Преобразователь поверхностной акустической волны Советский патент 1984 года по МПК H04R17/00 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в качестве, источника поверхностных акустических волн (ПАВ) специальног назначения, в частности для планарных акустических устройств. Известии преобразователи встречно-штыревого тцпа, нанесенные на пьезоэлектрическую подложку и возбуждающие ПАВ при подаче на них электрического сигнала l . Недостаток таких преовразовате-. лей заключается в, сложности йЭ1чэ- . товлёния решеток штырей с рабочей частотой болыие 100 МГц. . Наиболее близким техническим решением к йредложенному является пре образователь ПАВ, содержащий диэлек трическую подложку, на повёрхйости которой установлен преобразователь объемной акустической волны (ОАВ) 2 Преобразовател1 ОАВ имеет форму клина. „ -(.. /: ,. . ,. ..;; .. ,. , Акустическая волна, пройдя через клин, падает на границу раздела кяи звукопровод и возбуждает в последне ПАВ Условием эффективного преобразования ОАВ в ПАВ является выполненне соотношения дяя угла падения ОА на границу раздела s. :гдeV J g , - СКОРОСТЬ объемной акустической волны/ : ПАВ скорость поверхностной акустической волны, 6 .- угол между направлением распространение ОАВ и нормалью к пО1вёрхности . ; . ,. раздела. /,:/. . . Недостатками этого преобразователя являются технологическая сложность изготовления клина с заданным углом при основании и низкая 4Ф6ИтивноСть преобразования ОАВ в ПАВ. Целью изобретендя является упрощение технологии изготовления пресэбразователя и увеличение эффектив кости преобразования ОАВ в ПАВ. Цель достигается тем, что в преобразователе ПАВ, содержащем диэлектрическую подаюжку, на поверхности которой установлен преобразователь ОАВ, звукопроврд преобразователя ОАВ выполнен в форле пластины из фоточувствительного пьезо полупроводника, на поверхности кото рой диаметрально противоположно нанесены электроды, подключенные к источнику переменного управляющего напряжения, причем один из электродов размещен в выемке, образованной в диэлектрической подложке, а кед поверхностью да|угого электрода установлен источник с вет,а. На чертеже схематически изображен предлагаемый преобразователь ПА Преобразователь ПАВ содержит звукопровод 1, выполненный в виде пластины фоточувствительного пьезополуп)роводника с нанесенными на ее , плоские параллельные поверхности электродами 2, причем звукопровод 1 установлен на диэлектрической подложке 3, которая имеет выемку 4. Кроме того, над поверхностью электрода 2 установлен источник света 5, а электроды 2 подключены к источнику б переменного управляющего напряжения. Преобразователь ПАВ работает следующим образом. К электродам 2 прикладывается переменное напряжение частоты , - F-VoftBi : d ойВ групповая скорость ОАВ, {} - толщина пластины звукопровода ОАВ) м - угол между направлением ГРУППОВОЙ скорости ОАВ и нормалью к поверхности, пластины, определяемый через угол 0 между направлением фазовой скорости ОАВ и указанной нормалью. аЧоАв oi e(i + - ОАВ Поэтому, изменяя частоту приложенного напряжения, меняют направление распространения генерируемых ОАВ. Амплитуда А переменного управляющего напряжения выбирается выше пороговой, оцениваемой из соотношения, jpfte I cos© где |Ц подвижность носителей. При этом происходит анизотропное и частотно-зависимое усиление тепловых акустических шумов, В направлении максимальной 11ьезосвязи ( S .30°) генерируются пакеты акустических волн с частотой следования Р. Отражаясь от граней пластины звукопровода 1 ОАВ и усиливаясь при каждом пробеге от грани к грани, пакети акустических волн попадают на границу разудала пьезополупроводник пьезодиэлектрический звукопровод. В условиях малой толщины пластины «J 200 мкм необходимо обеспечить достаточно большое количество отражений К от граней, при этом потери энергии ОАВ при отражении должны быть сведены к минимуму. Такой резким беспоТерьного отражения удается реализовать, когда акустические импедансы сред на границе раздела максимально различаются. Наибрлее просто ВЫПОЛНИТЕ условия вы

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОВЕРХНОС НОЙ АКУСТИЧЕСКОЙ ВОЛНЫ (ПАВ), со/// держащий электрическую подложку, на поверхности которой установлен преобраэователь объемной акустической волны (ОАВ),отличающийс я тем, что, с целью улучшения технологичности и увеличения эффективности преобразования ОАВ и ПАВ, звукопровод преобразователя ОАВ выполнен в форме пластины из фоточувствительного пьезополупроводника, на поверхности которой диаметрально противоположно нанесены электроды, подключенные к источнику переменного улравляюр1его напряжения, причем .один из электродов размещен в выемке, образованной в электрической подложке, а над поверхностью другого элек- i трода установлен источник света. // /