JPH04138708A - Ｓｃカットの水晶振動子 - Google Patents
Ｓｃカットの水晶振動子Info
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- JPH04138708A JPH04138708A JP26113990A JP26113990A JPH04138708A JP H04138708 A JPH04138708 A JP H04138708A JP 26113990 A JP26113990 A JP 26113990A JP 26113990 A JP26113990 A JP 26113990A JP H04138708 A JPH04138708 A JP H04138708A
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は、ＳＣカットの水晶振動子に係わり、特に副振
動モードの抑圧に関する。
動モードの抑圧に関する。
（発明の技術的背景とその問題点）
一般に水晶振動子は結晶軸に対する切断角度に応じて固
有の特性を呈する。数ＭＨ２ないし十数ＭＨ２の周波数
で最も一船釣乙こ使用されるＡＴカットの水晶振動子は
２５℃付近に変曲点を有する３次曲線状の温度特性を示
す。
有の特性を呈する。数ＭＨ２ないし十数ＭＨ２の周波数
で最も一船釣乙こ使用されるＡＴカットの水晶振動子は
２５℃付近に変曲点を有する３次曲線状の温度特性を示
す。
ところで計測機器、無線機器等で高安定な周波数を要求
される基準発振器としては、たとえば恒温槽型の発振器
を用いている。この恒温槽型の発振器ては８０°Ｃ程度
の一定温度に加熱した恒温槽に水晶振動子を収納するこ
とにより水晶振動子の温度特性による周波数の変化を除
去して安定化を図るものである。
される基準発振器としては、たとえば恒温槽型の発振器
を用いている。この恒温槽型の発振器ては８０°Ｃ程度
の一定温度に加熱した恒温槽に水晶振動子を収納するこ
とにより水晶振動子の温度特性による周波数の変化を除
去して安定化を図るものである。
そして、このような発振器に適する水晶振動子としてＳ
Ｃカットの水晶振動子が知られている。
Ｃカットの水晶振動子が知られている。
このＳＣカットの水晶振動子はＡＴカットの水晶振動子
に比して熱衝撃特性が良好で、８０℃前後の比較的高温
度においてゼロ温度係数を示し、高いＱ値を得られる。
に比して熱衝撃特性が良好で、８０℃前後の比較的高温
度においてゼロ温度係数を示し、高いＱ値を得られる。
このような特性は、たとえば８０℃程度の一定温度の恒
温槽に収納して使用する安定度の高い水晶発振器として
は極めて望ましい特性である。
温槽に収納して使用する安定度の高い水晶発振器として
は極めて望ましい特性である。
したがって、たとえは１９８０年５月に開催された３４
回Ｆ ＣＳ （ＦＲＥＱ、Ｃ０ＮＴＲ０Ｌ ＳＶ’ＭＰ
ＯＳＩＬＩＭ）の予稿集の１８７頁ないし１９３頁に基
本波モードのＳＣカット共振器（ＦＵＮＤＡＭＥＮＴＡ
Ｌ ＭＯＤＥ ５Ｃ−ＣＵＴＲＥＳＯＮＡＴＯＲ５）と
して開示されているように種々の報告がなされている。
回Ｆ ＣＳ （ＦＲＥＱ、Ｃ０ＮＴＲ０Ｌ ＳＶ’ＭＰ
ＯＳＩＬＩＭ）の予稿集の１８７頁ないし１９３頁に基
本波モードのＳＣカット共振器（ＦＵＮＤＡＭＥＮＴＡ
Ｌ ＭＯＤＥ ５Ｃ−ＣＵＴＲＥＳＯＮＡＴＯＲ５）と
して開示されているように種々の報告がなされている。
ところで、このようなＳＣカットの水晶振動子は、たと
えは第４図に示すように主振動であるＣモードの共振（
図示Ｃ）の近傍で高域側の周波数にＢモード（図示Ｂ）
およびＡモード（図示Ａ）の副振動を生じる。
えは第４図に示すように主振動であるＣモードの共振（
図示Ｃ）の近傍で高域側の周波数にＢモード（図示Ｂ）
およびＡモード（図示Ａ）の副振動を生じる。
ここでＡモードの振動のクリスタルインピーダンス（以
下ＣＩと略称する）の値はＣモードのそれに比して大き
いために格別問題とはならない。
下ＣＩと略称する）の値はＣモードのそれに比して大き
いために格別問題とはならない。
これに対してＢモードのＣＩはＣモードのそれに等しい
か場合によっては小さい。このために実際に発振器を製
作すると副振動のＢモードで発振してしまう問題がある
。
か場合によっては小さい。このために実際に発振器を製
作すると副振動のＢモードで発振してしまう問題がある
。
したがってＳＣカットの水晶振動子を用いる場合には、
Ｃモードの主振動を確実に励振するために、Ｂモードの
振動を抑圧してそのＣＩをＣモードのそれよりも大きく
する必要がある。このために、たとえは第５図に示す平
面図、第６図に示す厚み方向の寸法を誇張して示す側面
図ように、水晶片１１の一方の主面１２を凸レンズ状に
加工するコンベックス加工を行い、他方の主面１３を平
面のままにすることが考えられている。また、水晶片の
Ｚｚ′軸方向の端部へ電極１４を導出して保持すること
によってＢモードの振動を抑圧することが考えられてい
る。
Ｃモードの主振動を確実に励振するために、Ｂモードの
振動を抑圧してそのＣＩをＣモードのそれよりも大きく
する必要がある。このために、たとえは第５図に示す平
面図、第６図に示す厚み方向の寸法を誇張して示す側面
図ように、水晶片１１の一方の主面１２を凸レンズ状に
加工するコンベックス加工を行い、他方の主面１３を平
面のままにすることが考えられている。また、水晶片の
Ｚｚ′軸方向の端部へ電極１４を導出して保持すること
によってＢモードの振動を抑圧することが考えられてい
る。
しかしながら、このような手段ではＢモードの振動を確
実に抑圧することはできない問題があった。
実に抑圧することはできない問題があった。
（発明の目的）
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、Ａモー
ドはもちろんＢモードの共振を確実に抑圧することがで
き、それによってＣモードの共振を確実に励振すること
ができるＳＣカットの水晶振動子を提供することを目的
とするものである。
ドはもちろんＢモードの共振を確実に抑圧することがで
き、それによってＣモードの共振を確実に励振すること
ができるＳＣカットの水晶振動子を提供することを目的
とするものである。
（発明の概要）
本発明は、光軸から約２２° 電気軸から約３５°回転
して切り出したＳＣカットの２回回転水晶振動手におい
て、一方の主面にコンベックス加工を行い、他方の主面
を平面とし、かつ両型面に施したベベル加工の内径を異
ならせたこと、および上記の水晶振動子において、コン
ベックス加工側のベベル加工の内径に対して平面側のベ
ベル加工の内径を１．１倍よりも大きく１．４倍よりも
小さくしたことを特徴とするものである。
して切り出したＳＣカットの２回回転水晶振動手におい
て、一方の主面にコンベックス加工を行い、他方の主面
を平面とし、かつ両型面に施したベベル加工の内径を異
ならせたこと、および上記の水晶振動子において、コン
ベックス加工側のベベル加工の内径に対して平面側のベ
ベル加工の内径を１．１倍よりも大きく１．４倍よりも
小さくしたことを特徴とするものである。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図に示す平面図、第２図
に示す側面図を参照して詳細に説明する。
に示す側面図を参照して詳細に説明する。
図中１はＳＣカットの水晶片である。この水晶片１は水
晶の結晶を光軸（Ｚ軸）から約３５゜たとえば３５°５
６′ 電気軸（Ｘ軸）から約２２° たとえは２２°５
６′回転した平面から切り出した２回回転水晶片である
。
晶の結晶を光軸（Ｚ軸）から約３５゜たとえば３５°５
６′ 電気軸（Ｘ軸）から約２２° たとえは２２°５
６′回転した平面から切り出した２回回転水晶片である
。
そして、この水晶片ｌを所望の共振周波数に応じた厚み
の丸板状に成形する。ここで辺比、すなわち水晶片の厚
みｔに対するＸ′軸方向の寸法比（ＸＸ’ ／ｌ）は１
２．５〜１４．０とした。
の丸板状に成形する。ここで辺比、すなわち水晶片の厚
みｔに対するＸ′軸方向の寸法比（ＸＸ’ ／ｌ）は１
２．５〜１４．０とした。
そして一方の主面２にコンベックス加工を施して凸レン
ズ状の曲面とし他方の主面３は平面のままとする。
ズ状の曲面とし他方の主面３は平面のままとする。
そして両型面２．３の周縁部を直線状に斜めに切除する
ベベル加工４を行う。ここで両型面２．３のベベル加工
の内径（図示Ｄ１、Ｄ２）を互いに異ならせるようにし
ている。
ベベル加工４を行う。ここで両型面２．３のベベル加工
の内径（図示Ｄ１、Ｄ２）を互いに異ならせるようにし
ている。
第３図は上記ベベル加工の内径の比（Ｄ２／Ｄ１）とＢ
モードおよびＣモードのＣＩの比（Ｃ１ｂ／Ｃ１ｃ）を
示すグラフである。
モードおよびＣモードのＣＩの比（Ｃ１ｂ／Ｃ１ｃ）を
示すグラフである。
すなわち、この結果からコンベックス加工を行った一方
の主面２のベベル加工の内径Ｄ１に対して他方の主面３
のベベル加工の内径Ｄ２の比（Ｄ２／ＤＩ）を大きくす
るにしたがって上記ＣＩの比（Ｃ１ｂ／ＣＩｃ）は２次
曲線状に増大する。
の主面２のベベル加工の内径Ｄ１に対して他方の主面３
のベベル加工の内径Ｄ２の比（Ｄ２／ＤＩ）を大きくす
るにしたがって上記ＣＩの比（Ｃ１ｂ／ＣＩｃ）は２次
曲線状に増大する。
そして上記内径の比（Ｄ２／Ｄ Ｊ ）を１．１倍ない
し１．４倍とすれは上記ＣＩの比は１．５倍以上となり
Ｂモートの共振を抑圧して確実にＣモートの共振を励振
することかできる。
し１．４倍とすれは上記ＣＩの比は１．５倍以上となり
Ｂモートの共振を抑圧して確実にＣモートの共振を励振
することかできる。
なお上記内径比を１．４倍以上とするとＣＩの絶対値が
大きくなって発振し難くなるのでベベル加工の内径比は
１．４倍未満とすることか望ましい。
大きくなって発振し難くなるのでベベル加工の内径比は
１．４倍未満とすることか望ましい。
そして所定量のベベル加工を行った水晶片１の板面に相
対面して励振電極５を形成して、たとえばＺＺ′軸方向
の端部へ導出してここを保持部材で保持するとともに電
気的な接続を行うようにしている。
対面して励振電極５を形成して、たとえばＺＺ′軸方向
の端部へ導出してここを保持部材で保持するとともに電
気的な接続を行うようにしている。
このような構成であれは、ＢモードのＣＩに対して主振
動であるＣモートのＣＩを小さくすることかでき確実に
Ｃモートの主振動で励振することかできるＳＣカットの
水晶振動子を得ることができる。またこのようにヘベル
加工の内径差を異ならせる加工を行ってもＳＣカットの
水晶振動子の本質的な特性は失われないので、特ここ恒
温槽を用いた高安定の発振器等に適する水晶振動子を得
られる。
動であるＣモートのＣＩを小さくすることかでき確実に
Ｃモートの主振動で励振することかできるＳＣカットの
水晶振動子を得ることができる。またこのようにヘベル
加工の内径差を異ならせる加工を行ってもＳＣカットの
水晶振動子の本質的な特性は失われないので、特ここ恒
温槽を用いた高安定の発振器等に適する水晶振動子を得
られる。
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれはＡモードおよびＢ
モートの共振を抑圧して確実に主振動であるＣモートの
共振を励振することができるＳＣカットの水晶振動子を
提供することができる。
モートの共振を抑圧して確実に主振動であるＣモートの
共振を励振することができるＳＣカットの水晶振動子を
提供することができる。
第１図、第２図はそれぞれは本発明の一実施例を示す平
面図および側面図、 第３図はベベル加工の内径比とＢモードおよびＣモード
のＣＩの比を示すグラフ、 第４図はＳＣカットの水晶振動子の共振特性を示すグラ
フ、 第５図、第６図は従来のＳＣカットの水晶振動子の一例
を示す平面図および側面図である。 １ ・・・・・・ 水晶片 ２ ・・・・・・ 主面（コンベックス加工）３ ・・
・・・・ 主面（平面） ４ ・・・・・・ ベベル加工面 Ｄ １、 電極 ベヘル内径 へ′べ１し内４Ｌ比（針）
面図および側面図、 第３図はベベル加工の内径比とＢモードおよびＣモード
のＣＩの比を示すグラフ、 第４図はＳＣカットの水晶振動子の共振特性を示すグラ
フ、 第５図、第６図は従来のＳＣカットの水晶振動子の一例
を示す平面図および側面図である。 １ ・・・・・・ 水晶片 ２ ・・・・・・ 主面（コンベックス加工）３ ・・
・・・・ 主面（平面） ４ ・・・・・・ ベベル加工面 Ｄ １、 電極 ベヘル内径 へ′べ１し内４Ｌ比（針）
Claims (2)
- （１）光軸から約２２°、電気軸から約３５°回転して
切り出したＳＣカットの２回回転水晶振動子において、 一方の主面にコンベックス加工を行い、他方の主面を平
面とし、かつ両主面に施したベベル加工の内径を異なら
せたことを特徴とするＳＣカットの水晶振動子。 - （２）特許請求の範囲第１項に記載のものにおいて、 コンベックス加工側のベベル加工の内径に対して平面側
のベベル加工の内径を１．１倍よりも大きく１．４倍よ
りも小さくしたことを特徴とするＳＣカットの水晶振動
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02261139A JP3096472B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | Ｓｃカットの水晶振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02261139A JP3096472B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | Ｓｃカットの水晶振動子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04138708A true JPH04138708A (ja) | 1992-05-13 |
| JP3096472B2 JP3096472B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=17357636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02261139A Expired - Fee Related JP3096472B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | Ｓｃカットの水晶振動子 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3096472B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2051374A1 (en) | 2007-10-18 | 2009-04-22 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Quartz crystal element made of double-rotation Y-cut quartz crystal plate |
| JP2009246645A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Daishinku Corp | 水晶振動片、および水晶振動子 |
| JP2012249099A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Daishinku Corp | 圧電振動片 |
| JP2016082490A (ja) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | シャロム電子株式会社 | Ｓｃカット水晶振動子及びその製造方法及びこのｓｃカット水晶振動子を用いた圧電センサ及びその製造方法。 |
| CN109039300A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-18 | 成都泰美克晶体技术有限公司 | 一种圆形单凸sc切压电石英频率片及振荡器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10661112B2 (en) | 2016-07-25 | 2020-05-26 | Tonal Systems, Inc. | Digital strength training |
| US11745039B2 (en) | 2016-07-25 | 2023-09-05 | Tonal Systems, Inc. | Assisted racking of digital resistance |
| US10589163B2 (en) | 2017-10-02 | 2020-03-17 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine safety enhancements |
| US10335626B2 (en) | 2017-10-02 | 2019-07-02 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine with pancake motor |
| US10486015B2 (en) | 2017-10-02 | 2019-11-26 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine enhancements |
| US10617903B2 (en) | 2017-10-02 | 2020-04-14 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine differential |
| US11285355B1 (en) | 2020-06-08 | 2022-03-29 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine enhancements |
-
1990
- 1990-09-29 JP JP02261139A patent/JP3096472B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2051374A1 (en) | 2007-10-18 | 2009-04-22 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Quartz crystal element made of double-rotation Y-cut quartz crystal plate |
| JP2009100375A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | ２回回転ｙカット板からなる水晶振動子 |
| JP4563437B2 (ja) * | 2007-10-18 | 2010-10-13 | 日本電波工業株式会社 | ２回回転ｙカット板からなる水晶振動子 |
| US7863802B2 (en) | 2007-10-18 | 2011-01-04 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Quartz crystal element made of double-rotation Y-cut quartz crystal plate |
| JP2009246645A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Daishinku Corp | 水晶振動片、および水晶振動子 |
| JP2012249099A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Daishinku Corp | 圧電振動片 |
| JP2016082490A (ja) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | シャロム電子株式会社 | Ｓｃカット水晶振動子及びその製造方法及びこのｓｃカット水晶振動子を用いた圧電センサ及びその製造方法。 |
| CN109039300A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-18 | 成都泰美克晶体技术有限公司 | 一种圆形单凸sc切压电石英频率片及振荡器 |
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| Publication number | Publication date |
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