Регулируемое акустоэлектронное устройство

 

Изобретение относится к радиоэлектронике , в частности к акустоэлектронике, и может быть использовано в качестве регулируемой линии задержки или регулируемого фазовращателя. Целью изобретения является уменьшение габаритов зву ко про вод а при .. .- . 2 - сохранении его параметров. Поставленная цель достигается тем, что в регулируемом акустоэлектронном устройстве вспомогательный акустический канал полностью расположен в области изменения ширины полосового домена, первая плоская доменная граница во всем диапазоне изменения ширины домена находится а области размещения по меньшей мере одного из преобразователей поверхностных акустических волн вспомогательного акустического канала , а вторая плоская доменная граница выполнена , неподвижной и расположена вне области размещения управляющих электродов , при этом апертуры вспомогательных входного и выходного преобразователей поверхностных волн выбраны равными половине диапазона изменения ширины полосового домена вдоль . продольной акустической оси симметрии основного акустического каната, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ, СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4869791/22 (22) 01.10.90 (46) 07;06.93. Бюл. ЬЬ 21 (71) Центральное конструкторское бюро и

Московский инженерно-физический инсти. Тут (72) А,Н.Алексеев, В.А.Осипов, Д.Ю.Горшков и В.И.Шепшелей (56) L.A.Ñoldron, R.ÀË еаопз "Phvs. Letters"

Handbook "On the physfcs and Chemistry of

Rose Earths..edltedby К.А.Gschnelder, iã. and

1,Eynlng, North-НоИапб Publlshlng

Company", 1979, 30, 506, 1977. (54) РЕГУЛИРУЕМОЕ АКУСТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к акустоэлектронике, и может быть использовано в качестве регулируемой линии задержки или регулируемого фазовращателя. Целью изобретения. являет.ся уменьшение габаритов звукопровода при

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к акустоэлектронике, и может быть использовано в качестве регулируемой линии задержки или регулируемого фазовращателя, Целью изобретения является уменьшение габаритов звукопровода при сохранении его параметров.

На фиг.1 и 2 показаны два варианта конструктивного выполнения регулируемого акустоэлектронного устройства: для случая ПАВ (фиг.1) и для случая ОАВ (фиг.2).

Регулируемое акустоэлектронное устройство содержит пьезоэлектрический эвукопровод 1, выполненный иэ полидоменного монокристалла ГМО в виде пластины полярного среза, содержащей по

Я2«1820478 А1 (st)s Н 03 Н 9/30 сохранении его параметров. Поставленная цель достигается тем, что в регулируемом акустоэлектронном устройстве вспомогательный акустический канал полностью расположен в области изменения ширины полосового домена, первая плоская доменная граница во всем диапазоне изменения ширины домена находится в области размещения по меньшей мере одного из преобразователей поверхностных акустических волн вспомогательного акустического канала, а вторая плоская доменная граница выполнена, неподвижной и расположена вне области размещения управляющих электродов, при этом апертуры вспомогательных Я входного и выходного .преобразователей поверхно тных волн выбраны равными половине диапазона изменения ширины полосового домена вдоль . продольной акустической оси симметрии основного аку- ф стического каната. 2 ил.

М крайней мере один полосовой домен 2, ограниченный двумя ПДГ(подвижной ПДГ 3 и фь, неподвижной ПДГ 4), входной 5 и выходной

6 преобразователи акустических волн, размещенные на эвукопроводе 1 и образующие основной акустический канал, акустическая ось которого расположена под острым уг- а лом к ПДГ 3 и 4 полосового домена 2, входной 7 и выходной 8 ВШП ПАВ. размещенные на поверхности эвукопровода 1 и образующие вспомогательный акустический канал, акустическая ось ВВ которого расположена под острым углом по отношению к акустической оси ОО основного акустического камала. На противолежащих гранях звукопровода 1 в области размещения ПДГ

3 полосового домена 2 расположены управ1820478 ляющие электроды 9, геометрический размер которых вдоль акустической оси 00

1 основного акустического канала соответствует диапазону изменения ширины полосового домена 2 в укаэанном направлении.

Управляющие электроды 9 соединены с выходом регулируемого источника напряжения l0, который через блок формирования сигнала управления 11 соединен с выходным 8 ВШП ПАВ вспомогательного канала, размещенным по другую сторону от геометрической оси ГГ области изменения шири1 ны полосового домена 2 относительно входного 7 ВШП ПАВ вспомогательного канала,.соединенного с генератором опорного .сигнала 12. Вспомогательный акустический канал целиком расположен в области изменения ширины полосового домена 2, таким образом, что апертуры входного 7 и выходного 8 ВШП llAB вспомогательного канала равным половине диапазона изменения ширины полосового домена 2 вдоль акустической GQ оси основ1 ного акустического канала.

Регулируемое акустическое .устройство работает следующим образом. Электрический сигнал, подводимый к входному преобразователю 5 основного акустического канала, возбуждает акустическую волну, распространяющуюся по звукопроводу 1.

Акустический поток входного 5 преобразователя пересекает расположенный в акустическом канале полосовой домен 2 и поступает на выходной преобразователь 6.

Здесь осуществляется обратное преобразование акустической волны в электрический сйгнал. Регулйрование выходного параметра, например, времени задержки, осуществляется „подачей электрического напряжения соответствующей полярности с регулируемого источника электрического напряжения 10 на управляющие электроды

9. Приложение к управляющим электродам

9 электрического напряжения, превышающего по величине некоторое, характерное для материала звукопроводэ 1 коэффициентное значение, сопровождается перемеще. нием ПДГ 3, расположенной в области размещения управляющих электродов 9.

Направление перемещения ПДГ 3 однозначно определяется полярностью приложенного напряжения. При этом ПДГ 3 перемещается параллельно самой себе на расстояние, пропорциональное величине и времени приложения напряжения на управляющие электроды 9. Изменение приложения ПДГ 3 изменяет и ширину полосового домена 2, а так как скорости рэспростране° ния внутри и вне домена 2 различны, то изменяется и время задержки выходного сигнала.

Достижение заданной величины регулируемого параметра в регулируемом акустоэлектронном устройстве осуществляется с использованием отрицательной обратной связи по изменению ширины полосового домена 2 за счет изменения положения ПДГ

3. Цепь обратной связи образована вход10 ным 7 и выходным 8 ВШП ПАВ, образующими вспомогательный акустический канал,, блоком формирования сигнала управления

11,.генератором опорного сигнала 12 и регулируемым источником электрического на16 пряжения 10.

Функционирование цепи обратной связи осуществляется следующим образом.

Сигнал опорного генератора 12 поступает на входной 7 ВШП ПАВ вспомогатель20 ного канала. ПАВ, возбуждаемая ВШП 7, распространяется по звукопроводу 1 в пре-. делах диапазона изменения полосового домена 2 и поступает на выходной 8 ВШП llAB..

Сигнал с выходного 8 ВШП ПАВ вспомогэ25 тельного поступает на вход блока формирования. сигнала управления 11, осуществляющего сравнение сйгнала уставки с уровнем сигнала на выходе вспомогательного акустического канала и

30 вырабатывающего выходной сигнал управления в соответствии со значением сигнала ошибки. Выполнение ПДГ 4 неподвижной и ее расположение вне области размещения управляющих электродов .9 обеспечивает

35 однозначное соответствие значения амплитуды сигнала с выходного ВШП ПАВ 8 вспомогательного акустического канала положению ПДГ 3, размещенной в области вспомогательного канала. Действительно, 40 тэк как вспомогательный акустический канал, образованный входным.7 и выходным 8 ВШП ПАВ. целиком расположен в области изменения ширины полосового домена 2, то

ПДГ 3 постоянно находится в пределах

45 апертуры входного 7 или выходного 8 ВШП

ПАВ.

Перемещение ПДГЗ в пределах области размещения управляющих электродов 9 изменяет суммарное соотношение апертур

50 ВШП ПАВ вспомогательного канала. расположенных по разные стороны 0r ПДГ 3, разделяющей домены противоположной полярности, характеризующиеся раэличнымй по значению коэффициентами электро55 механической связи, то есть различной эффектйвностью преобразования входного сигнала в ПАВ и обратно в заданном направлении. Например, крайнее левое положение -ПДГ 3 на рис.1 и 2 соответствует максимальному значению амплитуды сигна1820478 ла с выходного 8 ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала, так как в этом слус чае его акустическая ось ГГ образует острый угол с направлением(100). э крайнее правое положение ПДГ 3 соответствует минимальному значению сигнала, так кэк акустическая ось ГГ образует острый угол с

4 ,направлением (010). Любое другое положение ПДГ 3 в пределах диапазона изменения ширины полосового домена 2 соответствует промежуточному значению амплитуды сигнала с выходного ВШП ПАВ 8, так как изменяется суммарное соотношение апертур

ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала, расположенных по разные стороны .от ПДГ 3, то есть в доменах с различными коэффициентами электромеханической связи.

Размещение входного 7 и выходного 8

ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала по разные стороны от геометрической оси ГГ области изменения ширины полосового домена 2 и выбор их апертур равными половине диапазона. изменения ширины полосового домена 2 вдоль акустической оси основного акустического канала дает возможность максимально локализовать область размещения вспомогательного акустического канала.

Формула изобретения

Регулируемое акустоэлектронное устройство, содержащее пьезоэлектрический звукопровод, выполненный из полидоменного монокристаллэ молибдатэ гэдолиния в виде пластины полярного среза, содержащей, по крайней мере, один паласовой домен, ограниченный двумя плоскими доменными границами, основные входной и выходной преобразователи акустических волн, размещенные на звукопроводе в основном акустическом канале по разные стороны от полосового домена, плоские доменные границы которого расположены под острым углом к акустической оси основного акустического канала, вспомогательные входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн, размещенные во вспомогательном акустическом канапе, продольная ось симметрии которого расположена подострым углом по отношению к продольной оси симметрииосновного размещения, по крайней мере, одной плоской доменной границы полосового домена, диапазон изменения ширины которого вдоль продольной оси симметрии основного акустического канала соответствует геометрическому размеру управляющих

15 электродов в этом направлении, и подсоединенные к регулируемому источнику электрического напряжения, соединенному

20 через блок формирования сигнала управления с выходными преобразователями вспомогательного канала. входной преобразователь которого соединен с генератором опорного сигнала, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения габаритов звукопровода при сохранении его параметров, вспомогательный акустический канал полностью расположен в области изменения ширины полосового домена, первая плоская доменная граница во всем

30 диапазоне изменения ширины домена находится в области размещения, по меньшей мере, одного из преобразователей поверхностных акустических волн вспомогатель35 ного акустического канала, а вторая плоская доменная граница выполнена неподвижной и расположена вне области размещения управляющих электродов, при этом апертуры вспомогательных входного и выходного преобразователей поверхностных волн выбраны равными половине диапазона изменения ширины полосового домена вдоль продольной акустической оси симметрии основного акустического канала.

40 акустического канала, управляющие электроды, расположенные на противолежащих

10. полярных гранях звукопровода в области

1820478

Составитель О,Яковлева

Техред М.Моргентал Корректор C,Ëèñèíý

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2035 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/Ь с