflective structures between the processors themselves. The decrease in the filter Q is also due to the energy loss of the acoustic surface wave associated with the conversion to other types of waves, which, at a constant electrode width of the reflecting structures, are observed near the resonant cavity, where the surface wave is large. The aim of the invention is to increase the Q-factor and decrease the level of spurious signals of a narrow-band filter on acoustic surface waves. This is achieved by the fact that the proposed narrow-band filter on acoustic surface waves is equipped with a meander grounded electrode located between the input and output transducers combined in the form of a bipolar overlapping lattice, while the width of the elements of the reflecting structures decreases smoothly from the center to the ends of the piezoelectric signal. - wires. The drawing shows the proposed narrow-band filter on the acoustic surface of the nostup volks. It contains chute 1, reflecting structures 2, input NPF generator 3, output transducer 4, sound-absorbing mastic 5, generator 6, load 7, a square-wave grounded electrode 8. Two reflective structures are applied to the polished surface of the acoustic pipeline 1, a periodic grid, applied consisting of several hundred weakly reflecting strips, which cause strong reflection when the reflectance of the reflecting strips is equal to half the length of the acoustic surface wave at the center frequency of the filter. Separate reflective elements can be created due to very thin metal strips shorting the tangential component of the electric field on the surface of the piezoelectric crystal due to metal or dielectric strips spliced onto the duct, cyclic inhomogeneities (grooves), strips produced by ion implantation, metal strips made by diffusion of metal deep into the substrate. With an appropriate separation of two similar reflective structures p, a resonating cavity is formed. Between reflective structures, i.e. inside the resonant cavity, the combined input 3 and output 4 transducers are located, made in the form of a bipolar overlapping lattice with a meander grounded electrode 8. The distance between adjacent electrodes is equal to a quarter of the length of the acoustic surface wave, and the relative width of the electrodes of the bipolar lattice and the meander electrode should NOT be; more than one eighth of the wave on the central part of the filter. To eliminate the influence of the acoustic surface wave from the ends of the sound duct 1, the latter are covered with sound-absorbing mastic 5. The input transducer 3 is electrically connected to the generator 6, and the output 4 is connected to the load 7. When the radio signal is fed to the input transducer 3, an acoustic surface wave is excited, which propagates to both sides of the converter 3 and, when reaching the reflecting structures 2, is otrzhatsya each) with a traction strip, thus creating a standing acoustic surface wave Inside polostp resonant filter formed by two reflective structures, with a large extent of the reflecting structures 2, i.e. with a sufficiently large number of reflective strips spaced from each other at a distance equal to half the length of the acoustic surface wave at the center frequency of the narrow-band filter, almost all of the ac- tion: - the physical energy incident on the reflecting structures 2 undergoes reflection, as a result Which the surface of the waves reflected from the individual reflective strips coherently amplified. In the proposed device, the quality factor is increased, and the level of false signals. ; reduced due to the use inside the resonant cavity of the combined input 3 and output 4 transducers, made in the form of a bipolar overlapping lattice with a meander grounded electrode 8. nocKojTbKy in such a transducer electrodes are located with a spatial period equal to a quarter of the surface wavelength, then the reflection from it is minimal1) Us The choice of the width of the electrodes of less than one-eighth the length of the acoustic surface wave additionally reduces the reflections from the electrodes of the input 3 and 4 output transducers and helps to increase the Q factor of the resonator and suppress signals in the obstacle band. The use of distributed reflecting structures leads to the fact that the energy localized inside the resonant cavity attenuates to the edges of the resonator gradually, with the maximum wave amplitude observed at the edges of the reflectors, enlarged inside the resonant cavity. Therefore, the absolute energy losses due to the conversion of acoustic surface waves to other types of oscillations occur at the edges of the reflecting structures facing the inside of the resonant cavity. A change in the width of the electrodes from a value close to half the length of the surface wave at the edges of the reflecting structures facing inward the resonance of the cavity to a quarter of the length of the acoustic surface wave at the outer edges of the reflectors reduces the ratio of the surface reflections waves at the inner edges of the distribution of reflectors (in those areas where the amplitude of the surface wave is large) and thereby reduce the absolute amount of energy loss through the resonant cavity, waves to other types of oscillations. The proposed filter with a sravpengo with known oelayat has a higher quality factor (approximately) and a smaller level of spurious signals. Invention A narrow-band filter on acoustic surface waves containing a piezoelectric acoustic conductor with two reflecting structures deposited on its working surface between them are input and output interdigital transducers, characterized in that, in order to increase the quality factor and reduce the level of spurious signals, it provides It is an intermittent grounded electrode located between the input and output transducers combined in the form of a bipolar overlapping array, while the width of the elements of the reflecting structures gradually decreases in direction from the center to the ends of the piezoelectric acoustic duct. Sources of information taken into account in the examination 1.Patent of France No. 2212О8О, cl. H 03 H 9/00, published 1974.
2.Патент США Ns 3886504, л. 333-72, опублик. 1975.2. US patent Ns 3886504, l. 333-72, pub. 1975.