SU875591A1 - Retunable filter on acoustic surface waves - Google Patents

Retunable filter on acoustic surface waves Download PDF

Info

Publication number
SU875591A1
SU875591A1 SU802882584A SU2882584A SU875591A1 SU 875591 A1 SU875591 A1 SU 875591A1 SU 802882584 A SU802882584 A SU 802882584A SU 2882584 A SU2882584 A SU 2882584A SU 875591 A1 SU875591 A1 SU 875591A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
structures
surfactant
propagation
reflective structures
photoconductive layer
Prior art date
Application number
SU802882584A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Глушков
Original Assignee
Омский политехнический институт
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 Омский политехнический институт filed Critical Омский политехнический институт
Priority to SU802882584A priority Critical patent/SU875591A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU875591A1 publication Critical patent/SU875591A1/en

Links

Landscapes

  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может использоватьс  в акустоэлектронных устройствах обработки сигналов.The invention relates to electronics and can be used in acoustoelectronic signal processing devices.

Известны устройства на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащие встречно-штыревые прербразователи , расположенные на пьезоэлектрической подложке, в которых между входным и выходным преобразовател ми расположен фотопровод щий слой сложной конфигурации. При освещении участка поверхности подложки, покрытого слоем фотопровод щего материала , измен етс  скорость распространени  ПАВ на этом участке И.Surface acoustic wave (SAW) devices are known that contain interdigital converters located on a piezoelectric substrate and have a photoconductive layer of complex configuration between the input and output converters. When the surface area of the substrate coated with a layer of photoconductive material is illuminated, the rate of propagation of the surfactant in this area I.

Недостатком этих устройств  вл етс  невозможность перестройки амплитудно-частотных характеристик.The disadvantage of these devices is the impossibility of tuning the amplitude-frequency characteristics.

Известен также перестраиваемый фильтр на ПАВ, содержащий пьзрэлектрическую подложку с расположенными на ее поверхности в одном акустическом канале входным и выходным встречно-штыревыми преобразовател ми, отражательными структурами с переменным периодом расположени  составл ющих их неоднородностей и фотопровод щим слоем, размещенный над ним источник освещени  и систему управлени  источником освещени . Прот женность фотопровод щего сло  вдоль направлени  распространени  ПАВ в этом фильтре посто нна по всему фронту распространени  ПАВ, а источник освещени  выполнен в виде размещенного вне пьезоэлектрической подложки дискретного излучател  света 2.A tunable filter on a surfactant is also known, which contains a piezoelectric substrate with input and output anti-pin converters located on its surface in one acoustic channel, reflective structures with a variable period of arrangement of the inhomogeneities constituting them and a photoconductive layer, a light source placed above it and a system light source control. The length of the photoconductive layer along the propagation direction of the surfactant in this filter is constant over the entire propagation front of the surfactant, and the illumination source is designed as a discrete light emitter 2 placed outside the piezoelectric substrate.

Недостатками известного фильтра The disadvantages of the famous filter

10  вл ютс  значительные фазовые искажени  сигнала на выходе и большие габариты фильтра, что св зано с различием в сдвиге фаз различных частотных компонент спектра сигнала и на15 личием объемного источника.10 are significant phase distortions of the output signal and large filter dimensions, which is due to the difference in the phase shift of the different frequency components of the signal spectrum and the lack of a volume source.

Цель изобретени  - уменьшение фазовых искажений и уменьшение габаритов перестраиваемого фильтра на ПАВ.The purpose of the invention is to reduce phase distortion and reduce the size of the tunable filter on the surfactant.

20 Эта цель достигаетс  тем, что перестраиваемый фильтра на ПАВ содержит дополнительный встречно-штыревой преобразователь, электрически соединенный параллельно с основным, и дополнительные отражательные структуры с переменным периодом расположени  составл кнцих их неоднородностей, при этом источник освещени  выполнен в виде матрицы с ветои злу чающих диодных20 This goal is achieved by the fact that the tunable filter on a surfactant contains an additional interdigital transducer, electrically connected in parallel with the main one, and additional reflective structures with a variable period of arrangement of their heterogeneities, while the illumination source is made in the form of a matrix with blunt-diode

Claims (2)

30 структур, столбцы которой ориентированы вдоль направлени  распространени  ПАВ, прот женность фотопровод ще го сло  вдоль направлени  распространени  ПАВ непосто нна и выбрана из услови  компенсации соответствующих частотных составл ющих сигнала, а отношение разности рассто ний между соответствующими входным встречно штыревым преобразователем и ближней к нему отражательной структурой к разности рассто ний междУ основными и дополнительными отражательными структурами равно отношению скоросте распространени  ПАВ .от входных встре но-штыревых преобразователей к отражательным структурам и между отражательными структурами на свободных от фотопровод щего сло  участках пьезоэлектрической подложки. На фиг, 1 показана конструкци  предлагаемого фильтра; на фиг. 2 внешний вид полупроводниковой пласти ны с матрицей светоизлучаЮщих диодных структур (вид со стороны пьезоэлектрической подложки). Фильтр содержит пьезоэлектрическую подложку 1, расположенные на ней входные основной 2 и дополнительный 3 встречно-штыревые преобразователи, выходной встречно-штыревой преобразо ватель 4, основные отражательные структуры 5 и 6 и дополнительные отражательные структуры 7 и 8. Отражательные стр уктуры 5-8 состо т из неоднороднбстей 9, выполненных в виде канавок или полосок и размещенных с переменным периодом. На подложке 1 размещен также фотопровод щий слой 10, прот женность которого вдоль направлени  распространени  ПАЭ непосто нна . Он имеет форму пр моугольной трапеции. Над фотопровод щим сло ем с зазором с пьезоэлектрической подложкой 1 размещена матрица 11 све тоизлучающих диодных структур, выпол ненна  на полупроводниковой пластине 12. Столбцы 13 матрицы 11 ориенти рованы вдоль направлени  распространени  ПАВ. Выводы 14 от полупроводниковой пластины 12 соединены с выхо дами 15 о стемы электронного управле ни  16. Зазор кСежду пластиной 12 и подложкой 1 обеспечиваетс  с помтацью прокладок 17. Преобразователи 2 и 3 и отражательные структуры 5-8 расположены так, что выполн етс  условие lV)/(«../v, где 6 - рассто ние между основными отражательными структурами 6й - рассто ние между дополнительными отражательными структурами; t. - рассто ние между основным входным преобразователем и ближайшей к нему основной отражательной структурой; Кф - рассто ние между дополнительным преобразователем и ближайшей к нему дополнительной отражательной структурой ; V - скорость распространени  ПАВ на участке свободной поверхности пьезоэлектрической подложки между отражательными структурами; V - скорость распространени  ПАВ на участке свободной поверхности пьезоэлектрической подложки между входными преобразовател ми и ближними к ним отражательными структурами. Прот женность фотопровод щего сло  10 X, на пути распространени  ПАВ от любой частотной составл ющей ± спектра сигнала выбрана из услови  компенсации соответствующих частотных составл ющих,которое может быть определено соотношением /, AV V liV -{1--V-) X - l. где 4V - изменение скорости распространени  ПАВ на участке пьезоэлектрической подложки с фотопровод щим покрытием. Электрический сигнал, поступа  на преобразователи 2 и 3, преобразуетс  в ПАВ, которые, распростран  сь по подложке 1, отражаютс  от неоднородностей 9 структур 5 и 7. ПАВ, отраженные структурой 5, проход т под фотопровод щим слоем 10 к отражательной структуре 6. ПАВ, отраженные структурой 7, проход т к отражательной структуре 8. Структуры б и 8 переотражают ПАВ на выходной преобразователь 4. ПАВ, генерируемые частотной составл ющей входного сигнала, эффективно отражаютс  в той области структур 5-8, где период расположени  неоднородностей 9 соответствует длине волны ПАВ дл  данной частоты f, что приводит к пространственно1уу разделению ПАВ. При отсутствии управл ющего сигнала на выходах 15 устройства управлени  16 светоизлучающие диодные структуры матрицы 11 не излучают свет. Фотопровод щий слой 10 при этом представл ет собой изол тор и скорость распространени  ПАВ под ним не отличаетс  от скорости распространени  ПАВ на свободных участках подложки 1. Благодар  указанному расположению преобразователей 2 и 3 и отражательных структур 5-8 ПАВ от любой частотной составл ющей f спектра входного сигнала поступают на выходной преобразователь 4 одновременно и в фазе. При наличии управл ющих сигналов на части выходов 15 соответствующие столбцы 13 матрицы 11 излучаю свет, производ  засветку наход щихс  под ними участков фотопровод щего сло  10. Эти участки станов тс  провод щими, что приводит к закорачиванию тангенциальных составл ющих электрического пол  ПАВ тех частотных, компонент f. входного сигнала, которые распростран ютс  по соответствукидим участкам подложки L. При этом скорость ПАВ уменьшаетс  на величину fcv. При прот женности фотопровод щего сло  10, выбранной в соответствии с. приведенным условием, ПАВ, распростран ющиес  от.основного входного преобразовател , достигнут выходного преобразовател  одновременно с ПАВ, распростран ющимис  от дополнительного входного преобра .зовател . В результате этого, ПАВ от этих частотных составл ющих f. спектра входного сигнала на выходном преобразователе 4 компенсируютдруг друга и на йыходе фильтра отсутствую . Измен   .сигнал управлени , можно эффективно перестраивать выходную характеристику фильтра. Предлагаемый фильтр обеспечивает простое управление амплитудно-частот ными характеристиками без внесени  дополнительных фазовых искажений. Он малые габариты и может быть вы полнен методами планарной технологии Формула изобретени  Перестраиваемый фильтр на поверхностных акустических волнах, содержа щий пьезоэлектрическую подложку с расположенными на ее поверхности в одном акустическом канале входным и выходным встречно-штыревыми преобразовател ми , отражательными структурами с переменным периодом расположени  составл ющих их неоднородно стей и фотопровод щим слоем, разме-щенный над ним источник освещени  и систему управлени  источником освещени , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  фазовых искажений и уменьшени  габаритов, он содержит допсшнительный входной встречно-штыревой преобразователь, электрически соединенный параллельно с основным, и дополнительные отражательные структуры с переменным периодом расположени  составл юощх их неоднородностей, при этом источник освещени  выполнен в виде матрицы светоизлучающих диодных структур, столбцы которой ориентированы вдоль направлени  распространени  поверхностных акустических волн, прот женность фотопровод щего сло  вдоль направлени  распространени  поверхностных акустических волн непосто нна и выбрана из услови  компенсации соответствующих частотных составл ющих сигнала, а отнсхиение разности рассто ний между соответствукхцими входным встречно-штыревым преобразователем и ближайшей к нему отражательной структурой к разности рассто ний между основными- и дополнительньоим отражательными структурами равно отношению скоростей распространени  поверхностных акустических волн от входньис встречно-штыревых преобразователей к отражательным структурам и между отражательными структурами на свободных от фотопроводшцего сло  участках пьезоэлектрической подложки. Источники информёщии, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США I 3845420, кл. Н 03 Н 9/26, 1974. 30 structures whose columns are oriented along the SAW propagation direction, the length of the photoconductive layer along the SAW propagation direction is not constant and is chosen from the condition of compensation of the corresponding frequency components of the signal, and the ratio of the distance difference between the corresponding counter-pin converter and the near-reflection one structure to the difference in distance between the main and additional reflective structures is equal to the ratio of the rate of propagation of the surfactant. pin converters to the reflective structures and between the reflective structures in the free from the photoconductive layer of the piezoelectric substrate. Fig. 1 shows the construction of the proposed filter; in fig. 2 is an external view of a semiconductor plate with a matrix of light-emitting diode structures (view from the side of the piezoelectric substrate). The filter contains a piezoelectric substrate 1, input main 2 and additional 3 interdigital transducers located on it, output interdigital transducer 4, main reflective structures 5 and 6 and additional reflective structures 7 and 8. Reflective structures 5–8 consist of of heterogeneity 9, made in the form of grooves or strips and placed with a variable period. The substrate 1 also contains a photoconductive layer 10, the length of which along the propagation direction of the PES is not constant. It has the shape of a rectangular trapezoid. A matrix 11 of light-emitting diode structures placed on a semiconductor plate 12 is placed above the photoconductive layer with a gap with a piezoelectric substrate 1. The columns 13 of the matrix 11 are oriented along the propagation direction of the surfactant. Conclusions 14 from the semiconductor wafer 12 are connected to the outputs 15 about the electronic control system 16. The gap between the plate 12 and the substrate 1 is provided with a strip 17. The converters 2 and 3 and the reflective structures 5-8 are arranged so that condition lV) /( lane../v, where 6 is the distance between the main reflective structures 6th is the distance between the additional reflective structures; t. Is the distance between the main input transducer and the main reflective structure nearest to it; Kf is the distance between the additional t is the velocity of the surfactant propagation in the free surface of the piezoelectric substrate between the reflective structures, V is the velocity of the surfactant propagation in the free surface of the piezoelectric substrate between the input transducers and the reflective structures closest to them. layer 10 X, on the path of the SAW propagation from any frequency component of the ± signal spectrum, was selected from the condition of compensation the corresponding frequency components, which can be determined by the ratio /, AV V liV - {1 - V-) X - l. where 4V is the change in the rate of propagation of the surfactant in the plot of the piezoelectric substrate with a photoconductive coating. The electrical signal received by transducers 2 and 3 is converted into surfactants, which, propagating along substrate 1, are reflected from the heterogeneities 9 of structures 5 and 7. The surfactants reflected by structure 5 pass under the photoconductive layer 10 to the reflective structure 6. Surfactants , reflected by structure 7, passes to reflecting structure 8. Structures b and 8 re-reflect surfactant to output transducer 4. Surfactants generated by the frequency component of the input signal are effectively reflected in that region of structures 5-8, where the period of inhomogeneity 9 There is a surfactant wavelength for a given frequency f, which leads to a spatial separation of the surfactant. In the absence of a control signal at the outputs 15 of the control device 16, the light-emitting diode structures of the matrix 11 do not emit light. In this case, the photoconductive layer 10 is an insulator and the speed of propagation of the surfactant under it does not differ from the speed of propagation of the surfactant on the free areas of the substrate 1. Due to the indicated location of the transducers 2 and 3 and the reflective structures 5-8 surfactant from any frequency component f of the spectrum The input signal is fed to the output transducer 4 at the same time and in phase. When there are control signals on the part of the outputs 15, the corresponding columns 13 of the matrix 11 emit light, which illuminates the areas of the photoconductive layer 10 under them. These areas become conductive, which causes the tangential components of the electrical field of the SAW of those frequency, component f. of the input signal, which propagate along the corresponding regions of the substrate L. At the same time, the surfactant velocity is reduced by the value of fcv. With an extension of the photoconductive layer 10 selected in accordance with. the above condition, the surfactants propagating from the main input converter, reach the output converter simultaneously with the surfactants propagating from the additional input converter. As a result, surfactants from these frequency components f. The spectrum of the input signal on the output converter 4 compensates each other and is absent on the filter output. By altering the control signal, it is possible to effectively rearrange the output characteristic of the filter. The proposed filter provides simple control of the amplitude-frequency characteristics without introducing additional phase distortions. It is small in size and can be made using the methods of planar technology. Invention A tunable filter based on surface acoustic waves containing a piezoelectric substrate with input and output anti-pin converters located on its surface, and variable structures with a variable period of arrangement of components their inhomogeneities and the photoconductive layer, the source of light placed above it and the control system of the source of light, characterized in that, in order to reduce phase distortions and reduce overall dimensions, it contains an additional input interdigital transducer, electrically connected in parallel with the main transducer, and additional reflective structures with a variable period of arrangement of their irregularities, while the light source is made in the form of a matrix of light-emitting diode structures whose columns are oriented along the direction of propagation of surface acoustic waves, the length of the photoconductive layer along the direction the propagation of surface acoustic waves is not constant and is selected from the condition of compensation of the corresponding frequency components of the signal, and the difference between the corresponding input and interdigital transducer and the nearest reflecting structure to the difference between the main and additional reflective structures equal to the velocity of propagation surface acoustic waves from the entrance of the interdigital transducers to reflective structures and between with reflective structures on the photoconductive areas of the piezoelectric substrate. Sources of information taken into account during the examination 1. US patent I 3845420, cl. H 03 H 9/26, 1974. 2.Патент Франции 2220930, кл. Н 03 Н 9/32, 1974.2. The patent of France 2220930, cl. H 03 H 9/32, 1974.
SU802882584A 1980-02-07 1980-02-07 Retunable filter on acoustic surface waves SU875591A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802882584A SU875591A1 (en) 1980-02-07 1980-02-07 Retunable filter on acoustic surface waves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802882584A SU875591A1 (en) 1980-02-07 1980-02-07 Retunable filter on acoustic surface waves

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU875591A1 true SU875591A1 (en) 1981-10-23

Family

ID=20877755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802882584A SU875591A1 (en) 1980-02-07 1980-02-07 Retunable filter on acoustic surface waves

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU875591A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5138215A (en) * 1991-05-20 1992-08-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Saw reflective array correlator with amplitude error compensating polymer reflective array grating

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5138215A (en) * 1991-05-20 1992-08-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Saw reflective array correlator with amplitude error compensating polymer reflective array grating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3753164A (en) Acoustic surface wave filter
US3479572A (en) Acoustic surface wave device
US3810257A (en) Acoustic surface wave transducer configuration for reducing triple transit signals
US4114116A (en) Two-dimensional surface acoustic wave signal processor
US4025954A (en) Piezoelectric device for image readout
EP0309003B1 (en) Surface acoustic wave spectrum analyzer
US3898592A (en) Acoustic surface wave signal processors
GB1472274A (en) Surface wave transducer array and acousto-optical deflector system or frequency-selective transmission system utilising the same
US4697115A (en) Surface acoustic wave device
US4217564A (en) Elastic surface wave device for treating high frequency signals
CA1177126A (en) Piezoelectric elastic-wave convolver device
US4066985A (en) Television IF filter constructed in accordance with the surface wave principle
US4016514A (en) Diode coupled tapped acoustic delay line correlator and convolver
US4604595A (en) Surface acoustic wave device having interdigitated comb electrodes weighted for odd/even response
US3483387A (en) Ultrasonic optical modulator for time compression of chirp signals
US3875550A (en) Electronically focused acoustic imaging system and method
US4633117A (en) Slanted and chirped surface acoustic wave devices
SU875591A1 (en) Retunable filter on acoustic surface waves
US3433958A (en) Optical channel separation by deflection
US4748364A (en) Surface acoustic wave device
JPS63215108A (en) Surface elastic wave device
US5175711A (en) Surface acoustic wave apparatus and method of productivity and adjustment of the same
US4767198A (en) SAW/BAW Bragg cell
CA1218121A (en) Signal processing system and method
US3968461A (en) Acoustic surface-wave devices