[发明专利]一种双通道控制的自旋板波波源激发装置及其制备方法

权利要求书

1.一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，包括底座(6)，所述底座(6)上安装有压电振动组件阵列，所述压电振动组件阵列与外部的双通道电压激励源相连接，所述压电振动组件阵列包括四个呈正方形矩阵排列的压电片(1)～(4)，其中，压电振动组件阵列中一个对角线位置的两个压电片连接至双通道电压激励源的一个通道，压电振动组件阵列中另一对角线位置的两个压电片则连接至双通道电压激励源的另一个通道。

2.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述压电振动组件阵列中四个压电片(1)～(4)的尺寸、材料和极化方向均相同，所述压电片具体为圆片、圆环或方形片结构。

3.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述压电片通过连接固定件(5)安装在底座(6)上。

4.根据权利要求3所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述连接固定件(5)具体为环氧树脂。

5.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述底座(6)具体为金属薄片。

6.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述压电片的上表面和下表面分别连接有第一导线(7)和第二导线(8)，所述第一导线(7)和第二导线(8)分别连接至双通道电压激励源中一个通道的正极或负极。

7.根据权利要求6所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述压电振动组件阵列中一个对角线位置的两个压电片中，一个压电片的上表面接正极、下表面接负极，则另一个压电片的上表面接负极、下表面接正极。

8.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述双通道电压激励源的两个通道均输出多周期正弦脉冲电压信号，所述两个通道之间对中心频率存在π/2的相位差。

9.根据权利要求1所述的一种双通道控制的自旋板波波源激发装置，其特征在于，所述压电片的尺寸以及相邻两个压电片之间的距离，均根据设定的自旋板波波源工作频率对应的波长进行确定。

10.一种双通道控制的自旋板波波源激发装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据自旋板波波源所需的频率段对应的波长数据，选定压电振动组件阵列中四个压电片的尺寸；

S2、根据自旋板波波源所需的频率段对应的波长数据，以及压电片的尺寸数据，确定相邻两个压电片之间的距离；

S3、固定一片双面胶到工作台面，按照步骤S1和步骤S2确定尺寸，在双面胶上标记出用于固定压电片的四个位置；

S4、在双面胶上标记的四个位置分别固定一根导线；

S5、在双面胶上标记的四个位置涂抹一层薄环氧树脂；

S6、将四个压电片依次对应放入标记的位置，并按压使四个压电片平整地按照预定的位置进行初步固定；

S7、检测各导线与对应压电片的下表面之间是否导通，若没有导通，则返回执行步骤S4～S6，直至各导线与对应压电片的下表面之间导通；

S8、检查各导线与不对应的另外三个压电片下表面之间是否导通，若有导通，则返回执行步骤S4～S7，直至各导线与不对应的另外三个压电片下表面之间不存在导通；

S9、当压电片与导线初步固定、但环氧树脂未完全固化时，清理掉双面胶；

S10、在工作台上再次固定双面胶，涂抹一层薄环氧树脂，然后将初步固定的四个压电片连同导线固定到环氧树脂中，并按压固定；

S11、再次执行步骤S7～S8，若每根导线与对应的压电片导通良好，且每根导线与不对应的另外三个压电片下表面均不导通，则放置固化2至3小时，得到压电振动组件；

S12、清理掉双面胶，检查固化后的压电振动组件，检测导线与压电振动组件的底部是否绝缘，若没有绝缘，则返回执行步骤S10，在组件下面增加一层环氧树脂；若绝缘，则执行步骤S13；

S13、用环氧树脂将压电振动组件固定到一块金属薄片上，并在四个压电片的上表面焊接导线，形成激发装置整体；

S14、将四个压电片与外部的双通道电压激励源相连接：压电振动组件阵列中位于一个对角线位置的两个压电片共用一个通道的激励电压信号，其中，一个压电片的上表面正极、下表面接负极，另一个压电片的上表面接负极、下表面接正极；

压电振动组件阵列中另一个对角线位置的两个压电片共用另一个通道的激励电压信号，其中，一个压电片的上表面接正极、下表面接负极，另一个压电片的上表面接负极、下表面接正极；

所述双通道电压激励源的两个通道均输出多周期正弦脉冲电压信号，两个通道之间对中心频率存在π/2的相位差。