Линия задержки на упругих поверхностных волнах Советский патент 1976 года по МПК H03H9/30 

1

Изобретение отиосится к ультразйукойыМ линиям задержки и может использоваться в различиых радиотехнических устройствах для задержки радиосигналов.

Известна линия задержки на упругих поЁерхностных волнах, состоящая из монокристаллического кварцевого звукопровода с закругленными ребрами рабочих граней, ориентированными по оси Z, входного и выходного встречно-штыревых преобразователей, расположенных на рабочих гранях 1.

Однако в известной линии задержки наблюдается возрастани-е внутренних потерь при увеличении угла разворота электродов встречно-штыревых преобразователей по отношению к оси Z.

Цель изобретения - уменьшение внутренних потерь.

Для этого в Предлагаемой линии задержки на упругих поверхностных волнах электроды преобразователей параллельны оси Z, а часть рабочих граней ориентирована по плоскостям 4-Х и -X, причем длины траекторий звукового луча в плоскостях +Х и -X различны.

На фиг. 1 представлено несколько вариантов выполнения предложенной линии задержки на упругих поверхностных волнах, обший вид; на фиг. 2 - ориентация рабочих граней кварцевого звукопровода; на фиг. 3 - примерный вид траектории ультразвукового луча

на развертках рабочих граней кварцевого звукопровода при ориентации их в соответствии с фиг. 2.

Линия задержки на упругих поверхностных волнах содержит монокристаллический кварцевый звукопровод 1, выполненный, например, в виде шести-, четырех- или трехгранника (фиг. 1 а, б, в соответственно), с закругленными ребрами рабочих граней А, Б, В, Г, Д (фиг. 1 а), Е, Ж, 3, К (фиг. 16), Л, М, Н (фиг. 1 в), ориентированными по оси Z, входной 2 и выходной 3 встречно-штыревые преобразователи, расположенные на ра бочих гранях. Во всех возможных конфигурациях предложенной линии задержки на упругих поверхностных волнах электроды встречно-штыревых преобразователей 2 и 3 параллельны оси Z, а часть рабочих граней ориентирована по плоскостям + Х и -X, причем длины траекторий звукового луча в плоскостях +Х и -X различны. Радиус закругления ребер рабочих граней выбирают из условия R(5- -6)Яакуст, где KuKycf - длина упругой поверхностной волны, соответствующая наиболее низкочастотному пределу полосы пропускания. Входной 2 и выходной 3 встречно-штыревые преобразователи могут располагаться на лю|бой из рабочих граней монокристаллического кварцевого звукопровода 1. Размещение их на рабочих гранях Х-среза позволяет

получить несколько меньшие внутренние потери за счетбольшей эффективности этого среза.

Линия задержки на упругих поверхностных волнах работает следующим образом.

Электрический сигнал, подведенный к входному встречно-штыревому преобразователю 2 возбуждает упругую поверхностную волну, распространяюшуюся по периметру кварцевого звукопровода благодаря наличию скругленных ребер. Фазовый фронт упругой поверхностной волны на всем пути распространения остается параллельным оси Z (при отсутствии значительного расхождения луча).

Поток энергии упругой поверхностной волны на рабочих гранях, ориентированных по плоскостям +Х и -X (см. фиг. 2 а, б, в), распространяется в направлении волновой нормали (прямая тп на фиг. За), а на рабочей грани, перпендикулярной к оси X, отклоняется от волновой нормали на угол 6. Благодаря смещению потока энергии на этой рабочей грани траектория упругой поверхностной волны становится винтообразной с шагом, определяемым протяженностью этой рабочей грани.

Примерный вид траектории звукового луча для предложенной линии задержки в вариантах выполнения на фиг. 1 а, б, в представлен на развертках боковых поверхностей кварцевого звукопровода соответственно на фиг. 3 а.

б, в. Располагая выходной преобразователь 3 так, чтобы звуковой луч пересекал его на нужном витке, можно реализовать требуемую задержку. Для снижения уровня ложных

сигналов необходимо, чтобы шаг винтообразной траектории упругой поверхностной волны был больше апертуры преобразователя в месте приема. Линия задержки, выполненная таким образом, обладает малыми внутренними потерями.

Формула изобретения

Линия задержки на упругих поверхностных

волнах, состоящая из монокристаллического кварцевого звукопровода с закругленными ребрами рабочих граней, ориентированными по оси Z, входного и выходного встречноштыревых преобразователей, расположенных

на рабочих гранях, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения внутренних потерь, электроды преобразователей параллельны оси Z, а часть рабочих граней ориентирована по плоскостям и -X, причем длины траекторий звукового луча в плоскостях +Х и -X различны.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: 1. Авт. св. СССР № 433623, М. Кл. Н ОЗН

9/30, 29.12.71 (прототип).

Риг. 1

Уиг 2

- , А 6 в г м ; А 6 В f

м

.

ж7

3К /

LL

м