a study on the elastic wave delay line

탄성파 지정선에 관한 연구

  • Published : 1974.12.01

Abstract

In this paper, the SH mode of elastic surface waves which are used for delay lines of elastic surface wave is the cretically analysed. It is shown that the SH mode has very large electromechanical coupling factor and propagates on the surface with very small decaying coefficient into the medium. In the case of P2T-4, the depth cf piezoelectric medium that contains 80% of energy is 190 wavelengths. An elastic surface wave delay line is discussed from the view point of 2-port network. Center frequency is shifted by the ratio of transducer electrode width to gap between transducer ellcerodes when electromechanical coupling factor is large. Tempera _ore coefficients for bulk waves of LiNbO3 and LiTaO3 are also calculated and the minimum temperature coefficient value of delay time is 5.4X 10-6/$^{\circ}C$ ia the case of transverse wave propagating along Z axis on LiTaO3. Experimental data are in good agreement with theoretical values of the temperature coefficients of delay time for elastic surface waves propagating along X axis of 130$^{\circ}$ and 64$^{\circ}$ rotated Y cut planes of the LiNbO3.

본 연구는 탄성파 지연선에 이용되는 탄성표면파중에서 SH표면파 모우드에 대하여 이론적 해석을 하였으며 그 결과 전기-기계적 결합계수가 크며 또한 여전 매질내 깊이 방향으로 아주 작은 감쇠률을 갖고 표면을 따라 전파됨을 알았단. 예로서 PZT-4인 경우 에너지의 80%가 감쇠되는 깊이는 190파장이 된다. 또한 탄성표면파 지연선을 하나의 계단자강으로서 취급하여 삽입손실를 구하였으며 특히 SH표면파 모우드와 같이 전기-기계론 결합계수가 큰 경우는 인터디지탈 트랜스듀셔의 전극폭과 윤극간 간격 사이의 비에 따라 중심 주파수가 현저히 달라진다. 그리고 탄성파 지연선의 온도계수를 벌크파인 종파, 횡파에 대하여 구하였으며 LiTaO2 Z축방향 전파의 횡파는 지연시간의 온도계수가 5.4X10-6/℃로 아주 작아짐을 알았다. 또한 LiNbO3의 130°, 64° 로테이트 Y캇트, X전파의 탄성표면파의 온도계수가 이론치와 잘 일치함을 실험적으로 확인하였다.

Keywords