Пьезоэлектрический фильтр

 

ОП АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ п1> 4390 59

Союз Советских

Социалистичвсних

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 1 6.03.72 (21) 1759185/26-9 с присоединением заявки №вЂ”

ГосудаРственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР

Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29 по делам изобретений (51) М, Кл. H 031т 91 28 (53) УДК 621.372.54 (О88.8) и открытий

Дата опубликования описания 20.02.75 (72) Авторы изобретения

А. Н. Алексеев, Л. П. Андреева и В. С. Стецюк (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженернофизический институт (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к радиотехнике, автоматике, телемеханике, в частности к пьезоэлектрическим фильтрам низкочастотного диапазона.

Известны миниатюрные низкочастотные пьезоэлектрические фильтры в виде пьезокерамического диска с радиальным секторным вырезом и разделенными вдоль средней длины окружности диска электродами. Узловые точки таких фильтров, совершающих низкочастотные изгибные по грани колебания, расположенные на продолжении среднего радиуса секторного выреза диска, определяют наиболее эффективное место расположения держателя конструкции, играющего одновременно роль токосъемного устройства.

Для известных фильтров характерны прежде всего несимметричность частотной характеристики затухания вследствие принципиального неравенства площадей центрального и кольцевого электродов диска и, следовательно, входной и выходной емкостей, а также ограниченная величина рабочего затухания вдали от полосы пропускания фильтра (ограниченная избирательность) .

Цель изобретения — реализация симметричной частотной характеристики и повышение избирательности.

Предлагаемый фильтр представляет собой цельнокерамическую конструкцию в виде пластины с выполненными в ее объеме двумя одинаковыми пьезокерамическими дисками с радиальными секторными вырезами и разделенными вдоль средней длины окружности

5 дисков электродами. Диски акустически развязаны один от другого и от объема пьезомонолита, механически связаны с пластиной керамическими связками, расположенными на продолжении средних радиусов секторных выт0 резов дисков, и электрически соединены между собой так, что образуют последовательное включение двух акустически развязанных низкочастотных однозвенных пьезофильтров, полосы частотных характеристик затухания ко1у торых расположены по разные стороны от средней частоты фильтра.

На фиг. 1 показан пьезоэлектрический фильтр; la — вид сверху; lб — вид снизу (электроды не показаны); на фиг. 2 приведе20 ны схема соединения электродов двух пьезокерамических дисков и частотная характеристика затухания пьезофильтра.

Пьезоэлектрический фильтр представляет собой цельнокерамическую конструкцию (фиг.

25 lв) в виде пьезопластины 1 с выполненными в ее объеме двумя одинаковыми пьезокерамическими дисками 2 и 3 с радиальными секторными вырезами 4 и 5 и разделенными вдоль средней длины окружности электродами 6,6, 30 7,7, 8,8, 9,9, 10,10, 11,11 . Диски с сектор439059 ными вырезами акустически развязаны друг от друга и от объема пьезопластины и механически связаны с пластиной керамическими связками, расположенными на продолжениях средних радиусов секторных вырезов дисков.

На одной стороне пластины фильтра (фиг.

la) кольцевые электроды 6 и 7 одного диска электрически связаны электродом 12 и подключены ко входному зажиму 13; центральный электрод 10 этого диска, а также центральный электрод 11 и кольцевые электроды

8 и 9 другого диска электрически связаны электродом 14 и подключены к общему зажиму 15 («земля»). На другой стороне пластины центральные электроды дисков электрически связаны электродом 14, кольцевые электроды 6 и 7 одного диска электрически связаны электродом 12 и подключены к общему зажиму 15 («земля»), а кольцевые электроды

8 и 9 другого диска электрически связаны электродом 16 и подключены к выходному зажиму 17.

В результате электроды пьезокерамических дисков с секторными вырезами оказываются электрически соединенными так, что образуют последовательное включение двух акустически развязанных низкочастотных однозвенных пьезофильтров (фиг. 2a), полосы частотных характеристик затухания которых расположены по разные стороны от полосы пропускания.

Благодаря этому повышается избирательность фильтра и достигается симметричность частотной характеристики затухания, вид котороИ для пьезофильтра из материала ЦТС-22 при5 веден на фиг. 2б.

Предмет изобретения

1о Пьезоэлектрический фильтр, представляющий собой цельнокерамическую конструкцию в виде пластины с выполненными в ее объеме двумя одинаковыми пьезоэлементами, например, в виде дисков с радиальными секторны1s ми вырезами, на которые нанесены центральный и кольцевой электроды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью реализации равномерной и симметричной частотной характеристики, повышения избирательности фильтра, цент20 ральный электрод первого пьезоэлемента, а также центральный и кольцевой электроды второго пьезоэлемента на одной стороне пластины электрически соединены между собой и с кольцевым электродом первого пьезоэле2s мента на другой стороне пластины и образуют общий зажим фильтра, в то время как оставшиеся электрически свободными кольцевые электроды пьезоэлементов на противоположных сторонах пластины образуют входной и

ЗО выходной зажимы фильтра.

439059

Ю 74 К

6 1 14" о rp

7 73 15

ФР "&ги

Юг

Составитель Э. Гилинская

Техред В. Рыбаков

Корректор Л. Котова

Редактор Б. Федотов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 623/16 Изд. № 254 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5