Les dispositifs à ondes acoustiques de surface (SAW), utilisant des électrodes interdigitées, jouent un rôle clé dans les systèmes de télécommunication actuels et sont largement utilisés comme filtres électroniques, résonateurs, lignes à retard, convoluteurs ou systèmes d'identification sans fil (ID tags). Au cours des trois dernières décennies, les demandes imposées par l'expansion de l'industrie des télécommunications et de nombreuses applications dans le domaine des capteurs ont entraîné l'introduction d'une nouvelle génération de dispositifs SAW. Par conséquent, la conception de dispositifs SAW haute performance nécessite des modèles précis et efficaces, des outils de simulation. Plusieurs méthodes ont été proposées pour la modélisation, l'analyse des dispositifs SAW. Il s'agit notamment du modèle d'impulsion, des modèles de circuit équivalents, du modèle de couplage de mode (COM), du modèle de matrice P, du spectre angulaire des modèles d'ondes [1] et de l'approche de matrice de diffusion présentée par Coldren et Rosenberg [2]. Bien que le modèle d'impulsion ne soit qu'un modèle de premier ordre, les autres modèles comprennent des effets de deuxième ordre, par exemple des effets de réflexion, de dispersion et de distribution de charge. Des méthodes purement numériques ont également été et sont en cours de développement par de nombreux auteurs [3][35], [41]. Dans ce chapitre, la méthode de calcul des paramètres SAW, y compris la modélisation et la simulation, est donnée. La section 2 donne le calcul des propriétés de la SCIE et les analyses des différentes structures du dispositif de SCIE. La section 3 présente le circuit équivalent de la ligne à retard SAW basé sur le modèle Mason. Le circuit équivalent de la ligne à retard SAW basé sur la théorie du Couple-de-Mode est présenté dans la section 4. Basé sur les sections 3 et 4, la section 5 montre la comparaison entre l'utilisation du circuit équivalent du dispositif de ligne à retard SAW basé sur le modèle de Mason et la théorie COM. Ce modèle est un modèle utile et rapide pour la conception du dispositif SAW.

Los dispositivos de onda acústica de superficie (Saw), que utilizan electrodos interdigitales, desempeñan un papel clave en los sistemas de telecomunicaciones actuales y se utilizan ampliamente como filtros electrónicos, resonadores, líneas de retardo, convolucionadores o sistemas de identificación inalámbrica (etiquetas de identificación). Durante las últimas tres décadas, las demandas establecidas por la expansión de la industria de las telecomunicaciones y muchas aplicaciones en sensores han dado lugar a la introducción de una nueva generación de dispositivos SAW. En consecuencia, el diseño de dispositivos de SIERRA de alto rendimiento requiere modelos precisos y eficientes, herramientas de simulación. Se han propuesto varios métodos para modelar y analizar dispositivos SAW. Estos incluyen el modelo de impulso, los modelos de circuito equivalentes, el modelo de acoplamiento de modo (COM), el modelo de matriz P, los modelos de espectro angular de ondas [1] y el enfoque de matriz de dispersión presentado por Coldren y Rosenberg [2]. Mientras que el modelo de impulso es solo un modelo de primer orden, los otros modelos incluyen efectos de segundo orden, por ejemplo, reflejos, dispersión y efectos de distribución de carga. Los métodos puramente numéricos también han sido y están siendo desarrollados por muchos autores [3][35], [41]. En este capítulo, se proporciona el método para calcular los parámetros de la SIERRA, incluidos el modelado y la simulación. La sección 2 proporciona el cálculo de las propiedades de la SIERRA y el análisis de diferentes estructuras del dispositivo de SIERRA. La sección 3 presenta el circuito equivalente de la línea de retardo SAW basado en el modelo Mason. El circuito equivalente de la línea de retardo SAW basado en la teoría de Pareja de Modo se presenta en la sección 4. Con base en las secciones 3 y 4, la sección 5 muestra la comparación entre el uso del circuito equivalente del dispositivo de línea de retardo SAW basado en el modelo Mason y la teoría COM. Este modelo es útil y rápido para diseñar el dispositivo SAW.

Surface Acoustic Wave (SAW) devices, using interdigital electrodes, play a key role in today's telecommunication systems and are widely used as electronic filters, resonators, delay lines, convolvers or wireless identification systems (ID tags). During the last three decades, demands set by the expansion of the telecommunication industry and many applications in sensor have resulted in the introduction of a new generation of the SAW devices. Consequently, the design of high performance SAW devices requires precise and efficient models, simulation tools. Several methods have been proposed for modeling, analyzing SAW devices. These include the impulse model, the equivalent circuit models, the coupling-of-mode (COM) model, P-matrix model, angular spectrum of waves models [1] and the Scattering Matrix approach that was presented by Coldren and Rosenberg [2]. While the impulse model is only a first order model, the other models include second order effects, e.g. reflections, dispersion, and charge distribution effects. Purely numerical methods have also been and are being developed by many authors [3][35], [41]. In this chapter, the method for calculating the SAW parameters, including modeling and simulation, is given. Section 2 gives the calculation of SAW properties and analyses of different SAW device structures. Section 3 presents the equivalent circuit of SAW delay line based on Mason model. The equivalent circuit of SAW delay line based on Couple-Of-Mode theory is presented in section 4. Based on section 3 and 4, section 5 shows comparison between using the equivalent circuit of SAW delay line device based on Mason model and COM theory. This model is useful and fast model for designing the SAW device.

تلعب أجهزة الموجات الصوتية السطحية (SAW)، التي تستخدم الأقطاب الكهربائية بين الأصابع، دورًا رئيسيًا في أنظمة الاتصالات السلكية واللاسلكية اليوم وتستخدم على نطاق واسع كمرشحات إلكترونية أو رنانات أو خطوط تأخير أو لفائف أو أنظمة تعريف لاسلكية (بطاقات الهوية). خلال العقود الثلاثة الماضية، أدت المتطلبات التي حددها التوسع في صناعة الاتصالات والعديد من التطبيقات في أجهزة الاستشعار إلى إدخال جيل جديد من أجهزة SAW. وبالتالي، يتطلب تصميم أجهزة المنشار عالية الأداء نماذج دقيقة وفعالة وأدوات محاكاة. تم اقتراح عدة طرق للنمذجة وتحليل أجهزة المنشار. وتشمل هذه النماذج نموذج الاندفاع، ونماذج الدوائر المكافئة، ونموذج اقتران النمط (COM)، ونموذج P - matrix، والطيف الزاوي لنماذج الموجات [1] ونهج مصفوفة التشتت الذي قدمه Coldren و Rosenberg [2]. في حين أن نموذج الاندفاع ليس سوى نموذج من الدرجة الأولى، فإن النماذج الأخرى تتضمن تأثيرات من الدرجة الثانية، مثل الانعكاسات والتشتت وتأثيرات توزيع الشحن. كما تم تطوير طرق رقمية بحتة ويجري تطويرها من قبل العديد من المؤلفين [3][35]، [41]. في هذا الفصل، يتم تقديم طريقة حساب معلمات SAW، بما في ذلك النمذجة والمحاكاة. يقدم القسم 2 حساب خصائص SAW وتحليلات لهياكل أجهزة SAW المختلفة. يقدم القسم 3 الدائرة المكافئة لخط تأخير المنشار بناءً على نموذج البناء. يتم عرض الدائرة المكافئة لخط تأخير المنشار بناءً على نظرية الوضع المزدوج في القسم 4. بناءً على القسمين 3 و 4، يوضح القسم 5 المقارنة بين استخدام الدائرة المكافئة لجهاز خط تأخير المنشار بناءً على نموذج ماسون ونظرية COM. هذا النموذج مفيد وسريع لتصميم جهاز المنشار.