Предисловие | 8 |
Введение | 10 |
Термины и определения, сокращения, условные обозначения параметров | 15 |
|
Р а з д е л 1 |
ПЬЕЗОЭФФЕКТ. ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ И РЕЗОНАТОРЫ |
|
1.1. Общие сведения | 18 |
1.2. Пьезоэлектрический эффект | 18 |
1.3. Пьезоэлектрические преобразователи | 20 |
1.4. Пьезоэлектрический элемент в электрической цепи | 22 |
1.5. Принцип действия резонатора | 23 |
1.6. Эквивалентная электрическая схема резонатора | 24 |
1.7. Механические колебания | 27 |
1.8. Эквивалентные механические параметры | 31 |
1.9. Пьезоэлектрическое возбуждение колебаний | 31 |
1.10. Диапазон частот | 36 |
1.11. Добротность | 37 |
1.12. Активность резонатора | 38 |
1.13. Ёмкостное отношение и ёмкостный коэффициент | 39 |
1.14. Фактор качества | 39 |
|
Р а з д е л 2 |
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАТОР КАК ЭЛЕМЕНТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ |
|
2.1. Характерные особенности | 40 |
2.2. Проводимость и сопротивление пьезорезонатора | 41 |
2.3. Частотные параметры пьезорезонатора | 46 |
2.4. Электрические параметры | 47 |
2.5. Выбор величины допуска на точность настройки резонатора по частоте | 48 |
2.6. Выбор системы контролируемых параметров пьезоэлектрического резонатора | 49 |
2.7. Полная эквивалентная схема двухэлектродного пьезорезонатора | 51 |
|
Р а з д е л 3 |
КЛАССИФИКАЦИЯ, УНИФИКАЦИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ РЕЗОНАТОРОВ |
|
3.1. Признаки классификации | 52 |
3.2. Родовые обозначения кварцевых резонаторов | 54 |
3.3. Унификация и стандартизация | 55 |
|
Р а з д е л 4 |
ВНЕШНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ПАРАМЕТРЫ РЕЗОНАТОРОВ |
|
4.1. Воздействующие факторы | 57 |
4.2. Влияние температуры | 59 |
4.3. Влияние быстрых изменений температуры на частоту | 63 |
4.4. Аномалии частотно-температурных характеристик | 64 |
4.5. Зависимость сопротивления резонаторов от температуры | 64 |
4.6. Температурные характеристики реактивных эквивалентных |
электрических параметров кварцевых резонаторов | 66 |
4.7. Влияние времени (старение) | 67 |
4.8. Влияние влажности | 70 |
4.9. Влияние атмосферного давления | 71 |
4.10. Механические силы и их влияние | 72 |
4.11. Радиационные воздействия на кварцевые резонаторы | 75 |
|
Р а з д е л 5 |
УСТРОЙСТВО И КОНСТРУКЦИИ РЕЗОНАТОРОВ |
|
5.1. Основные части резонаторов и особенности их устройства | 83 |
5.2. Корпуса | 84 |
5.3. Выводы корпусов | 94 |
5.4. Пьезоэлементы | 95 |
5.5. Держатели | 96 |
|
Р а з д е л 6 |
ПРОИЗВОДСТВО РЕЗОНАТОРОВ |
|
6.1. Особенности производства | 98 |
6.2. Сырьё для производства резонаторов | 99 |
6.3. Разделка кристаллов и ориентация заготовок | 100 |
6.4. Шлифовка кварцевых пластин | 100 |
6.5. Очистка и травление кристаллических пластин | 101 |
6.6. Металлизация пьезоэлементов | 101 |
6.7. Монтаж пьезоэлементов | 102 |
6.8. Окончательная настройка частоты | 103 |
6.9. Герметизация и контроль резонаторов | 103 |
|
Р а з д е л 7 |
ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЕ РЕЗОНАТОРЫ |
|
7.1. Общие сведения | 105 |
7.2. Основные пьезокерамические материалы | 106 |
7.3. Параметры пьезокерамических материалов | 107 |
7.4. Технология производства пьезокерамических материалов | 108 |
7.5. Пьезоэлектрические свойства и виды колебаний керамических элементов | 112 |
7.6. Параметры резонаторов | 113 |
7.7. Рекомендации по применению | 114 |
7.8. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 115 |
|
Р а з д е л 8 |
РЕЗОНАТОРЫ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ |
|
8.1. Общие сведения | 115 |
8.2. Параметры резонаторов | 120 |
8.3. Конструкции резонаторов | 123 |
8.4. Резонаторы с пьезоэлементами сложной формы | 125 |
8.5. Рекомендации по применению | 127 |
8.6. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 128 |
|
Р а з д е л 9 |
РЕЗОНАТОРЫ ПРОДОЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ |
|
9.1. Общие сведения | 128 |
9.2. Параметры резонаторов | 131 |
9.3. Конструкции резонаторов | 135 |
9.4. Влияние конструктивных и технологических факторов на качество резонаторов | 137 |
9.5. Резонаторы с пьезоэлементами сложной формы | 137 |
9.6. Резонаторы ЖТ | 138 |
9.7. Рекомендации по применению | 139 |
9.8. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 139 |
|
Р а з д е л 10 |
РЕЗОНАТОРЫ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ |
|
10.1. Общие сведения | 140 |
10.2. Параметры резонаторов | 142 |
10.3. Конструкции резонаторов | 145 |
10.4. Рекомендации по применению | 147 |
10.5. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 147 |
|
Р а з д е л 11 |
РЕЗОНАТОРЫ СДВИГОВЫХ КОЛЕБАНИЙ | 149 |
|
Р а з д е л 12 |
РЕЗОНАТОРЫ КОНТУРНО-СДВИГОВЫХ КОЛЕБАНИИ ДТ И ЦТ |
|
12.1. Общие сведения | 157 |
12.2. Параметры резонаторов | 158 |
12.3. Конструкции резонаторов | 162 |
12.4. Рекомендации по применению | 162 |
12.5. Во можности улучшения характеристик резонаторов | 163 |
|
Р а з д е л 13 |
РЕЗОНАТОРЫ КОСОГО СДВИГА АП И БП |
|
13.1. Общие сведения | 164 |
13.2. Особенности колебаний | 164 |
13.3. Параметры резонаторов АП | 166 |
13.4. Конструкции резонаторов | 168 |
13.5. Рекомендации по применению | 169 |
13.6. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 169 |
13.7. Резонаторы БП | 170 |
|
Р а з д е л 14 |
РЕЗОНАТОРЫ ТОЛЩИННО-СДВИГОВЫХ КОЛЕБАНИЙ АТ |
|
14.1. Общие сведения | 171 |
14.2. Параметры резонаторов | 175 |
14.3. Конструкции резонаторов | 179 |
14.4. Рекомендации по применению | 181 |
14.5. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 183 |
|
Р а з д е л 15 |
РЕЗОНАТОРЫ ТОЛЩИННО-СДВИГОВЫХ КОЛЕБАНИЙ БТ |
|
15.1. Общие сведения | 185 |
15.2. Параметры резонаторов | 186 |
15.3. Конструкции резонаторов | 189 |
15.4. Рекомендации по применению | 189 |
|
Р а з д е л 16 |
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ ДВУХПОВОРОТНЫХ СРЕЗОВ |
|
16.1. Общие сведения | 190 |
16.2. Параметры резонаторов | 193 |
16.3. Конструкции резонаторов | 199 |
16.4. Рекомендации по применению | 200 |
16.5. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 200 |
|
Р а з д е л 17 |
ПРЕЦИЗИОННЫЕ РЕЗОНАТОРЫ |
|
17.1. Общие сведения | 207 |
17.2. Параметры резонаторов | 208 |
17.3. Конструкции резонаторов | 214 |
17.4. Возможности улучшения характеристик резонаторов | 219 |
|
Р а з д е л 18 |
МИКРОРЕЗОНАТОРЫ |
|
18.1. Общие сведения | 219 |
18.2. Микрорезонаторы изгабных колебаний | 220 |
18.3. Микрокамертонные резонаторы | 221 |
18.4. Микрорезонаторы продольных колебаний | 222 |
18.5. Микрорезонаторы крутильных колебаний | 223 |
18.6. Микрорезонаторы контурно-сдвиговых колебаний | 225 |
18.7. Микрорезонаторы толщинно-сдввговых колебаний | 226 |
18.8. Некоторые особенности и перспективы развития технологии микрорезонаторов | 228 |
18.9. СВЧ-микрорезонаторы | 229 |
|
Р а з д е л 19 |
БЕСКОРПУСНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ |
|
19.1. Общие сведения | 230 |
19.2. Бескорпусные резонаторы без элементов крепления | 231 |
19.3. Бескорпусные резонаторы с проволочным креплением | 232 |
19.4. Бескорпусные резонаторы с держателями | 234 |
19.5. Правила обращения с бескорпусными резонаторами | 235 |
19.6. Требования к бескорпусньш резонаторам | 236 |
19.7. Интегральные резонаторы | 237 |
|
Р а з д е л 20 |
КВАРЦЕВЫЕ РЕЗОНАТОРЫ С СЕЛЕКЦИЕЙ МОД |
ДЛЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ |
|
20.1. Общие сведения | 240 |
20.2. Простейший резонатор с селекцией мод | 241 |
20.3. Практические конструкции резонаторов и их параметры | 242 |
20.4. Основные расчётные соотношения | 245 |
|
Р а з д е л 21 |
РЕЗОНАТОРЫ ИЗ «СИЛЬНЫХ» ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКОВ-КРИСТАЛЛОВ |
|
21.1. Общие сведения | 248 |
21.2. Резонаторы из танталата лития (ТЛ-резонаторы) | 250 |
|
Р а з д е л 22 |
ВОЗДЕЙСТВИЕ УРОВНЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ |
|
22.1. Предельно допустимая мощность | 255 |
22.2. Зависимость параметров резонаторов от уровня возбуждения | 256 |
22.3. Резонаторы с аномальными характеристиками | 261 |
22.4. Изменение спектра колебаний в диапазоне мощности | 262 |
22.5. Электрическое нагружение и температурно-частотные эффекты | 263 |
22.6. Долговременная нестабильность частоты | 264 |
|
Р а з д е л 23 |
ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ |
|
23.1. Пьезорезонатор как объект измерения | 266 |
23.2. Общие сведения о методах и средствах измерений | 267 |
23.3. Измерение частоты и сопротивления резонатора | 271 |
23.4. Измерение добротности | 279 |
23.5. Измерение динамических индуктивности и ёмкости | 282 |
23.6. Определение уровня побочных резонансов | 283 |
23.7. Определение временной и температурной нестабильности | 286 |
23.8. Определение влияния электрической, механической и радиационной нагрузок | 287 |
23.9. Поверка аппаратуры для измерений параметров резонаторов | 288 |
|
Р а з д е л 24 |
ПРИМЕНЕНИЕ ПЬЕЗОРЕЗОНАТОРОВ В ГЕНЕРАТОРАХ |
|
24.1. Общие сведения | 291 |
24.2. Особенности пьезорезонаторов | 292 |
24.3. Генераторы с последовательным и параллельным резонансами | 293 |
24.4. Частота возбуждения резонатора в генераторе (рабочая частота) | 295 |
24.5. Признаки и особенности генераторов с последовательным |
и параллельным резонансами | 296 |
24.6. Расчёт рассеиваемой мощности, измерение исходных данных | 299 |
24.7. Соответствие параметров резонатора схеме генератора | 302 |
24.8. Особенности резонаторов, предназначенных для управляемых |
по частоте генераторов | 303 |
24.9. Проверка генератора на соответствие требованиям, предъявляемым к резонатору | 304 |
|
Р а з д е л 25 |
ПЬЕЗОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА |
|
25.1. Общие сведения | 307 |
25.2. Микрогенераторы | 307 |
25.3. Гибридные пьезоэлектрические фильтры | 314 |
25.4. Монолитные фильтры | 315 |
|
Р а з д е л 26 |
РЕЗОНАТОРЫ-ТЕРМОСТАТЫ И ПЬЕЗОЭЛЕКТРОННЫЕ |
УСТРОЙСТВА НА ИХ ОСНОВЕ |
|
26.1. Определение и назначение | 321 |
26.2. Терминология | 321 |
26.3. Основные параметры. Классификация. Стандартизация. Схемные обозначения | 325 |
26.4. Основные особенности, проблемы обеспечения теплового режима |
РТ. Базовая конструкция | 329 |
265. Равномерность температурного поля в термостатируемом узле и |
температурная стабильность частоты РТ | 333 |
26.6. Тепловые потери и энергопотребление РТ в установившемся режиме | 335 |
26.7. Выход РТ на режим термостатирования после включения | 339 |
26.8. Нестабильность частоты РТ от внешних воздействий |
и долговременная нестабильность частоты | 342 |
26.9. Влияние внешних факторов на долговременную нестабильность частоты | 343 |
26.10. Габариты РТ | 344 |
26.11. Стойкость РТ к механическим воздействиям | 344 |
26.12. Основные элементы конструкций и особенности производства РТ | 345 |
26.13. Виды промышленных РТ | 349 |
26.14. Характеристики позисторов как нагревателей и датчиков температуры РТ | 349 |
26.15. Автотермостабилизация (саморегулирование температуры) |
позисторного нагревателя | 352 |
26.16. Измерение сопротивлений позисторов | 353 |
26.17. Устройство и тепловой режим стандартизованных РТ |
с позисторным нагревателем | 354 |
26.18. Эксплуатационные характеристики стандартизованных РТ |
с позисторным нагревателем | 356 |
26.19. Резонатор-термостат с плёночным нагревателем и термодатчиком |
на пьезоэлементе | 362 |
26.20. Общие вопросы построения функционально законченных ПЭУ |
на резонаторах-термостатах | 364 |
26.21. Кварцевые генераторы на резонаторах-термостатах | 365 |
26.22. Технические характеристики основных типов РТ и ПЭУ на их основе | 370 |
26.23. Меры предосторожности при обращении с РТ | 381 |
26.24. Рекомендации по применению и заказу изделий | 381 |
26.25. Возможности улучшения характеристик резонаторов-термостатов | 382 |
|
Список литературы | 387 |