Въведение в линейна пасивни акустично устройства включват честота филтриращо устройство (филтри), акустични закъснителни линии, съгласувани (оптимални) филтри или дисперсно забавяне линия кодиране и декодиране ustroystva.Naibolshee широко акустични филтри (пиезоелектрични, електромеханични, насипни филтри вълна и SAW ). Те се използват в различни комуникационни системи за радио и телевизия космос и радар за изолиране на полезния сигнал в шума, за интегриране (натрупване) на сигнал със специфични характеристики, да променя честотата на сигнала спектър.
Акустична забавяне линия прави на периоди на изчакване от няколко наносекунди на десетки милисекунди с работни честоти от няколко MHz до няколко GHz. Дисперсионни закъснителни линии, в които забавят времето зависи от честотата използва като оптимално линеен филтър за обработка на честотно модулирано signalov.Vklyuchenie активни елементи в акустичен закъснителната линия дава амплифициране акустични сигнали и ги превръща в активното устройство.
Амплификация ултразвуков сигнал може да бъде свръхзвуков носител спрея. Усилване режим, при определени условия, може да се прехвърли в режим генериране на ултразвукови volny.Etot ефект се използва за генериране на акустично генератори монохроматични сигнали и сигнал с комплексен спектър. 1. Спецификация за забавяне SAW линии основните параметри SAW забавяне линии - затихване, входния и изходен импеданс, честота селективност, лентови честоти.
Всички тези параметри зависят основно от устройството IDT. Важен проблем в създаването на висококвалифицирани акустоелектронни компоненти е намаляване на затихване от рационалното проектиране GSW. Необходимо е също така да се трансформират електрическите сигнали в акустични и връщане назад предварително определен честотен обхват.
Това е особено важно широколентови линии за закъснение. Геометричните размери и формата на входния IDT определят ефективността на преобразуване на електрически сигнал в акустична вълна. най-ефективно превръщане получен при определени размери IDT за всяка честота. Броят на щифтове определя относителната IDTs му лента. Най-широката лента ще бъде на GSW, който се състои от две игли. Колкото повече игли, толкова по-ниска пропускателна способност на propuskaniya.Rabota на SAW преобразуватели влошава поради различни вторични явления, за които, например, се отнася отразяващи вълни от границите на електрода.
Този размисъл - основната причина за изкривяване на изходния сигнал и влошаване на параметрите на устройството. Трябва също да се смята за вреден директно преминаване на електрически сигнали входа и на изхода, както и предаване на насипни акустични вълни сигнал. Чрез намаляване омекотяващото и намаляване на отраженията за сметка на специален дизайн IDT постига peredacha.Linii забавяне еднопосочно SAW обикновено 0,5-1,5 db затихване въведена. Горната честотата, при която такава работна линия достига до 2 GHz. Относителна широчина на честотната лента може да бъде доста по-различно от части от процента до 100%. Забавянето в зависимост от разстоянието между IDT и дизайна на устройството до стотици микросекунди.
Забавянето може да бъде фиксирана или акустичен проводник завършва reguliruemoy.Na абсорбиране покритие обикновено се прилага за намаляване на отразените вълни. Динамичният обхват на забавяне линии 80-120 децибела. За доброто функциониране на забавяне линия е важни параметри за стабилност на температурата.
Коефициентът на температура на забавяне (TCD) в близост до нула се получава или чрез използване на специален материал за акустична проводник (например силиций легиран с фосфор), или като акустична линия на двете части с различни признаци SCC, който създава взаимно закъснителни линии kompensatsiyu.Diapazon работна температура е десетки градуса. За да се увеличи вълни забавяне път правят прекъсната линия, са свързани последователно или няколко линии за закъснение.
Регулируема забавяне линия има няколко IDTs разположени от различни разстояния. Включително една или друга IDTs, че е възможно да се промени времето zaderzhki.V Appliance CEA SAW забавяне линии, използвани за забавяне на цветност сигнал в телевизионни приемници (фигура 1). Фиг.1 - забавяне линии сигналът за цветност в телевизионни приемници Символ тип забавяне линия се състои от три елемента: Първият елемент - три (четири) букви. "UDL" - ултразвуков забавяне линия; "LZYA" - яркост забавяне линия; "LZYAS" - забавяне линия сигнал яркост.
Вторият елемент - двете (три) фигури, означава времето на забавяне в микросекунди. Третият елемент - цифра (няколко номера) за UDL - пореден номер на развитие; и за LZYA (LZYAS) - устойчивост вълна в ома. За да се обозначи забавяне линии чуждестранни компании прилагат собственото си markirovku.Firma "на Philips" се отнася до двата "DL" Буквите (забавяне линии), което означава "забавяне линия "И двете (три) цифри, указващи поредния номер на развитието.
Ако посоката на деформация, т.е. не компресира и се простират на пиезоелектричен материал, таксите по лицата ще се променят знака на гърба.
Acoustoelectronics - една сравнително нова област на електрониката, посветени на теорията и практиката на създаване на устройства, базирани на акустоелектронни взаимодействие и служителите за превръщане и обработка на сигнали.
Това може да бъде време трансформации (например, забавяне сигнал или промени тяхната продължителност), честота и фаза (например, преобразуване на честотата и фазата спектър смяна) амплитуда (печалба и модулация) такива сложни трансформации, като кодиране и декодиране, интеграция и т.н. . н. в някои случаи акустоелектронни методи са по-удобни за нормално, чисто електронни, а понякога дори само подходящи.
. Усилватели, осцилатори, модулатори и т.н. Принципът на устройствата видя закъснителна линия най-широко използваните акустоелектронни получава SAW устройства - пасивни устройства като закъснителни линии, филтри и активен могат да бъдат създадени на базата на акустоелектронни взаимодействие. Те включват закъснителни линии, лентови филтри, резонатори, както и различни датчици т. П. Принципът на такива устройства на устройството, показано на фиг. 2. Фиг. 2 - Принципът на електронни SAW устройство устройства като акустичен проводник 1 обикновено се прилага плоча или прът или жица от пиезоелектричен материал (например, ниобат LiNbO3 литиев пиезоелектричен кварцов SiO2, germanate Bi12GeO20 бисмут, piezoceramics) със силно полирана повърхност, на която електромеханични преобразувателите : вход 2 и изход 3. Тези преобразуватели обикновено се извършва под формата на гребен електродите на металния филм тънък с дебелина 0.1-0.5 микрона. Те се наричат пръстите преобразуватели (IDT). Към входните IDTs свързан електрически източник сигнал и повърхностноактивното вещество се среща в акустичен линия. A конвертор на изход, който е свързан с натоварването, има електрически сигнал. в двата края на краищата на плочите са деформирани или зареден абсорбция каучук за потискане отражения в първичната посока на разпространение.
Ако една от системите се доставя IDT HF напрежение на повърхността на плочата поради обратния пиезоелектрически ефект се генерира повърхностни акустични вълни.
Тази вълна след това се разпространява по повърхността на плочата, докато тя стигне до другата система IDT, където тя се превръща обратно към висока честота напрежение. Времето на забавяне между входните и изходните електрически сигнали, определени от формула. където L - средното разстояние между системите IDTs, V - скорост на разпространение на повърхностни акустични вълни.
Максимални acoustoelectric взаимодействие IDT системи възниква при характерна честота. дефиниран от следната зависимост. където ч - стъпка IDT. физика видях. Повърхностни акустични вълни (SAW) еластичният вълна посадъчен по свободната повърхност на твърдото тяло или твърдо тяло по границата с други течности и атенюиране с разстояние от границите.
Повърхностно активните вещества са два вида: вертикална поляризация, в която вектор изместване на частиците среда вибрационна е разположен в равнина, перпендикулярна на граница (вертикална равнина) с хоризонтална поляризация, в която среда изместване на частиците вектор успоредно и перпендикулярно граница посоката на разпространение на вълната.
Най-простият и най-честата практика SAW вертикална поляризация са Rayleigh вълните разпространяващи се по границата с твърдо тяло или вакуум достатъчно разредена газова среда.
Скоростта фаза на Rayleigh вълна CR на = 0,9 ct; където ct - фаза скорост на напречната равнина вълна.
В прост случай на изотропен твърдо вещество, тази вълна има надлъжни и напречни елементи изместен във фаза с * / 2 и лежи в равнината, определена от вектор вълна и нормалата към повърхността. По този начин, като цяло, вълната Rayleigh е елиптично поляризирана.
Дебелината на слоя от материал задвижва от Rayleigh вълна е от порядъка на дължина на вълната *. Ширина електроди и празнини между тях по посока на SAW размножаване е обикновено * / 4, където * - повърхностно дължина. Дебелината на електродите е обикновено по-малко от 0,1 - 0,2 микрона. Начин на възбуждане и приемане SAW чрез GSW. повърхностни акустични вълни на закъснителна линия (SAW) (фиг. 2) е състояние устройство твърдо вещество и функционална субстрата е пиезоелектричен материал 1, повърхността на които се прилагат чрез фотолитография система на електропроводими елементи.
Една такава система - излъчване преобразувател повърхностно активно вещество 2 - е свързан към входния източник, а другият - приемащия преобразувател сърфактант 3 - към товара.
Под действието на високочестотен източник на напрежение в междините между съседните електроди излъчващи трансдюсер с променлив електрическо поле, което се дължи на пиезоелектрическия ефект на субстратния материал причинява механични колебания в повърхността слой. Тези вибрации се размножават в тънък повърхностен слой на субстрата в посоки, перпендикулярни на електродите във формата на повърхност на звукови вълни. Между съседните електроди от приемащия преобразувател поради обратните пиезоелектрически ефект механични осцилации повърхностноактивни предизвика появата на електрически напрежение, който е изходен сигнал.
За да се елиминира нежеланите SAW отраженията от краищата на субстрата, както и за други видове отслабване на акустични вълни, които могат да се задействат от изпускащите датчиците за повърхностно активни вещества, всички външни лица и нейните краища са обхванати от специална шумоизолираща покритие. Схеми на ултразвукови закъснителни линии.
включване Схема SAW забавяне линии, работещи "на ход". Фиг. 1 и 3. 2 - преобразуватели; 3 - zvukoprovod.V в зависимост от естеството на включване SAW закъснителна линия може да работи "на подаване" (Фигура 3.) Or "отражение" (Фигура 4), в който случай едно и също преобразувател служи както емитер, така и ултразвуков приемник (САЩ). Верига на забавяне работата на SAW "на размисъл". Фиг. 4 за електромеханични преобразуване на сигнала забавяне SAW линии се използват главно пиезоелектричен, Магнитостриктивни преобразуватели по-малко.
Акустична линия в закъснителна линия видя служи твърда среда, в която еластични вълни се разпространяват в относително малки poteryami.Shema SAW закъснителни линии с датчици под формата на еднакво разстояние (а) и случайно разпределени (б) решетки.
Ние се изчисли разстоянието между IDT: L = т * V; L = 3290 * 0,00002 = 0,0658 M L = 65,8 mm изчислява ход IDT. дефиниран от следната зависимост. където ч - IDT стъпка з = обем / = 3290/70 = 0,00047 m = 0.47 mm Заключение Всеки акустоелектронни устройство се състои от примитиви - електроакустични преобразуватели и акустични линии.
В допълнение, се използват рефлектори, резонатори, multistrlp електродните структури, акустични вълноводи, енергийните концентраторите и фокусиране устройството, както и активни, нелинейна и контролират elementy.Dlya възбуждане и получаване на обем вълни пиезоелектрични датчици се използват в acoustoelectronics: пиезоелектричен плоча (на честоти до 100 MHz ) piezosemiconducting преобразуватели с заключване или дифузия слой (в 50-300 MHz честотен диапазон) с датчици (при честоти над 100 MHz). Ултразвуковият често вълна възбуден на повърхността на пиезоелектричния акустична линия, на края на която за тази цел се поставя в системата забавяне на празнина микровълнова кухина или микровълнова печка.
За възбуждане и приемане на повърхностноактивно вещество, използвано предимно между пръстите преобразуватели представляващи периодична структура на метални електроди, поставени на пиезоелектричен кристал.
Дори и есета, курсови работи, дисертации по темата:
смеси Описание ПАВ (повърхностно активно вещество) със свързани полярни групи с изключение на общата взаимодействието
Въпреки това, използването на уравнението може да доведе до погрешни резултати, ако присъства като фракция повърхностно активно вещество в цялостната система: където Ci и Ci - моларен ... С оглед на мицелизацията представяния уравнение може да се приложи физически ... Може да бъде показано, че ако X характеризира състав на разтвор, изразът за KKM смес може да се запише по следния начин: ...
Зависимостта на вида и размера на мицелите на концентрацията на повърхностно активно вещество
В този случай, забележими промени настъпват самостоятелно сглобени структури. 3. сърфактант е слабо разтворим във вода. В този случай, разделяне на фазите се случва ... Във всеки случай, новата фаза освободен в концентрации над насищането, ... относителен вискозитет на разтвори повърхностноактивни на обемната фракция на сферични мицели на. Кривите съответстват на ...
проект линия за производство на моркови и сок от ябълка за бебешка храна
Стойността в храненето на човека напитки известни. Тя се свързва преди всичко с храна и биологична стойност на тези продукти. Напитки се ... В същото време, според голяма част от населението, много експерти по ... Производство на сок е един от най-бързо развиващите се индустрии в плодовете и зеленчуците индустрия в нашата страна ...
Основни принципи на методи за изучаване на стохастични линии в крак с начално училище математика
Сега е добре развита идеи за случайни събития и техните вероятности, без да е добра идея, че на явленията и процесите с ... общество дълбоко започва да се учат и да се стремим да направим прогнози за себе си ... Както знаете, модерното понятие за училище математика образование се фокусира предимно за сметка на ...
Искате ли да получавате по имейл последните новини?
Свързани статии