Пьезоэлектрическое резонансное устройство

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСпжлин

3(50 Н 03 Н 9/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный НОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИй И ОТНРЫТИй (21) 3447772/18-23 (22) 03.06.82 (46) 23.09.84. Бюл. У 35 (72) В.М.Макаров, А.Н.Алексеев, О.А.Макарова и В.М.Плужников (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621 . 372. 54 (088.8) (56) 1. Смагин А.Н., Ярославский M.È.

Пьезоэлектричество кварца и кварцевые резонаторы. М., "Знергия", 1970, с. 413-481.

2. Справочник по кварцевым резонаторам. Под ред. Н. Г. Позднякова, М.,"Связь", 1978, с. 164, рис. 9.9 (прототип) . (54) (57) 1. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ РЕЗОНАНСНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее пьезо— электрическую пластину, на противоположных гранях которой размещены

„„Я0„„1115205 А перекрывающиеся электроды с вывода— ми, причем размеры электродов выбраны из условия локализации акустичес— кой энергии объемных колебаний в подэлектродной области, о т л и чающеес ятем,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 гармоники объемных колебаний.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что число пар штырей ВШС равно номеру гармоники объемных колебаний.

1! 1115

Изобретение относится к радиоэлект— ронике и может быть исп ол ьзовано в узкополосных фильтрах или частотоза— дающих элементах автог е«ерат оров .

Известны пьезоэлектрические резонансные устройства на объемных вол— нах, содержащие пьезоэлектрическую пластину, снабженную с обеих сторон перекрывающимися электродами, прин— цип действия которых основан на явле —, нии акустического резонанса в пьезо— электрическом твердом теле (1) .

Недостатком таких устройств, работающих с использованием толщинных колебаний, является их немоночастот—

HocTb> обусловленная многомодовостью этого типа акустических колебаний и характеризующаяся наличием гармонических и ангармонических составляющих в спектре резонансных устройств.

Наиболее близким к изобр ет ению по техничеcêoé сущности является пьезоэлектрическое резонансное уст— ройство, содержащее пьезоэлектричес— кую пластину, на противоположных гранях которой размещены перекрывающиеся электроды с выводами, а разме— ры электродов выбраны из условия Jioкализации акустической энергии объемных колебаний в подэлектродно»:. об30 ласти "21.

Недостатком известногo уo Iðo!»p тва является низкая монoчастотность на гармониках резонансной частоты за сче1 0> раничсHHoго !асто: Ho»" 0 диапа2 зона при работе устройст»»»и основ— ной резонансHîé частоте, Цель изооретения — пов» ше»;»»е моночастотности на гармониках резона .с— ной частоты, Поставленная цель,,ос тига ется тем„ " что в пьезоэлектрическом резонансном устройстве, содержащем пьезоэлектрическую пластину, на противоположных гранях которой размещены I»pрекрываюшиеся электроды с выводами, причем размеры электродоь выбраны из условия локализации акустической энергии объемных колебаний в подэлектродной области, часть одного электрода выполнена в виде встречно-штыревой систе- >О мы (ВШС), один из взаимно проникающих гребней которой электрически coe— динен со сплошной частью этого электрода, а другой гребень ВШС подключен к ДОполнительнОму в6»воцу Рри этом

205 2 простра»»ствен»»ый период В!!! равен л "IH не по-»ерх»»ост:- ой акустической волны на частоте гармоники объемных кол» ба— ний, Причем число пар штырей ВШС ра»:но номеру гармоники объемных кол еб а—

I ний, На фиг. 1 показано гредчагаемое устройство, вид спереди, на фиг. то же, вид сверху.

Устройство содержит пьезоэлектрическую пластину 1 и перекрывающиеся электроды 2 — 5 с выводами 6-8.

Резонансное устройство работае.

:.".гдующим образом.

Высокочастотный сигнал, подана»мый на вход устройства Р, возбуждает о. Hpмную акустическую волну, прич»-м

-размеры электродов 2-5 удовлетвор ют критерию захвата акустических толшинных колебаний в подэлектродной об. ас— ти на высшей гармонике резонансной частоты. Встречно-штыревая систем .: электродов 4 и 5 представляет собсй по существу поверхностную простра:— ственную неоднородность для объемной акустичес Y,oé волны, что,—,)»»Ho,iêò к преобразованию объемной во »ны в поверхностную. ВыхОднОЙ сигнал с ни мается межпу выходным 2 и общим б выводам" . 1oHочастотность резонансн",— го ус рийства обеспечивается фильтрую— шими свойствами встречно-штыревой системы электродов 4 и 5, простран— с твенный период которой выбирается равным длине поверхностной акусти-ческой волны на частоте возбуждаeI-:ой механической гармоники„ а количестзо пар штырей — - омеру указанной гарыо— ники. При такой геометрии встречноштыревой системы электродов полюса ее амплитудно †частотн характерисгики располагаются на частотах нежелательных гармоник объемных колебаний, а максимум — на частоте возбуждаемой механической гармоники основного резонанса.

Таким образом, предлагаемое пьезоэлектрическое резонансное устройство обладает повышенной моночастотност ью на гармониках резонансной ча= òîòû за счет подавления нежелательных механических гармоник основной резонансной час-:.îòû на величину не менее

2ОБ относитпьно максимума амплит-,,;— но-частотной характеристики.

Составитель В.Литвинов

Редактор А.Козориз Техред Т дубинцак Корректор А.Фоври

Заказ 6790/43 Тираж 861 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4