145874. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piezoelektromos rezgőelemek, mint oszcillátorok, szűrők, stb. frekvenciájának finom beállítására
Megjelent: 1959. december 3.1. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.874 SZÁM 21. a4 1—13. OSZTÁLY — TE—173. ALAPSZÁM Eljárás piezoelektromos rezgőelemek, mint oszcillátorok, szűrők stb. frekvenciájának finom beállítására TESLA, národni podnik, Prága (Csehszlovákia) Feltaláló: BNDr. Arnost Mikulaschek, Prága (Csehszlovákia) A bejelentés napja: 1958. március 5. Mind ez ideig piezoelektromos rezgőelemeket oly fémbevonattal volt szokás ellátni, amelyek ezen rezgőelemekkel szoros kapcsolatban voltak. A piezoelektromos rezgőelemek fémbevonatokkal való ily szilárd kötése kiküszöböli azon jelenségeket, melyek légrés esetén, vagyis akkor lépnek fel, ha a piezoelektromos rezgőelemet szabadon rendezik el két fémlemez közé, amikoris különösen rázkódások a rezgőelem és a fémlemezek kölcsönös helyzetében változást hoznak létre, miáltal a frekvenciában instabilitások keletkeznek. A piezoelektromos kristályra az említett fémbevonatokat a legkülönbözőbb módon lehet felvinni, így pl. a fém kémiai lecsapása révén, egy kolloid fémoldat felszórása és a felvitt réteg utólagos kiégetése révén, a szóban forgó fém vákuumban való katód-porlasztása, a fémnek nagyfokú vákuumban, ún. finomvákuumban való elpárologtatása révén, vagy más módon. Nyilvánvaló, hogy különösen sorozatgyártásnál nem lehet ezen műveleteket úgy végrehajtani és szabályozni, hogy minden egyes rezgőelemre egy előre mintegy 10~7 —10~ 8 g pontossággal meghatározott menynyiségű fém kerüljön felvitelre. Ily pontosság azonban azért szükséges, mert a felvitt fémmenynyiség a piezoelektromos rezgőelem frekvenciáját befolyásolja, mégpedig oly módon, hogy növekvő mennyiséggel csökken a piezoelektromosán keltett rezgés frekvenciája. A mai frekvenciapontossági követelmények azonban oly nagyok, hogy az ismert eljárások ezeknek közvetlenül már nem felelnek meg. Ezért azután szükségessé válik a piezoelektromos rezgőelemek frekvenciájának utólagos finom beállítása, amely a fémbevonat rétegvastagságának elektrolitikus fürdőben való megnövelésével, vagy csökkentésével, minden egyes rezgőelem egyedi frekvenciabeállításával katódporlasztás vagy vákuumban való bepárologtatás segítségével, sőt akár a fémbevonatok csiszolásos megmunkálásával történhet. Az első esetben azon fémbevonatok, amelyek vastagsága elektrolitikus fürdőben megnövelendő vagy csökkentendő, egyrészt egy a bevonat anyagától eltérő anyagra vannak felvíve, másrészt vastagságuk általában nagyjából 2000 Ä körül mozog, úgyhogy e bevonatok meglehetősen vékonyak és porózusak. Az ismert elektrolitikus fürdők, különösen azok, amelyek vezetősóként ciánkálit tartalmaznak, ezeket a vékony bevonatokat oly nagy mértékben támadják meg, hogy a kezelés után e bevonatoknak az alapon való tapadóképessége annyira csökken, hogy számos célra egyenesen alkalmatlanokká válnak. Ezenfelül számos olyan piezoelektromos anyag van, amelyet egyáltalában nem szabad folyadékba mártani. Továbbmenően a fürdőből a kezelés után kivett fémbevonatokat nagyon alaposan tisztítani kell, nehogy a visszamaradó idegen anyagok nyomai révén az idők folyamán utólagos frekvenciaváltozás következzék be. A frekvencia finom beállítására fentebb említett második eljárás hosszadalmas és drága, nagyobb számú különleges berendezést igényel, amihez még különleges műszerek is járulnak, és oly szakemberek is szükségesek, akik e berendezések kezelésében különösen járatosak. Különben is a finom beállítást csak egy irányban lehet elvégezni, nevezetesen a fémbevonatokat (az elektródákat) csak növelni lehet, úgyhogy csak frekvenciacsökkentést lehet elérni. A felsorolt harmadik finom beállítási eljárás, a fémbevonatok csiszolóanyaggal való csiszolása nagyon durva és meglehetősen tisztátalan eljárás. Ezen eljárás során a finom fémbevonat gyakran megsérül, ami nagy selejtet eredményez. Egyébként ez is egyoldalú eljárás, mert csak egy irányban, nevezetesen a fémbevonatok csökkentése révén a frekvencia növelése irányában folytatható le, és ezenkívül visszamaradó szennyezések itt is frekvenciainstabilitásokhoz vezetnek. Találmányunk tárgya piezoelektromos rezgőelemek, mint oszcillátorok és szűrők finombeállítására szolgáló oly eljárás, amely az eddigi eljárások hátrányaitól mentes. A találmányunk szerinti finom
