Акустоелектронні перетворювачі з безконтактними чутливими елементами

dc.contributor.authorБітов, Мирослав Валерійович
dc.contributor.authorЖовнір, Микола Федорович
dc.contributor.authorПисаренко, Леонід Дмитрович
dc.contributor.authorПлешка, Тетяна Євгенівна
dc.contributor.authorBitov, Myroslav Valeriievych
dc.contributor.authorZhovnir, Mykolai Fedorovych
dc.contributor.authorPysarenko, Leonid Dmytrovych
dc.contributor.authorPleshka, Tatyana Ievgenevna
dc.contributor.authorБитов, Мирослав Валерьевич
dc.contributor.authorЖовнир, Николай Федорович
dc.contributor.authorПисаренко, Леонид Дмитриевич
dc.contributor.authorПлешка, Татьяна Евгеньевна
dc.date.accessioned2018-05-19T11:19:34Z
dc.date.available2018-05-19T11:19:34Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenThe classification of acousto-electronic transducers of physical quantities created using primary transducers of surface acoustic waves (SAW) is carried out. It is based on SAW phase velocity and acoustic length of the delay line (resonator) change as a result of beam or membrane acoustic line deformation; environmental impact on the surface of acoustic line (molecular weight and gas concentration, temperature, humidity); coefficient of SAW reflection from interdigital transducers connected with external sensing elements affected by temperature, humidity, electromagnetic radiation; SAW phase velocity at wave electric field perturbation by a membrane; acoustic length of the delay line while moving SAW receiver in the electric field that extends on the surface of piezoelectric acoustic line. The proposed mathematical model of acousto-electronic transducer based on the use of phase velocity surface acoustic wave dispersion as a result of SAW electric field perturbation by a membrane allows to determine the requirements to the SAW-module structural and electric parameters depending on the set metrological parameters of the transducer. While using an acoustic line from niobium lithium YZ-cut at a frequency of 69.76 MHz experimentally obtained the conversion factor of micro-displacements equal to 11.7 ns/μm and pressure equal to 0.23 ns/mmHg. The proposed functional scheme allows to create highly sensitive transducers of micro-displacement, pressure, acceleration, hydro-acoustic signals on the basis of a universal secondary acousto-electronic transducer, while the construction of primary transducer (membrane) is determined by set conversion factor and dynamic range of the measured physical quantity. The mathematical model of acousto-electronic transducer using the change of acoustic length of the delay line during the SAW receiver movement in the SAW electric field extended on the surface of piezoelectric acoustic line allows to determine the requirements to the SAW-module structural and electronic parameters depending on the metrological parameters of the transducer of liner displacement up to 200 mm and more, and angular displacement up to 360 degrees. While using an acoustic line from niobium lithium YZ-cut at a frequency of 70 MHz experimentally obtained the conversion factor of linear displacement equal to 570 ns/μm and factor of angular displacement at a 20 mm radius of circular piezoelectric waveguide based on the structure zinc oxide-fused quarts equal to 57.8 ps/arcsec. The proposed transducers using SAW electric field extended to piezoelectric structures can be applied both at stationary and radiometric wireless systems.uk
dc.description.abstractruПредложены функциональные схемы и приведены результаты оценки метрологических параметров акустоэлектронных преобразователей физических величин на основе использования параметров электрического поля, возникающего при распространении поверхностных акустических волн (ПАВ) на пьезоэлектрических поверхностях. Использование дисперсии фазовой скорости ПАВ, что возникает при возмущении мембраной электрического поля ПАВ, позволяет создание высокочувствительных преобразователей микроперемещения, давления, ускорения, гидроакустических сигналов на основе универсального вторичного акустоэлектронного преобразователя, а конструкция первичного преобразователя (мембраны) определяется заданными коэффициентом преобразования и динамическим диапазоном измеряемой физической величины. Использование подвижного бесконтактного встречно-штыревого преобразователя в электрическом поле ПАВ, что распространяется на пьезоэлектрической поверхности, позволяет создание высокочувствительных акустоэлектронных преобразователей линейного и углового перемещения, скорости и ускорения в широком диапазоне.uk
dc.description.abstractukЗапропоновані функціональні схеми та приведені результати оцінки метрологічних параметрів акустоелектронних перетворювачів фізичних величин на основі використання параметрів електричного поля, що виникає при поширенні поверхневих акустичних хвиль (ПАХ) на п’єзоелектричних поверхнях. Використання дисперсії фазової швидкості ПАХ, що виникає при збуренні мембраною електричного поля ПАХ, дозволяє створювати високочутливі перетворювачі мікропереміщення, тиску, прискорення, гідроакустичних сигналів на основі універсального вторинного акустоелектронного перетворювача, а конструкція первинного перетворювача (мембрани) визначається заданими коефіцієнтом перетворення та динамічним діапазоном вимірювальної фізичної величини. Використання рухомого безконтактного зустрічно-штирового перетворювача в електричному полі ПАХ, що поширюється на п’єзоелектричній поверхні, дозволяє створювати високочутливі акустоелектронні перетворювачі лінійного та кутового переміщення, швидкості та прискорення в широкому діапазоні.uk
dc.format.pagerangeС. 61-67uk
dc.identifier.citationАкустоелектронні перетворювачі з безконтактними чутливими елементами / Бітов М. В., Жовнір М. Ф., Писаренко Л. Д., Плешка Т. Є. // Електроніка та зв'язок : науково-технічний журнал. – 2017. – Т. 22, № 3(98). – С. 61–67. – Бібліогр.: 21 назва.uk
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.20535/2312-1807.2017.22.3.104417
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22963
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceЕлектроніка та зв'язок : науково-технічний журнал, Т. 22, № 3(98)uk
dc.subjectповерхнева акустична хвиля (ПАХ)uk
dc.subjectперетворювач мікропереміщення та тискуuk
dc.subjectперетворювач лінійних та кутових переміщеньuk
dc.subjectп’єзоелектричний хвилевідuk
dc.subjectзустрічно-штировий перетворювачuk
dc.subjectsurface acoustic wave (SAW)uk
dc.subjecttransducer of micromovement and pressureuk
dc.subjectlinear and angular displacement transduceruk
dc.subjectthe piezoelectric waveguideuk
dc.subjectinterdigital transduceruk
dc.subjectповерхностная акустическая волна (ПАВ)uk
dc.subjectпреобразователь микроперемещения и давленияuk
dc.subjectпреобразователь линейных и угловых перемещенийuk
dc.subjectпьезоэлектрический волноводuk
dc.subjectвстречно-штыревой преобразовательuk
dc.subject.udc531.71; 531.74uk
dc.titleАкустоелектронні перетворювачі з безконтактними чутливими елементамиuk
dc.title.alternativeAcoustoelectronic transducers with contactless sensitive elementsuk
dc.title.alternativeАкустоэлектронные преобразователи с бесконтактными чувствительными элементамиuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
EZ2017-3_09Bitov.pdf
Розмір:
626.34 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.8 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: