SU970274A1 - Piezoelectric resonator resonance gap measuring method - Google Patents

Piezoelectric resonator resonance gap measuring method Download PDF

Info

Publication number
SU970274A1
SU970274A1 SU813283592A SU3283592A SU970274A1 SU 970274 A1 SU970274 A1 SU 970274A1 SU 813283592 A SU813283592 A SU 813283592A SU 3283592 A SU3283592 A SU 3283592A SU 970274 A1 SU970274 A1 SU 970274A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
measuring
resonator
resonance
antiresonance
Prior art date
Application number
SU813283592A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Андреевич Дударев
Андрей Валерьевич Мартынов
Борис Викторович Сивков
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2132
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2132 filed Critical Предприятие П/Я В-2132
Priority to SU813283592A priority Critical patent/SU970274A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU970274A1 publication Critical patent/SU970274A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для определения параметров пьезоэлектрических резонаторов.The invention relates to a radio measurement technique and can be used to determine the parameters of piezoelectric resonators.

Известен способ, реализованный устройством измерения относительно резонансного промежутка резонаторов, заключающийся в том, что испытуемый резонатор возбуждается поочередно на частотах резонанса и антирезонанса с последующим определением резонансного промежутка как разности этих частот [’.}Known method implemented measuring device relative to the resonance period of the resonator, comprising the steps that the test resonator is excited alternately in resonance and antiresonance frequencies with subsequent determination of the resonance period as a difference of the h [ '.}

Недостаток известного способа низкая точность измерения.The disadvantage of this method is the low accuracy of the measurement.

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является способ измерения пьезоэлектрических резонаторов, в котором испытуемый резонатор включают в измерительный четырехполюсник и возбуждают поочередно .на часто2 тах резонанса R. и антирезонансаOf the known methods, the closest to the proposed in its technical essence is a method for measuring piezoelectric resonators, in which the tested resonator is included in the measuring four-terminal network and excited alternately. At the frequencies of R. resonance and antiresonance

Fa [2].F a [2].

Однако известные способы обладают низкой точностью измерения, так как при очередном возбуждении пьезорезонатора появляется режимная компонента погрешности, обусловленная тем, что практически невозможно обеспечить один и тот же режим возбуждения на частотах F^ и |^из-за резкого различия значений резонансных сопротивлений, и имеется компонента погрешности,, вызванная самопрогревом испытуемого пьезорезонатора за время измерения.However, the known methods have low measurement accuracy, since the next time the piezoelectric resonator is excited, the regime component of the error appears due to the fact that it is practically impossible to provide the same excitation mode at the frequencies F ^ and | ^ due to the sharp difference in the values of the resonance resistances error component, caused by self-heating of the tested piezoresonator during the measurement.

Цель изобретения - повышение точности измерения.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения резонан сного промежутка пьезоэлектрических резонаторов, основанному на возбуждении резонатора на частотах резонанса и антирезонанса в измерительном четырехполюснике в режиме автоколебанийThis goal is achieved by the fact that according to the method for measuring the resonant gap of piezoelectric resonators, based on the excitation of the resonator at the resonance and antiresonance frequencies in the measuring four-terminal in the self-oscillation mode

970274 4 или автоподстройки частоты, пьезоэлектрический резонатор возбуждают на частоте резонанса и одновременно на измерительный четерхполюсник подают второй сигнал, которым возбуждают пье-5 зоэлектрический резонатор на частоте антирезонанса, причем разность между частотой резонанса и частотой второго сигнала измеряют в тот момент, когда последняя совпадает с частотой анти- ю резонанса,970274 4 or auto-tuning the frequency, the piezoelectric resonator is excited at the resonance frequency and at the same time a second signal is fed to the measuring chetchropole, which excites the Pie-5 zoelectric resonator at the antiresonance frequency, and the difference between the resonance frequency and the frequency of the second signal is measured at the moment when the latter coincides with anti-resonance frequency,

На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ.The drawing shows a device that implements the proposed method.

Устройство содержит генератор 1, генератор 2, цепь 3 обратной связи, 15 измерительный четырехполюсник 4, смеситель с фильтром низкой частоты, частотомер 6, индикатор 7 резонанса, фильтр 8 и индикатор 9 антирезонанса.The device comprises a generator 1, a generator 2, a feedback circuit 3, a 15 measuring four-terminal 4, a mixer with a low-pass filter, a frequency counter 6, a resonance indicator 7, a filter 8 and an anti-resonance indicator 9.

Измерение резонансного промежутка 20 предлагаемым способом в данном устройстве производят следующим образом.The measurement of the resonance gap 20 of the proposed method in this device is as follows.

Испытуемый пьезорезонатор включают в измерительный четырехполюсник 4 и возбуждают с помощью цепи 3 обратной 25 сцлзи на частоте резонанса в режиме автоколебаний или автоподстройки частоты. Одновременно на вход измерительного четырехполюсника 4 подают второй сигнал от генератора 2, которым воз- 30 буждают испытуемый резонатор на антирезонансной частоте. Настройку резонанса и антирезонанса осуществляют с помощью индикаторов 7 и 9, причем индикатор 9 подключают к измерительному четырехполюснику 4 через фильтр 8, подавляющий сигнал частоты Fr генератора 1, мешающий настройке на частоту Fa.The test piezoresonator is included in the measuring four-terminal 4 and excited with the help of circuit 3 reverse 25 cslzi at the resonance frequency in the mode of self-oscillations or automatic frequency control. At the same time, a second signal from the generator 2 is supplied to the input of the measuring four-terminal 4, which excites the tested resonator at the antiresonance frequency 30 . The resonance and antiresonance are adjusted using indicators 7 and 9, and the indicator 9 is connected to the measuring four-terminal 4 through a filter 8, which suppresses the frequency signal F r of the generator 1, which interferes with tuning to the frequency F a .

Разность между частотами резонанса 4Q и антирезонанса измеряют после смеси теля 5 с фильтром нижних частот частотомером 6.The difference between the frequencies of the 4Q resonance and antiresonance is measured after the mixture of the body 5 with the low-pass filter with a frequency meter 6.

Положительная эффективность от измерения резонансного промежутка пьезоэлёктрических резонаторов предлагаемым способом оценивается повышением точности измерений в 3_4 раза.The positive efficiency from measuring the resonance gap of piezoelectric resonators by the proposed method is evaluated by increasing the accuracy of measurements 3 _ 4 times.

Claims (2)

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано дл  определени  параметров пьезоэлектрических резонаторов. Известен способ, реализованный уст ройством измерени  относительно резонансного промежутка резонаторов, заключающийс  в том, что испытуемый резонатор возбуждаетс  поочередно на частотах резонанса и антирезонанса с последуюсцим определением резонансного промежутка как разности этих частот 13 Недостаток известного способа низка  точность измерени . Из известных способов наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности  вл етс  способ измерени  пьезоэлектрических резонаторов , в котором испытуемый резонатор включают в измерительный четырехполюс ник и возбуждают поочередно .на частотах ре.зонанса FL. и антирезонанса . С2. Однако известные способы обладают низкой точностью измерени , так как при очередном возбуждении пьезорезонатора по вл етс  режимна  компонента погрешности, обусловленна  , что практически невозможно обеспечить один и тот же режим возбуждени  на частотах F и 1 из-за резкого различи  значений резонансных сопротивлений , и имеетс  компонента погрешности вызванна  самопрогревом испытуемого пьезорезонатора за врем  измерени . Цель изобретени  - повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  резонансного промежутка пьезоэлектрических резонаторов, основанному на возбуждении резонатора на частотах резонанса и антирезонанса в измерительном четырехполюснике в режиме автоколебаний 3B7Q или автоподстройки частоты, пьезоэлек трический резонатор возбуждают на частоте резонанса и одновременно на измерительный четерхполюсник подают второй сигнал, которым возбуждают пье зоэлектрический резонатор на частоте антирезонанса, причем радность между частотой резонанса и частотой второго сигнала измер ют в тот момент, когда последн   совпадает с частотой антирезонанса , На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ. Устройство содержит генератор 1, генератор 2, цепь 3 обратной св зи, измерительный четырехполюсник k, смеситель Ч с фильтром низкой частоты, частотомер 6, индикатор 7 резонанса, фильтр 8 и индикатор 9 антирезонанса. Измерение резонансного промежутка предлагаемым способом в данном устройстве производ т следующим образом. Испытуемый пьезорезонатор включают в измерительный четырехполюсник и возбуждают с помощью цепи 3 обратной с% зи на частоте резонанса в режиме автоколебаний или автоподстройки частоты . Одновременно на вход измеритель ного четырехполюсника k подают второй сигнал от генератора 2, которым возбуждают испытуемый резонатор на антирезонансной частоте. Настройку резонанса и антирезонанса осуществл ют с помощью индикаторов 7 и 9 причем индикатор 9 подключают к измерительному четырехполюснику А через фильтр 8, подавл ющий сигнал частоты F генератора 1, мешающий настройке на частоту 1. Разность между частотами резонанса И антирезонанса измер ют после смеси 4 тел  5 с фильтром нижних частот частотомером 6. Положительна  эффективность от измерени  резонансного промежутка пьезоэлектрических резонаторов предлагаемым способом оцениваетс  повышением точности измерений в 3-k раза. Формула изобретени  CnocojS измерени  резонансного промежутка пьезоэлектрических резонаторов , основанный на возбуждении резонатора на частотах резонанса и антирезонанса в измерительном четырехполюснике в режиме автоколебаний или автоподстройки частоты, отличающий с   тем, что, с целью повышени  точности измерений, пьезоэлектрический резонатор возбуждают на частоте резонанса и одновременно на измерительный четырехполюсник подают второй сигнал, которым возбуждают пьезоэлектрический резЬнатор на частоте антирезонанса, причем разность между частотой резонанса и частотой второго сигнала измер ют в тот момент , когда последн   совпадает с частотой антирезонанса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff 618701, кл. G 01 R 29/22, 1978. The invention relates to a radio measuring technique and can be used to determine the parameters of a piezoelectric resonator. The known method implemented by the measuring device relative to the resonant gap of the resonators, consists in that the test resonator is excited alternately at the frequencies of resonance and antiresonance, followed by the determination of the resonant gap as the difference of these frequencies 13 The disadvantage of the known method is low measurement accuracy. Of the known methods, the closest to the proposed technical essence is the method of measuring piezoelectric resonators, in which the test resonator is included in a measuring quadrupole and excite alternately at the frequencies of the FL. and antiresonance. C2. However, the known methods have a low measurement accuracy, since at the next excitation of the piezoresonator a mode component of the error appears, due to the fact that it is almost impossible to provide the same excitation mode at frequencies F and 1 due to the sharp difference in the values of resonant resistances, and errors caused by the self-heating of the piezoresonator under test during the measurement. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. This goal is achieved by the fact that, according to the method of measuring the resonant gap of piezoelectric resonators, based on the excitation of the resonator at the resonance and antiresonance frequencies in the measuring quadrupole in the 3B7Q self-oscillation mode or frequency auto-tuning, the piezoelectric resonator is excited at the same time, and a rat aelectric resonator at the same time, at the same time, at the same time, a rat-emitter resonator is excited at the same time. which excite the pied zoelectric resonator at the antiresonance frequency, and the joy between the resonance frequency and the frequency of the second signal is measured at the moment when the latter coincides with the frequency of antiresonance. The drawing shows a device that implements the proposed method. The device contains a generator 1, a generator 2, a feedback circuit 3, a measuring quadrupole k, a mixer H with a low-frequency filter, a frequency meter 6, a resonance indicator 7, a filter 8 and an indicator 9 of antiresonance. The measurement of the resonance gap by the proposed method in this device is carried out as follows. The piezoresonator under test is included in the measuring quadrupole and excited with the help of circuit 3 of the reverse voltage at the resonance frequency in the mode of self-oscillation or auto-tuning of the frequency. At the same time, the second signal from generator 2 is fed to the input of the measuring quadrupole k, which excites the test resonator at the antiresonant frequency. The resonance and antiresonance settings are carried out using indicators 7 and 9, the indicator 9 being connected to the measuring quadrupole A through a filter 8, suppressing the signal of the frequency F of the generator 1, interfering with the tuning to frequency 1. The difference between the resonance frequencies and the antiresonance is measured after the mixture of 4 bodies 5 with a low-pass filter with a frequency meter 6. The positive efficiency from measuring the resonant gap of the piezoelectric resonators by the proposed method is evaluated by increasing the measurement accuracy 3-k times. The CnocojS claims of measuring the resonant gap of a piezoelectric resonator, based on the excitation of a resonator at resonant and antiresonant frequencies in a measuring quadrupole in self-oscillation or auto-tuning mode, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurements, the piezoelectric resonator is excited at resonance frequency and resonant at resonance frequency. the quadrupole serves the second signal, which excites the piezoelectric device at the antiresonance frequency, and spine between the resonance frequency and the frequency of the second signal is measured at the moment when the latter coincides with the antiresonance frequency. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate ff 618701, cl. G 01 R 29/22, 1978. 2.Иванчин В.Ф. Шкиндеров Е.Г. Автоматическое измерение параметров пьезоэлектрических резонаторов. Электронна  техника, 1971, вып. 2, с. 59-65 (прототип).2.Ivanchin V.F. Shkinder E.G. Automatic measurement of the parameters of piezoelectric resonators. Electronic Engineering, 1971, vol. 2, s. 59-65 (prototype).
SU813283592A 1981-04-29 1981-04-29 Piezoelectric resonator resonance gap measuring method SU970274A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813283592A SU970274A1 (en) 1981-04-29 1981-04-29 Piezoelectric resonator resonance gap measuring method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813283592A SU970274A1 (en) 1981-04-29 1981-04-29 Piezoelectric resonator resonance gap measuring method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU970274A1 true SU970274A1 (en) 1982-10-30

Family

ID=20956252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813283592A SU970274A1 (en) 1981-04-29 1981-04-29 Piezoelectric resonator resonance gap measuring method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU970274A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060232281A1 (en) Method and device for determining the resonant frequency of resonant piezoelectric sensors
SU970274A1 (en) Piezoelectric resonator resonance gap measuring method
US2753524A (en) Wave analyzer
Gerber A review of methods for measuring the constants of piezoelectric vibrators
JPH04249776A (en) If calibration system
RU2029247C1 (en) Method of measuring physical parameter of object
SU1193573A1 (en) Method of measuring elasticity constants in piezoelectric ceramics
SU913076A1 (en) Device for measuring ultrasonic oscillation speed
EP0442670B1 (en) Four frequency measuring process for coupled-dual resonator crystals
SU729529A1 (en) Method of measuring double-resonator filter coupling coefficient
SU832349A1 (en) Method of measuring characteristics of mechanical object oscillations
RU2785080C1 (en) Method for determining the actual oscillation frequency of a quartz hemispherical resonator of a wave solid state gyroscope
SU737884A1 (en) Device for measuring electrophysical characteristics of piezoceramic resonators
JPS5916221B2 (en) Resonant circuit of piezoelectric vibrator
SU676952A1 (en) Device for testing broad-band instrument quartz generators
SU857888A2 (en) Self-excited generator-based device for rejecting crystal vibrator by monofrequency
SU1188559A1 (en) Arrangement for vibration-acoustic diagnosis of rotor machines
SU840761A1 (en) Device for measuring resonance frequency and coupling band of resonators of electromechanical filters
SU1347042A1 (en) Method of determining group time lag in operating band of radio filter
SU1161828A1 (en) Device for determining unbalance of branches of quartz crystal vibrator tuning fork
JPH0569470B2 (en)
EP0538235A1 (en) Device for determining the density of liquids and gases using the period of oscillation of a vibrating element filled with the medium
SU964525A2 (en) Ultrasonic measuring device
SU1408264A1 (en) Pressure-measuring device
SU1658103A1 (en) Method of measuring parameters of cylindrical dielectrics