Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
245106.rtf
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
65.76 Mб
Скачать

2.1.2 Выбор материала подложки (звукопровода)

В таблице 2.2 в качестве сравнительной характеристики приведены основные параметры материалов акустоэлектроники.

Таблица 2.2 – Основные параметры материалов подложек

Материал

Химическая формула

Ориентация пластины и направление распространения ПАВ

Скорость ПАВ, м/с

Квадрат КЭМС, к2, %

ТКЗ

10-6/С

Кварц

SiO2

YXl/4245′ (0;13245′; 0)

3158

0.11

0

37 - Y

5094

0.1

0

YX

3159

0.19

-24

Ниобат лития

LiNbO3

YZ

3488

4.5

94

128 - YX

3980

5.3

75

ZXl/4130′

3999

5.54

72

ZXb/4130′

3503

5.36

96

41,5-YX

4000

5.54

72

Танталат лития

LiTaO3

36-YX

4220

6.6

30

ZY

3329

1.18

-52

ZYs/112

3295

0.72

-

YZ

3230

0.66

35

YX

3148

0.075

49

77.1-YZ

3254

0.72

35

Германат висмута

Bi12GeO20

(001), [100]

1681

1.36

115

(111), [110]

1708

1.69

115

Лангасит

La3Ga5SiO14

(0;140;24)

2736.7

0.37

-0.06

(90;40;-6)

2535

0.44

-19

(0;138,5;26.6)

2740

0.44

-

Лангатат

La3Ga5.5Ta0.5O14

XZ

2292

0.0589

-40.6

(0;2;90)

2210,6

0.423

64.5

Ланганит

La3Ga5.5Nb0.5O14

(30;90;90)

2376

0.172

-45.5

Берлинит

ALPO4

(0;80,4;0)

2751

0.63

0

(90;90;80,4)

2717

0.22

0

(90;90;168.7)

2926

0.49

0

Арсенид галлия

GaAs

(100), [110]

<2841

<0.06

35

(110), [100]

2822

0.016

Тетраборат лития

Li2B4O7

45-YZ

3391

1.0

(90;90;90)

3510

1.2

9

Ортофосфат галлия

GaPO4

(0;110;0)

2330

0.5

0

(90;5;0)

2501

0.3

(0;54;5;0)

2342

0.3

0

SNGS

Sr3NbGa3Si2O14

(0;0;90)

2835.8

0.628

-98.9

STGS

Sr3TaGa3Si2O14

(0;0;90)

2733.1

0.562

-73.1

CTGS

Ca3TaGa3Si2O14

(0;0;90)

2771.6

0.362

-37.1

CNGS

Ca3NbGa3Si2O14

(0;0;90)

2906.2

0.261

-52.0

В качестве материала подложки выберем монокристалл ниобата лития. Как видно из таблицы 2.2 данный материал обладает довольно большим коэффициентом электромеханической связи, что позволит реализовать широкополосное устройство. На рисунке 2.1 наглядно проиллюстрирован тот факт, что величина вносимых потерь на частотах до 1ГГц в данном материале не превышает 0,5 дБ/мкс. Следовательно проектируемое устройство будет работать с минимальными потерями. К тому же, ниобат лития обладает приемлемыми скоростями распространения ПАВ в диапазоне 3000-4000м/с. Значения скорости, необходимые для устройства, работающего по принципу линии задержки на частотах более 100МГц, укладываются в данный интервал. Ввиду того что пьезоэлектрические материалы анизотропны, то важен становится не только сам выбранный материал, но и его срез и направление распространения акустических волн. Наиболее подходящим срезом для выбранного монокристалла ниобата лития является срез YZ, так как он обладает в этом направлении нулевым углом отклонения потока энергии φ и параметр анизотропии γ близок к -1 (таблица 2.1). Это означает, что будет обеспечена высокая направленность пучка ПАВ.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]