Исследование и разработка методов повышения качества и надежности пьезоэлектрических резонаторов

• Автор: Сердюков, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.11.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 172 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1 Качество кварцевых резонаторов и его составляющие

1.1 Основы технического регулирования

1.2 Организационные основы стандартизации изделий пьезотехники

1.3 Категории нормативных документов для пьезорезонаторов специального назначения

1.4 Сертификация - показатель эффективности системы качества производства пьезоэлектрических резонаторов
1.5 Влияние внешних воздействий на стабильность частоты пьезоэлектрических резонаторов

1.5.1 Механические воздействия

1.5.2 Влажность

1.5.3 Влияние ионизации газовой среды внутри резона-

тора на стабильность частоты и потери в резонаторе
1.6 Количественные показатели надежности
Глава 2 Особенности конструкции и технологии
2.1 Требования к сырью
2.1.1 Выбор кристалла
2.1.2 Основные дефекты кварца
2.1.3 Основные требования к кристаллам кварца
2.1.4 Влияние кварцевого сырья на качество кварцевых
резонаторов
2.1.5 Требования к качеству кварца

2.1.6 Резка монокристаллов
2.1.7 Герметизация кварцевых резонаторов
2.1.8 Крепление пьезоэлемента в кварцевом резонаторе
2.2 Требования к корпусам
2.3 Второй уровень возбуждения
Выводы
Глава 3 Разработка методов повышения качества кварцевых резонаторов
3.1 Проблемы конструирования и изготовления резонаторов с монотонными температурно-частотными характеристиками
3.2 Контроль гладкости АЧХ как метод оценки качества резонаторов
3.3 Описание работы программы для снятия температурно-частотных характеристик резонаторов ВіпС-
ИА.ЕХЕ
3.3.1 Назначение программы и основные функции
3.3.2 Описание главного окна программы
3.3.3 Просмотр результатов измерений
3.3.4 Сортировка по критериям
3.3.5 Загрузка файлов для просмотра и сортировки
Выводы
Глава 4 Метод ускоренной оценки качества пьезоэлектрических
резонаторов
4.1 Старение кварцевых резонаторов
4.2 Методика оценки надежности пьезоэлектрических ре-
зонаторов на основе вероятностно-статистических
моделей
4.2.1 Метод выбора прогнозирующей функции

4.2.2 Метод оценки показателей надежности с применением вероятностно-статистических моделей
4.3 Алгоритм работы программы анализа результатов ускоренного старения кварцевых резонаторов
4.4 Экспериментальное подтверждение результатов расчета
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение А Акты внедрения результатов диссертационной работы
Приложение Б Стандарты предприятий по системе менеджмента качества

этих телах. Упругие параметры материала, этих тел, их форма, размеры, относительная скорость сближения определяют продолжительность удара. Удар характеризуется следующими параметрами:
- изменением ускорения во времени (ударный импульс);
- закон изменения ускорения во времени (форма ударного импульса);
- пиковое ударное ускорение (нагрузка);
- длительность действия ударного ускорения.
Результаты воздействия удара на пьезорезонатор зависят от его динамических свойств: массы, жёсткости, частоты собственных колебаний конструкции.
Отрицательное ускорение во время удара всегда меньше положительного. Поэтому принято проводить оценку изменений частоты резонатора от воздействия удара в шести направлениях: трёх взаимно-перпендикулярных и обратных им.
Ударные испытания проводятся двух видов: многократные удары и одиночные.
Испытания на многократные удары проводятся, как правило, в трех взаимно перпендикулярных направлениях поровну в каждом из направлений, частота следования ударов - от 40 до 120 в минуту. Ускорение, длительность удара и общее их количество определяется в соответствии с заданной степенью жесткости. Форма импульса ударного ускорения должна быть близкой к полу синусоиде.
Акустические шумы
В различных видах аппаратуры, используемой в подвижных объектах, воздействие акустического шума имеет частоты от 125 до 10000 Гц, а общий уровень звукового давления достигает 170 дб.
При увеличении уровня звукового давления относительное изменение частоты резонатора увеличивается и может достигать величины ±15x10-6 при звуковом давлении 170 дб.