Преобразователь поверхностных акустических волн Советский патент 1979 года по МПК H03H9/02 H01L41/47 

1

Изобретение относится к области акустической обработки сигналов, в частности к преобразователям акустических поверхностных волн.

Известны преобразователи поверхностных акустических волн, содержащие встречно-штыревую структуру с изменяющейся степенью перекрытия штырей, используемые чаще всего в полосовых фильтрах на поверхностных акустических волнах 1.

Наиболее близким но технической сущности к изобретению является преобразователь поверхностных акустических волн, содержащий систему встречно-штыревых электродов с изменяющимся вдоль длины преобразователя перекрытием штыревых электродов и суммирующие шины, соединенные с разноименными штыревыми электродами 2.

В данном преобразователе переход фазы импульсного отклика секции происходит не при нулевых, а при конечных значениях сигнала. Таким образом, наличие двух последовательных однофазных электродов на каждом из участков преобразователя, соответствующих переходу фазы, приводит к существенным искажениям амплитудно-частотной характеристики преобразователя. Особенно ощутимы эти искажения при многолепестковой структуре импульсного отклика, т. е. при синтезе квазипрямоугольных амплитудно-частотных характеристик. Эти искажения трудно компенсировать корректировками расчета преобразователя или устранить их изменением топологии соседних штрихов.

Целью изобретения является уменьшение искажений амплитудно-частотной характеристики преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен с каждой из сторон с минимальным перекрытием штыревых электродов дополнительной системой встречно-штыревых электродов, состоящей

из штыревых электродов, соединенных с суммирующими шинами и имеющих разрыв, при этом величина разности длин каждой из части, соединенной с первой и второй суммирующими шинами, пропорциональная величине амплитудной выборки импульсного отклика сигнала с соответствзющей координатой по длине преобразователя, а знак тождественен ее фазе, и сплошных штыревых электродов, не соединенных с суммирующими шинами, расположенных посредине каждой из пар штыревых электродов с разрывом и имеющих длину, равную сумме длин каждой из частей соседнего штыревого электрода с разрывом.

На фиг. 1 схематически изображен преобразователь; на фиг. 2 - векторные диаграммы, поясняющие работу преобразователя.

Преобразователь содержит встречно-штыревую структуру 1 и 2 с изменяющимся перекрытием щтырей. Изменение перекрытия штырей осуществляется в пределах 100-25% максимального перекрытия (at+ +bi). К встречно-штыревой структуре 1 с изменяющимся перекрытием щтырей со сторон с минимальным перекрытием штырей 3, 4 к общим щинам 5, 6 преобразователя подключены щтыри 7 структуры 2, имеющие по одному разрыву 8 по своей протяженности, разделяющему их на две части длиной иг и Ьг. Штьфи 3 И 4 расположены с щагом, равным длине акустической волны la- Положение разрыва 8 на каждом щтыре выбрано таким образом, что величина разности () пропорциональна амплитуде выборки требуемого импульсного отклика преобразователя, соответствующей этой точке, а знак тождественен ее фазе. Посередине между каждой из пар соседних щтырей 7 располагается по одному щтырю 9 длиной . Этот штырь не подключен ни к одной из суммирующих шнн 5 и 6.

Преобразователь работает следующим образом.

Амплитуда волны Л{, формируемой каждои парой противофазных щтырей 3 и 4 структуры 1 пропорциональна перекрытию штырей. Начиная с амплитуды 25%

гмакс импульсный ОТКЛИК фОрМИруеТСЯ

секциями из двух соседних щтырей, щтырей с разрывом 8 и неподключенного щтыря 9. В момент времени, когда потенциалы соответствуют показанным на фиг. 1, вектора электрического поля направлены, как показано на фиг. 1: в верхней части - к неподключенному электроду, в нижней - от него. Таким образом, результирующий сигнал, который можно принять любым расположенным в акустическом потоке аподизованного преобразователя широкополосным встречно-щтыревым преобразователем с апертурой , равен разности двух противофазных сигналов и пропорционален

разности длин парциальных щтырей (а{- -Ьг)- При размещении разрыва на оси преобразователя амплитуда выходного сигнала, соответствующего данному щтырю, равна нулю. Переход разрыва через ось равнозначен изменению фазы, соответствующей выборки импульсного отклика. Преобразователь позволяет существенно уменьщить искажения амплитудно-частотной характеристики преобразователя за счет новой методики аподизации. Наряду с этим упрощение структуры преобразователя позволит уменьшить трудоемкость операций вырезания оригинала фотошаблона.

Формула изобретения

Преобразователь поверхностных акустических волн, содержащий систему встречноштыревых электродов с изменяющимся вдоль длины преобразователя перекрытием штыревых электродов и суммирующие щины, соединенные с разноименными штыревыми электродами, отличающийся тем, что, с целью уменьщения искажений амплитудно-частотной характеристики, он снабжен с каждой из сторон с минимальным перекрытием щтыревых электродов дополнительной системой встречно-щтыревых электродов, состоящей из щтыревых электродов, соединенных с суммирующими шинами и имеющих разрыв, при этом величина разности длин каждой их части, соединенной с первой и второй суммирующими щинами, пропорциональна величине амплитудной выборки импульсного отклика сигнала с соответствующей координатой по длине преобразователя, а знак тождественен ее фазе, и сплощных щтыревых электродов, не соединенных с суммирующими шинами, расположенных посредине каждой из пар штыревых электродов с разрывом и имеющих длину, равную сумме длин каждой из частей соседнего щтыревого электрода с разрывом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Франции № 2082737, кл. Н ОЗН 9/00, опублик. 1972.

2.Патент Великобритании № 1357193, кл. Н 3V, опублик. 1974.

(

Ait

7787

фиг- /

©

X