Фильтр на поверхностных акустических волнах с термостабилизированием

 

coIo3 соВЕ гских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 Н 9/64

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4886499/22 (22) 27.11.90 (46) 15.12.92. Бюл, М 46 (71) Московский научно-исследовательский телевизионный институт (72) B.Ï.Àçoâöåâ, В.Я,Емелин, М.Н.Корниенко и М,А.Травкин (73) Московский научно-исследовательский телевизионный институт (56) Морган Д. Устройства обработки сигнала на поверхностных акустических волнах.

М.; Радио и.связь, 1990, с. 159-160.

Патент Великобритании М 1378578, кл. Н 03 Н 9/20, 1974. (54) ФИЛЬТР НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИ4ЕСКИХ ВОЛНАХ С ТЕРМОСТАБИЛИЗИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в радиоэлектИзобретение относится к радиотехнике и может найти применение в радиоэлектронных устройствах.

Известны фильтры на поверхностных акустических волнах (ПАВ), содержащие звукопроводящую подложку и расположенные на ее поверхности преобразователи, Недостатком указанных Фильтров является нестабильность полос.i пропускания частот при изменении внешней температуры, связанная с изменением физических параметров кристаллической решетки звукопроводящего материала, иэ которого изготовлен фильтр.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предла Ы, Ä 1782335 АЗ ронных устройствах. Целью изобретения является повышение стабильности и обеспечение возможности коррекции полосы пропускания фильтра. Термостабилиэирующий элемент выполнен в виде поликоровой пластины с нанесением на ее поверхности резистором-нагревателем и резисторомтермодатчиком. При подаче постоянного напряжения на резистор-нагреватель через него протекает ток, приводящий к выделению тепла и повышению температуры фильтра. По мере увеличения температуры увеличивается электрическое сопротивление- резистора-термодатчика. При достижении заданной температуры постоянное напряжение отключается от резистора-нагревателя. Путем изменения температуры термостабилиэации можно корректировать (сдвигать) полосу пропускания частот фильтра. 2 ил, гаемому решению является фильтр на ПАВ с температурной компенсацией, содержащий звукопроводящую подложку, на верхней поверхности которой расположены входной и выходной преобразователи, а на нижней поверхности которой укреплена пластина иэ титаната бария. Пластина соединена контактами с источником питания и имеет тепловой контакт с звукопроводящей подложкой. При изменении температуры изменяется электрическое сопротивление пластины из титаната бария, а следовательно, и количество вь вселяющего в ней тепла при протекании тока через нее, таким образом достигается термостабилиэирующий, термокомпенсирующий эффект.

1782335

Недостатком такой конструкции является неполная компенсация изменений внешней температуры и привязанность температуры термостабилизации фильтра к температурному участку резкого изменения электрическото сопротивления пластины из титаната бария.

Цель изобретения — расширение температурного диапазона термостабильности и обеспечение-возможности коррекции полосы пропускания частот фильтра путем изменения температуры термостабилизации, Поставленная цель достигается тем, что

B фильтре на ПАВ с термостабилизированием, содержащем пластину звукопровода из пьезоэлектрического материала, на верхней поверхности которой расположены входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, а под нижней поверхностью которой расположен термостабилизирующий элемент, последний выполнен в виде поликоровой пластины с нанесенным на одну из ее сторон тонкопленочным резистором-термодатчиком. а на другую — тонкопленочным резистором-нагревателем, при этом .пластина термостабилизирующего элемента располо>кена так, что имеет тепловой контакт своей поверхностью термодатчика с нижней поверхностью пластины звукопро вода.

На фиг, 1 схематически изображен предлагаемый фильтр на ПАВ с термостабилизированием; на фиг. 2 (а, б) — термостабилизирующий элемент; на фиг. 2 а— поверхность элемента с тонкопленочным резистором-термодатчиком; на фиг, 2 б— другая поверхность элемента с резисторомнагревателем.

Фильтр на ПАВ с термостабилизированием содержит пластину 1 пьезоэлектрического звукопровода из ниобата лития, на верхней поверхности которой расположены входной 2 и выходной 3 встречно-штыревые преобразователи. Под нижней поверхностью пластины 1 звукопровода расположен термостабилизирующий элемент, выполненный в виде поликоровой пластины 4 с нанесенным на одну из ее поверхностей пленочным резистором-термодатчиком 5 из никеля, а на другую — пленочным резистором-нагревателем 6 из резистивного сплава, При этом пластина 4 термостабилизирующего элемента расположена так, что поверхность резистора-термодатчика 5 имеет тепловой контакт с нижней поверхностью пластины 1 звукопровода.

Фильтр на ПАВ с термостабилизированием работает следующим образом. Радиочастотный сигнал, поданный на входной встречно-штыревой преобразователь 2. преобразовывается в поверхностную акустическую волну, которая, распространяясь по поверхности пластины 1 звукопровода, 5 достигает выходного встречно-штыревого преобразователя 3, где преобразовывается

s выходной радиочастотный сигнал, имеющий полосу частот, соответствующую полосе пропускания фильтра. Для получения

10 заданной, откорректированной полосы пропускания частот фильтра устанавливается требуемая температура термостабилизации.

Термостабилизирующий элемент филь15 тра работает следующим образом.

При подаче постоянного напряжения с электронной схемы управления на резистор-нагреватель 6 через него протекает ток, приводящий к выделению тепла и повы20 шению температуры фильтра. По мере увеличения температуры увеличивается электрическое сопротивление резисторатермодатчика 5 и при достижении заданной температуры электрическое сопротивление

25 резистора-термодатчика 5 достигает такой величины, что вызывает срабатывание электронной схемы управления и отключение, постоянного напряжения от резистора-нагревателя 6. При охлаждении фильтра, т.е.

30 снижении температуры,ни>ке заданной, электронная схема снова включается и цикл термостабилизации повторяется. поддерживая заданную температуру, Путем изменения температуры термостабилизации

35 возможна коррекция (сдвиг) полосы пропускания частот фильтра.

В фильтре на ПАВ с термостабилизированием диапазон колебаний температуры термостабилизации не превышает -1 о С

40 относительно заданной температуры и практически не зависит от температуры окружающей среды, находящейся в пределах

45-50 С. Колебания полосы частот фильтра при температуре термостабилизации не

45 превышают 0,01, а диапазон возможной коррекции полосы пропускания частот фильтра при максимальной температуре термостабилизации, не превышающей

+100 С, находится в пределах 0,3, 50, Формула изобретения

Фильтр на поверхностных акустических волнах с термостабилизированием, содержащий пластину звукопровода из пьезоэлектрического материала, на верхней

55 поверхности которой расположен входной и выходной встречно-штыревые преобразователи, а под нижней поверхностью расположен термостабилизирующий элемент. о тл и ч а ю шийся тем, что. с целью расширения температурного диапазона термоста1782335

Составитель О,Яковлева

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор

Заказ 9L92. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 бильности и обеспечения возможности коррекции полосы пропускания частот фильтра путем изменения температуры термостабилизации, термостабилизирующий элемент выполнен в виде поликоровой пластины с 5 нанесенным на одну из ее сторон тонкопленочным резистором-термодатчиком, а на другую — тонкопленочным резистором-на2 гревателем. выводы которых подключены к соответствующим выводам электронной схемы управления температурой нагрева, при этом пластина термостабилизирующего элемента расположена так, что имееттепловой контакт своей поверхностью резисторатермодатчика с нижней поверхностью пластины звукопровода.