KR100307103B1 - 압전공진자,이압전공진자의주파수조정방법및이를포함하는통신장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 압전 공진자는 압전체층과 내부전극이 적층된 베이스부재를 포함하고 있다. 베이스부재의 측면에서, 제 1 및 제 2 절연막으로 내부전극을 하나 걸러 피복하고, 그 위에 제 1 및 제 2 외부전극을 배치함으로써, 내부전극을 제 1 및 외부전극에 하나 걸러 접속한다. 외부전극이 형성되는 측면으로부터 대향하는 베이스부재의 측면에, 잉크젯 프린터에 의해 잉크를 도포함으로써, 부가물이 형성된다. 이 부가물은 길이 방향으로 베이스부재의 양단부에 배치된다. 또한, 베이스부재의 중앙부에는 후막 형성법으로 금속막이 배치되어도 된다.
Description
본 발명은 압전 공진자, 압전 공진자의 주파수 조정방법 및 통신장치에 관한 것으로, 보다 상세히하면, 압전체의 기계적 진동을 이용하며, 발진자, 판별기, 필터 등의 전자부품에 구비되어 있는 압전 공진자에 관한 것이다.
종래의 압전 공진자로서는, 예를 들면 도 11에 나타낸 바와 같은 압전 공진자 1이 압전체 재료로 형성된 직사각형의 판형상의 베이스부재 2 및 이 베이스부재 2의 양주면에 설치된 전극 3을 가지고 있다. 이러한 압전 공진자 1에서, 베이스부재 2는 두께 방향으로 분극되며, 전극들 3 사이에 신호를 입력함으로써 베이스부재 2에 길이 진동이 여진된다. 이와 같은 방법으로 배열된 압전 공진자 1는 분극 방향 및 전기장 방향이 진동 방향과 다른 비강성형(unstiffen type) 압전 공진자이다.
이러한 압전 공진자의 주파수 조정방법은 일본국 특허공개공보 제 1994-204778호에 개시되어 있다. 이 공개공보에 개시된 방법에서는, 길이 진동의 공진 주파수가 압전 공진자의 길이 치수에 의해 결정된다는 사실을 고려하고, 압전 공진자의 한 단면부를 제거함으로써 압전 공진자의 길이 치수를 변화시켜서 주파수를 높이는 방향으로 조정하는 것이다.
그러나, 길이 진동을 여진하는 압전 공진자를 연마하여 주파수 조정을 행하면, 연마할 때의 응력이나 마찰열 등에 의하여 압전 공진자에 악영향을 미치게 된다. 특히 압전 공진자에 일반적으로 사용되는 압전체 재료의 대부분이 Pb를 함유하고 있기 때문에, 연마함에 따라서 생기는 찌꺼기나 미분 등을 완전히 회수하고 제거할 필요가 있다. 게다가, 이런 종류의 주파수 조정방법에서는, 압전체 재료의 부분들과 전극이 제거되기 때문에 정전용량 등의 다른 특성에 악영향을 미친다. 또한, 압전 공진자를 연마하여 주파수를 조정할 때에는, 그 절삭량의 제어가 어렵다. 게다가 압전 공진자의 한 단면을 연마하는 방법은 주파수를 높이는 방향으로의 조정은 가능하지만, 주파수를 낮추는 방향으로의 조정은 가능하지 않았다.
따라서, 상술한 종래의 문제점을 방지하기 위해서, 본 발명의 바람직한 구현예들은 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며 주파수 조정이 용이하고 정확하게 행해지는 압전 공진자를 제공한다.
본 발명의 바람직한 구현예들은 다른 공진자 특성에 악영향을 미치지 않거나 유해 물질을 발생시키지 않으며, 주파수 특성을 증감시키고 주파수 조정을 행하기 용이한 압전 공진자의 주파수 조정방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예들은 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며 용이하고 정확하게 주파수 조정이 행해진 압전 공진자를 포함하고 있는 통신장치를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 압전 공진자의 바람직한 한 구현예의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 압전 공진자의 구성을 나타내는 도해도이다.
도 3은 도 1에 도시된 압전 공진자의 주파수에 관한 탄성-질량 모델을 나타내는 도해도이다.
도 4는 실험예에 따른 압전 공진자의 사시도이다.
도 5는 부가물의 형성범위를 변경할 때에, 부가물의 질량 및 압전 공진자의 주파수에서의 저하량을 보여주는 그래프이다.
도 6은 도 4에 도시된 압전 공진자에서, 잉크젯 프린터에 의한 잉크의 도포 횟수와 주파수의 저하량과의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 압전 공진자의 바람직한 다른 구현예의 사시도이다.
도 8은 부가물의 형성범위를 변경할 때에, 도 7에 도시된 압전 공진자의 주파수에서의 증가량을 보여주는 그래프이다.
도 9는 본 발명에 따른 압전 공진자의 또 바람직한 다른 구현예의 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 더블-슈퍼 헤테로다인(double-super heterodyne) 수신기의 한 바람직한 구현예를 보여주는 블록도이다.
도 11은 종래 압전 공진자의 한 예를 보여주는 사시도이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
10 ... 압전 공진자 12 ... 베이스부재
14 ... 압전체층 16 ... 내부전극
18a, 18b ... 절연막 20a, 20b ... 외부전극
22 ... 부가물 200 ... 더블-슈퍼 헤테로다인
202 ... 안테나 204 ... 입력회로
206 ... 고주파 증폭기 208 ... 제 1 주파수 혼합기
210 ... 제 1 국부 발진기 212 ... 제 1 대역필터
214 ... 제 2 주파수 혼합기 216 ... 제 2 국부 발진기
218 ... 제 2 대역필터 220 ... 중간주파 증폭기
222 ... 검파기 224 ... 저주파 증폭기
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 압전 공진자의 주파수 조정방법은, 길이 방향을 가지고 있는 베이스부재를 포함하고, 길이진동 모드로 진동하는 압전 공진자를 준비하는 단계; 및 상기 베이스부재에 부가물을 배치시키고, 상기 부가물의 질량을 조정하여 압전 공진자의 주파수를 조정하는 단계를 포함하고 있다.
상술한 방법에서, 부가물이 잉크젯 프린터에 의해 도포된 잉크가 될 수 있으며, 잉크의 질량은 바람직하게 잉크젯 프린터에 의해 도포된 잉크의 도포 횟수로 조정된다.
상술한 방법의 다른 바람직한 구현예에서, 상기 베이스부재의 길이를 L로 하고, 베이스부재의 길이 방향으로 베이스부재의 각 양단으로부터 약 L/4의 범위 내에 부가물을 배치하는 것이 바람직하다. 또 다른 방법으로, 상기 베이스부재의 길이를 L로 하고, 베이스부재의 길이 방향으로 베이스부재의 중앙부를 중심으로 약 L/2의 범위 내에 부가물을 배치하는 것이 바람직하다.
상술한 방법에서, 부가물이 강성을 가진 재료이어도 된다.
본 발명의 또 다른 바람직한 구현예는, 길이 방향을 가지고 있고 길이 진동모드로 진동하는 베이스부재를 포함하고 있는 압전 공진자를 제공하고, 상기 베이스부재의 길이를 L로 하고, 베이스부재의 길이 방향으로 베이스부재의 각 양단으로부터 약 L/4의 범위 내에 부가물이 질량 부하로서 배치되어 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따르면, 압전 공진자는 길이 방향을 가지고 있고 길이 진동모드로 진동하는 베이스부재, 및 상기 베이스부재의 길이를 L로 하고, 베이스부재의 길이 방향으로 베이스부재의 실질적인 중앙부를 중심으로 약 L/2의 범위 내에 배치된 강성 부가물을 포함하고 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 구현예들은 상술한 바람직한 구현예들 중의 한 구현예에 따라 구성된 압전 공진자를 구비하고 있는 검파기(detector)를 포함하고 있는 통신장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예들은 상술한 바람직한 구현예들 중의 한 구현예에 따라 구성된 압전 공진자를 구비하고 있는 사다리형 필터(ladder-filter)를 가지고 있는 대역필터를 포함하고 있는 통신장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 구현예들에 따르면, 부가물이 압전 공진자에 배치됨으로써, 압전 공진자의 주파수를 증감시킨다. 또한, 잉크젯 프린터 등이 사용되면, 도포된 잉크량을 정확하게 조절할 수 있으므로, 정교하고 매우 정확한 주파수 조정을 행하는 것이 가능하다. 이러한 경우에, 주파수 조정 공정과 동시에 또는 조정 공정 중에 집단적으로 처리된 복수개의 압전 공진자 각각에 도포된 잉크량을 조절하는 것이 가능하다. 따라서, 정확하고 고효율의 주파수 조정이 수행될 수 있다. 또한, 잉크젯 프린터가 사용되면, 어떠한 접촉도 없이 압전 공진자에 부가물이 형성될 수 있으므로, 압전 공진자에 응력 또는 마찰열 등의 악영향을 방지할 수 있다.
종래 압전 공진자의 연마 방법과는 반대로, 본 발명에서는 압전 공진자에 있는 어떠한 구성물도 제거되지 않기 때문에, 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며, 공진기의 다른 특성에 악영향을 줄 수 있는 유해 물질을 발생시키지 않을 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예들에 따르면, 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며 주파수 조정이 행해진 압전 공진자를 사용하는 통신장치를 얻을 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 구현예들의 압전 공진자의 주파수는 도 3에 나타낸 바와 같은 탄성-질량 모델로 표시될 수 있으며, (k/m)1/2에 비례한다. 여기에서, m은 탄성-질량 모델에서의 질량이며, k는 탄성 정수이다. 기본적으로, 베이스부재 위에 부가물이 형성됨으로써, 탄성-질량 모델의 질량 m이 커지거나, 탄성 정수가 커진다. 이 경우에, 베이스부재의 길이를 L로 하고, 베이스부재의 각 양단으로부터 약 L/4의 범위 내에서 부가물이 질량 부하로서 배치될 수 있으므로, 질량 m이 커지고,이에 따라 공진기의 주파수가 저하된다. 이러한 효과를 위해 잉크젯 프린터에 의해 잉크가 도포되면, 각 도포 공정 중에 도포된 잉크의 양이 소량이기 때문에, 질량 m은 도포 횟수에 의해 정밀하게 조정될 수 있다. 또한, 바람직한 강성을 가지고 있는 부가물이 베이스부재의 실질적인 중앙부를 중심으로 약 L/2의 범위 내에 배치될 수 있으므로, k가 커지고, 이에 따라 공진기의 주파수가 높아진다. 이 방법에 따르면, 베이스부재 위에 부가물이 배치되어 있으므로, 압전 공진자의 어떠한 구성물도 제거되지 않는다.
본 발명의 또 다른 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조로하여 하기에서 기술할 설명을 통해서 명확하게 이해될 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 압전 공진자 10는 실질적인 직사각형 블록 형태의 베이스부재 12를 포함하고 있다. 이 베이스부재 12는 복수개의 압전체층 14와 복수개의 내부전극 16을 적층함으로써 형성된다. 압전체층 14의 각 인접하는 쌍들은, 도 2의 화살표로 나타낸 바와 같이, 분극 방향이 서로 반대가 되도록 베이스부재 12의 길이 방향을 따라 분극된다. 그러나, 베이스부재 12의 양 단부는 바람직하게 분극되어 있지 않지만, 이 베이스부재 12의 양 단부는 원하면 분극되어도 된다. 베이스부재 12의 제 1 측면에서, 하나씩 거른 형태의 내부전극 16의 두 개의 그룹 중의 하나의 그룹의 내부전극 16은 베이스부재 12의 폭방향으로 제 1 단부측이 절연막 18a로 피복되어 있다. 또한, 베이스부재 12의 제 1 측면에서 절연막 18a로 피복되지 않은 다른 그룹의 내부전극 16은 베이스부재 12의 폭방향으로 제 2 단부측이 다른 절연막 18b로 피복된다.
또한, 베이스부재 12의 제 1 측면에는, 베이스부재 12의 제 1 단부측에서 내부전극 16에 접속되도록 외부전극 20a가 형성되어 있다. 이 때, 내부전극 16은 하나 걸러서 절연막 18a로 피복되고 피복되지 않고 남은 부분이 있기 때문에, 이 절연막 18a로 피복되어 있지 않은 하나 거른 내부전극 16은 외부전극 20a에 접속되어 있다. 유사하게, 베이스부재 12의 제 1 측면에는, 베이스부재 12의 제 2 단부측에서 내부전극 16에 접속되도록, 외부전극 20b가 형성되어 있다. 이 때, 내부전극 16은 하나 걸러서 절연막 18b로 피복되고 피복되지 않고 남은 부분이 있기 때문에, 이 절연막 18b로 피복되지 않은 하나 거른 내부전극 16은 외부전극 20b에 접속되어 있다. 따라서, 내부전극 16의 인접하는 쌍들은 서로 다른 외부전극 20a, 20b에 각각 접속되어 있다.
또한, 베이스부재 12의 상기 외부전극 20a, 20b가 형성된 제 1 측면과 대향하는 제 2 측면에서, 길이 방향으로 베이스부재 12의 양 단부측에는 부가물 22가 바람직하게 배치되어 있다. 부가물 22은 예를 들면 잉크젯 프린터에 의해 잉크를 도포함으로써 바람직하게 형성된다.
이 압전 공진자 10에서는 외부전극 20a, 20b에 신호를 입력함으로써, 압전체층 14에 전기장이 인가되며, 이에 따라 압전체층 14가 베이스부재 12의 길이 방향으로 팽창과 수축을 한다. 이 때문에, 압전 공진자 10에는 전체적으로 길이 진동이 여진된다. 이와 같이 배열된 압전 공진자 10은 강성형 압전 공진자이다. 압전 공진자 10의 주파수는 도 3에 나타낸 탄성-질량 모델로 표시되며, (k/m)1/2에 비례한다.여기에서, m은 탄성-질량 모델의 질량이며, k는 탄성 정수이다. 이 압전 공진자 10에서는, 부가물 22가 형성됨으로써 부가물이 없는 압전 공진자의 경우와 비교하여 탄성-질량 모델의 질량 m이 커진다. 따라서, 압전 공진자 10의 주파수는 부가물이 없는 압전 공진자에 비하여 낮아진다.
부가물 22는 도 4에 나타낸 바와 같이, 부가물 22의 두께 t가 t1및 t2(t1＜ t2)가 되도록, 베이스부재 12에 잉크젯 프린터에 의해 바람직하게 도포된다. 도 5는 부가물 22의 형성 범위에 대한 부가물의 도포 결과를 도시한다. 도 5(a)는 베이스부재 12의 길이 방향의 양단과 이 양단으로부터 거리 L1의 위치 사이에 부가물 22를 배치하였을 때의 전체 질량 M을 도시하고 있다. 부가물 22는 베이스부재 12의 전체 길이 L에 대해서 원하는 소정의 길이를 갖도록, 베이스부재 12의 양 단부에서 중앙부를 향하여 연장하게 배치되어 있다. 관계식 L1= L/2은, 베이스부재 12의 제 2 측면의 전면을 따라 부가물 22가 형성되어 있는 상태에 상당하고 있다. 도 5(b)는 부가물 22가 형성되어 있을 때부터 어떠한 부가물 22도 첨가되지 않을 때까지의 주파수 범위에서의 저하량을 나타내고 있다.
도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 부가물 22의 위치가 베이스부재 12의 각 양단에서부터 약 L/4의 범위 내에 있을 때에 주파수가 저하하고, 베이스부재 12의 중앙부 부근에 부가물 22가 배치되더라도 주파수는 거의 저하하지 않는다는 것을 알 수 있다. 이 효과는 베이스부재 12의 양 단부에 근접하게 부가물 22를 형성함으로써, 탄성-질량 모델의 m이 증가된 것에 상당한다. 따라서, 주파수 조정을 위해서는 부가물 22가 베이스부재 12의 각 양단에서부터 약 L/4의 범위 내에 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우에, 베이스부재 12의 양단에 배치되는 부가물 22는, 부가물 22가 이 범위 내에 배치되어 있기만 하면, 형상 및 질량이 고정될 필요는 없다. 부가물 22의 형상 및 질량은 조정하는 목표 주파수에 따라서 적절히 선택될 수 있다.
또한, 부가물 22의 원하는 양을 도포하기 위해서는, 잉크젯 프린터를 사용함으로써 베이스부재 12에 배치되는 부가물 22의 질량의 조정을 용이하게 할 수 있다. 잉크젯 프린터가 약 0.1μg 이하의 미소한 잉크 방울을 도포하기 때문에, 잉크젯 프린터를 사용하는 잉크의 도포 횟수에 의하여, 부가물 22의 질량이 정밀하게 조정될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 잉크젯 프린터에 의해 도포된 잉크의 도포 횟수와 압전 공진자 10의 주파수 저하량 사이의 관계를 보다 상세히 설명하는 본 발명의 바람직한 구현예들의 한 예를 보여준다. 도 6a는 베이스부재 12의 한 측면에서 각 양단으로부터 약 L/4의 범위 내로 잉크를 도포하는 한 예를 보여주며, 도 6b는 베이스부재 12의 한 측면의 전면에 걸쳐 잉크를 도포하는 한 예를 보여준다.
도 6a 및 도 6b로부터 알 수 있는 바와 같이, 잉크젯 프린터에 의한 잉크의 도포 횟수와 주파수 저하량은 일반적으로 서로 비례한다. 또한, 도 6a 및 도 6b는 서로 유사한 특성을 나타내고 있다. 이로부터, 약 L/4의 범위 내로 잉크가 도포되는 경우와 전면에 걸쳐 잉크가 도포된 경우에서 주파수 저하량의 차이는 작다는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 잉크젯 프린터에 의한 잉크의 도포 횟수에 의거하여, 압전 공진자 10의 주파수 저하량을 정확하게 조정할 수 있다. 게다가, 복수개의 압전 공진자 10은 동시에 주파수 저하량에 대해서 주파수 조정을 할 수 있다. 또한, 베이스부재 12의 각 양단으로부터 약 L/4의 범위 내로 잉크를 도포하는 것이 정확한 주파수 조정에는 상당히 효과적이다. 게다가, 잉크젯 프린터를 사용하면, 베이스부재 12에 어떠한 접촉도 하지 않고 부가물 22를 배치할 수 있기 때문에, 베이스부재 12에 응력이나 마찰열 등이 가해지지 않게 된다. 따라서, 압전 공진자 10에 이러한 악영향을 방지하게 된다. 또한, 부가물은 인쇄 등의 후막 형성법이나 분배기(dispenser) 등의 배출 장치를 사용하여 도포되어도 되는 수지를 포함하여도 된다.
이러한 바람직한 구현예에서, 베이스부재 12 위에 강성 부가물 22가 배치되어도 된다. 이러한 경우에, 내부전극 16과 접촉하지 않도록 절연부재를 설치한 다음, 강성을 갖은 금속재료, 예를 들면 은(Ag)을 연소하는 등과 같은 후막 형성법에 의해 부가물 22가 베이스부재 12의 측면에 형성된다. 부가물 22가 상술한 방법으로 형성되면, 압전 공진자 10의 주파수는 높아진다. 부가물 22의 첨가는 탄성-질량 모델의 k를 크게 하는 것에 상당한다. 즉, 부가물 22의 첨가는 탄성-질량 모델의 탄성을 강하게 하는 것에 상당한다. 이 효과에 영향을 주는 인자로서는, 부가물 22의 질량보다도 강성이 중요한 요소가 된다.
이러한 효과를 위해서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 베이스부재 12의 길이 방향으로 베이스부재의 대략 중앙부로부터 양단부으로 넓어지도록, 부가물 22가 바람직하게 배열된다. 도 8은 부가물 22의 길이 L1과 이러한 방법으로 부가물 22를 첨가한 결과로서 주파수의 증가량 사이의 관계를 보여준다. 도 8로 알 수 있는 바와 같이,부가물 22의 길이 L1이 약 0 내지 약 L/2의 범위 내에 있을 때에는 L1이 커짐에 따라서, 주파수 증가량도 커진다. 그러나, L1이 약 L/2를 넘으면, 주파수가 증가하지 않는다는 것을 알수 있다. 베이스부재 12의 대략 중앙부 주위에 강성을 갖는 부가물 22를 배치하는 것은 압전 공진자 10의 이동을 방해하는 것, 즉 탄성-질량 모델의 탄성 정수 k를 크게 하는 것에 상당한다. 부가물 22의 도포량이 베이스부재 12의 단부에 근접한 위치에서 증가할 때에, 탄성-질량 모델의 질량 m을 크게 하는 효과가 생긴다. 따라서, 압전 공진자 10의 주파수를 크게 하기 위해서는, 베이스부재 12의 대략 중앙부를 중심으로 하여 약 L/2의 범위 내에 부가물을 배치하는 것이 효과적이다.
상술한 바와 같이 압전 공진자 10에 부가물 22를 배치함으로, 압전 공진자 10의 주파수를 조정할 수 있다. 게다가, 잉크젯 프린터에 의한 잉크의 도포 횟수를 조정하거나, 잉크 또는 금속막 등의 부가물 22의 형성 범위를 선택함으로써 압전 공진자 10의 주파수를 조정할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예의 주파수 조정방법은, 압전체층, 내부전극 등을 형성하는 압전 공진자 10의 구성물을 제거하는 대신에, 압전 공진자 10에 부가물 22를 배치하는 것을 기초로 한다. 그러므로, 본 발명의 바람직한 구현예의 방법은 주파수 이외의 정전용량 등의 특성에 영향을 주지 않는다.
압전 공진자 10의 주파수를 낮추기 위해서, 도 9에 나타낸 바와 같이, 베이스부재 12의 길이 방향으로의 양 단면에 부가물 22를 배치하여도 된다. 또한, 부가물 22는 베이스부재 12의 한 측면에만 배치되는 것이 아니라, 2개 이상의 측면에 배치되어도 된다. 또한, 압전 공진자 10은 적층형으로만 한정되지 않으며, 도 11에 나타낸 바와 같은 압전체판의 두개의 표면에 전극을 형성하는 길이 진동의 압전 공진자에 부가물을 형성하여도 된다. 따라서, 어떠한 구성의 압전 공진자라도 상술한 바와 같은 부가물을 첨가함으로써, 그 주파수를 조정할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 더블-슈퍼 헤테로다인 수신기의 바람직한 한 구현예예를 나타내는 블록도이다. 도 10에 나타낸 더블-슈퍼 헤테로다인 수신기 200은 안테나 202를 포함하고 있다. 안테나 202는 입력회로 204의 입력단에 접속된다. 입력회로 204는 안테나 202와 후술할 고주파 증폭기 206 사이의 임피던스 정합을 행한다. 입력회로 204로서, 원하는 주파수를 선택하는 동조회로 또는 대역필터가 사용된다. 입력회로 204의 출력단은 고주파 증폭기 206의 입력단에 접속된다. 고주파 증폭기 206은 미약한 전파(radio wave)의 저소음 증폭에 의해 감도를 향상시키고 이미지-주파수의 선택도를 개선시키는데 사용된다. 고주파 증폭기 206의 출력단은 제 1 주파수 혼합기 208의 입력단에 접속된다. 제 1 주파수 혼합기 208은 원하는 주파수와 제 1 국부 발진파를 혼합하여 제 1 합 또는 차의 중간주파를 형성하는데 사용된다. 제 1 주파수 혼합기 208의 다른 입력단에는 제 1 국부 발진기 210의 출력단이 접속된다. 제 1 국부 발진기 210은 제 1 중간주파를 형성하기 위해 제 1 국부 발진파를 발진하는데 사용된다. 제 1 주파수 혼합기 208의 출력단은 제 1 대역필터 212의 입력단에 접속된다. 제 1 대역필터 212는 제 1 중간 주파를 통과하는데사용된다. 제 1 대역필터 212의 출력단은 제 2 주파수 혼합기 214의 입력단에 접속된다. 제 2 주파수 혼합기 214는 제 1 중간주파와 제 2 국부 발진파를 혼합하여 제 2 합 또는 차의 중간 주파를 형성하는데 사용된다. 제 2 주파수 혼합기 214의 다른 입력단에는 제 2 국부 발진기 216의 출력단이 접속된다. 제 2 국부 발진기 216은 제 2 중간주파를 발생시키기 위해 제 2 국부 발진파를 발진하는데 사용된다. 제 2 주파수 혼합기 214의 출력단은 제 2 대역필터 218의 입력단에 접속된다. 제 2 대역필터 218은 제 2 중간주파를 통과하는데 사용된다. 제 2 대역필터 218의 출력단은 중간주파 증폭기 220의 입력단에 접속된다. 중간주파 증폭기 220은 제 2 중간주파를 증폭하는데 사용된다. 중간주파 증폭기 220의 출력단은 검파기 222의 입력단에 접속된다. 검파기 222는 제 2 중간주파로부터 신호파를 얻는데 사용된다. 검파기 222의 출력단은 저주파 증폭기 224의 입력단에 접속된다. 저주파 증폭기 224는 신호파가 스피커를 구동할 수 있도록 신호파를 증폭하는데 사용된다. 저주파 증폭기 224의 출력단은 스피커 226에 접속된다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명의 또 다른 바람직한 구현예에 따른 상술한 압전 공진자는 더블-슈퍼 헤테로다인 수신기 200에서 검파기 222로서 사용될 수 있다. 또한, 상술한 사다리형-필터는 제 1 대역필터 212 및 제 2 대역필터 218 각각으로 사용될 수 있다.
압전 공진자를 포함하고 있는 사다리형-필터로서, 예를 들어 일본 공개공보 제 1998-51261호에 개시되어 있는 사다리형-필터가 사용되어도 된다. 이 사다리형-필터에서, 4개의 압전 공진자는 서로 사다리 형태로 접속된다. 이러한 수신기는 소형으로, 수신 특성이 양호하다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상술한 압전 공진자는 싱글-슈퍼 헤테로다인 수신기에서 검파기로서 사용될 수 있다. 또한, 상술한 사다리형 필터는 대역필터로서 사용될 수 있다. 상술한 더블-슈퍼 헤테로다인 수신기와 유사하게, 이러한 싱글-슈퍼 헤테로다인 수신기도 또한 소형으로, 수신 특성이 양호하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 부가물이 압전 공진자에 배치됨으로써, 압전 공진자의 주파수를 증감시킨다. 또한, 잉크젯 프린터 등이 사용되면, 도포된 잉크량을 정확하게 조절할 수 있으므로, 정교하고 매우 정확한 주파수 조정을 행하는 것이 가능하다. 이러한 경우에, 주파수 조정 공정과 동시에 또는 조정 공정 중에 집단적으로 처리된 복수개의 압전 공진자 각각에 도포된 잉크량을 조절하는 것이 가능하다. 따라서, 정확하고 고효율의 주파수 조정이 수행될 수 있다. 또한, 잉크젯 프린터가 사용되면, 어떠한 접촉도 없이 압전 공진자에 부가물이 형성될 수 있으므로, 압전 공진자에 응력 또는 마찰열 등의 악영향을 방지할 수 있다.
종래 압전 공진자의 연마 방법과는 반대로, 본 발명에서는 압전 공진자에 있는 어떠한 구성물도 제거되지 않기 때문에, 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며, 공진기의 다른 특성에 악영향을 줄 수 있는 유해 물질이 발생되지 않게 된다.
또한, 주파수 이외의 특성에 영향을 미치지 않으며 주파수 조정이 행해진 압전 공진자를 사용하는 통신장치를 얻게 된다.
이제까지, 본 발명은 본 발명의 바람직한 구현예들을 참조로하여 특정하게 도시하고 기술하였지만, 당업자들에게는 본 발명이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형, 변화될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
Claims (9)
- 압전 공진자의 주파수 조정 방법으로서, 상기 방법은,길이 방향을 가지고 있는 베이스 부재를 포함하고, 길이 진동 모드로 진동하기에 적합한 압전 공진자를 준비하는 단계와,상기 베이스 부재에 부가물을 배치하여 상기 압전 공진자의 주파수를 조정하는 단계를 포함하며,상기 부가물은 잉크젯 프린터에 의해 도포되는 잉크이며,상기 베이스 부재의 길이를 ‘L’이라 했을 때, 상기 베이스 부재의 길이 방향으로 상기 베이스 부재의 중앙부로부터 약 L/2의 범위 내에 상기 부가물이 배치되는 것을 특징으로 하는 압전 공진자의 주파수 조정 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 부가물이 강성을 가진 재료임을 특징으로 하는 압전 공진자의 주파수 조정 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 압전 공진자의 주파수를 조정하는 단계는 상기 베이스 부재에 상기 부가물을 복수회 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 공진자의 주파수 조정 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 부가물의 질량을 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 공진자의 주파수 조정 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 압전 공진자는 제 1 표면에 배치된 외부 전극을 포함하고, 상기 부가물은 상기 제 1 표면에 대향하는 상기 압전 공진자의 제 2 표면에 도포되는 것을 특징으로 하는 압전 공진자의 주파수 조정 방법.
- 압전 공진자로서,길이 방향을 가지고 있고 길이 진동 모드로 진동하기에 적합한 베이스 부재 및 압전 공진자의 주파수를 조정하기 위해 상기 압전 공진자에 부하 질량으로 배치되는 부가물을 포함하며,상기 부가물이 잉크젯 프린터에 의해 도포되는 잉크이며,상기 부가물은 상기 베이스 부재의 길이를 ‘L ’이라 했을 때, 상기 베이스 부재의 길이 방향으로 상기 베이스 부재의 중앙부로부터 약 L/2의 범위 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
- 제 6항에 있어서, 상기 부가물이 강성이 있는 재료를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 압전 공진자.
- 검파기를 포함하는 통신 장치로서, 상기 검파기는,길이 방향을 가지고 있고 길이 진동 모드로 진동하기에 적합한 베이스 부재; 및 압전 공진자의 주파수를 조정하기 위해, 상기 압전 공진자에 부하 질량으로 배치되는 부가물을 포함하는 압전 공진자로 구성되며,상기 부가물은 잉크젯 프린터에 의해 도포된 잉크를 포함하고, 상기 베이스부재의 길이를 'L'이라 했을 때, 상기 베이스 부재의 길이 방향으로 상기 베이스 부재의 중앙부로부터 약 L/2의 범위 내에 상기 부가물이 배치되는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
- 대역 필터를 포함하는 통신 장치로서, 상기 대역 필터는 사다리형 필터를 포함하고, 상기 사다리형 필터는,길이 방향을 가지고 있고 길이 진동 모드로 진동하기에 적합한 베이스 부재; 및 압전 공진자의 주파수를 조정하기 위해, 상기 압전 공진자에 부하 질량으로 배치되는 부가물을 포함하는 압전 공진자로 구성되고,상기 부가물은 잉크젯 프린터에 의해 도포된 잉크를 포함하고, 상기 베이스부재의 길이를 'L'이라 했을 때, 상기 베이스 부재의 길이 방향으로 상기 베이스 부재의 중앙부로부터 약 L/2의 범위 내에 상기 부가물이 배치되는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
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