RU167515U1

RU167515U1 - QUARTZ RESONATOR-THERMOSTAT

Info

Publication number: RU167515U1
Application number: RU2016119609U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Сергеевич Берников; Дмитрий Андреевич ЯСЬКОВ
Original assignee: Акционерное общество "Морион"
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2017-01-10

Abstract

Полезная модель относится к области радиоэлектроники и предназначена для работы в составе кварцевых генераторов. Кварцевый резонатор-термостат (КРТ), согласно полезной модели, содержит вакуумированный корпус, в котором кварцевая пьезопластина с нанесенными на нее пленочными возбуждающими электродами через контактные лепестки смонтирована на диэлектрической подложке с размещенными на ней элементами системы термостатирования, которая закреплена на теплоизолирующей опоре, установленной на основании вакуумированного корпуса, имеющего выводы от возбуждающих электродов и системы термостатирования. При этом, теплоизолирующая опора состоит из трех последовательно расположенных по вертикали соосных теплоизолирующих опорных колец, соединенных по торцевым контактным поверхностям опорных колец между собой, диэлектрической подложкой и основанием, с формированием контактных соединений на смежных контактных поверхностях соединяемых элементов, в четырех параллельных плоскостях крепления, каждое из которых содержит, по меньшей мере, три точки крепления, равномерно распределенных по торцевой контактной поверхности соединяемого опорного кольца и смежных с ней контактных поверхностей, с поворотом положения точек крепления относительно оси вращения опорного кольца в плоскости крепления каждой последующей группы контактных соединений на угол равный половине угла между соседними точками крепления предшествующей плоскости крепления. Технический результат - расширениЕ арсенала средств КРТ, обеспечивающих повышение механической прочности и собственного механического резонанса конструкции по сравнению сThe utility model relates to the field of electronics and is designed to operate as part of crystal oscillators. A quartz resonator-thermostat (KRT), according to a utility model, comprises a vacuum case in which a quartz piezoelectric plate with film exciting electrodes deposited on it is mounted through contact lobes on a dielectric substrate with thermostatic system elements placed on it, which is mounted on a heat-insulating support mounted on the base of the evacuated housing having leads from the exciting electrodes and thermostatic control system. At the same time, the heat-insulating support consists of three axially aligned coaxial heat-insulating support rings connected to each other by the end contact surfaces of the support rings, the dielectric substrate and the base, with the formation of contact joints on adjacent contact surfaces of the connected elements, in four parallel mounting planes, each of which contains at least three attachment points uniformly distributed over the end contact surface of the supporting of the ring and adjacent surfaces of contact, with the rotation position of the attachment points relative to the rotational axis of the bearing ring in the mounting plane of each subsequent group of compounds of contact angle equal to half the angle between adjacent attachment points preceding the fastening plane. EFFECT: expanding the arsenal of SRT means providing an increase in the mechanical strength and intrinsic mechanical resonance of the structure as compared to

Description

КВАРЦЕВЫЙ РЕЗОНАТОР-ТЕРМОСТАТQUARTZ RESONATOR-THERMOSTAT

Описание полезной моделиUtility Model Description

Назначение и область примененияPurpose and scope

Заявленная полезная модель относится к области радиоэлектроники и предназначена для работы в составе кварцевых генераторов.The claimed utility model relates to the field of electronics and is designed to operate as part of quartz oscillators.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известны кварцевые резонаторы-термостаты (КРТ), содержащие кварцевую пьезопластину (ПП) с нанесенными на нее пленочными электродами, а также систему термостатирования, включающую нагреватель и датчик температуры, которая вместе с ПП размещается в вакуумированном корпусе КРТ, обеспечивая точное поддержание температуры ПП при изменении окружающей температуры [Пьезоэлектрические резонаторы. Справочник под ред. П.Е.Кандыбы и П.Г.Позднякова, М., 1992 г., стр.332]. Благодаря размещению системы термостатирования внутри вакуумированного объема КРТ вместе с ПП, достигается низкая потребляемая мощность, малое время разогрева, а также уменьшение размеров термостатированного кварцевого генератора. К числу недостатков данного решения следует отнести недостаточную механическую прочность таких устройств и сложный цикл изготовления и сборки элементов конструкции.Known quartz resonator thermostats (SRT) containing a quartz piezoelectric plate (PP) with film electrodes deposited on it, as well as a temperature control system that includes a heater and a temperature sensor, which, together with the PP, is placed in a vacuum chamber of the SRT, ensuring accurate maintenance of the temperature of the PP when changing ambient temperature [Piezoelectric resonators. Handbook Ed. P.E. Kandyba and P.G. Pozdnyakova, M., 1992, p. 323]. Thanks to the placement of the temperature control system inside the evacuated volume of the SRT together with the PC, low power consumption, a short heating time, as well as a reduction in the size of the thermostatically controlled crystal oscillator are achieved. The disadvantages of this solution include the insufficient mechanical strength of such devices and the complex cycle of manufacture and assembly of structural elements.

Из уровня техники известны также решения КРТ, включающие кварцевую пьезопластину с пленочным нагревателем, датчик температуры и блок термостатирования с электрической схемой, помещенные на теплопроводящей плате, которая с помощью теплоизолятора установлена на основании вакуумированного корпуса, где теплоизолятором являются стойки, выполненные из металлических, например, нихромовых полосок в форме крючков с отогнутыми в разные стороны концами, образующими на разных уровнях площадки с взаимно параллельными плоскостями, причем нижняя площадка приварена к основанию корпуса точечной сваркой, а на верхнюю площадку приклеена плата на «клеевой замок» (RU128042)SRT solutions are also known from the prior art, including a quartz piezoelectric plate with a film heater, a temperature sensor and a thermostatic control unit with an electric circuit placed on a heat-conducting board, which is installed on the basis of a vacuum enclosure with a heat insulator, where the heat insulator is made of metal, for example, hook-shaped nichrome strips with ends bent in different directions, forming at different levels of the platform with mutually parallel planes, the lower the spot is welded to the base of the housing by spot welding, and a board on the “glue lock” is glued to the upper platform (RU128042)

В предшествующем уровне техники также известны близкие к вышеуказанному решению варианты осуществления конструкции кварцевого резонатора, например, представленные на фиг. 1-3 опубликованной заявки США на изобретение US2004021402, в которых резонатор снабжен двумя, тремя или четырьмя стойками крепления пластины резонатора соответственно. Тепловой путь каждой стойки в указанных конструкциях обеспечивает требуемые тепловые потери КРТ, при этом, очевидным образом, тепловые потери в данных конструкциях можно уменьшить выбором корпуса большей высоты, а, следовательно, выполнением стоек большей высоты; либо выбором материала с меньшей теплопроводностью, например, сплавы титана; или изменением количества стоек. Возможно также размещение буферного материала совместимого по теплопроводности, например, так, как это представлено в публикации патента США US5030875, где промежуточный (буферный) кварцевый слой представляет собой защитный слой, который кроме решения задачи снижения механических напряжений в конструкции из-за различия коэффициентов теплового расширения ее элементов, дополнительно обеспечивает поддержание расстояния между монтажными элементами. Embodiments of the design of a quartz resonator close to the above solution are also known in the prior art, for example, those shown in FIG. 1-3 published US application for invention US2004021402, in which the resonator is equipped with two, three or four racks of fastening of the resonator plate, respectively. The heat path of each rack in these structures provides the required heat loss of the SRT, while, obviously, the heat loss in these structures can be reduced by choosing a housing of a higher height, and, therefore, the implementation of racks of greater height; or the choice of material with lower thermal conductivity, for example, titanium alloys; or by changing the number of racks. It is also possible to place a buffer material compatible in thermal conductivity, for example, as presented in US Pat. No. 5,030,875, where the intermediate (buffer) quartz layer is a protective layer that, in addition to solving the problem of reducing mechanical stresses in the structure due to differences in thermal expansion coefficients its elements, additionally provides maintaining the distance between the mounting elements.

Все вышеуказанные решения обеспечивают эффект снижающий механическое напряжение, в первую очередь, возникающее в конструкции вследствие различия коэффициента теплового расширения элементов конструкции. Вместе с тем, возможность изменения количества стоек, фиксирующих пластину резонатора, позволяет снижать механические нагрузки, вызванные внешним воздействием окружающей среды, в том числе в результате ударных нагрузок, обеспечивая тем самым увеличение прочности КРТ. Однако, существенным недостатком данного рода решений является высокая вероятность чрезмерной деформации длинных монтажных элементов (стоек) при воздействии механической нагрузки, что приводит к ухудшению эксплуатационных параметров резонатора, снижению стабильности частоты КРТ и повышению потребляемой мощности. Кроме того, данные решения обладают сложной конструкцией, требующей применения особых условий сборки всех компонентов КРТ и специализированного оборудования для ее осуществления.All the above solutions provide an effect that reduces mechanical stress, primarily arising in the structure due to differences in the coefficient of thermal expansion of structural elements. At the same time, the possibility of changing the number of racks fixing the resonator plate allows one to reduce mechanical loads caused by external environmental influences, including as a result of shock loads, thereby increasing the MCT strength. However, a significant drawback of this kind of solution is the high likelihood of excessive deformation of long mounting elements (racks) when exposed to mechanical stress, which leads to a deterioration in the operational parameters of the resonator, a decrease in the stability of the SRT frequency and an increase in power consumption. In addition, these solutions have a complex structure that requires the use of special assembly conditions for all components of the SRT and specialized equipment for its implementation.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков, принятым за прототип, к заявленному решению полезной модели относится решение КРТ, раскрытое в описании полезной модели RU 103042, содержащее вакуумированный корпус, в котором кварцевая пьезопластина с нанесенными на нее пленочными возбуждающими электродами через контактные лепестки смонтирована на диэлектрической подложке с размещенной на ней элементами системы термостатирования, которая закреплена на теплоизолирующей опоре, установленной на основании вакуумированного корпуса, имеющего выводы от возбуждающих электродов и системы термостатирования. Диэлектрическая подложка закреплена в двух местах к теплоизолирующей опоре в виде кольца, которое, в свою очередь, приклеено к теплоизолирующей диэлектрической полоске, центральная часть которой через прокладку приклеена к основанию вакуумированного корпуса типа ТО-8 (НС-37). КРТ имеет выводы для подключения возбуждающих электродов к внешней схеме автогенератора, а также выводы для подключения схемы термостатирования к внешнему источнику электрического напряжения. Данный КРТ, благодаря вакуумной теплоизоляции нагретых частей своей конструкции (диэлектрической подложки, ПП и металлического экрана) и низкой теплопроводности теплоизолирующего кольца, имеет низкую потребляемую мощность подогрева и малое время установления частоты после включения. Однако, недостатком данной конструкции, также как и предыдущих аналогов, является её невысокая механическая прочность, что недопустимо при повышенных механических воздействиях, в особенности при воздействии одиночных ударов.Closest to the set of essential features adopted for the prototype, the claimed solution of the utility model relates to the MCT solution disclosed in the description of utility model RU 103042, containing a vacuum case in which a quartz piezoelectric plate with film excitation electrodes deposited on it is mounted through contact petals on a dielectric substrate with thermostatic system elements placed on it, which is mounted on a heat-insulating support mounted on the basis of a vacuum enclosure having conclusions from the exciting electrodes and thermostatic system. The dielectric substrate is fixed in two places to the heat-insulating support in the form of a ring, which, in turn, is glued to the heat-insulating dielectric strip, the central part of which is glued to the base of the TO-8 (NS-37) type vacuum housing. The SRT has conclusions for connecting the exciting electrodes to the external circuit of the oscillator, as well as conclusions for connecting the temperature control circuit to an external voltage source. Due to the vacuum thermal insulation of the heated parts of its structure (dielectric substrate, PP and metal shield) and the low thermal conductivity of the heat-insulating ring, this MCT has a low power consumption and a short settling frequency after switching on. However, the disadvantage of this design, as well as the previous analogues, is its low mechanical strength, which is unacceptable with increased mechanical stresses, especially when exposed to single strokes.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Техническая задача, решаемая заявленной полезной моделью, заключается в предложение простой, компактной конструкции КРТ, обеспечивающей повышение прочностных характеристик конструкции с одновременным упрощением технологий изготовления и сборки ее элементов и сохранении высоких эксплуатационных характеристик КРТ.The technical problem solved by the claimed utility model is to propose a simple, compact design of the SRT, providing an increase in the strength characteristics of the structure while simplifying the manufacturing and assembly of its elements and maintaining the high operational characteristics of the SRT.

Технический результат, достигаемый применением заявленной полезной модели, заключается в расширении арсенала средств КРТ, обеспечивающих повышение механической прочности и собственного механического резонанса конструкции по сравнению с прототипом при сохранении величины потребляемой электрической мощности, используемой для целей термостатирования. The technical result achieved by the application of the claimed utility model consists in expanding the arsenal of SRT means, which provide an increase in the mechanical strength and intrinsic mechanical resonance of the structure as compared to the prototype while maintaining the amount of consumed electric power used for thermostating purposes.

Заявленный технический результат достигается тем, что используют кварцевый резонатор-термостат (КРТ) содержащий вакуумированный корпус, в котором кварцевая пьезопластина с нанесенными на нее пленочными возбуждающими электродами через контактные лепестки смонтирована на диэлектрической подложке с размещенными на ней элементами системы термостатирования, которая закреплена на теплоизолирующей опоре, установленной на основании вакуумированного корпуса, имеющего выводы от возбуждающих электродов и системы термостатирования. При этом, в отличие от прототипа, теплоизолирующая опора состоит из трех последовательно расположенных по вертикали соосных теплоизолирующих опорных колец, изготовленных из материала с низкой теплопроводностью и соединенных по торцевым контактным поверхностям опорных колец между собой, а также со смежными с ними контактными поверхностями диэлектрической подложки и основания, с формированием контактных соединений на смежных контактных поверхностях соединяемых элементов, в четырех параллельных плоскостях крепления, каждое из которых содержит, по меньшей мере, три точки крепления, равномерно распределенных по торцевой контактной поверхности соединяемого опорного кольца и смежных с ней контактных поверхностей, с обеспечением поворота положения точек крепления относительно оси вращения опорного кольца в плоскости крепления каждой последующей группы контактных соединений на угол равный половине угла между соседними точками крепления предшествующей плоскости крепления. The claimed technical result is achieved by using a quartz resonator-thermostat (CMT) containing a vacuum enclosure in which a quartz piezoelectric plate with film excitation electrodes deposited on it is mounted through contact petals on a dielectric substrate with thermostatic system elements mounted on it, which is mounted on a heat-insulating support installed on the basis of a vacuum enclosure having leads from exciting electrodes and a temperature control system. In this case, unlike the prototype, the heat-insulating support consists of three consecutive vertically aligned coaxial heat-insulating support rings made of a material with low thermal conductivity and connected along the end contact surfaces of the support rings to each other, as well as to adjacent contact surfaces of the dielectric substrate and bases, with the formation of contact joints on adjacent contact surfaces of the connected elements, in four parallel mounting planes, each of which x contains at least three attachment points evenly distributed over the end contact surface of the joined support ring and adjacent contact surfaces, providing rotation of the position of the attachment points relative to the axis of rotation of the support ring in the plane of attachment of each subsequent group of contact joints by an angle equal to half the angle between adjacent attachment points of the previous attachment plane.

Таким образом, согласно заявленной полезной модели, диэлектрическая подложка со стороны нижней контактной поверхности прикреплена к верхней торцевой поверхности первого теплоизолирующего опорного кольца, которое нижней своей торцевой поверхностью прикреплено к верхней торцевой поверхности второго теплоизолирующего опорного кольца, которое, в свою очередь, нижней своей торцевой поверхностью прикреплено к верхней торцевой поверхности третьего теплоизолирующего опорного кольца, которое нижней своей торцевой поверхностью прикреплено к верхней контактной поверхности основания вакуумированного корпуса, имеющего выводы от возбуждающих электродов пьезопластины (ПП) и системы термостатирования. При этом, используемая в заявленном решении полезной модели для крепления между собой элементов КРТ (диэлектрической подложки, теплоизолирующих опорных колец и основания) схема контактных соединений с равномерным распределением, например, по окружности, точек крепления (точечных областей крепления) содержащих не менее трех точек крепления в каждой плоскости крепления, по сравнению с прототипом, в конструкцию которого заложено одноточечное крепление, позволяет увеличить жесткость системы крепления пьезопластины и тем самым повышает частоту механического резонанса и прочность всей конструкции КРТ, ее устойчивость к механическим воздействиям, в том числе ударным нагрузкам, обеспечивая тем самым стабильность частоты резонатора. Thus, according to the claimed utility model, the dielectric substrate is attached to the upper end surface of the first heat-insulating support ring from the side of the lower contact surface, which is attached with its lower end surface to the upper end surface of the second heat-insulating support ring, which, in turn, is its lower end surface attached to the upper end surface of the third heat-insulating support ring, which is attached to its lower end surface on the upper contact surface of a vacuum base housing having terminals of the exciting electrodes piezoceramic plate (PP) and temperature control system. At the same time, the scheme of contact connections with a uniform distribution, for example, around the circumference, of attachment points (point attachment areas) containing at least three attachment points, used in the claimed solution of the utility model for fastening between each of the SRT elements (dielectric substrate, heat-insulating support rings and base) in each plane of attachment, in comparison with the prototype, in the design of which a single-point mount is incorporated, it allows to increase the rigidity of the mount system of the piezoelectric plate and thereby increases sion frequency of mechanical resonance and strength of the entire CRT designs, its resistance to mechanical stress, including impact loads, thereby providing a frequency stability of the cavity.

Применение в конструкции КРТ чередующегося поворота положения точек крепления относительно оси вращения опорного кольца в каждой последующей плоскости крепления на угол равный половине угла между соседними точками крепления предшествующей плоскости крепления позволяет, с одной стороны, за счет распределения нагрузки по окружности торцевых оснований опорных колец, повысить, как указано выше частоту механического резонанса и механическую прочность всей конструкции КРТ, а также, с другой стороны, удлинить путь для тепловых потоков и тем самым уменьшить величину электрической энергии, необходимой для термостатирования. The use of alternating rotation of the position of the attachment points relative to the axis of rotation of the support ring in each subsequent attachment plane to an angle equal to half the angle between adjacent attachment points of the previous attachment plane in the MCT design allows, on the one hand, to increase, as indicated above, the frequency of mechanical resonance and the mechanical strength of the entire design of the SRT, as well as, on the other hand, lengthen the path for heat fluxes and those m thereby reduce the amount of electrical energy required for temperature control.

В предпочтительном варианте осуществления соединение опорных колец между собой, диэлектрической подложкой и основанием осуществляется в точках крепления через прокладки к каждой из смежных контактных поверхностей контактных соединений.In a preferred embodiment, the connection of the support rings to each other, the dielectric substrate and the base is carried out at the attachment points through gaskets to each of the adjacent contact surfaces of the contact joints.

В одном из вариантов осуществления полезной модели, каждое контактное соединение, в четырех параллельных плоскостях крепления, снабжено тремя точками крепления, равномерно распределенных по контактирующим поверхностям, а поворот положения точек крепления в каждой из последующих плоскостей крепления относительно оси вращения теплоизолирующей опоры составляет 60°In one embodiment of the utility model, each contact joint, in four parallel attachment planes, is provided with three attachment points evenly distributed over the contacting surfaces, and the rotation of the attachment point position in each of the subsequent attachment planes relative to the axis of rotation of the heat insulating support is 60 °

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Конструкция заявленной полезной модели проиллюстрирована на фиг.1, представляющей: 1а) - структурную схему кварцевого резонатора-термостата согласно полезной модели, включающей вид: б) – сечение A-A теплоизолирующей опоры на уровне основания; в) сечение Б-Б теплоизолирующей опоры на уровне соединения нижнего и среднего опорных колец.The design of the claimed utility model is illustrated in figure 1, representing: 1a) is a structural diagram of a quartz resonator-thermostat according to a utility model including the form: b) is a section A-A of an insulating support at the level of the base; c) cross-section BB of the insulating support at the level of connection of the lower and middle support rings.

Следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только один из наиболее предпочтительных вариантов осуществления полезной модели и не может рассматриваться в качестве ограничений содержания полезной модели, которое включает и другие варианты ее осуществления. It should be noted that the accompanying drawings illustrate only one of the most preferred embodiments of the utility model and cannot be considered as limitations on the content of the utility model, which includes other options for its implementation.

Осуществимость полезной модели.Feasibility of utility model.

Как следует из представленного на фиг. 1а)- в) варианта осуществления полезной модели КРТ согласно заявленной полезной модели содержит основание вакуумированного корпуса 1, имеющего выводы 2 - 6 для подключения возбуждающих электродов, а также системы термостатирования к внешнему источнику постоянного электрического напряжения, при этом к верхней поверхности корпуса 1 в трёх точках 8 прикреплено через прокладки нижней торцевой поверхностью третье (нижнее) теплоизолирующее опорное кольцо 7, к верхней торцевой поверхности которого в трёх точках 10, сдвинутых на 60° по отношению к точкам 8, прикреплено через прокладки второе (среднее) теплоизолирующее опорное кольцо 9, к верхней торцевой поверхности которого в трёх точках, аналогичных расположению точек 8, также через прокладки прикреплено первое (верхнее) теплоизолирующее опорное кольцо 11, к верхней торцевой поверхности которого в трёх точках, аналогичных расположению точек 10, через прокладки прикреплена диэлектрическая подложка 12, с размещёнными на ней электронными элементами системы термостатирования и держателями 13, в которых закреплена кварцевая ПП 14. При этом конструкция содержит крышку 15 герметично соединённую в вакууме с корпусом 1. As follows from FIG. 1a) - c) of an embodiment of the utility model of the SRT according to the claimed utility model includes a base of a vacuum housing 1 having leads 2 to 6 for connecting the exciting electrodes, as well as a temperature control system to an external source of constant electric voltage, while to the upper surface of the housing 1 in three points 8 are attached through gaskets with the lower end surface of the third (lower) heat-insulating support ring 7, to the upper end surface of which at three points 10, shifted by 60 ° relative to points 8, a second (middle) heat-insulating support ring 9 is attached through the gaskets, to the upper end surface of which at three points similar to the location of the points 8, also the first (upper) heat-insulating support ring 11 is attached through the gaskets, to the upper end surface of which at three points similar to the location of the points 10, a dielectric substrate 12 is attached through the gaskets, with the electronic elements of the thermostating system and the holders 13 on which the quartz PP 14 is mounted. m design contains a cover 15 hermetically connected in vacuum to the housing 1.

Заявленная полезная модель может быть реализована на основе серийно выпускаемых КРТ в стеклянных или металлических корпусах. При этом, опорные кольца теплоизолирующей опоры выполнены из материала с низкой теплопроводностью, например, из стекла или металла, например, нихромовой ленты. Прокладки, при этом, также могут быть выполнены из стекла или металла, например, медной ленты, толщиной, предпочтительно, не менее 0,1 мм. Соединение опорных колец теплоизолирующей опоры между собой и поверхностью основания и диэлектрической подложки может быть выполнено, например, эпоксидным клеем, либо другим соединением, обеспечивающим прочное соединение с низким газовыделением. Крепление ПП к монтажным лепесткам осуществляется предпочтительно токопроводящим клеем, например, Loctite Ablestik 84. Однако, возможно применение и иных известных из уровня техники способов крепления контактных поверхностей между собой, так же как и крепления ПП к монтажным лепесткам.The claimed utility model can be implemented on the basis of mass-produced MCTs in glass or metal cases. In this case, the support rings of the insulating support are made of a material with low thermal conductivity, for example, glass or metal, for example, nichrome tape. The gaskets, in this case, can also be made of glass or metal, for example, a copper tape, preferably at least 0.1 mm thick. The connection of the support rings of the heat-insulating support to each other and the surface of the base and the dielectric substrate can be performed, for example, with epoxy adhesive, or other connection, providing a durable connection with low gas emission. The fastening of the PCB to the mounting tabs is preferably carried out with conductive glue, for example, Loctite Ablestik 84. However, other methods of fastening contact surfaces to each other, as well as fastening the PCB to the mounting tabs, are also possible.

При подаче питающего напряжения через выводы на внутреннюю схему термостатирования начинает нагреваться диэлектрическая подложка 12 до заданной температуры с поддержкой в дальнейшем этой температуры с высокой точностью во всём диапазоне окружающих КРТ температур. Нагретая диэлектрическая подложка 12 через монтажные лепестки 13 и, в значительно меньшей степени, через теплопроводность остаточного газа в вакуумированном объеме КРТ и инфракрасное излучение, подогревает кварцевую ПП 14 до ее рабочей температуры. При этом нагретые части КРТ теряют энергию главным образом через теплоизолирующую опору, состоящую из трёх теплоизолирующих опорных колец 11, 9 и 7. Контактные соединения между диэлектрической подложкой 12 и опорным кольцом 11, опорными кольцами 11 и 9, опорными кольцами 9 и 7, а также опорным кольцом 7 и основанием 1 осуществляются последовательно, согласно представленному варианту осуществления, по трёхточечной схеме, которая, с одной стороны, позволяет получить более высокую механическую прочность, чем одноточечная схема прототипа, а с другой стороны, при наличии сдвига между тройкам точек крепления на торцах каждого из колец равного 60°, позволяет получить наилучшую для данной конструкции тепловую изоляцию. When a supply voltage is supplied through the terminals to the internal temperature control circuit, the dielectric substrate 12 begins to heat up to a predetermined temperature with further support of this temperature with high accuracy over the entire range of ambient MCT temperatures. The heated dielectric substrate 12 through the mounting lobes 13 and, to a much lesser extent, through the thermal conductivity of the residual gas in the evacuated CMT volume and infrared radiation, heats the quartz PP 14 to its operating temperature. In this case, the heated parts of the SRT lose energy mainly through the heat-insulating support, consisting of three heat-insulating support rings 11, 9 and 7. Contact connections between the dielectric substrate 12 and the support ring 11, the support rings 11 and 9, the support rings 9 and 7, and the support ring 7 and the base 1 are carried out sequentially, according to the presented embodiment, according to the three-point scheme, which, on the one hand, allows to obtain higher mechanical strength than the single-point scheme of the prototype, and on the other On the other hand, in the presence of a shift between the three points of attachment at the ends of each of the rings equal to 60 °, it allows you to get the best thermal insulation for this design.

Очевидным образом, при использовании в контактных соединениях более трех точечных областей соединения заявленный технический результат также будет достигаться в полном объеме.Obviously, when using more than three point regions of the connection in contact joints, the claimed technical result will also be achieved in full.

При этом, возможность выполнения опорных колец из различных материалов с низкой теплопроводностью, разных типоразмеров, при условии обеспечения при этом контактных соединений согласно заявленной полезной модели, позволяет дополнительно оказывать влияние на повышение прочности и механической надежности конструкции КРТ, а также ее тепловую изоляцию.At the same time, the ability to make support rings of various materials with low thermal conductivity, of different sizes, provided that contact joints are provided in accordance with the claimed utility model, can additionally affect the increase in the strength and mechanical reliability of the SRT design, as well as its thermal insulation.

Таким образом, решение согласно заявленной полезной модели предлагает простую в технологическом плане конструкцию КРТ, обеспечивающую существенное повышение механической прочности и собственного механического резонанса конструкции при сохранении величины потребляемой электрической мощности, используемой для целей термостатирования.Thus, the solution according to the claimed utility model offers a technologically simple design of the SRT, which provides a significant increase in the mechanical strength and intrinsic mechanical resonance of the structure while maintaining the amount of consumed electric power used for temperature control.

Claims

1. Quartz resonator-thermostat, containing a vacuum casing, in which a quartz piezoelectric plate with film exciting electrodes deposited on it is mounted through contact petals on a dielectric substrate with elements of a temperature control system mounted on it, which is mounted on a heat-insulating support mounted on the basis of a vacuum casing having conclusions from the exciting electrodes and thermostatic control system, characterized in that the insulating support consists of three followers about vertically aligned coaxial heat-insulating support rings connected to each other along the end contact surfaces, as well as to adjacent contact surfaces of the dielectric substrate and base, with the formation of contact joints on adjacent contact surfaces of the connected elements, in four parallel mounting planes, each of which contains at least three attachment points evenly distributed over the contacting surfaces, ensuring rotation of the position of the attachment points relative to the axis of rotation of the insulating support in the plane of attachment of each subsequent group of contact joints at an angle equal to half the angle between adjacent attachment points of the previous plane of attachment.

2. The quartz resonator-thermostat according to claim 1, characterized in that each contact connection, in four parallel attachment planes, is provided with three attachment points evenly distributed over the contacting surfaces, and the rotation of the attachment points in each of the subsequent attachment planes relative to the axis of rotation heat insulating support is 60 °.

3. Quartz resonator thermostat according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the connection of the support rings to each other, the dielectric substrate and the base is carried out at the attachment points through gaskets.