Verfahren zur Wahrnehmbarmachung der Eigenschwingung von Quarzkristallen,
insbesondere zu deren Abgleichung auf bestimmte Eigenschwingungen Es ist bekannt,
daß unter dem Einfluß elektrischer Wechselfelder piezoelektrische Kristalle, z.
B. Quarzstücke, zu Eigenschwingungen angeregt werden, wenn die erregende Frequenz
mit der Eigenschwingung oder einer Oberschwingung übereinstimmt. Es besteht die
Schwierigkeit, die auftretenden Schwingungen der Quarzkristalle wahrnehmbar zu machen.
Es sind hierzu eine Reihe von Mitteln vorgeschlagen worden, von denen z. B. der
Einschluß der Kristalle in einen luftverdünnten Raum erwähnt sei, wobei sich die
auftretenden Eigenschwingungen durch Leuchterscheinungen bemerkbar machen. Der Einschluß
in ein Vakuum ist aber gelegentlich umständlich. Es ist daher von Vorteil, ein Verfahren
und eine Einrichtung zu -besitzen, um auch ohne Einschluß in ein Vakuum oder sonstige
elektrische Hilfsmittel das Auftreten der Resonanzschwingungen wahrnehmbar zu machen.
Insbesondere läßt sich hierdurch eine Abgleichung von Quarzkristallen auf bestimmte
Eigenschwingungen vornehmen.Process for making the natural oscillation of quartz crystals perceptible,
in particular for their adjustment to certain natural vibrations It is known
that under the influence of alternating electrical fields piezoelectric crystals, e.g.
B. pieces of quartz, are excited to natural oscillations when the exciting frequency
coincides with the natural oscillation or a harmonic. There is the
Difficulty making the oscillations of the quartz crystals perceptible.
A number of means have been proposed for this purpose, of which z. B. the
Inclusion of the crystals in an air-diluted space should be mentioned, whereby the
make natural vibrations noticeable through luminous phenomena. The inclusion
however, going into a vacuum is sometimes cumbersome. It is therefore beneficial to have a procedure
and to have a facility to do so without being entrapped in a vacuum or otherwise
electrical aids to make the occurrence of the resonance vibrations perceptible.
In particular, this enables quartz crystals to be matched to specific ones
Carry out natural vibrations.
Die Erfindung ist an Hand der Abb. i erläutert.The invention is explained with reference to Fig. I.
In einem Ring i, der im Querschnitt gezeichnet ist, ist eine Membran
2 ausgespannt. Auf diese Membran ist das Quarzstück 3 aufgelegt. Isoliert von dem
Ring durch den Isolationskörper 4 ist eine Zuleitungselektrode 5 gehalten, welche
dem Quarzstück 3 gegenübersteht oder auf demselben aufliegt, und zwar an einer Stelle,
wo der Quarzkristall für die betreffende Schwingung elektrisch erregbar ist. Wenn
der Quarzkristall in Schwingungen gerät, so zeigt sich sein eigentümliches Geräusch,
welches durch die Membran 2 hörbar gemacht wird. Die praktischen Versuche haben
ergeben, daß auch bei Hochfrequenzerregung eine akustische Erregung in Form eines
Geräusches oder eines reinen Tones eintritt. Die Membran selbst kann metallisch
sein und in diesem Falle selbst die zweite Zuleitung des Wechselfeldes bewirken,
oder sie kann isolierend, z. B. aus Glimmer, sein, in welchem Falle eine besondere
Zuleitung als Gegenelektrode unter oder über der Membran verlegt wird. Eine solche
zweite Zuleitung im Falle einer isolierenden Membran ist beispielsweise punktiert
durch 6 angedeutet. Die Zuleitung des Wechselfeldes erfolgt beispielsweise einerseits
durch die Klemme 7, anderseits durch die Klemme B. Zur Verstärkung der Schallwirkung
kann beispielsweise noch ein Schalltrichter 9 vorgesehen sein.In a ring i, which is drawn in cross section, there is a membrane
2 stretched out. The quartz piece 3 is placed on this membrane. Isolated from that
Ring through the insulation body 4 is held a lead electrode 5, which
the quartz piece 3 is opposite or rests on the same, namely at a point,
where the quartz crystal can be electrically excited for the oscillation in question. if
the quartz crystal starts to vibrate, this is how its peculiar noise appears,
which is made audible by the membrane 2. Have the practical trials
show that even with high frequency excitation an acoustic excitation in the form of a
Noise or a pure tone occurs. The membrane itself can be metallic
and in this case cause the second supply of the alternating field itself,
or it can be insulating, e.g. B. made of mica, in which case a special one
The supply line is laid as a counter electrode under or over the membrane. Such
The second feed line in the case of an insulating membrane is, for example, dotted
indicated by 6. The supply of the alternating field takes place, for example, on the one hand
through terminal 7, on the other hand through terminal B. To increase the sound effect
For example, a horn 9 can also be provided.
Die Einrichtung ist auch besonders geeignet zur Abgleichung der Quarzkristalle
auf bestimmte Eigenschwingungen. Man kann nämlich die Länge der Kristalle und damit
ihre Eigenschwingung z. B. durch Abschleifen ändern. Man hat dann nur nötig, das
Quarzstück durch Hochbiegung der Zuleitung 5 von der Unterlage fortzunehmen und
-es nach dem Abschleifen wieder aufzulegen, um die durch das Abschleifen erfolgte
Veränderung beobachten zu können. Nach Abgleichung der genauen Länge kann das Quarzstück
dann definitiv befestigt oder in Vakuum eingeschlossen werden, falls die Leuchterscheinung
als Resonanzindikator benutzt werden soll. Statt eines Quarzstückes können auf der
Membran auch mehrere solcher mit mehreren Zuleitungselektroden befestigt werden,
falls die Einrichtung zur Abstimmung auf mehrere Frequenzen benutzt werden soll.The device is also particularly suitable for aligning the quartz crystals
to certain natural vibrations. You can namely change the length of the crystals and thereby
their natural oscillation z. B. change by grinding. Then you only need that
Remove the quartz piece by bending the lead 5 from the base and
-to put it back on after sanding to the point where sanding took place
To be able to observe change. After matching the exact length, the quartz piece can
then definitely fastened or enclosed in vacuum, if the luminous phenomenon
should be used as a response indicator. Instead of a piece of quartz, you can use the
Membrane several such with several supply electrodes can be attached,
if the device is to be used for tuning to several frequencies.