Рециркулятор на поверхностных акустических волнах

Рециркулятор на поверхностных акустических волнах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. РЕЦИРКУЛЯТОР HA ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий соединенные в кольцо усилитель, сумматор и широкополосную линию задержки , включающую N частотных каналов , каждый из которых содержит входнов и выходной эквидистантные встречно-штыревые преобразователи, расположенные акустически последовательно , отличающийся тем, что, с целью уменьшения неравномерности амплитудно-частотной характеристики , в него введены в казкдый из N частотных каналов входная и выходная встречно-штыревая структура, равноудаленные соответственно от входного и выходного эквидистантных встречно-штыревых преобразователей, соединенные с ними гальванически и выполненные в виде встречно направленных эквидистантных гребенок с сооснымрасположением штырей, между КОТОРЫМИ параллельно им размещены пассивные штьзри причем выходной эквидистантный встречно-штыревой преобразователь и соответствующая eviy выходная встречно-штыревая структура включены гальванически противофазно.. . (Л С 2. Рециркулятор по п.1, отличающийся тем, что между п выходными встречно-штыревыми преобразователями и соответствующими им встречно-штыревыми структурами рас 2 положено поглощающее покрытие. ас оо 00 а:

СОКИ СОВЕТСКИХ

»»»

РЕСПУБЛИК ае (tu

8(Д) Н 03 Н 9 42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AB ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СР Р

Об

Об

С5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3327537/40-23 (22) 04. 08. 81 (46) 30.03. 83. Бюл. 9 12 (72) Е.С. Муратов (53) 621.372.852(OB8.8) (56) 1. авторское свидетельство СССР

Ю 836779 кл. Н 03 Н .9/42 1979.

2. D.Р. Morgan, J.Ì. Hannach, Surface чаче recirculation loops for, signal processing. IEEE Trans. on

Sonics and Ultras. Яцт25, 9 1, 1978, р. 30-43 (прототип). (54) (57) 1, РЕЦИРКУЛЯТОР HA ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий соединенные s кольцо усилитель, сумматор и широкополосную линию задержки, включающую N частотных каналов, каждый из которых содержит входной и выходной эквидистантные встречно-штыревые преобразователи, распо-: ложенные акустически последовательно, отличающийся тем, что, с целью уменьшения неравномер-, ности амплитудно-частотной характеристики, в него введены в каждый из

N частотных каналов входная и выходная встречно-штыревая структура, рав. ноудаленные соответственно от входного. и выходного эквидистантных встречно-штыревых преобразователей, соединенные с ними гальванически и выполненные в виде. встречно направленных зквиднстантных гребенок с со» осным. расположением штырей, между которыми параллельно им размещены пассивные штыри, причем выходной зквидистантный встречно-штыревой преобразователь и .соответствующая ему выходная встречно-штыревая структура включены гальванически Q противофазно.

2 ° Рециркулятор по п.1, о т л ич а ю ш и и с я тем, что между и выходными встречно-штыревыми пре- С образователями и соответствующими им встречно-штыревыми структурами рас Я ,положено поглощающее покрытие.

1008886

Изобретение относится к .радиоэлектронике и"может быть использовано для обработки периодической последовательности широкополосных си гн алов.

Известен рециркуля ор на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащий сумматор, выход которого соединен с входами и эмиттерных повторителей с настроенными на разные средние частоты согласующими цепями, соединенными с и входами широкополосной линии задержки на ПАВ, содержащей и входных и и выходных встречно-штыревых преобразователей (ВШП), соединенных через усилитель 15 с сумматором f1).

Недостатком этого устройства является ограниченность полосы пропускания частотного канала снизу и его . нетехнологичность нвиду необходи- О мости использования регулируемых катушек индуктивности.

Наиболее близким к предлагаемому является рециркуля1ор на IIAB, содержащий соединенные в кольцо усилитель,g5 сумматор и широкополосную линию задержки, включающую N частотных каналов, каждый из которых содержит входной и выходной эквидистантные встречно-штыревые преобразователи, расположенные акустически последовательно (2).

Недостатком известного устройства является высокий уровень изрезанности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в высокочастотной час- у ти из-за паразитных сигналов объемных волн, возбуждаемых низкочастотными ВШП и распространяющихся параллельно поверхности звукопровода.

Это приводит к необходимости уменьшения числа рециркуляций в системе 40 и уменьшению отношения сигнал/шум.

Цель изобретения — уменьшение неравномерности амплитудно- частотной характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что н рециркулятор на поверхностных акустических волнах, содержащий соединенные в. кольцо усилитель, сумматор и широкополосную линию задержки, включающую N частотных каналов, каждый из которых содержит входной и выходной эквидистантные встречно-штыревые преобразователи, расположенные акустически последовательно, введены в каждый из N частотных каналов входная и выходная встречно-штыревые структуры, равноудаленные соответственно от входного и выходного эквидистантных встречно-штыреных преобразователей, сае- 60 диненные с ними гальванически и выполненные в виде встречно направленных экнидистантных гребенок с соосным расположением штырей, между которыми параллельно им размещены

65 пассивные штыри, причем выходной эквидистантный встречно-штыревой преобразователь и соответствующая ему .выходная встречно-штыревая структура включены гальванически противофазно.

При этом между и выходными встречно-штыревыми преобразователями и соответствующими им встречно-штыревыми структурами расположено поглощающее покрытие.

На чертеже изображена, структурная схема рециркулятора на IIAB.

Рециркулятор содержит последовательно соединенные в кольцо сумматор 1 и широкополосную линию задержки (ЛЗ) 2 с эквидистантными входным

3 и выходным 4 встречно-штыревыми преобразователями иэ разнесенных по ширине эвукопровода каналов с одинаковыми задерЖками, причем в каждом из первых и .частотных каналов, начиная с самого низкочастотного, устанавливаются входная 5 и выходная 6 встречно-штыревые структуры (ВШС) с ,соответствующей частотой настройки, (задержка между ними и формируемая ими АЧХ совпадают с задержкой и

АЧХ н данном частотном канале, одноименные ВШП 3 и ВШС 5, ВШП 4 и ВШС гальванически соединяются, а между выходными 4 и 6, отличающимися противофаэным подключением на поверхности эвукопровода наносится поглошающее покрытие 7, усилитель 8.

Рециркулятор с широкополосной

ЛЗ на IIAB работает следующим образом.

На первый вход сумматора 1, являющегося входом устройства, подают короткий о -импульс с бесконечношироким спектром. При этом в каждом из N частотных каналов широкополосной ЛЗ 2 входными ВШП 3 и ВШС 5 будет возбуждена (в виде ПАВ) не только часть входного спектра, соответст- вующая средней частоте и полосе пропускания данного частотного канала, но также и широкий спектр в виде ложных сигналон объемных волн. Часть ложных сигналов объемных волн распространяется под углом к поверхности звукопровода и подавляется насечкой или обмазкой обратной стороны звукопровода; вторая часть распространяется параллельно поверхности и действие на нее насечки и обмазки обратной стороны звукопровода неэффективно. Для широко используемого пьезоэлектрика ST-кварца наиболее опасными из этой части ложных сигналов объемных волй являются кваэипоперечные и квазипродольные моды на частотах 1.61 f< и,1..82 f<(f; - соедняя частота данйого частотного канала). Поскольку в кажцом иэ первых и низкочастотных каналов, ложные сигналы которых попадают в полосу

1008886

Составитель Н. Чистякова

Редактор Н. Ковалева Техред A.À÷ - Корректор Г. 0rap

Заказ 2358/67 — . Тираж 934 Подписное

- ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 процускания результирующей АЧХ, . входные ВШП 3 и ВШС 5 включены синфаэно, на выходные 4 и 6 — противофазно и между соответствующими парами. величины задержек одинаковы и вносимые потери равны,то на выходных зажимах объединенных ВШП 4 и

ВШС 6 ложные сигналы будут взаимно компенсироваться. B то же время ПАВ, излученная ВШС 5, не попадает на выход линии 2 задержки, так как ослабляется в поглощающем покрытии

7 на пути расйространения ;. Поэтому полезным сигналом в данном частотном канале является ПАВ, излученная

ВШП 3 и прннятая НШП 4. ВШС 6 обеспечивает прием сигналов только от

ВШС с аналогичной структурой штырей. обеспечивая высокую электрическую развязку по отношению к секции .3 и 4. ОдновРеменное использование в одном частотном канале разных типов ВШП (3 и 4. 5 и б) позволяет практически без увеличения размЕров звукопровода достичь уменьшения неравномерности АЧХ, поскольку, размеры эвукопровода, определяемые величиной требуемой задержки при рециркуляторном принципе построения, гораздо больше длины одной ° секции штырей. Таким образом, на

N входных ВШП 4 ЛЗ 2 и и ВШС б в результате суммирования сигналов, излученных входными Bltltt 3 и 5, BtttC будет сформирован равномерный спектр только из полезных мод ПАВ без паразитных мод объемных .волн. Суммарный

® сигнал поступает на усилитель 8; компенсирующий вносимые потери широкополосной ЛЗ 2, и далее на второй вход сумматора 1;

15 Предлагаемое устройство повьааает эффективность оптимальной обработки широкополосных сигналов за счет увеличения выходного отношения сигнал/ /шум путем увеличения эквивалентного

20 числа рециркуляций, в результате уменьшения неравномерности АЧХ широкополосной линии задержки в области высоких частот полосы пропускания..

Кроне того, сто просто, технологично, 2 компактно, не требует дополнительной регулировки.