border=0

BASIC TYPES OF ACOUSTIC ELECTRONIC DEVICES Ferlieslinen

<== foarige artikel | Folgjende artikel ==>

In typyske ferliesline (LZ) op obertakten (1.1) bestiet út in ynfier- en útfier tsjino-pin-transducers dy't op it oerflak fan in piezoelektrike medium (lûdkanon) ôflaat binne, wêrby't oerflak akoestyske weagen mei in lyts ôfwettering propopje kinne. Surfaktint ferlieslinen hawwe, yn 'e regel, homogene converters. In unifoarmige transducer is in transducer mei in konstante perioade en oerlappen fan benadere elektroanen. It ûntwerp fan LZ mei echte homogene IDT is yn fig. 1.2. Yn gefallen dêr't frekwinsjefeiligens-eigenskippen fan LZ ferplicht wurde, wurdt apodisaasje fan elke electroden brûkt yn ien fan de IDT-ferliesline (figuer 1.3).

Fig. 1.1. De ferliesstreek op 't surfactant en de metoade fan har ynslúten yn' e eksterne skieding (Rn, Rg - lading ferset en generator).

Apodisaasje fan de IDP-elektroaden wurdt meastentiids neamd as feroaring yn 'e ynterlike oerlap fan buorjende elektroanen oer de lingte fan' e IDT neffens guon funksjonele wet, bygelyks as funksje fan Gauss, Taylor of in oar oare fysike realisearbere funksje.

It karakteristyk fan LZ yn 'e tiiddomein is yn' e ôfbylding werjûn. 1.4. As op tiid by de yngong LZ stjoere in koarte puls fan tiid ~ 1 / f, wêr f is de bandwidste fan de LZ-operearfrekwinsjes op in nivo fan 3 dB, dan ferskynt in fertsjinne puls by de LZ-útfier, it hat in foarm ticht by de ynfier ien. De ferfalte tiid yn LZ op in surfactant is normaal fan fraksjes fan in mikroskond oan hûnderten mikrosekonden.

Fig. 1.2. Board-ferlies foar linen mei net-halbleksenelektroden; (p is de heale-fyts fan 'e electroden)

Fig. 1.3. In ferliesboarstel mei filterigens (in converter dy't ferbûn is mei in generator hat elektroanen apodearre neffens Taylor funksje)

Yn dy gefallen as de LZ in relatyf breed frekwinsjeband nedich hat mei in lytse non-uniformiteit fan 'e transmissionskoeffizienz (ôfbylding 1.5, b) wurde de IDS-dispersjon-type brûkt. Yn 'e IDT fan in ferspriedingsart feroaret de perioade fan' e elektroadenen oan 'e struktuer nei in beskate wet. De wichtichste feit is dat beide converteren yn sa'n LZ identieel wêze moatte. Mooglike frekmerken fan LZ sjogge yn Fig. 1.5, a en 1.5, b.

De haadparameters fan LZ binne de folgjende:

De tiid ferrie fan it sinjaal yn LZ;

· Operatiefrekwinsjeband;

Sintraalfrekwinsje;

· Transferkoeffizient;

LZ-yntestingferlies;

· It nivo fan falske alaarms.

De tydlike tiid tz wurdt fêststeld troch de propagatiid fan it sinjaal fan 'e ynput-transducer nei' t útfier transducer tz L / VPAV, (1.1)

dêr't L de ôfstân tusken de sintra 's fan' e transducers is; VSAW - de snelheid fan propagation fan surfens yn 'e materiaal zvukoprovod. Bygelyks foar materialen dy't meast foarkomme yn acoustoelektronika, lykas lithium niobat, is de YVV-ôfkoarting m3488 m / s, en foar quartz ST, de ôfkoarting is 3158 m / s.

Fig. 1.4. Karakteristyk fan LZ yn it tiidomdiel: 1 - ympuls by de yngong fan LZ; 2 - ferlies puls by de útfier fan LZ; 3 - "trije-span" ferlernde puls by de LZ-útfier (ien fan 'e mooglike soarten fan spurige sinjalen yn' e LZ). A0 - ynsettingsferlies, Al - falsk signalivo

Fig. 1.5. Frequency characteristics of the delay line: a- the frequency response of the narrow band LZ of the form shown in Fig. 1.3; b - AFC fan breedeband LZ mei dispersive type converters. A0 - LZ ynstekkingsferlies

Frequency band It wurdt meastentiids definiearre as it ferskil tusken de boppeste en legere frekwinsjes fan it LZ-operearjende frekwinsjeflag op in nivo fan -3 dB (wat entspricht 0,707) fan 'e maksimale wearde fan' e module fan 'e apparaten fan' e apparaten. Middenfrekwinsje Der is in gemiddelde frekwinsje fan 'e operaasjefrekjende band. It tafoegingsferbân fan 'e kwadrupol is definiearre as it ferhâlding fan' e kompleks amplituden fan 'e sinjalen oan' e útfier en ynfier fan it apparaat.

De omfang fan 'e transmissionskoeffizient hat in spesjale namme - amplitudenfrekwinsje antwurd en wurdt ekspresje yn desibel.

In oare definysje fan 'e quadrupole-oerdrachtkoefficiën is basearre op it begryp fan in streekmatrix. De fersmoarging fan 'e matrixparameter hat de betsjutting fan' e oerdrachtkoeffizient. It moat bepaald wurde dat de measte moderne apparaten passend binne foar it mjitten fan elektryske parameter fan apparaten op objekttakten mjitte de parameter fan de fersmoargingmatrix.

De relatyf operative frekwinsje fan 'e LZ mei homogene IDT (sûnder apodisaasje fan' e IDT-elektroaden, ôfbylding 1.3) kin oanpast wurde troch de relaasje

wêr't N it oantal elektroanen is yn ien IDT.

It ynsettingslûk is definiearre as de maksimale wearde fan de apparaten fan 'e apparaten fan' e apparaten yn 'e operaasjefrekjende band, útdrukt yn dekebels /

Foar breedbelied LZ's dy't in flinke frekwinsje antwurd hawwe, wurdt de ynsetferlies fêststeld as de gemiddelde wearde fan 'e modulus fan' e transmissionskoeffizienten fan 'e apparaat yn in gegevensfrekjende band neist f0.

Ferlies line mei kombineare ynfier en útfier ("single-input"). Soksoarte rigel hat ien converter dy't de funksjes fan de ynfier- en útfierkonverteren kombinearret fan in konvinsjonele LZ (ôfbylding 1.6). Om de rjochting fan propagation fan 't surfactant troch 180 űnder te feroarjen, wurdt gewoanlik reflektyf elemint brûkt yn' e foarm fan in multi-stripkoppeler (MPO). De wichtichste foardiel fan in single-pass LZ yn ferliking mei de gewoane is heule lingte mei itselde oantal ferlies en ynsettingsferlies. Lytsere ôfmjittingen binne in wichtich foardiel fan in single-pass LZ op in surfactant yn fergeliking mei in konvinsjonele mei in ferfal fan ferskate tsientallen mikrosekondes of mear.

Ferlies line oan bulk akoestyske wellen. Signifikant fergrutsje de operaasjefrekwinsje fan acoustoelektronik LZ jout it gebrûk fan bulk akoestyske wellen - longitudinal of transverse, ynstee fan oerflak. In ferliesstreek dy't gebrûk fan elke soart lichaamwagens hat transducers ûntwurpen om respektivelik lichemswellen oan te befoarderjen en te ûntfangen.

Om't sokke LZ's meast brûkt wurde op hege frekken (oant 12 GHz), is de wichtichste ferplichting foar it lûdboarne materiaal in lyts ferlies yn 'e útbrekking fan in akoestyske welle. It medium sels, wêryn't de akoestyske welle, regelt, hat gjin piezoelektrike eigenskippen. Dêrom wurde converteren nedich dat de enerzjy fan in alternearjende elektryske stream yn in akoestyske welle omset.

Fig. 1.6. "Ien-weg" ferlies line (a) en syn aktivearringskema as brûkt as in doelsysteem foar radar (b). IDT en MPO wurde bedoeld te sjen; De pylken jouwe de rjochting fan passaazje fan 'e radio puls

Volumewave-transducers binne in dûnte laach fan in piezoelektrike material (Zinkoxid ZnO of Aluminiumnitrid AlN) mei in dikteens lykas likernôch de helte fan 'e lingte fan' e akustyske welle oan 'e middenfrekwinsje fan it apparaat. De piezoelektrike lagen sit tusken dûnsmetallelektroden, wêrfan de dikte folle minder is as de lingte fan 'e akoestyske welle. De transducers binne dreech oan 'e ein fan' e Zvukovaya drukt, dat is it waveguiding medium wêryn it sinjaal ferâldere is (ôfbylding 1.7).

De grutterheid fan realisearbere ferlies yn de mikrowavefrekwinsje ferlies operaasjes by frekwinsjes fan ~ 1 GHz nei ~ 12 GHz is fan fraksjes nei tsientallen mikrosekonden, mei ynstekkingsferlies fan ~ 15 dB oant ~ 70 dB. Keunlike saffier (leucosapphire) en yttrium-aluminium (YIG) wurde meast brûkt as lûdboarne materiaal. Beide fan dizze materialen hawwe gjin piezo-elektryske eigenskippen, mar se hawwe heule hypersound-losses by hege frekwinsjes. In saffier brûkt in longitudinale lichaamwelle mei in snelheid fan ~ 11,2 km / s en in ferlies op in frekwinsje fan 9,4 GHz ~ 18 dB / μs, wylst by YIG it in transverse lichaamwelle mei in snelheid fan ~ 5 km / s en in ferlies opfrekwinsje 9,4 GHz ~ 8 dB / μs.

Ferlies linen op 'e akoestyske voluminten fan' e mikrowaveare yn 'e radar-kalibraasje-apparaten yn' t berik (as doel-simulator) en yn transmeteare-útstel-power-kontrôles.

Fig. 1.7. Ferlies line oan bulk akoestyske wellen

OAB

<== foarige artikel | Folgjende artikel ==>





Sjoch ek:

Magneto-optyske ferskynsels

Fergelykbere analyze fan de analytyske mooglikheden fan ferskate soarten immunosensors

Surfactant resonators

Nuklear magnetyske resonânsje

MEMS toant

Sensoren en mikroaktuators

Sensoryske sinjalen fan proprioceptors

Physical Basics of Electron Microscopy Electron Microscope

Human sensory systems

Weber's Law

Effekt fan plasmon-exciton-ynteraksje

Return to Table of Contents: Physical Phenomena

Views: 5483

11.45.9.61 © bibinar.info is net de auteur fan de materialen dy't ynbrocht binne. Mar leveret de mooglikheid fan fergees gebrûk. Is der in fertsjinwurdiging fan 'e autoriteit? Skriuw ús | Feedback .