DE591588C

DE591588C - Electrode holder for piezo crystals

Info

Publication number: DE591588C
Application number: DER86989D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1932-01-23
Filing date: 1933-01-19
Publication date: 1934-01-24
Also published as: US1957063A

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
24. JANUAR 1934ISSUED ON
JANUARY 24, 1934

R E IC H S PATE NTAMTR E IC H S PATE NT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 591588 KLASSE 21 a4 GRUPPE M 591588 CLASS 21 a4 GROUP

Radio Corporation of America in New York Elektrodenhalterung für Piezo-KristalleRadio Corporation of America in New York Electrode holder for piezo crystals

Patentiert im Deutschen Reiche vom ig. Januar 1933 abPatented in the German Empire by ig. January 1933

ist in Anspruch genommen.is used.

Bekanntlich ergeben die freien Schwingungen eines Piezo-Kristalls mechanische Spannungen, die den den Kristallen zugeführten, elektrischen Spannungen entsprechen. Diese mechanischen Spannungen sind häufig wegen der ungleichmäßigen Dicke des Kristalls und wegen der Anwesenheit verschiedener elektromotorischer Kräfte in ncbcneinanderliegenden Teilen des Kristalls unsymmetrisch. Diese Unsymmetrie muß besonders bei den Anordnungen vermieden werden, wo mehrere Elektroden auf derselben Seite des Kristalls liegen. In diesem Falle haben geringe Dickenunterschiede und veränderliche piezo-elektrische Eigenschaften des Materials eine beträchtliche Änderung der an den Elektroden auftretenden elektrischen Spannungen zur Folge.It is well known that the free oscillations of a piezo crystal result in mechanical stresses, which correspond to the electrical voltages applied to the crystals. This mechanical Stresses are common because of the uneven thickness of the crystal and because of the Presence of various electromotive forces in adjacent parts of the Crystal unbalanced. This asymmetry must be avoided particularly in the arrangements where multiple electrodes are on the same side of the crystal. In this case have small differences in thickness and variable piezoelectric properties of the material a considerable change in the electrical voltages appearing on the electrodes result.

Dieser Nachteil soll durch die vorliegende Erfindung beseitigt werden.This disadvantage is intended to be eliminated by the present invention.

Erfindungsgemäß sind die Elektroden, die sich auf die eine Fläche des Kristalls legen, so ausgebildet, daß jede Elektrode weit voneinander getrennte Teile der Kristallfläche bedeckt und unsymmetrisch zu irgendeiner der durchAccording to the invention, the electrodes that lie on one surface of the crystal are like this designed so that each electrode covers widely separated parts of the crystal face and unbalanced to any of the through

25' den Kristall hindurchgehenden Ebene ist.25 'is the plane passing through the crystal.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der drehbaren Anordnung der Elektrode zur Veränderung der den Elektroden gegenüberliegenden Kristallflächo.n.Another feature of the invention is the rotatable arrangement of the electrode Change in the crystal surface opposite the electrodes.

Auf der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine Zweielektrodcnkonstruktion, die für die eine Seite eines Kristalls verwendet werden soll.In the drawing, FIG. 1 shows a two-electrode construction, to be used for one side of a crystal.

Fig. ιa ist ein Schnitt nach A-A der Fig. 1.Fig. Ιa is a section according to AA of FIG.

Fig. 2 und 3 zeigen zwei andere Ausführuhgsformen der Fig. 1.FIGS. 2 and 3 show two other embodiments of FIG. 1.

Fig. 4, 5 und 6 zeigen Halterungen für die Kristalle in Verbindung mit den Konstruktionen gemäß Fig. 1 bis 3.Figures 4, 5 and 6 show holders for the crystals in connection with the structures according to FIGS. 1 to 3.

Fig. 7 ist ein Schaltbild.Fig. 7 is a circuit diagram.

Fig. ι und ι a zeigen zwei spiralig angeordnete Metallelektroden 1 und 2, auf einer Bakelitscheibe 3 irgendwie befestigt. Die Oberflächen der beiden Elektroden haben an den verschiedenen Teilen verschiedene Abmessungen und sind unsymmetrisch gegenüber jeder Ebene, die durch die Halterung oder den Kristall hindurchgeht. Auf diese Weise besitzt jede Elektrode eine Oberfläche, die sich mit ihren einzelnen Teilen auf weit voneinander entfernte Teile des Kristalls legt, wobei die gegenseitige Lage der gegenüberliegenden Flächen durch Drehung oder sonstige Verschiebung der Halterung oder des Kristalls geändert werden kann.Fig. Ι and ι a show two spirally arranged Metal electrodes 1 and 2, somehow attached to a Bakelite disc 3. The surfaces of the two electrodes have different dimensions and are on the different parts unbalanced from any plane that passes through the bracket or crystal. In this way, each electrode has a surface that deals with its individual Divide places on widely spaced parts of the crystal, with the mutual location the opposing surfaces by rotating or otherwise shifting the bracket or of the crystal can be changed.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind die Elektroden kammartig und bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 mäanderartig ineinander angeordnet.In the embodiment according to FIG. 2, the electrodes are comb-like and in the embodiment 3 arranged in a meandering manner one inside the other.

Fig. 4, 5 und 6 zeigen die untere Elektroden-Figs. 4, 5 and 6 show the lower electrode

konstruktion. Der Kristall 4 liegt auf einer Metallelektrode 6, die ihrerseits auf einer· Isolatorplatte 8 liegt.construction. The crystal 4 lies on a metal electrode 6, which in turn lies on an insulator plate 8 lies.

In Fig. 4 erfolgt die Befestigung des Kristalls auf der unteren Elektrode durch Arme 7, in Fig. 5 durch Bügel 5 und in Fig. 6 durch Stifte 23.In Fig. 4, the crystal is attached to the lower electrode by arms 7, in FIG. 5 by bracket 5 and in FIG. 6 by pins 23.

Die Schaltung gemäß Fig. 7 enthält folgende Teile: Schwingungsgenerator 10 bis 13, Batterien 14 und 15, Kondensator 16, Anoden-Impedanz 17. Diese Impedanz ist durch eine Leitung 19 mit der Spiralelektrode 2 und das Gitter 12 des Kondensators mit der anderen Spiralelektrode 1 verbunden. Die ganze obere Elektrode mitsamt der Isolierplatte 3 liegt auf einem Ring 9, der zur Wahrung des Abstandes zwischen den oberen Elektroden und dem Kristall 4 dient, der auf der unteren Elektrode 6 durch die Stifte 20 befestigt ist. Die Wirkungsweise dieser Schaltung bedarf keiner näheren Erläuterung.The circuit according to FIG. 7 contains the following parts: vibration generator 10 to 13, batteries 14 and 15, capacitor 16, anode impedance 17. This impedance is through a line 19 to the spiral electrode 2 and the Grid 12 of the capacitor connected to the other spiral electrode 1. The whole top The electrode together with the insulating plate 3 rests on a ring 9, which is used to maintain the distance serves between the upper electrodes and the crystal 4 which is fixed on the lower electrode 6 by the pins 20. The mode of operation of this circuit does not require any further explanation.

Die dem Gitter 12 zugeführten Spannungen werden dem Widerstand 17 verstärkt zugeführt und der Elektrode 2 aufgedrückt, wodurch eineThe voltages fed to the grid 12 are fed to the resistor 17 in an amplified manner and the electrode 2 pressed, whereby a

Spannung zwischen den Elektroden 2 und 6 25 entsteht.Voltage between electrodes 2 and 6 25 arises.

Claims

Patent claims:

ι. Electrode holder for piezo crystals, which have several electrodes on one side, characterized in that that these electrodes are arranged asymmetrically to all cutting planes through the crystal and its holder can be laid.

2. Holder according to claim 1, characterized in that the electrodes, which are are on one side of the crystal plate, spiral-like, comb-like, meander-like are arranged one inside the other, so that each of these electrodes is on the entire crystal surface can work.

3. Holder according to claim 1 and 2, characterized in that the electrodes are arranged on a carrier made of insulating material so that they are opposite to that on a lower electrode-mounted crystal plate are rotatable.

1 sheet of drawings