Фазовый модулятор

Фазовый модулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

{ii3 595810

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2304700 18-25 (51) М. Кл. - H 011 41, 08 с присоединением заявки Ме

Совета Министров СССР по лелем изобретении и открытий (53) УДК 537.228.1 (088.8) (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 30.03.78 (72) Авторы изобретения

A. H. Алексеев, П. Г. Иванов, В. М. Овсянкина, В. М. Плужников и Ю. П. Редкобородый

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт (71) Заявитель (54) ФАЗОВЫЙ МОДУЛЯТОР

ГоаУлаРственный комитет (23) Пр нор и гет

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве устройства фазовой модуляции.

Известен фазовый манипулятор, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, входной и выходной преобразователи.

Недостатком его является неуправляемость фазовой модуляции.

Известен фазовый модулятор, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, входной и IO выходной встречно-штыревые преобразователии и управляющие электроды.

Недостатки этого устройства состоят в небольшом диапазоне изменения девиации фазы и высоком управляющем напряжении. з-.

Цель изобретения — увеличение диапазона изменения девиации фазы и уменьшение необходимой величины управляющего напряжения. 20

Цель достигается тем, что фазовый модулятор выполнен в виде биморфного пьезоэлемента, образованного двумя пьезопластинами одинаковой длины, на обеих поверхностях одной из которых нанесены сплошныс управля- 25 ющис электроды, а на неметаллизпрованной поверхности другой пластины размещены встречно-штыревые преобразователи, расположенные в узлах изгибных колебаний пьезоэлемента. ЗО

На чертеже схематично изображена конст Оукция фазового модулятора.

Устройство представляет собой биморфный пьезоэлемент, образованный двумя пьсзопластпнами 1 и 2 одинаковой длины, одна из коTop blx 1 сиаожепа сплОшными элект130дами

3 и 4, а на псмсталлизированной поверхности другой пластины 2 бпморфа на расстояниях от ее краев, равных 0,224 длины пластины, размещены входной 5 и выходной 6 встрсчноштырегые Ilpoîáðазоватсли II0BopxHocTHblx .зол, причем сплошные управляющие элск":.-,роды 3 и 4 конструкции подсоединены к»стоникам управляющего переменного Е -и постоянного Е= напряжения через соответствующие оазделптельные элементы Со и R;.

Принцип действия фазового модулятора состоит в следующем.

Приложение переменного управляющего на.цзяжения Š— и электродам 3 и 4 биморфно",О элемента вь3зывает изгибные Ilo толщине зьакоперсменные деформации конструкции, инт-"псивность которых максимальна, когда частота управля3огцего сигнала E - близка к собст;зенной резонансной частоте биморфа на .колебаниях изгиба по толщине. Эта деформацпп вызыгвает мо, уляцию длины пробега ПАВ между входным и выходным прсобразователями 5 и G и, как следствие, модуляцию фазы сигнала на выходном преобразователе. При

595810

Формула изобретения

Состаш1тслв В. Вавер

Гск1т«» A. Кагиышникова

Корректоры: Л. Брахнина

Л. Денискина

Родик«>p H. Коляда

Подписное

Ваказ 197 10 Изд. М 308 1 ирвин 9Б4

IIIIO Государственного когангста Совсга Министров СССР по дслаги изоорсзеиий и озкрыги11

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

Типография, ир. Сапунова, 2 этом девиация фазы прямо пропорциональна амплитуде управляющего сигнала Е - . Прп приложении наряду с E - еще и постоянного управляющего напряжения E= к электродам

3 и 4 вследствие изменения упругих свойств биморфа изменяется собственная частота его колебаний и, как слсдствпс,:астота модуляции фазы, соответствующая достиженик1 максима ч1 но11 дсвпацпп. 11л lппая регулировка частоты модуляции фазы осуществляется, та- 10 ким обр азом, изменением величины постоянного управляющего сигнала Е=- при соответствующем пзмепсппи частоты переменного управляющего сигнала E-, а плавная регулировка девl!ацпп ф2зы — — Ilзмсllснием к2к амплитуды, так и частоты E -. При прпло:кении же только постоянного управляющего напряжения Е к управляющим электродам 3 и 4 возникает постоянная деформация изгиба по толщине конструкции и, как следствие, по- 20 стоянный фазовый сдвиг сигнала на выходном преобразователе, величина которого пропорциональна Е=. Фазовый модулятор В этом режиме работает как фазовращатель, причем необходимая для реализации заданного фазо- 25 вого сдвига величина напряжения Е= прямо пропорциональна толщине пластины 1 и может быть существенно уменьшена по сравнению с соответствующей величиной неооходпмого управляющего напряжения, используе- 30 мой в устройстве-прототипе.

Использование предлагаемой конструкции фазового модулятора позволяет осуществлять плавную регулировку параметров фазово-модулированного сигнала в широких пределах 35 при значительно меньших управляющих сигналах. Действительно, при пспользова чии в качестве управляющего сигнала Š— с частотой, равной частоте собственных колебаний изгиба по толщине бпморфа, максимальная -10 девиация фазы может быть увеличеча по сравнению с устройством-прототипом при прочих равных условиях в число раз, равное механической добротности Q биморфного элемента, или для достижения одного и того же значения девиация фазы в предлагаемом устройстве потребуется величина управляющего сигнала, в Q раз меньше, чем в устройствспрототипс. При использовании в качестве управляющего сигнала Е= величина последнего может быть уменьшена или девиация фазы увеличена по сравнению с устройством прототипом в число раз, равное отношению толщины пластины устройства-прототипа к толщине пластины 1 бпморфа. Наконец, при одновременном использовании Š— и E= предлагаемое устройство позволяет осуществлять плавную регулировку частоты фазовой модуляции и девиации фазы при сохранении указанных выше преимуществ по сравнсшпо с устройством-прототипом.

Фазовый модулятор, содержащий пьезоэлектрический звукопровод, входной и выходной встречно-штыревые преобразователи поверхностных акустических волн и управляющие электроды, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона изменения девиации фазы и уменьшения необходимой величины управляющего напряжения, он выполнен в виде биморфного пьезоэлемента, образованного двумя пьезопластинами одинаковой длины, на обеих поверхностях одной из которых нанесены сплошные управляющие электроды, а на неметаллпзированной поверхности другой пластины размещены встречно-штыревые преобразователи, расположенные в узлах изгибпых колебаний пьезоэлемента.