Резонаторный фильтр на поверхностных акустических волнах

 

Изобретение относится к акустоэлектрони ке и может быть использовано в радиоэлектронных узкополосных частотноселектирующих системах с повышенной частотной избирательностью . Цель изобретения -повышение избирательности. На рабочей грани пьезоэлектрического звукопровода установлены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, а также отражатели. Входной преобразователь выполнен секционированным , а выходной преобразователь имеет длину, равную периоду секций входного преобразователя. Приведена зависимость общей длины входного преобразователя от его периода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 03 Н 9/25

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4926404/22 (22) 08,04.91 (46) 15.02,93. Бюл. ¹ 6 (71) Научно-прозводственное объединение

"Салют" (72) Б.В,Свешников, М.С.Сандлер и

В.М.Пасхин (56) Авторское свидетельство СССР № 1054887, кл. Н 03 Н 9/64, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1721791, кл. Н 03 Н 9/25, 1990, (54) РЕЗОНАТОРНЫЙ ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЬ!Х АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Изобретение относится к акустоэлектронике и может быть использовано в радиоэлектронных узкополосных частотноселектирующих системах с повышенной частотной избирательностью.

Известен резонаторный фильтр на поверхностных акустических волнах (ПАВ), выполненный на основе многочастотного резонатора, в котором для устранения не.желательных полос пропускания, в резонаторную полость помещают дополнительные ВШП, соединенные между собой, через фазовращатели и усилители.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким к устройству является двухвходовой резонаторный фильтр на

ПАВ, выполненный на основе многочастотного резонатора, в котором для устранения нежелательных полос пропускания между отражателями выбрано соответствующее .расстояние. Центр среднего электрода одного широкополосного преобразователя

„„. Ж„„1795536 А1 (57) Изобретение относится к акустоэлектронике и может быть использовано в радиоэлектронных узкополосных частотноселектирующих системах с повышенной частотной избирательностью. Цель изобретения — повышение избирательности. На рабочей грани пьезоэлектрического звукопровода установлены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, а также отражатели.

Входной преобразователь выполнен секционированным, а выходной преобразователь имеет длину, равную периоду секций входного преобразователя. Приведена зависимость общей длины входного преобразователя от его периода, 2 ил. расположен в центре резонатора, а центр среднего электрода другого преобразователя сдвинут от центра резонатора на †-, 4 где эф — эффективная длина резонансной полости.. 4

Недостатком данного устроиства rip сО одной требуемой полосе пропускания (од- (Я ночастотности) является ограничение его у добротности вследствие ограничения длины реэонаторной полости.

Целью изобретения является повышение избирательности.

Данная цель достигается тем, что в резонаторе, содержащем звукопровод, на рабочей грани которого расположены две отражательные структуры и два приемопередающих встречно-штыревых преобразователя (ВШП), входной преобразователь, помещенный в центре резонатора, выполнен в виде секционированной встречноштыревой структуры с общей длиной

L1 = (m-1)!С+! 1, 1795536 образователей.

50 встречно-штыревой преобразователь (ВШП), установленный в центре резонатора, Формула изобретения. Резонаторный фильтр на поверхност- выходной ВШП и отражатели, установленных акустических волнах, содержащий пье- ные по обе стороны от преобразователей в зоэлектрический звукопровод, на рабочей одном акустическом канале, отл и ч а ю щ и йграни которого расположены входной с ятем, что, с целью повышения избирательногде m — произвольное достаточно большее (m»1) число секций; 11 — длина одной секции, а выходной преобразователь выполнен в виде обычного (несекционированного)

ВШП длиной, равной периоду секций первого преобразователя: l2 = 1с.

Размещение входного секционированного преобразователя в центре резонансной полости обеспечивает режекцию

"нечетных" мод резонатора, а большая длине его; практически совпадающая с длиной резонатора, обеспечивает режекцию "четных" мод, за исключением основной моды, Устранение ангармонических полос пропускания секционированного ВШП обеспечивается выбором длины выходного преобразователя, равной периоду секций входного ВШП.

На фиг.1 показана конструкция предлагаемого фильтра, содержащая звукопровод

1 с расположенными на нем отражателями

2иЗ.

В одном акустическом канале с отра>кателями расположены входной секционированный 4 и выходной несекционированный

5 ВШП..

Принцип действия устройства закл бчается в следующем.

Набор собственных частот многочастотного резонатора представляет собой практически эквидистантную "сетку" с шагом (межмодовым расстоянием)

Ы = - --, V

Ф где Ьф = Lp+2Lnp, V — скорость ПАВ;

Lop — "глубина проникновения" ПАВ в отражательные структуры, Lo — расстояние между отражателями.

На фиг.2а отмечена "сетка" собственных частот, попадающих в полосу эффективного отражения "зеркал". Чем больше эффективная длина резонансной полости

ЬФ; тем больше число собственных частот, на которых возможнь высокодобротные резонансные колебания.

На фиг.26 показана "прореженная сетка" собственных частот, выделяющаяся в

АЧХ резонатора с расположенным в центре его возбуждающим обычным широкополосным преобразователем П„.

Пунктирной линией изображена огибающая амплитуда резонансных колебаний, возбуждаемых П на собственных частотах резонатора.

Используем для обеспечения дополнительной селекции.в качестве П секционированный ВШП с периодом секций и общей

10 длиной. Такой преобразователь, наряду с основной полосой пропускания имеет ангармонические полосы пропускания.

На фиг.2в изображена "сетка" собственных частот и соответствующих им амплитуд

"5 резонансных колебаний, возбуждаемых

"длинным" секционированным BLLlll, помещенным в центре резонансной полости, Для того, чтобы "избавиться" в АЧХ резонатора от ангармонических полос пропу20 скания на частотах, нужно длину несекционированного приемного преобразователя П выбирать равной периоду секций возбуждающего ВШП: L2 = 1с.

В этом случае АЧХ выходного преобра25 зователя имеет "нули", совпадающие с ангармоническими полосами пропускания секционированного преобразователя. В результате эти нежелательные полосы пропускания тоже устраняются и АЧХ

З0 описываемого фильтра будет содержать лишь одну узкую полосу пропускания на частоте fo с добротностью

2лЬФ R

1 †2 (Я вЂ” коэффициент отражения "зеркал").

Вносимые потери резонаторного фильтра могут быть уменьшены, если в качестве выходного преобразователя использовать

"блок" из двух идентичных, электрически соединенных друг с другом, несекциониро ванных ВШП длиной l, расположенных симметрично относительно входного на расстоянии друг от друга.

Использование предложенного устройства в частотноселектирующих системах позволит значительно повысить их избирательность без увеличения полного числа электродов приемопередающих пре1795536

F- o с

С!

Pub.2

Составитель О. Кудрявцева

Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободяник

Редактор В.Трубченко

Заказ 435 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сти, в нем входной ВШП выполнен секционированным, общая длина L1 которого равна

Lt = (m-1)lc+ li Lo, где m — число секций;

lc — период секций;

li — длина каждой секции;

L< — расстояние между отражателями, при этом длина выходного 8LUll равна периоду секций входного ВШП, а m» 1.