151483. lajstromszámú szabadalom • Elektróda-elrendezés iker-kivitelű harmonikus krisályok számára

} 5 sorozatszerű ipari termelés során csak nagy nehézségek mellett biztosítható. Találmányi megoldásunk ezért a mechanikusharmonikus módban rezgő két kristálynak egy — iker-Jíivitelű — kristály alakjában való előállítását lehetővé tevő olyan elektróda-elrendezésre vonatkozik, amely a harmonikus tartományban (használatos 'kristálylap kis szélessége mellett is, a mechanikai stabilitás ((rázásállóság) javításával alkalmazható amellett, hogy — főként az elektródapárok közötti minimálisnál nagyobb térközt feltüntető kiviteli alakoknál [(alább a Fig. 11 és Fig. 15 jelű ábrák) — a két elektródarendszer: közötti kapacitás előnyös csökkentésével is jár. Annak hangsúlyozása mellett, hogy a mechamkus-harmonikus ónodban rezgő kristályok elektródáinak hozzávezetése minden esetben a semleges rezgési vonalban helyezendő el, az egyes — tehát második, harmadik, negyedik és ötödik — harmonikuson rezgő iker-kivitelű kristályok elektróda-rendszere a Fig. 10—Fig. 16 jelű ábracsoportbán bemutatott, Qt és Q2 tagokból álló iker-kivitelű kristályok tekintetében az alábbi részletezés szerint alakul, — miközben ábráinkon az a) jelű ábra mindegyik esetben az iker-kivitelű kristály leegyszerűsített képét —, a b) jelű ábra az elektródák és a hozzávezetések sematikus ábrázolását —, a c) jelű ábra pedig az illető iker-kivitelű kristályra jellemző rezgési periódusképet tartalmazza. Ilyen részletezés mellett: 1. Ha a bosszrezgő kristály két felületén egymástól a rezgési iránnyal nem-párhuzamosan elválasztott, csak e két felületre korlátozódó két-két sík-elektródát alkalmazunk a Fig. 10 a), b), c) jelű ábrák szerint, akkor az egységes kvarckristálylap iker-kivitelű kristályként az alapfrekvencia második harmonikusán rezeg; az egy oldalon elhelyezett ele'ktróda-hozzávezetéseken a rezgési periódus polaritás-különbséggel jelentkezik. 2. Ha a hosszrezgő kristály két felületén egymástól félihullámíhossznyi térközzel elválasztott két-két, csak a saját kristályfelületükre korlátozódó sík-elektródát alkalmazunk a Fig. 11 a), b), c) jelű ábrák szerint, akkor az egységes kvarckristálylap iker-kivitelű kristályként — az egész kristályfelületet befedő elektródiákkal ellátott kivitelhez képest mintegy 30%-kal nagyobb ekvivalens soros veszteségi ellenállás mellett. — az alapfrekvencia harmadik harmonikusán rezeg, éspedig azonos kristályoldalon levő hozzávezetéseken jelentkező- azonos polaritással. Az így fellépő veszteség-többlet csökkentésére azáltal nyílik mód, hogy a csak egy (saját) kristályfelületré korlátozódó sík-elektróda helyett un. meander-jellegű elektródát alkalmazunk; ezt a megoldást a Fig. 12 a), b), c) jelű ábrákon mutatjuk be. Itt az egyik oldalon helyetfoglaló elektróda az e felületre merőleges kristályokkal (az un. kristály-él=vastagsági méret) megkerülésével a veszteségtöbbletet okozó félhullámhossznyi térnek mintegy a feléig, azonban az ugyanily értelemben, de el-6 len tett irányban kiképzett másik elektródával való érintkezés nélkül átterjed. Az ilyen meander-jellegű elektróda-kiképzéssel rendelkező iker-kivitelű kristály a két elektróda-pár kíí-5 zötti — minimálisra szorítható — téliközzel arányos, elhanyagolhatóan kicsiny veszteségtöbblet mellett az alapfrekvencia harmadik harmonikusán rezeg, azonos kristályoldalon levő hozzávezetéseknél azonos polaritással. 10 3. Ha a hosszrezgő kristály két felületén egymással nem érintkező, de egymástól csak mini, malis térközzel elválasztott két-két pár meander-jellegű elektródát helyezünk, el, minden második elektródapáron alkalmazva hozzávezé-15 téseket a Fig. 13 a), b), c) jelű ábrák szerint, akkor az ilyen elektróda- és hozzávezetés-elrendezéssel készített iker-kivitelű kristály az alapfrekvencia negyedik harmonikusán rezeg, azonos kristályoldalon levő ihozzávezetéséken je-20 lentkező azonos polaritással. Ha. ugyanily elektróda-elrendezés mellett a két középső-helyzetű elektróda-páron alkalmazunk hozzávezetéseket a Fig. 14 a), b), c) jelű ábrák szerint, akkor a kristály azonos oldalán elhelyezett hozzávezeté-25 seken ellentétes polaritás jelentkezik. 4. Ha végül az alapfrekvencián rezgő hosszrezgő kristály hosszán — középütt egy féíhullámhossznak megfelelő térköz hagyásával — a Fig. 15 a), b), c) jelű ábrák szerint alkalma-30 zunk két-két pár meander-jellegű elektródát, az elektróda nélkül hagyott térközzel szomszédos elektródákat látva el hozzávezetésekkel, akkor az így előállított iker-kivitelű kristály — a félhullámhossznyi, elektróda-nélküli térköz 35 hátasaként jelentkező, a teljes kiristályfelületet fedő elektródákkal ellátott kivitelhez képest mintegy 20%-kal nagyobb ekvivalens veszteségi ellenállás mellett — az, alapfrekvencia ötödik harmonikusán rezeg, azonos kristály-40 oldalon elhelyezett hozzávezetéseken jelentkező azonos polaritás mellett. Az így jelentkező veszteség-többlet csökkentésére azáltal nyílik mód, hogy az elektróda nélküli térközt behatároló elektródákat — a meander-jelleg továbbvitelé-45 vei a Fig. 16 a), b), c) jelű ábrákon, (bemutatott megoldás szerint — a merőleges kristályoldal (kristály-él) megkerülésével kiterjesztjük a félhullámhossznyi térköznek mintegy a feléig, úgy azonban, hogy egyik elektróda ne érintkezzék 50 a térköz másik oldalával határos, az ellenkező kristályoldalról éppen így továbbított elektróda meghosszabbításával. Az ilyen meander-jellegű elektróda-elrendezéssel ellátott iker-kivitelű kristály a meghosszabbított elektródák mini-55 malis térköze esetén elhanyagolható veszteségtöbblet mellett az alapfrekvencia ötödik harmonikusán rezeg, azonos kristályoldalon elhelyezett hozzávezetéseken jelentkező azonos polaritás mellett. 60 Ez az; ötödik harmonikus egyébként a gyakorlatilag használatos felső harmonikus határt jelenti. A találmány tárgyát képező, az előzőkben körülírt elektróda- és hozzávezetés-elrendezés 65 azzal a műszaki és gazdasági eredménnyel jár,