Регулируемое акустоэлектронное устройство

)э Н 03 0 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР(Г, )ОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ БРЕТЕНИ крайней мере один полосовой домен раниченный двумя ПДГ(подвижной П неподвижной ПДГ 4), входной 5 и вых 6 преобразователи акустических волн мещенные на эвукопроводе 1 и образу основной акустический канал, акустич ось которого расположена под остры лом к ПДГ 3 и 4 полосового домена 2,2, огДГЗи дной разющие еская м уг- входИзобретение относится к радиоэлектронике, в частности к акустоэлектронике, и может быть использовано в качестве регулируемой линии задержки или регулируемого фазовращателя,Целью изобретения является уменьшение габаритов звукопровода при сохранении его параметров.На фиг.1 и 2 показаны два варианта конструктивного выполнения регулируемого акустоэлектронного устройства: для случая ПАВ (фиг.1) и для случая ОАВ (фиг.2).Регулируемое акустоэлектронное устройство содержит пьезоэлектрический эвукопровод 1, выполненный иэ полидоменного монокристалла ГМО пластины полярного среза, содержа Ь с 1 ной 7 и выходной 8 ВШП ПАВ. раэ на поверхности эвукопровода 1 и щие вспомогательный акустичес акустическая ось ВВ которого рас под острым углом по отношению к ской оси ОО основного акустич мала. На противолежащих эвукопровода 1 в области размещ 3 полосового домена 2 расположе мещенные образуюкий канал,положена акустичееского каграняхения ПДГ ны управв виде щей по(21) 4869791/22сохранении его параметров. Поставленная (22) 01.10.90 цель достигается тем, что в регулируемом (46) 07;06.93. Бюл, Ь 21 акустозлектронном устройстве вспомога- (71) Центральное конструкторское бюро и тельный акустический канал полностью.расМосковский инженерно-физический инсти-. положен в области изменения шириныполосового домена, первая плоская домен- (72) А,Н.Алексеев, В.А.Осипов, Д.Ю.Горш- ная граница во всем диапазоне изменения ков и В.И.Шепшелейширины домена находится в области разме- (56) 1.А.Со 1 бгоп, Й.АЛ.еаопз "Раув. 1.еиегз" . щения по меньшей мере одного из преобра- НапбЬооМ "Оп йе рЬуэ 1 сэ апб С 11 ев 1 з 1 гуо 5 эователей поверхностных акустических Козе ЕайЬэ, еб 11 еб Ьу К.А.Оэсйпе 1 бег, 1 г. апб волн вспомогательного акустического кана,Еуп 1 пд, йогтЬ-Но 11 апб РцЬ 11 эЫпд ла, а вторая плоская доменная граница выСоврапу", 1979, 30, 506, 1977. полнена, неподвижной и расположена вне (54) РЕГУЛИРУЕМОЕ АКУСТОЭЛЕКТРОН- области размещения управляющих электро- НОЕ УСТРОЙСТВО дов, при этом апертуры вспомогательных Я (57) Изобретение относится к радиоэлектро- . входного и выходного .преобразователей нике, в частности к акустоэлектронике, и поверхнотных волн выбраны равными поможет быть использовано в качестве регули- ловине диапазона изменения ширины полоруемой линии задержки или регулируемого сового домена вдоль . продольной фазовращателя. Целью изобретения. являет- акустической оси симметрии основного аку- ф .ся уменьшение габаритов звукопровода при стического каната, 2 ил.ляющие электроды 9, геометрический размер которых вдоль акустической оси 00 основного акустического канала соответствует диапазону изменения ширины полосового домена 2 в укаэанном направлении. Управляющие электроды 9 соединены с выходом регулируемого источника напряжения 10, который через блок формирования сигнала управления 11 соединен с выходным 8 ВШП ПАВ вспомогательного канала, размещенным по другую сторону от геометрической оси ГГ области изменения ширинц полосового домена 2 относительно входного 7 ВШП ПАВ вспомогательного канала, соединенного с генератором Опорного сигнала 12. Вспомогательный акустический канал целиком расположен в области изменения ширины полосового домена 2, таким образом, что апертуры входного 7 и выходного 8 ВШП ПАВ вспомогательного канала равным половине диапазона изменения ширины полосового домена 2 вдоль акустической 00 оси основного акустического канала. Регулируемое акустическое .устройство работает следующим образом. Электрический сигнал, подводимцй к входному преобразователю 5 основного акустического канала, возбуждает акустическую волну, распространяющуюся по звукопроводу 1.Акустический поток входного 5 преобразователя пересекает расположенный в акустическом канале полосовой домен 2 и поступает на выходной преобразователь 6.Здесь осуществляется обратное преобразование акустической волны в электрический сйгнал, Регулйрование выходного параметра, например, времени задержки, осуществляется подачей электрического напряжения соответствующей полярности с регулируемого источника электрического напряжения 10 на управляющие электроды 9. Приложение к управляющим электродам 9 электрического напряжения, превышающего по величине некоторое, характерное для материала звукопровода 1 коэффициентное значение, сопровождается перемеще. нием ПДГ 3, расположенной в областиразмещения управляющих электродов 9.Направление перемещения ПДГ 3 однозначно определяется полярностью приложенного напряжения. При этом ПДГ 3 перемещается параллельно самой себе на расстояние, пропорциональное величине и времени приложения напряжения на управляющие электроды 9. Изменение приложения ПДГ 3 изменяет и ширину полосового домена 2, а так как скорости распростране ния внутри и вне домена 2 различны, то изменяется и время задержки выходногосигнала.Достижение заданной величины регулируемого параметра в регулируемом акусто 5 электронном устройстве осуществляется сиспользованием отрицательной обратнойсвязи по изменению ширины полосовогодомена 2 за счет изменения положения ПДГ3. Цепь обратной связи образована вход 10 ным 7 и выходным 8 ВШП ПАВ, образующими вспомогательный акустический каналблоком формирования сигнала управления11,.генератором опорного сигнала 12 и регулируемым источником электрического на 15 пряжения 10,функционирование цепи обратной связи осуществляется следующим образом.Сигнал опорного генератора 12 поступает на входной 7 ВШП ПАВ вспомогатель 20 ного канала. ПАВ, возбуждаемая ВШП 7,распространяется по звукопроводу 1 в пре-.делах диапазона изменения полосового домена 2 и поступает на выходной 8 ВШП ПАВСигнал с выходного 8 ВШП ПАВ вспомогэ 25 тельного поступает на вход блока формирования. сигнала управления 11,осуществляющего сравнение сйгнала уставки с уровнем сигнала на выходе вспомогательного акустического канала и30 вырабатывающего выходной сигнал управления в соответствии со значением сигналаошибки. Выполнение ПДГ 4 неподвижной иее расположение вне области размещенияуправляющих электродов .9 обеспечивает35 однозначное соответствие значения амплитуды сигнала с выходного ВШП ПАВ 8 вспомогательного акустического каналаположению ПДГ 3, размещенной в областивспомогательного канала. Действительно,40 тэк как вспомогательный акустический канал, образованный входным.7 и выходным 8ВШП ПАВ, целиком расположен в областиизменения ширины полосового домена 2, тоПДГ 3 постоянно находится в пределах45 апертуры входного 7 или выходного 8 ВШППАВ.Перемещение ПДГЗ в пределах областиразмещения управляющих электродов 9 изменяет суммарное соотношение апертур50 ВШП ПАВ вспомогательного канала, расположенных по разные стороны от ПДГ 3, разделяющей домены противоположнойполярности, характеризующиеся раэличнымй по значению коэффициентами электро 55 механической связи, то есть различнойэффектйвностью преобразования входногосигнала в ПАВ и обратно в заданномна-правлении. Например, крайнее левое положение ПДГ 3 на рис.1 и 2 соответствуетмаксимальному значению амплитуды сигна 1820478ла с выходного 8 ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала, так как в этом слусчае его акустическая ось ГГ образует острый угол с направлением(100). э крайнее правое положение ПДГ 3 соответствует минимальному значению сигнала, тэк кэк акустическая ось ГГ образует острый угол с ,направлением (010). Любое другое положение ПДГ 3 в пределах диапазона изменения ширины полосового домена 2 соответствует промежуточному значению амплитуды сигнала с выходного ВШП ПАВ 8, так как изменяется суммарное соотношение апертур ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала, расположенных по разные стороны .от ПДГ 3, то есть в доменах с различными коэффициентами электромеханической связи,Размещение входного 7 и выходного 8 ВШП ПАВ вспомогательного акустического канала по разные стороны от геометрической оси ГГ области изменения ширины полосового домена 2 и выбор их апертур равными половине диапазона изменения ширины полосового домена 2 вдоль акустической оси основного акустического канала дает возможность максимально локализовать область размещения вспомогательного акустического канала.Формула изобретения Регулируемое акустоэлектронное устройство, содержащее пьезоэлектрический звукопровод, выполненный из полидоменного монокристаллэ молибдатагэдолиния в виде пластины полярного среза, содержащей, по крайней мере, один паласовой домен, ограниченный двумя плоскими. доменными границами, основные входной и выходной преобразователи акустических волн, размещенные на звукопроводе в основном акустическом канале по разные стороны от полосового домена, плоские доменные границы которого расположены под острым углом к акустической оси основ ного акустического канала, вспомогательные входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн, размещенные во вспомогательном акустическом канапе,продольная ось симметрии которого расположена подострым углом по отношению к продольной оси симметрииосновного размещения, по крайней мере, одной плоской доменной границы полосового домена,диапазон изменения ширины которого вдоль продольной оси симметрии основного акустического канала соответствует геометрическому размеру управляющих 15 электродов в этом направлении, и подсоединенные к регулируемому источнику электрического напряжения, соединенному 20 через блок формирования сигнала управления с выходными преобразователями вспомогательн ого канала, входной преобразователь которого соединен с генератором опорного сигнала, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения габаритов звукопровода при сохранении его параметров, вспомогательный акустический канал полностью расположен в области изменения ширины полосового домена, первая плоская доменная граница во всем 30 диапазоне изменения ширины домена находится в области размещения, по меньшей мере, одного из преобразователей поверхностных акустических волн вспомогатель ного акустического канала, э вторая плоская доменная граница выполнена неподвижной и расположена вне области размещения управляющих электродов, при этом апертуры вспомогательных входного и выходного преобразователей поверхностных волн выбраны равными половине диапазона изменения ширины полосового домена вдоль продольной акустической оси симметрии основного акустического канала. 40 акустического канала, управляющие электроды, расположенные на противолежащих 10. полярных гранях звукопровода в областиСоставитель О,ЯковлеваТехред М,Моргентал Корре Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/Ь