專利名稱:壓電晶體諧振器和包含該諧振器的fm檢測電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及壓電晶體諧振器和包含這種壓電晶體諧振器的FM檢測電路。
最終產品中的鑒別器溫度系數(foTC)為25ppm/℃量級,這相當于在100℃溫度范圍內約為28kHz的頻率變化和在150℃溫度范圍內約為40kHz的頻率變化。另外,在以前適用的鑒別器中,在20℃以上的溫度下,頻率變化傾向于更大些。因此,可靠的工作溫度范圍上限通常被設定為60℃,以便滿足對foTC的通常要求,通常要求假定產生±300kHz的變化。
為了克服上述問題,公開號為63-283215的日本待審專利公開了一種裝置,其中使電容器與鑒別器(壓電晶體諧振器)串聯,鑒別器電容的溫度系數和電容器電容的溫度系數滿足一個預定的關系,使得鑒別器中與溫度變化有關的頻率相關特性的變化被電容器的溫度特性抵消,從而減少頻移。
另外,日本登記的實用新型2501521公開了一種橋式電路,其中電阻器分別連接到該電路的三端,鑒別器(壓電晶體諧振器)連接到其余一端,其中,把溫度特性與鑒別器相當的電容器與一個電阻器并聯。
然而,每一種建議都需要在鑒別器之外使用電容器,因此需要控制電容器的溫度特性,這樣增加了不確定性。這樣,難以提供滿足要求之溫度特性的FM檢測電路。
按照本發明的最佳實施例,提供一種壓電晶體諧振器,其中壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、抗諧振頻率的溫度系數FaTC,以及中心頻率溫度系數的目標值α滿足如下關系式|(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)|≤α ......(1)其中K=按Fr與Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
按照這一最佳實施例,因為壓電材料選擇為使電容器的溫度系數和抗諧振頻率的溫度系數彼此抵消,所以,使得與溫度變化相關的中心頻率fo的變化量大大減小,即中心頻率的溫度系數FoTC被減小。這樣,壓電晶體諧振器具有較寬的可靠工作溫度范圍,這樣使得包含這種壓電晶體諧振器的裝置具有較寬的可靠工作溫度范圍。另外,因為不需要單獨連接電容器,用以改善溫度特性,所以使結構大大簡化,并獲得所希望的溫度特性。
在用封裝樹脂密封的壓電晶體諧振器中,除了壓電晶體諧振器的溫度系數之外,還考慮與封裝樹脂應力有關的中心頻率溫度系數RfoTC,以便滿足如下的關系式
|(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)+RfoTC|≤α......(2)因此,消除了封裝樹脂的溫度系數的影響,以便在使用封裝樹脂密封的壓電晶體諧振器中實現穩定的溫度特性。
本發明的另一個最佳實施例提供一種計算壓電晶體諧振器溫度系數的方法,其中,由壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC按下面的近似表達式計算中心頻率的溫度系數foTC。
foTC=(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo) ......(3)其中K=根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
在用封裝樹脂密封的壓電晶體諧振器中,除了壓電晶體諧振器的溫度系數之外,還考慮封裝樹脂的應力的中心頻率的溫度系數RfoTC,以便根據如下表達式計算所述中心頻率的溫度系數foTCfoTC=(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)+RfoTC......(4)因此,通過壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC能夠容易地計算出壓電晶體諧振器的溫度系數foTC,這樣簡化了電路設計。
中心頻率溫度系數的目標值α最好是18ppm/℃。具體地說,假設中心頻率fo=10.7MHz,如果最終產品中壓電晶體諧振器的中心頻率溫度特性foTC在±18ppm/℃范圍內,這相當于在150℃溫度范圍內產生大約±29kHz的頻率變化,例如-40℃至105℃的工作溫度范圍是可靠的。即與可靠工作溫度范圍的上限為60℃的現有技術比較,本發明將上限提高到105℃。
根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數K例如為0.225。在將中心頻率fo設定成阻抗為1kΩ的壓電晶體諧振器中,利用K=0.225,中心頻率的溫度系數foTC與諧振頻率的溫度系數FrTC和抗諧振頻率的溫度系數FaTC的平均值之間的差基本上與電容量的溫度特性εTC和帶寬比的乘積成比例,這樣就能精確地計算中心頻率的溫度系數foTC。
本發明的另一個最佳實施例提供一種包含橋式電路的FM檢測電路,它具有與所述橋式電路的三端相連的電阻,并將上述壓電晶體諧振器連接到剩余一端,其中,在所述橋式電路的一對相反結點間輸入FM中頻信號,并在另一對相反結點間得到輸出。
因此,中心頻率的溫度特性fo穩定,這樣能夠提高FM檢測電路的可靠工作溫度范圍。
圖1是說明本發明原理的頻率阻抗特性圖;圖2是導出根據本發明的表達式的特性圖;圖3是本發明第一最佳實施例壓電晶體諧振器的分解透視圖;圖4A和4B分別是以橋式電路形式實現的移相器電路圖和相位特性圖;圖5是表示圖3所示壓電晶體諧振器的阻抗特性和相位特性圖線;圖6是現有技術壓電晶體諧振器的阻抗特性和相位特性圖線;圖7A和7B分別是按照所述實施例的壓電晶體諧振器和現有技術的壓電晶體諧振器的溫度特性圖線;圖8A和8B分別是根據第二最佳實施例壓電晶體諧振器的正向截面和側向截面視圖。
通常,在壓電陶瓷材料中,終端之間電容的溫度系數εTC是正值,即隨著溫度的提高電容增大。具體地說,隨著溫度的升高,由于電容的溫度特性,使壓電晶體諧振器的阻抗減小,從而中心頻率fo移向高頻端(用fo′表示),如圖1中的虛線所示。在本例中,將中心頻率fo設定在阻抗為1kΩ的地方。另一方面,諧振頻率的溫度系數FrTC和抗諧振頻率的溫度系數FaTC為負值。因此,當溫度升高時,頻率FrTC和FaTC降低,如圖1中的點劃線所示,從而中心頻率fo移向低頻端(用fo″表示)。由于這些漂移彼此抵消,所以,使與溫度變化相關的中心頻率fo的變化量大大降低,這樣大大改善中心頻率fo的溫度系數foTC。
因此,發明人測量了電容的溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC,以及各種壓電晶體材料的中心頻率的溫度系數foTC,發現了它們之間的特定關系。
具體地說,發明人發現中心頻率的溫度系數foTC與諧振頻率的溫度系數FrTC和抗諧振頻率的溫度系數FaTC的平均值之間的差與電容量的溫度系數εTC和帶寬比Δf/fo的乘積成比例。也就是說,由諧振頻率的溫度系數FrTC、抗諧振頻率的溫度系數FaTC、電容的溫度系數εTC和帶寬比Δf/fo能夠近似計算中心頻率的溫度系數foTC。
于是,通過根據所述的比例關系確定電容的溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC,可使最終產品的溫度系數foTC保持在中心頻率的溫度系數foTC的目標值α范圍內。
表1分別示出使用五種類型的PZT壓電晶體材料A至E的厚度剪切變化模式的壓電晶體諧振器的溫度系數和帶寬比。每種壓電晶體諧振器的中心頻率fo出現在阻抗為1kΩ的地方(fo=10.7MHz)。
表1
表1中的A表示使用現成的用于鑒別器的壓電晶體材料的壓電晶體諧振器,B至E表示為該試驗制備的新的壓電晶體諧振器。
表2示出樣品A至E中每一種的電容溫度系數εTC和帶寬比Δf/fo的乘積及中心頻率的溫度系數foTC與諧振頻率的溫度系數FrTC和抗諧振頻率的溫度系數FaTC的平均值之間的差,這些數據是利用表1中的溫度系數和帶寬比得出的。
表2
圖2用示出表2中的樣品A至E中的每一種,水平軸表示電容溫度系數εTC與帶寬比Δf/fo的乘積,縱軸表示中心頻率的溫度系數foTC與諧振頻率的溫度系數FrTC和抗諧振頻率的溫度系數FaTC的平均值之間的差。
如圖2所示,所有樣品A至E的數值在同一條直線y=0.225x上。也就是說,中心頻率的溫度系數foTC近似表示如下foTC=(FrTC+FaTC)/2+0.225×εTC×(Δf/fo)通過確定電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC,使它們滿足下面的關系式,對于中心頻率的溫度系數目標值α而言,可以實現壓電晶體穩定的溫度特性。
|(FrTC+FaTC)/2+0.225×εTC×(Δf/fo)|≤α表達式(3)和(1)是上述表達式的一般形式。
在上述例子中,使用系數k=0.225,因為壓電晶體諧振器的中心頻率fo出現在阻抗為1kΩ的地方。然而,隨著壓電晶體諧振器中心頻率fo出現在不同阻抗值處,系數k的值不同。
在包含橋式電路的FM檢測電路中,根據檢測IC內的電阻R1、R2和R3的阻抗,確定與中心頻率fo相關的阻抗。因此,與中心頻率fo相關的阻抗隨IC(的R)不同。然而,因為FM檢測電路的多數IC的R大約為1kΩ(差別約為200至300Ω),對于阻抗穩定在z=1kΩ時所產生的頻率,大多數IC能夠獲得優良的溫度特性。
表3示出根據上述表達式計算的溫度系數foTC與實際測量的溫度系數foTC的比較。
如表3所示,計算的值與測量值近似,這證明本發明表達式(1)和(3)的精確性。此外,與用現成材料制得的壓電晶體諧振器A比較,用新制備的材料制成的壓電晶體諧振器B至E表現出優良的溫度特性,尤其是壓電晶體諧振器B至D。
表3
圖3示出作為芯片型鑒別器D形式實現的本發明第一最佳實施例的壓電晶體諧振器,。
鑒別器D包括絕緣基板1;由比如玻璃膠制成的框形絕緣層5,它設置在所述基板1上面;壓電元件6,通過導電膠4固定并與設在基板1上的電極2和3連接;阻尼元件7和8,由比如硅酮橡膠制成,涂在壓電元件6的上表面和兩側表面;金屬蓋9,通過粘合劑(未示出)固定到基板1的絕緣層5上,并封閉壓電元件6。
壓電元件6是能量阱厚度剪切變化模式的元件,它包括條形壓電基板6a。在壓電基板6a的上表面和下表面,在中心區域彼此相對地設置電極6b和6c。電極6b和6c通過壓電基板6a的相應端的邊緣延伸到相對的主面。壓電基板6a的材料是PZT材料。
圖4A示出FM檢測電路所用移相器電路的一個例子。所述移相器電路由橋式平衡電路構成,包括與三端相連的三個電阻R1、R2和R3和連接到剩余一端的鑒別器D。電阻R1、R2和R3中每一個的阻值均為1kΩ,鑒別器D的中心頻率fo出現在阻值為1kΩ的頻率處。在本最佳實施例中,中心頻率fo大約為10.7MHz。
圖4B示出輸出電壓Eo的相位變化。如圖4B所示,在中心頻率fo處,輸出電壓Eo相對于相應的輸入電壓Ei偏移90°。
形成壓電元件6的PZT材料的特性如下諧振頻率的溫度系數FrTC=-90ppm/℃;抗諧振頻率的溫度系數FaTC=-25ppm/℃;電容溫度系數εTC=+2430ppm/℃;帶寬比Δf/fo=10%。
根據下面的公式確定FrTC、FaTC、εTC和Δf/fo,這些公式是以建立在-20℃至+85℃溫度范圍內的測量基礎上的,參考溫度為+20℃FrTC=A×(所述測量溫度范圍內Fr的變化量)/(所述參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(所述測量溫度范圍內Fa的變化量)/(所述參考溫度下的Fa×測量的溫度范圍);以及εTC=A×(所述測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(所述參考溫度下的Fa-所述參考溫度下的Fr)/(所述參考溫度下的fo);其中系數A對于正溫度系數為+1,對于負溫度系數為-1。
把所述特性值代入表達式(3),中心頻率的溫度系數foTC計算如下foTC=(FrTC+FaTC)/2+k×εTC×(Δf/fo)=(-90-25)/2+k×2430×0.1在中心頻率fo出現在阻值為1kΩ的壓電晶體諧振器中,k=0.225,因此foTC=-2.83ppm/℃。
由于中心頻率的溫度系數目標值α設定為α=18ppm/℃,所以|foTC|=2.83ppm/℃充分小于目標值α,而且表達式(1)被滿足。測得最終的FM檢測用芯片型鑒別器(如圖3所示)的溫度系數foTC大約為-3ppm/℃,從而表現出良好的溫度特性。
圖5示出根據圖3所示最佳實施例的芯片型鑒別器D在-30℃、20℃和85℃時的阻值特性和相位特性。
圖6示出根據現有技術的芯片型鑒別器在-30℃、20℃和85℃時的阻值特性和相位特性,如公開號為61-136630的日本待審實用新型專利申請中所公開的已知層狀結構的芯片型壓電晶體諧振器,而且壓電元件的振蕩模式為厚度縱向振蕩模式。
如圖6所示,在根據現有技術的芯片型鑒別器中,隨著溫度變化,阻值z=1kΩ處的頻率變化。這就是導致foTC數值增大的一個因素。相反,在根據所述最佳實施例的芯片型鑒別器中,阻值z=1kΩ處的頻率基本上保持不變,與溫度變化無關,如圖5所示。
圖7A示出根據圖5所示最佳實施例的芯片型鑒別器的溫度特性,圖7B示出根據圖6所示現有技術的芯片型鑒別器的溫度特性。
有如在圖7A和7B中所清楚地看到的那樣,在現有技術的芯片型鑒別器中,隨著溫度的升高,中心頻率fo顯著地變化,而在所述最佳實施例的芯片型鑒別器中,即使當溫度升高到105℃時,中心頻率fo也基本上保持不變,因此表現出良好的溫度特性。
圖8示出本發明第二最佳實施例的壓電晶體諧振器。
用樹脂密封所述壓電晶體諧振器,并加鉛,與第一最佳實施例類似,第二最佳實施例的壓電晶體諧振器用作FM檢測用的鑒別器。
所述壓電晶體諧振器包括條形厚度剪切振動模式的壓電元件10,其中心頻率fo=10.7MHz。在壓電元件10的上表面和下表面的中心部分設有振動電極10a和10b,在壓電元件10的兩端設有接線端電極10c和10d。鉛接線端子11和12通過焊錫13被裝到接線端電極10c和10d上。一個鉛端子11從壓電元件10的下表面向后彎折到上表面。壓電元件10的振動電極10a和10b的周邊覆蓋有硅酮橡膠制成的彈性元件14,壓電元件10的整個周邊覆蓋有環氧樹脂構成的封裝樹脂15。而且,封裝樹脂15的周邊覆蓋有由透明環氧樹脂構成的表面樹脂16。
構成壓電元件10的PZT材料的特性如下諧振頻率的溫度系數FrTC=-90ppm/℃;抗諧振頻率的溫度系數FaTC=-25ppm/℃;電容溫度系數εTC=+2430ppm/℃;帶寬比Δf/fo=10%。
另外,試驗表明,與封裝樹脂14、15和16的壓縮應力相關,中心頻率的溫度系數RfoTC約為+15ppm/℃。
與第一最佳實施例類似地計算FrTC、FaTC、εTC和Δf/fo。
把所述特性值代入表達式(4),中心頻率的溫度系數foTC計算如下foTC=(FrTC+FaTC)/2+0.225×εTC×(Δf/fo)+RfoTC=(-90-25)/2+k×2430×0.1+15=12.17ppm/℃由于中心頻率的溫度系數目標值α為α=18ppm/℃,所以|foTC|=12.17ppm/℃充分小于目標值α。測量最終的FM檢測電路所用的芯片型鑒別器(如圖8所示)的溫度系數foTC約為+12ppm/℃,因而與上述表達式非常一致。
因此,使用上述材料制成的鑒別器表現出良好的溫度特性。
雖然結合包含本發明之壓電晶體諧振器的FM檢測電路所用的鑒別器描述了最佳實施例,但是本發明并不限于這些,而且可將它用于利用Fr和Fa中點的壓電諧振器,例如利用Fr和Fa中點作為振蕩點的振蕩器。
另外,本發明壓電晶體諧振器的密封結構并不限于使用如圖3所示的蓋密封或使用如圖8A和8B所示的樹脂密封,也可以使用類似于現有技術的層狀結構。在這種情況下,因為不使用封裝樹脂,按照表達式(3)計算中心頻率的溫度系數foTC。
再有,本發明壓電晶體諧振器的振動模式也不限于厚度剪切振動模式,而是也可以是比如厚度縱向振動模式。
雖然上面描述了本發明的最佳實施例,但是應該理解,顯然本領域的普通技術人員可以進行各種變化和改型,而不脫離本發明的范圍和精神。因此,本發明的范圍完全由后面的權利要求書確定。
權利要求
1.一種壓電晶體諧振器,由壓電材料制成,其特征在于,所述壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、抗諧振頻率的溫度系數FaTC,以及中心頻率溫度系數的目標值α滿足如下關系式|(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)|≤α其中K=根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
2.根據權利要求1所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,α=18ppm/℃。
3.根據權利要求1所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,K=0.225。
4.一種FM檢測電路,由橋式電路構成,所述橋式電路包括與其中三端的連接電阻和與剩余一端連接的權利要求1所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,在所述橋式電路的兩對相反結點中的一對間輸入FM中頻信號,并在所述兩對相反結點中的另一對相反結點間得到輸出。
5.根據權利要求1所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,還包括條形厚度剪切振動模式的壓電元件。
6.根據權利要求1所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述壓電晶體諧振器構成芯片型鑒別器。
7.根據權利要求6所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述芯片型鑒別器包括絕緣基板、設在絕緣基板上面的框形絕緣層、設在絕緣基板上的電極、通過導電膠固定到電極上的壓電元件、設在壓電元件上的阻尼元件,以及通過框形絕緣層固定到絕緣基板上的金屬蓋。
8.根據權利要求7所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述框形絕緣層由玻璃膠制成。
9.根據權利要求7所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述阻尼元件由硅酮橡膠制成。
10.一種壓電晶體諧振器,由壓電材料制成,并使用封裝樹脂密封,其中壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、抗諧振頻率的溫度系數FaTC、與封裝樹脂的應力有關的中心頻率溫度系數RfoTC,以及中心頻率的溫度系數的目標值α滿足如下關系式|(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)+RfoTC|≤α.其中K=根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度的下電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
11.根據權利要求10所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,α=18ppm/℃。
12.根據權利要求10所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,K=0.225。
13.一種FM檢測電路,由橋式電路構成,具有與所述電路的三端相連的電阻,剩余的一端連接有如權利要求10所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,在所述橋式電路的兩對相反結點中的一對間輸入FM中頻信號,在兩對相反結點中的另一對相反結點間得到輸出。
14.根據權利要求10所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,還包括條形厚度剪切振動模式的壓電元件。
15.根據權利要求10所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述壓電晶體諧振器構成芯片型鑒別器。
16.根據權利要求15所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述芯片型鑒別器包括絕緣基板、設在絕緣基板上面的框形絕緣層、設在絕緣基板上的電極、通過導電膠固定到電極上的壓電元件、設在壓電元件上的阻尼元件,以及固定到絕緣基板上的金屬蓋。
17.根據權利要求16所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述框形絕緣層由玻璃膠制成。
18.根據權利要求16所述的壓電晶體諧振器,其特征在于,所述阻尼元件由硅酮橡膠制成。
19.一種計算壓電晶體諧振器的溫度系數的方法,其特征在于,根據如下的近似表達式,由壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC計算中心頻率的溫度系數foTCfoTC=(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)其中K=根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
20.根據權利要求19所述的計算壓電晶體諧振器的溫度系數的方法,其特征在于,K=0.225。
21.一種計算壓電晶體諧振器的溫度系數的方法,所述壓電晶體諧振器用封裝樹脂密封,其特征在于,根據如下的近似表達式,由壓電材料的電容溫度系數εTC、帶寬比Δf/fo、諧振頻率的溫度系數FrTC、和抗諧振頻率的溫度系數FaTC,以及與封裝樹脂的應力有關的中心頻率的溫度系數RfoTC計算中心頻率的溫度系數foTCfoTC=(FrTC+FaTC)/2+K×εTC×(Δf/fo)+RfoTC其中K=根據Fr和Fa之間的中點阻抗確定的系數;εTC=A×(在測量溫度范圍內電容的變化量)/(參考溫度下的電容×測量的溫度范圍);Δf/fo=(參考溫度下的Fa-參考溫度下的Fr)/(參考溫度下的fo);FrTC=A×(在測量溫度范圍內Fr的變化量)/(參考溫度下的Fr×測量的溫度范圍);FaTC=A×(在測量溫度范圍內Fa的變化量)/(參考溫度下的的Fa×測量的溫度范圍);以及對于正溫度系數A為系數+1,對于負溫度系數A為系數-1。
22.根據權利要求21所述的計算壓電晶體諧振器的溫度系數的方法,其特征在于,K=0.225。
全文摘要
在壓電晶體諧振器中,壓電材料的電容溫度系數ε
文檔編號H03H3/00GK1377134SQ02107590
公開日2002年10月30日 申請日期2002年3月18日 優先權日2001年3月27日
發明者池田吉宏, 沢井久仁雄 申請人:株式會社村田制作所