Kas yra paviršinės bangos? Paviršinės akustinės bangos

Paviršutiniškas bangos vadinamos valdomomis plokščiomis nehomogeninėmis lėtomis elektromagnetines bangas E arba H klasė su dispersija. Vadovavimo sistemos, palei kurią jie plinta paviršinės bangos, yra lėtėjimo (impedanso) paviršiai.

Paviršinės bangos turi dvi pagrindinės savybės , skiriant jas nuo visų kitų valdomų bangų.

1.) Paviršinių bangų E ir H vektorių amplitudės mažėja eksponentiškai normalios kryptimi į lėtėjančius paviršius, kuriais jos sklinda.

2.) Paviršinės bangos yra lėtos (Vph 1).

Paviršinės bangos vektorių E ir H amplitudės sumažėjimas normalia kryptimi paviršiui, kuriuo ji sklinda, nėra susijęs su aktyviais nuostoliais terpėje, o dėl specialių fazių ryšių tarp vektorių E komponentų. ir H šios bangos, dėl kurių Poyntingo vektoriaus srautas į šia kryptimi laikotarpio vidurkis =0.

Energijos srauto tankis, kurį paviršinė banga perduoda išilgai kreipiamojo paviršiaus, yra didžiausias iš karto ties šiuo paviršiumi ir smarkiai mažėja didėjant atstumui nuo jo. Vaizdžiai tariant, sklindanti palei kreipiamąjį paviršių, banga tarsi „prilimpa“ prie jo, kas lėmė tokio tipo bangų pavadinimą „paviršius“.


48.Apytikslės Leontovičiaus ribinės sąlygos.

Tarkime, kad plokštumos elektromagnetinė banga krenta iš oro kampu į plokštumos sąsają su gana laidžia terpe, apibūdinama kompleksiniu lūžio rodikliu:

Iš gerai laidžios terpės sampratos įtvirtinimo išplaukia, kad. Kraštutinė nelygybė pagal Sielio dėsnį reiškia, kad lūžio kampas turi būti labai mažas. Galima apytiksliai daryti prielaidą, kad lūžusi banga patenka į terpę 2 normalios krypties kryptimi skirtinga prasmė kritimo kampas. Tai yra pagrindinis dalykas fizinis apibrėžimas Leontovičiaus sąlygos. Remiantis tuo, kas išdėstyta aukščiau, lygiavertė į metalą panašios terpės grandinė yra vienalytės ilgos linijos forma, kurios būdinga varža, apskaičiuota bendroji formulė

Linijos pradžioje (tai yra sąsajoje) magnetinės ir tangentinės sudedamosios dalys elektriniai vektoriai turi atitikti neabejotiną ryšį, kuris tiesiogiai išplaukia iš būdingo pasipriešinimo apibrėžimo:

Kaip žinoma, idealaus laidininko paviršiuje. Esant dideliam, bet baigtiniam laidumui, sąsajoje atsiranda nenulinis tangentinis komponentas. Nepaisant šios vertės mažumo (nuo ), ji lemia galios srautą į metalą, naudojamą jai šildyti.

Jei ašis z yra nukreiptas į 2 aplinką, o sąsaja sutampa su plokštuma , tada sąsajoje atitinkamai turi būti įvykdyta šias sąlygas:

Naudojant šį ženklų išdėstymą, kaip galima lengvai patikrinti, Poyntingo vektoriaus srautas, atitinkantis šilumos nuostolius, visada bus nukreiptas teigiama z ašies kryptimi. Leontovičiaus ribinių sąlygų naudojimas formoje arba formoje, turite matyti liestinės komponentą magnetinis vektorius.

49. Trikdžiai plonose plokštelėse

50. 49. Trikdžiai Niutono žieduose



Lėtantys paviršiai

Lėtinamasis (impedanso) paviršius yra sąsaja tarp terpių, ant kurių kintamojo EM lauko (esančių abiejose šios ribos pusėse) vektorių E ir H liestinės komponentai yra pasislinkę vienas kito atžvilgiu 90°. Dėl to Poyntingo vektoriaus srautas normalės kryptimi į lėtėjantį paviršių vidutiniškai per periodą = 0, o energijos perdavimas EM bangomis galimas tik tokiam paviršiui lygiagrečia kryptimi.

Sprendžiant ribinius elektrodinamikos uždavinius, sąsajoms apibūdinti dažnai naudojamas parametras, vadinamas paviršiaus varža (paviršiaus varža). lygus santykiuišio paviršiaus vektorių E ir H liestinių komponentų kompleksinės amplitudės.

Sudėtingas paviršiaus atsparumo modulis

Sudėtingo paviršiaus atsparumo argumentas (fazė).

Dėl fazės poslinkio tarp lėtėjančio paviršiaus E ir H vektorių liestinių komponentų jo paviršiaus varža yra tik įsivaizduojamas dydis. .

Jei Z teigiamas, tai E klasės paviršinės bangos sklinda lėtėjančiu paviršiumi.

Jei Z yra neigiamas, H klasės paviršinės bangos sklinda lėtėjančiu paviršiumi.

Plokšti lėtėjimo paviršiai gali būti sąsaja tarp dviejų dielektrikų, turinčių skirtingas dielektrines konstantas (oras – dielektrikas), ir sąsaja tarp dielektriko ir šukos metalinės konstrukcijos (oras – šukos metalinė konstrukcija).

Iki šiol buvo kalbama apie tūrines akustines bangas, sklindančias izotropinės kietosios medžiagos tūryje. 1885 m. anglų fizikas Rayleigh teoriškai numatė paviršinių akustinių bangų, kurios paprastai vadinamos Reilio bangomis, sklidimo galimybę ploname kieto kūno paviršiaus sluoksnyje, besiribojančiame su oru. Rayleigh problemoje apsiribojame problemos ir jos formulavimu galutinius rezultatus. Tarp vakuumo ir izotropinės kietos terpės yra plokščia riba. Sąsaja sutampa su plokštuma, ašis nukreipta giliai į kietą terpę.

Atspirties taškai sprendžiant uždavinį yra Lamé judesio lygtis (4) ir ribinė sąlyga, kur nj yra statmenos paviršiui vieneto dedamosios. Ant sienos su vakuumu išorinės jėgos Fi nėra, o normalus (3 pav.) turi vieną komponentą išilgai z.

harmonines bangas pradinės bangos lygtys ir ribinės sąlygos įgaus formą

Sprendimo ieškoma plokštuminių harmoninių bangų, sklindančių išilgai x ašies kietoje puserdvėje, pavidalu.

Paviršiaus efektui amplitudės turi mažėti išilgai normalios ribos

Pirmojo tipo problemos sprendimas turi formą

čia B yra bangos sužadinimo sąlygų nustatyta amplitudės konstanta. Šis sprendimas atitinka vienalytę tūrinę (nemažėja amplitudė išilgai normalios paviršiaus) šlyties bangą, poliarizuotą kryptimi statmenai krypčiai sklidimas išilgai x ir normalus paviršiui. Ši banga yra nestabili ta prasme, kad nedideli problemos formulavimo nukrypimai (pavyzdžiui, paviršinio sluoksnio apkrova arba pjezoelektrinio efekto buvimas terpėje) gali paversti šią bangą paviršine banga. Antrasis problemos sprendimo tipas lemia Rayleigh paviršiaus bangą.

Bangų vektoriai ir yra susiję vienas su kitu dėl ribines sąlygas o Rayleigh banga yra sudėtinga akustinė banga.

Rayleigh bangos greitis pateikiamas pagal

Kai Puasono koeficientas pasikeičia apytiksliai, greitis pasikeičia nuo iki. Greitis priklauso tik nuo elastines savybes kietas kūnas ir nepriklauso nuo dažnio, o Rayleigh banga neturi sklaidos. Didėjant atstumui nuo paviršiaus, bangos amplitudė sparčiai mažėja. Reilio bangoje terpės dalelės juda elipsinėmis trajektorijomis pagal (14), (15), pagrindinė ašis Elipsė yra statmena paviršiui, o dalelių judėjimo paviršiuje kryptis vyksta prieš laikrodžio rodyklę bangos sklidimo krypčiai. Reilio bangos buvo aptiktos seisminių virpesių metu žemės pluta, kai buvo įrašyti trys signalai. Pirmasis iš jų yra susijęs su išilginės bangos praėjimu, antrasis signalas yra susijęs su skersinėmis bangomis, kurių greitis yra mažesnis nei išilginės bangos. O trečiąjį signalą sukelia bangų sklidimas Žemės paviršiumi. Be bangų, yra daugybė kitų paviršinių akustinių bangų (SAW) tipų. Paviršinės skersinės bangos vientisame sluoksnyje, gulinčiame ant vientisos elastingos puserdvės (Love waves), bangos plokštelėse (Lamb bangos), bangos ant lenktų paviršių, pleištinės bangos ir kt. Paviršinio aktyvumo medžiagų energija yra sutelkta siaurame paviršiaus sluoksnyje, kurio storis lygus bangos ilgiui (skirtingai nuo tūrinių bangų); didelių nuostolių iki geometrinio nukrypimo į puserdvės tūrį ir todėl jie gali išsiplėsti iki dideli atstumai. Paviršinio aktyvumo medžiagos yra lengvai prieinamos technologijoms, tarsi „jas būtų lengva paimti“. Šios bangos plačiai naudojamos akustoelektronikoje.

Paviršinės bangos

Įprastas SAW įrenginys, naudojamas, pavyzdžiui, kaip pralaidumo filtras. Paviršinė banga sukuriama kairėje, taikant kintamąją įtampą per atspausdintus laidininkus. Tuo pačiu metu elektros energija virsta mechaniniu. Judant paviršiumi, keičiasi mechaninė aukšto dažnio banga. Dešinėje - priimantys takeliai paima signalą, tuo tarpu atvirkštinė konversija mechaninė energijaį kintamąjį elektros srovė, per apkrovos rezistorių.

Paviršinės akustinės bangos(paviršinio aktyvumo medžiaga) - elastinės bangos, sklindančios išilgai kieto kūno paviršiaus arba išilgai ribos su kitomis terpėmis. Paviršinio aktyvumo medžiagos skirstomos į du tipus: su vertikalia poliarizacija ir su horizontalia poliarizacija ( Meilės bangos).

Dažniausiai pasitaikantys ypatingi paviršinių bangų atvejai yra šie:

  • Rayleigh bangos(arba Rayleigh), klasikine prasme, sklindantis išilgai tamprios puserdvės ribos su vakuumu arba gana reta dujine terpe.
  • kieto ir skysčio sąsajoje.
  • Stonley banga
  • Meilės bangos- paviršinės bangos su horizontalia poliarizacija (SH tipas), kurios gali sklisti elastingo sluoksnio struktūroje ant elastingos puserdvės.

Rayleigh bangos

Rayleigh bangos, kurias Rayleigh teoriškai atrado 1885 m., gali egzistuoti šalia jo esančiame kietame kūne laisvas paviršius ribojasi su vakuumu. Tokių bangų fazinis greitis nukreiptas lygiagrečiai paviršiui, o šalia jo svyruojančios terpės dalelės turi ir skersines, statmenas paviršiui, ir išilgines poslinkio vektoriaus dedamąsias. Šios dalelės apibūdina elipsines trajektorijas plokštumoje jų virpesių metu, statmenai paviršiui ir einantis per kryptį fazės greitis. Ši plokštuma vadinama sagitaliniu. Išilginių ir skersinių virpesių amplitudės mažėja tolstant nuo paviršiaus giliau į terpę. eksponentiniai dėsniai su skirtingais slopinimo koeficientais. Tai veda prie to, kad elipsė deformuojasi, o poliarizacija toli nuo paviršiaus gali tapti linijine. Rayleigh bangos prasiskverbimas į garso vamzdžio gylį yra lygus paviršinės bangos ilgiui. Jei Rayleigh banga sužadinama pjezoelektrikoje, tai lėta banga egzistuos tiek jos viduje, tiek virš jos paviršiaus vakuume elektrinis laukas sukelia tiesioginis pjezoelektrinis efektas.

Naudojamas jutikliniuose ekranuose su paviršinėmis akustinėmis bangomis.

Prislopintos Rayleigh bangos

Slopintos Rayleigh tipo bangos kieto ir skysčio sąsajoje.

Nuolatinė banga su vertikalia poliarizacija

Nuolatinė banga su vertikalia poliarizacija, einantis išilgai skysčio ir kietos medžiagos ribos greičiu

Stonley banga

Stonley banga, sklindantis išilgai plokščios dviejų ribos kietoji laikmena, kurių tamprumo moduliai ir tankis labai nesiskiria.

Meilės bangos

Nuorodos

Wikimedia fondas.

  • 2010 m.
  • Paviršinės akustinės bangos

Paviršinės elastinės bangos

    Pažiūrėkite, kas yra „paviršinės bangos“ kituose žodynuose: PAVIRŠINĖS BANGOS - elektromagnetinės bangos, sklindančios tam tikru paviršiumi ir kurių laukų E ir H pasiskirstymas gana greitai mažėja tolstant nuo jo į vieną pusę (vienpusis PV) arba abi (tikrasis PV) puses. Vienašalis C. v. kyla...

    Pažiūrėkite, kas yra „paviršinės bangos“ kituose žodynuose: Fizinė enciklopedija - (žr.), atsirandantis ant laisvo skysčio paviršiaus arba plintantis dviejų nesimaišančių skysčių sąsajoje veikiant išorinė priežastis (vėjas, išmestas akmuo ir pan.), išvedantis paviršių iš pusiausvyros... ...

    Didžioji politechnikos enciklopedija paviršinės bangos -- Temos naftos ir dujų pramonė

    Pažiūrėkite, kas yra „paviršinės bangos“ kituose žodynuose:- bangos, sklindančios laisvuoju skysčio paviršiumi arba dviejų nesimaišančių skysčių sąsajoje. atsiranda veikiant išoriniams veiksniams įtaka (pavyzdžiui, vėjas), kuri pašalina skysčio paviršių nuo pusiausvyros būsena. Į…… Didysis enciklopedinis politechnikos žodynas

    Paviršinės bangos- Tampriosios bangos, sklindančios laisvuoju kieto kūno paviršiumi arba išilgai kieto kūno ribos su kitomis terpėmis ir silpnėjančios, kai atstumas nuo ribos. Paprasčiausias ir tuo pačiu dažniausiai praktikoje sutinkamas P. in ... Didžioji sovietinė enciklopedija

    paviršiaus trukdžių bangos- - Temos: naftos ir dujų pramonė LT žemės rulonai paviršiaus bangų triukšmas ... Techninis vertėjo vadovas

    PAVIRŠIAUS AKUSTINĖS BANGOS- (paviršinio aktyvumo medžiaga), elastinės bangos, sklindančios laisvu kietosios medžiagos paviršiumi. korpuso arba palei televizoriaus kraštą. kūnai su kitomis terpėmis ir susilpnėja dėl atstumo nuo ribų. Yra dviejų tipų paviršinio aktyvumo medžiagos: su vertikalia poliarizacija, kurios turi vektorinius svyravimus. poslinkis h c…… - elektromagnetinės bangos, sklindančios tam tikru paviršiumi ir kurių laukų E ir H pasiskirstymas gana greitai mažėja tolstant nuo jo į vieną pusę (vienpusis PV) arba abi (tikrasis PV) puses. Vienašalis C. v. kyla...

    Rayleigh bangos- paviršinės akustinės bangos. Pavadinta Rayleigh vardu, kuris teoriškai numatė juos 1885 m. Turinys 1 Aprašymas 2 Izotropinis kūnas ... Vikipedija

    Meilės bangos- Meilės bangos yra elastinga banga su horizontalia poliarizacija. Jis gali būti tiek tūrinis, tiek paviršutiniškas. Pavadintas Love, kuris 1911 m. tyrinėjo šio tipo bangas, taikydamas seismologiją. Turinys 1 Aprašymas ... Vikipedija

    Paviršinės akustinės bangos- Įprastas SAW įrenginys, kurio pagrindas yra anti-šukos keitiklis, naudojamas kaip pralaidumo filtras. Kairėje pusėje sukuriama paviršinė banga, taikant kintamąją įtampą per pro... Vikipedija

Knygos

  • Bangų reiškiniai terpėje su dispersija, Kuzelev M.V.. Knygoje nuosekliai pateikiami fizikos pagrindai bangų reiškiniai dispersinėse terpėse, įskaitant skleidžiančias ir nepusiausvyras. Remiantis dispersijos funkcijos ir dispersijos sąvokomis...

Paviršinio aktyvumo medžiagos gali būti šalia laisvo kietosios medžiagos paviršiaus arba šalia dviejų sąsajos skirtingi kūnai. Yra penkių tipų paviršinio aktyvumo medžiagos.
Rayleigh bangos 1885 m. teoriškai atrado Rayleigh, gali egzistuoti kietame kūne šalia laisvo paviršiaus, besiribojančio su vakuumu. Tokių bangų fazinis greitis nukreiptas lygiagrečiai paviršiui, o šalia jo svyruojančios terpės dalelės turi ir skersines, statmenas paviršiui, ir išilgines poslinkio vektoriaus dedamąsias. Virpesių metu šios dalelės apibūdina elipsines trajektorijas plokštumoje, statmenoje paviršiui ir einančioje per fazės greičio kryptį. Ši plokštuma vadinama sagitaliniu. Išilginių ir skersinių virpesių amplitudės mažėja tolstant nuo paviršiaus į terpę pagal eksponentinį dėsnį su skirtingais slopinimo koeficientais. Tai veda prie to, kad elipsė deformuojasi, o poliarizacija toli nuo paviršiaus gali tapti linijine. Rayleigh bangos prasiskverbimas į garso vamzdžio gylį yra lygus paviršinės bangos ilgiui. Jei Rayleigh banga sužadinama pjezoelektrikoje, tai tiek jos viduje, tiek virš jos paviršiaus vakuume bus lėta elektrinio lauko banga, kurią sukelia tiesioginis pjezoelektrinis efektas.
Stoneleigh bangos(arba Stonley), pavadintas mokslininko, atradusio jas 1908 m., vardu, skiriasi nuo Rayleigh bangų tuo, kad jos gali egzistuoti šalia dviejų kietų terpių, turinčių akustinį kontaktą, sąsajos. Kai Stounley banga sklinda, svyravimuose dalyvauja abiejų terpių dalelės. Tuo pačiu metu, kaip ir Rayleigh bangoje, jie atlieka elipsinį judesį sagitalinėje plokštumoje. Stoneley bangų įsiskverbimo į besiliečiančias terpes gylis yra lygus paviršiaus bangos ilgiui.
Guliajevas - Bluestein bangos(Bliukšteinas) 1968 metais SSRS atrado Yu.V. ir nepriklausomai JAV – Bluestein. Jie turi du būdingi bruožai. Pirma, jie egzistuoja tik pjezoelektriniuose kristaluose šalia laisvosios ribos ir, antra, terpės dalelės patiria grynai skersinės vibracijos lygiagrečia paviršiui kryptimi („horizontali“ poliarizacija). Gulyaev-Blustein bangos prasiskverbia į svyruojančią terpę giliau nei Rayleigh ir Stoneley bangos. Jų įsiskverbimo į kieto kūno tūrį gylis yra tokio dydžio λ garsas ε / k 2 , kur ε- leistinumas, k - elektromechaninio sujungimo koeficientas (žr. toliau). Dėl tiesioginio pjezoelektrinio efekto Guljajevo-Blusteino bangą lydi lėta elektrinio lauko banga vakuume virš pjezoelektrinio paviršiaus.
Marfeldo bangos - Tournois, atrastos 1971 m., skiriasi nuo Guliajevo-Blusteino bangų tuo, kad gali egzistuoti šalia dviejų besiliečiančių pjezoelektrikų sąsajos. Šios aktyviosios paviršiaus medžiagos taip pat yra grynai šlyties ir turi „horizontalią“ poliarizaciją.
Meilės bangos (1926) paskleiskite plonu sluoksniu (apie λ garsas) medžiagos sluoksnis, nusodintas ant pagrindo, kuriame garso greitis didesnis nei sluoksnyje. Šios grynai šlyties bangos yra „horizontaliai“ poliarizuotos ir prasiskverbia į substratą maždaug λ garsas. Jų sklaida yra tarp garso greičių sluoksnyje ir substrate.


1.3. Valdomos ir nukreipiamos bangos. Atstovai bangolaidis akustiniai režimai yra bangos plonose plokštelėse arba plėvelėse, kurių abu paviršiai yra laisvi, o storis yra maždaug ilgio. elastinė banga. Šiuo atveju plokštė atlieka plokštuminio bangolaidžio funkcijas, o pačios bangos iš esmės yra normalios bangos joje. Pastarosios buvo pavadintos Lamb bangomis pagal mokslininko, atradusio jas 1916 m., vardu. Lamb bangos poslinkio vektorius turi ir išilginę, ir skersinę komponentus, o skersinis komponentas yra normalus bangolaidžio paviršiams.
Kiti bangolaidžio režimų atstovai yra normalios akustinės bangos plonuose įvairaus profilio strypuose (apvaliuose, stačiakampiuose ir kt.). Kanalizuota akustinėmis bangomis vadinamos tos bangos, kurios gali sklisti tiek kanalais išilgai griovelių ir įvairių profilių (stačiakampių, trikampių, pusapvalių ir kt.) iškyšų, padarytų laisvajame (nebūtinai plokščiame) kieto kūno paviršiuje, taip pat išilgai erdvinio kampo. sudarytas iš dviejų veidų garso vamzdžių. Praktiškai jie yra patrauklūs, nes gali būti naudojami akustinėse integrinėse grandinėse.

2. ELEKTROMECHANINĖS LYGTYBĖS
PJEZOELEKTIKOS PROCESAI

Paviršinės akustinės bangos (SAW) plačiai naudojamos kuriant filtrus ir vėlinimo linijas, naudojamas radijo įrenginiuose. IN pastaruoju metu Paviršinio aktyvumo medžiagos taip pat naudojamos kuriant matavimo keitiklius.

Praktikoje dažniausiai naudojamos kelios paviršinio aktyvumo medžiagų rūšys. Kietųjų dalelių poslinkis Rayleigh bangai sklindant ašies kryptimi X iliustruotas pav. 2-22, A. Kaip matyti iš fig. 2-22, A, bangos sklinda netoli kieto kūno ribos ir beveik visiškai susilpnėja per atstumą z nuo paviršiaus, maždaug lygus bangos ilgiui l. Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl didėja susidomėjimas paviršinio aktyvumo medžiagomis, yra energijos koncentracija plonu sluoksniu, kadangi dėl to paviršinio aktyvumo elemento gamybos technologijai keliamas tik vienas reikalavimas – kruopštus darbinio paviršiaus, kuriuo sklinda akustinė banga, apdorojimas.

Paviršinio aktyvumo medžiagai sužadinti, ant pjezoelektrinio elemento paviršiaus uždedamos nugarėlės elektrodų šukos (2-22 pav., b), kurie yra tarpskaitmeninis keitiklis (IDC), turintis žingsnį l 0 = l. Prijungus įtampą prie IDT elektrodų, po jais dėl atvirkštinio pjezoelektrinio efekto vyksta dalelių poslinkiai ir atsiranda paviršinio aktyvumo medžiaga, sklindanti abiem kryptimis. Jei bangos ilgis sutampa su IDT žingsniu, tada dėl virpesių superpozicijos, atsirandančios po kiekviena elektrodų pora, bendra SAW energija pasiekia maksimumą; jei bangos ilgis nesutampa su IDT žingsniu, SAW energija mažėja ir esant tam tikram santykiui tarp l ir l 0 banga už IDT ribų gali būti visiškai užgesinta.

Paviršinio aktyvumo medžiagos energijai gauti naudojamas antrasis IDT, kuris taip pat turi žingsnį lygus ilgiui bangos. Dėl tiesioginio pjezoelektrinio efekto ant priimančiojo IDT elektrodų atsiranda krūviai ir atsiranda įtampa. Vėlavimo linija susideda iš įvesties ir išvesties IDT. Pirmuoju apytiksliu būdu abu IDT gali būti laikomi vietiniais elektrodais, esančiais per atstumą L, lygus atstumui tarp geometriniai centrai VShP. Vėlavimo laikas t lygus akustinės bangos praėjimo tarp IDT laikui, t.y.

t = L/u,

čia u = – aktyviosios paviršiaus medžiagos sklidimo greitis; E ij– elastingumo konstanta; r yra medžiagos tankis.

Kvarce Y-paviršinio aktyvumo medžiagos sklidimo pjovimo greitis lygus u= 3159 m/s; taigi, su L= 10 mm delsos laikas yra apie 3 µs. Bangos ilgis l nustatomas pagal sklidimo greitį u ir bangos sužadinimo dažnį ir yra l= u /f. Šiuolaikinės technologijos suteikia galimybę kurti IDT su žingsniais iki l 0 = 10 µm; taigi SAW veikimo dažniai gali būti iki 300 MHz diapazone.


Paviršinio aktyvumo medžiagos struktūra gali būti naudojama kaip savaiminio osciliatoriaus dažnio nustatymo elementas (2-22 pav., V); šiuo atveju, kaip matyti iš fazių balanso sąlygos (fazė pasislenka elektros grandinės apleistas), išilgai L turi tilpti sveikas bangų skaičius. Vėlinimo linijos fazinio dažnio charakteristika apibrėžiama kaip j (w)= –wt. Lygiaverčio kokybės koeficiento vertė nustatoma pagal formulę:

ir siekia K eq = pw 0 t L/(2l).

Ilgis L ribojamas paviršiaus aktyviosios medžiagos struktūros dydžio ir aktyviosios paviršiaus medžiagos energijos susilpnėjimo ir neviršija L= 500l ; taigi kokybės koeficientas lygus K ekv » 10 3 .

Paviršinio aktyvumo medžiagos struktūros vėlavimo laiko keitimas veikiant išoriniams veiksniams naudojamas matuojant keitiklius su dažnio išėjimu. Kai t pasikeičia, santykinis generatoriaus dažnio pokytis yra

Dw/w 0 =–Dt/t 0 .

Vėlavimo laiko pokytis t = L/u lemia ilgio pokytis L o fazės greitis u lygus

Dt/t = D LIL–DE ij /(2Eij) + Dr/(2r).

Vėlavimo laikas gali pasikeisti dėl paviršiaus aktyviosios medžiagos struktūros mechaninės deformacijos, veikiant temperatūrai, apkraunant paviršių plonomis plėvelėmis (plėvelės storis h" < 0,1 l), при изменении зазора d между поверхностью распространения ПАВ и токопроводящим экраном (d < 1). Atitinkamai, keitikliai matavimui mechaniniai dydžiai(Dt/t–iki 1%), temperatūra (Dt/t–iki 1%), mikroposlinkiai, plonų plėvelių mikrosvėrimui ir parametrų tyrimui (Dt/t–iki 10%). Naudojant nekontaktinę sužadinimo sistemą, SAW keitikliai taip pat gali būti naudojami objekto judėjimui, kuris sukelia vieno iš IDT judesį ir sukelia pokytį, matuoti. L.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!