Фазовзвешенный встречно-штыревой преобразователь поверхностных акустических волн Советский патент 1992 года по МПК H03H9/64 

VI со о

VI

VJ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в различных устройствах обработки сигналов.

Известен фазовзвешенный встречно- штыревой преобразователь (ВШП) поверх- ностных акустических волн (ПАВ), выполненный со смещением электродов из средних (эквидистантных) положений. Приемниками ПАВ должны быть два идентичных выходных ВШП, расположенных симмет- рично относительно центра входного фазов- звешенного преобразователя.

Величина смещения электродов определяется исходя из реализации заданного значения весовой функции на средней час- тоте

АХП arccos dn(1)

где ДХп - величина смещения п-го электро- да;

АО - длина ПАВ на средней частоте;

п - номер электрода входного ВШП, начиная от его середины (п 0, 1,2,...);

dn - нормированное значение заданной весовой функции, реализуемого n-м элект- родом.

Достоинство конструкции - постоянство перекрытия электродов, что уменьшает влияние искажающих факторов на частичную характеристику ВШП. Недостаток - не- обходимость двух выходных ВШП, что усложняет конструкцию устройства, использующего входной фазовзвешенный ВШП, и увеличивает его габариты.

Наиболее близким к предложенному яв- ляется фазовзвешенный преобразователь ПАВ, содержащий пьезоэлектрический зву- копровод, на рабочей поверхности которого размещены перекрывающиеся полосковые электроды различной полярности, объеди- ненные соответственно первой и второй суммирующими шинами, причем каждый из электродов, исключая центральные, выполнен с разделением на одинаковые первую и вторую части, смещенные относительно среднего положения и соединенные друг с другом.

Величина смещения определяется соотношением (1). ВШП позволяет уменьшить габариты устройства, поскольку приемни- ком ПАВ может быть один ВШП.

Недостаток указанных решений - невысокая точность воспроизведения заданной частотной характеристики вследствие частотной зависимости весовых коэффициен- тов электродов.

Поскольку сдвиг фаз между парциальными источниками ПАВ, формирующими источник с заданной эффективностью излучения, зависит от частоты, то и весовые коэффициенты электродов, определяемые соотношением

an cos К ДХп cos ДХП .

где К 2 тг/А . Я - длина ПАВ;

V и f - соответственно скорость и частота ПАВ,

будут частотно-зависимыми. Частотная зависимость весовых коэффициентов ограничивает точность воспроизведения заданной частотной характеристики, что ухудшает потенциально достижимую избирательность.

Целью изобретения является уменьшение вносимых потерь.

Поставленная цель достигается тем, что в фазовзвешенном преобразователе ПАВ, содержащем пьезоэлектрический звукопро- вод, на рабочей поверхности которого размещены перекрывающиеся полосковые электроды различной полярности, объединенные соответственно первой и второй суммирующими шинами, причем каждый из электродов выполнен с разделением на две одинаковые первую и вторую части, смещенные относительно среднего положения в противоположных направлениях и соединенные друг с другом, в каждый из электродов введена третья часть, расположенная в его среднем положении, с отношением ее длины к длинам первой и второй частей, равным 2 ссЛ, причем величина смещения первой и второй части определяется выражением:

ДXn -fe-arccos ( . 2d.n -а) (2)

Ј п - Omin

где dmin минимальное значение весовой функции;

а (1 + dmin)/(1-dmln).

На фиг.1 показана конструкция преобразователя; на фиг.2 - амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) ВШП прототипа и данной конструкции.

Преобразователь содержит пьезоэлектрический звукопровод 1 и размещенные на его рабочей поверхности перекрывающиеся полосковые электроды первой 2 и второй 3 полярности, объединенные соответственно первой 4 и второй 5 суммирующими шинами. Каждый из электродов 2, 3 (за исключением центрального) разделен на три части: две одинаковые первую I и вторую II, смещенные относительно среднего положения на величину ДХП во взаимно противоположных направлениях, и третью часть III, расположенную в среднем положении электрода. Величина Д Хп определяется согласно (2).

Отношение длины части III к длинам частей I и II равно 2а:1.

Преобразователь работает следующим образом.

Электрический сигнал, подводимый к шинам 4 и 5, электродами 2 и 3 преобразуется в ПАВ, распространяющиеся по рабочей поверхности звукопровода в обе стороны от ВШП.

Использование данного технического решения позволяет улучшить избирательность устройств на ПАВ за счет уменьшения вносимых потерь.

Преобразователь может быть использован в различных акустоэлектронных устрой- ствах.

Формула изобретения

Фазовзвешенный встречно-штыревой преобразователь поверхностных акустических волн, содержащий пьезоэлектриче- ский звукопровод, на рабочей поверхности которого размещены перекрывающиеся по- лосковые электроды различной полярности, объединенные соответственно первой и второй суммирующими шинами, причем каждый из электродов, исключая центральные, включает первый и второй равные участки, смещенные относительно среднего положения электрода во взаимно противоположных направлениях, отличающий- с я тем, что, с целью уменьшения вносимых потерь, в нем в каждый из электродов введен третий участок, который расположен в среднем положении электрода и между первым и вторым участками и гальванически соединен с ними, а отношение длины третьего участка электрода к длинам первого и второго участков равно la. :1, а величина их смещения определяется из соотношений

AXn - arccos( Я1-амин

-а)-,

а (1+с1мин) / (1-с1мин), где До - длина ПАВ на средней частоте;

п - номер электрода ВШП, начиная от центрального, п 0, 1,2, ...;

dn - нормированное значение заданной весовой функции, реализуемого n-м электродом;

- минимальное значение весовой функции.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в различных устройствах обработки сигналов. Целью изобретения является уменьшение вноси; / мых потерь. Преобразователь содержит пьезоэлекрический звукопровод 1 и размещенные на его рабочей поверхности перекрывающиеся полосковые электроды первой 2 и второй 3 полярности, объединенные соответственно первой 4 и второй 5 суммирующими шинами. Каждый из электродов 2,3 (за исключением центрального) разделен на три части - две одинаковые I и II, смещенные относительно среднего положения на величину ДХП во взаимно противоположных направлениях, и третью часть III, расположенную в среднем положении электрода. Приведено соотношение длин участков электродов и величин смещения. 2 ил. (Л

H(flf9)t9B

0,3