Фильтр на поверхностных акустических волнах

Фильтр на поверхностных акустических волнах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетсимк

Соцмалмстмчесимк

Ресл уби ми

9 ударстаапа1 комитет

СССР до делам нзобретаннН н вткрытнй (72) Авторы изобретения

Э. В. Стремовский, Т. В. Перевощикова, Г. Я. Карапетьян, В. H. Банков н Л. В. Орлова

{7!) Заявитель (54) ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЬИ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Изобретение относится к радио- электронике и может использоваться в акустоэлектронных устройствах частотной и временной обработки сигналов на,поверхностных акустичес ких волнах.

Известны фильтры на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащие пьезоподложку с расположенными на ней встречно-штыревыми преобразователями с аподизацией по длине штыревых. электродов(1) Недостатком Фтих фильтров явля ется наличие эначительттьис дифракционных потерь, а также фазовые искажения фронта IIAB из-за неравномерной металлизации пьезоподложки. Это проявляется, в частности, в искаже-ниях амплитудно-частотных характеристик.

Известен также фильтр на ПАВ сот деожащий пьеэоподложку с расположенньпки на ней секциониоованными встречно-штыревыми преобразователями с аподизацией по расположению, секций и числу штыревых электродов в секциях (2) .

Недостатки данного фильтра — значительные фазовые искажения, что свя= вано как непосредственно с неравноч. мерностью металлизации пьеэопод" ложки, так и с дискретностью аподизации импульсного отклика.

Ц елью изобретения является уменьшение фазовых искажений.

Это достигается тем, что в фильт-, ре на ПАВ между секциями преобразователей размещены группы дополнительнь|х штыревых электродов, электрически изолированных от электродов секций и расположенных с периодом, равным периоду размещения электродов в секциях, смещенных относительно ближнего к ней электрода секции на нечетное число полупериодов размещения электродов в секциях.

На чертеже изображен предложенный фильтр.

89859 фильтр содержит входной встречно штыревой преобразователь l с постоянным перекрытием штыревых электро дов и секционированный выходной встречно-штыревой преобразователь .2, расположенные на пьезоподложке 3.

На краях пьезоподложки 3 имеются акустические поглотители 4. Преобразователь 2 состоит из секций 5, между которыми .расположены группы допол- 1О иительных штыревых электродов 6.

Группы электродов 6 электрически изолирнваны от электродов секций 5. На пьезоподложке 3 может быть расположено несколько преобразователей, ана- 15 логичных преобразователю 2. Штыревые электроды в группах 6 расположены с периодом, равным периоду размещения электродов в секциях 5. Группы электродов 6 смещены относитель- © но ближнего к соответствующей rpynrie 6 электрода секции 5 на нечетное число полупериодов размещения электродов в секциях 5, начиная в трех. И

При подаче сигнала на входной преобразователь 1 он возбуждает ПАВ, которая, распроетраняясь по пьезаподложке 3, достигает выходного преобразователя 2. Часть ПАВ отражает- 3© .ся от рабочих электродов, т.е. элект родов секций 5, преобразователя 2.

Отраженные ПАВ от каждого из злект" . родов складываются в фазе, так как расстояние между ближайшими электро35 дами равно половине длины ПАВ на центральной частоте фильтра. Достигая преобразователя 2, эта часть ПАВ частично отражается от него, вновь попадая на преобразователь 2. Эта

46 часть ПАВ, как и основные ПАВ, преобразуется преобразователем 2 в электрический сигнал. Однако из-за .наличия между еекциями 5 дополнитель.!ных групп электродов 6 отраженные

",îò них ПАВ складываются в противо-

45, фазе с ПАВ, отраженными от электродов секций 5, что приводит к значи" тельному снижению величины сигнала на ВШП 2, соответствующего отраженным волнам. В результате этого амплитудно-частотная характеристика фильтра имеет незначительную неравномерность. В результате того, что .практически вся рабочая поверхность пьеэоподаожки 3 оказывается заполнен- 55 ной периодически расположенными шты ревыми электродами, ПАВ при распространении в области преобразователя

l б

2 не приобретает дополнительных фаs0BbIx сдвигОв. KPONe ТОГО, дОПОлнительные электроды групп 6 оказывают определенное сглаживающее влияние на огибающую импульсного отклика преобразователя 2 за счет перераспределения энергии ПАВ из-за наличия емкости между дополнительными электродами группы 6 ° Это приводит к снижению степени дискрета огибающей импульсного отклика и, следоваетльно, к .дополнительному снижению фазовых искажений. характеристик. Изменяя чис.-. ло электродов в секциях 5, число самих секций 5 и их расположение вдоль направления распространения

ПАВ, одновременно с изменением числа дополнительных электродов в группах 6 можно осуществить точное синтезирование характеристик фильтра с минимальными фазовыми искажениями. При работе предложенного устройства во временном режиме этому соответствует минимальная неравномерность группового времени запаздывания.

Предложенный фильтр обладает малыми фазовыми искажениями и малой неравномерностью группового времени sa цаздывания. Амплитудно-частотные ифаэо.-частотные харак-. Вристики фильт- ра имеют незначительную неравномерность в полосе пропускания и могут быть синтезированы с высокой точностью, превышающей точность синтезирования характеристик в фильтре с сенционированными преобразователями без дополнительных групп электродов.

Формула изобретения

Фильтр на поверхностных акустических волнах, содержащий.пьезоподложку с расположенными на ней секционированными встречно-шть1ревыми преобразователями с аподизацией по расположению секций и числу штыревых электродов в секциях, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения фазовых искажений, между секциями преобразователей размещены группы дополнительных штыревых электродов, электрически изоли-. рованных от электродов секций и расположенных с периодом, равным периоду размещения электродов в секциях, смещенных относительно . ближнего электрода секции на нечетное число

89859!

Составитель Т. Андреева

Редактор М. Петрова Техред 3. фанта Корректор М. Шароши

Заказ 11968/74 Тираж 953 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 ппп .патент за . $5+ «/

S полупериодов размещения электродов в секциях, начиная с трех.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Патент Cl!1A У 3663899, кл. 333-72, опублик. 1972.

2. Патент США У 3946342, кл. 333-72, опублик. 1976.