Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра «Электроника»

Лабораторная работа №1 по дисциплине

Сетевые технологии»

Вариант 5

Подготовил:

БИС1952

Проверил:

Степанов М.С.

Москва, 2022 г.

Цель работы

1. Изучить влияние конструкторно-топологических параметров устройства на поверхностных акустических волнах (ПАВ) на его электрические характеристики:

А) выбор материала подложки;

Б) выбор геометрии (топологии) тонкопленочных элементов частотно-избирательных фильтров и согласованных фильтров сложных сигналов.

2. Освоение методики проектирования пленочных элементов устройств на ПАВ при использовании технологии изготовления интегральных микросхем.

3. Освоение методики экспериментального исследования характеристик устройств на ПАВ.

Решение

Таблица 1 - Вариант задания

Буква	f0, МГц	f, МГц	Nэ	R, Ом
Щ	50	3,5	120	150

Таким образом, заданием предлагается расчет частотно-избирательного фильтра с параметрами: f₀ = 50 МГц, f = 3,5 МГц, N_э = 120, R_а = 150 Ом.

1. Определяем относительную полосу пропускания:

f/ f₀ = 3,5/50 = 0,07 = 7%.

2. Оптимальным материалом в конкретном случае является ниобат лития со срезом Z и направлением распространения – Х, имеющий V_ПАВ = 3,49*10³ М/С, N₀ = 14, f/ f₀ = 7, М₀ = 17.

3. Определим _ПАВ:

_ПАВ = V_ПАВ/ f₀ = (3,49*10³)/ (50*10⁶) = 69,8 мкм.

4. Период решетки:

_р = _ПАВ/2 = 69,8/2 = 34,9 мкм.

5. Ширина электродов:

_эл = _р/2 = 34,9/2 = 17,45 мкм.

6. Определим длины электродов:

L₀ = (50* М_0*_ПАВ)/ R_а = 50*17*69,8*10^-6 /150 = 395,5 мкм.

7. Количество пар электродов во входном ВШП:

N₀’ = N₀/10 = 14/10 = 1,4  1.

8. Расстояние между входным и выходным ВШП:

D = 20*_ПАВ = 20*69,8 = 1396 мкм.

9. Ширина суммирующих шин:

10*_ПАВ = 10*69,8 = 698 мкм.

10. Переходное затухание в фильтре , которое должно быть компенсировано дополнительным усилением, находим для:

f ’/ f ’ = 1/ N₀’ = 1/1 = 100%;

Тогда:  = 30 дБ.

Расчет согласованного фильтра ФМн СлС на ПАВ

Нужно рассчитать СФ для ФНм СлС с N_э = 120; то есть в СФ необходимо иметь 120 отводов электродов с теми же размерами, что и в пунктах выше.

1. Длительность элементарного импульса ФМн СлС:

Т_э = 1/f = 1/(3,5*10⁶) = 0,29 мкс.

2. Расстояние между отводами электродов согласованного фильтра:

l_o = V_ПАВ * Т_э = 3,49*10³ * 0,29*10^-6 = 1,012 мм.

3. Общая длина всех отводов электродов ВШП:

l_Nэ = N_э * l_o = 120*1,012 = 121,44 мм.

Вывод

Используя все полученные расчетные данные, спроектируем требуемый по заданию фильтр (Педставлен в приложении к данной лабораторной работе)