Акустично устройство за съхранение
Изобретението е предназначено за използване в акустоелектронни устройства за обработка на информация, по-специално в радиоелектрониката. Целта на изобретението е да увеличи времето за съхранение и да намали загубата по време на запис на сигнала. Акустичното устройство за съхранение съдържа пиезоелектричен звуков проводник 1 с входен елемент 2 към звукопровода и изходен елемент 3 от пиезоелектричен звукопровод, облъчвател, който включва електронно-лъчев пистолет 4 и колектор-електрод 5, разположен над работната повърхност на пиезоелектрическия звуков проводник 1, капацитивен електрод 6, източници 7 на постоянно захранване на пистолета 4 електрически напрежения, свързани към електродите на електронно-лъчевия пистолет 4 (към катода 8, модулиращата решетка 9, анода 10), допълнително захранване 11, импулсно захранване 12. 1 кал.
Изобретението се отнася до акустични устройства за съхранение и е предназначено за използване в акусто-електронни устройства за обработка на информация, по-специално в радиоелектрониката. Целта на изобретението е да увеличи времето за съхранение и да намали загубата при запис на сигнал. Чертежът показва схема на електрическо устройство за съхранение. Устройството съдържа пиезоелектричен звуков проводник 1 с входен елемент 2 към звукопровода и изходен елемент 3 от пиезоелектричен звуков проводник на SAW сигнали, направени под формата на междуцифрови SAW преобразуватели, облъчвател, съдържащ електронен лъч 4 и разположен над работната повърхност на пиезоелектрическия акустичен канал 1 колекторен електрод 5, капацитивен електрод 6, разположен по повърхността на пиезоелектричния акустичен канал 1, срещу неговата работна повърхност, източници 7 на постоянни електрически напрежения, захранващи пистолета 4, свързан към електродите на електронния лъч пистолет 4: към катода 8, модулиращата решетка 9 и анода 10 - и към колекторния електрод 5, допълнителен източник на захранване 11, свързан към колектора 5 и капацитивни 6 електроди, източник 12 на импулсното напрежение, захранващо пистолета 4, свързан с катода 8 и модулиращата решетка 9 на пистолета 4. Пиезоелектричният звуков проводник 1 е направен под формата на пиезоелектрическа плоча Rik с изолирана работна повърхност (както е показано на чертежа) или под формата на слой (например напръскан филм) от пиезоелектрик върху не-пиезоелектрична субстратна плоча, чиято дебелина надвишава дълбочината на ефективно проникване на електрическото поле на SAW в пиезоелектричното поле на SAW в пиезоелектрика. В случай на използване на Rayleigh вълни в устройството, дебелината на този слой надвишава 2, а в случая на вълните Gulyaev-Blyustein - 10-100 /, където е дължината на съответното ПАВ. В този случай работната повърхност на акустичния проводник е свободната повърхност на пиезоелектричния слой. Като пиезоелектричен материал на звуков проводник могат да се използват както пиезо-диелектрик (по-специално несъвършен, с ниско съпротивление и ниски изолационни свойства), така и пиезо-полупроводник (с примеси и инжектирана проводимост). Електронният пистолет 4, пиезоелектричният звуков проводник 1 и колекторният електрод 5 са поставени в евакуиран корпус (не е показан). Капацитивен електрод 6 се поставя или в същия евакуиран корпус, или извън него. Електрическите вериги са свързани към блоковете на устройството в евакуиран корпус чрез запечатани проводници (не е показано). Полярността на свързването на източника на мощност 11 се определя от естеството на електрическата проводимост на материала на акустичния проводник. Несъвършенството на диелектричните свойства на акустичната тръба (наличието дори на много ниска проводимост) е ограничаващ фактор и намалява времето за съхранение (запаметяване) на SAW сигнала, а също така причинява допълнителни загуби на сигнал по време на запис и отчитане в прототипа устройство. В случай на пиезоелектричен звуков проводник, направен от материал с отворна проводимост, капацитивният електрод 6 е свързан към отрицателния извод на източника на захранване 11, чийто положителен извод е свързан към колекторния електрод 5. В случай на звуков проводник, направен от материал с електронна проводимост, капацитивният електрод 6 е свързан към положителния извод на източника 11, отрицателният чийто извод след това е свързан към колекторния електрод 5. Акустичното устройство за съхранение работи, както следва. SAW, съхранен в устройството на пиезоелектричния звуков проводник 1, се въвежда от входния елемент 2, направен например под формата на междуцифров преобразувател SAW и свързан към източник на радиосигнал (например с честота от 10 до 1000 MHz). Входът към SAW устройството може да се извърши по някакъв друг начин, например чрез SAW звукова линия от друг възел на пътя за обработка на сигнала SAW. В резултат на импулсно електронно облъчване на пиезоелектричен акустичен проводник с повърхностноактивно вещество, минаващо по повърхността му, поради пространственото преразпределение на вторичните електрони в електрическото поле на ПАВ, на повърхността на се образува стационарен релеф на потенциала (заряда) акустичен проводник, който повтаря моментното разпределение на електрическото поле на ПАВ в момента на облъчване и е запълнен сигнал. (Параметри на електронното облъчване: енергията на първичните електрони е 1 keV, продължителността на импулса е 1 ns (при SAW честота 100 MHz), плътността на тока в импулса е 1-10 A/cm 2 с литиев ниобатен звук диригент). Отчитането на съхранения сигнал след необходимото време (например след 1-10 s) се извършва чрез последващо подобно импулсно електронно облъчване на работната повърхност на акустичния канал със записания потенциален релеф, което води до изравняване на потенциала релеф, освобождаване на сили на еластична деформация и генериране на две повърхностноактивни вещества, движещи се в посока напред и назад, които са директни и обърнати във времето копия на оригиналния SAW. Изходът на четения сигнал се извършва от изходния елемент 3 (за директна вълна) или от същия входен елемент 1 (за инвертирана във времето вълна). Наличието между колектора 5 и капацитивните 6 електроди на отклоняващото напрежение на посочената полярност води до изчерпване на приповерхностната област на пиезоелектрическия акустичен канал 1 от основните носители до дълбочината на проникване на електрическото поле SAW. В резултат на това работната зона на акустичния тръбопровод придобива високи диелектрични (изолационни) свойства, елиминира се екраниращият ефект на токоносителите в приповерхностния слой на акустичния проводник, който по време на запис и отчитане води до увеличаване на загубите на сигнал и изравняването на потенциалния релеф по време на запаметяването (запаметяването) на сигнала за сметка на токове на проводимост в приповерхностния слой на пиезоелектричен звуков проводник.