Пьезоэлектрический резонатор

О П И С А Н И Е (.1)640419ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 1.372,5488,8) 3) 30.12.78. Бюллетеньло делам изобрегений и открытий) Дата опубликования описания 30.12.7 2) Авторы изобретения В. Я, Б ин, А. А, Зеленский, Э, Б. Крутофалов, А, С и В, Г. Удачин(71) Заявитель Харьковский авиационный инсти ИЧЕС ИЙ РЕЗОНАТОР 54) П ЬЕЗОЭЛ Изобретениможет бытьных автогенеИзвестен пработающийных колебаниму 1. адиотехнике ысокостабил е относит использов раторах. ьезоэлект на перво й и имею я к о в е темпераповышетарения, я тем, что , содержа- мент, возженные на верхностях его креп- мента вырический резон м обертоне рад щий кольцевую ал на и в ци Вй дг 1ческии ре ть, увелич урно-часто Также известен пьезоэлектрическии резотор, содержащий кольцевой пьезоэлемент озбуждающие электроды, нанесенные на линдрические поверхности кольца 2.Известные кольцевые пьезоэлектрические резонаторы имеют существенные недостатки, обусловленные наличием стоячей волны с неравномерным распределением амплитуд по поверхности резонатора, что приводит к возникновению температурного градиента, вызывающего сдвиг частоты пьезоэлектрического резонатора.Наиболее близким по технической сущности является пьезоэлектрический резонатор, содержащий корпус, кольцевой пьезоэлемент, возбуждающие электроды, расположенные на торцевых и цилиндрических поверхностях пьезоэлемента, а также элементы его крепления 3.Однако этот пьезоэлектри " зонатор имеет низкую добротнос енное старение и плохую температ тную характеристику,Цель изобретения - улучшени турно-частотной характеристики,ние добротности и уменьшение с Поставленная цель достигаетс 5 в пьезоэлектрическом резонаторе щем корпус, кольцевой пьезоэле буждающие электроды, располо торцевых и цилиндрических по пьезоэлемента, а также элементь 0 ления, средний диаметр пьезоэле полнен равным15 где п - целое четное число больше двух;Гр - средняя скорость распространения упругих волн по кольцу;Й - толщина пьезоэлемента;Ц - частотный коэффициент кольце 20 ваго пьезоэлемента,а возбуждающие электроды нанесены в количестве, равном 2 п, причем электрическисоединены возбуждающие электроды, имеющие равные потенциалы,25 На чертеже представлена конструкцияпьезоэлектрического резонатора. Он содержит корпус 1, кольцевой пьезоэлемент 2,возбуждающие электроды . 3, расположенные на торцевых и цилиндрических поверх 30 ностях пьезоэлемента, элементы крепленияЗаказ 235211 Изд.788 Тираж 1045НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписноеткрытий ипография, пр. Сапунова, 2 4 пьезоэлемента, средний диаметр пьезоэлемента выполнен равнымдер -Ф где гг - целое четное число больше двух;ср - средняя скорость распространения упругих волн по кольцу;Л - толщина пьезоэлемента;Й - частотный коэффициент,10а возбуждающие электроды нанесены в количестве, равном 2, причем электрическисоединены возбуждающие электроды, имеющие равные потенциалы.Пьезоэлектрический резонатор работает 15следующим образом,Указанное соотношение среднего диаметра и длины волны возбуждаемых толщинно-сдвиговых колебаний, а также количество и соединение электродов позволяет возбудить в кольцевом резонаторе режим бегущей волны. Такой режим характерен равномерным распределением амплитуды механических напряжений на торцевой поверхности резонатора, и, следовательно, отсутствием градиента температуры, вызывающего сдвиг частоты. Резонансная частотакольцевого резонатора определяется толщиной и средним диаметром, поэтому егоотносительные размеры могут быть увеличены на целое число длин волн.Таким образом, предлагаемый пьезоэлектрический резонатор, использующий режимбегущей волны толщинно-сдвиговых колебаний выгодно отличается улучшенной температурно-частотной характеристикой, повышенной добротностью и меньшим старением. Формула изобретения40Пьезоэлектрический резонатор, содержащий корпус, кольцевой пьезоэлемент, возбуждающие электроды, расположенные на торцевых и цилиндрических поверхностях пьезоэлемента, а также элементы его креп ления, отличающийся тем, что, с целью улучшения температурно-частотной характеристики, повышения добротности и уменьшения старения, средний диаметр пьезоэлемента выполнен равным 5( где а - целое четное число больше двух;1 ср - средняя скорость распространения упругих волн по кольцу;Й - толщина пьезоэлемента;Й - частотный коэффициент,а возбуждающие электроды нанесены в количестве, равном 2 п, причем электрическисоединены возбуждающие электроды, имеющие равные потенциалы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР320021, кл. Н ОЗН 9/02, 1971.2, Заявка ФРГ2000247, кл, Н ОЗН9/04, опублик. 1972.3. Смагин А. Г, Прецизионные кварцевыерезонаторы, М., 1964, с. 62.