Б.Д. Зайцев - д.ф.-м.н., профессор, зав. лабораторией физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. E-mail: zai-boris@yandex.ru И.А. Бородина - к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. E-mail: borodinaia@yandex.ru А.А. Теплых - к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. E-mail: teplykhaa@mail.ru И.Е. Кузнецова - д.ф.-м.н., доцент, вед. науч. сотрудник, лаборатория электронных процессов в полупроводниковых приборах, ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН (Москва). E-mail: kuziren@yandex.ru

Показано, что путем увеличения эффективности преобразования электрического сигнала в акустический и наоборот с помощью встречно-штыревых преобразователей (ВШП) можно существенно понизить сигналы тройного и пятикратного прохождения в линии задержки на основе акустической поперечно-горизонтальной волны нулевого порядка (SH0) в пластине Y−X ниобата лития. Экспериментально исследованы два образца линии задержки, имеющие значения толщины пластины 500 и 200 мкм и одинаковые ВШП с расщепленными электродами, измерены значения коэффициента электромеханической связи для акустической волны в этих линиях, которые оказались равными 22 и 32%. В ходе эксперимента получено, что в импульсном режиме отношения мощностей полезного сигнала и сигнала тройного прохождения для этих линий составляют 27 и 12 дБ соответственно, а отношение мощностей полезного сигнала и сигнала пятикратного прохождения при этом равны 20 и 31 дБ соответственно. В непрерывном режиме получено, что пульсации частотной зависимости полных потерь для этих линий составляют 5 и 1 дБ соответственно, что хорошо согласуется с данными, полученными в ходе импульсных измерений.

 

1. Toda K. Frequency characteristics of an interdigital transducer for Lamb wave excitation // J. Appl. Phys. 1974. V. 45. P. 5136.
2. Toda K. Lamb wave in a thin piezoelectric ceramic plate under the influence of static tensile stress // J. Appl. Phys. 1975. V. 46. P. 5114.
3. Jin Y., Joshi S.G. Characteristics of ultrasonic Lamb waves in 128° rotated Y‑cut litium niobate // IEEE Trans. on Utras., Ferroel. and Freq. Contr. 1994. V. 41. № 2. P. 279.
4. Бородина И.А., Джоши С.Г., Зайцев Б.Д., Кузнецова И.Е. Акустические волны в тонких пластинах ниобата лития // Акустический журнал. 2000. Т. 46. № 1. С. 42−46.
5. Kuznetsova I.E., Zaitsev B.D., Joshi S.G., Borodina I.A. Investigation of acoustic waves in thin plates of lithium niobate and lithium tantalite // IEEE Trans. on Ultras., Ferroel. and Freq. Contr. 2001. V. 48. № 1. P. 322.
6. Дмитриев В.В., Акпамбетов В.Б., Бронникова Е.Г., Демидов В.П., Карпеев Д.В., Ларионов И.М. Интегральные пьезоэлектрические устройства фильтрации и обработки сигналов. М.: Радио и связь. 1985. 176 с.
7. Речицкий В.И. Акустоэлектронные радиокомпоненты. М.: Радио и связь. 1987. 193 с.
8. Морган Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах. М.: Радио и связь. 1990. 415 c.
9. Zaitsev B.D., Joshi S.G., Kuznetsova I.E. Investigation of quasi-shear-horizontal acoustic waves in thin plates of lithium niobate // Smart Material & Structures. 1997. V. 6. P. 739.
10. Zaitsev B.D., Joshi S.G., Kuznetsova I.E. Efficient Reflectors for Ultrasonic Lamb Waves // Proc. of SPIE. SmartStructuresandDevices. 2000. V. 4235. P. 228.
11. Joshi S.G., Zaitsev B.D., Kuznetsova I.E. Reflection of plate acoustic waves produced by an array with periodically distributed mechanical load // IEEE Trans. on Ultras., Ferroel. and Freq. Contr. 2002. V. 49. № 12. P. 1730.
12. Чайковский Д.С. Особенности преобразования и распространения поверхностных акустических волн в слоистой волноводной структуре на поверхности пьезокристаллов. Дис. - канд. физ.-мат. наук. Саратов. 2007. 109 с.