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声表面波-自旋波耦合及磁声非互易性器件

物理学报 2024年第15期73卷 30-48页

作者：黄铭贤胡文彬白飞明电子科技大学电子科学与工程学院成都610054 电子科技大学电子薄膜与集成器件全国重点实验室成都611731

声表面波是激发和控制自旋波的一种新兴手段,不仅激励效率高,而且传输长度可以达到毫米量级,通过引入磁声耦合还可以打破时空反演对称性,实现声表面波的非互易传播.本文对不同类型的磁声耦合的物理机制进行了梳理,对比了磁弹性耦合、自... 详细信息

声表面波是激发和控制自旋波的一种新兴手段,不仅激励效率高,而且传输长度可以达到毫米量级,通过引入磁声耦合还可以打破时空反演对称性,实现声表面波的非互易传播.本文对不同类型的磁声耦合的物理机制进行了梳理,对比了磁弹性耦合、自旋-涡度耦合(包括非磁性层注入交变自旋流和磁性材料自身的Barnett效应),以及磁-旋转耦合在不同模式的声表面波激发下的等效驱动磁场,讨论了这些等效驱动场的角度依赖性,以及相应功率吸收的频率依赖性.这为在实际应用中区分和利用各种磁声耦合机制提供了理论支持.此外,本文还介绍了利用磁声耦合实现声表面波非互易性传输的两种主流手段,包括利用手性失配效应和引入具有非互易性自旋波色散关系的磁结构,对比并讨论了它们各自的物理机制和优劣势,希望为设计和发展基于磁声耦合的固态声学隔离器、环形器提供参考.

关键词：磁声耦合自旋波声表面波声子-磁振子耦合非互易性器件

声表面波对GaAs(110)量子阱发光特性的调制

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物理学报 2006年第8期55卷 4327-4331页

作者：杨光 P.V.Santos 华中科技大学光电子科学与工程学院

结合声表面波和光致发光谱在低温(15K)下对非故意掺杂的GaAs(110)量子阱结构的发光特性进行了研究.实验结果表明,由于声表面波的作用GaAs(110)量子阱的发光强度减弱,并且其对应的重空穴能级出现了分裂的现象,当施加的声波强度Prf达到20... 详细信息

结合声表面波和光致发光谱在低温(15K)下对非故意掺杂的GaAs(110)量子阱结构的发光特性进行了研究.实验结果表明,由于声表面波的作用GaAs(110)量子阱的发光强度减弱,并且其对应的重空穴能级出现了分裂的现象,当施加的声波强度Prf达到20dBm时,能级分裂ΔE达到了10meV.进一步讨论了声表面波对GaAs(110)量子阱圆偏振光自旋注入的影响.

关键词：发光 GaAs量子阱声表面波自旋极化

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声表面波谐振器回波信号的频率估计

电子与信息学报 2019年第9期41卷 2087-2094页

作者：刘伯权郭佳佳罗治民湘潭大学物理与光电工程学院

声表面波(SAW)谐振器测量技术能在高温、高压、强电磁辐射和强电磁干扰等恶劣环境下,实现无线无源的参数检测。针对声表面波谐振器回波信号的非平稳特点,该文提出一种回波信号的频率测量方法“数字频率有效位数跟进法”(DFSPT)。仿真结... 详细信息

声表面波(SAW)谐振器测量技术能在高温、高压、强电磁辐射和强电磁干扰等恶劣环境下,实现无线无源的参数检测。针对声表面波谐振器回波信号的非平稳特点,该文提出一种回波信号的频率测量方法“数字频率有效位数跟进法”(DFSPT)。仿真结果表明,该方法与现有的基于傅里叶变换法(FFT)和奇异值分解法(SVD)的方法相比,其能根据信噪比的不同,自行确定数字频率有效数字的位数,提高了频率估计的精度和稳定性。无线SAW温度传感器实验表明,该方法的频率估计标准差小,鲁棒性高。

关键词：声表面波回波信号数字频率有效数字频率估计

声表面波式小波变换阵列器件频带连续性的研究

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西安交通大学学报 2004年第12期38卷 1272-1275页

作者：文常保朱长纯卢文科刘君华西安交通大学电子与信息工程学院西安710049

针对声表面波式小波变换阵列器件频带不连续或重叠的问题 ,在尺度二进离散基础上 ,对基波中心频率和基波频宽半径在不同关系下对频带覆盖因子的影响进行了研究 ,提出基波中心频率等于 3倍基波频宽半径 ,声表面波式小波变换阵列器件实现... 详细信息

针对声表面波式小波变换阵列器件频带不连续或重叠的问题 ,在尺度二进离散基础上 ,对基波中心频率和基波频宽半径在不同关系下对频带覆盖因子的影响进行了研究 ,提出基波中心频率等于 3倍基波频宽半径 ,声表面波式小波变换阵列器件实现频带连续且频带覆盖因子等于 10 0 %的设计方案 .根据这种方案设计的声表面波式小波变换阵列器件 ,不仅在 - 3dB处实现了频带的完全连续 ,解决了选择基波中心频率大于或小于 3倍基波频宽半径时频带不连续而造成分析信号漏检和必须使用大量器件来实现不必要重叠频带的问题 ,而且使阵列器件的变换尺度、中心频率。

关键词：小波变换声表面波小波变换阵列器件频带

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声表面波调频振荡器

压电与声光 1993年第6期15卷 8-16页

作者：李国选四川压电与声光技术研究所重庆630060

论述了声表面波调频振荡器的原理及设计方法,探讨了有关电路.并制作了中心频率380.8MHz的声表面波调频振荡器.当调制信号频率由DC至800kHz变化.幅值为2.5V时.调频频偏大于550kHz;当调制信号频率小于或等于200kHz,幅值为1.0V时.调频非线... 详细信息

论述了声表面波调频振荡器的原理及设计方法,探讨了有关电路.并制作了中心频率380.8MHz的声表面波调频振荡器.当调制信号频率由DC至800kHz变化.幅值为2.5V时.调频频偏大于550kHz;当调制信号频率小于或等于200kHz,幅值为1.0V时.调频非线性失真小于3.5%.振荡器经过温度补偿,温度稳定性优于±150ppm(-40℃～+50℃)

关键词：声表面波调频振荡器延迟线

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声表面波在厚金属栅阵中的耦合模参数

声学学报 2010年第4期35卷 441-445页

作者：徐方迁金步平浙江传媒学院电子信息系杭州310018

提出了一种研究声表面波在压电晶体厚金属栅阵中传播特性的理论方法。将有限元和声表面波在周期栅阵中的变分原理分析方法相结合,在陈东培和***理论基础上、用有限元分析金属短路栅对声表面波传输特性的影响,将力学负载贡献的耦合模参... 详细信息

提出了一种研究声表面波在压电晶体厚金属栅阵中传播特性的理论方法。将有限元和声表面波在周期栅阵中的变分原理分析方法相结合,在陈东培和***理论基础上、用有限元分析金属短路栅对声表面波传输特性的影响,将力学负载贡献的耦合模参数用有限元矩阵表示,使其适用于声表面波在厚金属或任意形状栅条中传输情况,给出了具体理论分析方法和相应的理论表达式。最后,具体研究了几种压电晶体上金、铝或银栅阵中声表面波的传输特性,通过数值计算给出了声表面波的耦合模参数。

关键词：声表面波金属栅耦合模有限元分析传输特性压电晶体传播特性变分原理

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声表面波谐振器的时域响应特性研究

压电与声光 2003年第2期25卷 87-90,97页

作者：李平文玉梅王军峰黄尚廉重庆大学光电工程学院重庆400044

由于电磁波的速度比声表面波的速度快得多,叉指换能器在进行电声转换的同时,也降低了信号能量流的速度,在一定时间内蓄积了电磁能量,所以当电磁激励结束后的一定时间内,声表面波器件仍然有瞬态输出,这是声表器件实现无源无线传感的物理... 详细信息

由于电磁波的速度比声表面波的速度快得多,叉指换能器在进行电声转换的同时,也降低了信号能量流的速度,在一定时间内蓄积了电磁能量,所以当电磁激励结束后的一定时间内,声表面波器件仍然有瞬态输出,这是声表器件实现无源无线传感的物理基础。该文通过推导声表面波谐振器各部分的冲激响应函数,得到谐振器的冲激响应,据此分析研究声表面波谐振器在各种激励下的响应波形和特征。分析表明声表面波谐振器的瞬态响应完全反映了器件的性能参数。

关键词：声表面波声表面波器件声表面波谐振器时域分析

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声表面波射频识别无源电子标签

固体电子学研究与进展 2007年第1期27卷 109-114页

作者：王玉林曹金荣前锋朱建华王保卫王祥邦陈培南京电子器件研究所南京210016

简述声表面波射频识别无源标签的原理与特点，介绍了434MHz和915MHz标签的试验结果；工作频率915MHz、434MHz，码容量〉1000，读写距离0．5～5m。讨论了声表面波标签研究过程中的一些技术关键。

关键词：射频识别声表面波无源电子标签

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声表面波与声板波激发特性对比研究

中国机械工程 2008年第11期19卷 1278-1283页

作者：陈智军李良儿施文康郭华伟南京航空航天大学南京210016 浙江海洋学院舟山316004 上海交通大学上海200240

通过沉积在压电基片表面的叉指换能器可在基片上激发出声波。以部分波理论为基础,引入表面有效介电常数方法来对比研究压电基片上激发的声表面波和声板波,并通过实验证明了理论分析方法的有效性。特定切向和传播方向的压电晶体只能激发... 详细信息

通过沉积在压电基片表面的叉指换能器可在基片上激发出声波。以部分波理论为基础,引入表面有效介电常数方法来对比研究压电基片上激发的声表面波和声板波,并通过实验证明了理论分析方法的有效性。特定切向和传播方向的压电晶体只能激发出一种声表面波模式,而其声板波则具有多种模式,且各高阶模式只有当基片厚度与声波波长之比大于某一特定值时才会出现。随着基片厚度增大,声板波各高阶模式的传播速度和机电耦合系数减小,两种低阶模式的传播速度则趋近于声表面波相应值。受基片背面的电学边界条件影响,其中一种低阶模式的机电耦合系数随着基片厚度增大而趋近于声表面波相应值,另一种低阶模式的机电耦合系数则接近于零。根据上述研究结果可以确定叉指电极激发声表面波或声板波的条件及两种声波之间的关系。

关键词：声表面波声板波传播速度机电耦合系数