Пьезоэлектрический резонатор с электродами, нанесенными на поверхности кристаллической пластинки Советский патент 1950 года по МПК H03H9/19 

В электрических филы)зах с крлсгаллпчсскими лластннамн большая велич 1 а параллельной емкосиг, т. с. собстБенная статическая ед кость 1тьезоэлектрическаго резонатора jMo/Ker явиться причиной, препятствующей осуществлсиию требуамоГ: ширины полосы, пропускакия фильтра. Кроме того, параллельная емкость резонатора является тем каналом, по 1.:оторол у могут проходить сигналы вне полосы пропускания фильтра- Поэтому для устра ения указанных недостатков всегда стремятся к уменьшению параллельной емкости кристаллических pe3o;iaTOpoB.

Обычно резонаторы осуществляются в виде стержней или пластин, поверхности которых покрыты тонким слоем металла, образующим электроды криста.ллнчеекого конденсатора. Емкость резонатора зависит от геометрических размеров последнего и значения диэлектрической постоянной кристалла. Так как от размеров резонатора зависят частота и параметры последовательного эквивалентного контура, которые обычно бывают заданы, изменять последние для уменьшения параллельной емкости не представляется воз южны-м.

Колеблющийся на частоте собственных колебаний резонатор представляет систему с распределительными постоянными, в которой механические и электрические напряжения распределены неравномерно. Например, если резонатор представляет стержень. колеблюи1ийся по длине, то наибольшие механические напряжения и деформации будут наблю.даться в средней части стержня, постепенно уменьшаясь к его KOHnaiM. Подобным же образом будет и распределение электрических зарядоз. возникающих в стержне вслстгтвие пьезоэлектрических свойств кристалла. Иными словами, пьезоэлектрическая проводимость резонатора будет в основном опредатяться теми участками кристалли№ 82541

ческого стержня, где наблюдаются наибольшие механические напряжения или деформации. Крайние участки кристаЛоТического стержня, где /механические напряжения малы, соответственно будут обладать незиачительной пьезоэлектрической проводимостью. Наряду с этим, эти участки кристалла при сплошном покрытии металлом контактной поверхности, будут пропускать вредные емкостные токи.

Поэтому предлагается другой путь для уменьшения параллельной емкости-уменьшение поверхности электродов резонатора при сохранении неизменности размеров самого резонатора.

Предлагается конструкция пьезоэлектрического резонатора с электродами, ианесенными па поверхности кристаллической пластинки. Для умепыпения параллельной емкости резонатора, поверхности электродов, нанесены пя те участки резонатора, где механические напряжения значительны. В тех участках резонатора, где механические напряжения малы, э.гектроды без ущерба могут быть удалены. Резонатор с такими электродами имеет уменьшенную параллельную емкость при почти тех же значениях параметров последовательного эквивалентного контура.

Па фпг. 1 и 2 чертежа изображена конструкция предлагаемых пьезоэлектрических резонаторов.

Для резонатора, выполненного в виде стержня, колеблюшегося по длине, расположеппс электродов показано на фиг. 1.

Для резонатора, осушествленного в виде пластины, совершаюш,ей колебания в плоскости главной поверхности (колебания «по контуру), расположение электродов показано на фиг. 2.

Для резонаторов других видов расположение таких уменьшенных электродов всепда может быть указано, если известен вид колебания резонатора и, следовательно, распределение механических нанряжепий по поверхности резонатора.

П р с л м с т и 3 о б р с т е н и я

Пьезоэлектрический резонатор с электродами, нанесенными на поверхности кристаллическойпластинки, о т л и ч а ю ш и и с я

тем, что, с целью уменьшения параллельной емкости резонатора, электроды нанесеньг только в местах наибольших механических напряжений пластинки.

/Гдагшшу

J pucmaflfi,

dfiiihmnctd

1 / / 7

V / /

w.-.

Ф112. /

иг.2