Патент ссср 400975

Авторы патента:

H03H9/15 - конструктивные особенности резонаторов, выполненных из пьезоэлектрических или электрострикционных материалов (H03H 9/25 имеет преимущество)

B06B1/06 - с использованием эффекта электрострикции или пьезоэлектрического эффекта (пьезоэлектрические или электрострикционные элементы вообще H01L 41/00)

О П Й С А Й 4 Е 400975

ИЗОВРЕТЕ Н Ия !

Союз Советских

Сом!ие!листииеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства К

Заявлено 12.Ч11.1971 (№ !676990/26-9) М, Кл. Н 03Й 9/26

В 06h 1/06 с ll13 !3сое.l !i!! i l I !LE! 3

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретеннй н открытий

Г1 р!!

Опуб !3!ковг!!!о 01.Х.1973. Бюллетень Л 40

Дата опублпк0вIIIIII5! описи!!ия 1,(3,,197-I

УДК 621 396 69:

:621,372,41 (088.8) М. Л. Куркина, Л. В. Григорьев, В. А. Мостяев, О. И. Тихомирова, В. И. Кузин, Э. В. Степанова и М. И. Ярославский

Авторы изобретения

Заявитель

АКУСТИЧЕСКИ И СОГЛАСОВАТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ БИМОРФНЫХ

РЕЗОНАТОРОВ

И;300реч сlllIE о K IIocIITc5I к оол и! ст!! пьсзо. техники в частности. к технологии изготовления бичяорфных пьезоэлементов резонаторов с изгибными колебаниями.

Известны пьезоэлектрические резонаторы, в которых используются биморфные вибраторы, представ; яющие собой две пластинки из пьезоэлектрического материала, например монокристаллического кварца либо пьезокерамикп, с нанесенными на них электродами, плотно соединенными друг с другом главными гранями. Соединения осуществляются таким образом, что,,когда одна из упомянутых пластин под действием прикладываемого к электродам вчнешнего поля растягивается, то другая при этом с кимается, в результате вся система изгибается в плоскости, перпендикул53рной главным граням пластин.

Недостатком пьезорезонаторов с биморфными вибраторами является невозможность

533пголненг!я их таким образом, чтооы пх температурно-частотные хара!ктеристик!! (Tc! Õ) представляли со0010 монотонные парабо Illчеcrcue кригвые с экстремумом (точкой «нулевого ТКЧ») в области комнатных температур, а добротность имела бы небольшие измене!нг3я в широком интервале температур.

Расчеты ТЧХ, выполненные для монокристаллического кварца, показывают, что ТЧХ биморфных резонаторов также должны иметь

2 ! очку нулевого 1 Кг1, однако это требование не выполняется и причина этого заключена в свойствах материалов, используемых для соединения кристаллических элементов вибратора.

Графики, изображенные на чертеже, подтверждают данное предположение. Типичные температурно-частотные характеристики бнморфпых кварцевых резонаторов обозначены р пунктирогм, а температурные характеристики добротности вЂ” сплошными линиями.

Если соединение кварцввых пластин в би31орфном вибраторе осуществляется посрвдством пайки легкоплавкими при!поями, то экI5 стремум TAX смещен в область очень низ!ких температур, лежащих за предечами лра!ктпчески используемого интервала, а добротность во всем интервале оказывается черезвычайно низкой (кривые 1).

20 Если же соединение осуществляется галлпевым припоем, то положение существенно утучшается. Характеристики, приведенные на чертеже, нодтверждают достпгаемьш эффект (!!рив55е 2). Доорогности такого резонатора

25 нс падает ниже 15 10, а изменение частоты г1 интервале температур от вЂ” 60 до +90 С не превышает 300 10 вЂ” 6 .

Столь значительное улучшение параметров биморфных резонаторов (в частности, зо кварцевых) обусловлено тем, что соединение

400975

Предмет изобретения

1000 вЂ” /Об

g,уЗ

300

3700

-oo -zo o 1 ра аа рр 0

+90

Составитель Е. Ковалева

Техред Т. Курилко

Корректор В. Брыксииа

Гедактор Ю, Агапова

Заказ 7160 Изд. № 198! Тира>к 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Загорская типография пьезоэлементов осуществля1от посредством галлиевого при ноя, содержащего основные компоненты галлий и медь и дополнительные ,компоненты, например олово и серебро, / > .

Ga 28+39,5, Ag 15,3+27, Sn 0,9+1,5, Си 55+38. Припой наносят на главные грани пласпп1 с предварительным облуживанием сопрягаемых поверхностей ультразвуком.

После нанесения припоя на главные грани пластин их соединяют между собой и под давлением 0,3 вЂ” 0,5 кг/с.я2 при температуре

4 около 100 С выдерживают 20--40 час в завивисимости от состава исходных .ком поненто B.

Применение галлиевого припоя, содержащего основные компоненты галлий и медь и дополнительные компоненты, например олово н серебро, в качестве акустического согласо10 вателя колебаний пьезоэлектрических элементов биморфных резонаторов.