Регулируемый акустический аттенюатор

 

РЕГУЛИРУЕМЫЙ АКУСТИЧЕСКИЙ АТТЕНЮАТОР, содержащий сегнетозлектрический звукопроврд, на поверхности которого расположены входной и выходной электроакустаческие преобразователи и расположенные между ними иа противоположных поверхностях звукопровода управляющие электроды, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования вносимого ослабления, звукопровод в1 шолнен из сегнетоэластика с зигзагсюбразиой доменной границей, продольная ось которой параллельjf& акустическому каналу, а апертура зигзагообразной доккнной границы по крайней мере частично перекрьгеает апертуру злектроакустических преобразователей.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С014ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЗУЬЛИН

1 (19) (11) Д151) Н 03 Н 9/00

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНР1а1ТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЩ ЕТЕЛЬС ГВУ

°

Ф

10СУ 1АРСТВЕНН )Й НОМИTET COOP (21) 3416704/18-23 (22) 31.03.82 (46) 30.12.83. Бюл. N 48 (72) А. Н. Алексеев, К. Г. Белабаев, E. Ф. Дудник и М. В. Злоказов (71) Московский ордена Трудового Красного

Знамени инженерно-физический институт и

Днепропетровский государственный университет, {53), tj21.372.852.3:594.833.5 (088.8) (56) 1. Патент Англии No 152852, кл. Н З.Ч, 1978.

2. "Electronics Lefters", 1974, Ч 10, 11 11, р.. 23) (прототип). (54) (57) РЕГУЛИРУЕМЫЙ АКУСТИЧЕСКИЙ

АТТЕНЮАТОР, содержащий сегнетоэлектрический звукопровод, на поверхности которого расположены входной и выходной электроакус= тические преобразователи и расположенные между ними на противоположных поверхностях звукопровода управляющие электроды, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования вносимого ослабления, звукопровод в)яполнен из сегнетоэластика с зигзагообразной доменной границей, продольная ось которой параллельуй акустическому каналу, а апертура зигзаго. образной доменной границы по крайней мере частично перекрывает апертуру электроакуспьческих преобразователей.

10544

Изобретение относится к радиоэлектронике, радиотехнике и может быть использовано в различных приборах и устройствах as поверх- ностных акустических волнах (ПА11),: а также . нэ объамьых акустических волнах (ОАВ) в линиях задержки,. многоканальных- фильтрах, анализаторах спектра и др.

Известен аттенюатор на ПАВ, выполненный

i виде пьезоэлектрического звукопроводэ с нанесенными, на;него входным и выходным .10 встречно-цпыревымй преобразователями (ВШП), и слоем полупроводникового .покрытия менщу" . ними Я.

Недостатком данного ameatosyopa является сложность, обусловленная необходимостью ис пользования регулируемого-источника света, высоковольтного источника напряжения для. создании дрейфового электрического поля в полупроводнике, а также мхнологическими трудностями в изготовлении однородного.по. лупроводникового нокрытня.

Наиболее близким к: предлагаемому является, регулируемый. акуспмеакий аттенюатор,. содержащий сегнетоэлектрический звукопровод иэ поверхности которого расположены входной 25 и выходной электроакустнческие преобразова тели: (ЭАП) и расположенные между "ними на противоположных поверхностях звукопрово ,да управляющие электроды Р).

30 Недостатком известного аттенюатора с пере- . пояяризацией звукопровода является малая величина диапазона регулирования вносимого „. ослабления (5 — 10 дБ), что существенно, ограничивает области практического применения устройства, поскольку для большинства прэкти. 35. ческих задач необходимо обеспечить регулЩю. ванне ослабления в диапазоне до №0-50 дБ.

Бель изобретения. —. расширение диапазона .регулирования вносимого. ослабления. .40

Поставленная цель достигается тем, что в регулируемом акустическом аттенюаторе, содержащем сегнетоэлектрический звукопровод, на поверхности которого расположены входной и выходной электроакустические :преобразо".

-ватели и расположенные между ними на ироти. 45 воположных поверхностях звукопроводэ управ- . ляющие,электроды, звукопровод выполнен из сегнетоэластика с . эигэагообразной доменной границей, продольная ось которой параллельна акустическому каналу, а.апертура зигзагооб* ..разной доменной! границы по крайней мере частично перекрывает апертуру элЬктроакус-. тических преобразователей.

Нэ.фиг. 1 и, 2 изображена конструкция

Предлагаемого акустического аттеиюатора. 55

Акустический аттенюатор на ПАВ содержит..сэгнетоэлектрическнй эвукопровод 1, выполненный, например, из молибдата гадолиния

25 * . 2 цд (M p ) Z-среза, входной 2 н выходной

3 электроакустические преобразователи встречно-ипырявого типа и расположенные между ними на.противоположных поверхностях звукопровода 1 управляюпэае - электроды,№. Звуко- . провод 1 в области между электродамн 4 разделен ° на два сегнетоэлектрических-сегнето- > элэс1нчежих (в случае выполнения звукопро. вода.нз :молибдата-гадолиция) домена 5 и 6 зигзагообразной доменной грэницвй 7. Векторы

Р@ спонтанной поляризации в соседних до-. метуМ эитипаре4%ельнь, Устройство работает следующим образом.

ОАВ возбуждается входным преобразователем

2:.и. распространяется. в направлении выходного преобрэзовател 3. Звукопровод 1 в области между электродами 4 разделен на домены 5 и 6 таким образом, что часть луча ПАВ цере«,крывается зигзагообразной доменной грэницеи:,7. Такое взаимное расположение домен- . ной границы н акусяиеского луча приводит к аиду, что часть акустической энергии ПАВ, пропорциональная перекрытию tltl ., рассеивается- нэ.упругих неоднородностях звуконрово. да, вызванных наличием tt нем зигзагообраз.ной доменной границы, а также частично переходит в .энерайю объемных волн нлн

-отражается в обратном направлении.

Прн прохождении ПАВ через одну доменную стенку зигзагообразной граящы ее амшппуда ъ уменьшается на вели мну от десятых долей до единиц процентов и зависимости от геометрических соотношений между лучом ПАВ,, " дцииой вщяы и .зигзагообразной границы, ее структуры. Наиболее интенсивное поглощение энергий ПАВ происходит в случае равенства периода Т зигзагообразной доменной границы длине:, ф акустической волны.

В сравнении с устройством-прототипом предлагаемое устройство .обеспеавэет в 5 — 10 раэ бодьцяй .дна и@он регулироВания вносимого . оелабления при одинаковых с прототипом относительных (в . длинах врлн) геометрических размерах ээукопровода.

Регулирование вносимого «ттенюатором ослабления ПАВ осуществляется перемещением эигзагообразиой границы. 7 в направлении, перпендикулярном. ее оси, с помощью электрического ноля, путем .подключения управляющих электродов 4 к источнику упрэвшцощего напряжения. Величина упрэвлиющих полей (500-1000 В/см), необходимых для перемеще ния эигзагоабразной стенки, оказывается в десятки-рэз меньше той, которая необходима

gmr управления. ослаблением в устройстве-прототипе (10000 В/см), поэтому крутизна регулировочной характеристики предлагаемого -, аттенюэтора, .оказываетс» приблизительно на двэ .порядка болыце крутизны регулнровоч- .

Фиг.2

Составитель Н. Чистякова

Техред А. Бабинец

Корректор А Знмокосов

Редактор Н. Ковалева

Тираж 936

ВНИИПИ Государственнцго комитета СССР по делам изобретений i открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская sa6., д. 4/5

Заказ. 10357/57

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ф . 3; Ю64425 .. 4 ной характеристики устройства-лрототина (с : тцийся от выше описаннбго тем, что электроакусучетом более широкого диапазона регулнро- тические, йреобраэователи выполнены„например,,ранил ослаблення1. "... - . y .виде тонких пласттпкж ннобвта лития c: нане.: для получения максимального диапазона регу - .. сеннымн ня них возбуждающими электррдамн,". . лирования ослабления взаимодействие лУча, ПАВ - и размещены на тщщовых:гранях эвуконро. с зигзагообразной доменной границей происхо- . вода. днт наифщее эффективно, euis их оси колли-. неариы. Устройство сохраняет уаботоспособ-; .. Таким образом,, предлагаемая конструкsocn s ayi друп х .взаимных ориентациях лу- :- ". пия акустического аттенюатора обеспечщйфг

: ча ПАВ и зигзагообразной домейной границы,: О . расширение диапазона регулирования .вносн.однако величина максималъного вносимого мого ослабления и одновременно позволя- ослабпения сигнала api этом снижается..;.ет снизить величину управлявщйх. напряжений, В качестве другого варианта можно привести:. увеличить крутизну регулировочной. характериспример выполнения устройства с использованием тики и избежать .изменений времени щ ержки . объемных еакустических волн ОАВ,: отличаю- .. сигнала. в процессе регулирования ослаблений.