RU2012130004A - Резонатор с температурной компенсацией по меньшей мере первого и второго порядка - Google Patents
Резонатор с температурной компенсацией по меньшей мере первого и второго порядка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012130004A RU2012130004A RU2012130004/08A RU2012130004A RU2012130004A RU 2012130004 A RU2012130004 A RU 2012130004A RU 2012130004/08 A RU2012130004/08 A RU 2012130004/08A RU 2012130004 A RU2012130004 A RU 2012130004A RU 2012130004 A RU2012130004 A RU 2012130004A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resonator
- base
- temperature
- order
- coating
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/02244—Details of microelectro-mechanical resonators
- H03H9/02433—Means for compensation or elimination of undesired effects
- H03H9/02448—Means for compensation or elimination of undesired effects of temperature influence
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
- G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
- G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
- G04B17/066—Manufacture of the spiral spring
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
- G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
- G04B17/22—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature
- G04B17/227—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature composition and manufacture of the material used
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/0072—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks of microelectro-mechanical resonators or networks
- H03H3/0076—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks of microelectro-mechanical resonators or networks for obtaining desired frequency or temperature coefficients
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Micromachines (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
1. Термокомпенсированный резонатор (1), включающий в себя основу, используемую при деформации, при этом сердцевина (3) основы содержит первый материал, отличающийся тем, что основа имеет по меньшей мере первое и второе покрытие (4, 5), соответственно выполненное из второго и третьего материалов, причем для каждого материала изменение модуля Юнга в зависимости от температуры различное, а каждая толщина упомянутых первого и второго покрытий отрегулированы так, чтобы обеспечить резонатору практически нулевое изменение частоты первого и второго порядка (α и β) в зависимости от температуры.2. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа включает в себя третье покрытие, выполненное из четвертого материала, для которого изменение модуля Юнга в зависимости от температуры отличается от материалов сердцевины (3) и остальных покрытий (4, 5), причем каждая толщина упомянутых трех покрытий отрегулирована так, чтобы обеспечить резонатору практически нулевое изменения частоты первого, второго и третьего порядка (α, β, γ) в зависимости от температуры.3. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что сердцевина (3) основы имеет отрицательные изменения модуля Юнга первого и второго порядка в зависимости от температуры.4. Резонатор (1) по п.3, отличающийся тем, что сердцевина (3) основы включает в себя монокристаллический кремний.5. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа имеет секцию практически четырехугольной формы с парами одинаковых граней.6. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа имеет сечение практически четырехугольной формы, поверхности которого полностью покрыты.7. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что первое покры�
Claims (18)
1. Термокомпенсированный резонатор (1), включающий в себя основу, используемую при деформации, при этом сердцевина (3) основы содержит первый материал, отличающийся тем, что основа имеет по меньшей мере первое и второе покрытие (4, 5), соответственно выполненное из второго и третьего материалов, причем для каждого материала изменение модуля Юнга в зависимости от температуры различное, а каждая толщина упомянутых первого и второго покрытий отрегулированы так, чтобы обеспечить резонатору практически нулевое изменение частоты первого и второго порядка (α и β) в зависимости от температуры.
2. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа включает в себя третье покрытие, выполненное из четвертого материала, для которого изменение модуля Юнга в зависимости от температуры отличается от материалов сердцевины (3) и остальных покрытий (4, 5), причем каждая толщина упомянутых трех покрытий отрегулирована так, чтобы обеспечить резонатору практически нулевое изменения частоты первого, второго и третьего порядка (α, β, γ) в зависимости от температуры.
3. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что сердцевина (3) основы имеет отрицательные изменения модуля Юнга первого и второго порядка в зависимости от температуры.
4. Резонатор (1) по п.3, отличающийся тем, что сердцевина (3) основы включает в себя монокристаллический кремний.
5. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа имеет секцию практически четырехугольной формы с парами одинаковых граней.
6. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа имеет сечение практически четырехугольной формы, поверхности которого полностью покрыты.
7. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что первое покрытие (4) имеет положительные для первого порядка и отрицательные для второго порядка изменения модуля Юнга в зависимости от температуры.
8. Резонатор (1) по п.7, отличающийся тем, что первое покрытие (4) включает в себя двуокись кремния.
9. Резонатор (1) по п.7, отличающийся тем, что второе покрытие (5) имеет положительное второго порядка изменение модуля Юнга в зависимости от температуры.
10. Резонатор (1) по п.9, отличающийся тем, что второе покрытие (5) имеет положительное первого порядка изменение модуля Юнга в зависимости от температуры.
11. Резонатор (1) по п.10, отличающийся тем, что второе покрытие (5) включает в себя двуокись германия.
12. Резонатор (1) по п.9, отличающийся тем, что второе покрытие (5) имеет отрицательное первого порядка изменение модуля Юнга в зависимости от температуры.
13. Резонатор (1) по п.9, отличающийся тем, что первое покрытие (4) и второе покрытие (5) выполнены в обратной последовательности.
14. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что упомянутые покрытия нанесены в первую очередь на поверхности, параллельные нейтральной плоскости (F) основы, с тем чтобы в наибольшей степени модифицировать частоту упомянутого резонатора.
15. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа представляет собой свернутый стержень для образования балансирной пружины и соединена с инерционным маховиком.
16. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа включает в себя по меньшей мере два симметрично установленных стержня для образования камертона.
17. Резонатор (1) по п.1, отличающийся тем, что основа является резонатором микроэлектромеханической системы (МЭМС).
18. Хронометр, отличающийся тем, что включает в себя по меньшей мере один резонатор по любому из п.п.1-17.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP09179323.2 | 2009-12-15 | ||
EP09179323A EP2337221A1 (fr) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Résonateur thermocompensé au moins aux premier et second ordres |
PCT/EP2010/067181 WO2011072960A1 (fr) | 2009-12-15 | 2010-11-10 | Résonateur thermocompense au moins aux premier et second ordres |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012130004A true RU2012130004A (ru) | 2014-01-27 |
RU2536389C2 RU2536389C2 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=42124576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012130004/08A RU2536389C2 (ru) | 2009-12-15 | 2010-11-10 | Резонатор с температурной компенсацией по меньшей мере первого и втрого порядка |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9071223B2 (ru) |
EP (2) | EP2337221A1 (ru) |
JP (1) | JP5876831B2 (ru) |
CN (1) | CN102687394B (ru) |
HK (1) | HK1176471A1 (ru) |
RU (1) | RU2536389C2 (ru) |
TW (1) | TWI521873B (ru) |
WO (1) | WO2011072960A1 (ru) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2590325A1 (fr) * | 2011-11-04 | 2013-05-08 | The Swatch Group Research and Development Ltd. | Résonateur thermocompensé en céramique |
EP2597536A1 (fr) * | 2011-11-25 | 2013-05-29 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Ressort spiral amélioré et procédé de fabrication dudit ressort spiral |
DE102011119660B4 (de) * | 2011-11-29 | 2014-12-11 | Epcos Ag | Mikroakustisches Bauelement mit Wellenleiterschicht |
US9695036B1 (en) | 2012-02-02 | 2017-07-04 | Sitime Corporation | Temperature insensitive resonant elements and oscillators and methods of designing and manufacturing same |
CN104583880B (zh) * | 2012-07-06 | 2018-07-13 | 劳力士有限公司 | 处理钟表组件表面的方法和由这种方法得到的钟表组件 |
WO2014075859A1 (fr) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | Nivarox-Far S.A. | Résonateur moins sensible aux variations climatiques |
EP2765705B1 (fr) * | 2013-02-07 | 2015-08-19 | The Swatch Group Research and Development Ltd. | Résonateur thermocompensé par un métal à mémoire de forme |
EP2781968A1 (fr) * | 2013-03-19 | 2014-09-24 | Nivarox-FAR S.A. | Résonateur moins sensible aux variations climatiques |
US9300227B2 (en) * | 2013-06-05 | 2016-03-29 | Silicon Laboratories Inc. | Monolithic body MEMS devices |
DE102013114211B3 (de) * | 2013-07-22 | 2014-10-09 | Damasko Gmbh | Spiralfeder für mechanische Uhrwerke |
US9705470B1 (en) | 2014-02-09 | 2017-07-11 | Sitime Corporation | Temperature-engineered MEMS resonator |
US9712128B2 (en) | 2014-02-09 | 2017-07-18 | Sitime Corporation | Microelectromechanical resonator |
DE102014106114A1 (de) | 2014-04-30 | 2015-11-05 | Damasko Uhrenmanufaktur KG | Spiralfeder und Verfahren zu deren Herstellung und Uhrwerk |
EP2952972B1 (fr) * | 2014-06-03 | 2017-01-25 | The Swatch Group Research and Development Ltd. | Procédé de fabrication d'un spiral compensateur composite |
DE102014119731A1 (de) | 2014-06-26 | 2015-12-31 | Damasko Uhrenmanufaktur KG | Spiralfeder und Verfahren zu deren Herstellung und Uhrwerk |
HK1209578A2 (en) * | 2015-02-17 | 2016-04-01 | Master Dynamic Ltd | Silicon hairspring |
JP6629854B2 (ja) * | 2015-06-15 | 2020-01-15 | シチズン時計株式会社 | 時計の調速装置 |
EP3317730A1 (de) | 2015-07-03 | 2018-05-09 | DAMASKO Uhrenmanufaktur KG | Spiralfeder und verfahren zu deren herstellung |
EP3181938B1 (fr) | 2015-12-18 | 2019-02-20 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Procede de fabrication d'un spiral d'une raideur predeterminee par retrait de matiere |
EP3181939B1 (fr) | 2015-12-18 | 2019-02-20 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Procede de fabrication d'un spiral d'une raideur predeterminee par ajout de matiere |
EP3181940B2 (fr) | 2015-12-18 | 2023-07-05 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Procede de fabrication d'un spiral d'une raideur predeterminee par retrait localise de matiere |
US10676349B1 (en) | 2016-08-12 | 2020-06-09 | Sitime Corporation | MEMS resonator |
EP3608728B1 (fr) * | 2018-08-08 | 2022-02-16 | Nivarox-FAR S.A. | Spiral thermocompensé coloré et son procédé de fabrication |
EP3825782B1 (fr) * | 2019-11-25 | 2023-11-15 | Patek Philippe SA Genève | Composant horloger renforcé |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU792535A1 (ru) * | 1977-12-26 | 1980-12-30 | Предприятие П/Я Х-5332 | Способ регулировани частотно-температурных характеристик кварцевых резонаторов |
US6897743B2 (en) * | 2002-03-06 | 2005-05-24 | Piedek Technical Laboratory | Electronic apparatus with two quartz crystal oscillators utilizing different vibration modes |
RU2232461C2 (ru) * | 2002-04-08 | 2004-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения | Миниатюрный высокочастотный фильтровый кварцевый резонатор с улучшенной моночастотностью и малым разбросом по динамическим параметрам |
ATE307990T1 (de) * | 2002-11-25 | 2005-11-15 | Suisse Electronique Microtech | Spiraluhrwerkfeder und verfahren zu deren herstellung |
US6987432B2 (en) * | 2003-04-16 | 2006-01-17 | Robert Bosch Gmbh | Temperature compensation for silicon MEMS resonator |
EP2224293B1 (fr) * | 2003-04-29 | 2012-07-18 | Patek Philippe SA Genève | Organe de régulation à balancier et à spiral plan pour mouvement d'horlogerie |
US7068125B2 (en) | 2004-03-04 | 2006-06-27 | Robert Bosch Gmbh | Temperature controlled MEMS resonator and method for controlling resonator frequency |
EP1605182B8 (fr) * | 2004-06-08 | 2010-07-14 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique S.A. - Recherche et Développement | Oscillateur balancier-spiral compensé en température |
US8058952B2 (en) | 2005-12-23 | 2011-11-15 | Nxp B.V. | MEMS resonator, a method of manufacturing thereof, and a MEMS oscillator |
US7824098B2 (en) * | 2006-06-02 | 2010-11-02 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Composite mechanical transducers and approaches therefor |
CH700716B1 (fr) | 2006-10-09 | 2010-10-15 | Suisse Electronique Microtech | Résonateur en silicium de type diapason. |
JP5329105B2 (ja) * | 2008-02-25 | 2013-10-30 | 京セラクリスタルデバイス株式会社 | 水晶振動子の製造方法 |
-
2009
- 2009-12-15 EP EP09179323A patent/EP2337221A1/fr not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-11-10 EP EP10781637.3A patent/EP2514094B1/fr active Active
- 2010-11-10 RU RU2012130004/08A patent/RU2536389C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-11-10 CN CN201080056806.2A patent/CN102687394B/zh active Active
- 2010-11-10 US US13/510,181 patent/US9071223B2/en active Active
- 2010-11-10 WO PCT/EP2010/067181 patent/WO2011072960A1/fr active Application Filing
- 2010-11-10 JP JP2012542425A patent/JP5876831B2/ja active Active
- 2010-11-17 TW TW099139520A patent/TWI521873B/zh not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-03-18 HK HK13103335.3A patent/HK1176471A1/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2514094B1 (fr) | 2017-05-03 |
EP2514094A1 (fr) | 2012-10-24 |
TW201136154A (en) | 2011-10-16 |
WO2011072960A1 (fr) | 2011-06-23 |
CN102687394A (zh) | 2012-09-19 |
JP2013525743A (ja) | 2013-06-20 |
US20120230159A1 (en) | 2012-09-13 |
RU2536389C2 (ru) | 2014-12-20 |
HK1176471A1 (zh) | 2013-07-26 |
US9071223B2 (en) | 2015-06-30 |
CN102687394B (zh) | 2016-03-02 |
JP5876831B2 (ja) | 2016-03-02 |
EP2337221A1 (fr) | 2011-06-22 |
TWI521873B (zh) | 2016-02-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2012130004A (ru) | Резонатор с температурной компенсацией по меньшей мере первого и второго порядка | |
RU2573275C2 (ru) | Керамический термокомпенсированный резонатор | |
CN104976996B (zh) | 带周期分布集中质量块的嵌套环式mems振动陀螺 | |
RU2683118C2 (ru) | Способ изготовления составной компенсационной балансирной пружины | |
JP2014089214A (ja) | テン輪/ひげぜんまい振動子用のひげぜんまい | |
WO2006103291A1 (en) | Vibration damping device | |
EP3249354B1 (en) | Systems and methods for a tuned mass damper in mems resonators | |
KR20140121390A (ko) | 변형 분리 센서 | |
CN104990546A (zh) | 蜂巢状盘形振动陀螺 | |
Qin et al. | A mode order optimized disk resonator gyroscope considering thermoelastic damping | |
CN103036527B (zh) | 一种方块式微机械谐振器 | |
Simon et al. | Anti-phase mode isolation in tuning-fork MEMS using a lever coupling design | |
Sapountzakis et al. | Negative stiffness elements in seismic isolation of bridges | |
JP2015219233A (ja) | 質量負荷型コリオリ振動ジャイロスコープ | |
Li et al. | Micro shell resonator with T-shape masses for improving out-of-plane electrostatic transduction efficiency | |
RU2643195C2 (ru) | Резонатор с согласованными пружиной баланса и балансом | |
CN203720451U (zh) | 光学标准具 | |
Wang et al. | Out-of-Plane Resonator for Roll/Pitch Rate Integrating Gyroscope with Dynamically Balanced Dual-Mass | |
Yunpeng et al. | Structural optimization of a symmetric decoupled silicon micro-gyroscope | |
Haine | Synchronous oscillations of asymmetric coupled pendulums | |
Vekteris et al. | Investigation of the efficiency of vibro-isolating supports of optical tables | |
Li et al. | A Thermoelastic Damping Model for the Cone Microcantilever Resonator with Circular Cross-section | |
Chen | Manufacture Technology for Large Lightweight Optical Materials | |
Chen | Manufacturing Technology of Space Optical Materials | |
Deng et al. | The Simulation Analysis of Temperature Effects on System Performance of Silicon Micro-Gyroscope |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181111 |