СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ Советский патент 1971 года по МПК G01R27/26 

Известны способы определения электрических параметров пьезоэлектрических резонаторов в мостовых измерительных устройствах, основанные на подключении к измерительным зажимам моста параллельно исследуемого резонатора и конденсатора переменной емкости и определении частоты последовательного резонатора.

С целью увеличения точности измерения по предлагае.мому способу к измерительным зажимам моста параллельно подключается активное сопротивление, устанавливается минимальная величина емкости конденсатора и органами балансирования уравновешивается мост на частоте, отличающейся от резонансных частот пьезоэлектрического резонатора, затем отключается активное сопротивление и, изменяя частоту генератора, находятся два баланса моста, причем первый баланс находится органами балансирования активного сопротивления, а для нахождения второго баланса на шкале органа балансирования устанавливается величина сопротивления, превышающая в два раза значение, соответствующее первому балансу, и регулируется емкость неременного конденсатора, далее при каждом из двух балансов моста измеряется частота генератора и отсчитывается по шкале органа балансирования величина активного сопротивления и по ним определяются все параметры исследуемого резонатора.

На чертеже дана схема, иллюстрирующая предлагаемый способ.

Схема включает в себя генератор /, измерительный мост 2 с органами балансирования активной и реактивной сотавляющих, измеряемого сопротивления, измерительные зажимы 3 и 4 моста, из.меряемый пьезоэлектрический резонатор 5, конденсатор 6 переменной емкости и активное сопротивление 7.

Для определения параметров резонатора к измерительным зажимам 3 и 4 моста подключают активное сопротивление 7 известной величины и органа.ми балансирования моста уравновешивают последний. Если вместо активного сопротивления включить измеряемый резонатор 5 и не менять положения органа балансирования реактивной составляющей сопротивления, то баланс моста возможен только в том случае, когда резонатор эквивалентен активному сопротивлению, поэтому изменением частоты генератора и органом балансирования активной составляющей сопротивления можно найти два баланса моста и определить но ним все параметры пьезоэлектрического резонатора, для чего измеряются частоты генератора и отсчитываются со шкалы органа балансирования активного сопротивления величины сопротивлений, соответствующие обоим балансам моста, при этом исставляющих полного сопротивления резонатора. Следовательно, измерительный мост может содержать только один градуированный орган балансирования, что дает возможность использовать более простые но схемам и конструкциям измерительные мосты.

Для использования мостовых измерительных устройств с ограниченным диапазоном измеряемых активных сопротивлений для измерения параметров различных типов резонаторов в широком диапазоне частот параллельно резонатору 5 подключается конденсатор 6, при этом статическая емкость резонатора увеличивается, коэффициент качества уменьшается и снижается величина резонансного сопротивления. Регулируя емкость переменного конденсатора, можно для любого пьезоэлектрического резонатора подобрать величину резонансного сопротивления так, чтобы она соответствовала диапазону измеряемых мостом активных сопротивлений.

Предварительное уравновешивание моста производится при параллельпом подключении к измерительным зажимам 3 и 4 известного активного сопротивления 7, пьезоэлектрического резонатора 5 и конденсатора 6 переменной емкости. Уравновешивание моста производится органами баланса на частоте, отличаюш,ейся от резонансных частот резонатоРа, при этом емкость конденсатора выводится на минимум. В данном случае статическая емкость резонатора 5 и начальная емкость конденсатора 6 оказываются сбалансированными.

Таким образом, предлагаемый способ измерения параметров пьезоэлектрических резонаторов может быть использован в диапазоне от низких до сверхвысоких частот и позволяет упростить схемы и конструкции мостовых измерителей, нредназначенных для измерения параметров пьезоэлектрических резонаторов.

Предмет изобретения

Способ определения, электрических параметров пьезоэлектрических резонаторов, основанный на подключении к измерительным зажимам моста параллельно исследуемого резонатора и конденсатора неременной емкости и определении частоты последовательного резонатора, отличающийся тем, что, с целью

увеличения точности измерения, к вышеупомянутым измерительным зажимам моста параллельно подключают активное сопротивление, устанавливают минимальную величину емкости вышеупомянутого конденсатора и

органами балансирования уравновешивают мост на частоте, отличной от резонансных частот пьезоэлектрического резонатора, затем отключают активное сопротивление и, изменяя частоту генератора, находят два баланса

моста, причем первый баланс находят органами балансирования активного сопротивления, а для нахождения второго баланса на шкале оргаиа балансирования устанавливают величину сопротивления, превышаюшую в

два или более раза значение, соответствуюшее первому балансу, и регулируют емкость вышеупомянутого переменного конденсатора, далее при калсдом из двух балансов моста измеряют частоту генераггора и отсчитывают

по шкале органа балансирования величину активного сопротивления и по ним определяют все параметры исследуемого резонатора.