Проектирование фильтров на поверхностно-акустических волнах. Чернышова Т.И. - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где L
3
= 5…10 мм – расстояние между общей шиной решетки преобразователя и продольной гранью звукопро-
вода; L
4
= 2d – ширина общей шины решетки преобразователя.
Толщина звукопровода выбирается около 20λ для уменьшения влияния объемных волн. В нашем случае
толщина звукопровода составляет 1,5 мм.
5. Приводится описание конструкции проектируемого фильтра.
5. ПРИМЕР РАСЧЕТА ФИЛЬТРА НА ПОВЕРХНОСТНО-АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ
1. Исходные данные:
– центральная частота f
0
= 150 × 10
6
Гц;
– относительная полоса пропускания ∆f
/
f
0
= 50 %;
– число лепестков импульсного отклика m = 4;
– функция аподизации ω(n) = 0,04 + 0,96·cos
+
π
)1(2 N
n
.
2. Материал звукопровода – ниобат лития LiNbO
3
, ориентация среза 41,5°Х со скоростью распростране-
ния волны
3
104 ⋅=υ м/с. Класс обработки звукопровода – ∇13.
3. Структурная схема фильтра – входной преобразователь эквидистантный неаподизованный, выходной –
неэквидистантный аподизованный.
4. а) расчет топологии входного преобразователя (эквидистантного неаподизованного).
Определяем количество пар N электродов
f
f
N
∆
=
0
,
f
0
– центральная частота, а ∆f = f
в
– f
н
, где f
в
– верхняя граничная частота (для нашего фильтра f
в
= 187,5 ⋅ 10
6
Гц)
и f
н
– нижняя граничная частота (в нашем случае f
н
= 112,5 ⋅ 10
6
Гц).
∆f = 187,5 ⋅ 10
6
– 112,5 ⋅ 10
6
= 75 ⋅ 10
6
Гц;
2
1075
10150
6
6
=
⋅
⋅
=N пары.
Определяем расстояние h между соседними электродами
2
λ
=h
,
где
0
f
υ
=λ
– длина волны.
667,2610667,26
10150
104
6
6
3
0
=⋅=
⋅
⋅
=
υ
=λ
−
f
мкм;
333,1310333,13
2
10667,26
2
6
6
=⋅=
⋅
=
λ
=
−
−
h мкм.
Рассчитываем толщину электродов по формуле
667,610667,6
4
10667,26
4
6
6
=⋅=
⋅
=
λ
=
−
−
d мкм.
Находим апертуру электродов
W = (10…200) λ.
Для данного проектируемого фильтра выбираем
W = 20λ = 20 ⋅ 26,667 ⋅ 10
–6
=5,333 ⋅ 10
–4
= 533,3 мкм;
б) расчет топологии выходного преобразователя (неэквидистантного аподизованного).
Определяем количество пар N электродов
f
f
mN
∆
+=
0
)1( ,
где m – число лепестков импульсного отклика.

Страницы