Пьезоэлектрическое устройство на поверхностных акустических волнах Советский патент 1993 года по МПК H03H9/25 

)

Изобретение относятся к ралио- электронике и может быть использовано tipH создании устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ) д обработки радиосигналов.

Цель изобретения - увеличение подавления уровня ложных сигналов.

На фиг. 1 показано гфедлагаемое устройство на ПАЕ j на фиг. 2 - дискретные микроразрушения, выполненные в звукопроводе из ниобата лития.

Пьезоэлектрическое устройство на ПАВ содержит звукопровод 1, входной 2 и выходной 3 преобразователи ПАВ, а также структурные дефекты А, 5, представляющие собой микротрещины, дискретно расположенные внутри зву- копровода и локализованные в двух знах: дефекты 6 - между входным 2 и выходным 3 преобразователями ПАВ, дефекты 5 - под выходным 3 преобразвателем ПАВ. Подложка звукопровода вьфезана так, что нормаль к ее рабочей поверхности совпадает с осью Y кристалла, а направление распространения ПАВ совпадает с осью X. Структурные дефекты 4, 5 созданы излуча.- нйем лазера ЛТИПЧ-6 с параметрами: дли-рельность импульсов излучения 10 НС, длина волны 1,06 мкм, максимальная импульсная мощность 0,5 МВт диаметр пятна сфокусированного излучения 10-15 мм,

В кристалле звукопровода 1 кажды структурньй дефект А, 5 содержит по две основные микротрещины, определяющие размеры этих дефектов. Эти тре для зоны дефектов 4, полученны при направлении излучения по оси Y кристалла, изображены на фиг. 2.

Расстояние между центрами структурных дефектов 4, 5 выбрано из выржения

- -COSp, + --COS (2

|где

выходным преобразователями ПАВ 2, 3 обеспечивает локализацию отраженных этими дефектами 4, 5 объемных, волн в объеме звукопровода 1 поД входным преобразователем 2, многократное отражение звукопровода 1 под входным преобразователем 2, многократное отражение объемных волн от зоны дефектов 4, 5 и поверхностей звукопровода 1, и более эффективное подавление ложных сигналов. Наличие зоны дефектов 5, локализованной под выход ным преобразователем 3, обеспечивает ослабление ОАВ, прошедших зону

расстояние между центрами соседних микротрещин; Ь, ,bj - длины соседних микротрещин, , р1- углы наклона соседних микро- дефектов 4, локализованную между

входным 2 и выходным 3 преобразовате лями ПАВ, в направлении выходного

трещин, лежащих в пересекающихся плоскостях к линии, соединяющей их центры.

Устройство на ПАВ работает следующим образом.

Электрический сигнал поступает на входной преобразователь 2, формирующий поверхностную акустическую

55

преобразователя 3, что также повьипа- ет уровень подавления ОАВ. Формула изобретения

1. Пьезоэлектрическое устройство на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащее звукопровод, на

волну, которая распространяется по поверхности звукопровода 1 к выходному преобразователю 3, обеспечивающему обратное преобразование ПАВ в электрический сигнал. Объемно акустические волны (ОАВ), возбуждаемые входным преобразователем 2, распространяются вглубь звукопровода 1,пре- терпев ют многократные отражения от поверхностей звукопровода 1 и структурных дефектов 4. Структурные дефекты 4 обеспечивают направленное рассеяние, частичное поглощение и направление ОАВ, преимущественно на торцовые поверхности звукопровода 1, которые могут быть покрыты акусто- поглотителем (не показаны), что обеспечивает эффективное подавление ОАВ. Часть ОАВ, рассеянньп структурными элементами 4 и прошедших в направлении выходного преобразователя 3, претерпевают многократные отражения от зоны структурных дефектов 5., поверхностей звукопровода 1 и эффектив .мое их поглощение акустопоглотителем.

Структурные дефекты 4, 5 могут образовьюать локальные структуры,, расположенные относительно преобразователей ПАВ 2, 3 так,, что обеспечивается направленное рассеяние (отражение) ОАВ и распространение ОАВ преимущественно в направлении акустопоглотителей для снижения уровней ложных сигналов. Так, расположе- ние дефектов 4 5 между входньм и

40

45

выходным преобразователями ПАВ 2, 3 обеспечивает локализацию отраженных этими дефектами 4, 5 объемных, волн в объеме звукопровода 1 поД входным преобразователем 2, многократное отражение звукопровода 1 под входным преобразователем 2, многократное отражение объемных волн от зоны дефектов 4, 5 и поверхностей звукопровода 1, и более эффективное подавление ложных сигналов. Наличие зоны дефектов 5, локализованной под выходным преобразователем 3, обеспечивает ослабление ОАВ, прошедших зону

дефектов 4, локализованную между

55

преобразователя 3, что также повьипа- ет уровень подавления ОАВ. Формула изобретения

1. Пьезоэлектрическое устройство на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащее звукопровод, на

31

рабочей грани которого размещепы входной И выходной преобразователи ПАВ, с выполненными в нем на пути распространения объемных акустических волн структурными дефектами, о т личающееся тем, что, с целью увеличения подавления уровня лож ных сигналов, структурные дефекты выполнены в виде микротрещин, расстс яние между центрами которых выбрано из вьфажения

г-

-2-COS /i,

о. Ьа

+ 2-со8 /3,

где I - расстояние между центрами

соседних микротрещин, м, Ь,,bj - длины соседних микротрещин, Mf

5

10

) наклона соседнта микг ротрещин, лежащих в пересекающихся плоскостях, к линии, соед1шяющей их центры, рад,

причем микротрещины размещены от поверхности рабочей грани звукопровода на расстоянии, превышающем длину ПАВ.

2. Пьезоэлектрическое устройство по п. 1,отличающееся

тем.

что микротрещины размещены в

области под выходным преобразователем ПАВ.

3.., Пьезоэлектрическое устройство по п. .отличающееся тем, что микротрещины размещены до-г полнительно в области между входным и выходным преобразователями ПАВ.

t

иг 2

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в акустоэлектронных устройствах обработки радиосигнала. Изобретение решает задачу увеличения подавления, уровня ложных сигналов в пьезоэлектрическом устройстве на поверхностных акустических волнах (ПАВ). В звукопроводе 1 на пути распространения .объемных акустических волн . (ОАВ) выполнены структурные дефекты 4, 5 в виде микротрещин. Расстояние между их центрами зависит от длины соседних микротрещин и угла их наклона к линий, соединяющей их центры. Микротрещины размещены в объеме зву- копровода 1 на расстоянии от поверхности его рабочей грани, превышающем длину ПАВ. Дефекты 5 размещены в области под выходным преобразователем ПАВ 3, а дефекты 4-3 области между входным 2 и выходным 3 преобразователями ПАВ. Структурные дефекты обеспечивают направленное рассеяние ОАВ и их частичноеJпoглoщeниe. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с S &9 № &д 00

Редактор Л.Волкова

Составитель Г.Муртазина

Техред М.ХоданичКорректор В.Бутяга

Заказ 1099

ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,. г.Ужгород, ул.Проектная, 4