144930. lajstromszámú szabadalom • Elektromechanikus - pl. piezoelektrtomos - rezgőelem

Megjelent: 1959. június 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.930. SZÁM 21. a4

. 1—13. OSZTÁLY - HA-483. ALAPSZÁM Elektromechanikus — p9 piezoelektromos — rezgőelem A magyar állam, mint a feltalálók: Pintér Gábor elektromérnök, Weiser György fizikus és Hampel Antal gépészmérnök, budapesti lakosok jogutóda A bejelentés napja: 1956. szeptember 28. A találmány elektromechanikai rezgőelemre, különösen piezoelektromos rezgőelemre vonatkozik, amilyeneket pl. elektromechanikus hulláimszűrőkben és rezgéskeltőkben alkalmazunk. Ismeretes, hogy az iyen rezgőelemek nemcsak alaprezgésmódusokban, hanem annak közel egészszámú többszörösein is képesek rezgéseket végezni. Minthogy a határfeltételek a felhang rezgésmódusoknál eltérőek, a felhangrezgések az alaprezgésnek nem pontosan egészszámú többszörösei. Egyes rezgéskeltők hajlamosak arra, hogy az alaprezgés mellett egyidejűleg a felhangrezgéseknek megfelelően is rezgéseket végezzenek. Ezek a felhangrezgések azután az alaprezgéssel együtt jelentkeznek és a rezgéskeltőben pl. zavaró kombinációs frekvenciákat termelnek. Elektromechanikus hullámszűrőkben a felhangrezgések nem kívánt záró vagy áteresztőtartományt létesítenek. A találmány szerint felhangrezgések keletkezését azzal akadályozzuk meg, hogy a rezgőelemet hossztengelye mentén olyan helyen fogjuk meg, amely helyen alkalmazott megfogás a felhangrezgést erősebb mértékben csillapítja, mint az alaprezgést. Ilyen megfogásnak számít piezokvarcnál pl. a forrasztás, amely az áramvezetéket a kvarckristály felületére — pl. porlasztással — felvitt fémelektródához rögzíti. A kvarckristályt ugyanis ezek az áramvezetékek hordozzak. A találmány egy kiviteli alakját a rajzmelléklet tünteti fel, példaként kvarckristály esetére. Az ábrán K a kvarckristály, amelynek elektródáihoz forrasszal P pontban van rögzítve az áramvezeték. A kvarckristály hosszrezgéseket végez, amelyek amplitúdója az O középpont két oldalán, a szalagalakú K kristálylap végei felé szimmetrikusan alakul ki. Az alaprezgés amplitúdóinak nagyságát a kristálylemez különböző helyein az a görbe, a harmadik felhangrezgés amplitudoeloszlását a h görbe mutatja. Ha az alaprezgést tartjuk szem előtt, annak rezgései akkor történnek legzavartalanabbul, ha a megfogás, vagyis a P forrasztás az O középpontban van. Ebben a pontban ugyanis az alaprezgés amplitúdója zérus, rezgéseknek az ár am vezetékre való átterjedése révén energiaveszteség és ebből eredő csillapodás nem áll elő. A találmány szerint a káros pl. harmadik felhangrezgés kívánt fokozott csillapodását azzal érjük el, hogy a forrasztást nem az O középpontba, hanem az ábrán bejelölt P pontba' helyezzük. Ezzel az alaprezgést is csillapítjuk ugyan, ami káros, de. sokkal erősebb mértékben csillapítjuk a káros harmadik felhangrezgést, amely a kisebb hullámhossz miatt a megfogásnak az O pontból való távolságára sokkal érzékenyebben reagál. így tehát módunkban van a káros felhangrezgést a kellő mértékben csillapítani anélkül, hogy a

z alaprezgésben káros energiaveszteséget szenvednénk. Kísérleti vizsgálatok bizonysága szerint, ha a forrasztási pontot az alaprezgés O semleges pontjától a kvarckristály L hosszának 5%-ával eltoltan helyezzük el, a harmadik felhangrezgés csillapodása négyszeres értékre nő, míg az alaprezgésé csak 20%-kal növekszik. Szabadalmi igénypontok: 1. Elektromechanikus — pl. piezoelektromos — rezgőelem, azzal jellemezve, hogy a rezgőelemet tartó alkatelem •—• pl. a piezoelektromos kristályt hordozó áramvezetéket az elektródához rögzítő forrasztás :— az alaprezgés zéruspontjától eltoltan van elrendezve. 2. Az 1. igénypont szerinti piezoelektromos rezgőelem kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az eltolás legfeljebb a rezgőelem hosszának 15%-ával egyenlő. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 2347. Terv Nyomda, 1958. - Felelős vezető: Gajda László