壓電聲子晶體結(jié)構(gòu)中的Rayleigh波的傳播.pdf

1、聲子晶體作為一種人工周期復合材料，近年來受到越來越多的關(guān)注，這與它所具有的獨特的性能是分不開的。其所具有的最重要的一個特性，便是處于帶隙頻率范圍內(nèi)的彈性波，在聲子晶體中傳播時會受到阻礙，而處于其它頻率范圍內(nèi)的彈性波或聲波可以幾乎無損耗的傳播?；谶@種特性，在減振降噪以及信號濾波等領(lǐng)域，聲子晶體有巨大的應(yīng)用前景。
　　壓電材料構(gòu)成了聲表面波器件的基礎(chǔ)，借助于叉指換能器（IDT）可以有效的在壓電材料表面產(chǎn)生或接收聲表面波。將壓電材料應(yīng)

2、用于人工周期結(jié)構(gòu)可以進一步拓展聲子晶體的應(yīng)用范圍。隨著通信電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是最新的半導體制造生產(chǎn)工藝的提升，高頻段聲表面波濾波器被越來越廣泛的應(yīng)用于從移動通信、無線廣播電視、雷達探測到衛(wèi)星通信和無人機控制等領(lǐng)域，因此各國科研人員正加大對聲表面波器件和設(shè)備的研究力度。本文正是通過將壓電材料應(yīng)用于聲子晶體，研究聲表面波的傳播及禁帶特性，并分析各種因素對頻散關(guān)系的影響。我們的計算結(jié)果對于聲表面波器件的研究與設(shè)計有一定的參考作用。論文的主要

3、工作有：
　?。?）對于基體為半無限彈性聲子晶體、具有彈性覆蓋層的復合結(jié)構(gòu)，利用平面波展開法推導了Rayleigh波的控制方程，給出了聲子晶體層填充率為0.5時的頻散關(guān)系，并與有限元軟件 Comsol的計算結(jié)果進行了對比。獲得了Rayleigh波的禁帶寬度和禁帶的開始頻率與終止頻率與覆蓋層厚度之間的關(guān)系。
　?。?）對基體為半無限壓電聲子晶體、具有彈性覆蓋層的復合結(jié)構(gòu)進行了研究，同樣采用平面波展開法推導了Rayleigh波在