Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  surface acoustic waves
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W pracy przedstawiono rezonator z akustyczną falą powierzchniową do zastosowań w czujnikach wielkości mechanicznych. Omówiono jego właściwości na podstawie wyników badań wykonanego modelu. Na bazie rezonatora wykonano ustroje pomiarowe czujnika przyśpieszenia. Otrzymano prostsze konstrukcje w porównaniu do modeli z klasyczną linią opóźniającą. Wyznaczono podstawowe parametry czujnika. Potwierdzono możliwość wykorzystania czwórnikowego rezonatora w czujnikach wielkości mechanicznych.
EN
In the paper the applications of the surface acoustic wave resonator as the mechanical sensors were presented. Its properties were discussed on the basis of the results of the proposed model. Measurement systems of the acceleration sensor were made on the basis of the resonator. Simpler designs were obtained compared to models with a classic delay line. Basic sensor parameters were determined. It was confirmed that four-cross resonator could be used in mechanical size sensors.
EN
Surface Acoustic Waves (SAW) are by their nature very sensitive to changes in physical propagation conditions. This statement relates primarily to the properties of the substrate, i.e. the surface on which these waves propagate, but under certain conditions it also refers to the parameters of the gaseous environment directly in contact with the substrate. The influence of this environment on SAW parameters can be used to detect specific gases that are present in this environment and change its density. The basic research problem was to determine the dependence of the resonant frequency and attenuation of waves in a resonator with SAW on the parameters and concentrations of specific gases in the gaseous environment in which the resonator works. The secondary objective was to determine whether this dependence is strong enough to be used for the construction of sensors and whether it is possible to identify gases present in the environment based on such measurements. Two-port resonators from SAW and measuring stand of our own design were used for the research. The analyses conducted and laboratory measurements confirmed the existence of the abovedescribed dependence. It was found that it increases with the increase of the difference between the molar mass of the gas being tested and the average molecular mass of the gaseous environment. This fact makes the proposed method suitable for detection of gases of relatively low or high molar masses. In air it is possible to detect hydrogen, helium, krypton, xenon and vapour of volatile compounds with sufficiently high molar masses.
PL
Akustyczne fale powierzchniowe (AFP) są ze swej natury bardzo czułe na zmiany fizycznych warunków propagacji. Stwierdzenie to dotyczy przede wszystkim własności ich podłoża tj. powierzchni, po której te fale się propagują, jednak w pewnych warunkach odnosi się ono także do parametrów otoczenia gazowego bezpośrednio stykającego się z tym podłożem. Wpływ tego otoczenia na parametry AFP można wykorzystać do detekcji specyficznych gazów znajdujących się w tymże otoczeniu i zmieniających jego gęstość. Podstawowym problemem badawczym było określenie zależności częstotliwości rezonansowej i tłumienia fal w rezonatorze z AFP od parametrów i stężeń określonych gazów znajdujących się w otoczeniu gazowym, w którym tenże rezonator pracuje. Ustalono też czy zależność ta jest dostatecznie silna aby dało ją się wykorzystać do budowy czujników oraz czy możliwa jest na podstawie takich pomiarów identyfikacja gazów obecnych w otoczeniu. Do badań wykorzystano dwuportowe rezonatory z AFP oraz własnej konstrukcji stanowisko pomiarowe. Stwierdzono, że wymieniona zależność rośnie w miarę wzrostu różnicy masy molowej oznaczanego gazu od przeciętnej masy cząsteczkowej otoczenia gazowego. Fakt ten powoduje, że proponowana metoda nadaje się w do detekcji gazów o stosunkowo niskich lub wysokich masach molowych. W powietrzu można w ten sposób wykrywać wodór, hel, krypton, ksenon oraz pary lotnych związków o odpowiednio wysokiej masie molowej.
PL
W pracy przedstawiono teoretyczną analizę czujnika przyśpieszenia z akustyczną falą powierzchniową (AFP). Wyniki analizy mogą być wykorzystane w impulsowej telemetrii błotnej (ITB) podczas wierceń w formacjach łupkowych. Bardzo ważną sprawą jest dostosowanie czujnika do szybkości transmisji sygnałów informacyjnych w ITB. Uzyskane wyniki pokazują, że możliwe jest wykonanie projektu czujnika o parametrach odpowiedzi impulsowej dostosowanej do szybkości przekazywania informacji w systemie ITB.
EN
In the paper was presented the theoretical analyze of the surface acoustic wave (SAW) acceleration sensor. This analyze can be used in a mud pulse telemetry (MUD) during drilling in shale formations. For this application optimization of the transmission speed of information signals from the sensors for MUD system are very important. Presented results poof that it is possible to design SAW acceleration sensor with proper impulse response parameters adapted to the transmission speed for the MUD system.
EN
In this paper a possibility of determining a local velocity of the surface acoustic Rayleigh waves using a transducer, with the rigidly connected emitting and receiving parts, is considered. A problem on spatial resolution of such a transducer for investigation of inhomogeneous specimens is also examined. A high spatial resolution can be obtained due to the transducer displacement by a value less than the distance between the emitting and receiving parts. It is shown that in this case it is not necessary to measure the transducer displacement with a high accuracy for precise determination of the velocity. Such an effect is obtained through measuring the velocity of surface waves in one local region of the specimen with respect to the other. The criterion for optimal spatial resolution selection during spatially inhomogeneous specimens study is also proposed. The proposed criterion use is illustrated on the example of the determination of spatial distribution of the surface acoustic velocity in a steel specimen subjected to inhomogeneous plastic deformation.
EN
The paper presents the results of an analysis of gaseous sensors based on a surface acoustic wave (SAW) by means of the equivalent model theory. The applied theory analyzes the response of the SAW sensor in the steady state affected by carbon monoxide (CO) in air. A thin layer of WO3 has been used as a sensor layer. The acoustical replacing impedance of the sensor layer was used, which takes into account the profile of the concentration of gas molecules in the layer. Thanks to implementing the Ingebrigtsen equation, the authors determined analytical expressions for the relative changes of the velocity of the surface acoustic wave in the steady state. The results of the analysis have shown that there is an optimum thickness of the layer of CO sensor at which the acoustoelectric effect (manifested here as a change in the acoustic wave velocity) is at its highest. The theoretical results were verified and confirmed experimentally.
6
Content available remote Analiza pracy systemu elektronicznego ostrzegania z czujnikami drgań z AFP
PL
Praca przedstawia analizę systemu elektronicznego ostrzegania z kaskadowo połączonymi czujnikami drgań z akustyczną falą powierzchniową (AFP). Elektroniczna identyfikacja drgającego czujnika będzie możliwa przez wykonanie płytek czujników o różnych częstotliwościach rezonansowych. Pozwoli to na lokalizację zagrożenia obiektu. Informacja umożliwiającą identyfikację czujnika i jego stan będzie zawarta w sygnale wyjściowym z czujnika. Obie te informacje mogą być wspólnie przesyłane i rejestrowane przez proste układy elektroniczne.
EN
In the paper analysis of the warning system with cascade-linked surface acoustic waves (SAW) vibrations sensors is presented. The sensors are based at SAW delay-lines. The identification of vibrating sensors is possible due to their different resonance frequency of plates. This enables identification where the intruder acts. The necessary pieces of information are distributed in the output signal from the sensor. The system analysis and registers which sensor vibrates and the intensity of the vibrations.
PL
Przedstawiono wyniki obliczeń i pomiarów właściwości akustycznych fal powierzchniowych (AFP) w płaszczyźnie Z półizolacyjnego kryształu GaN. Z porównania zmierzonej i obliczonej charakterystyki amplitudowej linii opóźniającej uzyskano prędkość 3845 m/s i współczynnik sprzężenia elektromechanicznego 0,25%. Temperaturowy współczynnik częstotliwości, wyznaczony z pomiarów w zakresie temperatur -20...80º C, wynosi około -23 ·10 ⁻⁶/ºC.
EN
Results of calculations and measurements of surface acoustic wave (SAW) properties in the Z plane of semiinsulating GaN crystal are presented. By matching the measured and calculated amplitude responses of a delay line, a velocity and an electromechanical coupling coefficient of about 3845 m/s and 0.25%, respectively, were obtained. A temperature coefficient of frequency (TCF), measured in the temperature range from -20...80ºC, is about -23 ppm/ºC.
EN
Bragg scattering of waves propagating in a periodically disturbed substrate is widely applied in optics and micro-acoustic systems. Here, it is studied for Rayleigh waves propagating on a periodically grooved elastic substrate. Practically applied groove depth in the Bragg grating reflectors does not exceed a few percent of the Rayleigh wavelength. Here, the analysis is carried out for periodic grooves of larger depth by applying the elastic plate model for the groove walls. The computed results show that the surface wave existence and reflection depends strongly on both the groove depth and period, and that there are limited domains of both for practical applications, primarily in comb transducers of surface waves.
EN
TIt is well known that spatial-temporal Green function characterizes sufficiently the elastic media. For the case of elastic interface waves which propagate at the interface between two, perfectly mechanically contacting piezoelectric half-spaces, this function, or its scalar counterpart that is the planar harmonic impedance, provides full characterization of electric properties observed at the interface, which can be applied in analysis of interdigital transducers embedded there, for instance. This impedance however is not easy for evaluation as a function of complex wave-number in the most interesting domain near the cut-off wave-number of bulk waves. Here, a perturbation analysis is presented exploiting the Stroh matrix formulation for piezoelectrics which yields the analytical approximation to the investigated electric impedance at the crystal planar cross-section.
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów właściwości akustycznych fal powierzchniowych (AFP) w niobianie litu o orientacjach 128°YX i YZ w zakresie temperatur 20...500°C. Stwierdzono, że kryształ niobianu litu o orientacji 128°YX jest znacznie lepszy w porównaniu do kryształu orientacji YZ zarówno pod względem liniowości zmian częstotliwości jak i ze względu na małe zmiany tłumienia wtrącenia, i może znaleźć zastosowanie w czujnikach temperatury.
EN
Results of measurements of surface acoustic waves (SAW) properties in lithium niobate crystal for 128°YX and YZ orientations, in a temperature range from 20°C to 500°C, are presenyted. It was found that 128°YX orientations is much more interesting for applications in temperature sensors since it exhibits better linearity and lower insertion loss variation compared to the YZ orientation.
PL
W pracy przedstawiono wybrane zastosowania podzespołów z akustyczną falą powierzchniową dla przetwarzania sygnałów. W rozważaniach opierających się na teorii widmowej uwzględniono współczynnik metalizacji elektrod, wpływający na zmianę prędkości fali powierzchniowej dla elektrod zwartych i rozwartych elektrycznie oraz na efektywność wzbudzania fali dla wyższych overtonow. W teorii widmowej uwzględniono pełną zespoloną efektywną przenikalność powierzchniową, której część urojona opisuje wzbudzanie akustycznych fal objętościowych przez przetwornik międzypalczasty. Podano przykład realizacji eksperymentalnej filtru, którego zniekształcenia charakterystyki częstotliwościowej odpowiadąjąurojonej części efektywnej przenikalności powierzchniowej. Uwzględniając wyniki otrzymane z analizy teoretycznej, dokonano syntezy linii dyspersyjnej oraz zaprezentowano charakterystyki eksperymentalne tych linii na podłożu kwarcowym, stosowane dla przetwarzania radiolokacyjnych sygnałów złożonych. Praca zawiera również analizę generatorów bazujących na linii opóźniającej z akustyczną falą powierzchniową dla potrzeb pomiarowych wielkości fizycznych, takich jak siła i przyspieszenie. Przedstawiono występujące problemy technologiczne i wyniki badań generatora z linią opóźniającą, zawierającą dwa współpracujące przetworniki międzypalczaste, oraz wyniki badań praktycznie wykonanego czujnika siły w technologii akustycznej fali powierzchniowej.
EN
Applications of some devices, based on surface acoustic wave (SAW), for the signal processing are shown in this paper. Based on spectrum analysis, the coefficient of electrodes metallization was taken into account. The analysis of the effective surface permittivity which characterizes the piezoelectric material features is presented. Its imaginary part shows excitation of bulk acoustic waves by the interdigital transducer. The influence of a bulk acoustic waves on frequency characteristics for experimental realization of the SAW filter is presented. Taking into account the results of theoretical analysis, a synthesis of dispersion line was executed. The experimental characteristics of these lines on quartz substrate were presented in this paper. These lines are applied to the radar complex signal processing. The paper contains also the analysis of generators based on delay line with surface acoustic wave, which are used to measure some physical quantity such as: force and acceleration. Some technological problems and results of investigations of generator with a delay line (based on two co-operating interdigital transducer) were shown in this article. Some results of investigations and practically executed the sensor of force in SAW technology are presented here.
PL
Opublikowane dotąd analizy czułości detektorów gazu z akustyczną falą powierzchniową (AFP) zakładają, że warstwa chemoczułego polimeru leżąca na powierzchni detektora jest akustycznie cienka, tzn. charakteryzuje się grubością znacznie mniejszą od długości sondującej ją fali akustycznej [1]. Takie założenie umożliwia bowiem przyjęcie dogodnych uproszczeń rachunkowych i jest uzasadnione przy stosunkowo niskich częstotliwościach pracy detektorów z AFP, kiedy to długość fali jest rzędu kilkunastu lub nawet kilkudziesięciu um. Przestaje ono jednak obowiązywać, jeśli częstotliwość pracy czujnika ulegnie radykalnemu zwiększeniu (uzasadnionemu potrzebą poprawy czułości). Już bowiem przy częstotliwościach rzędu setek MHz AFP charakteryzują się długościami rzędu pojedynczych um. Oznacza to, że konieczne jest opracowanie technik nakładania cieńszych warstw bądź rozszerzenie istniejących analiz na przypadek warstw akustycznie grubych. Niniejsza praca prezentuje pewien sposób takiego rozszerzenia.
EN
In most of surface acoustic waves (SAW) sensors mass sensitivity analyses an acoustically thin chemisensitive layer deposited at the SAW substrate is assumed. Generally, the assumption mentioned above is physically justified for the sensors working in low frequency range where the acoustic waves are long enough. For high frequency range of SAW sensors (an order of GHz) such simplification may be not valid because the wavelength is then very short (um). For this reason, it is necessary to improve the layer deposition technology or extend the existing analyses. In the paper, an approach to such extension has been described. As a result, the mass sensitivity formula for SAW sensors with acoustically thick layers has been obtained. The formula derived in the paper confirms that mass sensitivity increases as a function of frequency.
13
Content available remote Spectral theory of unidirectional transducers
EN
A spectral theory of single-phase unidirectional transducers of the surface acoustic waves is presented. It helps to evaluate the stop-band width where the directionality takes place, and allows one to optimize the transducer structure in order to obtain its symmetric frequency response, with maximum directionality at the stop-band center.
EN
To model anisotropic crystals under the circumstances of dynamic force the numerical methods are used. However it is not allowed to compare in a simple way the usability of various materials to the sensors construction where the usable parameters are defined. It is possible when using the models, which describe the dynamic fo the work through evident dependencies of material and construcional parameters. The method of defining the piezoelectric crystal damping and results for ST quartz will be shown in the work. Surface Acoustic Waves (SAW) has been used as a measurement device.
PL
Przedstawiono filtr zaporowy na częstotliwości 135.76 MHz. Filtr ten składa się z trzech ogniw wszechprzepustowych LC i trzech rezonatorów kwarcowych na akustycznych falach powierzchniowych (AFP). Częstotliwości rezonatorów różnią się między sobą, dzięki czemu uzyskano szerokość pasma zaporowego równą 11 kHz na poziomie 30 dB. Szerokość pasma przepustowego wynosi około 1000 MHz.
EN
A notch filter for frequency 135.76 MHz is presented. The filter consists of three LC all--pass networks and three quartz surface accoustic wave (SAW) resonators. The resonators frequencies differ between each other, therefore the notch bandwidth is equal to 11 kHz at 30 dB level. The passband width is equal to about 1000 MHz.
PL
Zasada działania czujników z akustyczną falą powierzchniową oparta jest na pomiarze zmian opóźnienia akustycznej fali powierzchniowej. W pracy przedstawiono możliwości pomiaru zmian opóźnienia AFP przy użyciu generatora z akustyczną falą powierzchniową. Praca zawiera wyniki eksperymentalne otrzymane podczas pomiaru małych drgań przy użyciu wysokoczułego czujnika drgań z AFP.
EN
Principle of the operation the SAW sensors is based on measurement of changes time delay of surface acoustic wave. In the paper are shown possibilities measuring mentioned quantity using SAW generator. The paper consist of experimental results obtained during measurement small vibrations using high sensitivity sensor of vibrations based on surface acoustic waves.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.