دوره 21، شماره 3 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 21 شماره 3 1403 )
جلد 21 شماره 3 صفحات 91-85 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
imani M, Fasihi K. Design and simulation of 1×3 acoustic demultiplexer based on hexagonal phononic crystal ring resonators. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2024; 21 (3) :85-91
URL: http://jiaeee.com/article-1-1519-fa.html
URL: http://jiaeee.com/article-1-1519-fa.html
ایمانی مریم، فصیحی کیازند. طراحی و شبیه‌سازی دی‌مالتی‌پلکسر صوتی 3×1 مبتنی بر کریستال‌های فونونی شش‌ضلعی با استفاده از کاواکهای رینگ رزوناتوری. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1403; 21 (3) :85-91
دانشکده فنی و مهندسی- دانشگاه گلستان
چکیده: (632 مشاهده)
در این مقاله، طراحی و شبیه‌سازی یک دی‌مالتی‌پلکسر صوتی مبتنی بر کریستال‌های فونونی با بهره‌گیری از کاواکهای رینگ رزوناتوری ارائه شده است. دی‌مالتی‌پلکسر پیشنهادی دارای یک پورت ورودی و سه پورت خروجی است. ابعاد ساختار 180×243 میلی‌مترمربع بوده و از استوانه‌های آب در بستر جیوه تشکیل شده است. پس از اعمال یک موجی پالسی در محدوده فرکانسی 74/6 تا 75/4 کیلوهرتز به ساختار و محاسبه طیف عبور، مشاهده میشود که سه کانال با فرکانس‌های 74/82، 75/02 و 75/28 کیلوهرتز تفکیک می‌شوند. در این پژوهش از روش المان محدود در نرم‌افزار کامسول استفاده شده است. ساختار پیشنهادی با برخورداری از عبوردهی بیشتر از 0/7 در کانالهای خروجی، ضرایب کیفیت بسیار بالا و مقدار هم‌شنوایی ناچیز بین کانالهای خروجی (که در بدترین حالت 45- دسی‌بل است)، دارای ویژگیهای بسیار مناسبی برای پیادهسازی دیمالتیپلکسرهای صوتی است.
فهرست منابع
1. ]1[ فصیحی، کیازند." طراحی و شبیه سازی حسگر گاز نوین حساسیت بالا مبتنی بر بلور فوتونی با ضریب شکست منفی"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، جلد 16، شماره 2، 1398.
2. ]2[ نوروزی، سعیده. فصیحی، کیازند." طراحی و شبیه سازی حسگر فشار مبتنی بر یک تیغه فوتونیک کریستال دو بعدی از جنسPbMoO4 "، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، جلد 18، شماره 1، 1401.
3. ]3[ یوسفی هاشم آباد، راضیه. فصیحی، کیازند. "طراحی و شبیه‌سازی حسگر دمای بلور فوتونی حساسیت بالا مبتنی بر کاواک پر شده با آب مقطر"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، جلد 18، شماره 1، 1401.
4. [4] M. M. Sigalas and E. N. Economou, "Comment on acoustic band structure of periodic elastic composites", Phys. Rev. Lett., vol. 75, no. 19, p. 3580, 1995. [DOI:10.1103/PhysRevLett.75.3580] [PMID]
5. [5] A. Khelif, B. Djafari-Rouhani, J. O. Vasseur, P. A. Deymier, P. Lambin, and L. Dobrzynski, "Transmittivity through straight and stublike waveguides in a two-dimensional phononic crystal", Phys. Rev. B., vol. 65, no. 17, pp. 1743081-1743085, 2002. [DOI:10.1103/PhysRevB.65.174308]
6. [6] A. Khelif, B. Djafari-Rouhani, O. Vasseur, and A. Deymier, "Transmission and dispersion relations of perfect and defect-containing waveguide structures in phononic band gap materials", Phys. Rev. B., vol. 68, no. 2, pp. 1-8, 2003. [DOI:10.1103/PhysRevB.68.024302]
7. [7] F. Motaei and A. Bahrami, Eight-channel acoustic demultiplexer based on solid-fluid phononic crystals.pdf", Photonics Nanostructures - Fundam. Appl., vol. 39, 2020. [DOI:10.1016/j.photonics.2020.100765]
8. [8] B. Rostami-Dogolsara, M. K. Moravvej-Farshi, and F. Nazari, "Designing Switchable Phononic Crystal-Based Acoustic Demultiplexer", IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control, vol. 63, no. 9, pp. 1468-1473, 2016. [DOI:10.1109/TUFFC.2016.2586489] [PMID]
9. [9] R. Lucklum, M. Zubtsov, A. Oseev, M.-P. Schmidt, S. Hirsch, and F. Hagemann, "Phononic Crystals and Applications", AMA Conferences 2013 - SENSOR pp. 62-67, 2013. [DOI:10.5162/sensor2013/A3.1]
10. [10] P. Moradi, H. Gharibi, A. M. Fard, and A. Mehaney, "Four-channel ultrasonic demultiplexer based on two-dimensional phononic crystal towards high efficient liquid sensor", Phys. Scr., vol. 96, no. 12, p. 125713, 2021. [DOI:10.1088/1402-4896/ac2c23]
11. [11] C. Qiu, Z. Liu, J. Shi, and C. T. Chan, "Directional acoustic source based on the resonant cavity of two-dimensional phononic crystals", Appl. Phys. Lett., vol. 86, no. 22, p. 224105, 2005. [DOI:10.1063/1.1942642]
12. [12] A. Bahrami, M. Alinejad-Naini, and F. Motaei, "A proposal for 1×4 phononic switch/demultiplexer using composite lattices", Solid State Commun., vol. 326, 2021. [DOI:10.1016/j.ssc.2020.114179]
13. [13] A. Shakeri, S. Darbari, and M. K. Moravvej-Farshi, "Designing a tunable acoustic resonator based on defect modes, stimulated by selectively biased PZT rods in a 2D phononic crystal", Ultrasonics, vol. 92, pp. 8-12, 2019. [DOI:10.1016/j.ultras.2018.09.001] [PMID]
14. [14] M. M. Sigalas and E. N. Economou, "Elastic and acoustic wave band structure", J. Sound Vib., vol. 158, no. 2, pp. 377-382, 1992. [DOI:10.1016/0022-460X(92)90059-7]
15. [15] B. Rostami-Dogolsara, M. K. Moravvej-Farshi, F. Nazari, J. Liu, H. Guo, and T. Wang, "Designing phononic crystal based tunable four-channel acoustic demultiplexer", J. Mol. Liq., vol. 281, no. 4, pp. 100-107, 2019. [DOI:10.1016/j.molliq.2019.02.066]
16. [16] T. Fang, X. Sun 1, X. Wen, Y. Li 1, X. Liu 1, T. Song, Y. Song, Z. Liu, "High‑performance phononic crystal sensing structure for acetone solution concentration sensing", Scientific Reports, vol. 13, no. 1, p.7057, 2023. [DOI:10.1038/s41598-023-34226-4] [PMID] []
17. [17] M. Rahimi, A. Bahrami, "Phononic Crystal Sensor-Demultiplexer for Detection of Benzene Isomers", Optik, p.171112, 2023. [DOI:10.1016/j.ijleo.2023.171112]
18. [18] A. Khelif and A. Adibi, "Phononic Crystals", Springer, New York. 2016. [DOI:10.1007/978-1-4614-9393-8]
19. [19] A. Bahrami, M. Alinejad-Naini, F. Motaei, "A proposal for 1×4 phononic switch/demultiplexer using composite lattices", Solid State Communications, vol. 326, p.114179, 2021. [DOI:10.1016/j.ssc.2020.114179]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |
