Койгеров А. С.

Статьи автора

Применение метода конечных элементов для расчета параметров поверхностных акустических волн и устройств на их основе

Номер выпуска 2 от 04.08.2025

Описывается ряд моделей на основе метода конечных элементов (МКЭ) для анализа параметров поверхностных акустических волн (ПАВ) и устройств на их основе. В обобщенной форме излагается компьютерный метод формирования моделей в программе COMSOL Multiphysics. Описывается и графически иллюстрируется работа в трех основных решателях в среде COMSOL: стационарный режим, область собственных частот, частотная область. Проведен анализ свойств волн Рэлея и вытекающих ПАВ. Представлена визуализация ряда характеристик. Рассмотрен анализ таких параметров как фазовая скорость волны, коэффициент электромеханической связи, статическая емкость преобразователя. В примерах рассмотрены эквидистантный преобразователь, преобразователь с расщепленными электродами и однонаправленный преобразователь типа DART. Предложены способы анализа гармоник на ПАВ и волноводного эффекта. Показано, что модель справедлива как для монокристаллических подложек, так и для слоистых структур. Рассмотрен анализ температурного коэффициента частоты для таких структур, как TCSAW и I.H.P.SAW. Представлена модель для расчета амплитудно-частотных характеристик устройств. Показано, что данные, полученные в результате численного анализа, соответствуют экспериментальным данным и известным литературным источникам.

58 0