ции. На рис. 3.48, а секции электрически соединены последовательно (относительно акустического тракта - параллельно). На рис. 3.48, б секции преобразователя электрически соединены параллельно (акустически - последовательно).

4. Выполняют синтез структуры акустического трансформатора, обеспечивая заданный коэффициент трансформации сопротивления,

под которым понимают отношение сопротивлений входного и выходного преобразователей. Таким образом, на данном этапе уточняют электрические и конструктивные параметры преобразователей, размещение их на пьезопод-ложке, определение геометрических размеров последней и др.

Например, синтезирована структура акустического трансформатора (рис. 3.49). Согласно рисунку входной преобразователь содержит п электрически последовательно и акустически параллельно включенных парциальных эквидистантных преобразователей, а выходной преобразователь - т аналогично включенных преобразователей. С учетом отношения апертур коэффициент трансформации сопротивления йл {nlmy.

Рис. 3.48. Структура секционированных преобразователей ПАВ

(п=В)

(т=3)

ДУУУ

быхп

Рис. 3.49. Синтезированная структура Рис. 3.50. Структура акустического акустического трансформатора трансформатора с делением мощности входного сигнала

Следует отметить большую гибкость УФЭ на ПАВ. Например, разорвав электрическую цепь между выходными парциальными преобразователями (см. рис. 3.49), реализуют разветвление или деление мощности входного электрического сигнала. На рис. 3.50 представлена структура акустического преобразователя, обеспечивающая не только трансформирование сопротивления, но и деление мощности входного сигнала с заданным коэффициентом трансформации. Разрабатывая такую структуру, рассуждают следующим образом: «Для уменьшения потерь сигнала попытаемся

реализовать симметричное расположение выходных преобразователей. Данное решение приемлемо, так как при этом увеличится в два раза число выходных каналов. С целью упрощения расчетов и конструкции в качестве парциальных преобразователей возьмем эквидистантные ВШП. Чтобы согласовать электроакустический тракт распространения энергии, необходимо секционирование. Как соединить секции? Для обеспечения согласования входное сопротивление трансформатора (между суммирующими линиями входного преобразователя) должно равняться выходному сопротивлению любого выходного преобразователя. Следовательно, эти сопротивления должны быть одинаковыми, а их равенство можно обеспечить смешанным соединением секций входного преобразователя. Условие согласования электрических сопротивлений соблюдается при равенстве апертур секций входного преобразователя апертуре каждого из выходных преобразователей. Допустим, что число выходных преобразователей равно числу каналов. Если выходные преобразователи расположить с одной стороны подложки, то их будет в два раза меньше. Извлекая квадратный корень из полученного числа выходных преобразователей, расположенных с одной стороны, определим число групп входного преобразователя. Последовательно соединим парциальные входные преобразователи в каждой группе, а сами группы включим параллельно. Тогда если число парциальных входных преобразователей в группе равно т, а число групп т и число выходных преобразователей, расположенных с одной стороны, тоже т, то сопротивление излучения входного преобразователя Ran = {tn/m)R„=R„, гд,е R„ - сопротивление излучения парциального входного преобразователя».

Синтез акустического трансформатора заканчивают расчетом гео.метрических размеров элементов его структуры, частотной характеристики и уточненного значения сопротивления излучения, после чего сравнивают габаритные размеры реальной пьезо-подложки с требуемыми для реализации топологии трансформатора раз.мерами. Для выполнения этой работы рекомендуется пользоваться материалом, изложенным в § 3.3.

5. Руководствуясь последовательностью, принятой для разработки акустоэлектронного фильтра, выполняют следующие этапы проектирования: вычерчивание звукопровода, топологического и сборочного чертежей акустического трансформатора, разработка рабочих чертежей деталей, входящих в конструкцию акустиче- ского трансформатора.

* .V. 3149

ГЛАВА 4

применение вычислительной техники в курсовом проектировании

§ 4.1. МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВТ

Улучшение подготовки выпускников высших учебных заведений по конструкторским специальностям при непрерывном росте объема научных знаний возможно при постоянном совершенствовании учебного процесса на основе научной организации труда. В решении этой задачи существенную роль играет вычислительная техника (ВТ). Рассматривая вопрос применения ВТ в курсовом проектировании, необходимо остановиться на учебно-методической стороне этой проблемы.

Опыт подготовки студентов по специальности «Конструирование и производство РЭА» показывает, что при использовании ВТ в курсовом проектировании прежде всего необходимо уточнить, какую (по типам) и в каком режиме использовать ВТ.

Часто задачи конструкторского проектирования элементной базы РЭА решаются в пакетном режиме на ЭВМ, расположенных на вычислительных центрах высших учебных заведений. При этом можно реализовать два подхода. Первый, наиболее простой, состоит в том, что студент использует готовые программы. Он должен уметь выбрать необходимую программу и использовать ее, а также анализировать получаемые результаты. Другой подход подразумевает самостоятельную разработку студентом программы и ее отладку, что с методологической точки зрения более эффективно, поскольку позволяет глубже познакомиться с применяемым методом решения поставленной задачи и развить практические навыки работы с ЭВМ. Недостатком данного подхода является большая затрата времени особенно при отладке разработанной программы.

Кроме того, применение ВТ в курсовом проектировании дает возможность студенту непосредственно взаимодействовать с ЭВМ, в результате чего он интерактивным путем с помощью готовой диалоговой программы получает требуемое решение. В настоящее время эта форма находит все более широкое распространение в связи с появлением АРМ конструктора РЭА, представляющего одно из самых значительных явлений в технике САПР. При этом от студента требуется знание способов взаимодействия конструктора с ЭВМ, методов решения конструкторских задач, что обеспечивает не только приобретение навыков практического применения ВТ при конструировании УФЭ, но и способствует закреплению материала, изложенного на лекциях при изучении дисциплины «Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы».

При курсовом проектировании необходимо иметь в виду, что тип решаемой задачи, как правило, диктует выбор того или иного