CN1672819A - 一种晶体电清洗器 - Google Patents
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Abstract
一种晶体电清洗器，尤其是涉及一种适应不同频率石英晶体的晶体电清洗器，由整流稳压电路(1)、可调频LC振荡电路(2)和并联在振荡电路上的石英晶体接口(3)电路组成，其特征在于晶体电清洗器整流稳压电路(2)采用可变输出电压的整流稳压电路，振荡器电路连接有控制振荡器工作的定时电路(4)和输出电压显示电路(5)。由于该晶体电清洗器的清洗时间可设定，并且清洗功率可根据石英晶体的频率进行调整，使电清洗的时间、功率和石英晶体相配合，达到了最佳清洗效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种晶体电清洗器，尤其是涉及一种适应不同频率石英晶体的晶体电清洗器。
背景技术
随着现代微电子技术的发展，电气设备朝着小型化和节电化的方向发展，供给石英晶体振荡器的电越来越小，如10微瓦、1微瓦甚至更低，微电对石英晶体振荡器的起振造成很大困难。石英晶体表面的洁净对晶振的内部电阻、起振都至关重要，为此生产中除必须具备洁净厂房外，还要对石英晶体振荡器在最终镀膜前和最终检测前用晶体电清洗器进行电清洗，尽可能地减少对石英晶体振荡器内部的污染，从而减少因为低电而造成的石英晶体振荡器的不起振(DLD问题)。
目前，但市场上销售和生产的晶体电清洗器，其功率多是不可调的，清洗时间也无设定。例如CZ-1型晶体电清洗器就是此类产品。由于电清洗的功率与石英晶体谐振器振动区域的面积成正比，晶体的面积和体积越大，可以承受的电清洗功率越大。另外，晶体的频率越高，可以承受的功率越小，而现有的石英晶体电清洗器，不能根据不同频率的石英晶体振荡器选用不同的振荡清洗功率以及清洗时间，使石英晶体振荡器的电清洗效果不佳或在清洗中造成损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有可设定清洗时间和功率可调的晶体电清洗器，使电清洗石英晶体的时间和功率与石英晶体的频率相配合，达到最佳清洗效果。
为解决上述技术问题，本发明晶体电清洗器由整流稳压电路、可调频LC振荡电路和并联在振荡电路上的石英晶体接口电路组成，其特征在于整流稳压电路采用可变输出电压的整流稳压电路，振荡器电路连接有控制振荡器工作的定时电路和输出电显示电路。
整流稳压电路的稳压电路采用可调电压的三端集成稳压器。
定时电路由555时基电路与外围定时电阻R2、定时电容C1、限流电阻R2和起动按钮AN组成。
输出电显示电路由串联在振荡电路中的电指示表组成。
通过调整稳压电路的电压值和振荡电路的振荡频率以及清洗时间，可使电清洗石英晶体达到最佳清洗效果。根据对HC-49U和HC-49US不同频率的晶体电清洗时清洗电压与晶体功率的关系测试得出：电清洗的功率与石英晶体谐振器的频率成反比，晶体的频率越高，可以承受的功率越小，所以对于不同的石英晶体谐振器应选用不同的振荡功率。
例如： 表1
| 晶振型号 | 频率 | 电清洗功率 |
| 49U | fs＜10MHz | 500mW |
| 49U | 10MHz≤fs＜20MHz | 600mW |
| 49U | 20MHz≤fs | 400mW |
| 49US | fs＜10MHz | 100mW |
| 49US | 10MHz≤fs＜20MHz | 200mW |
| 49US | 20MHz≤fs | 80mW |
由于电清洗功率电与石英晶体谐振器的振荡时间成正比，时间越长，电清洗效果越好。49U、49US、SMD一般的电清洗时间设置为1-2秒。
表2和表3是49U20.00MHz和49U8.00MHz十个石英晶体谐振器试样的电清洗前后数据，由表中可以看出经过电清洗的石英晶体谐振器的Rs以及由RLD表征的DLD参数都有很大改善。
表2
| 49U20.00MHz | ||||
| 电清洗前数据 | 电清洗后数据 | |||
| 编号 | Rs | RLD | Rs | RLD |
| #1 | 8.3 | 13.0 | 5.6 | 7.1 |
| #2 | 10.5 | 12.0 | 5.3 | 6.3 |
| #3 | 7.8 | 8.5 | 6.2 | 7.0 |
| #4 | 10.7 | 13.0 | 5.8 | 6.1 |
| #5 | 13.5 | 14.5 | 6.0 | 6.7 |
| #6 | 9.7 | 15.0 | 5.5 | 5.9 |
| #7 | 8.5 | 14.0 | 6.0 | 6.3 |
| #8 | 14.3 | 18.2 | 5.7 | 6.7 |
| #9 | 11.2 | 12.5 | 5.1 | 7.0 |
| #10 | 9.2 | 15.3 | 5.8 | 7.1 |
表3
| 49US8.00MHz | ||||
| 电清洗前数据 | 电清洗后数据 | |||
| 编号 | Rs | RLD | Rs | RLD |
| #1 | 10.5 | 15.6 | 6.5 | 8.0 |
续表3
| #2 | 12.3 | 16.3 | 7.6 | T.9 |
| #3 | 11.5 | 17.3 | 7.3 | 8.5 |
| #4 | 13.6 | 15.6 | 8.1 | 9.3 |
| #5 | 14.2 | 20.1 | 6.9 | 8.7 |
| #6 | 15.0 | 18.2 | 7.2 | 8.5 |
| #7 | 11.9 | 15.7 | 8.0 | 9.3 |
| #8 | 10.9 | 13.9 | 7.3 | 8.1 |
| #9 | 11.6 | 14.8 | 7.0 | 8.3 |
| #10 | 13.4 | 19.7 | 7.6 | 8.0 |
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明晶体电清洗器的电路框图。
图2是本发明晶体电清洗器整流稳压电路中，稳压电路采用可调电压三端集成稳压器的实施例。
图3是本发明晶体电清洗器中，控制振荡器工作的定时电路实施例。
图4是本发明晶体电清洗器中，LC振荡器电路实施例。
具体实施方式
图1所示的晶体电清洗器由整流稳压电路(1)、可调频LC振荡电路(2)、石英晶体接口(3)、控制振荡器工作的定时电路(4)和输出显示电路(5)组成。
图2所示的整流稳压电路中的稳压电路采用三端可调电压集成稳压器，输出电压Vo是由三端集成稳压器的内部稳压电压VREf和可调端电压VADJ相加而成，三端集成稳压器的可调端电压通过电阻R1、R2、R3的分压比确定。通过调整可变电阻R3，使可调端电压变化，从而达到调整输出电压的目的，Vo＝[1+(R3+R2)/R1]*VREf。电容C1、C2、C3主要是对电源起到滤波作用。三端可调电压集成稳压器可以选择LM317或国外类似集成稳压器。
图3所示的定时电路由555时基电路和外围定时电阻R2、定时电容C1、限流电阻R1、起动按钮AN组成，时基电路连接成单稳态电路，正常时，②脚为高电平，⑦脚为低电平，使定时电容C1充不上电，输出端③为低电平；当按下按钮AN时，低电平通过按钮加到②脚，使时基电路翻转，输出端③变为高电平，电容C1通过R2开始充电，当充到2/3电源电压时，555时基电路再次翻转，③脚输出低电平使LC振荡电路停振。定时长短由R2、C1决定，定时时间T1＝1.1*R2*C1，改变R2的大小就可以改变定时。
定时电路的输出端与LC振荡器晶体管的基极并联，控制LC振荡器的起振。
图4是LC振荡器电路实施例，它采用单晶体管BG组成的LC振荡器，待清洗石英晶体振荡器Y串接在晶体管BG的基极。晶体管BG的集电极串联有显示振荡电压的指示表。
Claims (4)
1.一种晶体电清洗器，由整流稳压电路(1)、可调频LC振荡电路(2)和并联在振荡电路上的石英晶体接口(3)电路组成，其特征在于晶体电清洗器整流稳压电路(2)采用可变输出电压的整流稳压电路，振荡器电路连接有控制振荡器工作的定时电路(4)和输出电显示电路(5)。
2.根据权利要求1所述的一种晶体电清洗器，其特征在于整流稳压电路(1)的稳压电路采用可调电压的三端集成稳压器。
3.根据权利要求2所述的一种晶体电清洗器，其特征在于定时电路由555时基电路与外围定时电阻R2、定时电容C1、限流电阻R2和起动按钮AN组成。
4.根据权利要求3所述的一种晶体电清洗器，其特征在于输出电压显示电路(5)由串联在振荡电路中的电压指示表组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410026550 CN1672819A (zh) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | 一种晶体电清洗器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410026550 CN1672819A (zh) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | 一种晶体电清洗器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1672819A true CN1672819A (zh) | 2005-09-28 |
Family
ID=35045737
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200410026550 Pending CN1672819A (zh) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | 一种晶体电清洗器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN1672819A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102021655A (zh) * | 2010-11-05 | 2011-04-20 | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 | 人造石英晶片电清洗方法 |
| CN106917142A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-07-04 | 浙江博达光电有限公司 | 高纯石英晶体的生长方法 |
| CN109248888A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-22 | 河源市星通时频电子有限公司 | 一种扫频式石英晶体的激励电清洗装置 |
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2004
- 2004-03-22 CN CN 200410026550 patent/CN1672819A/zh active Pending
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