南京大学学报(自然科学版) ›› 2011, Vol. 47 ›› Issue (2): 178181.
林 玮, 王佳麒 **
Lin Wei , Wang J ia qi
摘要: 本文提出了一种新型的由叉指换能器激发的兰姆波高阶模式振荡器. 由于兰姆波色散和多模式特性, 采用兰姆波高阶模式的高频振荡器振荡器制作工艺相对零阶模式要简单. 为了选择高阶模式兰
姆波振荡器合适的工作模式, 一个工作模式选择器插入到兰姆波延迟线与放大器构成的闭环振荡回路. 实验测量使用的叉指换能器是 127 。86º旋转, Y 轴切割, X 轴传播的铌酸锂制成, 由于工作模式的相速度
远高于零阶模式兰姆波, 所以对于选择工作的 A 13 模式, 经理论计算和实验测量其相速度为 19 652 m/ s, 与此相对应同一叉指换能器的 A 0 模式相速度仅为 3 719 m/s, 因此在此基础上设计的高阶模式振荡器
振荡频率为 46.24M Hz, 比相同叉指激发的零阶模式兰姆波振荡要高 5 . 3 倍. 通过提高振荡频率, 基于该振荡器得到的传感器的精度也将大幅度提高.
[ 1 ] Li Z, Kleinstreuer C, Zhang Z. Particle deposition in the human tracheobronchial airways due to transient inspiratory flow patterns. Journal of Aerosol Scinece, 2007, 38( 6) : 625~ 644. [ 2 ] Bjurstr-m J, Yantchev V, Katardjiev I. Thin film Lamb wave resonant structure the first approach. Solid?State Electron, 2006, 50( 3) : . 322~ 326. [ 3 ] Duhamel R, Robert L, Jia H G, et al. Sensitivity of a Lamb wave sensor with 2 m AlN membrane. Ultrasonics, 2006, 44: e893~ e897. [ 4 ] Zhang Y, Lin B, M a X D. Longitudinally coupled modes and transversely coupled modes in SAW resonator filters and their compound applications. Journal of Nanjing University ( Natural Sciences), 2003, 39( 4) : 553~ 559. ( 张 燕, 林 彬, 马晓东. 声表面波谐振滤波器中纵横向耦合模式的研究及其复合应用. 南京大学学报( 自然科学), 2003 ? 39(4): 553~ 559. ) [ 5 ] Seidel W, Hesjeda T. Multimode and multifrequency gigahertz surface acoustic wave sensors Applied Physics Letters, 2004, 84 ( 8 ): 1407~ 1409. [ 6 ] Caliendo C, Imperatori P. High-frequency, high?sensitivity acoustic sensor implemented on ALN/ Si substrate. Applied Physics Letters, 2003, 83( 8) : 1641~ 1643. [ 7 ] Sun Z Q, Mao Y W. Mode analysis of Lamb wave in hollow cylinder by means of 2 ?D FFT. Journal of Nanjing University ( Natural Sciences), 2002, 38( 4): 485~ 493. ( 孙宗琪, 毛一 葳. 管道中 Lamb 波两维 FFT 模式分析. 南京大学学报( 自然科学), 2002, 38(4): 485~ 493. ) [ 8 ] Joshi S G, Jin Y. Excitation of ultrasonic Lamb waves in piezoelectric plates. Journal of Applied Physics, 1991, 69( 12) : 8018~ 8024. [ 9 ] Victorov A. Raleigh and Lamb wave. New York: Plenum, 1967: 331~ 340. [ 10] Lin W, Fan L, Gan C M, etal. Study on measurement of dispersive characteristics of higher order mode Lamb waves. Ultrasonics, 2006, 44: e911~ 915. |
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