Устройства интегральной электроники: Акустоэлектроника. Основы теории, расчета и проектирования. Дмитриев В.Ф. - 58 стр.

UptoLike

Составители: 

58
аппроксимациями. Малый размер неоднородности по сравнению с
длиной акустической волны позволяет использовать для коэффици'
ента отражения простые соотношения, удобные для расчета.
Нормальное падение ПАВ. При нормальном падении ПАВ на от'
ражательный элемент в виде канавки (направление распростране'
ния волны перпендикулярно краю канавки) коэффициент отраже'
ния, приведенный к ее центру:
κ= κ
λ
() 2 sin( ),
g
g
h
rjC a
(3.32)
где C – коэффициент отражения от ступеньки, приведенный к высоте
h
g
, равной длине волны
λ
(эмпирически определяемая величина при
λ<</1
g
h
); κ – волновое число ПАВ; a – ширина канавки. В случае
нормального падения ПАВ на канавку и
λ</0,1
g
h
для ниобата ли'
тия YZ'среза коэффициент С = 0,33, а для кварца ST'среза С = 0,27.
Отражение ПАВ от металлической полоски обусловлено двумя
причинами: во'первых, замедлением ПАВ за счет изменения струк'
туры электрического поля (или потенциала) вблизи металла полос'
ки (часто говорят об электрической нагрузке) и, во'вторых, за счет
механического воздействия массы полоски на поверхность (механи!
ческой нагрузки), приводящего также к замедлению ПАВ. Таким об'
разом, коэффициент отражения
.
m
r
при κ=π/2a можно представить
в виде
⎛⎞
κ≈ + + +
⎜⎟
λλ
⎝⎠
2
....
12
( ) ... ,
mm
mmэ
hh
rrbb
(3.33)
где
.
r ,
.
1
b
,
.
2
b
– эмпирические постоянные.
Коэффициент отражения ПАВ от полоски зависит от материала
отражателя и звукопровода, относительной ширины полоски (
λ/a
)
и, как правило, определяется эмпирически. Характер изменения ко'
эффициента отражения от одной полоски, выполненной из различ'
ных материалов и расположенной на поверхности 128° YX LiNbO
3
, в
зависимости от относительной толщины и ширины полоски, пока'
зан на рис. 3.5 и 3.6 соответственно.
Сопоставляя (3.33) с поведением кривых на рис. 3.6, можно зак'
лючить, что синусоидальный характер изменения коэффициента от'
ражения в зависимости от относительной ширины полоски является
приближенным.
3.5.2. Отражательные структуры
Рассмотрим теперь соотношения, описывающие процесс отраже'
ния ПАВ от отражательной структуры в целом.