Электроника

ВСТРЕЧНО-ШТЫРЕВОИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, аку-стоэлекгронное устройство, предназначенное для преобразования эл.-магн. волн в поверхностные акустические и обратного преобразования; разновидность электроакустического преобразователя. Состоит из двух групп металлич. электродов (штырей), вложенных навстречу друг другу и расположенных на поверхности эвукопровода в основном из пьеэоэлектрика. Перем. электрич. сигнал, подводимый в В.-ш. п., создаёт вблизи поверхности эвукопровода перем. упругие силы, порождающие ПАВ.
В.-ш. п. является двунаправленным преобразователем, т е. возбуждённые им ПАВ распространяются перпендикулярно штырям в двух противоположных направлениях. Исключение помех, вносимых ПАВ, отражёнными от края эвукопровода, обеспечивается созданием на его поверхности вблизи этого края поглотителя ПАВ. В простейшем В.-ш. п. так наэ. степень перекрытия электродов (глубина их вложения) одинакова, а расстояние между центрами ближайших межэлектродных зазоров равно а.о/2, где kv — длина ПАВ (рис. 1, а). Макс, эффективность преобразования перем. электрич. сигнала в ПАВ в таком В.-ш. п. обеспечивается на частоте f = v/a„ (где v — скорость распространения ПАВ), что обусловлено возникновением акустического синхронизма, т. е. Сложением в фазе ПАВ, возбуждённых каждой парой расположенных рядом электродов. Отклонение частоты перем. электрич. сигнала от А> приводит к уменьшению интенсивности ПАВ. Использование такого В.-ш. п. для создания акустоэлект-ронных устр-в (напр., полосовых фильтров) ограничено, т к. его амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) [имеющая вид (sinx)/x, где x=nN(f—f.)/fn, N—количество пар электродов в преобразователе] длв большинства применений имеет неудовлетворительную форму.
Для получения В.-ш. п. с заданной АЧХ используют при его изготовлении т. н. методы «взвешивания», суть к-рых заключается в том, что интенсивность ПАВ, возбуждаемых каждой парой электродов, меняется в соответствии с заданной ф-цией (ф-цней «взвешивания»). Наиболее распространённым является В.-ш. п., созданный на основе метода «взвешивания», наэ. аподиэацией, к-рый заключается в изменении перекрытия каждой пары электродов в соответствии с заданной ф-цией «взвешиваниям (рис. 1, б). В   таком   В.-ш.   п.   (аподиэованном    преобраэователе) каждая пара электродов генерирует ПАВ с одинаковой амплитудой, но с раэл. шириной акустич. луча. Осн. недостатком аподиэованного В.-ш. п. является дифракц. расходимость ПАВ, генерируемых электродами с малым перекрытием (-~ длине ПАВ).
Среди еподиэованных преобразователей выделяют В.-ш. п., изготовленные на основе методов «непосредственного взвешивания», в к-рых получение заданной АЧХ обеспечивают, напр., созданием ёмкостей между контактными площадками В.-ш. п. и его электродами (рис. 1, в). Такой В.-ш. п. состоит из двух частей (секций), одна из к-рых генерирует ПАВ, а другая осуществляет модуляцию их амплитуды в соответствии с ф-цией «взвешивания».
Однонаправленное распространение ПАВ достигается включением двух В.-ш. п. через фаэосдвигающее устр-во (обеспечивает сдвиг фаз на 90') на расстоянии (п+'Л^-о. где п — целое число. Такую конструкцию наэ. однонаправленным В.-ш. п. В этом В.-ш. п. на частоте акустич. синхронизма происходит сложение по фазе ПАВ, возбужденных двунаправленными В.-ш. п. и распространяющихся в одном направлении, и взаимное гашение ПАВ, распространяющихся в противоположных направлениях.
В.-ш. п. изготовляют нанесением тонкой плёнки, чащв всего из Al или Аи, на пластину пьеэоэлектрика.
В.-ш. п. используют для создания линий задержки, полосовых фильтров и др. акустоэлектронных устройств на ПАВ, предназначенных для работы в диапазоне частот от 10 МГц до неск. ГГц.