Пьезоэлектрическое резонансное устройство Советский патент 1984 года по МПК H03H9/64 

СП Ю

/

О СП

1. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ РЕЗОНАНСНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее пьезоэлектрическую пластину, на противоположных гранях которой размещены . перекрывающиеся электроды с выводами, причем размеры электродов выбраны из условия локализации акустической энергии объемных колебаний в подЭлектродной области, отличающееся тем, что, с целью повышения моночастотности на гармониках резонансной частоты, часть одного электрода выполнена в виде . встречно-штыревой системы (ВШС),один из взаимнопроникающих гребней которой электрически соединен со сплошной частью этого электрода, а другой гребень ВШС подключен к дополнительному выводу, при этом пространственный период ВШС равен длине поверхностной акустической волны на частоте О) гармоники объемных колебаний. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что число пар штырей ВШС равно номеру гармоники объемных колебаний.

// / / // У/ УУ.

т

/

в

г

х:

4 5

fPuz.f Изобретение относится к радиоэлек ронике и может бьть исполг зовано в узкополосньк фильтрах или частотозадающих элементах автогенераторов. Известны пьезоэлектрические резо- нансные устройства на объем} ых волнах, содержа1цие пьезоэлектрическую пластину, снабженную с обеих сторон перекрывающимися электродами, принцип действия которых основан на явле ши акустического резонанса в пьезоэлектрическом твердом теле 1. Недостатком таких устройст з, рабо тающих с использованием толщинных ко лебаний, является их немоночастотность, обусловленная многомодовостью этого типа акустических колебаний и характеризующаяся наличием гармониче ких и ангармонических составляющ {х в спектре резонансных устройств. Наиболее близким к изобретению по технической сущност является пьезоэлектрическое резонансное устройство, содерхсащее пьезоэлектрическую пластину, на противоположных гранях которой размещены перекрывающиеся электроды с а размеры электродов выбрань из условия локализа1сии акустической энергии объем ных колебаний в подэлектродной обП т ласти L/. Недостатком известного устройства является низкая моночастотность на гармониках резонансной частоты за счет ограниченного частотного диапазона при работе устройств--; на основной резонансной частоте. Цель изобретения - повышение моно частотност1- на Е -армониках резонансной частоты. Поставленная цель достигается теМ что в пьезоэлектрическом реэо - ансном устройстве, содержащем пьезоэлектрическую пластину5 на противоположных гранях которой размещены перекрываю щиеся электроды с вьгеодами, причем размеры электродов выбраны из услови локализации акустической энергии объ емных колебаний в подэлектродной области, часть одного электрода выполйена в виде встречно-штыревой систе мы (ВШС)3 один из взаимно проникающих гребней которой электрически сое динен со сплошной частью этого элект родЗэ а другой гребень ВШС подключен к дополнительному выводу, при этом пространственный период B11J равен ;1,лине 10)ерхност 1ой акустической волны на частоте гармоники объемных колебаний . Причем число пар штырей ВШС равно номеру гармоники объемных колебаний . На фиг. 1 показано предлагаемое: устройство, вид спереди; на фиг. 2 то же, вид сверху. Устройство содержит пьезоэлектрическую пластину 1 и перекрываюпщеся электроды 2-5 с выводами 6-8. Резонансное устройство работаеследующим образом. Высокочастотный сигнал, подаваемый на вход устройства Р, возбуждает (тбъемную акустическую волну, причем размеры электродов 2-5 удовлетворяют критерию захвата акустических толи:-инных колебаний в подэлектродной области на высшей гармонике резонансной частоты. Встречно-штыревая систем;;, электродов 4 и 5 представляет собой по с ацеству поверхностную npocTpai-iственную неоднородность для объемной акустической волны, что привог.ит к преобразованию объемной волнь в поверхностную. Выходной сигнал снимается меддту выходным 7 и общим 6 выв од а ми ,, М о н о ча с т от н о с т ь р е з о и а н с н с ГО устройства обеспечивается фильтруюциг-ш свойствами встречно-штыревой системы электродов 4 и 5, пространственпьй период которой выбирается равным длине поверхностной акустической волны на частоте возб,ждаемой механической гармоники, а количество пар штырей - номеру указанной гарыоНИКИ, При такой геометрии встречноштыревой системы электродов полюса е.е амплитудно-частотной характеристики располагаются на частотах нежелательных гармоник объемных колебаний, а максимум - на частоте возбуждаемой механической гармоники оснозного резонанса. Таким образом, предлагаемое пьезоэлектрическое резонансное устройство обладает повышенной моночастотностью на гармониках резонансной частоты за счет подавления нежелательных механических гармоник основной резонансной частоты на величину не менее 20Б относительно максимума амплитудно-частотной характеристики.

fPuz.Z