конденсатора: Сщ =

где Е„ - абсолютная диэлектрическая проницае-

3,6nd«

мость диэлектрика толщиной д; S; - активная площадь i-й обкладки. Эквивалентная цепь нагруженного электрода в данном случае содержит последовательно соединенные: сопротивление излучения Rn> емкость Си, и емкость Сп преобразователя. Активная Rif) и реактивная X(f) составляющие сопротивления излучения вычисляются по формулам

Ra if) = [{2kl.)/{nVoCiW)] (sin xJxY; X {f) = m)J{n4oCiW)] (sin 2x-~2xjx-),

где x=[{f~fo)lfo]nN; f„ - частота акустического синхронизма. Емкость Сп применительно к последовательной эквивалентной схеме рассчитывают по формуле

C„ = NC2W. (3.6)

Необходимое для коррекции падение напряжения преобразователя

бвх - входное напряжение преобразователя.

На рис. 3.36 изображена структура полосозадающего преобразователя, аподи-зация которого осуществляется через нагрузочные резисторы. Электроды решетки

Рис. 3.35. Схема полосозадающего преобразователя ПАВ с емкостным делителем

Рис. 3.36. Схема полосозадающего пребразователя ПАВ с резистивным делителем

1 перекрываются электродами решетки 3 на образуя активную зону преоб-

разователя. Участки электродов 2 решетки 3, расположенные между активной зоной и суммирующей шииой, обладают сопротивленцем i?H/, во много раз превышающим сопротивление собственно электрода, так как выполняютсяо ни путем нанесения на поверхность звукопровода материала, обладающего высоким удельным сопротивлением р. Сопротивление i?„,-=(p/,-)/(dd„), где /,• - длина участка t-ro электрода, выполненного из материала, обладающего высоким удельным сопротивлением р; - толщина металлической пленки, из которой выполнен рассматриваемый участок электрода. На резонансной частоте при согласованном режиме работы можно считать, что источник входного напряжения нагружен на последовательно соединенные /?ni ч п, соотношение которых определяет амплитуду волны, излучаемую i-м активным электродом. Длину участков выбирают пропорциональной нагрузочному сопротивлению делителя.

Однако при весовой запитке электродов преобразователя как с использованием емкостного, так и резистивного делителей конструкция получается интегральной, а следовательно, усложняется технология изготовления фильтра. Например.

изготовление резистивного делителя сопровождается осаждением на подложку высокоомного слоя металла через маскированный защитный слой или масочный шаблон. При этом возникают трудности совмещения парциальных шаблонов и контроля толщины осаждаемой пленки (особенно при высоких рабочих частотах фильтра).

6. Приступают к вычерчиванию и разработке рабочего чертежа звукопровода. Для выполнения этой работы необходимо ознакомиться с технологическими процессами изготовления звукопровода (см., например, [7]). В соответствии с габаритными размерами L„ и Ly, вычерчивают главный вид подложки (рис. 3.37). Учитывая возможность возникновения ложных сигналов, обусловленных отражением ПАВ от ее края, решают, каким образом ликвидировать отражения. Это можно сделать путем введения между торцами и преобразователями поглотителя, представляющего слой

Напрадление ll\ \5 \ оси кристалла

Рис. 3.37. К вычерчиванию подложки

черного воска; скругления торцов и нанесения слоя поглотителя на нерабочую поверхность подложки; создания системы канавок (пазов), получаемых методом ионного травления; скоса торцов под углом 9=arctg 0,5 с одновременным осаждением слоя поглотителя и т. д.

Выполнив вид сверху или сбоку, выбирают толщину подложки, к которой предъявляют следующие требования: 1) хорошая обрабатываемость и достижение высоких классов чистоты рабочей поверхности (среднеквадратичная неравномерность не более 3 нм), так как качество рабочей поверхности звукопровода существенно влияет на затухание ПАВ, с одной стороны, и влечет за собой возрастание его стоимости, усложняя операции шлифовки и полировки, с другой; 2) возможность достижения неплоскостности не более 0,1 мкм; 3) обеспечение стабильности геометрических размеров; 4) высокие механическая прочность и химическая стойкость; 5) устойчивость к воздействию перепадов температур и т. д. При этом необходимо иметь в виду, что эффективность акустоэлектронного преобразователя возрастает по мере уменьшения толщины подложки. Однако минимальная толщина ограничена как технологической сложностью изготовления тонких звукопро-водов, так и условием распространения недисперсионной поверх-

ностной волны. На практике толщину звукопровода выбирают более десяти длин ПАВ.

После решения перечисленных вопросов оформляют рабочий чертеж звукопровода, на котором помещают текстовую надпись, содержащую сведения об общих технических условиях предприятия или отрасли, которым должна соответствовать подложка; точности юстировки металла перед резкой; отсутствии выкрошенных участков, царапин; материале, применяемом для полировки; необходимости рифления противоположной рабочей поверхности с целью рассеяния объемных волн; покрытии рабочей поверхности и др.

Пример формулировки текстовой надписи на поле чертежа подложки.

1. Подложка должна соответствовать ОСТ...

2. Юстировать рентгенометрическим способом, точность юстировки ±1.

3. Поверхность С полировать алмазным порошком, тонкость помола ... ГОСТ...

4. Допускается наличие царапин и раковин шириной не более 0,1 мкм.

5. Поверхность, противоположную поверхности С, рифлить по ОСТ...

6. Поверхность С покрыть методом вакуумного испарения алюминием А199 ГОСТ... толщиной 0,2 мкм с подслоем ванадия V99 ГОСТ... толщиной 0,2 мкм.

7. Выполняют разработку топологического чертежа фильтра, который определяет взаимное расположение всех элементов и их соединение на звукопроводе согласно синтезированной структуре. Исходными данными для разработки топологии фильтра являются: результаты расчета структуры фильтра; конструкторские ограничения, вызванные проектированием и размещением элементов структуры на подложке; технические требования к электрическим параметрам пленочных элементов; технологические ограничения, обусловленные процессом изготовления фильтра, и др.

В процессе разработки топологии акустоэлектронного фильтра выделяют четыре этапа: 1) размещение элементов структуры и электрических соединительных проводников; 2) выполнение эскизного чертежа на миллиметровой бумаге в масштабе 10 : 1; 20 : 1 или другом, кратном 10, соблюдая технологические, конструкторские требования и ограничения, которые изложены в [5, 7]; 3) выполнение топологического чертежа платы фильтра; 4) оценка качества разработанной технологии.

При выполнении эскизного чертежа конфигурацию электрических соединительных проводов выбирают в виде полосок минимальной ширины, которая определяется возможностями технологии. Сопротивление пленочных проводников Run~Polb, где Pq - сопротивление квадрата проводящей пленки; / - длина проводника; b - ширина проводника. Полученное значение должно быть меньше отношения допустимого падения напряжения на пленочном проводнике к максимальному току, протекающему по проводнику. Учитывая малые площади поперечных сечений проводников, размеры последних в некоторых случаях определяют по допустимому значению плотности тока /20 А/мм

После разработки эскизного чертежа топологии фильтра оце-