Claims (1)
Изобретение относитс к радиотехнике и может быть испопьзовано в устройствах ап фильтрации высокочастотных эпектрических сигналов. Наибопее близким к прецпагаемому евп етс перестраиваемый фипьтр на акустических поверхностных волнах, содержащий пьезоэлектрическую подложку и расположенные на ее поверхности два изпучаюшнх и размешенный между ними приемный встречно-штыревые преобразователи. В HSi вестном устройстве перестройка осуществл етс с помощью переключателей параппельным подсоединением нескольких входных преобразователей. Это дает возможность дискретного изменени частотной характеристики, в том числе центральной частоты фильтра fl. Однако это устройство не позвол ет пе рестраивать центральную частоту в широ-i ких пределах. В нем всегда имеетс ко вечное число упом нутых преобразователей с различными, но неизменными частот ными характеристиками, .подключение которых в различных комбинаци х дает возможность получить лишъ набор фильтров с определенными частотными характеристиками , т.е. имеетс возможность только дискретной перестройки частотной характеристики фильтра. Цель изобретени - обеспечение плавной перестройки центральной частоты фильтра. Поставленна цель достигаетс тем, что перестраиваемый фильтр на поверхностных акустических волнах снабжен источником высокочастотного электрического сигнала накачки, выход которого соединен с одним из излучаемых преобразователей, при этом пьезоэлектрическа подложка выполнена из материала, имеющего нелинейные акустоэлектрические свойства в области расположени приемного преобразовател . На чертеже схематически изображен предлагаемый фильтр. Он содержит пьезоэлектрическую подоожку 1, на поверхности которой расположены изпучакщие 2, 3 и приемный 4 встречно-штыревые преобрвэоватепи, и источник 5 высокочастотного электрического сигнала накачки. Приемный преобразователь 4 расположен между излучающими преобразовател ми 2 и 3 на пути распространени акустических поверхностных волн. Пьезоэлектрическа подложка 1 име ет нелинейные акустоэлектрические свойства по всей своей поверхности или хот бы на участке 6 в области расположени приемного преобразовател 4. На линейными акустоэпектрическими свойствами по всей поверхности обладает подложка, выполненна , например, из ниобата лити , пьезокерамики, арсенида галли . На участ ке б в области расположени приемного преобразовател 4 может, быть нанесена полупроводникова пленка, например, из кремни , германи , обладак ца нелинейными акустоэлектрическими свойствами, при этом сама подложка может и не обладать такими свойствами. Излучающие преобразователи 2 и 3 представл ют собой обычную встречноштыревую систему из двух гребенок с не большим числом электродов, благодар чему они имеют достаточно широкую полосу пропускани . Один из излучакмдих преобразователей, например, преобразователь J, подключен к источнику 5 высокочастотного электрического сигнала накачки , частота которого может мен тьс . В качестве источника сигнала накачки 5 мо жет быть использован генератор высокой Частоты, частота которого может перестраиватьс в широких пределах. Приемный преобразователь 4 определ ет полосу пропускани фильтра и представл ет собой анодизован 1ый преобразователь, т.е. пре-г образователь с электродами различной длины. Устройство работаетследующим образом .. На излучающий преобразователь 2 поступают входные электрические сигналы с частотами Ш. Одновременно на другой излучающий преобразователь 3 от источника 5 высокочастотного электрического сигнала поступает сиг-нал накачки с частотой Ы. При этом преобразователь 2 излучает акустические пов ерхностные вол ны с частотами СО и волновыми векторами К-.,где V - скорость распространени акустических поверхностных вопи а преобразователь 3 излучает акустичес|кую поверхностную волну с частотами ы, I 1/ LL)O В облас |и ВОЛНОВЫМИ векторами 8 5 6 4 ти расположени приемного преобразовате 4, благодар нелинейным акустоэлек- трическим свойствам подложки, происходит нелинейное акустоэлектрическое взаимодействие акустических волн, распростран ющихс навстречу друг другу от преобразователей 2 и 3. В результате этого нелинейного взаимодействи по вл ютс переменные электрические пол с комбинационными частотами OL). tUg и волновыми векторами , кото рые регистрируютс приемным преобразователем 4, период которого совпадает с длиной волны 4 одного из этих комбинационных попей с частотой cx)-i, и Кл, k;i- Кп. Таким образом, необходимым условием вл етс то, чтобы в области расположени выходного преобразовател 4, где происходит съем комбинационных электрических полей, подложка обладала нелинейными акустоэлектрическими свойствами . На приемном преобразователе 4 сигнал максимален, если длина в.рпны одного из комбинационных полей v находитс в полосе пропускани приемного преобразовател 4 с периодом jT.e. устройJCTBO пропускает электрические сигналы только таких частот U, которые наход тс вблизи центральной частоты фильтра Ы, удовлетвор ющей условию Ку- или + сл-Таким образом, изменением частоты и) источника 5 электрического сигнала накачки можно перестраивать центральную частоту и) полосового фильтра на поверхностной акустической волне . Предлагаемый фильтр позвол ет плавно перестраивать электронным путем центральную частоту пропускани фильтра. Он обладает простой конструкцией и имеет высокую надежность. Формула изобретени Перестраиваемый фильтр на поверхностных акустических волнах, содержащий пьезоэлектрическую подложку и расположенные на ее поверхности два излучающих и.рдзмешенный между ними приемный вЬтречно-щтыревые преобразователи, отличающийс тем, что, с целью обеспечени плавности перестройки центральной частоты, он снабжен источником высокочастотного электрического сигнала накачки, выход которого соединен с одним из излучающих преобразователей, при этомThe invention relates to radio engineering and can be used in devices for filtering high-frequency electric signals. The closest to the preselected one is a tunable filter on acoustic surface waves containing a piezoelectric substrate and two receiving and interleaved transducers placed between them on its surface. In the HSi known device, the tuning is carried out with the help of switches by paraplally connecting several input converters. This makes it possible to discretely change the frequency response, including the center frequency of the filter fl. However, this device does not allow the center frequency to be tuned over a wide range. It always has an eternal number of transducers with different, but constant frequency characteristics, the connection of which in various combinations makes it possible to obtain an extra set of filters with certain frequency characteristics, i.e. only discrete tuning of the frequency response of the filter is possible. The purpose of the invention is to provide a smooth tuning of the center frequency of the filter. This goal is achieved in that the tunable surface acoustic wave filter is provided with a source of high-frequency electric pumping signal, the output of which is connected to one of the radiated transducers, while the piezoelectric substrate is made of a material having non-linear acoustoelectric properties in the region of the receiving transducer. The drawing shows schematically the proposed filter. It contains a piezoelectric plate 1, on the surface of which there are imbedded 2, 3 and receiving 4 interdigital pins, and a source 5 of a high-frequency electric pump signal. The receiving transducer 4 is located between the radiating transducers 2 and 3 in the propagation path of the acoustic surface waves. The piezoelectric substrate 1 has nonlinear acoustoelectric properties over its entire surface or at least in section 6 in the region of the receiving transducer 4. The substrate has a linear acoustoelectrical properties over the entire surface, made, for example, of lithium niobate, piezoceramics, gallium arsenide. At site 6 in the region of the receiving transducer 4, a semiconductor film, for example, made of silicon, germanium, having nonlinear acoustoelectric properties can be applied, while the substrate itself may not have such properties. Emitting transducers 2 and 3 are a conventional two-piece comb system with a small number of electrodes, so that they have a fairly wide bandwidth. One of the transducers, for example, the converter J, is connected to the source 5 of a high-frequency electric pump signal, the frequency of which can vary. As the source of the pump signal 5, a high frequency generator can be used, the frequency of which can be tuned over a wide range. The receiving transducer 4 determines the filter bandwidth and is the first transducer anodized, i.e. Pre-g shaper with electrodes of various lengths. The device operates as follows. Radiation transducer 2 receives electrical input signals with frequencies W. At the same time, a pump signal with frequency N is fed to another radiating transducer 3 from source 5 of a high-frequency electrical signal. In this case, transducer 2 emits acoustic surface waves with frequencies CO and wave vectors K -., Where V is the propagation velocity of acoustic surface questions and transducer 3 emits an acoustic surface wave with frequencies s, I 1 / LL) O B area | and WAVE vectors 8 5 6 4 and the location of the receiving transducer 4, due to the nonlinear acoustoelectric properties of the substrate, nonlinear acoustoelectric interaction of acoustic waves occurs, propagating opposite to each other from the transducer s 2 and 3. As a result, this nonlinear interaction of the variables are electric fields with frequencies combinational OL). tUg and wave vectors, which are recorded by the receiving transducer 4, the period of which coincides with the wavelength 4 of one of these combinational slots with a frequency cx) -i, and Кл, k; i-Кп. Thus, a prerequisite is that in the region where the output transducer 4 is located, where the combination electric fields take place, the substrate has nonlinear acoustoelectric properties. On the receiving transducer 4, the signal is maximized if the length of the rpny of one of the combination fields v is in the passband of the receiving transducer 4 with a period jT.e. The JCTBO device transmits electrical signals only of such frequencies U that are near the center frequency of the filter S, satisfying the condition Ku- or + C. Thus, by varying the frequency u of the source 5 of the electric pump signal, you can tune the center frequency u) of the band-pass filter on the surface acoustic wave. The proposed filter allows for electronically rearranging the center frequency of the filter. It has a simple design and high reliability. Claims of the invention A tunable filter on surface acoustic waves containing a piezoelectric substrate and two receiving and radiating and intermixed between them receiving and chirping transducers located on its surface, characterized in that in order to ensure a smooth tuning of the center frequency, it is equipped with a source of high-frequency electrical pumping signal The output of which is connected to one of the radiating converters, while
584044в6584044в6
пьезоэпектр1{ческа поапожка выполненаИстопники информации,Piezoelectrum1
из материапа, имеющего нелинейные акус-прин тые во внимание при экспертизеfrom the material, which has nonlinear accounted for in the examination
тоэлектрическне свойства в области рас-1. Патент США № 3831116,electrical properties in the area of ras-1. US Patent No. 3831116,
положени приемного преобразовател . кл. 333-72, опублик. 1974.the position of the receiving transducer. cl. 333-72, pub. 1974.