三种石英晶体谐振器频率测试方法对比分析研究

测试石英晶体谐振器频率的传统方法有间接计算法、信号源起振法和网络分析仪法,三种方法各有大的缺陷。根据石英晶体谐振器频率的特点,提出三种新的测试方法:示波器测试法、频率计测试法和频谱仪测试法。这三种方法在基本测试原理、设备配置要求、测试精度和适用环境等方面存在差异。对三种方法的优缺点进行了详细比较,并针对不同应用条件提出了选用建议:如果只单纯测量石英晶体谐振器频率,选用频谱仪测试法;如果需要测量频率的同时还需要知道频率的特性等内容,宜选用频率计测试法;示波器测试法则可用在对石英晶体谐振器频率定性的粗测。此外,还根据各自的优势探讨了仪器协作测试的可能性。

压电晶体谐振器非线性厚度拉伸振动研究

基于压电理论的三维运动方程和边界条件,能够精确得到描述压电晶体板的振动。由于压电特性、各向异性及非线性,方程非常复杂,解析求解几乎不可能。考虑压电谐振器晶体板的结构特点,以一维无限大压电晶体板为研究对象,分析压电晶体谐振器非线性厚度拉伸振动。针对边界短路的非线性厚度拉伸振动,通过伽辽金法求解微分方程,得到振动振幅、晶体材料高阶弹性常数与非线性频率漂移之间的关系。并且利用解耦方法,通过振动幅值建立恒定电流与频率漂移之间的联系。

石英晶体谐振器智能化制造技术探究

在传统的石英晶体谐振器制造过程中,人工操作和传统设备使用占据主导地位。然而,随着智能制造技术的兴起,智能化制造正在逐渐成为石英晶体谐振器制造的新趋势。智能化制造通过引入自动化、大数据分析和人工智能等技术,实现生产过程的高度自动化,提高生产效率和质量稳定性。基于此,本文介绍了石英晶体谐振器在现代电子设备中的重要性,阐述了智能化制造技术在石英晶体谐振器制造过程中的关键技术,以期不断提高其性能。

石英晶体谐振器电参模型及其对测量精度的影响

使用通用的阻抗计法测量石英晶体谐振器的谐振频率和其它电参数，由于分布参数的存在，其实际电参数模型不同于理论模型，这种差别是造成测量误差的主要原因之一，分析两模型间的差别及其对测量结果影响的函数关系，并据此采用改进的测量方法。

π网络法石英晶体谐振器测试技术研究

为了提高石英晶体谐振器参数的测量精度,对π网络法测量石英晶体谐振器参数的原理及π网络中分布参数对测量精度的影响进行了研究,在此基础上,设计并制作了π网络最大传输法石英晶体测量实验系统,实验系统在1～120MHz的测试范围内,石英晶体谐振器串联谐振频率的测试精度为±2ppm。测试方法符合国际标准,性能指标优于目前国内使用的阻抗计型测试仪器。

一种光子晶体谐振腔的TM模特性

构造了一种二维砷化镓石墨点阵柱状光子晶体谐振腔.利用时域有限差分方法计算了这种光子晶体谐振腔TMy模的共振峰波长随应力和温度变化的情况.计算结果表明,这种谐振腔TMy模的共振峰波长随x、y方向的应力变化以及随应力环境的变化均具有较好的线性特性,其应力响应灵敏度为0.013 69nm/Mpa,且这种谐振腔沿x方向和y方向的应力响应灵敏度相同;同时,这种谐振腔的共振峰主峰随温度呈分段线性变化趋势,且具有最大1.4nm/℃的温度灵敏度.另外,计算结果显示,这种结构的光子晶体谐振腔具有很好的频率开关特性.

石英晶体谐振器的声负载敏感性及相关传感器研究中的几个问题

针对石英晶体谐振器(QCR)的声负载敏感性,对现有几种主要理论分析模型进行了综合评介.结合声负载敏感型石英谐振式化学量传感器的特点,对各理论计算公式的适用性以及传感器研制中的几个主要方面,如QCR谐振参数的选择及表面吸附性膜层的制备,进行了详细探讨.

石英晶体谐振器预应力条件下的模态分析

针对石英晶体谐振器在受到外力后其振动模态如何变化的问题,基于Mindlin的振动理论通过ANSYS有限元仿真得出横向力引起石英晶体谐振器的振动模态形状。结果表明:在外力的作用下石英晶体的振动位移大小和振动方向都发生了改变。该结果对于压力传感器和石英微天平的开发应用具有重要意义。

能陷理论与体波晶体谐振器寄生抑制

从高频声体波晶体振子厚度切变机械振动的波动方程入手,分析了寄生现象产生的主要原因,介绍了能陷理论及其在抑制寄生上的应用。

光子晶体谐振腔的设计研究

设计了一种光子晶体谐振腔,它是由镜像对称负折射率缺陷层的一维各向异性光子晶体构成,利用特征矩阵法研究了这种一维对称各向异性光子晶体反射缺陷的光学特性。通过计算模拟得出：当光垂直入射时,在反射谱中出现谐振半宽度极窄的单个反射缺陷模,缺陷模中心波长位置随缺陷层折射率的增加向长波方向移动,控制缺陷层的厚度变化,反射谱存在多个中心波长不同的反射缺陷。从光子晶体光学特性显示,这种光子晶体结构既可获得波长范围确定的单一谐振波,也能选择波长不同的反射谐振缺陷,谐振腔内的反射缺陷满足谐振条件。

石英晶体谐振器负载谐振参数测量方法的改进

在基于阻抗计方法测量石英晶体谐振器的负载谐振频率和负载谐振电阻时，由于负载电容的接入造成石英晶体谐振器与负载电容接点对地的高阻抗，使得接点对地分布电容和晶体插座电容成为影响其测量精度的主要原因，这种影响的数量关系可以根据石英晶体谐振器的实际电参数模型导出。采用内置的负载电容并由内置的电容计对等效负载电容实现实时测量，采用间接测量方法测量负载谐振电阻，可显著提高其负载谐振参数的测量精度。

石英晶体谐振器用高导电率导电胶粘剂的研制

简要介绍了一种高导电率导电胶的研制方法,论述了导电促进剂对性能的影响。实验结果证明,此国产导电胶性能良好,完全可以替代进口导电胶应用于石英晶体谐振器生产中。

基于石英晶体谐振器的三分量压力仪的研制

介绍一种基于AT切石英晶体谐振器力-频线性关系原理研制的土层压力仪。该压力仪由三个相互垂直的压力传感器和一个温度传感器及采集器构成。测试结果表明:传感器的量程为0～1.0 MPa;非线性度小于1.0%;重复性误差小于0.05%;滞后误差小于0.1%。温度的测量精度优于0.01℃。

石英晶体谐振器的应力变化及力敏特性的关系

将半无限各向异性介质薄片在受集中力时介质内应力的分布结果,延推到薄圆形石英晶体谐振器,得到谐振器在受径向集中力作用时,其频率的相对变化与加力方位角及加力强度的关系,并与电极置于几何中心时谐振器的相对频率变化进行比对。用有限元方法对薄圆形石英晶片受径向力作用时不同位置的应力变化进行了分析,并在相应位置蒸镀电极,以形成谐振器,测试了不同位置谐振器的力频敏感特性,结果表明,理论计算及分析值与实验结果基本一致。

基于光子晶体谐振腔的多通道光声光谱增强技术

针对在线光声光谱进行低浓度物料检测时光谱吸收效应较低、准确性不高的问题,提出基于光子晶体谐振腔技术的多通道光声光谱增强技术,利用光子晶体谐振腔作为光声腔,采用DFB近红外激光器作为光源,通过结构改造设置特定波长的光集中反射于光子晶体谐振腔的中心空芯内,克服弯曲损耗增强待测物对光的吸收,从而获得高精度的光声光谱信号,使得光声光谱检测低浓度物质时更加准确。同时多通道的设计可以实现多种物质的不干扰检测。通过对C 2H 2、CO、CH 4的测量分析,发现光声信号有明显的增强,证实了该实验方案的可行性。

石英晶体谐振器频率测量的误差因素分析

在使用通用的阻抗计法测量石英晶体谐振器的谐振频率和其它电参数时，晶体接入测量线路时产生的分布参数严重影响其测量精度．分析这些影响产生的原因并据此改进测量方法和采取适当的补偿措施。

用于包衣厚度测量的石英晶体谐振器夹具设计研究

为了提高药品包衣厚度测量的准确性,设计了一套晶振片夹具,可实现多方位测量。运用"等效密度法"建立起夹具和晶振片的有限元模型,分析不同夹具宽度对晶振片谐振频率的影响。通过有限元分析,发现夹具宽度对晶振片低阶模态下的谐振频率有较大影响,但随着模态阶数的增大,其影响程度随之下降。搭建实验系统对夹具影响程度进行验证,该夹具对晶振片厚度剪切的高阶振动频率基本无影响,符合包衣厚度测量系统的要求。

2维光子晶体谐振腔的分析与模拟

为指导光子晶体谐振腔的设计,运用3维电磁场仿真软件HFSS模拟了2维光子晶体谐振腔,分析了影响2维光子晶体谐振腔的主要特性参数,主要包括所插介质杆的排列结构、介电常数及其半径和间距。研究表明,在其它条件保持不变时,若增大介质杆半径,则同一模式频率没有同一的变化规律;若增大介质杆介电常数,则出现的规则模式减少,并且没有基模出现,同一个模式,频率明显降低;若增大介质杆间距,则计算的频率间隔减小,对其它参数影响不大,只是同一模式的频率略有减小。

晶体谐振器陶瓷基座的生产工艺设计

晶体谐振器表面贴装(SMD)陶瓷基座是片式化谐振器封装的重要部件,随着表面贴装(SMD)晶体谐振器需求量的越来越大,其陶瓷基座全部需要进口的现状严重制约着中国国内晶体谐振器产品的生产,为此,文中提出了一种采用国产化进行表面贴装(SMD)陶瓷基座生产的工艺设计方法。

石英晶体谐振器电参数模型及对测量的影响

论文分析了用阻抗计法测量石英晶体谐振器时,晶体的实际电参数模型与理论模型的差别及其对电参数测量精度影响的数量关系,提出了提高测量精度的方法和设计。采用新技术和方法研制的晶体自动测试系统,负载谐振参数的测量精度显著提高。这一工作对提高阻抗计型晶体测试系统的测量精度,特别是提高晶体负载谐振频率和负载谐振电阻的测量精度具有重要意义。