Многоканальный фильтр на поверхностных акустических волнах

 

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий пьезоэлектрическую подложку , на поверхности которой акустически последовательно расположены входной встречно-штыревой преобразователь и прямоугольные отражающие решетки с наклонными элементами, а также выходные встречно-штыревые преобразователи, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и величины вносимых потерь, в нем наклонные элементы прямоугольной отражающей решетки размещены с двумя пространственными периодами по взаимно пересекающимся направлениям, оси которых зеркально-симметричны относительно направления распространения поверхностной акустической волны, причем выходные встречноштыревые преобразователи расположены попарно с (Л С двух сторон каждой прямоугольной отражающей решетки./Р 9 vj ел 00 со

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5)) Н 03 Н 9/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ зеро, аю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA.(21) 3356633/18-23 (22) 02.07.81 (46) 15.01.84. Бюл. 9 2 (72) С.A. Жгун, В.A. Калинин, В.М. Михайлов, A.È. Кравченко, В.В. Штыков и Б.С. )Орьев (53) 621.372.54 (088.8) (56 ) 1..Речицкий В.И. Акустоэлектронные радиокомпоненты. М., "Советское радио", 1980, с. 141, рис. 4.38.

2. Там же, с. 140-141, рис.4.37 (прототип). (54) (57) МНОГОКАНАЛЬНЬ .Й ФИЛЬТР НА

ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий пьезоэлектрическую подложку, на поверхности которой акустически последовательно расположены входной встречно-штырево) преобразователь и прямоугольные отражающие решетки с наклонными элементами, а также выходные встречно-штыревые преобразователи, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и величины вносимых потерь, в нем наклонные элементы прямоугольной отражающей решетки размещены с двумя пространственными периодами по взаимно пересекающимся направлениям, оси которых зеркально-симметричны относительно направления распространения поверхностной акустической волны, причем выходные встречно- штыревые преоб- Е

Ф разователи расположены попарно с двух сторон каждой прямоугольной отражающей решетки;

106 7589

Йзобретение относится к радио.технике, а именно к акустоэлектронике, и может быть использовано в многоканальных фильтрах на поверхностных акустических волнах (ПАВ).

Известен многоканальный фильтр

IIAB, содержащий пьезоэлектрическую подложку, на поверхности которой размещены входной встречно-штыре- . вой преобразователь (ВШП) и серия параллелогра)ачных отражающих решеток, лежащих акустически последовательно, а также дополнительные параллелограммные отражающие решетки и выходные ВШП по числу каналов.

Каждая отражающая решетка имеет 15 пространственный период, соответствующий центральным частотам,которые необходимо подвергать фильт-. рации. Конструкция фильтра с параллелограммными отражающими решетка- 2() ми довольно проста L17 .

Недостатками этого фильтра на

IIAB являются неудовлетворительная развязка между каналами и большие габариты. Кроме того, такой фильтр . 25 обладает и большими вносимыми потерями в каналах с большими номерами, что объясняется увеличивающейся от канала к каналу трассой распространения ПАВ.

Наиболее близким техническим решением к гредлагаемому является многоканальный фильтр на IIAB содержащий пьезоэлектрическую подлож- ку, на поверхности которой акустически последовательно расположены З5 входной ВШП и прямоугольные отражающие решетки с наклонными элементами, а также дополнительные пря— моугольные отражающие решетки и выходные ВШП 2 1. 40

Однако известный фильтр имеет черезмерно большие габариты и потери в каналах с большими номерами при увеличенном количестве каналов селекции. 45

Целью изобретения является уменьшение габаритов и величины вносимых потерь.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном фильтРе 5р на поверхностных акустических волнах, содержащем пьезоэлектрическую подложку, на поверхности которой акустически последовательно расположены входной встречно-штыревой, преобразователь и прямоугольные отражающие решетки с наклонными элементами, а также выходные встречиоштыревые преобразователи, наклонные элементы прямоугольной отражающей решетки размещены с двумя пространственными периодами по взаимно пересекающимся направлениям, оси которых зеркально-симметричны относительно направления распространения поверхностной акустической волны, 65 причем выходные. встречно-штыревые преобразователи расположены попарно с двух сторон каждой прямоугольной отражающей решетки.

На чертеже изображен многоканальный фильтр на ПАВ.

Фильтр содержит подложку 1, входной ВШП 2, прямоугольные отражающие решетки 3,4 и 5,выходные ВШП

6-11 и акустическую нагрузку — поглотитель 12. Входной ВШП 2 и решетки 3,4 и 5 лежат в одном акустическом тракте. Углы наклона решеток

3-5 в каждой паре зеркально-симметричны. Выходные преобразователи

6-11 размещены .по противоположным сторонам акустического тракта, при этом их апертуры перекрывают аперту ру соответствующих решеток.

Фильтр работает следующим образом.

К входному ВШП 2 прикладывается радиосигнал, который необходимо частично разделить. Он преобразуется в ПАВ, которая распространяется вдоль продольной оси подложки 1.

Пространственные периоды решеток

3-5 различны и определяют центральные частоты селектируемых сигналов.

Каждая решетка 3-5 отражает акустический луч, собственная частота ко= торого находится в синхронизме с периодом решетки, под прямым углом.

Отраженные (уже селективно обработанные) пучки ПАВ попадают каждый на свой выходной ВШП (6-11), где преобразуются в радиосигнал. Неотфильтрованные IIAB поглощаются нагрузкой 12. ,Необходимое различие между периодами А, и Зт определяется требованиями на центральные частоты каналов, которые выбираются так, чтобы перекрытие частотных характеристик каналов происходило не выше требуемого уровня внеполосной селекции.

Например, если в фильтре используются невзвешенные слабоотражающие квадратные решетки с размерами в длинах волн Й «М, то для обеспечения развязки каналов по уровню

D = -26 дБ требуется выполнить условие

Таким образом, отличие периодов

Ь данном случае

,- +Lloyd

Чтобы и в других каналах поддерживался необходимый уровень развязки, то приведенному условию должны удовлетворять периоды всех решеток. В общем случае периоды могут быть выбраны произвольно и "наложение" может быть произведено также произ1067589

Составитель Н. Чистякова

Техред Л .Микеш корректор И. Муска

Редактор t1. Дылын

Заказ 11226/56 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП.. "Патент", r. ужгород, ул. Проектная,4 вольно. При этом следует соблюдать необходимый уровень развязки, который зависит от селектирующих свойств решетки, т . е. от ее эподиз ации и размеров. . Предложенная конструкция фильтра имеет меньшие габариты в сравнении 5 с известными для одинакового числа каналов. Помимо этого, фильтр обладает меньшей величиной вносимых потерь в каналах, начиная со второго эа счет сокращения трассы

ПАВ.