Pentru a studia filtre scop, structura și tehnologia de baze pe unde acustice de suprafață (SAW), precum și principalele lor caracteristici. Explorați caracteristicile TVA amplitudine-frecvență ale filtrelor și UPCHI UPCHZ televizoare moderne, influența temperaturii asupra caracteristicilor acestora.
Un rezumat al teoriei
Un domeniu important al electronicii funcționale este Acoustoelectronics în cazul în care un loc important este ocupat de dispozitiv și elementul-mentelor pe undă acustică de suprafață (SAW). Acestea includ filtre de semnale electrice, linii de întârziere, rezonatoare, defazoare ACUNS-CAL, atenuatoare, generatoare de semnal SAW, de prelucrare a semnalului de spațiu-timp gura-roystva, și altele.
În toate aceste dispozitive și elemente de traductoare sunt utilizate, dacă un agent activ de suprafață, pentru conversia semnalelor electrice în ACUNS-cal și vice-versa. traductoarele cunoscute SAW folosind transformare vrac undă acustică și electrodul, traductoare SAW, acesta din urmă fiind mai POSIBILITATEA manufacturable și furnizează OF extinde gama de frecvențe de la sute de megahertzi - unități gigahertz.
Principiul de funcționare al traductorului electrod SAW bazat pe deformarea elastică a porțiunilor ale cristalului piezoelectric sub aplicată electrozilor situate pe tensiunea de suprafață, re-alternativ. În invertor monofazat (Fig. 1.1) Perioada de electrozi este ales egal cu lungimea de undă de suprafață ACUNS-CAL
un substrat al unui anumit material, iar lățimea lor, de obicei,. Cu cat grosimea substratului, cea mai mare conversie acoustoelectric eficienta. În practică, grosimea substratului este de obicei mai mare decât câteva unități . Într-o două faze invertor electrozi prefecture sunt geometria interdigitale.Fig. 1.1. Alternante (a) și bifazic (b) supra-convertoare nostnyh undelor acustice; 1 - electrozi; 2 - un substrat (turbo)
Frecvența de operare a invertorului monofazat cu aranjament electrod egal pe o perioadă de două ori mai mare decât în două faze. De asemenea, trebuie remarcat faptul că un invertor monofazat poate funcționa la tensiuni de funcționare mai mari decât bifazic. În sfârșit, unu la design și are unele avantaje tehnologice.
traductoarele SAW caracterizate prin electrică și acustică Q:
unde
, - Coeficientul electromecanic de cuplaj al liniei acustice; n - numărul de perechi de electrozi convertor bifazic.Valoarea optimă se produce când n
, atunci când lățimea de bandă de potrivire a circuitului electric, care utilizează o inductanța în serie în vederea capacitate statică traductor de compensare interdigitale corespunde cale acustică bandă, adică realizat alinierea electroacustic și nivelul scăzut al semnalului reflectat.În plus, există, de asemenea, considerate traductoare SAW unidirecționale care emit și sunt capabile să primească o undă acustică într-o singură direcție. Un exemplu este invertorul format din două structuri interdigitale în raport deplasate spre unul față de celălalt în fază cu 90 °, sau la o distanță
, gdem - întreg. În apropierea undelor de frecvență de rezonanță emise într-o singură direcție sunt adăugate, iar în cealaltă - sunt compensate.Linia de întârziere SAW și are două -zvukoprovode convertor pe substrat, distanța dintre care definește întârzierea semnalului
în care L - distanța dintre traductoarele parcurse de un val de linii acustice;
- SAW viteza de propagare în acest material.În practică. În scopul de a suprima atenuarea reflexiilor și valuri permanente pe ambele părți ale invertoare în linia de întârziere se aplică pe stratul absorbant.
semnificație practică Great filtre trece bandă SAW la-mă în acest moment, în special în televiziune căile receptor UPCHI și UPCHZ. Ele sunt caracterizate de dimensiuni mici, pierderi mici (10. 20 dB), suprimarea ecoului la un nivel de 30. 40 dB, stabilitate termică și temporală bună, parametrii reproductibilă, folosind metode moderne de producție. Schematic, cea mai simplă versiune a filtrului SAW prezentat în Fig. 1.2. Cu un astfel de aranjament simetric de ieșire transformă-ers cu privire la intrarea în ambele părți ale surfactantului utilizat, radiația ceai în direcțiile prin săgeți.
Fig. 1.2. Filtrul bandpass SAW
convertoare de lățime de bandă determinate pot varia în unele culoarele folosind electrozi pasive intermediare. Convertoarele cunoscute tip grilaj lățime electrod pasiv gama
, pași situate (Fig. 1.3), lățimea de bandă relativă pentru agățat pe numărul de electrozi pasivi. Acest lucru îmbunătățește adesea forma caracteristicii de frecvență.Ris1.3. SAW grilaj difracția tip traductor
Mai mult, pentru a obține caracteristica de frecvență dorită poate prima nyatsya structuri metoda anodizate cu traductoare interdigitale, care constă în modificarea gradului de suprapunere a știfturilor, ajunge la schimbare niem lungimea lor. Distinge nonsymmetric-ING anodizare, atunci când lungimea electrozilor sa schimbat doar un pieptene și simetrice. Când acest lucru se întâmplă modularea amplitudinii răspunsului la impuls, precum și fenomene nedorite observate de difracție a undelor acustice radiate lan-kami cu suprapuneri mici de pini și distorsiune de fază a frontului de undă.
Având în vedere varietatea de oportunități de formare agent activ de suprafață, este ușor de înțeles suficient de larg raspandita alte elemente SAW: amplificatoare rezonator-santul bandpass, oscilatoare, filtre active, cuple și altele care menționate anterior.
Considerăm acum caracteristicile de design și tehnologie de filtrare UPCHI UPCHZ și receptoare de televiziune moderne.
Astfel, principalele elemente ale structurii filtrului sunt plăci conectate adeziv cusătură și capacul (fig. 1.4). Panourile sunt fabricate conform metodelor standard, utilizate pe scară largă în domeniul microelectronicii. Este utilizat, în special, procesele de depunere a straturilor subtiri in vid, fotolitografie, depunerea și încălzirea pastei, lipirea și altele. În plus, un loc important în procesele tehnologice de prelucrare de precizie ocupă piese de mici dimensiuni.
conform revendicării 1. Adeziv conductorp.2. VT-25-200 compoziție adezivă I,
umplere - nitrură de bor
Revendicarea 3. thermocompression sudare