Фильтр на поверхностных акустических волнах

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е,892659

ИЗОВРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено l l .04.80 (21)290М86/18-23 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (5I }М. Кд.

Н 03 Н 9/64

3ааудаастаеииыИ иаиитет

СССР иа делан изабратеиий и атхрытий

Опубликовано 23. 12.81 Бюллетень .1та ч7

Дата опубликования описания 23. 12.81 (53) ЛК621 396, ° 966:621 ° 372.54 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Н. Синица, В.И.Дашенков и А. Е. Биргер !

Иинское производственное объединение Тор 1зонтн (71) Заявитель (54) ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах стабилизации и селекции частоты.

Известен фильтр на поверхчостных акустических волнах (ПАВ), содержащий пьезоэлектрический звукопровод и расположенные на его поверхности встречно-штыревые преобразователи, один иэ которых выполнен с переменЯ ной зоной перекрытия штыревых элект" родов fl).

Недостатком этого Фильтра является низкое подавление сигнала вне полосы пропускания.

Наиболее близким по технической сущ- ности и достигаемому результату является фильтр на ПАВ,содержащий пьезоэлектрический звукопровод, расположенные на его поверхности встречно-штыревые преобразователи с переменной зоной перекрытия и элементы, обеспечивающие перемножение амплитудно"частотных характеристик (АЧХ) i2).

Недостатком известного фильтра являются большие габариты, поскольку преобразователи расположены в разных акустических каналах, и высота элементов, обеспечивающих перемножение, равна сумме апертур аподизованных преобразователей, а длина фильтра состоит из длин двух преобразователей, элемента для перемножения и расстояния между ними.

Цель изобретения - уменьшение размеров фильтра, Поставленная цель достигается тем, что элементы для перемножения АЧХ,выполнены П-образной формы, расположены между электродами одного из преобразователей и охватывают каждый электрод с двух его сторон, На чертеже изображен предлагаемый фильтр на ПАВ, фильтр на ПАВ содержит пьезоэлектрический звукопровод 1 и расположенные на его поверхности встречно-штыpeeve преобразователи 2 и 3. Каждый

892659

5 0

15 0

30

55 из преобразователей состоит из штыревых электродов 4, верхний ряд которых соединен с контактной площадкой 5, а нижний ряд - с контактной площадкой 6. Встречно-штыревые преобразователи 2 и 3 выполнены с переменной зоной перекрытия штыревых электродов 4 (аподизованные преобразователи), Один из преобразователей 2 содержит элементы 7, обеспечивающие перемножение АЧХ аподизованных преобразователей. Эти элементы 7 выпол нены П-образной формы постоянной длины, расположены между электродами преобразователя 3 и охватывают электроды с двух его сторон. Для наилучшего перемножения ширина П-образного элемента 7 должна выполняться по возможности шире штыревого электрода 4, а для снижения вносимых преобразователем потерь расстояние между штыревыми электродами 4 и П-образными элементами 7 должно выполняться минимальным. Для устранения искажений фазового фронта волн, возникающих при прохождении flAB, под металлизированными и неметаллизированными участками поверхности введены холостые штыревые электроды 8, которые соединены с П-образными элементами 7.

Для снижения уровня отраженных

ПАВ от границы электрод-звукопровод расстояние между краями штыревых. электродов и внешними краями fl-образных элементов выбирается по возможности близким к /4. фильтр работает следующим образом.

При подаче на преобразователь 2 сигнала на штыревых электродах 4 возникают разнополярные электрические заряды. Дополнительные П-образные элементы 7 образуют связь между штыревыми электродами 4 и за счет нее на них появляются электрические заряды, которые распределяются по всей длине каждого П-образного элемента 7, создавая постоянную реличину напряженности электрического поля между соседними П-образными элементами 7. Величина напряженности электрического поля зависит от величины перекрытия соседних электродов 4 (т.е. аподизации), Возбуждаемые преобразователем 2 ПАВ с постоянной амплитудой по всей шириие волнового фронта, равной высоте П-образных элементов 7, и переменной амплитудой по длине преобразователя, соответствующей закону аподизации штыревых электродов 4, излучаются в направлении преобразователя 3.

При приеме ПАВ за счет обратного пьезоэффекта преобразователем 3 на его контактных площадках 5 и 6 появляется электрический сигнал, частотная характеристика которого определяется произведением частотных характеристик преобразователей 2 и 3, Предлагаемая конструкция фильтра на ПАВ обеспечивает высокое подавление сигнала вне полс сы пропускания при перемножении АЧХ преобразователей и позволяет значительно уменьшить размеры фильтра по сравнению с известным, Фильтр, выполненный по известной конструкции на подложках ниобата лития, имел размеры 1бх8 мм, а по предлагаемой конструкции - 10 х 6 мм, т.е. габариты фильтра уменьшены в два ра" за. Таким образом на подложке ниобата лития 32х20 мм можно изготовить четыре фильтра по известной и двенадцать фильтров по предлагаемой конструкции.

Формула изобретения

Фильтр на поверхностных акустических волнах, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, расположенные на его поверхности встречно-штыревые преобразователи с переменной зоной перекрытия штыревых электродов и элементы, обеспечивающие перемножение амплитудно-частотных характеристик, отличающийся тем, что, с целью уменьшения размеров фильтра, элементы выполнены П-образной формы, расположены между электродами одного из преобразователей и охватывают каждый электрод с двух его сторон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каринский С.С. Устройства обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах. М., "Связь", 1975, с. 92

2. Патент Великобритании 11 1372235, кл, H3U 3910, 194.

892659

Составитель Т,Панина

Техред А.Савка Корректор И 111аро ви

Редактор В.Лазаренко

З„„ 11281/83

Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делан изобретений и открытий

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

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