Дисперсионная ультразвуковая линия задержки

Дисперсионная ультразвуковая линия задержки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДИСПЕРСИОННАЯ УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ, содержащая звукопровод noseipxHbcTHHx акустических волн с расположенными на. нем входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями с электродами переменной ширины и зазорс1ми между ними переменной величины, о т л и гч а йщ а я с я тем, что, с целью повьвиения точности воспроизведения частотных характеристик времени задержки и вносимого затухания, преобразователи выполнены с переменными вдоль апертуры каждого преобразователя шириной кгокдого электрода и величиной зазора между каждой парой смежных электродов. J 1

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИДЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (193 (111 (5Р Н 03 H 7/30; Н 03 Н 9/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.". —:;К ABT0PCHO5Nf СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

1(21) 32730.39/18-21 (22) 14.04.81 .(46) 15. 08.83. Бюп. 9 30 (72) 3:.С. Василина, С.И. Коба

:и М.Н. Славич

:(53.» 6 21.396.692(0 88.8) (56) 1. Речицкий В.И, Акустоэлектрон ные радиокампоненты. М., "Советское радио", 1980 с. 178, 2. Патент США 9 3800247, кл. Н 03 Н 7/30, опублик. 1974 (прототип)+ (54) (57) ДИСПЕРСИОННАЯ УЛЬ1РАЗВУКОВАЯ ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ, содеРжаШаЯ звукопровод поверхностных акустических волн с расположенными на. нем входным н выходным встречно-штыревыми преобразователями с электродами пе:ременной ширины и зазорами между

- ними переменной величины, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения частотных характеристик времени задержки и вносимого затухания, преобразователи выполнены с переменными вдоль апертуры каждого преобразователя.шириной каждого электрода и величиной зазора межцу каждой парой смежных эЛектродов.

1035782

Изобретение относится к акустоэлектронике и может быть использовано в устройствах обработки сложных радиоси гналов.

Из вест ны дисперсионные линии з адержки (дЛЗ ), содержащие звукопро5 вод с нанесенными на его поверхпость зеркально симметрично входным и выходным преобразователям с переменной шириной электродов и величиной зазора между ними 13. 10

Такие устройства характеризуются высоким уровнем фазовых искажений и ложных сигналов, которые вызваны грохождением поверхностной акустической волны (ПАВ} через металлизирован- I5. ные участки звукопровода, несущие электроды преобразователей.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, в котором система электродов преобразователей расположена наклонно к направлению распространения ПАВ. При такоМ выполненин уМеньшается расстояние, преодолеваемое акустической волной по поверхности„ несущей электроды Р 23 °

Однако в данном устройстве ПАВ проходит через металлизированные участки звукопровода, образованные суммирующими шинами преобразователей. Кроме того, волна, соответс вую- 3 щая определенной гармонике сигнала, проходит значительное расстояние поверхности звукопровода, несущей нерабочие для данной частоты сигнала электроды. Это приводит к значитель- 35 ному уровню переотраженных сигналов, происходят потери энергии акустической волны при распространении ее вдоль звукопровода, а фазовые набеги при движении волны fTo металлизирован — ф) ной поверхности приводят к фазовым искажениям сигналов, что, в конечном итоге, снижает точность воспроизведения заданных характеристик устрой— ства в целом.

Бель изОбретения — повышениЕ точности воспроизведения частотных характеристик времени задержки и вносимого затухания устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в дисперсионной ультразвуковой линии задержки, содержащей звукопровод поверхностных акустических волн с расположенными на нем входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями с электродами переменной 55 ширины и зазорами между ними переменной величины, встречно-штыревые преобразователи линии задержки выполнены с переменными вдоль апертуры каждого преобразователя шириной 60 каждого электрода и .величиной зазора между каждой парой смежных электродов.

На чертеже представлена схема пред ложенного устройства для реализации линейной дисперсионной характеристики °

Предлагаемая дисперсионная ультразвуковая линия задержки содержит пьезоэлектрический звукопровод 1 с нанесенными на его поверхность входным 2 и выходным 3 преобразователями IIAB и акустическими поглотителями 4 и 5. Входной преобразователь

2 соединен с источником б входного сигнала, а выходной преобразова» тель 3 подключен к усилителю 7,компенсирующему потери в устройстве. устройство работает следующим образом. .Входной сигнал источника б подается на входной преобразователь 2, возбуждающий на поверхности пьезо» электрического звукопровода 1 акустическую волну. Изменения ширины каждого электрода и величины зазора между ними приводит к тому, что любой гармоник э входного сигнала соответствует определенный участок преобразователя, наиболее эффективно излучающий IIAB, местоположение которого определяется из условий акустического синхронизма. Центральной частоте соответствует средняя часть апертуры преобразователя,границам полосы пропускания соответствуют края его апертуры. Возбужденная

ПАВ, достигая выходного преобразователя 3„ преобразуется в электрический сигнал поступающий на вход усилителя 7. Групповая задержка для любой частоты йГ из полосы пропускания f определяется расстоянием между центральными электродами соответствующих данной частоте участков апертуры входного и выходного преобразователей, Ввиду того,что угол между центральными электродами отличен от нуля, групповая задержка зависит.от часто« ты, т.е. устройство характеризуется дисперсионной характеристикой. Величина задержки на центральной частоте

Г определяется расстоянием между рабочими для данной частоты участками апертуры преобразователей. Длительность дисцерсионной характеристики Т данной линии задержки определяется по формуле

N т где N - число пар электродов преобразователей.

В предложенной конструкций акустическая волна проходит только через те участки апертуры преобразователей, которые несут рабочие для данной частоты электроды. Поэтому в данной линии задержки полностью отсутствуют искажения сигналов, связанные с прохождение ПАВ по металлизированной сум1035782

Составитель О. Обрубов

Редактор М. Келемеш Техред М.Тепер Корректор A. Ильин

Заказ 5854/59 Тира к 93б ПодпиСное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Укгород, ул. Проектная, 4 мирующими шинами и нерабочими электродами поверхности звукопровода.

Изготовленные bio йэобретению макеты

ДЛЗ полностью соответствуют расчетным параметрам f = 60 мГц, T =.=0,1 мкс. Количество пар электродов

N = 17,5. Затухание устройства составляло не более 50 дБ. ДЛЗ с такими параметрами по известной схеме нереализуРм .