[發(fā)明專利]表晶素子對(duì)稱側(cè)磨調(diào)頻方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610160707.4
• 申請(qǐng)日: 2006-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN101192814A
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻信東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喻信東
• 主分類號(hào): H03H3/02
• 分類號(hào): H03H3/02;H03H3/04;H03H9/15;H03H9/215
• 代理公司: 北京捷誠(chéng)信通專利事務(wù)所
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種表晶生產(chǎn)過程中表晶素子的調(diào)頻方法。

背景技術(shù)

目前，在表晶行業(yè)所使用的石英晶體都是呈音叉狀，見圖1，因石英晶體在切割時(shí)不可避免的誤差，造成音叉兩端質(zhì)量不等，因此會(huì)使表晶產(chǎn)生許多雜波，不易起振等故障。表晶的固有頻率取決于音叉兩端的長(zhǎng)度等因素，傳統(tǒng)的調(diào)頻方法只是將頻率點(diǎn)調(diào)到中心頻率上(如32768Hz)，卻忽視了音叉兩端質(zhì)量的對(duì)稱性。另外，傳統(tǒng)的方法是直接讀取頻率值，這種調(diào)整方法的最小誤差為1Hz，調(diào)頻誤差過大，影響成品的品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有表晶素子調(diào)頻方法的缺陷，提供一種能有效抑制雜波的產(chǎn)生，提高成品品質(zhì)的表晶素子對(duì)稱側(cè)磨調(diào)頻方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種表晶素子對(duì)稱側(cè)磨調(diào)頻方法，包括如下步驟：

(1)將表晶素子插在調(diào)頻機(jī)臺(tái)的調(diào)頻棒中，記錄調(diào)頻棒的銅嘴與表晶素子外殼接觸與不接觸的調(diào)頻機(jī)臺(tái)讀數(shù)差異；

(2)先試磨表晶素子石英音叉的單邊，如果調(diào)頻機(jī)臺(tái)電流表指針上升，讀數(shù)差異變小，則確定此邊為大邊；

(3)側(cè)磨大邊，使調(diào)頻機(jī)臺(tái)電流表指針上升到不能再上升為止，此時(shí)調(diào)頻機(jī)臺(tái)讀數(shù)差異最小，將該讀數(shù)定為初始讀數(shù)；

(4)計(jì)算初始讀數(shù)與所要達(dá)到的中心讀數(shù)的差值，任磨一邊，使讀數(shù)達(dá)到此差值的1/2，再改磨另一邊，使讀數(shù)達(dá)到中心讀數(shù)即完成調(diào)頻過程。

如上所述的表晶素子對(duì)稱側(cè)磨調(diào)頻方法，其中，調(diào)頻機(jī)臺(tái)讀數(shù)的檢測(cè)值由下面公式確定，

本發(fā)明采用對(duì)稱側(cè)磨的方法分別側(cè)磨素子石英音叉的兩端，使其兩端質(zhì)量一致，減小諧振時(shí)每周期內(nèi)損耗的機(jī)械能，使兩端平衡諧振，從而有效抑制雜波的產(chǎn)生，提高了成品的品質(zhì)。

附圖說明

圖1為表晶素子的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為調(diào)頻棒的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為調(diào)頻機(jī)臺(tái)原理結(jié)構(gòu)框圖。

圖中，1.石英音叉2.基座3.引腳4.外蓋5.內(nèi)蓋6.銅嘴

具體實(shí)施方式

根據(jù)表晶素子機(jī)械品質(zhì)因數(shù)的定義：

可知，由于兩端質(zhì)量不一致，造成諧振時(shí)每周期內(nèi)損耗的機(jī)械能增大，使晶體起振則需要更多能量，即晶體阻抗增大。

本發(fā)明采用對(duì)稱側(cè)磨的方法分別側(cè)磨素子的A端和B端，使其兩端質(zhì)量一致，減小諧振時(shí)每周期內(nèi)損耗的機(jī)械能，使兩端平衡諧振。

具體步驟如下：

(1)將表晶素子插在調(diào)頻機(jī)臺(tái)的調(diào)頻棒中，記錄調(diào)頻棒的銅嘴與表晶素子外殼接觸與不接觸的調(diào)頻基臺(tái)讀數(shù)差異；

(2)先試磨表晶素子石英音叉的單邊，如果調(diào)頻機(jī)臺(tái)電流表指針上升，讀數(shù)差異變小，則確定此邊為大邊；

(3)側(cè)磨大邊，使調(diào)頻機(jī)臺(tái)電流表指針上升到不能再上升為止，此時(shí)調(diào)頻機(jī)臺(tái)讀數(shù)差異最小，將該讀數(shù)定為初始讀數(shù)；

(4)計(jì)算初始讀數(shù)與所要達(dá)到的中心讀數(shù)的差值，任磨一邊，使讀數(shù)達(dá)到此差值的1/2，再改磨另一邊，使讀數(shù)達(dá)到中心讀數(shù)即完成調(diào)頻過程。

在對(duì)頻率進(jìn)行放大運(yùn)算時(shí)，為使調(diào)頻機(jī)臺(tái)輸出的頻率讀數(shù)(不同于頻率)放大若干倍，以方便調(diào)頻時(shí)精確度的控制，本發(fā)明調(diào)頻機(jī)臺(tái)讀數(shù)的檢測(cè)值由下面公式確定：

例如，現(xiàn)有一只已知頻率為32767.4200Hz的表晶，用傳統(tǒng)方法(計(jì)數(shù)器只能取得整數(shù)部分的讀數(shù))得到的檢測(cè)數(shù)是32767Hz，有0.42Hz誤差；如果采用10MHz的基準(zhǔn)頻率，分頻數(shù)為2¹²，則用分頻間接測(cè)量技術(shù)測(cè)出讀數(shù)為1250022=1000000032767.42/212]]>(同樣計(jì)數(shù)器只取得整數(shù)部分的讀數(shù))，將測(cè)量出的間接讀數(shù)1250022通過以上公式，還原為頻率值為32767.4233Hz，誤差為0.0033Hz，因此使用間接測(cè)量技術(shù)使測(cè)量誤差更小了，保證了檢測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性。

表晶素子的結(jié)構(gòu)如圖1所示，由石英音叉1、基座2和引腳3構(gòu)成。調(diào)頻棒的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括外蓋4和內(nèi)蓋5，外蓋4端部設(shè)有銅嘴6。將表晶素子的引腳插入調(diào)頻棒中，通過內(nèi)蓋固定，調(diào)頻棒通過引線與調(diào)頻機(jī)臺(tái)保持良好的接觸。調(diào)頻機(jī)臺(tái)的原理結(jié)構(gòu)如圖3所示。

本發(fā)明應(yīng)用于表晶的生產(chǎn)過程，對(duì)表晶素子進(jìn)行有效的調(diào)頻，與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠更加有效的抑制雜波的產(chǎn)生，提高表晶素子的成品品質(zhì)。