Устройство для контроля частоты пьезоэлектрических резонаторов

Сктез СфветсееСфциалисти часа иареспублик(22) Заявлено 07.04 с присоединением а 01 Я 23/О явки М Геауаарстввнный неинтетСфевта Мннннтрнв СССРнн аннам нанбратеннйа юткумтнй(45) Дата опубликования описания 26,11,77, Любимов, В, А. Часовской, Л. В. Григорьев, Э, М Е. Г, Шкиндеров, М, Л. Лейтуш и Е, Д, Тюти илов (Т 1) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗ ЧАСТОТНАТОРОВ к изме Изобретение относится рительнойтехнике и может использоваться в радиотехнической промышленности, пьезотехнике,приборостроении и др,Известно устройство для измерения частоты пьезокерамических резонаторов, содержащее автогенера тор гармонических колебаний с электронной перестройкой частотт,т,дискретный фазовраща тель, широкополосныйусилитель, фазовый дискриминатор, резиотивный четырехполюсник с испытуемым резонатором, усилитель постоянного тока,змиттерный повторитель и частотомер Ш.Однако наличие дискретности в этом устройстве при измерении частоты иногда приводит к пропуску отдельных кратковременных изменений (всппесков) частоты, которые могут иметь место при температурныхиспытаниях, что значительно снизит достоверность измерений.Наиболее близявляется устройстпьезоэлектрическипоследовательнос цепью положител ким техническим решениемво для контроля частотых резонаторов, содержащеесоединенные возбудитель,ьной обратной связи, согласуюшую развязку, умножитель частоты,смеситель, второй вход которого соединенс опорным генератором, усилитель промежуточной частоты, кварцевый фильтр, усилитель и амплитудный детектор, выход которого через ограничители по минимуму имаксимуму соединен с двухстабнльнымирелаксаторами, выходы которых подключенык индикаторам 21 в Однако зто устройство требует значительного времени на испытания, а точностьчастотного измерения допускового значенияв динамическом температурном диапазоненедостаточна.1 а Цель изобретения - сокращение общеговремени испытания и повышение точностичастотного измерения допускового значенияв динамическом диапазоне температур (от-20 до +70 С)нп Это достигается тем, что устройстводля контроля частоты пьезоэлектрическихрезонаторов, содержащее последовательносоединенные возбудитель, с цепью положительной обратной связи, согласуюшую раз вязку, умножитель частоты, смесигель, 577467второй вход которого соединен с опорным генератором, усилитель промежуточной частоты, кварцевый фильтр, усилитель и амплитудный детектор, выход которого через ограничители по минимуму и .максимуму соединен с двухстабильными релаксаторами, выходы которых подключены к индикаторам, снабжено электронным компенсаторомсигнала рассогласования, выполненным, например, в виде накопителя с элементом считывания, 10 и включенным параллельно нагрузке амплитудного детектора.На чертеже дана структурная схема пред лагаемого устроиства.Устройство содержит последовательно 15 соединенные возбудитель 1, в цепь положительной обратной связи которого включен испытуемый резонатор 2, согласуощую развязку 3, умножитель 4 частоты, смеситель 5, второй вход которого соединен с оперным Ю генератором 6, усилитель 7 промежуточной частоты, кварцевый фильтр 8, усилитель 9 и амппитудиый детектор 10 выход котороГо через ограничители 11 и 12 соответс 1- венно по минимуму и максимуму соединен 25 с двухстабильиыми релаксаторами 13 и 14, выходы которых подключены к индикаторам 15 и 16, а параллельно нагрузке ампчитудного детектора 10 включен электронный компенсагор сигнала рассогласования 1 7, ЭО ,выполненный, например, в аиде накопителя с элементом считывания.Работает устройство следующим образом.Испытуемый резонатор 2 включается в цепь положительной обратной связи возбудителя 1, с выхода которого сигнал через согласующую развязку З поступает на умножитель 4 частоты, применение которого связано с достижением требуемой точности измерений па низкой частоте, Сигнал с вы О хода умножителя смешивается в смесителе 5 с частотой опорного генератора 6, а промежуточнаячастота усиливается усилителем 7:промежуточной; частоты до уровня, необходимого" для нормальной работы кварцевого фильтра 8, выделяющего сигнал, который, после усиления усилитепем 9 и детектирования амплитудным детектором 10 воздействует на ограничители 11 и 12 соотве,тственно ко минимуму и максимуму. . Ограничители задают пороги срабатывания, определяемые заданным допуском на девиацию частоты контролируемого пьезоэлектрического резонатора 2. В случае выхода частоты контролируемого пьезоэлектричес кого резонатора 2 за пределы установленного допуска автоматически срабатывают двух- стабильные релаксаторы 13 и 14, в результате чего включается световой индикатор 15 или 16. Перед началом проведения цикла контроля пьезоэлек.рпческого резонатора 2 осуществляют калибровку всего устройства,которая сводится к установке предельныхзначений допусков в ограничителях 1 1 и12.Частота опорного генератора 6 поцобранатак,что при подключении к возбудителю 1 контролируемого пьезоэлектрического резонатора 2с рабочей частотой. равной номинальнойнапряжение преобразованного сигнала навыходе амплитудного детектора 10 равнонулю, Как правило, частота контролируемыхпьезоэлектрических резонаторов 2 можетотличаться от номинального значения, чтоприводит к наличию на выходе амплитудного детектора 10 сигнала рассогласования,пропорционального отклонению частоты, относительно которого индивидуально для каждого резонатора потребуется. проводить уотановку порогов срабатывания ограничитлей 11 и 12,При появлении сигнала рассогласованияна выходе амплитудного детектора 10 спомощью электронного компенсатора 17этот сигнал сводится к нулю путем запоминания его с помощью накопителя, выполненного на конденсаторе с малыми токами утечки, с последующим считыванием посредствомсхемы считывания, выполненной на полевом. транзисторе с изолированным затвором.Таким образом, введение в устройстводля контроля частоты пьезоэлектрическихрезонаторов эпектронного компенсатора сигнала рассогласования 1 7 позволяет значительно сократить общее время измерения и повысить точность частотного измерения допускового значения в динамическом диапазонеотемператур (от -20 до +70 С),формула изобретенияУстройство для контроля частоты пьезоэлектрических резонаторов, содержашее последовательнэ сэединенные вэзбудитель,с цепью пэложительнэй эбратнэй связи, согласующую развязку,умнэжитель частэты, смеситель,второй вход кэтэрэгэ сэединен с эпэрным генератором, усилитель промежуточной частоты, кварцевый фильтр, усилитель и амплитудныйс детектор, выход которого через ограничители по минимуму и максимуму соединен с двух- стабильными релаксагорами, выходы которых подключены к индикаторам, о г л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целыс сокрашения общего времени испытания и повышения точности частотного измерения допускового значения в динамическом гемнер 1 турнол 1 диапазоне (ог -20 до 70 С), оно снабженоэлектронным компенсатэром сигнала рассогласования, выполненным, например, в виде накопителя с элементом считывания, и включенным параллельно нагрузе ампли тудного детектора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 61, Авторское свидетельство СССР% 2 14666 кл 5 01 Я 23/1220 03 е 672,В,Тапиаи абеба Ые птеа 5 иге -щепке о 1 1 гериеису аид гевйаисе 5 сйафе 5 о Майе сгуб 1 а 0 в Аое 1 оУ Фвс(е етрега 1 и ге чайаЬопв, Ге(иеису ф 5, йе 4, 1-42.Составитель С, ЛукинскаяРедактор Ь. фадеева Ьехред Е. Давидович Корректор С. ШекмарЗаказ 3680/34 а Тираж 1101 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытяй 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4