Устройство управления динамическими неоднородностями (элементы тракта звукопровода)

ТЕМА 2 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКУСТОЭЛЕКТРОНИКА

Лекция 2. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

План

Динамические неоднородности

Континуальные среды

Материалы звукопроводов

Генераторы динамических неоднородностей

Устройство управления динамическими неоднородностями (элементы тракта звукопровода)

Функциональная акустоэлектроника – это направление, в котором исследуются

акустоэлектронные эффекты и явления в различных твердых континуальных средах,

а также возможность создания изделий электронной техники для обработки, передачи, хранения информации с использованием динамических неоднородностей акустической и (или) электромагнитной природы.

К акустоэлектронным явлениям и эффектам относятся:

– генерация, распространение, преобразование и детектирование объемных (ОАВ) и поверхностных акустических волн (ПАВ);

– преобразование электрического сигнала в акустический и обратно;

– электронное поглощение и усиление акустических волн;

– акустоэлектронные и акустомагнитные эффекты, акустопроводимость;

– нелинейные акустоэлектронные явления: генерация гармоник, параметрическое и супергетеродинное усиление звука, акустоэлектронные домены;

– взаимодействие света и звука в твердых телах, дифракция, модуляция и сканирование света звуком.

Исследования этих явлений и эффектов показывают, что с их помощью возможна генерация динамических неоднородностей волновой и доменной природы. В свою очередь эти динамические неоднородности можно широко использовать в процессорах сигналов и устройствах памяти для обработки и хранения информации.

Впервые приборы на ПАВ были применены в военных радиоэлектронных системах, и только затем в промышленной и бытовой аппаратуре. Это, прежде всего фильтры промежуточной частоты в ТВ-приемниках и резонаторы в ВЧ-генераторах. Резонансные ПАВ-фильтры с относительно узкой полосой пропускания и низкими вносимыми потерями нашли применение в системах поискового вызова в радиотелефонах. Они работают на средних частотах в диапазонах 136-176 и 420-480 МГц, а максимальные вносимые потери равны 4 и 5 дБ. Фильтры предназначены для супергетеродинных абонентских приемников поискового вызова.

ПАВ - фильтры со средней полосой пропускания находят применение во входных приемных устройствах цифровых радиотелефонов и систем передачи данных. На частоте 900 МГц потери составляют 2, 5 дБ.

Перспективно использование трансверсальных фильтров на частоте 150 МГц с потерями 6 дБ в полосе пропускания 9 МГц. Возрастающие требования к точности настройки систем связи требуют особого внимания к температурной стабильности приборов на ПАВ.