استعراض موجز لبلور نيوبات الليثيوم وتطبيقاته - الجزء 5: تطبيق التأثير الكهرضغطية لبلور LN

استعراض موجز لبلور نيوبات الليثيوم وتطبيقاته - الجزء 5: تطبيق التأثير الكهرضغطية لبلور LN

الكريستال النيوبات الليثيوم هو مادة كهرضغطية ممتازة معالخصائص التالية:درجة حرارة كوري عالية ، معامل درجة حرارة منخفضة للتأثير الكهروإجهادي ، معامل اقتران كهروميكانيكي مرتفع ، خسارة عازلة منخفضة ، خصائص فيزيائية وكيميائية مستقرة ، أداء معالجة جيد ، وسهولة تحضير حجم كبير وكريستال عالي الجودة.بالمقارنة مع الكوارتز البلوري الكهروضغطي المستخدم بشكل شائع ،LNكريستاللديه أعلىسرعة الصوتبالنسبةتحضير مكونات عالية التردد ، بحيث يمكن استخدامهاليصنعمرنان ، محول طاقة ، خط تأخير ، مرشح ، إلخ.. التي لها تطبيق شائع جدًا في المناطق المدنية فيالاتصالات المتنقلة ، اتصالات الأقمار الصناعية ، معالجة الإشارات الرقمية ، التلفزيون ، الراديو ، الرادار ، الاستشعار عن بعد ،والمناطق العسكرية للكهرباءالإجراءات المضادة ، الصمامات ، التوجيه ،إلخ..

الأكثر إنتشاراتطبيق الكريستال LNهو مرشح الموجات الصوتية السطحية (SAWF).منذ السبعينيات ،منتصف التردد SAWF مصنوع من LNتم استخدام الكريستال على نطاق واسع في أجهزة التلفزيون الملونة ، والهواتف اللاسلكية ، وأجهزة التحكم عن بعد الإلكترونية ، وما إلى ذلك. في عام 2010 ، مع تطبيق رقائق موالف السيليكون المتكاملة ، تم سحب مرشحات الموجات السطحية IF في أجهزة التلفزيون بشكل أساسي من السوق.Sفي الثمانينيات من القرن الماضي ، تحولت الاتصالات المتنقلة من 2G إلى 5G ، ويجب أن تكون المحطة الطرفية المتنقلة متوافقة مع الإصدارات السابقة ،جلبت هذهزيادة الطلب علىSAWF. إذا كان البريدتحتاج نطاق التردد achsمرشحين ، كل هاتفإرادةتحتاج أكثر من مائةSAWF. Most منإن SAWF بحد ذاتها مصنوعة من LN orتانتال الليثيومiبلورات الشركة المصرية للاتصالات. الكريستال LN أكثر شيوعًا في أجهزة SAWF معتعويض درجة الحرارةتصميم (TCSAW).

لتطبيقات كهرضغطية ، تكوينLNالكريستال له تأثير كبير على سرعة الصوت ، ويجب التحكم بدقة في نطاق تذبذبها. Bلأن درجة حرارة كوري حساسة جدًا لتكوين الكريستال ، لذلكitغالبًا ما يستخدم لوصف اتساق التركيب البلوري.بالإضافة إلى ذلك ، سيؤثر المجال الفردي للبلور بشكل مباشرإنهخصائص كهرضغطية.Tلذلكالمفتاحتكنالمواصفات الأساسية لبلورات النيتروجين المستخدمة في صتشمل الأجهزة الكهرضغطيةeدرجة حرارة كوريمجالات أحادية ،وجزيئات التشتت الداخلي ،إلخ .. في الكريستال ، هؤلاءموجة ميكانيكيةs ذات الطول الموجي الأطول ليست حساسةعيوب شعريةو هو في المقياسأصغر بكثير من الطول الموجي. بلورات LN التي تلبي متطلباتكهرضغطيةالتطبيقتسمى "الصوتيةالصف LNكريستال".

اتجاه القطع للصف الصوتيLNالكريستال مرتبط بـإنهتطبيق معين.قطع المحور صLNالكريستال لديه معامل اقتران كهروميكانيكي مرتفع ، ولكنالاقلالتطبيق بسبب الإثارة المفرطة لموجة المستلم.إن بلورة القطع <1014> أقل إثارة لموجة الجسم وتستخدم على نطاق واسع(TCSAW هو أحد الأمثلة). في اتجاه<1014>, Y-محوريدور127.86 درجة أحول ال X-محور.هذه البلورات LN هييشار إليها عادة باسم 128 درجة ذLNكريستال.بالإضافة الى،LNكريستالs مع زاوية القطع64 ° ذ و 41 ° ذنكونأكثر ملاءمة لتحضير المنتجات عالية التردد.حاليا،حجمكهرضغطيةالكريستال LNوصلت إلى 6 بوصات.

بالإضافة إلى ذلك ، أبلغ لويس عن تأثير التأثير الكهروحراري لـLNالكريستال على إعداد أجهزة الموجات الصوتية السطحية في عام 1982 ، ووجد أن التأثير الكهروحراريLNالكريستال يؤدي إلى تدمير القطب الكهربائي والبلور ، والذي يمكن قمعه باستخدام طريقة قطب كهربائي قصير المقاومة للمعدن.في عام 1998 ، Standifer et al.اعتمدت طريقة معالجة الاختزال الكيميائي لزيادة امتصاص الضوءLNالكريستال بمقدار 1000 مرة ، وتحسين جودة التعرض للخطوط الأضيق والأدق أثناء الطباعة الحجرية الضوئية ، وزيادة البلورة 'sالموصلية بأكثر من1× 105 مرات.هذه الطريقةكبحsتلف القطب الكهربائي عبر الإصبعsالناتجة عن التأثير الكهروحراري في عملية المعالجة الحرارية لـالأجهزة الموجات الصوتية السطحية.الLNالرقاقة المحضرة بهذه الطريقة تسمى "أسود LN"أيتم استخدامه على نطاق واسع فيSAWF.

LN Crystal-WISOPTIC LN晶体

بلورات LN عالية الجودة تم إنتاجها في WISOPTIC (www.wisoptic.com)


الوقت ما بعد: 18 يناير - 2022