Регулируемый акустический аттенюатор Советский патент 1983 года по МПК H03H9/00 

J 3

О5

0U2f

Изобретение относится к радиоэлектронике, {Мдиотехнике и может быть использовано в {мэлячных приборах н устррйствах на пюерхHdcTHbix акустических волнах (ПА). а также la объемных акустических волнах .(ОАВ) в 5 линиях задержки, многоканальных фильтрах, анализаторах спектра и др.

Известен аттенюатор на ПАВ, вьшЬлнёнМмй в виде пьезоэлектрического .звукопровода с . нанесенными, на .него входами н выходаьш 10 бстречно-штырев ымй преоб|азователями(ВШП) и слоем полупроводникового покрытиямезаду тми- Т. ; . ., ; . /--- ,/ ;

Недостатком данного arreHtdiTopa является сложность, обусловленная необходимостью ис- ;i5 пользования регулируемого-источника света, вцсокрвортногр источника напряжения для создания дрейфового электрического прля/в полупроводнике, а также технологическнлм; тр|удаостями визготовленин однородного по 20 лупрюводникового покрытая..

Йшболее бта1эким к:предлагаемому является/ регулируемый акустический аттёнюа тор, содаржащ сегнетозлектри 1ес}сий звукопровод . на псшерхности которого расположены входной 25 и вьисодной электроакустические преобразователи. (ЭЛЛ) и располбженщ.Ге мёзедуними .

на противоположных пснверхност ях звукопрово, да управляющие электроды 21.« ., . : . . . : .зогкдостатком известного аттеиюатора с перепЪлярйзаиней звукопровода является малая ветчина диапазона регулирования вносимого ь ослабления (5-10 дБ), «гто существенно , otptuoroiBaeT области практического применения устройства, поскольку для большинства практи;: . ческих задач необходимо обеспездть peryiaqxv ванне ослабления в диапазйне до 4&-50 дБ.

Цель изобретения - расширение диапазош .регулирования вносимого ослабления.

Поставленная цель достигается тем, что в Р регулируемом акустическом аттенюаторе, содержашем сегнётоэлектрнческий звукопровод, на поверхности которого расположены входной и выходной электроакустические i преобразо-: ватели и расположенные между ними на яротивоположных поверхностях звукрпррводэ управ- ляюихне .электроды, звукопровод выполни .нз с гнетоэластика с зигзагообразной доменной гртницей, продольная ось которой параллельна акустическому каналу, аапертурт знгзагооб- 50. разной доМенно границы по крайнеймере частично терекрь1вает апертуру электроакустических преобразователей.

На фиг. t и; 2 изображена конструкция.

Предлагаемого акустического аттенюатора,55

Акустический аттенюатор на ПАВ содержит Ссгнетоэластрический звукопровод 1, выполненный, например, из молибдата гадолиния

) Z-среза, входнш 2 и выходной 3 электроакустические преобразователи встречно-штыр«евого типа н рашоложеннью между ними на .противоположных поверхностях звукопрсизода 1 управляющие электроды .4. Зву1сопровод 1 в области между электродами 4 . разделенгК два сешетоэлектрических-сегнетоэлшгтических (в случае вьшолнения звукопровода. нзЦрлйбдата гадолиния) домена 5 и 6 зетзагорбразнрй доМеннЫ границей 7. Вектрры 1 С1( поляризации в соседннх $нлш р и Й1ельньц .

следующим образом.

ПАВ во уждается входным преобразователе 2 и распространяется в направлении выходного П{1еобра(зо ател9 3. Зв1ук(Я р6вод 1 в области к«1Ж1 электродами 4 ряз келен на домены 5 и 6 таким Ъбрадом, что часть луча ПАВ иерегк| мив«ются зигзагообразной доменнш граниildi- 7. Такое взаимное расгюложение доменш)й Гранины и акустического луча поводит к кяйу, что часть акуст1{ческш энергии ПАВ, про1порцнональная перекрытию W(., рассшвается ira упругих неоднороднортях звукопровода, Вызванных налитаем в нём знгзагообраэ.ври даМен1аой грашпол, а также частично переходит в .эне|И1ию объемных волн или отражается в обратном направлешш. ; Прг прохождении ПАВ Через одну доменную стешсу зигзагообразнсж граннкы ее амплитуда уменьшается на от десятых долей до ещйшц проценте в зависимости от гео«вёт пескйх соотношеннй между лучом ПАВ, , адяяая ВОФ1Ы и зигзагообразной границы, ее стр)тстуры. Наиболее интенснвнре поглощенне зне{й:йй ПАВ происходат в случае равенства периода Т зигзагообразной доменной грающы длиие 7i акусгаческой волны.

В сравнении с устройством-прототипом предЛ1Ш|емс е устрсйстао обеспечивает в 5-10 раз больший -wtanpOH регулирования вносимого ослабления п од1шаков1ах с прототипом относительных (в длдаах врлн) геометрических размерах зауксшровода.

: Регулирование вносимого аттенюатором ослабления ПАВ осуществляется перемешешюм эд|гзш рбразной грающы 7 в направлении, пбртенд1Пгудярном- ее осн, с прмощью электрического Цряя, путем .шщюпочения управляющн злектродов 4 к источнику управляющего напряжения. Величина улравляницих попей ( В/см), необхо юимых для переМеще.нИя зигзагообразной стенки, оказывается в десятки раз меньше той, которая необходима для )гправления ослаблением в устройстве-прототшю (10000 В/см), поэтому крутнзна регулирово фжзй Х8р1Мсте{Я1стики предлагаемого , агг нюатрра. (жазывается приблизительно на два порящса болыце крутизны регулировочной характеристики устройства-прототипа (с учетом более ишрокого диапазоиа регулиро.эания ослабления). Для получения максимгшьюго диапазона регулирования ослабления в: аямоаействие луча ПАВ с жгзагообразнои доме|И1ой rpaimueu происхо- . дит эффективно,СЕЛИ их оси колли- неарйы. Устройство сохраняет |и6ртоспособ- . нос% и ара других взаимных б{Я1ентаО| ях луяа ПАВ я зигзагообразной доменной граншц, однако величина максимального вшхямого ослаблешя сигнала при эт(л снижается, : В качестве другого варианта можно привер(1я пршпр вьшЬлнения устройства с использовшнвс&м об1 емных акустических волн ОАВ.отличань . iощйся от выше опвсЦоКн-о тем, что электроакустические, лрербразоватеяи йьшолнены, нгаример,.. щ виде тонких iumcTioi6kH8o6ata niTHR с mut сенными «а па всяб кядарщимв эямстродами, i. : и {язмеиде ш тсфцошис гранях эвукопро/вода, , - - :;,.; .;; .,. Таким образом, предлагамаЯ Ко1КТ|1ук; цвя акустичеосого ftn«HioaTopia обеспечивает расширение днашшяш peiynipcmaHHR вноси мого ослабления я одновремешю позволяVeT снизить велифшу управляющих нап1шженнй. увеличить крутзну регулирюочнс ха(акт«ристаки и избежатьизменений времеШ1 3a)(epKkii . . сигнала в прооессе регулирования ослаблений. :

РЕГУЛИРУЕМЫЙ АКУСТИЧЕСКИЙ АТТЕНЮАТОР, содержащий сегнетозлектрический звукопроврд, на поверхности которого расположены входной и выходной электроакустаческие преобразователи и расположенные между ними иа противоположных поверхностях звукопровода управляющие электроды, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования вносимого ослабления, звукопровод в1 шолнен из сегнетоэластика с зигзагсюбразиой доменной границей, продольная ось которой параллельjf& акустическому каналу, а апертура зигзагообразной доккнной границы по крайней мере частично перекрьгеает апертуру злектроакустических преобразователей.

2

I

л.

л,

I I I I I I I I |м 1 f I I 11 11 I 1-1 i it I f I I 11 1 I I I

( ijni liNiti

1111 I M и I I 11 |i I i i M 11 n i 11 I ki III III1

4

л

t

Фиг. 2