Термостатированный кварцевый резонатор Советский патент 1981 года по МПК H03H9/19 

(54) ТЕРМОСТАТИРОВАННЫЙ КВАРЦЕВЫЙ РЕЗОНАТОР

1

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при изготовлении термостатированных кварцевых резонаторов.

Известен термостатированный кварцевый резонатор, содержащий теплоизоляционную камеру, внутри которой размещены кварцевый резонатор и теплоноситель, а нагревательный элемент расположен снаружи I. Недостатком известного термостатированного кварцевого резонатора является невысокая точность работы системы терморегулирования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому ре,зультату является термостатированный кварцевый резонатор, содержащий сосудДьюара, камеру, цилиндр с прогреваемой жидкостью и кварцевым резонатором, элементы крепления кварцевого резонатора, нагреватели форсированного и рабочего подогревов, систему управления подогревом 2.

Недостатком известного термостатированного Кварцевого резонатора является такж« невысокая точность работы системы терморегулирования.

Целью изобретения является повыщение точности работы системы терморегулиро вания.

Цель достигается тем, что в термостатированном кварцевом резонаторе, содержа щем сосуд Дьюара, камеру, цилиндр с прогреваемой жидкостью и кварцевым резонатором, элементы крепления кварцевого резонатора, нагреватели форсированного и рабочего подогрева, систему управления подогревом, камера выполнена в виде тепловой трубки, при этом нагреватели форсированного и рабочего подогревов расположены на внешней поверхности тепловой трубки.

На чертеже представлена конструкция J термостатированного кварцевого резонатора

Термостатированный кварцевый резонатор содержит сосуд Дьюара 1 р защитной оболочке 2. Внутри сосуда Дьюара размещена тепловая трубка 3 с теплоносителем 4, радиатором 5 и система управления.подогревом. 6, В тепловую трубку 3 помещены

0 гофрированный цилиндр 7, заполненный прогреваемой жидкостью 8, в которую помещен кварцевый резонатор 9, элементы крепления 10 кварцевого резонатора, нагреватель 11 для прогрева жидкости, а на поверхности тепловой трубки размещены нагреватели форсированного 11 и рабочего 1-3 подогревов. Горло сосуда Дьюара закрыто теплоизоляционной фетровой пробкой 14. В момент форсированного разогрева нагреватели И и 12 подключаются к источнику питания системой терморегулирования. Теплопередача к кварцевому резонатору 9 осуществляется от стенок цилиндра 7 за счет циркуляции жидкости 8. Дополнительный приток тепла к стенкам цилиндра 7 и быстрыи разогрев цилиндра о осуществляется путем испарения теплоносящей жидкости в горловине тепловой трубки 3 и образования движущихся паров к холодной части - радиатору 5, находящемуся в горловине сосуда Дьюара 1, где они конденсируются. Вследствие разности давлений поверхностного натяжения теплоносящей жидкости, находящейся в зонах конденсации и испарения, происходит ее движение в зону испарения, где она нагревается форсированным нагревателем 12 и вновь движется в виде пара к холодной части тепловой трубки 3. При выходе на рабочий режим система управления подогревом 6 отключает нагреватели 11 и 12 и подключает к источнику питания нагреватель рабочего подогрева 13. В этом случае лишь пары испаряемой жидкости теплоносителя 4 в трубке 3 будут омывать цилиндр 7, тем самым осуществляя прогрев его. Больщая теплота парообразования и значительные скорости движения пара внутри тепловой трубки позволяют передавать . большие тепловые потоки при температурном градиенте между зонами конденсации и испарения около 1°С/м. Удельное тепловое сопротивление тепловой трубки в сравнении с металлами в этом случае оказывается в 10 раз меньще. В этой связи градиент температур внутри термостата, обусловленный внещним тепловым полем, будет резко ослаблен, а, следовательно, будет ослаблено влияние изменения температуры .внешней среды на температуру статирования кварцевого резонатора. Использование термостатированного кварцевого резонатора, содержащего сосуд Дьюара с камерой, внутри которой расположены гофрированный цилиндр, заполненный прогреваемой жидкостью, кварцевый резонатор, размещенный в прогреваемой жидкости, теплоноситель, а на внещней стороне ее расположены нагреватели форсированного и рабочего подогревов, система управления подогрево м, позволит значительно уменьщить температурный динамический коэффициент частоты кварцевого резонатора если камера термостата будет выполнена в виде тепловой трубки с расположенными на ней нагревателями рабочего и форсированного подогревов. Размещение рабочего нагревателя в зонах испарения и конденсации теплоносителя и установка в нем датчиков температуры обеспечивают дополнительную минимизацию температурного динамического коэффициента частоты кварцевого резонатора за счет увеличения точности работы системы терморегулирования. Формула изобретения Термостатированный кварцевый резонатор., содержащий сосуд Дьюара, камеру, цилиндр с прогреваемой жидкостью и кварцевым резонатором, элементы крепления кварцевого резонатора, нагреватели форсированного и рабочего подогрева, систему управления подогревом, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности работы системы терморегулирования, камера выполнена в виде тепловой трубки, при этом нагреватели форсированного и рабочего подогревателеи расположены на внешней по верхностн тепловой трубки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Альтшуллер Г. Б. Кварцевая стабилизация частоты. М., «Связь, 1974, с. 206 - 208. 2. Авторское свидетельство СССР № 248785, кл. 21 а 10, 11.04.68 (прототип).