Акустоелектричні перетворювачі для контрольно-вимірювальних сенсорних систем

Abstract

Пристрої поверхневих акустичних хвиль мають успіх в електронному світі, де домінують інтегровані цифрові напівпровідникові схеми. Такі датчики використовуються в споживчих та високопрофесійних пристроях та системах: митному контролі, в криміналістиці та контролі стану промислових виробів, в автоматизованих системах керування літаків, кораблів та контроля двигуна, а також через зростаючу роль екологічної та біологічної безпеки та необхідності запобігання або мінімізації наслідків виробничих аварій. Ці сенсори можна використовувати для виявлення крихітних слідів біомолекул через спорідненість до біомаркерів для виявлення патогенних мікроорганізмів, вірусів, діагностики та захворювань [1-3]. Одним із основних функціональних і конструктивних елементів акустоелектронних пристроїв є перетворювач сигналів. Цей факт дає підстави досліджувати і використовувати досягнення акустоелектроніки для створення досконалих сенсорів різного призначення. До таких датчиків можна отримати бездротовий доступ, що забезпечує віддалений контроль у суворих умовах. Вони працюють в діапазоні частот від 10 МГц до декількох ГГц, мають міцну компактну структуру, високу стабільність та чутливість, низьку вартість, швидку реакцію в реальному часі, надзвичайно малий розмір. Мета кваліфікаційної роботи полягала у вивченні фізичних основ функціонування акустоелектричних перетворювачів для контрольно-вимірювальних сенсорних систем та проведення розрахунку параметрів смугового фільтра на поверхневих акустичних хвилях.