Способ измерения сопротивления потерь и частоты пьезоэлектрических резонаторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сони Советекик

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 12.Ч.1970 (№ 1437488/26-9) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 04.IX.1972. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 08.1.1973

М. Кл. О 01r27 1 6

6 01г 23. 00

Комитет по делов изооретений .и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.317.76:

:621.317.73(088.8) Авторы изобретения

И. Д. Хайтун и В. Ф. Литовченко

3 а явитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОТЕРЪ

И ЧАСТОТЫ ПЪЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ

Изобретение может найти применение при разработке и производстве пьезоэлектрических фильтров.

Известен способ, применяемый при определении частот последовательных резонансов в фильтре, выполненном по дифференциальномостовой схеме. Такой способ имеет сравнительно сложную методику, обусловленную необходимостью подключать измерительный прибор через высокоомный пробник к различным точкам схемы фильтра, а также переключать источник ВЧ напряжения со входа на выход фильтра, и характеризуется трудностью отождествления частот резонаторов разных плеч звена, так как наблюдаемая на дифференциальной обмотке трансформатора амплитудночастотная характеристика содержит провалы затухания, соответствующие частотам последовательных резонансов всех резонаторов звена. Кроме того, этот способ имеет недостаток, свойственный немостовым методам измерения частот последовательных резонансов, к каковым, по существу, относится и данный способ, а именно: снижение точности измерения на ВЧ, например, вследствие возрастающего влияния паразитных параметров дифференциальных трансформаторов.

Известен также способ настройки дифференциально-мостовых фильтров, применяемый, в частности, для определения частот последовательных резонансов и сопротивления потерь резонаторов в схеме полосно пропускающих дифференциально-мостовых фильтров без последовательных катушек индуктивно5 стей в плечах моста. Такой способ основан на измерении частоты максимума относительного затухания узкополосного провала амплитудно-частотной характеристики, наблюдаемой на выходе фильтра при разрыве перво10 начальной цепи плеча мостовой схемы, шунтированной затем магазином сопротивления, который настраивается по минимуму выходного напряжения. Величина получаемого при этом сопротивления магазина равна величине

15 сопротивления потерь резонатора противоположного плеча, а вышеуказанная частота— частоте последовательного резонанса. Этот метод нарушает целостность монтажа фильтра, а также вызывает затруднение в подборе

20 на ВЧ шунтирующего сопротивления, равного сопротивлению потерь резонатора.

Целью изобретения является упрощение процесса измерения. Это достигается тем, что при измерении не разрывают исходные цепи

25 зашунтированного плеча, шунтирование производится резистором, достаточно малая величина сопротивления которого может существенно отличаться от величины сопротивления потерь измеряемого резонатора, включая воз30 можность применения коротко замыкающей

349956 на выходах последующих звеньев фильтра, вплоть до зажимов 8. Для измерения параметров резонатора плеча 4 необходимо подключить шунтирующее сопротивление 5 па5 раллельно плечу б и наоборот. В общем случае количество наблюдаемых при шунтировании плеча моста в полосе пропускания или вблизи нее провалов равно числу резонаторов противоположного плеча.

10 Учет взаимного влияния резонаторов в звене, особенностей настройки и прочих индивидуальных свойств звена с целью снижения систематических ошибок измерений может осуществляться установлением экспериментальной зависимости между частотой максимума провала, относительной величиной последнего и измеренными любыми апробированными способами величинами соответственно частоты последовательного резонанса и сопротивления потерь резонаторов до включения их в схему фильтра.

Точность измерения указанным способом повышается при обеспечении воспроизводимости характеристик однотипных фильтров в полосе пропускания, что достигается соответствующей настройкой фильтра, а также при достаточно высоком рабочем затухании звена в полосе непропускания. перемычки, а величина сопротивления потерь определяется, исходя из величин относительного затухания провала и сопротивления шун пирующего резистора.

На чертеже изображена блок-схема многозвенного фильтра с выделенной принципиальной схемой одного из звеньев, а также указана шунтирующая цепь, содержащая резистор.

Для повышения точности измерения частоты последовательного резонанса — исключения систематической ошибки — можно предварительно установить для фиксированной величины шунтирующего сопротивления или при использовании коротко замыкающей перемычки зависи IocTb частот наибольшого затухания оговоренного провала и измеренных любым апробированным способом частот последовательных резонансов резонаторов, прочие основные электрические параметры которых (например, динамическая индуктивность и сопротивление потерь) лежат в достаточно узких, относительно соответствующих номинальным значениям пределах до включения их в однотипные схемы фильтров

Лналогичная процедура установления зависимости величины затухания оговоренного провала и сопротивления потерь может применяться для повышения точности измерения величины последнего.

Предлагаемый способ измерения проверен на ВЧ пьезоэлектрических фильтрах в диапазоне 20 — 70 Мгц. Точность измерения частоты последовательного резонанса по сравнению с величинами, полученными применением из. вестной методики измерения параметров кварцевых резонаторов, составила около

+(3 — 8) ° 10 .

При под ключенип источника напряжения, например, к зажимам 1 фильтра амплитудно-частотная характеристика может измеряться при съсме напряжения в точке 2 или далее

Предмет изобретения

Способ измерения сопротивления потерь и частоты пьезоэлектрических резонаторов в дифференциально-мостовой схеме полоснопропускающего фильтра, основанный на шун35 тировании плеч .»оста двухполюсником с измерением частоты максимума затухания амплитудно-частотной характеристики, отличаюи1ийсл тем, что, с целью упрощения процесса измерения, шунтируют короткозамкнутой пе40 ремычкой плечо моста без разрыва его цепей, а сопротивление потерь определяют по величине относительного затухания.

)1

1 (Составитель Л, Рубинчик

Редактор Т. Юрчикова Техред Л. Богданова Корректоры Е. Талалаева и E Зимина

Типография № 24 Союзполиграфпрома, Москва, 121019, ул. Маркса — Энгельса, 14

Заказ № 730 Изд. ¹ 1202 Тираж 405 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушокая наб., д. 4, 5