En esta respuesta hablan de SAW
(Onda Acústica Superficial) y SDL
(SIERRA de la Línea de Retardo). Entiendo SIERRA puede ser utilizado para crear filtros, osciladores y líneas de retardo.
Me gustaría saber qué propiedades típicas de la SIERRA son, y a raíz de eso, ¿en qué áreas se utilizan en. Por ejemplo, se pueden utilizar en HF, pero también existen para LF como de audio, o no es posible?
@JustJeff ya se ha mencionado que las Sierras son de banda estrecha.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Sierras, como se dijo, puede ser utilizado para crear filtros, osciladores, y líneas de retardo. La idea de las Sierras es que se produce una onda acústica que se pasa por una superficie (sugerencias para el nombre) y, a continuación, se transfiere a una onda eléctrica después de pasar a lo largo de la superficie.
Una buena comparación es un audio sistema de PA, se produce una onda acústica mediante un altavoz, viaja a través del aire (en lugar de una superficie en la SIERRA), después de que el tiempo de propagación a través del aire, un micrófono puede captar la señal de vuelta y convertirlo en una onda eléctrica.
El problema con la creación de una SIERRA en un LF forma es que el tamaño requerido para producir la LF ondas acústicas es bastante grande y nunca podría caber en un paquete como lo que el HF se encuentran disponibles en.
Hay un montón de similitudes, por ejemplo, el altavoz y el micrófono ambos tienen un estrecho rango de frecuencias que son capaces de reproducir. Puede que inicialmente no creo que es estrecho, pero 200 Hz a 18 KHz es una gama común. Ajustar que al MHz rango y menos de un 20 KHz de ancho de banda es muy pequeño.
Actualmente estoy trabajando en un proyecto que utiliza el hecho de que el tiempo de propagación de los cambios si los diferentes productos químicos se aplican a la superficie. Este cambio puede ser medido por un cambio de frecuencia si en un oscilador de configuración o cambio de fase si se utiliza en una línea de retardo de configuración.
Adiciones:
Para hablar un poco más acerca de cómo se utilizan para crear filtros, osciladores y líneas de retraso... El puede ser utilizado para crear filtros de 2 maneras, la primera es que las propiedades de la SIERRA en sí tiene una relación bastante estrecha banda de paso. Esto es muy bueno para conseguir esencialmente un orden muy alto filtro de paso de banda en un paquete pequeño. También puede ser utilizado en líneas de retardo para producir lo que usted podría estar acostumbrados a ver en los filtros digitales. Puede utilizar la señal retardada a la retroalimentación en el sistema de añadir a su sistema. Usted puede pensar en esto como la adición de una muestra de x ns hace a su muestra actual.
También pueden ser utilizados en un oscilador de configuración. Estos básicamente puede ser utilizado para cualquier cosa que usted necesita una referencia de frecuencia, muchas veces utilizado en Pll o mezcladores de algún tipo.
Un interesante uso que he visto de las Sierras es para el pasivo de autenticación de usuario. Esto se hace mediante la colocación de reflectores o transductores en diferentes lugares en el camino de la onda acústica. La base del dispositivo, a continuación, podría proporcionar algún tipo de fuente, ya sea de una sola frecuencia o la frecuencia de barrido que, a continuación, pasa a través de la SIERRA y, en función de las ubicaciones de los reflectores o transductores de una clave única puede ser devuelto a la base.
No estoy seguro acerca de hoy en día, pero los filtros SAW se usaron muy comúnmente como filtro IF en receptores de TV durante al menos un par de décadas. Una buena aplicación que leí fue sobre la detección de par sin contacto: una sierra está unida a un eje de una manera que hace que la frecuencia de resonancia cambie con un par creciente, y una bobina cercana detecta la frecuencia resonante.
La teoría básica es que usted excitar transversal de las ondas acústicas en la superficie de un material piezoeléctrico. Las ondas acústicas viajan mucho más rápido que el sonido en el aire debido a que el medio de cultivo sólido, pero mucho más lenta que la de la luz o la electricidad. Se inyecta la señal en un extremo del dispositivo, las ondas se propagan a través de la superficie, y están recogidos en el otro extremo.
La SIERRA dispositivo trabajé fue con un sensor de gas. La superficie estaba recubierta con un óxido de metal que podría absorber el gas de interés. La concentración del gas que se iba a establecer un equilibrio de la masa de la carga en la superficie que creo que ha cambiado la velocidad de las ondas. Esto significaba que el retraso de todo el dispositivo es sensible a la concentración de gas. Cuando el retraso se utiliza con la realimentación del amplificador, un oscilador se formó, la frecuencia de la que pasaría a depender de la concentración de gas. A partir de allí, la medición de la frecuencia permiten medir el gas.
Puede haber otros transductores de par de la eléctrica y de señales acústicas, pero el que yo conocí fue el 'filtro interdigital'. El tamaño del transductor depende directamente de la acústica de la longitud de onda de la frecuencia de operación en el material elegido. Recuerdo un sustrato de cuarzo, con interdigit espaciamientos en algún lugar en el milímetro, y una frecuencia de funcionamiento en algún lugar entre 150MHz y 200MHz. Compare esto con la misma frecuencia que la del RF, donde la longitud de onda sería de 1,5 m a 2 m.