DE522582C - Einrichtung zur Sichtbarmachung von piezoelektrischen Resonanzerscheinungen mittels Leuchterscheinungen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Sichtbarmachung von piezoelektrischen Resonanzerscheinungen mittels Leuchterscheinungen Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine Weiterbildung der in dem Patent 480 i io beschriebenen Einrichtung zur Sichtbarmachung von piezoelektrischen Resonanzerscheinungen. Gemäß jener Einrichtung ist in unmittelbarer Nähe des in Resonanz erregten Quarzkristalls eine gasgefüllte Röhre angeordnet, die durch das piezoelektrische Feld des Kristalls zum Aufleuchten kommt. Diese Einrichtung ermöglicht eine einfache Durchführung des Justierungsverfahrens von piezoelektrischen Kristallen auf eine bestimmte Eigenfrequenz.
• Dieselbe Vorrichtung kann, wenn der Kristall als Standardkristall Verwendung findet, benutzt werden, um die Frequenz eitles hochfrequente Schwingungen erzeugenden Senders festzustellen bzw. die Konstanz der Frequenz zu kontrollieren. Zu diesem Zweck wird beobachtet, ob ein Kristall in der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufleuchtet, wenn die Vorrichtung mit der betreffenden Frequenz beschickt wird.
• Falls es sich nicht darum handelt, einen Sender für hochfrequente Schwingungen auf einer bestimmten Frequenz zu erhalten, sondern die noch unbekannte Frequenz einer hochfrequenten Schwingung festzustellen, werden in der erfindungsgemäßen Vorrichtung mehrere Standardkristalle verschiedener bekannten Frequenzen angeordnet. So kann man beispielsweise eine Anzahl von Quarzstücken verwenden, die als Eigenschwingungen die Wellenlänge ioo, 125, 150 USW. bis zu beispielsweise 5oo m aufweisen. Beschickt man die Vorrichtung mit der zu untersuchenden Frequenz, so leuchtet der betreffende Quarzkristall auf, der die der Wellenlänge entsprechende Eigenschwingung besitzt. Man kann daher an einer solchen erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits von weitem durch Beobachtung der Höhenlage des leuchtenden Kristallstückes die Länge der gesandten Wellen erkennen in ähnlicher Weise, wie an einem bekannten Frequenzmesser zur Feststellung mechanischer Frequenzen die Höhenlage der schwingenden Zunge als Maß für die Frequenz der Schwingung dient.
• Für die Zwecke der Justierung eines Quarzkristalls mittels einer solchen Vorrichtung kann es unter Umständen störend sein, daß es nicht immer licht ist, eine von einem Sender erzeugte Frequenz vollkommen konstant zu halten, während die Konstanz eines Quarzoszillators sehr gut ist. Daher kann die Justierung eines Kristalls mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Weise geschehen, daß nicht eine Standardfrequenz Verwendung findet, sondern daß ein anderer Kristall verwendet wird, der seinerseits als Standardkristall dient, wobei die Frequenzen des Senders abwechselnd so eingestellt werden können, daß nacheinander der Standardkristall und ein zu justierender Kristall aufleuchtet. Der Kristall ist richtig justiert, wenn er bei derselben Frequenz aufleuchtet, bei der der Standardkristall leuchtet. Bei diesem Justierungsverfahren ist -es nicht erforderlich, festzustellen, ob der Sender selbst frequenzkonstant ist.
• Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, einer solchen Einrichtung eine handliche Form zu geben. Wesentlich für die Erfindung ist, daß die gasgefüllte Röhre mit einem Sockel versehen ist. für den Anschluß einer oder mehrerer in dem Gefäß angeordneten Anregungselektroden des Kristalls.
• Weiter bezieht sich die Erfindung auf eine solche Formgebung für das Gefäß, daß der außerhalb des Gefäßes vorgesehene Kristall einerseits leicht auswechselbar und anderseits unverrückbar angebracht werden kann. Wie dies im einzelnen geschieht. wird m einigen Ausführungsbeispielen gezeigt.
• In Abb. i ist i das Glasgefäß, das in Abb.2 deutlicher dargestellt ist. Es enthält zwei Elektroden 2, die ein hochfrequentes elektrisches Feld zuführen. Zu diesem Zweck sind die beiden Elektroden 2 mit :einer Spule 3 außerhalb des Glasgefäßes (Röhre) verbunden. Die Spule 3 ist induktiv über die Spule .l mit einem hochfrequente Schwingungen erzeugenden Sender 5 gekoppelt. 6 zeigt ein Abstimmelement (Variometer), beispielsweise eine Spule, um die Frequenz des Senders zu verändern. Bei Veränderung dieses Abstimmelements 6 ist auf :einer Skala 7 eine die erzeugte Frequenz messende Größe, beispielsweise die Wellenlänge der erzeugten Schwingung, abzulesen. Das Gefäß i ist mit einem Edelgas von Neon gefüllt und enthält zwischen den beiden Elektroden-? eine zylindrisch ausgebildete Einstülpung B. In dieser sind eine Anzahl Quarzkristalle g enthalten, die je in der Gestalt eines Rechtskarts geschliffen sind. Die Quarzstücke 9 sind voneinander getrennt durch kleine Stücke aus nicht kristallinischem Stoff, beispielsweise Glasröhrchen i o, so daß sie mit ihren piezoelektrisch erregten Schwingungen sich nicht gegenseitig beeinflussen können.
• Sofern diese Vorrichtung zum Justieren von Kristallen Verwendung finden soll, erweist sie sich ganz besonders vorteilhaft für die Justierung von Kristallstäbchen infolge des relativ langen und schmalen Hohlraums. Wie oben bereits ausgeführt, stellt aber nichts im Wege, ein Normal- oder Standardkristall in diesen Hohlraum aufzunehmen und mit Leuchtphänomenen die Wellenlänge des Senders 5 zu kontrollieren.
• In Abb. 3 ist eine etwas anders ausgeführte Röhre i' aus durchsichtigem, isolierendem, nicht kristallinischem Material, wie Glas, gezeigt, die beispielsweise mit verdünntem Helium-Neon-Gas gefüllt ist und im Innern ,nur eine einzige Elektrode 2' aufweist.
• Auf der Kuppe 8" dieses birnenförmigen Gefäßes liegt ein Kristallplättchen g. Oberhalb dieses befindet sich die zweite Elektrode 2".

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Sichtbarmachungvon piezoelektrischen Resonanzerscheinungen mittels Leuchterscheinungen nach Patent 480 110, dadurch gekennzeichnet, daß das gasgefüllte Indikationsgefäß derart gestaltet ist, daß die zu beobachtenden piezoelektrischen Kristalle auf der äußeren Oberfläche in unverrückbarer Lage gehalten werden.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gasgefüllte Röhre aus einem abgeplatteten, birnenförmigen Gefäß mit einer eingeschmolzenen Elektrode geeigneter Gestalt besteht und daß der piezoelektrische Kristall außen auf der Abplattung des Gefäßes liegt und auf ihr durch eine federnde Elektrode festgehalten ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das gasgefüllte Gefäß zur Aufnahme von einem oder mehreren Kristallen mit einer röhrenförmigen Einstülpung versehen ist. q..
4. Einrichtung nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Anregungselektroden des Kristalls zu beiden Seiten der Einstülpung innerhalb des Gefäßes angeordnet sind.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i und 3 oder ¢, dadurch gekennzeichnet, daß in der röhrenförmigen Einstülpung übereinander mehrere Kristalle angeordnet sind, deren Eigenwellen eine fortschreitende Reihe bilden.