Електромеханічний фільтр

Винахід відноситься до електронної техніки і може бути використаний в пристроях для селекції сигналів. Відомий електромеханічний фільтр, що складається з двох складених п'єзокерамічних перетворювачів і двох резонаторів циліндричної форми, що працюють на крутильних коливаннях [Джонсон Р. Механічні фільтри в електроніці. -М.: Світ, 1986. с. 317]. Недоліком відомої конструкції електромеханічного фільтра є наявність перетворювачів складної конструкції, де використовуються п'єзокерамічні елементи у вигляді двох напівциліндрів, що мають загальні електроди на поверхнях, рівнобіжних торцям металевого резонатора, і поляризацію, спрямовану уздовж плоских сторін зустрічне [Джонсон Р. Механічні фільтри в електроніці. -М.: Світ, 1986. с. 213-215]. Перетворювачі такої конструкції складні у виготовленні і вимагають спеціалізованого устаткування. Для забезпечення вузької смуги пропущення застосовуються тонкі дроти зв'язку і приварку їх здійснюється поблизу вузлових крапок резонатора. Це приводить до зменшення механічної міцності електромеханічного фільтра і зниженню його надійності. Технічною задачею винаходу є створення такого електромеханічного фільтра, у якому застосування нової конструкції перетворювачів і нове приєднання дротів зв'язку дозволяє підвищити технологічність і збільшити механічну міцність конструкції електромеханічного фільтра. Поставлена задача досягається тим, що в електромеханічному фільтрі, що складається з послідовно з'єднаних один з одним за допомогою дротових зв'язків двох перетворювачів і циліндричних резонаторів, відповідно до винаходу, перетворювачі виконані пластинчастого типу з п'єзоелементами, які мають поляризаціє за товщиною з зустрічно-рівнобіжним у межах кожного перетворювача напрямком поляризації, і з'єднані з резонаторами трьома дротовими зв'язками, зміщеними щодо центра симетрії фільтра, два. з яких розташовані з однієї сторони, а третя з протилежної. Застосування перетворювача, що працює на першій гармоніці вигину, що представляє собою металевий резонатор у вигляді пластини з припаяними до неї п'єзокерамічними елементами прямокутної форми дозволяє спростити конструкцію й зменшити ціну процесу виготовлення. Застосування протифазного зв'язку, привареного з протилежної сторони щодо місця закріплення основних зв'язків, знижує коефіцієнт зв'язку між перетворювачами і резонаторами, що дозволяє застосовувати дріт зв'язку з великим перетином, а відстань між дротами зв'язку збільшити. У результаті механічна міцність електромеханічного фільтра зростає. На фігурі 1 показана заявлена конструкція електромеханічного фільтра. Електромеханічний фільтр містить вхідний 1 і вихідний 2 перетворювачі, що мають епюру коливань 3, циліндричні резонатори 4, дротові зв'язування: основні 5, протифазні 6, резонаторна 7, кріпильна 8. Електромеханічний фільтр працює в такий спосіб. При подачі на вхідний перетворювач 1 електричного сигналу, у ньому виникають коливання першої гармоніки вигину з епюрой коливань 3, що за основними 5 і протифазним 6 дротовим зв'язками передаються до циліндричного резонатора 4, що працює на крутильних коливаннях. Передача коливань до наступного резонатора здійснюється за допомогою резонаторного зв'язку 7, потім ці коливання за основними 5 і протифазним 6 дротовим зв'язкам надходять на вихідний перетворювач 2, що перетворить їх в електричний сигнал. Додаткове кріплення резонаторів між собою здійснюється кріпильним зв'язкам 8 за допомогою приварки їх до нейтральних перетинів резонаторів і перетворювачів і опорної стійки, що є елементом кріплення фільтра з корпусною деталлю. Поставлена мета досягається тим, що в запропонованій конструкції застосовуються перетворювачі з п'єзоелементами у вигляді прямокутних пластин, що дозволяє уникнути використання складного спеціалізованого устаткування для виготовлення п'єзоелементів у вигляді напівциліндрів, а також спростити операцію поляризації шляхом виключення операції по нанесенню технологічних електродів і їх наступної сошліфовки. Збільшення механічної міцності досягається за рахунок можливості збільшення діаметра дротових зв'язків і збільшення відстані між ними.