高频高阻带抑制极窄带声表面波滤波器

该文介绍了一种双声通道纵向耦合结构的高频高阻带抑制极窄带声表面波滤波器。利用有限元仿真研究了AT石英材料上高声速的声表面横波与浅体声波的激励情况,并进行了浅体声波抑制研究。通过调节叉指换能器金属化比,大幅降低了浅体声波对滤波器阻带抑制的影响,并制作出中心频率为1 220 MHz,插入损耗为5 dB、1 dB带宽700 kHz、阻带抑制50 dB的低损耗高阻带抑制极窄带声表面波滤波器。     

"微声(SAW&BAW)电子器件"专题前言

微声学(Micro-Acoustics) 是研究特征尺度在微米至纳米之间声学现象的一个学科分支,微声学的研究范围包括声表面波(SAW) 技术和体声波(BAW) 技术等.上世纪90 年代以来,为了满足移动通信对低损耗、高矩形度、高频、宽带和小型化/微型化滤波器等信号处理器件的迫切需求,微声器件技术获得了迅猛发展.     

学术动态

第二届声表面波学术会议订于80年4月初在杭州市召开.会上将开展声表面波领域的学术交流和讨论今后发展意见.学术交流内容包括声表面波原理和基础;声表面波技术的应用;声表面波材料;工艺技术;测试及有关体声波内容等.会上还准备举办小型展览会.中国电子学会微波学术年会订于80年第三季度在桂林市召开导波光学和微波学术年会.     

非线性参量阵系统设计与声响应优化计算

基于参量阵原理,建立参量阵系统的构架模型,研究空气中非线性混频声响应的特征和声场分布状态,改进Berktay计算模型只能得到正轴声场解的局限,将偏轴方位的声响应反应到声场计算,更接近表现声场的分布.并基于声响应特征利用应根据声波的不同情况采用不同声信号处理方式来设计参量阵系统,从而优化声响应效率和减小失真.整个系统用simulink进行系统仿真和计算,将得到的仿真计算结果和实验结果进行分析、比较,所设计的参量阵系统具有较好的工作效率,声响应模型能较好地表现二阶再现声波的声场分布状况.     

高Q值声表面波谐振器研究进展

声表面波(SAW)谐振器作为各类SAW器件的核心元件,其性能决定SAW器件的各项指标,其中以谐振器品质因数(Q)值最重要。该文介绍了影响SAW谐振器Q值的因素,指出目前高Q值SAW谐振器的衬底结构大多为异质声学层结构,且异质声学层结构本质为一维声子晶体。结果表明,通过在谐振器的多个位置构建声子晶体对SAW谐振器的声场能量可实现全三维约束,以提升谐振器Q值,最后展望了高Q值SAW谐振器的理想结构。     

基于亥姆霍兹共鸣器的声电转换系统研究

考虑到电站汽轮机噪声的可利用性,利用亥姆霍兹共鸣器和声电转换装置,结合声学理论研究方法对电站汽轮机声场特性进行研究。利用亥姆霍兹共鸣器对声波的放大作用,将电磁式换能器置于亥姆霍兹共鸣器刚性壁板上,使放大的声波能够通过换能器将声能转换成电能,转换的电能通过一个放大稳流电路为负载供电。基于电站汽轮机的声场特性,引进穿孔板作为亥姆霍兹共鸣器矩阵,研究其声质量、声阻抗、声顺等参数;并将电学、力学电路耦合到声学电路进行简化;最后得出了负载两端的电压功率响应曲线,并以此判断声电转换是可以实现的。     

激光产生应力波的研究和应用

由于激光与液体或固体相互作用时伴随有气化过程和热弹性效应，这种效应导致应力波的产生。这种应力波又称为高频声波。它是近年来研究工作者的新课题。对这种激光与材料声场相互作用的研究建立了一门新的学科，曰“光声学”。最近发展起来的光声光谱学、光声显微镜、     

高斯波束对水中柱形粒子的声辐射力研究

根据级数展开理论,将入射高斯波束用柱函数展开,计算得到高斯波束的波束因子。根据声波辐射力理论,推导了水中位于高斯波束中心的柱形粒子在声场中的辐射力的解析表示式,对不同材料的柱形粒子在高斯波束作用下的声辐射力进行了数值模拟,讨论了高斯波束的束腰半径的变化对柱形物体所受声波辐射力的影响。仿真结果表明,高斯波束的束腰半径对声辐射力有影响,随着束腰半径的增大,位于波束中心的柱形粒子所受的声辐射力逐渐变大,当束腰半径远大于声波在水中的波长时,声辐射力的大小接近平面波声场的声辐射力。     

叉指换能在基片内激励声体波的角谱研究

叉指换能在一定频率的电信号激励下，除沿基片表面激励声表面波外，还将向基片内部激励声体波。文章对叉指换能器在不同切型基片内激励声体波的角谱（能量分布）进行了研究，所得结果在研制声学传感器、声表面波器件时具有重要意义。     

COMSOL在地铁车厢声场特性仿真上的应用

为研究地铁密闭车厢内的声场分布情况，在COMSOL Multiphysics中建立车厢结构声场耦合模型，划分网格、设置材料参数和边界条件，通过压力声学模块仿真车厢内不同声源布放方案下的声场分布，并利用MATLAB筛选车厢内不同位置乘客人耳处的声压级图。仿真分析结果表明，在预算范围内11、13、14声源的结果基本都符合车厢内广播声场均匀度的设计需求，其中14声源的布放效果最佳，车厢各位置声强级差距不大，分布较为均匀。     

运用传声器智能“四选一”提高语言扩声增益

对于大多数工作在教育系统的声频工程师来说,声反馈始终是一个突出的声学难题.理论表明,由于声反馈的存在,室内扩声系统的声反馈主要有两种理想化情况:(1)到达传声器的各声波的相位相同,其声压可以直接相加;(2)到达传声器的各声波的相位具有相等的概率,其声波能量可以直接相加.     

声表面波材料与器件列入国家重点研发计划“战略性先进电子材料”重点专项

<正>2016年2月19日,科技部发布《关于发布国家重点研发计划高性能计算等重点专项2016年度项目申报指南的通知》(国科发资〔2016〕38号),共分成十大类重点专项。声表面波材料与器件被列入"战略性先进电子材料"重点专项。声表面波材料与器件项目申报要求如下:研究内容:开发声表面波和体声波滤波器用的衬底材料、压电薄膜材料、叉指换能器和谐振腔电极,研     

一种新型的无源无线SAW温度传感器的研究

该文介绍了一种新型的无源无线声表面波温度传感器,传感器的能量来自外界的无线电磁波。通过利用多条耦合器及位于不同声路的两条反射栅,实现了在消除体声波(BAW)干扰的同时,利用两条声表面波(SAW)传输路径差引入相应的声传播延迟,用以提高测温精度。该声表面波温度传感器可采用小波函数包络加权叉指换能器,从而抑制了频率响应曲线中的旁瓣,提高了品质因数。此外,通过使用一个叉指换能器的单端输入、单端输出的结构,可有效减小传感器的体积,使其具有广泛的应用范围。     

静磁波填补了声表面波的空白

引言声表面波领域,无论从其基本原理,还有从具体的工艺来讲,都已成熟。声表面波是通过叉指型、加权型、切趾或非切趾型金属换能器在一种合适的压电基片上激励起来,沿基片表面以声速传播一段确定的路程,并在接收端用另一组换能器检测出来。换能器的作用是把射频能量转换成声能(晶格振动),并且,再把声能转换回射频能量。叉指型换能器要在基片表面上激励起声波只有用压电材料做基片才有可能,它还必须满足其它一些条件:例如,声损耗低、耦合效率高、温度灵敏度低和至少有一个方向     

一种用于图书档案库的小波加权式声表面波温度传感器的关键问题研究

本文提出把声表面波温度传感器用于图书档案库的温度控制系统中.当图书档案库中温度变化时,该温度传感器的输出频率与温度成线性关系,从而达到测量温度的目的.同时还提出将输入换能器变迹加权函数、换能器的指条数对声表面波功率的影响作为两个关键问题进行了研究,并且解决了这两个关键问题.在声表面波温度传感器的研究中,用小波函数对输入换能器进行变迹加权,导致于抑制了该温度传感器频率特性曲线的旁瓣.换能器的指条数越多,产生的体声波越弱(即换能器的指条数越多,产生的声表面波越强).只要换能器的指条数大于40条时,产生的体声波可以忽略,而产生的声表面波是很强的.并且对该温度传感器的设计、制作及实验进行了详细研究.     

扩散声场与声场扩散

1 扩散声场的概念 扩散声场是在声学原理中有理论定义的一种理想声场,在<声学名词术语>中释为"能量密度均匀,在各个传播方向作无规分布的声场".它包含:(1)扩散声场中各点声能密度均匀;(2)来自各个方向到达某点的声强近似相等;(3)来自各个方向到达某点声波的相位无规.     

基于射线模型的浅海水声传播仿真研究

浅海是我国船只活动的主要区域,在计划海上实验、设计最优声纳系统和预测海上声纳性能时,水声模型被广泛地应用于预报声学环境。用射线模型为浅海声场建模,由于射线理论有足够的准确性,可以用来获得声波在空间传播的重要信息,在一定的条件下,射线声学的数学运算也比较简捷。在此结合仿真结果,证明了由射线理论给出的声线图可以给声场以直观、形象的理解,其建立的水声信道模型在工程应用上具有重要意义。     

SAW射频识别系统中无源标签的小型化设计

SAW RFID已被广泛认定为第二代RFID技术。但是,由于受标签尺寸的限制,声表面波标签还不能应用于零售等小物品的识别上。为了减小声表面波标签的整体尺寸,本文仿真模拟了压电基底为不同晶体以及相同晶体不同切向时声表面波的性质,为选择高频率稳定性和高能量转换效率的基底材料提供了依据。高的频率稳定性和能量转换效率,可以使声表面波标签具有更加紧凑的结构,进而减小压电基片的尺寸。设计了一款小型化贴片天线,测量验证了这款小型化天线完全满足声表面波射频识别的需要。     

音频强声系统的设计与实现

研究目的是设计和实现一套音频强声系统,用于输出高强度噪声和语音,用于强声拒止和远距离语音传输。首先,基于声学理论知识和阵列波束形成基本原理,运用有限元和边界元方法进行声学仿真,设计扬声器基阵阵型;其次,基于声学仿真结果对音频强声系统加以实现,在全消声室环境测试系统辐射指向性,对比声学仿真和测试结果并得出结论;最后,使用音频强声系统进行躁怒度主观评价实验,研究人群对音频强声系统辐射声场的躁怒度评价及影响评价的因素。     

直管谐振式低频压电声能量回收系统

为了高效回收环境中的声能,基于阵列式压电换能器、直管谐振腔以及能量回收电路提出了一种声能量回收系统.当声波进入直管谐振腔,管中产生谐振驻波作用于压电换能器,将声能转换为电能.本文设计了能量回收电路并且进行理论、仿真分析实验研究了压电振子数量、声波频率、声压级对输出电压的影响,分析了负载电阻对输出电压及功率的影响.实验结果表明,该装置可回收不同频率的声能量,在声波频率为96Hz时发电效果最优.当入射声压级为110dB时,不使用能量回收电路,输出交流电压有效值最高达12.9V,输出交流功率最高达到799μW;使用设计的能量回收电路,最高输出直流电压为64.2V,最高输出直流功率为473μW.该声能量回收系统不仅可以作为声能量采集器,还能对无线传感节点等独立工作的微型电子系统供能.