JP2006030009A - Frequency measurement apparatus, frequency adjustment apparatus, and frequency measurement method for piezoelectric vibration device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧電振動デバイスの周波数測定装置および周波数調整装置、ならびに圧電振動デバイスの周波数測定方法に関する。 The present invention relates to a frequency measuring device and a frequency adjusting device for a piezoelectric vibrating device, and a frequency measuring method for a piezoelectric vibrating device.
圧電振動デバイスの周波数調整工程には、圧電振動板に金属などを蒸着させて周波数を低くする工程と、圧電振動板に予め形成された金属材料をエッチングして周波数を高くする工程とがある。 The frequency adjusting step of the piezoelectric vibrating device includes a step of lowering the frequency by depositing metal or the like on the piezoelectric vibrating plate and a step of increasing the frequency by etching a metal material previously formed on the piezoelectric vibrating plate.
この圧電振動デバイスの周波数調整には、圧電振動デバイスの周波数を連続的に測定して表示する周波数測定装置が用いられ、当該測定装置において測定した周波数に基づいて圧電振動デバイスの周波数を調整している(例えば、特許文献1ご参照。)。
ところで、近年、圧電振動デバイスの高周波化が進んでいる。そこで、圧電振動デバイスの周波数を高周波に調整する場合、上記した特許文献1に記載の測定器などの従来の周波数測定装置を用いて調整する周波数を高周波の値に設定して周波数測定を行う。
By the way, in recent years, the frequency of piezoelectric vibration devices has been increased. Therefore, when adjusting the frequency of the piezoelectric vibrating device to a high frequency, the frequency to be adjusted is set to a high frequency value using a conventional frequency measuring device such as a measuring instrument described in
しかしながら、従来の周波数測定装置では、一定の周波数の分解能に測定条件が設定されている。例えば、低周波もしくは高周波の分解能に測定条件が設定される。 However, in the conventional frequency measurement apparatus, the measurement condition is set to a resolution of a constant frequency. For example, the measurement conditions are set to low frequency or high frequency resolution.
目的とする周波数(目的周波数)が低周波であり、低周波の分解能に測定条件が設定された場合、高周波になるにつれて周波数の値の下数桁の表示が定まらない。例えば、周波数がデジタル表示されている場合、表示管全部が点灯し、実際の値とは異なる下数桁が8の状態になったままになり、周波数を正確に測定することができない。 When the target frequency (target frequency) is a low frequency and the measurement condition is set to the low frequency resolution, the lower digits of the frequency value are not determined as the frequency increases. For example, when the frequency is digitally displayed, the entire display tube is lit, and the last few digits different from the actual value remain in the state of 8, and the frequency cannot be measured accurately.
また、目的周波数が高周波であり、高周波の分解能に測定条件が設定された場合、分解能が下がる。しかしながら、低周波では高精度の分解能が必要とされており、低周波における周波数の調整の精度が劣化する。 In addition, when the target frequency is a high frequency and measurement conditions are set for the high frequency resolution, the resolution decreases. However, high resolution is required at low frequencies, and the accuracy of frequency adjustment at low frequencies deteriorates.
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、目的周波数を限定することなく高精度に圧電振動デバイスの正確な周波数測定を行う圧電振動デバイスの周波数測定装置および周波数調整装置、ならびに圧電振動デバイスの周波数測定方法を提供することを目的とする。 Accordingly, in order to solve the above-described problem, the present invention provides a frequency measuring device and a frequency adjusting device for a piezoelectric vibrating device that accurately measure the frequency of the piezoelectric vibrating device without limiting a target frequency, and a piezoelectric vibrating device. An object of the present invention is to provide a frequency measurement method.
上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの周数数測定装置は、圧電振動デバイスの周波数を調整するために周波数を測定する周波数測定装置において、予め設定する目的周波数に基づいて分解能を自動的に可変させる可変制御部が設けられたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a frequency measuring apparatus for a piezoelectric vibrating device according to the present invention is a frequency measuring apparatus that measures a frequency in order to adjust the frequency of the piezoelectric vibrating device, based on a preset target frequency. A variable controller that automatically varies the resolution is provided.
本発明によれば、前記可変制御部が設けられているので、前記目的周波数に基づいて周波数の測定間隔を可変させることにより、分解能を可変させることが可能となる。そのため、周波数の最終桁(最小単位)を分解能(例えば1Hz)一定に保つことが可能となり、例えば、分解能が下がった場合であっても、当該周波数測定装置において自動的に分解能を一定に保って測定することが可能となる。その結果、予め設定する目的周波数を限定することなく圧電振動デバイスの周波数調整を行うことが可能となる。
前記構成において、前記可変制御部により、ゲートタイムが前記目的周波数に基づいて可変されてもよい。
According to the present invention, since the variable control unit is provided, the resolution can be varied by varying the frequency measurement interval based on the target frequency. Therefore, it becomes possible to keep the last digit (minimum unit) of the frequency constant in the resolution (for example, 1 Hz). For example, even when the resolution is lowered, the frequency measuring device automatically keeps the resolution constant. It becomes possible to measure. As a result, it is possible to adjust the frequency of the piezoelectric vibration device without limiting the preset target frequency.
The said structure WHEREIN: The gate time may be varied based on the said target frequency by the said variable control part.
この場合、ゲートタイムが前記目的周波数に基づいて可変されるので、容易に分解能を一定に保つことが可能となる。 In this case, since the gate time is varied based on the target frequency, the resolution can be easily kept constant.
前記構成において、特定の境界周波数が設定されるとともに、特定のゲートタイムが設定され、前記目的周波数が前記境界周波数以上である場合、前記可変制御部によりゲートタイムは前記特定のゲートタイムより長い時間に設定され、前記目的周波数が前記境界周波数未満である場合、前記可変制御部によりゲートタイムは前記特定のゲートタイムに時間設定されてもよい。例えば、前記特定の境界周波数が30MHz、前記特定のゲートタイムが1msecに設定された場合、前記目的周波数が30MHz以上の場合にゲートタイムを3msecに設定してもよく、前記目的周波数が30MHz未満の場合にゲートタイムを1msecに設定してもよい。 In the above configuration, when a specific boundary frequency is set, a specific gate time is set, and the target frequency is equal to or higher than the boundary frequency, the gate time is longer than the specific gate time by the variable control unit. When the target frequency is less than the boundary frequency, the variable control unit may set the gate time to the specific gate time. For example, when the specific boundary frequency is set to 30 MHz and the specific gate time is set to 1 msec, the gate time may be set to 3 msec when the target frequency is 30 MHz or more, and the target frequency is less than 30 MHz. In this case, the gate time may be set to 1 msec.
汎用の周波数測定装置には、前記目的周波数によって表示する桁を自動的に変更させる機能を有するものがあるが、このような場合、出力された値を外部装置等で誤認する場合がある。しかしながら、本発明によれば、変更を行う周波数を前記境界周波数として設定して、この境界周波数と前記目的周波数とを比較することによりゲートタイムを可変させ、出力データの桁数を一定に保つことが可能となる。 Some general-purpose frequency measurement devices have a function of automatically changing a digit to be displayed according to the target frequency. In such a case, an output value may be mistaken by an external device or the like. However, according to the present invention, the frequency to be changed is set as the boundary frequency, the gate time is varied by comparing the boundary frequency with the target frequency, and the number of digits of output data is kept constant. Is possible.
前記構成において、測定した圧電振動子の周波数に関連する内容を表示する表示部が設けられてもよい。 The said structure WHEREIN: The display part which displays the content relevant to the measured frequency of the piezoelectric vibrator may be provided.
この場合、前記表示部が設けられているので、ユーザによる周波数の測定が容易となる。また、前記可変制御部により周波数の最小単位の設定を同じにすることが可能となったので、分解能が下がる高周波であっても、低周波の周波数の測定と同様に測定することが可能となる。前記可変制御部が設けられていない周波数測定装置の場合、分解能が固定されているので、周波数に関連する内容を表示部に表示した場合であっても、その最終桁の値が変動しつづけ、値が定まることがない。これに対し、本発明では、前記可変制御部により低周波でも高周波でも周波数の最小単位の設定を同じにすることが可能となったので、表示部に表示する周波数の最小単位の値を定めることが可能となる。なお、ここでいう表示部に表示する周波数に関連する内容とは、測定した周波数の値であってもよく、前記目的周波数と測定した周波数との周波数差ΔFの値であってもよい。 In this case, since the display unit is provided, it is easy for the user to measure the frequency. In addition, since the variable control unit can set the same minimum frequency unit, even a high frequency with a reduced resolution can be measured in the same manner as a low frequency measurement. . In the case of a frequency measuring device not provided with the variable control unit, since the resolution is fixed, even when the content related to the frequency is displayed on the display unit, the value of the last digit continues to fluctuate, The value is never fixed. On the other hand, in the present invention, since the variable control unit can set the same minimum frequency unit at both low and high frequencies, the minimum frequency unit value to be displayed on the display unit is determined. Is possible. The content related to the frequency displayed on the display unit here may be the value of the measured frequency or the value of the frequency difference ΔF between the target frequency and the measured frequency.
前記構成において、周波数の測定は、200回/secの間隔で行われてもよい。なお、この時の周波数の最小単位は1Hzである。 In the above configuration, the frequency measurement may be performed at an interval of 200 times / sec. The minimum frequency unit at this time is 1 Hz.
この場合、周波数の測定が200回/secの間隔で行われるので、短時間で高精度に圧電振動デバイスの周波数測定を行うことが可能となる。 In this case, since the frequency is measured at an interval of 200 times / sec, the frequency of the piezoelectric vibrating device can be measured with high accuracy in a short time.
また、上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの周波数調整装置は、圧電振動デバイスの周波数を調整する周波数調整装置において、本発明にかかる周波数測定装置と、圧電振動デバイスの周波数を可変させて周波数を調整する調整部と、前記周波数測定装置によって測定された周波数に基づいて、前記調整部による圧電振動デバイスの周波数変動を止める制止部と、が設けられ、前記調整部および前記制止部は、前記周波数測定装置により制御されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a frequency adjusting device for a piezoelectric vibrating device according to the present invention is a frequency adjusting device for adjusting the frequency of a piezoelectric vibrating device, the frequency measuring device according to the present invention, and the frequency of the piezoelectric vibrating device. An adjustment unit that adjusts the frequency by varying the frequency, and a stop unit that stops frequency fluctuation of the piezoelectric vibrating device by the adjustment unit based on the frequency measured by the frequency measurement device, and the adjustment unit and the The restraining unit is controlled by the frequency measuring device.
本発明によれば、前記周波数測定装置と前記調整部と前記制止部とが設けられ、前記調整部および前記制止部は、前記周波数測定装置により制御されるので、予め設定する周波数を限定することなく周波数の測定を正確に行い、その測定した周波数に基づいた圧電振動デバイスの周波数調整を行うことが可能となる。 According to the present invention, the frequency measuring device, the adjusting unit, and the restraining unit are provided, and the adjusting unit and the restraining unit are controlled by the frequency measuring device, so that the preset frequency is limited. Therefore, it is possible to accurately measure the frequency and adjust the frequency of the piezoelectric vibrating device based on the measured frequency.
また、上記の目的を達成するため、本発明にかかる圧電振動デバイスの周波数測定方法は、圧電振動デバイスの周波数を調整するために周波数を測定する周波数測定方法において、予め設定する目的周波数に基づいて分解能を自動的に可変させる可変制御工程を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a frequency measurement method for a piezoelectric vibration device according to the present invention is based on a preset target frequency in a frequency measurement method for measuring a frequency in order to adjust the frequency of the piezoelectric vibration device. It has the variable control process which changes a resolution automatically.
本発明によれば、前記可変制御工程を有するので、前記目的周波数に基づいて分解能を可変させて、前記目的周波数を境にして周波数の測定間隔を可変させることが可能となる。そのため、周波数の設定を一桁ずらすことが可能となり、例えば、分解能が下がった場合であっても、当該方法において自動的に測定することが可能となる。その結果、予め設定する周波数を限定することなく圧電振動デバイスの周波数調整を行うことが可能となる。 According to the present invention, since the variable control step is included, the resolution can be varied based on the target frequency, and the frequency measurement interval can be varied with the target frequency as a boundary. Therefore, the frequency setting can be shifted by one digit. For example, even when the resolution is lowered, the measurement can be automatically performed by the method. As a result, it is possible to adjust the frequency of the piezoelectric vibrating device without limiting the preset frequency.
本発明にかかる圧電振動デバイスの周波数測定装置および周波数調整装置、ならびに圧電振動デバイスの周波数測定方法によれば、目的周波数を限定することなく圧電振動デバイスの周波数調整を行うことが可能となる。 According to the frequency measuring device and the frequency adjusting device of the piezoelectric vibrating device and the frequency measuring method of the piezoelectric vibrating device according to the present invention, the frequency of the piezoelectric vibrating device can be adjusted without limiting the target frequency.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態では、圧電振動デバイスとして水晶振動子に本発明を適用した場合を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment described below, a case where the present invention is applied to a crystal resonator as a piezoelectric vibration device is shown.
本実施の形態にかかる周波数調整装置1は、水晶振動子の一製造工程を担う装置であり、水晶振動子の周波数を目的周波数に調整する装置である。
The
この周波数調整装置1には、図1に示すように、水晶振動子の周波数を予め設定した目的周波数(下記参照)に調整するための真空本室11と、大気圧を真空状態にする真空予備室12と、50個の水晶振動子を搭載するキャリア13と、真空本室11にキャリア13を搬送するための搬送レール14と、が設けられている。また、真空本室11と真空予備室12とは連続して配されており、キャリア13は真空予備室12を介して外部から真空本室11に搬送され、真空本室11内において周波数調整を行った水晶振動子を搭載したキャリア13は真空予備室12を介して外部に搬出される。
As shown in FIG. 1, the
真空予備室12には、外部へキャリア13を搬入出させる搬入出口と、真空本室11にキャリア13を搬入出させる連結口とには、ゲート15(15a、15b、15c、15d)が設けられている。このゲート15による搬入出口と連絡口との開閉により、真空本室11は真空状態に保たれる。
The vacuum
真空本室11の内部には、水晶振動子の周波数を調整する調整部16が設けられている。この調整部16は、水晶振動子の周波数の粗調整を行う粗調整部17と微調整を行う微調整部18とから構成される。また、これら粗調整部17および微調整部18にはそれぞれシャッタ(図示省略、本発明でいう制止部)が設けられ、キャリア13に搭載された水晶振動子の周波数が予め設定した目的周波数の範囲内に調整された場合、シャッタの閉口により周波数調整を止める。
An
次に、上記した周波数調整装置1における水晶振動子の周波数調整を以下に、図1を参照して説明する。なお、ゲート15は全て閉口されており、真空本室11内は真空状態になっている。
Next, the frequency adjustment of the crystal resonator in the
50個の水晶振動子を搬送レール14上のキャリア13に搭載する(地点A)。
Fifty crystal units are mounted on the
キャリア13を搬送レール14に配すると、ゲート15aが開口されてキャリア13が真空予備室12内に搬送される(地点B)。そして、キャリア13が真空予備室12に搬送されるとゲート15aが閉口され、その後に真空予備室12内が真空状態にされる。真空予備室12内が真空状態になると、ゲート15bが開口されてキャリア13が真空本室11内に搬送される(地点C)。そして、ゲート15bが閉口されて水晶振動子の周波数調整が行われる。
When the
地点Cでは、水晶振動子の周波数粗調整が行われる。この周波数粗調整では、水晶振動子の金属膜形成領域に部分的に真空蒸着を行う、重み付加による周波数調整を行う。 At the point C, the frequency coarse adjustment of the crystal resonator is performed. In this rough frequency adjustment, the frequency adjustment is performed by weighting by partially performing vacuum deposition on the metal film formation region of the crystal resonator.
水晶振動子の周波数粗調整が終わると、キャリア13は地点Dに搬送され、水晶振動子の周波数微調整が行われる。この周波数微調整でも同様に、水晶振動子の金属膜形成領域に部分的に真空蒸着を行う、重み付加による周波数調整を行う。なお、当該周波数調整は、上記真空蒸着法を用いた重み付加による方法以外に、例えば調整領域に予め金属膜を形成しておき、レーザービームや電子ビーム、あるいはイオンミーリングにより当該金属膜を除去する、重み除去による方法等を採用することが可能である。
When the coarse frequency adjustment of the crystal unit is completed, the
水晶振動子の周波数調整を終えると、反転部19により搬送レール14による搬送方向が反転し(地点E、図1に示す矢印方向)、キャリア13はゲート15cまで搬送される(地点F)。そして、ゲート15cが開口されて、キャリア13は真空予備室12内に搬送される(地点G)。
When the frequency adjustment of the crystal unit is finished, the conveyance direction by the
真空予備室12にキャリア13が搬送されると、ゲート15cが閉口され、真空予備室12内の真空状態が大気圧にされる。真空予備室12内が大気圧になると、ゲート15dが開口されてキャリア13は外部に搬出され(地点H)、ゲート15dが閉口される。そして、キャリア13に搭載した水晶振動子を、周波数調整の良否別にそれぞれのケース(図示省略)に搬出される。
When the
水晶振動子を搬出した後に、キャリア13は、反転部19により搬送レール14による搬送方向が反転し(地点I、図1に示す矢印方向)、水晶振動子の搭載位置(地点A)に搬送される。
After unloading the crystal unit, the
ところで、上記した周波数調整装置1における水晶振動子の周波数調整では、周波数を測定し、水晶振動子の周波数を目的周波数に調整した後に周波数調整を止めるように調整部16を制御する周波数測定装置2が用いられる。
By the way, in the frequency adjustment of the crystal resonator in the
この周波数測定装置2は、調整部16による周波数の粗調整及び微調整において、連続的に水晶振動子の周波数を測定し、周波数が目的周波数に調整された時に周波数調整を止めるようにシャッタを制御するものである。また、この周波数測定装置2は、粗調整部17および微調整部18のそれぞれに対応して個別に設けられている。また、この2つの周波数測定装置2の構成は、周波数の調整範囲が異なるだけであり、同一構成からなる。そのため、これら2つの周波数測定装置2の構成には、同一符号を付する。そして、本実施の形態では、微調整部18に対応した周波数測定装置2を説明し、粗調整部17に対応した周波数測定装置2の説明を省略する。
The
本実施の形態にかかる周波数測定装置2には、図2、3に示すように、当該測定装置2の電源3と、周波数を設定する設定部4と、測定した水晶振動子の周波数に関連する内容を表示する表示部5と、設定部4における条件設定に基づいて点灯するランプ部6と、設定部4における条件設定に基づいて音声出力する音声出力部7と、当該測定装置2を制御する制御部8と、が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
設定部4には、図3に示すように、目的周波数を設定する目的周波数設定部41と、測定する周波数を条件設定するための周波数設定部42と、が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
目的周波数設定部41では、周波数の微調整により調整したい周波数(目的周波数)が設定される。本実施の形態にかかる目的周波数は、その単位をHzとして入力する。
The target
周波数設定部42では、測定した周波数によって水晶振動子が良品であるか否かを把握するために、周波数領域が5つの領域に区別される。また、この周波数設定部42では、4つの周波数の境界が設定される。本実施の形態では、この4つの境界を、高周波側の境界から順に第1境界43、第2境界44、第3境界45、第4境界46、と定義する(図2参照)。この周波数設定部42は、測定した水晶振動子の周波数が第1境界を超えた場合その水晶振動子を不良品と判断し、測定した水晶振動子の周波数が第4境界以下である場合その水晶振動子を良品と判断するように制御部8により制御される。なお、本実施の形態では、この周波数設定部42で設定する周波数の値は設定部で設定した周波数に対する測定した周波数の周波数差ΔFの絶対値である(下記する制御部8参照)。また、本実施の形態にかかる4境界43、44、45、46にあたる周波数は、その単位をHzとして入力する。
In the
制御部8には、図3に示すように、予め設定する目的周波数に基づいて分解能を自動的に可変させる可変制御部81と、この可変制御部81による設定条件に基づいて目的周波数と測定した周波数との周波数演算を行う演算制御部82と、が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
可変制御部81では、ゲートタイムが目的周波数に基づいて可変される。すなわち、測定した周波数が30MHz以上の場合そのゲートタイムが3msecに設定され、周波数が30MHz未満の場合そのゲートタイムが1msecに設定される。このゲートタイムの可変によって、測定した周波数が30MHz以上であっても、測定した周波数が30MHz未満であっても、分解能が1Hzに設定される。
In the
演算制御部82では、上記した可変制御部81による設定条件に基づいて、測定した周波数と設定した目的周波数との周波数差ΔFの値を算出する。この演算制御部82における演算は、目的周波数に対して測定した周波数を減算して行われる。
The
ランプ部6は、上記した周波数設定部42の4つの境界43、44、45、46に対応したものであり、Uランプ61とHランプ62とMランプ63とLランプ64とSランプ65とから構成される。Uランプ61は、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が第1境界43を超えた場合に点灯する。Hランプ62は、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が第1境界43以下であって第2境界44を超える場合に点灯する。Mランプ63は、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が第2境界44以下であって第3境界45を超える場合に点灯する。Lランプ64は、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が第3境界45以下であって第4境界46を超える場合に点灯する。Sランプ65は、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が目的周波数から第4境界46未満である場合に点灯する。
The
表示部5では、演算制御部82により算出された周波数差ΔFの値が表示される。
The
音声出力部7では、測定した周波数と目的周波数の差である周波数差ΔFに比例し、可聴音がなる。この可聴音の周波数は前記周波数差ΔFの変化に伴ってその周波数が変化するように構成される。従って、周波数差ΔFが0に近づく、すなわち目的周波数に近づくことを鳴音により確認することができる。なお、つまみ部71によりその可聴音の出力レベルを調整することができる。
The
次に、上記した周波数測定装置2における水晶振動子の周波数測定を以下に、図2、3、4を参照して説明する。なお、上記した周波数調整装置1の調整部16における各調整工程において、周波数測定装置2より、水晶振動子の周波数の測定が200回/secの間隔で行われる。
Next, frequency measurement of the crystal resonator in the above-described
まず、目的周波数設定部41において目的周波数を設定する(ステップS1)。また、周波数設定部42における4境界43、44、45、46にあたる周波数をそれぞれ設定する。なお、本実施の形態では、4境界43、44、45、46にあたる周波数を順に、99999Hz、50000Hz、10000Hz、200Hzと設定する。これらの周波数設定を終えた後に、電源3により電力供給を行う。電源の入力の後に、微調整部18から測定対象の水晶振動子の周波数に関する入力信号が200回/secの間隔で入力される。
First, a target frequency is set in the target frequency setting unit 41 (step S1). In addition, frequencies corresponding to the four
次に、ステップS1において目的周波数を30MHzに設定すると(ステップS2においてYes)、可変制御部81によりゲートタイムが3msecに設定され、周波数の最小単位が1Hzに設定される(ステップS3、本発明でいう可変制御工程)。
Next, when the target frequency is set to 30 MHz in Step S1 (Yes in Step S2), the gate time is set to 3 msec by the
また、ステップS1において目的周波数を10MHzに設定すると(ステップS2においてNo)、可変制御部81によりゲートタイムが1msecに設定され、同様に周波数の最小単位が1Hzに設定される(ステップS4、本発明でいう可変制御工程)。
When the target frequency is set to 10 MHz in step S1 (No in step S2), the
ステップS3、4においてゲートタイムが設定された後に、演算制御部82により、設定されたゲートタイムに基づいて、測定した周波数と設定した目的周波数との周波数差ΔFの値が算出される(ステップS5に示す次処理工程)。
After the gate time is set in steps S3 and S4, the
そして、演算制御部82により算出された測定した周波数と設定した目的周波数との周波数差ΔFの値が、図2に示す表示部5に表示される。そして、その周波数差ΔFの絶対値を範囲内とする周波数設定部42により区別された周波数領域に対応したランプ部6のランプが点灯する。
Then, the value of the frequency difference ΔF between the measured frequency calculated by the
例えば、周波数差ΔFの絶対値が0Hzであり、第4境界46の周波数が200Hzである場合、Sランプ65が点灯する。また、この時、制御部8から調整部16に、シャッタを駆動させるための出力信号が出力され、上記した周波数調整装置1では、測定した水晶振動子が良品と判断される。そして、調整部16では、シャッタによる水晶振動子へのエッチングまたは蒸着遮断により周波数調整が終了する。
For example, when the absolute value of the frequency difference ΔF is 0 Hz and the frequency of the
また、周波数差ΔFの絶対値が100000Hzであり、第1境界43の周波数が99999Hzである場合、Uランプ61が点灯する。また、この時、制御部8から調整部16に、周波数調整を止めるための出力信号が出力され、上記した周波数調整装置1では、測定した水晶振動子が不良品と判断される。そして、調整部16では、シャッタによる水晶振動子へのエッチングまたは蒸着遮断により周波数調整が終了する。
Further, when the absolute value of the frequency difference ΔF is 100000 Hz and the frequency of the
なお、Hランプ62、Mランプ63、Lランプ64が点灯した場合、まだ周波数調整中であることを意味し、周波数調整装置1による水晶振動子の周波数調整が行われ、周波数測定装置2による水晶振動子の周波数測定が行われる。
When the
上記したように、本実施の形態にかかる周波数調整装置1によれば、調整部16と周波数測定装置2とシャッタとが設けられ、シャッタは周波数測定装置2により制御されるので、予め設定する周波数を限定することなく周波数の測定を正確に行い、その測定した周波数に基づいた水晶振動子の周波数調整を行うことができる。
As described above, according to the
また、上記したように、本実施の形態にかかる周波数測定装置2によれば、可変制御部81が設けられているので、目的周波数に基づいて分解能を可変させて、目的周波数を境にして周波数の測定間隔を可変させることができる。そのため、周波数の最小単位の設定を同じ1Hzにすることができ、例えば、分解能が下がった場合であっても、当該周波数調整装置1において自動的に測定することができる。その結果、予め設定する周波数を限定することなく水晶振動子の周波数調整を行うことができる。また、本実施の形態にかかる周波数測定方法では、可変制御工程を有するので、同様の作用効果を有する。
Further, as described above, according to the
また、表示部5が設けられているので、ユーザによる周波数の測定が容易となる。また、可変制御部81により周波数の最小単位の設定を1Hzにすることができるので、分解能が下がる高周波であっても、低周波の周波数の測定と同様に測定することができる。
In addition, since the
すなわち、可変制御部81が設けられていない周波数測定装置の場合、分解能が固定されているので、周波数に関連する内容を表示部に表示した場合であっても、その最小単位の値が変動しつづけ、値が定まることがない。これに対し、本実施の形態にかかる周波数測定装置2では、可変制御部81により周波数の設定を一桁ずらすことができるので、表示部5に表示する周波数の最小単位の値を定めることができる。
That is, in the case of a frequency measuring device not provided with the
また、周波数の測定が200回/secの間隔で行われるので、短時間で正確に水晶振動子の周波数測定を行うことができる。 Further, since the frequency measurement is performed at an interval of 200 times / sec, the frequency measurement of the crystal resonator can be accurately performed in a short time.
また、可変制御部81により、ゲートタイムが目的周波数に基づいて可変されるので、容易に分解能を可変させることができる。
Further, since the gate time is varied based on the target frequency by the
ところで、汎用の周波数測定装置には、前記目的周波数によって表示する桁を自動的に変更させる機能を有するものがあるが、このような場合、出力された値を外部装置等で誤認する場合がある。しかしながら、本実施の形態にかかる周波数測定装置2によれば、特定の境界周波数が設定されるとともに、特定のゲートタイムが設定され、目的周波数が境界周波数以上である場合、可変制御部81によりゲートタイムは特定のゲートタイムより長い時間に設定され、目的周波数が境界周波数未満である場合、可変制御部81によりゲートタイムは特定のゲートタイムに時間設定されている。そのため、変更を行う周波数を境界周波数として設定して、この境界周波数と目的周波数とを比較することによりゲートタイムを可変させ、出力データの桁数を一定に保つことができる。具体的に本実施の形態では、特定の境界周波数が30MHz、特定のゲートタイムが1msecに設定され、目的周波数が30MHz以上の場合にゲートタイムが3msecに設定され、目的周波数が30MHz未満の場合にゲートタイムが1msecに設定されている。
By the way, some general-purpose frequency measurement devices have a function of automatically changing the digit to be displayed according to the target frequency. In such a case, the output value may be misidentified by an external device or the like. . However, according to the
なお、本実施の形態では、圧電振動デバイスとして水晶振動子を用いたが、これに限定されるものではなく、他の圧電素子を用いたデバイスであってもよい。 In the present embodiment, the crystal resonator is used as the piezoelectric vibration device. However, the present invention is not limited to this, and a device using another piezoelectric element may be used.
また、本実施の形態ではキャリア13に50個の水晶振動子を搭載可能としたが、これに限定されるものではない。
In the present embodiment, 50 crystal resonators can be mounted on the
また、本実施の形態では、粗調整部17と微調整部18とにそれぞれ対応させた周波数測定装置2を設けたが、これに限定されるものではなく、調整部16に対応させた周波数調整装置1を1つ設けてもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では、表示部5に目的周波数と測定した周波数との周波数差ΔFの値を表示しているが、これに限定されるものではなく、測定した周波数の値であってもよい。この場合、音声出力部7もしくはランプ部6によって目的周波数と測定した周波数との周波数差ΔFを確認する。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、目的周波数を10、30MHzと設定したが、これに限定されるものではなく、任意に設定してもよい。例えば、100MHzであってもよい。この場合、可変制御部81では、30MHzと90MHzを境にして分解能が自動的に可変させるよう設定されることが好ましい。なお、この場合30MHzと90MHzとに設定したが、好適な例であって、これに限定されるものではなく、他の周波数に設定してもよい。
In this embodiment, the target frequency is set to 10 and 30 MHz. However, the present invention is not limited to this and may be set arbitrarily. For example, it may be 100 MHz. In this case, it is preferable that the
また、本実施の形態では、周波数の測定を200回/secの間隔で行っているが、これは好適な例でありこれに限定されるものではなく、任意の間隔で周波数の測定を行ってよい。 In the present embodiment, the frequency measurement is performed at an interval of 200 times / sec. However, this is a preferred example and is not limited to this, and the frequency measurement is performed at an arbitrary interval. Good.
なお、本実施の形態では、制止部としてシャッタを用いているが、これに限定されるものではなく、水晶振動子の周波数の変動を止めるものであれば、任意のものでよい。 In the present embodiment, the shutter is used as the restraining unit, but the present invention is not limited to this, and any shutter may be used as long as it stops the change in the frequency of the crystal resonator.
また、本実施の形態では、単位をHzとして設定部4の入力を行うが、これに限定されるものではなく、任意に単位を設定してもよい。
Moreover, in this Embodiment, although the unit is set to Hz and the input of the setting
また、本実施の形態では、測定した水晶振動子の周波数が第1境界43を超えた場合のみに、その水晶振動子を不良品と見なしているが、これに限定されるものではなく、不良品と見なす範囲は任意に変更可能である。例えば、測定した水晶振動子の周波数が第2境界44もしくは第3境界45を超えた場合に、その水晶振動子を不良品と見なしてもよい。
In the present embodiment, the crystal resonator is regarded as a defective product only when the measured frequency of the crystal resonator exceeds the
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. Therefore, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
圧電振動デバイスの製造装置に適用できる。特に、圧電振動デバイスの振動基板に水晶を用いた場合に有用である。 The present invention can be applied to a piezoelectric vibration device manufacturing apparatus. This is particularly useful when quartz is used for the vibration substrate of the piezoelectric vibration device.
1 周波数調整装置
16 調整部
2 周波数測定装置
5 表示部
81 可変制御部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
予め設定する目的周波数に基づいて分解能を自動的に可変させる可変制御部が設けられたことを特徴とする圧電振動デバイスの周波数測定装置。 In a frequency measurement device that measures frequency to adjust the frequency of a piezoelectric vibration device,
A frequency measurement apparatus for a piezoelectric vibration device, comprising a variable control unit that automatically varies a resolution based on a preset target frequency.
前記目的周波数が前記境界周波数以上である場合、前記可変制御部によりゲートタイムは前記特定のゲートタイムより長い時間に設定され、
前記目的周波数が前記境界周波数未満である場合、前記可変制御部によりゲートタイムは前記特定のゲートタイムに時間設定されることを特徴とする請求項2に記載の圧電振動デバイスの周波数測定装置。 A specific boundary frequency is set, a specific gate time is set,
When the target frequency is equal to or higher than the boundary frequency, the variable control unit sets the gate time to be longer than the specific gate time,
3. The frequency measurement apparatus for a piezoelectric vibrating device according to claim 2, wherein when the target frequency is less than the boundary frequency, a gate time is set to the specific gate time by the variable control unit.
請求項1乃至5のいずれかに記載の周波数測定装置と、
圧電振動デバイスの周波数を可変させて周波数を調整する調整部と、
前記周波数測定装置によって測定された周波数に基づいて、前記調整部による圧電振動デバイスの周波数変動を止める制止部と、が設けられ、
前記調整部および前記制止部は、前記周波数測定装置により制御されることを特徴とする圧電振動デバイスの周波数調整装置。 In a frequency adjusting device for adjusting the frequency of a piezoelectric vibration device,
A frequency measuring device according to any one of claims 1 to 5;
An adjustment unit for adjusting the frequency by changing the frequency of the piezoelectric vibration device;
Based on the frequency measured by the frequency measuring device, a stop unit that stops the frequency fluctuation of the piezoelectric vibration device by the adjustment unit, and is provided,
The frequency adjusting device for a piezoelectric vibration device, wherein the adjusting unit and the restraining unit are controlled by the frequency measuring device.
予め設定する目的周波数に基づいて分解能を自動的に可変させる可変制御工程を有することを特徴とする圧電振動デバイスの周波数測定方法。 In the frequency measurement method for measuring the frequency in order to adjust the frequency of the piezoelectric vibration device,
A method for measuring a frequency of a piezoelectric vibration device, comprising a variable control step of automatically changing a resolution based on a preset target frequency.
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JP2004209823A JP2006030009A (en) | 2004-07-16 | 2004-07-16 | Frequency measurement apparatus, frequency adjustment apparatus, and frequency measurement method for piezoelectric vibration device |
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Cited By (4)
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CN102721868A (en) * | 2012-06-21 | 2012-10-10 | 上海自动化仪表股份有限公司 | Self-adaptive frequency measurement circuit and frequency measurement method thereof |
JP2013245036A (en) * | 2012-05-23 | 2013-12-09 | Showa Shinku:Kk | Carrying device, frequency adjuster and carrying method |
CN109936340A (en) * | 2017-12-19 | 2019-06-25 | 成都晶宝时频技术股份有限公司 | A kind of quartz resonator continuous fine adjustment system and method |
CN112557776A (en) * | 2020-12-06 | 2021-03-26 | 复旦大学 | System and method for testing dynamic piezoelectric performance of piezoelectric material |
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2004
- 2004-07-16 JP JP2004209823A patent/JP2006030009A/en active Pending
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JP2013245036A (en) * | 2012-05-23 | 2013-12-09 | Showa Shinku:Kk | Carrying device, frequency adjuster and carrying method |
CN102721868A (en) * | 2012-06-21 | 2012-10-10 | 上海自动化仪表股份有限公司 | Self-adaptive frequency measurement circuit and frequency measurement method thereof |
CN109936340A (en) * | 2017-12-19 | 2019-06-25 | 成都晶宝时频技术股份有限公司 | A kind of quartz resonator continuous fine adjustment system and method |
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