SAW szűrő vizsgálat
Annak vizsgálata céljából, szerkezete és a technológia alapjait szűrők felületi akusztikus hullámok (SAW), valamint azok főbb jellemzőit. Fedezze áfa amplitúdó-frekvencia jellemzői a szűrők és UPCHI UPCHZ modern televíziókészülékek, a hőmérséklet hatására azok jellemzőit.
Egy összefoglaló elmélet
Az egyik fontos területe a funkcionális elektronika Acoustoelectronics ahol jelentős helyet foglalnak el a készülék és az elem-Ments felületi akusztikus hullám (SAW). Ezek közé tartoznak a szűrők az elektromos jelek, késleltető vonalakat, rezonátor, ACUNS-cal Fázisváltók, csillapítók, SAW jelgenerátorok, száj-roystva téridő jelfeldolgozás, és mások.
Az összes ilyen készülék és elemei átalakítók használnak, hogy egy felületaktív anyagot, átalakító elektromos jelek ACUNS-cal, és fordítva. Ismert SAW átalakítók segítségével bulk acoustic wave átalakulás, és az elektród, SAW átalakítók, ahol az utóbbi a gyárthatóak, és LEHETÕSÉGÉRÕL frekvenciatartományának kiterjesztésére, hogy több száz megahertz - gigahertz egységek.
A működési elve az elektróda SAW jelátalakító alapuló elasztikus deformációja a részek a piezoelektromos kristály alatt alkalmazott az elektródák felületén elhelyezkedő, újra-váltakozó feszültség. Az egyfázisú inverter (ábra. 1.1) Elektróda időszakban választjuk megegyezik a hossza a felületi hullám ACUNS-cal
szubsztrátja egy adott anyag, és szélessége, általában a. Minél kisebb a vastagsága a hordozó, annál nagyobb a hatásfok acoustoelectric konverziót. A gyakorlatban, a vastagsága a hordozó tipikusan nagyobb, mint néhány egység . Egy két-fázisú-inverter prefektúra elektródák fésűs geometria.Ábra. 1.1. Váltakozó (a) és kétfázisú (b) több mint-átalakítók nostnyh akusztikai hullámok; 1 - elektródák; 2 - egy hordozót (Turbo)
A működési frekvencia az egyfázisú inverter egyenlő elektród elrendezés egy időszakban kétszer magasabb, mint a két-fázisú. Azt is meg kell jegyezni, hogy az egyfázisú inverter lehet működtetni nagyobb üzemi feszültséget, mint a kétfázisú. Végül egy-néhány tervezési és technológiai előnyöket.
SAW átalakítók jellemzi elektromos és akusztikus Q:
ahol
, - Az elektromechanikus kapcsolási együtthatót az akusztikus vonal; n - száma pár elektródát kétfázisú átalakító.Az optimális érték akkor jelentkezik, ha n
, ha a sávszélesség megfelelő az elektromos áramkör, amely felhasználja a soros induktivitást, azzal a céllal, hogy a statikus kondenzátort ujjak átalakító megfelel zenekar akusztikus útvonal, azaz elért elektroakusztikus igazítás és az alacsony szintű a visszavert jel.
Ezen kívül szintén úgy egyirányú SAW átalakítók bocsátanak ki, és képes fogadni egy akusztikus hullám csak az egyik irányban. Egy példa az inverter, amely két interdigitális szerkezetek relatív-eltolódott egymástól fázisban 90 °, vagy a távolból
, gdem - egész szám. Közel a rezonanciafrekvencia kibocsátott hullámok az egyik irányba adunk hozzá, és a többi - kompenzálják.A SAW késleltető vonal és a két átalakító -zvukoprovode a szubsztrát közötti távolság, amely meghatározza az a jel késleltetését
ahol L - közötti távolság átalakítók által megtett egy hullám akusztikus vonal;
- SAW terjedési sebessége ebben az anyagban.A gyakorlatban. Annak érdekében, hogy elnyomják a csillapítás a reflexiók és állóhullámok mindkét oldalán inverterek a késleltető vonal van alkalmazva az abszorbens bevonat.
Nagy gyakorlati jelentősége sáváteresztõ SAW szűrőket-me abban a pillanatban, különösen a televíziós vevőkészülék utak UPCHI és UPCHZ. Jellemzőjük a kis méret, alacsony veszteségű (10. 20 dB), a elnyomása a visszhang szintre 30. 40 dB, jó termikus és időbeli stabilitása, jól reprodukálható paraméterek a modern termelési módszerek. Vázlatosan a legegyszerűbb változata a SAW szűrő ábrán látható. 1.2. Egy ilyen szimmetrikus elrendezés a kimeneti transzformációs-esek tekintetében a bemeneti mindkét oldalára alkalmazott felületaktív anyag, a sugárzás-tea irányokban nyilak.
Ábra. 1.2. A sáváteresztő SAW filter
Meghatározott sávszélesség átalakítók változhat néhány folyosókon intermediert alkalmazva passzív elektródák. Az ismert konverterek rács típusú passzív tartományban elektród szélessége
, lépésre található (Ábra. 1.3), a relatív sávszélesség a lóg-a számú passzív elektródák. Ez gyakran javítja az alak a frekvencia jellemző.Ris1.3. SAW jelátalakító típusú diffrakciós rács
Továbbá, hogy megkapjuk a kívánt frekvencia karakterisztikája prima nyatsya módszer eloxálás szerkezetek interdigitális átalakítók, amely abban áll, változó az átlapolás foka a csapok, eléri a változás-niem hosszuk. Megkülönböztetni nonsymmetric-nek a eloxálás, amikor a A elektródák hossza változott csak egy fésűt és szimmetrikus. Amikor ez történik, az amplitúdó modulációt az impulzusválasz, valamint a nem kívánt jelenségek megfigyelt diffrakciós az akusztikus hullámok kisugárzott lan-kami kis átfedések a csapok és fázis torzítás a hullámfront.
Mivel a különböző lehetőségeket alkotó felületaktív, könnyen érthető eléggé elterjedt más elemek SAW: rezonátor-árok sáváteresztõ erősítők, oszcillátorok, aktív szűrők, csatolók és mások, hogy korábban említettük.
Mi most úgy a konstrukciók és a szűrési technológiák UPCHI UPCHZ és a modern televíziós vevőkészülékek.
Így a fő elemei a szűrő szerkezet táblák csatlakoztatva varrás ragasztó és a burkolatot (Fig. 1.4). A táblák gyártják a standard módszerek szerint, széles körben használják a mikroelektronika. Is-használhatók, különösen, lerakódásának folyamatában vékonyrétegek vákuumban, fotolitográfiában, lerakódás, és a fűtés a paszta, ragasztó és mások. Ezen túlmenően, a nagy helyet a technológiai folyamatok foglalnak precíziós megmunkálás kis méretű alkatrészek.
1. igénypont szerinti. vezető ragasztó2. o. VT-25-200 ragasztó készítmény I,
töltőanyag - bór-nitrid
3. igénypont szerinti. hegesztés termokompressziós