Способ устранения искрения между пьезокварцем и электродами кварцедержателя Советский патент 1938 года по МПК H03H3/02 

Изобретение имеет целью устранить искрение, возникающее в работающих кварцевых осцилляторах между поверхностью кварцевой пластинки и обкладками кварцедержателя.

Известно, что некоторые пластинки кварца, имеющие очень малое затухание и.малый температурный коэфициент, все же непригодны для работы в мощных генераторах вследствие искрения между кварцем и электродами, которое наступает уже при малых мощностях, рассеиваемых в кварце. В основном, при данной мощности, рассеиваемой в кварцевой пластинке, искрение зависит от формы колебаний пластинки. Это объясняется тем, что при сложной форме колебаний (что почти всегда имеет место) электрические заряды распределены по поверхности пластинки неравномерно, иногда даже меняя знак. В местах пучностей потенциала они могут достигнуть значительных величин и начинают уравниваться между собою, замыкаясь через электроды и пробивая воздушный зазор. Образовавшееся искрение с течением времени портит и кристалл кварца и электроды, в результате чего через некоторое время

пластинка кварца перестает колебаться. Даже незначительное, почти незаметное, искрение недопустимо, так как пластинка при искрении сильно нагревается, а отлагающаяся на ней окись металла обкладки кварцедержателя увеличивает декремент затухания и изменяет собственную частоту пластинки. В особенности все вышесказанное относится к коротковолновым кварцам и к кварцам, работающим на гармониках, так как с повышением частоты форма колебаний кварца становится более сложной. Возможны три пути устранения искрения кварцевых пластин. Первый путь - это улучшение кварцевых пластин упрощением формы колебаний так, чтобы вся поверхность пластины колебалась с одинаковой амплитудой и чтобы заряды на поверхности нигде не меняли знака. Естественно, что в этом случае искрение невозможно при любой мощности. В этом случае, при увеличении мощности, рассеиваемой на кварце, разрушение пластинки наступает без обычно предшествующего искрения. Этот путь безусловно является лучшим решением вопроса, но стоимость изготовления таких

пластин велика. Кроме того, при возбуждении кварцевых пластин на гармониках этот путь вопроса не решает. Второй путь - это увеличение пробивного напряжения зазора между кварцем и электродами путем заполнения зазора материалом с большим пробивным напряжением. Однако, заполнение зазоров твердым диэлектри ком увеличивает затухание колеблющейся пластинки. Возможен еще третий путь-это замыкание уравнительных токов слоем металла, наносимого :«а твердый диэлектрик, заполняющий зазор между кварцем и электродами. Этот способ обладает всеми недо-статками предыдущего способа.

Для решения этого вопроса пред.лагается металлизировать поверхности кварцевой пластинки, но использовать металлический слой не как электроды кварцедержателя, а исключительно для замыкания уравнительных токов на поверхностях кварца, .Для этого пластинку крепят обычным

способом, но металлизированные поверхности с электродами кварцедержателя не соединяют. Для замыкания уравнительных токов можно металлизировать не всю поверхность кварца, а только небольщую часть ее, но так, чтобы замкнуть точки с неравными потенциалами, например, нанося полосы по диагонали.

Предмет изобретения.

Способ устранения искрения между пьезокварцем и электродами кварцедержателя, отличающийся тем, что поверхность пьезокварца частично покрывают тонким слоем металла, например, в виде диагональных полос, для создания путей замыкания уравнительных токов между точками поверхности кварца с неравными потенциалами, и электрически изолируют покрытые металлом части поверхности от электродов кварцедержателя.