Дисперсионная линия задержки на поверхностных акустических волнах

 

Изобретение относится к области радиоэлектроники. Целью изобретения является увеличение полосы пропускания дисперсионной линии задержки на поверхностных акустических волнах (ПАВ) без увеличения вносимого затухания. Первый встречно-штыревой преобразователь 2 в линии задержки выполнен неэквидистантным и наклонным. Второй ВШП 3 выполнен веерным. Координаты осей симметрии его электродов и ширина электродов выбраны в зависимости от нижней и верхней граничных частот полосы пропускания первого ВШП 2, скорости ПАВ и апертуры второго ВШП 3. Различные частотные составляющие входного сигнала преобразуются различными группами электродов, находящимися на разном расстоянии от второго ВШП 3. При этом расширение полосы пропускания в значительно меньшей степени связано с необходимостью уменьшения числа электродов, чем для линий задержки с эквидистантным ВШП, что позволяет избежать увеличения вносимого затухания при увеличении полосы пропускания. 2 ил.

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может использоваться в акустоэлектронных устройствах обработки сигналов на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Целью изобретения является увеличение полосы пропускания без увеличения вносимого затухания. На фиг. 1 и 2 показаны варианты топологической структуры дисперсионной линии задержки на ПАВ. Она содержит пьезоэлектрический звукопровод 1, на рабочей грани которого размещены в одном акустическом канале первый 2 и второй 3 встречно-штыревые преобразователи (ВШП). Первый ВШП 2 выполнен неэквидистантным и наклонным. Второй ВШП 3 выполнен веерным. Координаты Х_i осей симметрии его электродов вдоль акустического канала выбраны из выражений X_i= × i+X_o, i= - , . . . для нечетных N, X_i= × (2i+1)+X_o, i= - , - . . для четных N, где N - число электродов второго ВШП 3; V - скорость ПАВ; W - апертура второго ВШП 3; f_н, f_в - нижняя и верхняя граничные частоты полосы пропускания первого ВШП 2; Х₀ - координата поперечной оси симметрии второго ВШП 3; Y - текущая координата вдоль поперечной оси симметрии второго ВШП 3. Ширина электродов D(Y) второго ВШП 3 выбрана из выражения D(Y)= × , где К_м - коэффициент металлизации второго ВШП 3. Форма электродов во втором ВШП 3 должна быть такой, чтобы в каждом сечении апертуры акустического канала расстояние между средними линиями соседних электродов совпадало бы с расстоянием между средними линиями двух соседних электродов первого ВШП 2, середина области перекрытия которых лежит в данном сечении апертуры акустического канала. Ширина электродов второго ВШП 3 должна быть такой, чтобы в каждом сечении апертуры акустического канала отношение ширины электрода к расстоянию между серединами соседних электродов равнялось коэффициенту металлизации. Угол наклона первого ВШП 2 определяется его протяженностью, апертурой и полосой пропускания. Дисперсионная линия задержки на ПАВ работает следующим образом. Электрический сигнал подводится к первому ВШП 2 и преобразуется им в акустические колебания, распространяющиеся к второму ВШП 3, который преобразует их в электрический сигнал. Причем, поскольку один из преобразователей неэквидистантный, различные частотные составляющие входного сигнала преобразуются различными группами электродов, находящимися на разном расстоянии от второго ВШП 3. Тем самым различные частотные составляющие задерживаются на разное время, т. е. устройство обладает дисперсией, определяемой топологией первого ВШП 2. Расширение полосы пропускания дисперсионной линии задержки на ПАВ, содержащей веерный преобразователь, в значительно меньшей степени связано с необходимостью уменьшения числа электродов, чем в случае эквидистантного преобразователя, что позволяет избежать увеличения вносимого затухания при увеличении полосы пропускания. Дисперсионная линия задержки на ПАВ, выполненная в соответствии с изобретением, может быть реализована на широкие полосы пропускания без увеличения вносимого затухания. (56) Фильтры на поверхностных акустических волнах. /Под ред. Г. Мэттьюза, М. : Радио и связь, 1981, с. 319-322. Armstrong J. A. et al Engineering design and evaluation of SAW pulse compression filters with low time sidelobes. The Radio and Electronic Engineer, 1976, v. 46, N 5, р. 222.

Формула изобретения

ДИСПЕРСИОННАЯ ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ(ПАВ), содержащая пьезоэлектрический звукопровод и размещенные на его рабочей грани в одном акустическом канале первый встречно-штырьевой преобразователь (ВШП), выполненный наклонным и неэквидистантным, и второй ВШП, отличающаяся тем, что, с целью увеличения полосы пропускания без увеличения вносимого затухания, во втором ВШП, выполненном веерным, координаты осей симметрии электродов вдоль акустического канала выбраны из выражений
X_i= ·i+X_o,
i= - , . . .
для нечетных N,
X_i= × (2i+1)+X_o,
i= - , - . . ,
для четных N,
где X_i - координаты средних линий электродов второго ВШП вдоль акустического канала, м;
N - число электродов второго ВШП;
V - скорость ПАВ, м/с;
W - апертура второго ВШП, м;
f_н, f_в - нижняя и верхняя граничные частоты полосы пропускания первого ВШП соответственно, 1/с;
X₀ - координата поперечной оси симметрии второго ВШП, м;
Y - текущая координата вдоль поперечной оси симметрии второго ВШП, м;
а ширина электродов второго ВШП выбрана из выражения
D(Y)= × ,
где D(Y) - ширина электродов второго ВШП, м;
K_м - коэффициент металлизации второго ВШП.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2