Влияние анизотропной дифракции гиперзвуковых пучков на частотные характеристики акустической линии задержки СВЧ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат наук Свечников, Илья Геннадиевич

• Свечников, Илья Геннадиевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Свечников, Илья Геннадиевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ОАВ МНОГОСЛОЙНЫМ

ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

1.1 Особенности моделирования МЭПП

1.2. Учет влияния непьезоактивного слоя диэлектрика между электродом и пьезоэлектриком

1.3. Особенности моделирования сверхширокополосного МЭПП с переменной толщиной пьезоэлектрика и согласующими устройствами

1.4. Сверхширокополосный пьезопреобразователь ОАВ

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. АНИЗОТРОПНАЯ ДИФРАКЦИЯ ГИПЕРЗВУКОВОЙ ВОЛНЫ В

КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЗВУКОПРОВОДАХ

2.1. Искажения формы частотной характеристики АЛЗ вследствие дифракции акустического пучка

2.2. Метод расчета дифракционного поля ОАВ, возбужденного многоэлементным пьезопреобразователем

2.3 Зависимость АЧХ АЛЗ от геометрических параметров МЭПП

2.4 Зависимость АЧХ АЛЗ от отклонения кристаллографической и геометрической осей звукопровода

2.5 Зависимость АЧХ АЛЗ от взаимного смещения преобразователей в линии задержки «на проход»

Выводы по главе 2

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗВУКОПРОВОДА НА АЧХ АЛЗ

3.1. Анализ влияния непараллельности торцов звукопровода на потери энергии сигнала в АЛЗ

3.2 Устройство измерения геометрических параметров твердотельных элементов

Выводы по главе 3

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние анизотропной дифракции гиперзвуковых пучков на частотные характеристики акустической линии задержки СВЧ»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Современные тенденции увеличения разрешающей способности и дальности действия, бортовых и стационарных радиолокационных систем с активной фазированной решеткой (АФАР) и систем радиопротиводействия отражаются на тенденциях развития элементной базы. В современных радиотехнических системах связи, радиомониторинга, радиолокации и навигации предъявляются все более высокие требования к расширению полосы частот (сверхширокополосность) и снижению массогабаритных параметров.

В последнее время возникла необходимость создания систем, обеспечивающих одновременную работу на нескольких частотах при широкоугольном электрическом сканировании антенной решетки.

В связи с этим в настоящее время для построения систем связи, радиомониторинга, радиолокации и навигации, а также радиоэлектронного противодействия требуются акустические линии задержки на ОАВ с рабочей полосой частот в несколько октав (А/7/о> 100%) в сантиметровом диапазоне длин волн. Такие акустические линии задержки (AJI3) позволяют обрабатывать СВЧ сигнал с точностью и быстродействием, недостижимым в обозримом будущем для цифровых систем. Современные направления развития AJI3, обусловленные требованиями к системе в целом, заключаются в увеличении центральной рабочей частоты и полосы рабочих частот. Рост рабочей частоты неизбежно приводит к увеличению вносимых потерь АЛЗ, поэтому основным направлением исследования физических процессов, протекающих в АЛЗ, является поиск возможных путей минимизации потерь задержанного сигнала.

В настоящее время исследованиями и разработками АЛЗ СВЧ на ОАВ занимаются в США (фирмы TELEDYNE, Anaren Microwave), в России (предприятия ОАО "Радар ММС" (Санкт-Петербург), ОАО "НЛП "Контакт"

(Саратов). Существуют каталоги выпускаемых АЛЗ СВЧ [1-4] с относительными рабочими полосами частот не более 70 %.

Задача возбуждения объемной акустической волны в твердом теле решалась со времён Эренфеста (1919 г.) с помощью пластинчатого пьезопреобразователя и в настоящее время в диапазоне частот вплоть до 1 ГГц не представляет особых трудностей. Преобразователь этого частотного диапазона состоит из пьезоактивной плоскопараллельной пластины (на высоких частотах - пленки) с двумя тонкими электродами из хорошо проводящего материала на ее противоположных сторонах. Такой преобразователь размещается на поверхности твердого тела с обеспечением механического контакта поверхностей преобразователя и твердого тела без проскальзывания, то есть на этой поверхности выполняются граничные условия для механических смещений £/,• вида:

где "+" и "-" обозначают поля по разные стороны граничной поверхности.

Преобразователь такого вида излучает продольную и/или поперечную упругую волну в объем контактирующего тела перпендикулярно поверхности. Электрический импеданс такого преобразователя Ър состоит из сопротивления подводящих полосковых электродов, электродов преобразователя ёмкостного сопротивления электродов преобразователя Хс— 1 //соС/, сопротивления излучения Ка, связанного с потерями энергии в цепи вследствие излучения звука и определяемое из условия

Ц&а=Р„ (2)

где 1Т - средний ток в преобразователе, Ра - поток акустической мощности, возбужденного звука, а также реактивности излучения определяемой как преобразование Гильберта от Яа

и\+) = С/<->

(1)

то есть

Zp=R0+Ra+i(Xc+Xo)- (4)

С повышением частоты эффективность возбуждения ОАВ таким преобразователем снижается, прежде всего, из-за роста его ёмкости, так как толщина пьезоэлектрического слоя равна половине длины волны возбуждаемой ОАВ. Собственная ёмкость преобразователя шунтирует по переменному току электромеханическую систему преобразователя и, тем самым, снижает его эффективность. Для устранения этого эффекта необходимо уменьшить ёмкость преобразователя Ст. Этого можно достичь уменьшением поперечных размеров (площади) преобразователя, но при этом снижается сопротивление излучения и увеличивается дифракционное расхождение гиперзвукового пучка, возбуждаемого преобразователем, что приводит к увеличению вносимых потерь[5].

В 1972 году был предложен пьезопреобразователь ОАВ мозаичного типа (многоэлементный пьзопреобразователь - МЭПП) [6],состоящий из нескольких небольших (элементарных) преобразователей, связанных электрически последовательно, а акустически параллельно. Небольшие размеры и последовательное соединение приводят к снижению ёмкости и более высокому сопротивлению излучения. Его характерной особенностью является то, что элементы МЭПП излучают ОАВ со сдвигом фазы на 180° относительно друг друга. Однако и в этой конструкции вследствие значительного дифракционного расхождения звукового пучка и отмеченной особенности противофазного возбуждения достижение высокой эффективности при высоком подавлении паразитных сигналов в широкой полосе частот не удалось реализовать.

В ряде радиоэлектронных систем (РЭС) для расширения рабочей полосы использовалось параллельное соединение нескольких узкополосных AJI3 [7-9]. Это позволяет расширить полосу пропускания, но при задержке широкополосного сигнала вследствие неустранимой случайной дефазировки сигнала в этих AJI3 и, следовательно, дефазировки различных спектральных составляющих сигнала, возникают значительные искажения сигнала. Для многих систем радиолокации и

радиоэлектронного противодействия очень важно, чтобы во всей полосе частот задержанные сигналы были когерентными. В связи с этим в диссертации решается задача расширения рабочей полосы частот в одной АЛЗ, что обеспечивает когерентность обрабатываемых сигналов.

Расширение полосы рабочих частот и повышение значения центральной частоты АЛЗ приводит к неизбежному уменьшению размеров преобразователя и его элементов. При этом известные методы анализа процессов дифракции [9-11] не позволяют провести точный анализ распространения гиперзвуковых пучков, возбужденных сложным многоэлементным преобразователем, в анизотропной среде. Поэтому в данной диссертационной работе строится метод расчета дифракционного поля от многих источников в кристаллическом звукопроводе, обладающем анизотропией.

Второй причиной необходимости исследования процессов дифракции при распространении в анизотропной среде является существенный разброс по форме амплитудно-частотной характеристике (АЧХ) АЛЗ, изготовленных в одном технологическом цикле, то есть из одной партии. Идентичность преобразователей в пределах одной партии обеспечивается единством технологического процесса, а особенности на АЧХ обусловлены распространением гиперзвука в реальном, отличном от идеального, звукопроводе. Установление причин возникновения тех или иных отклонений экспериментальной АЧХ АЛЗ от расчетной АЧХ необходимо для устранения нежелательного изменения АЧХ, а также для использования влияния этих особенностей распространения гиперзвука при проектировании АЛЗ и других акустоэлектронных устройств. Примером такого использования является возможность эффективного подавления паразитных сигналов многократного прохождения в АЛЗ. Этому способу посвящена вторая глава. Он отличается от известных тем, что позволяет получить эффективное подавление паразитных многопроходных сигналов в широкой полосе частот, не увеличивая при этом потери основного задержанного сигнала в АЛЗ на ОАВ [12]. В третьей главе с помощью метода расчета дифракционного поля от многих источников на торце кристаллического звукопровода, проведен анализ влияния

непараллельности граней звукопровода на форму АЧХ сверхширокополосной АЛЗ. От известного полученный результат отличается тем, что в сверхширокополосных АЛЗ с МЭПП непараллельность торцов звукопровода приводит к изрезанности АЧХ, а не к равномерному по частоте увеличению потерь задержанного сигнала [13].

Непрерывное совершенствование конструкции АЛЗ на ОАВ с целью расширения полосы рабочих частот и повышения центральной частоты неизбежно приводит и к ужесточению требований к выпускаемым промышленностью кристаллическим звукопроводам. Их вырезают из монокристаллической були в виде цилиндров, параллелепипедов или пластин. Такие звукопроводы имеют существенный разброс по геометрическим параметрам и кристаллографической ориентации осей. Для измерения геометрических параметров и последующего анализа экспериментальных данных необходимо устройство, позволяющее с высокой точностью измерять непараллельность и неплоскостность торцов звукопроводов из сапфира и других кристаллов перед запуском в производство. Существующие устройства измерения, например, гониометр, неприменимы из-за малых размеров торцевых поверхностей звукопроводов. Вторая часть третьей главы посвящена описанию устройства и метода измерения геометрических параметров кристаллических звукопроводов удовлетворяющего указанным выше требованиям.

Целью данной диссертационной работы является:

разработка новых и уточнение известных теоретических методов анализа физических процессов в элементах АЛЗ СВЧ, проведение их экспериментальной проверки, а также выработка новых конструктивных и технологических решений для снижения потерь задержанного сигнала и уровня паразитных сигналов в СВЧ АЛЗ в сверхширокой полосе частот (более 100%).

Научная новизна

— Впервые предложена математическая модель, описывающая влияние непьезоактивного слоя диэлектрика, внесенного между электродом и пьезоэлектриком, на эффективность преобразования МЭПП;

— Впервые построен метод расчета анизотропной дифракции акустической волны, возбужденной МЭПП в кристаллическом звукопроводе АЛЗ, позволяющий с высокой точностью рассчитать дифракционные потери в звукопроводе, а также научно обосновать требования к допускам в позиционировании многоэлементных пьезопреобразователей на противоположных гранях звукопровода;

— Впервые проведен анализ влияния на АЧХ АЛЗ отклонения кристаллографической оси от геометрической оси звукопровода, который позволил научно обосновать требования к допускам на это отклонение;

— Обнаружена возможность подавления паразитных сигналов многократного прохождения в МЭПП при уменьшении расстояния между элементарными преобразователями до величины, сравнимой с длиной гиперзвуковой волны;

— Впервые с учетом анизотропии звукопровода и дифракции гиперзвуковых пучков построен метод расчета потерь в АЛЗ с МЭПП с непараллельными торцами звукопровода;

— Впервые получены результаты по учету влияния смещения приемного преобразователя относительно передающего на АЧХ АЛЗ;

— Разработан способ и устройство для лазерного зондирования торцевых поверхностей звукопроводов, вращающихся в процессе зондирования, которые позволяют по картине рассеяния определить непараллельность и неплоскостность торцов, а также обосновать требования к геометрическим параметрам звукопровода.

Достоверность полученных в диссертации результатов основана на строгой постановке и решении задач пьезоакустики и подтверждается хорошим соответствием в предельных случаях (отсутствие анизотропии) результатов расчетов с теоретическими результатами других авторов, а также с экспериментальными результатами, полученными автором.

Основные положения, выносимые на защиту:

— Введение непьезоактивного диэлектрического слоя в МЭПП между слоем полупроводникового пьезоэлектрика и металлическим электродом позволяет повысить коэффициент преобразования СВЧ электромагнитной волны в гиперзвуковую волну.

— Уровень паразитных сигналов многократного прохождения в АЛЗ снижается при уменьшении расстояний между элементарными преобразователями в МЭПП до величины, сравнимой с длиной волны ОАВ.

— Когерентность частотных составляющих сигнала с широким спектром при операции задержки его во времени в сверхширокополосной АЛЗ можно обеспечить интегральной структурой пьезопреобразователя в виде ЗЭ фононного кристалла.

— Лазерное зондирование торцевых поверхностей звукопроводов АЛЗ, вращающихся в процессе зондирования, позволяет по картине рассеяния лазерного пучка одновременно определить непараллельность и неплоскостность торцов.

Практическая ценность работы:

Результаты, полученные в диссертационной работе, уже используются при разработке АЛЗ на ОАВ СВЧ диапазона для улучшения их радиотехнических характеристик и при их производстве для увеличения процента выхода годных изделий.

На рисунке 1 представлены АЛЗ СВЧ на ОАВ, использующие результаты данной диссертационной работы, включающие новые конструктивные элементы и новые технологические решения, которые были разработаны и выпускаются в ОАО "НЛП "Контакт" (г. Саратов).

Рисунок 1 - Акустические линии задержки, разработанные при участии автора в

ОАО «НПП «Контакт»

Полученные автором результаты также могут быть использованы для миниатюризации перспективных АЛЗ СВЧ сигналов в системах радиолокации и РПД, для обработки сигналов в системах связи с широким спектром в миллиметровом диапазоне длин волн. Лабораторная установка контроля качества кристаллических звукопроводов постоянно эксплуатируется на предприятии ОАО «НПП «Контакт» для входного контроля качества кристаллических звукопроводов из лейкосапфира, что позволило повысить процент выхода годных изделий с 3% до 30%.

Личный вклад автора

Автор участвовал в разработке алгоритмов и программ для расчета АЛЗ с пьезоэлектрическим преобразователем, расчета дифракционных характеристик МЭПП, а также им проводились изготовление и измерение параметров СВЧ АЛЗ, сопоставление полученных экспериментальных и расчетных данных и анализ причин их расхождения. Постановка задач, выбор методов решения и обсуждение полученных результатов были проведены автором совместно с научным руководителем. Создание лабораторной установки и получение экспериментальных результатов проведено под руководством научного руководителя на материальной базе ОАО «НПП «Контакт». Разработка методик измерения принадлежит автору.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались:

- на V Саратовском салоне инноваций и инвестиций, прошедшем с 8 по 10 февраля 2010 г. (проект награжден бронзовой медалью);

- на международной конференции Days on Diffraction, прошедшей в г. Санкт-Петербурге с 28 мая по 1 июня 2012 г.;

- на заседании XXV сессии Российского акустического общества в рамках Сессии Научного совета по акустике РАН, прошедшем 17-20 сентября 2012 г. в г. Таганроге (доклад был награжден дипломом за лучший доклад молодого специалиста в секции «Акустоэлектроника»);

на юбилейной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 70-летию ФГУП «НПП «Исток», прошедшей 17-18 апреля 2013 г. в г. Фрязино.

Публикации

Результаты исследований представлены в 9 публикациях [А1-А9], в том числе в двух изданиях, рекомендуемых ВАК при Минобрнауки РФ для

публикации результатов докторских и кандидатских диссертаций, в семи трудах российских и международных конференций.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 113 страниц. Текст основной части диссертации занимает 86 страниц, включая 60 рисунков и 1 таблицу. Список литературы содержит 91 наименование и изложен на 11 страницах.

ГЛАВА 1 ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ОАВ МНОГОСЛОЙНЫМ

ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

1.1 Особенности моделирования МЭПП

Для описания процессов распространения акустических волн в СВЧ диапазоне, используемом в современных акустоэлектронных устройствах, ограничимся классическим приближением, в котором можно пренебречь дискретностью атомной структуры и рассматривать твердое тело как непрерывную сплошную среду ввиду того, что длины акустических волн на частотах диапазона 10 ГГц имеют значения от 300 нм до 1000 нм, что в тысячи раз превышает межатомные расстояния.

При используемых в большинстве акустоэлектронных приборов на ОАВ интенсивностях акустических волн (менее 0.1 Вт)практически всегда используются линейное приближение, в котором вместо полного тензора деформации [14]

1 ( ди, ди, ди„ ди„

+

. дх dxt dxt дх .

\ ^ /

(1.1)

(индексы принимают значения 1,2,3 и по повторяющимся индексам производится суммирование) берется только линейная по упругим смещениям и, его часть, то есть

и =-и 2

г

ди, ди -+ ]

кдх}

дх.

\

J

(1.2)

Связь между тензором упругих напряжений ач и тензором деформаций U¡m устанавливается модулем упругости cIJ¡m. Эта связь имеет вид тензорной свертки

[15]

aij = CijlmUlm (1.3)

Для описания волновых процессов в кристалле используется уравнение

движения упругой среды, описывающее динамику частиц твердого тела [15,16]

(14)

где dj =d/dxj - дифференциальный оператор; £ - поле упругих смещений; р- плотность среды.

Тензор упругих напряжений с учетом пьезоэффекта имеет вид [7]:

где enj - тензор пьезомодулей;

Ег~ компоненты вектора напряженности электрического поля Е.

Таким образом, в пьезокристалле электромагнитное поле (.Е,Н) и поле упругих смещений <f описываются совместной системой уравнений Максвелла и уравнений движения упругой пьезосреды:

rotE - -juju0H, divD = 0, ^

rotH = D, divH = 0, ^

pl=cijlmdjdl^m-elijdjEl (L8)

где D, H - векторы электрической индукции и напряжённости магнитного поля соответственно;

// - относительная магнитная проницаемость;

/но- магнитная постоянная (магнитная проницаемость вакуума).

В связи с малой скоростью акустических волн, по сравнению со скоростью света, для описания электроакустического поля в пьезоэлектрике используется квазистатическое приближение вследствие того, что акустические волны, переносящие связанный электрический заряд, распространяются со скоростью звука Va, которая на пять порядков меньше скорости электромагнитной волны. Движущиеся электрические заряды порождают магнитное поле с

напряженностью Н ~ VJc ~10~5. Поэтому магнитное поле можно не учитывать при расчете характеристик акустических волн и рассматривать связанное электрическое поле акустической волны в квазистатическом приближении, то есть электрическое полеможет быть представлено как градиент переменного во времени скалярного потенциала [15,17]

Е} = -(gradp), = -dj(p . (1.9)

Тогда в квазистатическом приближении уравнения движения упругой пьезосреды имеют вид:

divD = д ¡Dl =-sü8lJd,dJ(p + e¡J¡dldJ^ =0 (1.10)

p'Í +eiUdJd,(p (1.11)

В настоящее время наиболее эффективным устройством для возбуждения объемной акустической волны (ОАВ) в СВЧ диапазоне является пьезопреобразователь, в котором электрическое поле в пьезоэлектрике порождается разностью потенциалов между металлическими электродами [8,10,11,18]. Такой преобразователь схематично представлен на рисунке 1.1 в виде системы слоев.

1 2 3

Х2

Xi

Хз

1,3 - металлические электроды; 2 - пьезоэлектрик;

4 - акустическая среда (звукопровод), р0 - импеданс радиотракта, Г - генератор сигнала Рисунок 1.1 - Структура пьезопреобразователя ОАВ.

При разработке пьезопреобразователя кристаллографическая ориентация пьезоэлектрика выбирается исходя из следующих критериев:

а) преимущественное возбуждение желаемого типа волны,

б) наибольший коэффициент электромеханической связи для выбранной

моды.

Например, если в качестве пьезоэлектрика выбран материал с кристаллической структурой типа вюрцит, например окись цинка (XпО), то для возбуждения продольных ОАВ

1) кристаллографическая ось шестого порядка С в должна быть параллельна направлению электрического поля, .

2) для возбуждения в звукопроводе чистой моды плоскость акустической нагрузки (звукопровода), на которую устанавливается преобразователь, должна быть перпендикулярна акустической оси.

В АЛЗ можно использовать только какую-нибудь одну моду - продольную или поперечную, так как они имеют разные скорости, что при наличии другой моды приводит к появлению паразитных импульсов на выходе устройства. Также при возбуждении нежелательной моды возникают дополнительные потери энергии обрабатываемого сигнала [19,20].

Рассмотрим построение модели, описывающей преобразователь, изображенный на рисунке 1.1. Наиболее строгое описание характеристик МЭПП ОАВ может быть получено с использованием метода конечных элементов (МКЭ) [21,22], который позволяет описать как процесс возбуждения основной ОАВ, так и учесть возбуждение вблизи краёв МЭПП других типов ОАВ, а также и поверхностной акустической волны (ПАВ) по торцу звукопровода.

Однако, во-первых, как будет показано ниже, при используемой конфигурации электродов МЭПП, образующих элементарный преобразователь пересечением полосковых электродов, электрические поля рассеяния значительно уменьшены, что снижает уровень возбуждения поперечных ОАВ и ПАВ, и, во-вторых, МКЭ требует значительного времени расчета ЗЭ структуры

преобразователя, что затрудняет оптимизацию геометрии системы, применительно к особенностям каждой конкретной задачи. Поэтому для построения модели для расчета и оптимизации МЭПП воспользуемся одномерной моделью для каждого элемента преобразователя [23 - 27].

Рассмотрим распространение упругой ОАВ в пластине толщиной с1, сечением Я, заключенной между плоскостями Х}=0 и хз=сI, как показано на рисунке 1.2. Будем считать элементарный преобразователь МЭПП состоящим из трех пластин (рисунок 1.1).

- колебательные скорости на поверхностях пластины, - силы, действующие на поверхностях пластины. Рисунок 1.2 - Обозначения характеристик акустических колебаний

Уравнение движения продольных колебаний по оси х3 в рассматриваемой конфигурации в непьезоэлектрических пластинах имеет вид:

Б

у,

с!

(1.12)

Для пластины, обладающей пьезоэффектом,

Граничные условия для решения уравнений движения, исходя из обозначений, указанных на рисунке 1.2, выражаются через колебательные скорости частиц на поверхности пластин 11\ и и г'.

£ |х=о= +СА £ \х=а= -и2 (1.14)

Анализ выражений (1.12) и (1.13) приведен в [10, 27, 28], где показано, что силы Г] и на границах слоя упругой среды в одномерной модели связаны с колебательными скоростями 17/ и II2 следующим образом:

р,=

¡■г.

• (1)

1-2

/

к • с1

\

V

их

/

8т(& • с1)

«_.(£/,-172)+,-.г,

к • (Л

•и,

(1.15)

(1.16)

где

2а = 8.кь± = р.0зв.8

СО

(1.17)

При решении задачи о возбуждении ОАВ пьезоэлектрическим преобразователем система уравнений (1.15) и (1.16) с учетом пьезоэффекта имеет вид:

^2 =

ът(к • ¿/) 11

\ ^ J

• с1)

к-аЛ

\ ^ J

■и2+8-}г-В

(1.18)

(1.19)

где к -

-зз

Ток смещения I, проходящий через емкость между электродами сечением 5

/ = /&&£>, (1.20)

где D = ££qE .

Электрическое напряжение между электродами:

V = ¡Edx = T^--h-C0{Ul-U2)

icoC,

(1.21)

о

где ^о — , - емкость преобразователя.

Решение задачи о возбуждении ОАВ в одномерном фононном кристалле, которым является система слоев преобразователя и его акустической нагрузки, сводится к определению частотной зависимости электрического импеданса преобразователя. Величину комплексного электрического импеданса, исходя из системы уравнений (1.18- 1.21), можно определить двумя способами.

Первый основан на непосредственном вычислении из системы (1.18- 1.21) электрического импеданса [10] в виде

поскольку уравнения этой системы связывают значения сил давления и скоростей на границах пьезослоя, а также ток и напряжение на его электродах. В этом случае импеданс 2Э можно представить в виде:

где К- коэффициент электромеханической связи;

Za¡ и Za2- акустические импедансы среды на границах пьезослоя (акустическая нагрузка пьзослоя).

Используя такой подход, необходимо предварительно определить Za¡ и Za2. Для этого необходимо рассмотреть распространение прямой и обратной волны в акустической нагрузке пьезопреобразователя, которая почти всегда представляет собой одномерный фононный кристалл, состоящий из системы плоскопараллельных слоев. Из уравнений (1.15 -1.17) легко найти акустический

(1.22)

in inK2 2(cos(fcd)—l)+¿(Zal+Za2) sin(kd)

+

(1.23)

C0cokd C0cú(kd)2 (ZalZa2-l) sin(kd)-i(Zal+Za2) cos(kd)

импеданс на границе слоя с акустическим импедансом если на

противоположной границе этот слой нагружен импедансом 2ан:

со5(/с<2)+шп(Ы)

cos(kd)+i=^-sin(kci) 2 ас

(1.24)

Используя выражение (1.24), нетрудно получить ZaJ и Za2 для любого количества слоев акустической нагрузки пьезопреобразователя.

Вторым способом определить Z3 является метод эквивалентных схем Мэзона. Сопоставляя с соотношениями (1.18 - 1.21) законы Кирхгофа, где силы соответствуют напряжению, а колебательные скорости току, слой пьезоэлектрика можно представить в виде эквивалентной схемы изображенной на рисунок 1.3 и предложенной Мэзоном [28].

jZ tan (k а/2) jZ tan (k d/2)

границы пьезослоя

2 = Рп^п - акустический импеданс пьезоэлектрика; Я—ШсоСо', к - волновое число; с1 - толщина слоя пьезоэлектрика; V] д - колебательные скорости на границах пьезослоя; - на границах пьезослоя. Рисунок 1.3 - Эквивалентная схема Мэзона для пьезослоя.

Слой, не обладающий пьезоэффектом, можно представить в виде аналогичной схемы, изображенной на рисунке 1.4, и отличающейся отсутствием акустоэлектрического трансформатора.

1 )Ъ 1ап (к а/2) \Ъ 1ап (к ¿12)

VI

VI- У2

\2

"¡2

;т(ка:

¥2

границы слоя

Рисунок 1.4- Эквивалентная схема слоя упругой среды

без пьезоэффекта.

Используя участки цепи, изображенные на рисунках 1.3 и 1.4, можно получить эквивалентную электрическую схему структуры, содержащей произвольное количество слоев. Применяя к ней теорию цепей, легко получить искомый импеданс пьезопреобразователя 2Э[27], который используется для дальнейшего расчета потерь энергии на преобразование во всей структуре преобразователя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Свечников, Илья Геннадиевич, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Microwave BAWS. BAW Delay Lines // Teledyne Microwave Solutions [Электронный

ресурс] :cafiT.URL:http://www.teledynemicrowave.com/index.php/resourcesdownloa ds/brochures/teledyne-microwave?view=category.html (дата обращения: 12.06.2011). - Загл. с экрана.

2. Продукты и решения // Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ММС". [Электронный ресурс]: сайт. URL: http://www.radar-mms.com/catalog/micro (дата обращения: 12.06.2012). -Загл. с экрана.

3. Suchkov, S. G. Optimization of Mosaic Transducer of Longitudinal Acoustic Wave Considering the Anisotropic Diffraction // IEEE International Ultrasonics Symposium. - Munich, Germany; 8-11 October, 2002. - P. 110-116.

4. Камишкерцев, В.П. Сверхширокополосные акустические линии задержки СВЧ-сигнала для систем борьбы с терроризмом / В.П. Камишкерцев, А.А. Сергеев, В.К. Семёнов, С.Г. Сучков, Д.А. Усанов // Электроника и вакуумная техника: приборы и устройства. Технология. Материалы: материалы науч.-техн. конф. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2007.

5. Li, Н. Analysis of multilayered thin-film piezoelectric transducer arrays : Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control / Hui Li [et al.] // IEEE Journals & Magazines [Vol. 56] ; Iss. 11. - P. 2571-2577.

6. Weinert, R.W. A thin film mosaic transducer for bulk waves / R.W. Weinert, J. de Klerk // IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics [Vol. SU-19] ; no.3. - July, 1972. - P. 354-357.

7. Дмитриев, В.Ф. Устройства интегральной электроники. Акустоэлектроника. Основы теории, расчета и проектирования / В.Ф. Дмитриев. - ГУАП, 2006.

8. Морган, Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах / Д. Морган. - Москва: Радио и связь, 1990.

9. Речицкий, В.И. Акустоэлектронные радиокомпоненты: элементы и устройства на поверхностных акустических волнах / В.И. Речицкий. - Москва: Советское радио, 1980. - 264 с. ил.

Ю.Морозов, А.И. Пьезоэлектрические преобразователи для радиоэлектронных устройств / А.И. Морозов, В.В. Проклов, Б.А. Станковский. - Москва: Радио и связь, 1981-1982. - 184 е., [21] ил.

11. Морозов, А.И. Пьезополупроводниковые преобразователи и их применение / А.И. Морозов, В.В. Проклов, Б.А. Станковский. - Москва: Радио и связь, 1973. - 152 с.

12. А. с. 959601 СССР, МКИ Н 03 Н 9/30. Линия задержки на объёмных акустических волнах / С.Н. Иванов, И.М. Котелянский, E.H. Хазанов, Л.И. Хильченко. Ин-т радиотехники и электроники АН СССР; заявл. 24.02.81; опубл. вБИ№ 2, 1993.

13.Труэлл, Р. Ультразвуковые методы в физике твердого тела / Р. Труэлл, Ч. Эльбаум, Б. Чик // Пер. с англ. ; Под. ред. И.Г. Михайлова, В.В. Леманова. -Москва: Мир, 1972. - 308 с.

14. Бурков, С.И. Область применения линейного приближения в теории влияния внешних статических воздействий на распространение упругих волн в пьезоэлектрических кристаллах / С.И. Бурков, Б.П. Сорокин // Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика: сб. тр. науч. конф. / Сессия научного совета РАН по акустике и XXV сессия РАО [том 1], 17-20 сентября, Таганрог. -Москва: ГЕОС, 2012. - 370 с. - С. 302 - 306. - ISBN 978-5-89118-582-1.

15. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. В 10-ти т. Т. VII. Теория упругости : учеб. пособие. - 4-е изд., испр. и доп. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - Москва: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. - 248 с.

16. Федоров, Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах / Ф.И. Федоров. - Москва: Наука, 1965.-384 с.

17. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. В 10-ти т. T. VIII. Электродинамика сплошных сред : учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - Москва: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1982. - 510 с.

18.Такер, Дж. Гиперзвук в физике твердого тела / Дж. Такер, В.М. Рэмптон // Пер. с англ. - Москва: Мир, 1975. - 456 с.

19. Браже, Р.А. Общий метод поиска чистых мод упругих волн в кристаллах / Р.А. Браже, А.И. Кочаев // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион №3 (15).-2010.-С. 115-125.

20.3юбрик, А.И. Акустоэлектроника : учеб. пособие / А.И. Зюбрик, Я.В. Бурак, И.В. Савицкий. — Львов: ЛГУ, 1980. - 100 с.

21.Kagawa, R. Finite Element Simulation of a Composite Piezoelectric Ultrasonic Transducer / R. Kagawa, D. Yukio, T. Yamabuchi // IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics, [Vol.26], no.2. - March, 1979. - P. 81-87.

22. Wojcik, G.L. Electromechanical modeling using explicit time-domain finite elements / G.L. Wojcik, D.K. Vaughan, N. Abboud, J. Mould // IEEE Ultrasonics Symposium Proceedings, 1993. - P. 1107-1112.

23. Агранат, Б.А. Основы физики и техники ультразвука : учеб. пособие для вузов / Б.А. Агранат, М.Н. Дубровин, Н.Н. Хавский и др. - Москва: Высш. шк., 1987. - 352 е.: ил.

24. Агранат, Б.А. Ультразвуковая технология : учеб. пособие для вузов / Б.А. Агранат, В.И. Башкиров, Ю.И. Китайгородский, Н.Н. Хавский. - Москва: Металлургия, 1974. - 504 с.

25. Казанцев, В.Ф. Расчет ультразвуковых преобразователей для технологических установок : учеб. пособие / В.Ф. Казанцев. - Москва: Машиностроение, 1980. -44 е.: ил.

26. Ультразвуковые преобразователи: под ред. Е. Кикучи // Пер. с англ.; Под ред. И.П. Голяминой. - Москва: Мир, 1972. - 424 с.

27.Дьелесан, Э. Упругие волны в твердых телах: Применение для обработки сигналов / Е. Дьелесан, М. Руайе // Пер. с фр. ; Под ред. В.В. Леманова. -Москва: 1982.-424 с.

28. Физическая акустика. Т. 1. Ч. А / под. ред. У. Мэзона // Пер. с англ. - Москва: Мир, 1966.-542 с.: ил.

29.Yantchev, V. The Thin Film Electroacoustic Technology: Synthesis, Devicesand New Concepts / V. Yantchev, I. Katardjiev ; Department of Solid State Electronics, Uppsala University. - Sweden, 2011. - Bibl.: pp. 32-35.

30. Sherrit, S. Comparison of the Mason and KLM Equivalent Circuits for Piezoelectric Resonators in the Thickness Mode / S. Sherrit, S.P. Leary, B.P. Dolgin, Y. BarCohen // IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), 1999.

31. Shim, D.S. A general nonlinear Mason model of arbitrary nonlinearities in a piezoelectric film / D.S. Shim, D.A. Feld // IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), 2010. - P. 295 - 300.

32. Пат. 2286006 Российская Федерация, H03 Н 9/30. Линия задержки СВЧ-сигнала / В.П. Камишкерцев и др.; заявитель и патентообладатель ФГУП «НПП «Контакт». - заявл. 09.03.2005; опубл. 20.10.2006.

33 Пат. 2234186 Российская Федерация, МПК Н03Н9/02, Н03Н9/17, Н03Н9/46. Высокочастотный пьезоэлемент / А.Н. Мацак, В.Б. Грузиненко. - заявл. 24.04.2003.

34. Пат. 2168265 Российская Федерация, НОЗ Н 9/00. Сверхвысокочастотная линия задержки на объёмных акустических волнах / В.В. Раздобудько и др.; заявитель и патентообладатель Таганрогский ГРУ. - заявл. 25.04.2000.

35. Пат. 2169429 Российская Федерация, МКИ НОЗ Н 9/00. Ультразвуковая линия задержки на ОАВ / В.В. Раздобудько и др.; заявитель и патентообладатель Таганрогский ГРУ. - заявл. 18.04.2000.

36. Пат. 2162273 Российская Федерация, НОЗ МКИ Н 9/36. Реверберационная ультразвуковая линия задержки / И.Г. Офенгейм; заявитель и патентообладатель ГП «Ульяновский механический завод». - заявл. 10.01.1999.

37. Пат. 5086 283 США, МКИ НОЗ Н 9/30. Решётка дипольных преобразователей для линии задержки на ОАВ / Sheng-Hann Lee; заявитель и патентообладатель Teledyne Ind., Inc. - заявл. 04.02.1992.

38.DefranouId, P. Bulk acoustic microwave delay lines: design, fabrication and performance / P. Defranould // Physical Science, Measurement and Instrumentation, Management and Education - Reviews, IEE Proceedings [Vol. 131] ; Iss.: 4. - P. 216-224.

39.Брицын, К.И. Исследование тонкопленочных CdS-пьезопреобразователей / К.И. Брицын, В.И. Демидов, В.И. Мартынов, Б.Ф. Молчанов и др. // Радиотехника и электроника, № 9. - 1970. - С. 1937-1944.

40. Глобин, Г.М. Тонкопленочные преобразователи из окиси цинка для возбуждения продольных и поперечных гиперзвуковых волн / Г.М. Глобин, H.JI. Кенигсберг, В.В. Тараканов. - Москва: Наука, 1974.

41. Пат. 2316613 Российская Федерация, МКИ С 23 С 14/35. Способ получения плёнок оксида цинка / А.Н. Захаров и др.; заявитель и патентообладатель Институт сильноточной электроники СО РАН. - заявл. 19.04.2006.

42. Dubois, M. Properties of aluminum nitride thin films for piezoelectric transducers and microwave filter applications / M. Dubois, P. Murait, // Applied Physics Letters. May, 1999 P. 3032 - 3034. ISSN: 0003-6951.

43.Naik, R.S. Electromechanical coupling constant extraction of thin-film piezoelectric materials using a bulk acoustic wave resonator / R.S. Naik, J.J. Lutsky, R. Reif, C.G. Sodini // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, [Vol. 45], no. 1, Jan., 1998. - P.257-263.

44. Наноструктурированные пленки ZnO для устройств микроэлектроники и оптики: А.Ф. Белянин [и др.]. - Технология и конструирование в электронной аппаратуре, № 6. - 2006. - С. 48-55.

45.3алесский, В.Б. Получение тонких пленок оксида цинка методом реактивного магнетронного распыления и исследование их электрических и оптических характеристик / В.Б. Залесский, Т.Р. Леонова, О.В. Гончарова, И.А. Викторов, В.Ф. Гременок, Е.П. Зарецкая // Физика и химия твердого тела [том 6], № 1, 2005. - С. 44-49. ISSN 1729-4428.

46. Refractive indices and absorption coefficients of MgxZn!_xO alloys: C.W. Teng [et al.]. - American Institute of Physics // Applied Physics Letters, 2000. [Vol. 76]. -Iss. 8.

47. Sol-gel synthesis and nonlinear optical transmission in Zn(1_X)Mg(X)O(X<0.2) thin films: C.S. Suchand Sandeep, Reji Philip, R. Satheeshkumar, V. Kumar // Applied Physics Letters, 2006. [Vol. 89] ; Iss. 063102.

48. Тутов, E.A. Механизмы токопереноса в структуре Al/ZnO/Si / Е.А. Тутов, Ф.А. Тума, В.И. Кукуев. - Конденсированные среды и межфазные границы [том 8], № 4, 2006. - С. 334-340.

49. Нусретов, Р. А. Электрические и оптические свойства пленок ZnO легированных атомами азота.: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.10 / Рафаэль Айдинович Нусретов. - Ташкент: 2012. - 20 с.

50. Чибисов, А.Н. Влияние примесных атомов на атомную и электронную структуру нанопористых силикатов / А.Н. Чибисов, М.А. Чибисова. - Вестник ТОГУ, № 3 (26), 2012.- С. 41-48.

51. Оптические и структурные характеристики пленок оксида цинка, легированных галлием: О.А. Новодворский [и др.]. - Физика и техника полупроводников, 2009. - [том 43]; Вып. 4. С. 439 - 444.

52. Семикина, Т.В. Оксидная электроника как одно из направлений прозрачной электроники / Т.В. Семикина, В.Н. Комащенко, JI.H. Шмырева / Электроника и связь 3'// Тематический выпуск «Электроника и нанотехнологии», 2010. -С. 20-28.

53. Верменичев, Б.М. Температурная зависимость проводимости плёнок Zn(Cu)0 / Б.М. Верменичев, O.JI. Лисицкий, С.Е. Кумеков. - 2006.

54. Optical transitions and multiphonon Raman scattering of Cu doped ZnO and MgZnO ceramics: Jesse Huso [et al.]. - American Institute of Physics // Applied Physics Letters, 2009. [Vol. 94] ; Iss. 061919.

55. Сучков, С.Г. Анизотропия упругих свойств тонких металлических пленок и её влияние на характеристики устройств на ПАВ / С.Г. Сучков, Д.А. Баринов. // Радиотехника и электроника [том 47], №4, 2002. - С. 510-514.

56. Analysis of multilayered thin-film piezoelectric transducer arrays: Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control / Hui Li [et al.] // IEEE Journals & Magazines [Vol. 56] ; Iss. 11 ; P. 2571-2577.

57. Zyuryukin, Yu.A. Multielement piezoelectric traveling - wave transducers (MPTWT), their merits, region of the appliance and deficiencies / Yu.A. Zyuryukin // Ultrasonics World Congress Proceedings / Duisburg, Germany, 1995. - P.281-284.

58. Sveshnikov, B.V. Tunable Phase-Shifting Reflectors of Surface and Bulk Acoustic Waves / B.V. Sveshnikov // Ultrasonics World Congress Proceedings. - Berlin, 1995. - P.387-390.

59. Sveshnikov, B.V. Universal Modeling of the Bulk Acoustic Wave Devices / B.V. Sveshnikov // Proceedings of the EFFT-IFCS, 2009. - P.466-469.

60. Зюрюкин, Ю.А. Сравнительная характеристика экспериментальных модификаций СВЧ-акустических линий задержки радиосигналов дециметрового диапазона с многоэлементными пьезопреобразователями бегущей волны / Ю.А. Зюрюкин, JI.A. Шехтман, А.И. Шумилин // Электроника и вакуумная техника: приборы и устройства. Технология. Материалы: материалы науч.-техн. конф. [Вып. 3], 24-25 сентября, Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2009. - 188 е.: ил. - С. 98-104. - ISBN: 978-5-292-03910-5.

61. Григорьев, М.А. Анализ эффективности многоэлементных электроакустических преобразователей, обеспечивающих автоподстройку звукового пучка в брэгговских акустооптических устройствах. Ч. I / М.А. Григорьев, В.В. Петров, А.В. Толстиков // Известия высших учебных заведений. Радиофизика [том 28], № 7. - 1985. - С. 908-921.

Григорьев, М.А. Анализ эффективности многоэлементных электроакустических преобразователей, обеспечивающих автоподстройку звукового пучка в брэгговских акустооптических устройствах. Ч. II / М.А. Григорьев, В.В. Петров, А.В. Толстиков // Известия высших учебных заведений. Радиофизика [том 28], № 8. - 1985. - С. 1053-1064.

62. Larson, J.D. Effect of top electrode thickness on the performance of microwave acoustic transducers / J.D. Larson, T.M. Reeder, D.K. Winslow // IEEE Transactions

on microwave theory and techniques [Vol. MTT-18] ; no. 9.- Sept., 1970. - P. 602608.

63.Trotel, J. Calculation of the bandshape factor of a piezoelectric thin-film transducer / J. Trotel, E. Dieulesaint, B. Autin // IEEE Journals & Magazines [Vol. 4] ; Iss. 8. -P. 156-157.

64. Балабанов, B.H. Широкополосное согласование тонкопленочных гиперзвуковых преобразователей в сантиметровом диапазоне / В.Н. Балабанов, В.А. Нежевенко, А.Н. Чернец // Радиотехника и электроника, № 10. - 1975. - С. 2160-2164.

65. ГОСТ 28170-89 Изделия акустоэлектронные. Термины и определения. Введ. 01.01.91. - Москва: Стандартинформ, 2007.

66. Бреховских, JI.M. Акустика слоистых сред / Л.М. Бреховских, O.A. Годин. -Москва: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1989. - 416 е.: ил.

67. А. с. 1217225 СССР. Акустическая линия задержки / Ю.В. Гуляев, А.Г. Веселов, В.И. Елманов и др.; заявл. 23.09.83; опубл. в БИ № 2, 1993.

68. Пат. 1172431 Российская Федерация, МКИ.НОЗ Н 9/30. Ультразвуковая линия задержки / А.Ю. Дряхлов, Е.В. Животовский, Н.И. Морозов, Е.В. Клочков. - заявл. 13.07.1983.

69.Блистаев, A.A. Акустические кристаллы: Справочник / A.A. Блистаев, B.C. Бондаренко, В.В. Чкалова и др. / под ред. М.П. Шаскольской. - Москва: Наука, 1973.

70. Гуляев, Ю.В. Резонаторы и фильтры сверхвысоких частот на объемных акустических волнах - современное состояние и тенденции / Ю.В. Гуляев, Г.Д. Мансфельд // Успехи современной радиоэлектроники, № 5. - 2004. - С. 13-28.

71. Ваганов, Р.Б. Основы теории дифракции : Современные физико-технические проблемы / Р.Б. Ваганов, Б.З. Каценеленбаум. - Москва: Наука, 1982. - 272 с.

72. Войтович, Н. Н. Обобщенный метод собственных колебаний в теории дифракции / Н. Н. Войтович, Б.З. Каценеленбаум, А. Н. Сивов. - Москва: Наука, 1971.-416 с.

73. Остри к, А.В. Расчет дифракции акустического импульса малой длительности на отверстии сложной формы в заполнителе, окруженном упругой оболочкой / А. В. Острик, И. Б. Петров, В. П. Петровский // Матем. Моделирование [том 2]; Вып. 8.- 1990.-С. 51-59.

74. Волошин, А.С. Влияние акустической анизотропии на передаточные функции акустооптического взаимодействия / А.С. Волошин, В.И. Балакший // Труды школы-семинара «Волны-2011». Секция 7. - С. 3-7.

75.Волошинов, В.Б. Закономерности распространения плоских волн в оптических и акустических анизотропных средах / В.Б. Волошинов, Н.В. Поликарпова // Труды школы-семинара «Волны-2011». Секция 7. - С. 8-12.

76. Дудзинский, Ю.М. Ближнее поле осесимметричного гидродинамического излучателя / Ю. М. Дудзинский // Акуст. вюн. [том 7]; № 4. - 2004. - С. 48-51.

77. Kawashima, К. Theory and numerical calculation of the acoustic field produced in metal by an electromagnetic ultrasonic transducer / K. Kawashima // Journal of the Acoustical Society of America, 1976. [Vol. 60] ; Iss. 5 ; P. 1089-1099. -ISBN:[43]35.60; [43]85.48.

78. Tobocman, W. Calculation of acoustic wave scattering by means of the Helmholtz integral equation / W. Tobocman // Journal of the Acoustical Society of America, 1984.- [Vol. 76] ; Iss 2 - P.599-607.

79. Fenlon, F.H. Calculation of the acoustic radiation field at the surface of a finite cylinder by the method of weighted residuals / F.H. Fenlon //Proceedings of the IEEE, 1969. [Vol.57] ; Iss. 3 ; P. 291-306. - ISSN: 0018-9219.

80. Bouchet, L. Calculation of acoustic radiation using equivalent-sphere methods / L. Bouchet, T. Loyau, N. Hamzaoui, C. Boisson // Journal of the Acoustical Society of America, 2000. [Vol. 107] ; Iss. 5 ; P. 2387-2397.

81. Пат. 3893048 США, МКИ H03h 9/26. Matched MIC delay line transducer using a series array / Stuart I. (Silver Spring, MD) The United States of America as represented by the Secretary of the Army (Washington, DC) ; United States Patent Lieberman. - заявл. 01.07.1975.

82. Меркулова, В.М. Влияние неточной ориентации кристаллографической оси монокристаллического звукопровода на работу пьезопреобразователя / В.М. Меркулова, В.А. Третьяков, И.П. Фирсов // Акустический Журнал [том 22]; Вып. 1.-1976.-С. 74-80.

83. Петров, В.В. О влиянии непараллельности поверхности пьезослоя на полосу частот электроакустического преобразователя / В.В. Петров, С.А. Лапин // Журнал технической физики [том 69], Вып. 3. - 1999. - С. 72-73.

AI. Сучков, С.Г. Особенности проектирования сверхширокополосных акустических линий задержки / С.Г. Сучков, В.П. Камишкерцев, A.A. Сергеев, В.К. Семенов, И. Г. Свечников, Е.И. Куликова, М.А. Чуриков // Тезисы докладов юбилейной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 70-летию ФГУП «НПП «Исток», 17-18 апреля, Фрязино, 2013. - С. 25-26. А2.Свечников, И. Г. Акустоэлектронная линия задержки с улучшенными параметрами / И. Г. Свечников, А. О. Степанов, М. О. Степанова // Электроника и вакуумная техника: приборы и устройства. Технология. Материалы : материалы науч.-техн. конф. - Саратов: Изд-во Сарат. Ун-та, 2009. Вып. 3.

A3.Сучков, С.Г. Модуль СВЧ М34938. Акустическая линия задержки с улучшенными параметрами / С.Г. Сучков, В.В. Муллин, В.К. Семенов, A.A. Сергеев, И. Г. Свечников // 6-ой саратовский салон изобретений, инноваций и инвестиций : Науч. Изд. / Саратов, 2011. Ч. 1. С. 117-118. A4.Сучков, С.Г. Сверхширокополосные акустические линии задержки / С.Г. Сучков, В.П. Камишкерцев, И. Г. Свечников // Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика : сб. тр. науч. конф. / Сессия научного совета РАН по акустике и XXV сессия РАО [том 1], 17-20 сентября, Таганрог. -Москва: ГЕОС, 2012. - 370 с. - С. 281 - 284. - ISBN 978-5-89118-582-1.

А5.Никитов, С.А. Дифракционные потери сигнала в СВЧ акустических линиях задержки с многоэлементными пьезопреобразователями / С. А. Никитов, С.Г. Сучков, В.П. Камишкерцев, И. Г. Свечников // Радиотехника и электроника [Том 57] ; №8. - 2012. С. 925-929.

Aô.Nikitov, S. A. Diffraction Loss of the Signal in Microwave Acoustic Delay Lines / S. A. Nikitov, S.G. Suchkov, V. P. Kamishkertsev, I.G. Svechnikov // Journal of Communications Technology and Electronics [Vol. 57] ; no. 8, 2012. - P. 848-852. ISSN 1064-2269.

A7. Svechnikov, I.G. Anisotropic diffraction in acoustic delay lines with mosaic transducers / S.G. Suchkov, V. P. Kamishkertsev, I.G. Svechnikov // Days on Diffraction (DD) : Conf. Public.- SPb, 2012. - P. 225 - 228. ISBN 978-1-46734418-0.

A8. Сучков, С.Г. Подавление сигналов трехкратного и пятикратного прохождения в акустических линиях задержки / С.Г. Сучков, В.П. Камишкерцев, И. Г. Свечников // Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика : сб. тр. науч. конф. / Сессия научного совета РАН по акустике и XXV сессия РАО [том 1], 17-20 сентября, Таганрог. - Москва: ГЕОС, 2012. - 370 с. - С. 278 -281. - ISBN 978-5-89118-582-1. А9. Сучков, С.Г. Устройство контроля плоскостности и параллельности граней кристаллических звукопроводов СВЧ-акустических линий задержки / С.Г. Сучков, В.П. Камишкерцев, А.А. Сергеев, В.К. Семенов, Д.С. Сучков, И. Г. Свечников // 5-ый саратовский салон изобретений, инноваций и инвестиций : Науч. Изд. / Саратов: Изд-во. СГТУ, 2010. Ч. 2. С. 20-21. ISBN 978-5-74332238-1.