Фазовращатель на поверхностных акустических волнах

 

ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий биморфный элемент, образованный пластинами из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, на поверхности одной из которых размещены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, и управляющий элемент, о тличающийся тем, что, с целью уменьшения потербляемой мощности, управляющий элемент, выполненный в виде пленочного металлического нагревателя, размещен между пластинами биморфного элемента . СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСА ЬЛИК

09) (11);

3 Н 03 Н 966

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01НРЫТИЙ (21) 2753949/18-23 (22) 16 04.79 (46) ЗОЛ2.83. Бюл. М 48 (72) А. Н. Алексеев, М. В. Зло«азов, Д, В. Kapnees и,С. В; Киселев . (71) Московский ордена: Трудового Красного

Знамени инженерно-физический институт (53). 621.374.55 (088.8) (56) 1. Иатеит Англии Я 1319702, «л. Н 3 V, 1971;

2. Заявка ФРГ У 2805413, .кл. Н,ОЗ Н 9/00, 1978. (54) (57) ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ НА ПОВЕРХНОСТ-

HblX АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий биморфный элемент, образованный пластинами из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, на поверхности одной из которых размещены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, и управляющий элемент, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потербляемой мощности, управляющий элемент, выполненный в виде пленочного металлического нагревателя, размещен между пластинами биморфного элемента.

1064426

Тираж 936 Подписное ул. Проектная, 4

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах о6работки сигналов.

Известен фазовращатель на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащий пьезоэлектрический звукопровод с расположенными. на его новерхностн входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями (Вд1П) и управляющими электродами, расположенными иа обеих поперхиоехпх апуиоироаоиа Ц la

Недостатками данного устройства являются большая величина управляющего напряжения . и малая крутизна регулировочной характерисНаиболее близким к предлагаемому являет- ся фаэовращатель на поверхностных акустических волнах, содержащий биморфный элемент, образованный пластинами иэ материалов с раз- . личными коэффициентами теплового расширения, на поверхности одной из которых раэме- 20 щен входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, и управляющий элемент (23, Недостатком известного устройства является большая величина управляющего напряжения, что приводит к увеличению потребляемой мощности.

Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности.

Поставле щая цель достигается тем, что в фазовращателе на поверхностных акустических волнах, содержащем бйморфный элемент, образованный пластинами из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, на поверхности одной из которых размещены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, и управляющий элемент, управляющий элемент, выполненный в виде пленочного металлического нагревателя, разме. щен между пластинами биморфного элемента.

На чертеже представлен предлагаемый фазов ращатель.

Фазовращатель содержит звукопровод акустических поверхностных волн„выполненный в виде биморфного элемента, образованного пластинами 1 и 2. На пластине 1 расположены входной и выходной ВШП 3 и 4. Управляющий 45 элемент 5 представляет собой нагреватель, выполненный в виде металлического пленочного покрытия с малым удельным омическим со-! противлением, и может быль выполнен в форме меандра и покрывать большую часть поверхности одной из пластин биморфного элемента.

ВНИИПИ Заказ 10357/57

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, 2

Фазовращатель работает следующим образом.

При подключении управляющего элемента 5 к источнику управляющего напряжения Ца,,протекающий по нему ток нагревает пластину 1 и

2 биморфного элемента, ито вследствие различных коэффициентов их теплового расширения вызывает иэгибную по толщине деформацию конструкции, при этом изменяется длина пробега ПАВ от входного преобразователя 3 к выходному 4, а также скорость распространения

ПАВ вследствие деформационных эффектов, что и приводит к изменению времени распространения ПАВ от одного преобразователя к другому. В качестве материала пластины 1 звукопроводЪ используется срез с температурным коэффициентом задержки, равным нулю (например S Т-кварц), чтоъозволяет исключить дестабилизирующее влияние температуры.

Предлагаемая-конструкция фазовращателя обеспечивает существенное (в десятки — сотни . раз) уменьшение необходимой величины управляющего напряжения по сравнению с прототипом при но крайней мере не меньшем диапазо- не девиации фазы, поскольку нагрев биморфного элемента, осуществляемый током, не требует вследствие малого омического удельного сопротивления пленочного покрытия приложения высокого управляющего напряжения, а вызываемые вследствие деформации,биморфа поверхностные механические напряжения имеют тот же порядок, что н напряжения, возникающие при деформациях, вызванных электрическим полем в прототипе.

Параллельно уменьшению требуемой величины управляющего напряжения достигается значительное увеличение крутизны регулировочной характеристики фазовращателя.

Предлагаемое расположение управляющего элемента (нагревателя) между двумя пластинами биморфного элемента обеспечивает прямой тепловой контакт нагревателя одновременно с обеими частями биморфа, что позволяет в значительной мере снизить потребляемую нагревателем мощность, а выполнение его в виде х металлического пленочного покрытия в форме меандра, покрывающего большую часть поверхности одной из пластин биморфа, обеспечивает равномерный прогрев звукопровода и исключает искажения фронта ПАВ вследствие возможного градиента температур на поверхности звукопровода.