Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006438

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
151.34 Кб
Скачать

4006438-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006438A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION 1.

Область изобретения The Field of The Invention Настоящее изобретение относится к усовершенствованному миниатюрному устройству электроакустического фильтра поверхностных волн и, в частности, к усовершенствованной конфигурации преобразователя. The present invention relates to an improved, miniaturized electro-acoustic surface-wave filter device and in particular to an improved transducer configuration. 2.

Описание предшествующего уровня техники Description of the Prior Art В обычных поверхностно-волновых фильтрах используются преобразователи с двумя встречно-штыревыми электродами, изготовленными на поверхности пьезоэлектрической подложки. Conventional surface-wave filters employ two interdigital electrode transducer structures fabricated on the surface of a piezoelectric substrate. Детальная конструкция этих преобразователей определяет частотную характеристику фильтра. The detailed design of these transducers determines the frequency response of the filter. Сложная конструкция фильтра обычно включает в себя изменение перекрытия пальцев внутри преобразователя, процесс, называемый аподизацией. Несколько примеров предшествующего уровня техники кратко обсуждаются ниже. Sophisticated filter design usually involves varying the finger overlap within a transducer, a process termed apodization. Several examples of the prior art are briefly discussed below. патент США. В US 3360749 описана встречно-штыревая электродная структура, изготовленная на одной поверхности пьезоэлектрической подложки для запуска поверхностных упругих волн. U.S. Pat. No. 3,360,749 describes an interdigital electrode structure, fabricated onto one surface of a piezoelectric substrate for the purpose of launching surface elastic waves. патент США. US-A-3515911 описывает конструкцию и изготовление преобразователя акустических поверхностных волн, требуемая импульсная характеристика которого выражается в виде свертки двух отдельных последовательностей импульсов; одна последовательность реализована в наборе элементов пьезоэлектрического преобразователя объемных волн и пассивных стимуляторов, вторая реализована в устройстве механических ножек, которые прикреплены как к нижней части блока преобразователя, так и к предполагаемой подложке. U.S. Pat. No. 3,515,911 describes the design and fabrication of an acoustic surface-wave transducer whose desired impulse response is expressed as the convolution of two separate pulse sequences; one sequence is embodied in a stack of piezoelectric bulk wave transducer elements and passive pacers, the second is embodied in an arrangement of mechanical feet which are attached both to the bottom of the transducer stack and to the intended substrate. патент США. В US-A-3573673 раскрыто несколько способов уменьшения величины перекрестных помех между первым и вторым преобразовательными устройствами, расположенными на одной и той же поверхности тела из пьезоэлектрического материала. К ним относятся: заземление соседних электродов двух преобразователей; включение наклонных экранирующих электродов; сбалансированный привод преобразователей; и экранирующие каналы на задней стороне корпуса. Ориентация под углом к концам корпуса используется для уменьшения краевых отражений. патент США. US-A-3582838 относится к устройству поверхностных волн, имеющему гребенки без подложек, в которых количество электродов определяет частоты захвата. Это устройство также имеет индуктивный резонанс. U.S. Pat. No. 3,573,673 discloses several ways to reduce the magnitude of crosstalk between first and second transducing devices spaced on the same surface of a body of piezoelectric material. These include: grounding adjacent electrodes of the two transducers; the inclusion of slanted shield electrodes; a balanced drive for the transducers; and shielding channels on the backside of the body. An angled orientation with respect to the ends of the body is employed to reduce edge reflections. U.S. Pat. No. 3,582,838 relates to a surface-wave device having unapodized combs in which the number of electrodes determines the trap frequencies. This device is also inductively resonated. патент США. В US 3600710 раскрыто использование преобразователей, соединенных последовательно для масштабирования импеданса, но не обсуждается этот метод, применяемый для формирования частотной характеристики преобразователя. U.S. Pat. No. 3,600,710 discloses the use of transducers connected in series for impedance scaling but does not discuss this technique applied to shaping the transducer frequency response. патент США. В US 3663899 предлагается электроакустический фильтр поверхностных волн, имеющий преобразователь, образованный перекрывающимися, равномерно расположенными зубьями, которые определяют преобразование Фурье передаточной функции устройства при работе в качестве фильтра. U.S. Pat. No. 3,663,899 suggests a surface-wave electro-acoustic filter having a transducer formed by overlapping, uniformly spaced teeth which define the Fourier transform of the transfer function of the device when operated as a filter. патент США. В US-A-3699364 показано использование фиктивных электродов для устранения фазовых искажений в преобразовательной части аподизированного устройства поверхностных волн. U.S. Pat. No. 3,699,364 shows the use of dummy electrodes for eliminating phase distortion in the transducer portion of an apodized surface-wave device. патент США. В US-A-3727155 описано использование электродов, разнесенных на четверть длины волны ("раздвоенных пальцев") для уменьшения отражений между преобразователями акустических поверхностных волн. U.S. Pat. No. 3,727,155 discloses the use of quarter-wavelength-spaced electrodes ("split fingers") to reduce reflections between acoustic surface-wave transducers. патент США. В US 3792381 используются боковые решетки электродов, разнесенные в пределах одной длины волны и в отношении обращения фазы относительно центральной решетки преобразователя акустических поверхностных волн для достижения некоторого контроля над частотной характеристикой. U.S. Pat. No. 3,792,381 employs flanking electrode arrays spaced within one wavelength of, and in a phase reversal relationship with, the central array of an acoustic surface-wave transducer in order to achieve some control over the frequency response. патент США. В US 3801935 группы электродов преобразователя расположены внутри равномерно разнесенной матрицы электродов таким образом, что они электрически и акустически соединены последовательно, тем самым достигается масштабирование импеданса и некоторый контроль над формой частотной характеристики преобразователя. U.S. Pat. No. 3,801,935 arranges transducer electrode groups within a uniformly spaced electrode array such that they are electrically and acoustically in series, thereby, achieving impedance scaling and some control over the shape of the transducer frequency response. патент США. US 3801937 описывает использование боковых электродных решеток в акустическом преобразователе поверхностных волн без подставки, причем эти боковые решетки располагаются и фазируются таким образом по отношению к центральной решетке, чтобы обеспечить частотную характеристику косинуса на опоре в заданной полосе пропускания, как требуется для временного подавления боковых лепестков в дисперсионных фильтрах сжатия импульсов. U.S. Pat. No. 3,801,937 teaches the use of flanking electrode arrays in an unapodized acoustic surface-wave transducer, these flanking arrays being so positioned and phased with respect to a central array as to provide cosine-on-a-pedestal frequency response over a specified bandwidth as required for temporal sidelobe suppression in dispersive pulse compression filters. патент США. US 3836876 раскрывает принцип многополосного соединителя, используемого в качестве средства изменения пути в акустических устройствах поверхностных волн для подавления нежелательных мод объемных волн. Впоследствии он был использован для эффективного объединения откликов двух аподизированных преобразователей в устройстве поверхностных волн. U.S. Pat. No. 3,836,876 discloses the principle of the multistrip coupler, used as a track changing means in acoustic surface-wave devices to provide suppression of undesired bulk wave modes. Subsequently it has been employed to effectively combine the responses of two apodized transducers in a surface-wave device. Специалисты в данной области, как правило, не могут разработать фильтры, использующие аподизацию обоих преобразователей без использования многополоскового ответвителя (MSC). Таким образом, разработчик обычно вынужден использовать для получения наилучших преимуществ относительно негибкий отклик одного неподированного преобразователя или более чем удвоить площадь фильтра, чтобы использовать многополосный ответвитель. Those skilled in this art have generally been unable to design filters employing apodization of both transducers without the use of a multistrip coupler (MSC). Thus, the designer is ordinarily constrained to use to best advantage the relatively inflexible response of one unapodized transducer, or to more than double the filter area in order to make use of the multistrip coupler. Стоимость подложки является основным фактором, определяющим окончательную стоимость коммерческого фильтра поверхностных волн. Таким образом, минимизация площади электродов является важной целью проектирования. Размер отдельного датчика естественным образом определяется его длиной (измеряется перпендикулярно длинным осям встречно-штыревых электродов) и шириной (измеряется параллельно длинным осям встречно-штыревых электродов). Длина в значительной степени предопределяется заданной частотной характеристикой фильтра и относительно негибкая. Ширина или апертура могут быть уменьшены, но дифракция запускаемого акустического луча устанавливает нижний предел. Если ширина уменьшается в области дифракции, довольно трудноустранимые фазовые и амплитудные искажения ухудшают характеристику фильтра, особенно в критических областях полосы задержания и/или ловушек. Очевидно, что датчик без подставки может быть уменьшен по ширине больше, чем датчик, содержащий большое количество пальцев с небольшим перекрытием. Substrate cost is a principal determinent in the final cost of a commercial surface-wave filter. Thus minimization of the electroded area is an important design goal. The size of an individual transducer is naturally governed by its length (measured perpendicular to the long axes of the interdigital electrodes) and width (measured parallel to the long axes of the interdigital electrodes). The length is largely predetermined by the specified filter frequency response, and is relatively inflexible. The width or aperture may be reduced, but diffraction of the launched acoustic beam sets a lower limit. If the width is reduced into the diffraction region, rather intractable phase and amplitude distortions degrade the filter response, particularly in critical stopband and/or trap regions. Clearly an unapodized transducer can be width-reduced further than one containing a great number of small-overlap fingers. Важным требованием к телевизионному фильтру ПЧ является указанная полоса пропускания с сильным подавлением несущих изображения и звука из соседних каналов. Соблюдение этой спецификации с фильтром поверхностных волн обычно требует либо аподизированного преобразователя с широкой апертурой, либо разумного размещения глубоких, узких нулевых откликов неподированной конструкции. The important requirements of a television IF filter are a specified passband, with strong rejection of picture and sound carriers from adjacent channels. Meeting this specification with a surface-wave filter ordinarily requires either an apodized transducer with wide aperture, or else judicious placement of the deep, narrow null responses of an unapodized design. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF THE INVENTION Рассматриваемое устройство фильтра акустических поверхностных волн обеспечивает заданную полосу пропускания и широкую, глубокую полосу задерживания соседних каналов от преобразователей с одинаковой апертурой путем изготовления на пьезоэлектрической подложке двух разнесенных встречно-штыревых электродных структур, каждая из которых имеет центральную группу пальцев и, по меньшей мере, одну боковую группу пальцев, расположенных на расстоянии друг от друга. с каждой его стороны. Фланговые группы пальцев расположены на заданном расстоянии от центральной группы. Сильные стороны фланговых групп пальцев регулируются путем управления количеством пар пальцев в группе, длиной перекрытия пальцев и соотношением полоски/промежутка между пальцами. The subject acoustic surface wave filter device provides a specified passband and broad, deep, adjacent channel stopbands from uniform aperture transducers by fabricating, on a piezoelectric substrate, two spaced interdigital electrode structures each having a central finger group and at least one flanking finger group spaced on each side thereof. The flanking finger groups are located at predetermined distances from the central group. The strengths of the flanking finger groups are adjusted by controlling the number of finger pairs within a group, the overlap length of the fingers, and the strip/gap ratio of the fingers. Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства электроакустического фильтра поверхностных волн, имеющего заданную полосу пропускания с широкими полосами задерживания соседних каналов, а не узкими ловушками, тем самым существенно уменьшая или устраняя критические требования к настройке и тепловому отслеживанию в гетеродинном приемнике. . It is an object of the present invention to produce an improved electro-acoustic surface-wave filter device having a specified passband with broad adjacent channel stopbands, rather than narrow traps, thereby substantially reducing or eliminating critical tuning and thermal tracking requirements in a heterodyne receiver. Еще одной целью настоящего изобретения является создание электроакустического устройства фильтрации поверхностных волн, которое имеет минимальные эффекты дифракции и, следовательно, меньшие размеры. It is a further object of the present invention to produce an electro-acoustic surface-wave filter device which has a minimization of diffraction effects and thus a smaller size. Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства электроакустического фильтра поверхностных волн, имеющего неаподизированные преобразователи, которые на подложках, на которых нежелательные моды объемных волн можно контролировать или подавлять, позволяют создавать более совершенные фильтры без использования многополоскового ответвителя. It is another object of the present invention to produce an improved electro-acoustic surface-wave filter device having unapodized transducers which, on substrates where undesired bulk wave modes can be controlled or suppressed, permits superior filter design without the use of a multistrip coupler. Еще одной целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного фильтрующего устройства или уменьшенного размера и относительной нечувствительности к согласующему импедансу. It is still another object of the present invention to produce an improved filter device or reduced size and relative insensitivity to terminating impedance. Еще одной целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного фильтрующего устройства с улучшенной фазовой линейностью. It is yet another object of the present invention to produce an improved filter device which has improved phase linearity. Еще одной целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного фильтрующего устройства, которое устраняет требования к настройке производства и технического обслуживания за счет постоянства и стабильности и, таким образом, подлежит готовому и экономичному массовому производству. A still further object of the present invention is to produce an improved filter device which eliminates production and maintenance alignment requirements through consistency and stability and thus is subject to ready and economic mass manufacturing. Способы достижения вышеупомянутых и других целей и преимуществ станут понятны специалистам в данной области техники из следующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи. The means for accomplishing the foregoing and other objects and advantages will become clear to those skilled in the art from the following detailed description taken with reference to the accompanying drawings. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS ИНЖИР. 1 представляет собой вид в перспективе известного электроакустического фильтра поверхностных волн; FIG. 1 is a perspective view of a prior art electro-acoustic surface-wave filter; ИНЖИР. 2 представляет собой вид сверху, показывающий схему перекрытия пальцев внутри одного преобразователя фильтра, такого как показанный на фиг. 1; FIG. 2 is a plan view showing the finger overlap pattern within one transducer of a filter, such as the one shown in FIG. 1; ИНЖИР. 3 представляет собой вид сверху типичного фильтра с многополосным ответвителем; FIG. 3 is a plan view of a typical filter employing a multistrip coupler; ИНЖИР. 4 - схематическое представление требований к полосе пропускания для электроакустического фильтра поверхностных волн; FIG. 4 is a schematic representation of the bandpass requirements for an electro-acoustic surface-wave filter; ИНЖИР. 5 представляет собой вид сверху типичного преобразователя согласно настоящему изобретению для электроакустического фильтра поверхностных волн; FIG. 5 is a plan view of a representative transducer according to the present invention for an electro-acoustic surface-wave filter; ИНЖИР. 6 представляет собой вид сверху альтернативного репрезентативного преобразователя в соответствии с настоящим изобретением; FIG. 6 is a plan view of an alternative representative transducer according to the present invention; ИНЖИР. 7 представляет собой схематическое представление частотной характеристики компонентов преобразователя электроакустического устройства фильтрации поверхностных волн в соответствии с настоящим изобретением; FIG. 7 is a schematic representation of the frequency response for the transducer components of an electro-acoustic surface-wave filter device according to the present invention; ИНЖИР. 8 представляет собой вид сверху детали соединения последовательно соединенного преобразователя в соответствии с настоящим изобретением; FIG. 8 is a plan view of the splice detail of a series connected transducer according to the present invention; ИНЖИР. 9 - графическое представление характеристик фильтра для устройства поверхностных волн согласно настоящему изобретению; FIG. 9 is a graphic representation of filter responses for a surface-wave device according to the present invention; ИНЖИР. 10 - графическое изображение фазовой линейности для устройства по настоящему изобретению; FIG. 10 is a graphic representation of phase linearity for the device of the present invention; ИНЖИР. 11 представляет собой схематический вид части пускового преобразователя, показывающий нежелательные внутренние отражения; FIG. 11 is a schematic view of a portion of a launching transducer showing undesired internal reflections; ИНЖИР. 12 - подробный вид в плане еще одного альтернативного варианта воплощения предметного преобразователя для устройства электроакустического фильтра поверхностных волн; а также FIG. 12 is a detail plan view of a further alternate embodiment of the subject transducer for an electro-acoustic surface-wave filter device; and ИНЖИР. 13 представляет собой вид сверху еще одного альтернативного варианта преобразователя по настоящему изобретению для электроакустического фильтра поверхностных волн. FIG. 13 is a plan view of a further alternate transducer embodiment of the subject invention for an electro-acoustic surface-wave filter. ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT В обычных фильтрах поверхностных волн 20 используются преобразовательные структуры 12, 14 с двумя встречно-штыревыми электродами, изготовленными на поверхности пьезоэлектрической подложки 16 (фиг. 1). Детальная конструкция этих преобразователей определяет частотную характеристику фильтра. Сложные характеристики могут быть достигнуты с помощью техники аподизации, как показано на фиг. 2. Многополосный ответвитель 18 (фиг. 3) позволяет использовать два аподизированных преобразователя для получения превосходных характеристик фильтра, но требует больших затрат из-за увеличенной площади подложки. Conventional surface-wave filters 20 employ two interdigital electrode transducer structures 12, 14 fabricated on the surface of a piezoelectric substrate 16 (FIG. 1). The detailed design of these transducers determines the frequency response of the filter. Complex characteristics may be achieved through the technique of apodization, as shown in FIG. 2. The multistrip coupler 18 (FIG. 3) permits utilization of two apodized transducers for superior filter performance, but imposes an expensive burden in increased substrate area. Важным требованием к телевизионному фильтру ПЧ является заданная полоса пропускания с сильным подавлением несущих изображения и звука из соседних каналов (рис. 4). The important requirements of a television IF filter are a specified passband, with strong rejection of picture and sound carriers from adjacent channels (FIG. 4). Настоящее изобретение обеспечивает фильтр поверхностных волн, имеющий указанную полосу пропускания и широкие, глубокие полосы задерживания соседних каналов, от преобразователей с одинаковой апертурой. Это позволяет значительно уменьшить апертуру по сравнению с другими методами полосы заграждения, не предъявляя дополнительных требований к настройке и отслеживанию, характерных для конструкций ловушек по соседнему каналу. The present invention provides a surface-wave filter, having the specified passband and broad, deep, adjacent channel stopbands, from uniform aperture transducers. This permits great aperture reduction over other stop-band techniques, without imposing the additional tuning and tracking requirements characteristic of adjacent channel trap designs. ФИГ. 5 и 6 показаны два типичных преобразователя 20, 22, основанные на концепции изобретения. Каждый из них состоит из большой центральной группы пальцев 24, 26, симметрично заключенных в скобки несколькими парами меньших групп пальцев 28, 30, 32, 34, 36, которые были ослаблены последовательным взвешиванием, как описано Роннеклейвом, Скейе и Ханебрекке, Публикация конференции IEE № 109, Производительность компонентов и системные приложения устройств поверхностной акустической волны, стр. 141-151; Сентябрь 1973 года. Каждая группа состоит из однородного массива обычных встречно-штыревых электродов (в данном случае «раздвоенных пальцев»), сконструированных обычным образом таким образом, чтобы каждая группа по отдельности демонстрировала максимальный отклик на центральной частоте f0. Каждая группа отличается от соседних групп, например, либо нарушением равномерной периодичности размещения пальцев, и/или обращением в схеме чередования пальцев, и/или изменением длины равномерного перекрытия пальцев. Детальное проектирование и размещение этих групп выполняется систематическим образом для получения широких полос задерживания. FIGS. 5 and 6 show two typical transducers 20, 22 based on the subject inventive concept. They each consist of a large central group of fingers 24, 26, symmetrically bracketed by several pairs of smaller groups of fingers 28, 30, 32, 34, 36, which have been weakened by series weighting, as described by Ronnekleiv, Skeie, and Hanebrekke, IEE Conference Publication No. 109, Component Performance and Systems Applications of Surface Acoustic Wave Devices, pp. 141-151; September, 1973. Each group is comprised of a uniform array of conventional interdigital electrodes ("split fingers" in this case) designed in the customary fashion such that each group individually would exhibit maximum response at the center frequency f0. Each group is distinguished from adjacent groups, for example, either by a break in the uniform periodicity of the finger placement, and/or by reversal in the pattern of finger interleaving, and/or a change in the uniform finger overlap length. The detailed design and placement of these groups is accomplished in a systematic manner to produce broad stopbands. Предсказуемые частоты захвата в этих диапазонах могут использоваться для дополнительного подавления соседних каналов. Predictable trap frequencies within these bands can be used to provide further adjacent channel rejection. ИНЖИР. 7 представляет собой схематическое изображение, которое раскрывает принципы, действующие в предмете изобретения. Здесь группы пальцев показаны только блоками для упрощения объяснения. Подстрочные буквы Т указывают временное размещение групп, а буквы А представляют силу группы. Со ссылкой на фиг. 7 переменные временного размещения с подстрочными индексами служат для указания фазовой задержки (в секундах), которую имела бы поверхностная волна при распространении через преобразователь от геометрического центра центральной группы пальцев до геометрического центра указанной фланговой группы. A в основном определяются произведением общего количества пальцев и длины перекрытия в каждой группе. В каждой группе возможна дальнейшая регулировка соотношения между полосами электрода и зазором (отмечено в патенте США № 3839687, а также описано в другом месте). Знаки «импульс» и «минус» указывают, подключены ли электроды общей шины в каждой группе таким образом, чтобы вклад групповых пар добавлял или вычитал совокупный отклик в средней полосе частот. FIG. 7 is a schematic representation which reveals the principles operating in the subject invention. Here the finger groups have been shown only as blocks, to simplify the explanation. The subscripted T's indicate temporal placement of the groups and the A's represent group strength. With reference to FIG. 7, the subscripted temporal placement variables serve to indicate the phase delay (in seconds) which a surface wave would experience in propagating through the transducer from the geometric center of the central finger group to the geometric center of the indicated flanking group. The A's are mainly determined by the product of total number of fingers and overlap length within each group. Further adjustment is available in the electrode strip-gap ratio within each group (noted in U.S. Pat. No. 3,839,687 and also described elsewhere). The pulse and minus signs indicate whether the common bus bar electrodes within each group are connected such that the group-pair contribution adds or subtracts from the aggregate response at midband. Основной ответ производят группы 26, 32 и 34. Группа 36 обеспечивает существенное улучшение характеристик за счет увеличения длины преобразователя примерно на 50-75%. The basic response is produced by groups 26, 32, and 34. Group 36 provides a substantial performance improvement at the expense of a roughly 50-75% increase in transducer length. Можно заметить, что группа 26 создает базовую частотную характеристику полосы пропускания с максимальной характеристикой на центральной частоте fo и полосе частот B между двумя точками нулевой характеристики, ближайшими к fo. Добавление группы 34 сглаживает характеристику полосы пропускания, тем самым улучшая коэффициент формы фильтра. Комбинация групп 32 и 34 обеспечивает отмену реакции группы 26 вблизи ее первого нуля. Это подавление достаточно широкое, с достаточно гибкими нулями, чтобы обеспечить подавление соседнего канала на частотах 39,75 и 47,25 МГц. Добавление группы 36 еще больше сглаживает характеристику полосы пропускания, одновременно обеспечивая дополнительную компенсацию остаточного отклика от групп 26, 32 и 34 вблизи нуля группы 26. It can be observed that group 26 creates the basic passband frequency response, with maximum response at a center frequency fo and a frequency bandwidth B between the two null response points closest to fo. The addition of group 34 flattens the passband response, thereby improving the filter shape factor. The combination of groups 32 and 34 provides cancellation of the group 26 response in the vicinity of its first null. This cancellation is broad enough, with sufficiently flexible nulls, to provide adjacent channel rejection at 39.75 and 47.25 MHz. The addition of group 36 flattens the passband response further while providing additional cancellation of the residual response from groups 26, 32, and 34 in the vicinity of the group 26 null. Вместо группы 36 (или в дополнение к ней) может быть альтернативная группа с временным расположением T4, так что соотношение B/2 = 7/(4T4) приблизительно выполняется. Эта группа обычно имеет отрицательную полярность (как и группа 34 на фиг. 6). Эта группа выполняет примерно ту же функцию, что и группа 36, и в качестве замены дает несколько более короткий преобразователь (поскольку Т4 меньше, чем Т3). Поскольку характеристика подавления этой альтернативной группы в области полосы задерживания будет несколько отличаться от группы 36, как и ее влияние на форму полосы пропускания, эта альтернативная группа обеспечивает дополнительную гибкость конструкции. In place of (or in addition to) group 36 there could be an alternate group with temporal placement T4 such that the relationship B/2 = 7/(4T4) holds approximately. This group would typically have negative polarity (as does group 34 in FIG. 6). This group fills somewhat the same function as group 36, and as a substitute yields a somewhat shorter transducer (inasmuch as T4 is less than T3). Since cancellation performance of this alternate group in the stopband region would be somewhat different from group 36, as would be its effect on the passband shape, this alternate group affords additional design flexibility. Использование таких фланкирующих групп для обеспечения формирования полосы пропускания и создания полос задерживания соседних каналов является особенно важной особенностью настоящего изобретения, поскольку характеристики конечного устройства в первую очередь зависят только от общей силы и точного размещения каждой группы, а не на деталях отдельных пальцев. Группы, как правило, расположены достаточно широко, чтобы интерактивные конечные эффекты были незначительными. Силу группы можно регулировать, изменяя количество пальцев, их перекрытие и соотношение между полосами и зазором. Дифракция сводится к минимуму за счет последовательного соединения групп с небольшим перекрытием, чтобы примерно заполнить апертуру. С некоторыми умеренными ограничениями на гибкость конструкции один преобразователь в фильтре может быть ограничен так, чтобы точно заполнять апертуру и, таким образом, запускать примерно однородный акустический пучок. Это обеспечивает повышенную гибкость конструкции второго преобразователя при сохранении характеристик фильтра, характерных для двух аподизированных преобразователей и многополосного ответвителя. The use of such flanking groups to provide passband shaping and to create adjacent channel stopbands is an especially important feature of the present invention in that the performance of the final device is primarily dependent only on the total strength and accurate placement of each group, rather than on details of individual fingers. The groups are generally spaced widely enough to render interactive end effects insignificant. Group strength can be adjusted by varying the number of fingers, their overlap, and the strip-gap ratio. Diffraction is minimized by series connecting small-overlap groups to approximately fill out the aperture. With some mild restrictions on design flexibility, one transducer in a filter can be constrained to exactly fill the aperture, and so launch an approximately uniform acoustic beam. This provides increased design flexibility in the second transducer while retaining the filter performance associated with two apodized transducers and a multistrip coupler. Хотя включение более четырех пар фланкирующих групп в принципе очевидно, в большинстве применений фильтров это не требуется. While the inclusion of more than four pairs of flanking groups is clear in principle, it is not required in most filter applications. В приложениях, где допустима некоторая степень аподизации, гибкость конструкции увеличивается за счет разрешения аподизации центральной группы в одном или обоих преобразователях. Затем временное размещение фланкирующих групп соответствует формату, показанному на фиг. 7, на основе ближайших нулевых точек отклика в частотной характеристике этой аподизированной центральной группы. In applications where some degree of apodization can be tolerated, design flexibility is increased by permitting apodization of the central group in one or both transducers. Temporal placement of the flanking groups then follows the format of FIG. 7, based on the closest null response points in the frequency response of this apodized central group. Конечная временная длина групп внешних пальцев 28, 30, 32, 34, 36 приводит к некоторому спаду их частотных характеристик, но это можно учитывать в процессе численного проектирования. Как правило, этот спад достаточно мал вблизи характеристики основного фильтра, поэтому он малопригоден для проектирования. The finite temporal length of the outer finger groups 28, 30, 32, 34, 36 produces some rolloff in their frequency response characteristics, but this can be taken into account during the numerical design process. Generally this rolloff is sufficiently small in the vicinity of the main filter response as to be of little use in design. С другой стороны, временная длина фланговых групп иногда может быть выбрана с преимуществом для обеспечения эффективного уменьшения боковых лепестков вне полосы частот. В частности, неподированная фланкирующая группа с временной длиной L будет индивидуально демонстрировать нулевой ответ в частотных точках, разнесенных примерно на . DELTA.fN = N/L (N целое число) выше и ниже центральной частоты устройства, fo. Эта характеристика не зависит от временного положения группы. Такой нуль иногда можно использовать для уменьшения вклада группы в нежелательные внеполосные боковые лепестки без существенного влияния на характеристики полосы пропускания и полосы задерживания устройства. Кроме того, отклик фланговой группы подвергается инверсии фазы на 180 градусов в таких нулевых точках отклика, что может быть дополнительно использовано для подавления внеполосных откликов. On the other hand, the temporal length of the flanking groups can sometimes be chosen to advantage for providing beneficial reduction of out-of-band sidelobes. Specifically, an unapodized flanking group with temporal length L would individually exhibit a null response at frequency points spaced approximately . DELTA.fN = N/L (N an integer) above and below the device center frequency, fo. This characteristic is independent of the temporal position of the group. Such a null can sometimes be employed to reduce the contribution of the group to an undesired out-of-band sidelobe, without significantly affecting passband and stopband performance of the device. In addition, the response of the flanking group undergoes a 180 DEG phase reversal at such null response points, which can be of further use in suppressing out-of-band responses. Дополнительную гибкость иногда можно получить, разделив каждую из симметричной пары фланговых групп пальцев на две подгруппы, чьи геометрические центры симметрично смещены на величину . DELTA.T от временного местоположения исходной группы. Если объединенная мощность пары подгрупп остается равной исходной мощности группы, необходимо очень небольшое изменение в характеристиках полосы пропускания фильтра/полосы задерживания. Нули во фланговой групповой частотной характеристике создаются, однако, на частотах . ДЕЛЬТА.fN = (1 + 2N)/(4. DELTA.T) (N равно нулю или целому числу) выше и ниже центральной частоты устройства, fo. Как и в предыдущем случае, эти нули и связанные с ними обращения фазы могут использоваться для уменьшения нежелательных внеполосных боковых лепестков. Further flexibility can sometimes be obtained by splitting each of a symmetric pair of flanking finger groups into two subgroups, whose geometric centers are symmetrically displaced an amount . DELTA.T from the original group temporal location. If the combined strength of the subgroup pair is retained equal to the original group strength, there need be very little change in the filter passband/stopband performance. Nulls in the flanking group frequency response are created, however, located at frequencies . DELTA.fN = (1 + 2N)/(4. DELTA.T) (N is zero or in integer) above and below the device center frequency, fo. As in the previous instance, these nulls and the associated phase reversals can be employed to reduce the undesired out-of-band sidelobes. Хороший успех конструкции был достигнут с использованием простой аналитической модели импульсной функции и конструкции с раздвоенными пальцами. Анализ конструкции основан на «единицах» с раздвоенными пальцами. Каждый блок состоит из двух соседних проводящих пальцев, прикрепленных к общей шине, причем каждый палец имеет ширину в восьмую часть длины волны в средней полосе, а два пальца разделены промежутком одинаковой ширины. Каждый такой блок с раздвоенными пальцами рассматривается при анализе как источник импульсного звука, расположенный в геометрическом центре блока с раздвоенными пальцами, с амплитудой, пропорциональной длине перекрытия, существующей в этой области преобразователя. Внешние раздельно-пальцевые блоки в каждой группе берутся с амплитудой 0,75 от этого значения и пространственным сдвигом на 0,05 длины волны (средняя полоса) к центру группы. Кроме того, электрические концевые эффекты на отдельных пальцах сделали полезным в анализе рассматривать эффективную длину перекрытия каждого узла с раздвоенными пальцами как фиксированную длину волны на 2/3 (в средней полосе), превышающую фактическую физическую длину перекрытия, присутствующую в преобразователь. Good design success has been achieved using a simple impulse function analytical model and split-finger construction. The design analysis is based on split-finger "units". Each unit consists of two adjacent conducting fingers attached to a common bus, each finger being an eighth wavelength wide at midband and the two fingers separated by a gap of like width. Each such split finger unit is

Соседние файлы в папке новая папка