Устройство для измерения электрических параметров пьезоэлектрических резонаторов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ, содержащее блок цифровой индикации, дифференциальный усилитель, подключенные к выходу . дифференциального усилителя частотомер и блок стабилизации уровня возбуждения, выход которого соединен с входом управляемого элемента , выход которого соединен с неннвертируюпщм входом дифференциального усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены второй дифференциальный усилитель, мост Вина, делитель переменного напряжения, выпрямитель, преобразователь напряжение-период, конденсатор и пять резисторов, причем выход выпрямителя через преобразователь напряжение-период соединен с блоком цифровой индикации, а вход вьтрямителя подключен к инвертирующему входу первого дифференциального усилителя и выходу второго дифференциального усилителя, неинвертирукяций вход которого через первый резистсф соединен с общей шиной устройства, второй резистор включен между неинвертирующим входом первого дифференциального усилителя и выходом моста Зина, вход 5 которого соединен с выходом первого дифферен1щального усилителя и с входом делителя переменного напряжения, выходкоторого подключен через последовательно соединенные конденсатор и третий р езистор к неинвертирующему входу второго дифференциального усилителя и чеЭд : рез последовательно соединенные испытуе1« 1й пьезоэлектрический ре9 зонатор и четвертый резистор - к инвертирующему входу второго дифN9 Nd ференщ1ального усилителя, пятый резистор включен между выходом второго дифференциального усилите . ля и его инвертирующим входом.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

022 A (19) (! 1) 4(5I) Ol R 29!22

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ".;:

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТЬЙ (21) 3663680/24-21 (22) 22.11.83 (46) 07.07.85. Бюл. 9 25 (72) Н.А.Ермолаев, А.Н.Шестернин и

А.А.Чумаков (71) Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (53) 621.317.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 430336, кл. Q 01 R 29/22, 21.07.72.

Генератор кварцевый технологический АИЦ 1550. Паспорт АИЦ

3.261.002.ПС, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ, содержащее блок цифровой индикации, дифференциальный усилитель, подключенные к выходу . дифференциального усилите.ля частотомер и блок стабилизации уровня возбуждения, выход которого соединен с входом управляемого элемента, выход которого соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены второй дифференциальный усилитель, мост Вина, делитель переменного напряжения, выпрямитель, преобразователь напряжение-период, конденсатор и пять резисторов, причем выход выпрямителя через преобразователь напряжение-период соединен с блоком цифровой индикации, а вход выпрямителя подключен к инвертирующему входу первого дифференциального усилителя и выходу второго дифференциального усилителя, неин-. вертирующий вход которого через первый резистор соединен с общей шиной устройства, второй резистор включен между неинвертирующим входом первого дифференциального усилителя и выходом моста Вина, вход которого соединен с выходом первого дифференциального усилителя и с входом делителя переменного . напряжения, выход которого подключен через последовательно соединенные конденсатор и третий резистор к неинвертирующему входу второго дифференциального усилителя и через последовательно соединенные испытуемый пьезоэлектрический резонатор и четвертый резистор - к инвертирующему входу второго дифференциального усилителя, пятый резистор включен между выходом второго дифференциального усилите,ля и его инвертирующим входом.

1166022

Составитель В.Королев

Редактор Н.Данкулич Техред О.Неце Корректор Г.Решетник

Заказ 4305/39 Тираж 748 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, .ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На черетеже изображена схема устрой- 5 ства для измерения электрических параметров пьезоэлектрических резонаторов °

Устройство содержит дифференциальный усилитель 1, испытуемый резонатор 2, управляемый элемент 3, блок 4 цифровой индикации, частотомер 5, блок 6 стабилизации уровня возбуждения, выпрямитель 7, преобразователь 8 напряжение-период, мост Вина9, I5 дифференциальный усилитель 10, пять резисторов 11 — 15, делитель 16 переменного напряжения и конденсатор 17-.

Устройство работает следующим образом. 20

При подключении испытуемого резонатора 2 в автогенераторе, образованном дифференциальным усилителем 1 с цепями. связи (состоящей из двух ветвей: первая ветвь — мост Вина 9, ре- 25 зистор 12 и управляемый элемент 3; вторая ветвь — делитель 16 переменного напряжения дифференциальный усилитель 10 с элементами 2, 11, 13-15,17), устанавливаются стационар- Зр ные колебания с частотой, соответствующей максимуму коэффициента передачи дифференциального усилителя 10 с элементами 2, 11, 13-15, 17, т.е. минимуму полного сопротивления резонатора 2.

При этом блок 6 совместно с управляемым элементом 3 обеспечивает стабилизацию амплитуды выходного напряжения дифференциального усилителя 1. 0 частоте последовательного резонанса испытуемого резонатора 2 в предлагаемом устройстве судят по результатам измерения с помощью частотомера 5 частоты выходных ко- лебаний дифференциального усилителя 1. Блоки выпрямитель 7 и преобразователь 8 напряжение-период предназначены для преобразования выходного напряжения дифференциального усилителя 10, обратно пропорционального динамическому сопротивлению потерь исйытуемого резонатора и его индикации в блоке цифровой индикации 4. За счет компенсации статической и паразиткой емкостей резонатора с помощью конденсатора 17 и работе предлагаемого устройства на частоте последовательного резонанса и при меньшем уровне напряжения, на резонаторе и на управляемом элементе 3 уменьшается относительная погрешность измерений частоты последовательного резонанса и динамического сопротивления, а, следовательно, повышается точность измерений, электрических параметров резонаторов.