Составители:
Рубрика:
9
ется из кристалла кварца под определенным углом относительно крис-
таллографических осей. Основная частота механических колебаний квар-
цевой пластины f
кв
в мегагерцах при колебаниях сдвига по толщине оп-
ределяется соотношением
f
кв
= M / d,
где M – частотный коэффициент, d – толщина пластины в мм.
Значение коэффициента М определяется типом среза и видом коле-
баний и для кварцевого резонатора при колебаниях сдвига по толщине
его значение находится в пределах 1,5–3 МГц/мм. Для повышения час-
тоты механических колебаний необходимо уменьшать толщину пласти-
ны. Обычно из-за технологических трудностей толщина пластины не
делается меньше 0,1 мм, что обеспечивает частоту основных колебаний
в пределах 15–30 МГц. При необходимости стабилизации более высо-
ких частот используют гармоники механических колебаний кварцевого
резонатора. При этом возбуждение кварцевого резонатора возможно
только на нечетных гармониках (n = 3, 5, 7 и т. д.), так как только в этом
случае на обкладках резонатора образуются заряды противоположного
знака. Добротность кварцевого резонатора на третьей и пятой гармони-
ках примерно такая же (или несколько выше), как на первой, а начиная
с седьмой гармоники, она снижается.
Эквивалентная электрическая схема кварце-
вой пластины на основной резонансной часто-
те представляет собой последовательный коле-
бательный контур с очень высокой добротнос-
тью. Так как работа возможна и на гармониках
основной резонансной частоты, обобщенная
эквивалентная схема будет выглядеть следую-
щим образом (рис. 4).
L
кв
, C
кв
, r
кв
являются непосредственно динамическими параметрами
кварца. Индуктивность кварца L
кв
характеризует инерционные свой-
ства пластины (обычно составляет от десятых долей до единиц генри).
Емкость C
кв
характеризует упругие свойства пластины (величина ее от
сотых до десятых долей пикофарады). Отметим, что величина L
кв
не
зависит от номера гармоники, а C
кв
уменьшается примерно пропорцио-
нально квадрату номера гармоники. Сопротивление r
кв
, характеризую-
щее потери в резонаторе, возрастает пропорционально номеру гармо-
ники.
C
кв3
C
кв5
C
кв
L
кв5
L
кв3
L
кв
r
кв5
r
кв3
r
кв
Рис. 4
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- …
- следующая ›
- последняя »
