Поверхностные акустические волны

Cтраница 1

Фильтр сжатия иа отражательных решетках. [1]

Поверхностные акустические волны возбуждаются однородным ВЩП на одном конце устройства, затем дважды отражаются от решеток и достигают выходного ВЩП, расположенного на том же конце, что и входной преобразователь. Так как глубина канавок мала ( примерно 1 % от длины волны), то коэффициент отражения от отдельной канавки весьма невелик. Тем не менее волны, отраженные от нескольких канавок, на любой частоте складываются когерентно, и амплитуда отраженной волны существенно возрастает. При этом требуется, чтобы шаг между канавками соответствовал длине поверхностной волны. Так как шаг изменяется вдоль длины устройства, то волны различных частот отражаются в различных местах и имеют разные длины акустических путей. [2]

Поверхностные акустические волны и материалы для устройств на ПАВ. [3]

Поверхностные акустические волны ( ПАВ) находят широкое применение при разработке фильтров и линий задержек, применяемых в радиотехнических устройствах. В последнее время ПАВ используются также при разработке измерительных; преобразователей. [4]

Наиболее интересны поверхностные акустические волны, существование которых впервые предсказал лорд Рэлей. Волны такого типа могут существовать в однородной среде с плоской поверхностью. Эти волны являются направляемыми; их амплитуда экспоненциально убывает с глубиной, так что 90 % переносимой энергии сосредоточено в слое глубиной не более одной длины волны. Частотная дисперсия отсутствует, типичное значение скорости составляет 3000 м / с. В ограниченном твердом теле могут также распространяться многие другие типы акустических волн, свойства которых существенно зависят от граничных условий. Например, в плоскопараллельной пластине существуют разнообразные дисперсионные типы волн ( моды) с различными скоростями. Если размеры звукопровода намного больше длины волны, то в нем могут распространяться волны с теми же параметрами, что и параметры волны в бесконечном пространстве. Термин объемные волны часто используют применительно к волнам, не связанным с поверхностью. [5]

В последнее время поверхностные акустические волны начинают находить применение для определения поверхностных напряжений. Наиболее широко используются волны Рэлея, которые можно рассматривать как суперпозицию двух неоднородных волн - продольной и поперечной, распространяющихся вдоль границы полупространства с одинаковыми скоростями и быстро затухающих с глубиной. На границе полупространства эти волны взаимно компенсируют создаваемые ими напряжения. Их энергия локализована в поверхностном слое толщиной от одной до двух длин волн. [6]

Встречно-штыревой преобразователь возбуждает поверхностные акустические волны вследствие пьезоэлектрического эффекта. Как показано на рис. 1.2, преобразователь состоит из группы идентичных электродов, которые поочередно подключены к двум металлическим шинам. Если к ВШП приложено переменное напряжение, то в преобразователе возникает пространственно периодическое электрическое поле, период L которого равняется расстоянию между электродами, соединенными с одноименной шиной. Из-за пьезоэлектрического эффекта в звукопроводе возникает соответствующее распределение механических напряжений. Чтобы связь с поверхностными акустическими волнами была эффективной, период преобразователя L должен быть равен длине поверхностной акустической волны или близок к ней; это обстоятельство обусловливает частоту приложенного напряжения. [7]

ЛЯВА ВОЛНЫ - поверхностные акустические волны с горизонтальной поляризацией, к-рые распространяются на границе твердого полупространства с твердым слоем. [8]

Для применения наиболее важны поверхностные акустические волны ( ПАВ), распространяющиеся в поверхностном слое пьезокристалла. Длина волны мала лишь для достаточно высоких частот. Поверхностные акустические волны могут генерироваться и управляться с помощью тонкопленочных структур, формируемых на поверхности подложки из пьезокристалла, что и позволяет создавать АРК методами микроэлектроники. Поверхностные акустические волны обладают свойством распространяться в виде направленного луча. Для этого размер излучателя в направлении, перпендикулярном направлению распространения ( так называемая апертура), должен быть много больше длины волны. [9]

Вторая группа преобразователей сигналов использует поверхностные акустические волны и основана на амплитудно-фазовых изменениях спектров сигналов, происходящих при возбуждении, распространении и детектировании акустических волн в тонком приповерхностном слое пьезоэлектрика - звукопровода. Основные области применения пьезоэлектрических материалов показаны на рис. 16.5. Каждая из этих областей предъявляет свои требования к пьезоматериалам. [10]

Акустоэлектроника использует в качестве носителя информации поверхностные акустические волны ( ПАВ), распространяющиеся в тонком порядка длины волны поверхностном слое твердого тела. Существенными преимуществами ПАВ являются их малая скорость распространения ( примерно на пять порядков меньше скорости распространения электромагнитных волн) и возможность взаимодействия с планарными структурами на поверхности звукопровода, обеспечивающая управляемое изменение характеристик ПАВ-устройств. [11]

Из всех типов акустических волн наибольший практический интерес вызывают так называемые поверхностные акустические волны ( ПАВ), основная доля энергии которых сосредоточена в относительно тонком поверхностном слое звукопровода - подложки. Этот интерес обусловлен, во-первых, возможностью конструирования и создания приборов на ПАВ с высокими метрологическими характеристиками и относительной отработанностью методов машинного анализа. [12]

Уравнение остается справедливым, если преобразователь излучает как объемные, так и поверхностные акустические волны; при этом величина фа, является составляющей потенциала ПАВ на акустическом порте 1 для процесса возбуждения, в то время как для процесса приема предполагается, что приходящая волна является ПАВ и не имеет составляющей, обусловленной объемной волной. [13]

Устройство вместе с внешними цепями ( а и его эквивалентная схема для анализа многопролетных сигналов ( б. [14]

Предположим, как и ранее, что ВШП в режиме короткого замыкания не отражают поверхностные акустические волны. При конечных сопротивлениях внешних цепей наблюдается отражение от преобразователей, что вызывает появление трех пролетного сигнала. Относительный уровень этого сигнала легко вычислить для однородных преобразователей. Рассмотрим устройство, показанное на рис. 4.18, а, где символом Уь обозначено напряжение на выходном преобразователе В. Основная составляющая этого напряжения, обозначенная Vblt вызвана волной, которая излучается преобразователем А и непосредственно достигает преобразователя В. [15]

Страницы: 1 2 3