Маркировка кварцевых резонаторов отечественного производства

Кварцевые резонаторы являются пассивными компонентами радиоустройств и предназначены для использования в аналого-цифровых схемах для стабилизации и изоляции электрических колебаний определенной частоты или полосы пропускания. Принцип работы этого элемента заключается в следующем — в широкой полосе частот сопротивление устройства является емкостным, и только на определенных (рабочих) частотах оно имеет четкий резонанс (падение сопротивления).

Кварцевые резонаторы обладают лучшими свойствами, чем другие частотно-стабилизирующие устройства (колебательные контуры, пьезокерамические резонаторы): такими как стабильность частоты (дрейф частоты) и температурная стабильность (изменение резонансной частоты в зависимости от температуры окружающей среды).

Селективный, выразительный характер резонанса этих элементов определяет основные области применения кварцевых резонаторов — высокостабильные генераторы тактовых и опорных сигналов, схемы частотной селекции, синтезаторы частот и т.д.

Импортные хрустальные блоки

В настоящее время кварцевые резонаторы выпускаются в следующих типах корпусов:
  • HC-49/U — ближайший отечественный эквивалент — корпус MD
  • HC-49/US — нижняя высота отличается от HC-49/U
  • Кварцевые резонаторы для систем отсчета времени на частоте 32,768 кГц

Компоненты сертифицированы в соответствии с международным стандартом ISO 9002

Особенности:

  • Низкая стоимость
  • Отраслевой стандарт
  • Широкий диапазон частот
  • Низкая изменчивость рабочей частоты с течением времени
  • AT-резонаторы

Корпуса типа HC-49 Основные технические характеристики:

ПараметрЖильеЗначениеУсловия генерацииГабаритный чертеж
Диапазон частотHC-49/U1,8 — 30 МГцосновная гармоника
ДелоL, мм
HC-49/U13,0±0,2
HC-49/США3,5
25 — 75 МГцТретья гармоника75 — 100 МГцПятая гармоникаHC-49/США3 — 33,5 МГцОсновная гармоника26 — 75 МГцТретья гармоникаСтабильность частотыHC-49/U±30 x10 -6DOC=25°CHC-49/СШАТемпературная стабильная частотаHC-49/U±50 x10 -6-20. +70°CHC-49/США-10. +60°CДиапазон рабочих температурHC-49/U-20. +70°CHC-49/США-10. +60°CПараллельная емкостьHC-49/Uмакс. 7 пФHC-49/СШАГрузоподъемностьHC-49/U20 пФ (8,50 пФ)HC-49/СШАСтарениеHC-49/U5×10 -6 в годHC-49/США

Технические параметры кварцевых резонаторов:

  • Тип резонатора AT — специальный угол усечения кварцевой пластины, при котором готовый резонатор имеет отличную стабильность частоты при температуре окружающей среды.
  • Эквивалентное последовательное сопротивление — импеданс резонатора при последовательном резонансе.
  • Стабильность частоты — это отклонение частоты от номинальной частоты. Обычно выражается в миллионных долях от номинальной частоты резонатора — Nx10 -6 . Соответствующее иностранное обозначение — ppm (part per million).
  • Температурная стабильность — это изменение частоты при изменении температуры резонатора.
  • Сопротивление изоляции — сопротивление между выводами резонатора (типичные значения порядка Мом).
  • Емкость нагрузки — любая внешняя емкость, подключенная последовательно с резонатором, становится элементом, изменяющим резонансную частоту. Изменяя емкость нагрузки, можно в определенных пределах изменять резонансную частоту. Некоторые производители иногда рекомендуют предварительно использовать стандартные значения емкости нагрузки для точной настройки резонансной частоты.
  • Диапазон рабочих температур — диапазон температур, в котором резонатор будет работать с отклонением частоты, не превышающим значения, указанного для данного типа.
  • Гармоники — Для отсекающих резонаторов типа AT, которые сами являются осцилляторами со сдвигом толщины, в дополнение к основной резонансной частоте возможно колебание нечетных гармоник (3xFosn,5xFosn,7xFosn).
  • «Старение» — Медленное изменение параметров резонатора через определенный промежуток времени.

Стандартные номиналы сетки частот для импортных резонаторов, предлагаемых Промэлектроникой

Наиболее распространенные типы герметичных кварцевых резонаторов в металлическом корпусе выпускались в СССР по стандарту ГОСТ 6503-67 «Резонаторы герметичные кварцевые для частот колебаний от 0,75 до 100 МГц».

Согласно этому стандарту, резонаторы рассматриваемого класса должны были изготавливаться миниатюрными (для диапазона от 5 до 100 МГц) и небольшими по размерам (для всего диапазона частот).

Они могут быть выполнены с жесткими выводами для монтажа на панель (см., например, RKM-3), с мягкими выводами для прямой пайки в цепь, а также с жесткими лужеными выводами для пайки в монтажные выводы.

Крепления резонатора состоят из двух частей: основания, на котором смонтирована вся внутренняя структура изделия и пьезоэлектрический элемент, и крышки (колпачка).

Колпачок обычно изготавливается из никелированного серебра (сплав CBN 15-20, 65% Cu + 15% Ni + 20% Zn) методом холодной вытяжки; толщина колпачка старается быть как можно меньше, но не рекомендуется превышать 0,3 мм.

В качестве материала основы обычно используется ковар (сплав H29K18), преимущество которого заключается в том, что его коэффициент теплового расширения аналогичен коэффициенту теплового расширения стекла C-49-1 (3C-5Na) и C-49-2 (3C-5K), которое используется для изоляции проводников внешней полости, встроенных в основание кварцевого держателя.

Внутренняя конструкция резонатора выполнена в различных вариациях.

В частности, кварцевая пластина (для грубых колебаний) часто фиксируется двумя спиральными пружинными зажимами (a) из бронзовой или стальной проволоки диаметром от 0,15 мм (обычно стальная) до 0,3 мм (фосфористая бронза типа BrOF). Также используются «жесткие» держатели. Последние представляют собой либо пару разновысоких стоек из относительно жесткой никелевой проволоки диаметром 0,4-0,5 мм, согнутых в форме прямоугольного параллелограмма, одна из коротких сторон которого приварена к внутренней вставке контактного штыря, либо пару отрезков никелевых полосок, также приваренных к внутренней части штыря, на другом конце полоски сделан паз, в который вставляется кварцевая пластина и затем припаивается (b и c).

Установка кварцевых элементов на частотах ниже 1 МГц в держателях всех рассматриваемых конструкций неприемлема, поскольку такие элементы уже имеют значительную массу, следовательно, механическая прочность их крепления «на весу», с использованием только пары паяных соединений, несущих всю нагрузку, недостаточна. В таких случаях кристалл фиксируется с помощью специальных распорок (d).

Основание кварцевого держателя обычно соединяется с корпусом мягкой пайкой. Традиционно для этих целей используется эвтектический оловянно-свинцовый припой PIC-61. Поскольку процесс пайки, для повышения прочности соединения, должен обеспечивать протекание припоя между соединяемыми компонентами под действием капиллярных сил, в конструкции рассматриваемого соединения предусматривается соответствующий зазор, размер которого должен составлять примерно 0,1 мм. Если (как это обычно бывает) пайка выполняется после первоначального удаления заусенцев с поверхности покрытия и соединяемого основания, зазор может быть значительно меньше. В любом случае зазор не должен превышать 0,25 мм, так как в противном случае капиллярные силы, обеспечивающие его заполнение припоем, не возникнут.

На участки, подлежащие пайке, предварительно наносится тонкий слой припоя, чтобы минимизировать вероятность использования паров флюса для очистки этих участков внутри резонатора. Поэтому желательно проводить сам процесс пайки в вакууме или инертной среде. Чтобы обеспечить свободный выход газа из внутреннего объема резонатора в процессе пайки (если он не заключен в вакуум) и последующее заполнение этого объема, в корпусе резонатора предварительно просверливается небольшое отверстие, которое запаивается после завершения всех остальных операций. Заполнение внутреннего объема резонатора, запаянного мягким припоем, каким-либо малоактивным химическим газом (азотом, предпочтительно неоном или аргоном), а не полное его откачивание, необходимо потому, что мягкие припои не образуют вакуумно-непроницаемого соединения.

Газовое заполнение резонатора, даже инертными газами, не устраняет полностью взаимодействие кристалла (и особенно нанесенных на него электродов) с внешней средой. Поэтому все более жесткие требования к необратимым изменениям параметров резонатора с течением времени обусловили необходимость перехода к вакуумным конструкциям. Исторически первым решением этой проблемы был переход на вакуумные стеклянные резонаторы, но с развитием транзисторной технологии в области вакуумной холодной сварки межсоединений резонаторы в металлических корпусах пережили второе рождение.

Особый вариант конструкции резонатора появился с появлением приборов, монтируемых в стойку. Для этого были разработаны резонаторы, представляющие собой элементы таких модулей — так называемые керамические микропластины. Однако из-за малого размера пьезоэлектрического элемента частотный диапазон микропластинчатых резонаторов может находиться только в области достаточно высоких частот — не ниже около 5 МГц. Для резонаторов на более низких частотах была разработана конструкция в виде металлического модуля со стандартными размерами «напольной плиты». — 11×11 мм в поперечном сечении и от 15 до 28 мм в высоту. Такие кварцы были широко распространены в СССР и применялись не только в устройствах модульной конструкции: благодаря малым размерам, очень удобной форме, сравнительной простоте изготовления и, следовательно, относительно низкой стоимости, они широко использовались в малогабаритных генераторах, фильтрах и т.д. Такие кварцы обладают высокой механической прочностью и хорошими электрическими характеристиками, и могут использоваться, по крайней мере, в диапазоне от 100 до 800 кГц, а в некоторых случаях даже для более высоких частот, вплоть до 5 МГц.

14,993 и 599,720 кГц

Я объединил эти четвертинки, потому что они имеют схожий дизайн. И дата производства почти такая же.

Конструкция весьма похожа на карболитовые кварцы, но само «стекло» изготовлено из тонкостенного оребренного металла (алюминий?). Кстати, смысл этого оребрения от меня ускользает — увеличения теплоотдачи здесь не ожидается, как и ребра жесткости тоже вряд ли.

Они различаются по размеру и конструкции терминала.

Маркировка, позволяющая определить производителя, отсутствует. Вероятно, это «Завод точных приборов» Научно-исследовательского института точных приборов, который сейчас называется «Этна». В любом случае, в этом случае они, безусловно, производили кварцы. Кстати, это был один из первых российских производителей кварцевых изделий, основанный в 1943 году.

THK 1800 кГц

Одно из этих кварцевых изделий, похоже, было импортировано. Однако из маркировки видна только частота. Кварц — это просто кварц, в нем нет ничего выдающегося, кроме его размера. Среди обычных резонаторов в металлическом корпусе он выглядит как Гулливер!

4500 (кГц ?)

Образец от Александра Назаренко. Он интересен тем, что по своей конструкции похож на обычные кварцы в карболитовом корпусе с пластиной AT-cut. Но я еще не видел подобных в металле.

Кварц, по-видимому, изготовлен на заказ; на нем нет маркировки. Единственная надпись — написанная от руки карандашом 4500 на пластине.

НИ-8 12,73 МГц

Алексей Абызов прислал фотографии старого кварца необычного дизайна. Частота не обозначена, но согласно измерениям она составляет 12,73 МГц.

Таинственный резонатор, в прочном металлическом корпусе с роговым основанием.

Из маркировки только невнятное «G840». :

Первый этап открытия закончился довольно сильным разрывом основания изнутри, но это не приблизило меня к распутыванию содержимого. Основная часть герметична, из нее выходят только два провода, один из которых соприкасается с корпусом. Внутренний объем, по всей вероятности, запечатан.

У меня не хватило смелости прибегнуть к более разрушительным методам.

К сожалению, ни параметры, ни производитель не известны. Косвенно известно, что резонаторы в данном случае были произведены на заводе имени Козицкого в Ленинграде.

Это кварц с неизвестными параметрами. Это устройство попало в мою коллекцию потому, что на сегодняшний день это самый ранний из известных мне кристаллических генераторов в «классическом» металлическом корпусе, похожем на широко распространенные сейчас RC-170, RC-171, RG-08 и др.


(Фото Игоря Еремина).

Кварц относится к необычному типу. Более того, частота даже не упоминается в сертификате, вместо нее стоит прочерк. Иногда случалось, что частоты кварцевых резонаторов могли быть секретными.

По крайней мере, согласно техническому паспорту, он варьируется от 14 до 50 МГц.

Производителем является «Завод точных приборов» Научно-исследовательского института точных приборов, который сейчас носит название «Этна».


(Фото: Игорь Еремин)


(Фото: Игорь Еремин).

315Ф163, 333Ф107, 333Ф213 и т.п.

Эти устройства часто озадачивают радиолюбителей. Кодированное обозначение и необычный корпус делают их похожими на какие-то странные транзисторы или фильтры.

Внутри, однако, находится обычный кварцевый резонатор.

Их параметры неизвестны.

По крайней мере, известно, что резонаторы 333F201. 333Ф223 использовались совместно с микросхемами серии 277 в зенитно-ракетных комплексах С-300В.

1 Пьезоэлектрические резонаторы и фильтры. Справочник. ВНИИ «Электронстандарт». 1980.

Кварцевые резонаторы используются для стабилизации частоты электрических колебаний на основе эффекта пьезоэлектрического резонанса. Поскольку кварц
Резонаторы производятся многими компаниями, и четкой системы маркировки не существует,
мы ограничимся рекомендациями по их выбору и замене.

Кварцевый резонатор — это двухэлектродное устройство в герметичном металлическом или стеклянном корпусе. Резонансная частота, основная характеристика кварцевого резонатора, нанесена на корпус.

Пьезоэлектрические фильтры являются устройствами частотной селекции. Их использование позволило уменьшить размеры некоторых типов радиоэлектронных устройств.

Бытовые пьезофильтры маркируются буквенно-цифровым или цветовым кодом.

В случае буквенно-цифрового обозначения корпус фильтра маркируется: .

— буквы FP — пьезоэлектрический фильтр;

— номер, идентифицирующий фильтрующий материал:
1 — керамика;

3 — другой тип пьезокристаллов;

— буква, идентифицирующая функцию:
P — полоса пропускания;

— цифра, обозначающая конструктивные особенности фильтра:

2 — однослойный гибрид;

3 — пьезомеханический гибрид

4 — гибридный монолит;

5 — гибрид другой;:

6 — интегральный монослой;

7 — интегральный пьезомеханический;

8 — интегральный монолит;

9 -интеграл по ПАВ (поверхностно-акустические волны); 10 -интеграл прочее;

— двузначное число — номер конструкции;

— цифра, обозначающая номинальную частоту:

9 — выше 90 МГц.

К номеру может быть добавлена буква для указания единицы измерения частоты;

цифра, указывающая на полосу пропускания (соотношение Af/f):

1 — узкополосный (до 0,05%);

2 — Узкополосный (0,05. 0,2 %);

3 — широкополосный (0,2. 0,4%); ‘4 — широкополосный (0,4. 0,8%);

5 -Широкополосная связь (выше 0,8%);

— письмо с указанием приемлемых условий эксплуатации: «B» — общеклиматический;

Т — тропический; М — морской;

— Буква, указывающая на допустимый диапазон рабочих температур;

Если на корпусе недостаточно места, используется сокращенное обозначение, состоящее из первых пяти элементов.

Керамические фильтры также имеют цветовую маркировку.

Цветовая кодировка керамических фильтров показана на рисунке 4.2 (цветная вставка смв). За рубежом пьезоэлектрические фильтры маркируются значением средней частоты полосы пропускания и буквами, указывающими на назначение

Маркировка зарубежных пьезоэлектрических фильтров

Условное обозначение кварцевого резонатора содержит следующие элементы:

ПЕРВЫЙ ЭЛЕМЕНТ — буквы «РК» (кварцевый резонатор);

ВТОРОЙ ЭЛЕМЕНТ — двух (3) значный номер, указывающий на регистрационный номер

ТРЕТИЙ ЭЛЕМЕНТ двузначное (3) число, указывающее на класс точности

ЧЕТВЕРТЫЙ ЭЛЕМЕНТ буква, обозначающая рабочий диапазон температур (L=0)

ПЕРВЫЙ ЭЛЕМЕНТ буква, обозначающая максимальное изменение относительной рабочей частоты в диапазоне температур

ШЕСТОЙ ЭЛЕМЕНТ: число, обозначающее частоту, и буква, обозначающая единицу измерения

единица частоты («К» для кГц, «М» для МГц);

ВТОРОЙ ЭЛЕМЕНТ: буква «В», обозначающая все климатические версии

Тире ставится между 2-м и 3-м элементами, 5-м и 6-м элементами и 6-м и 7-м элементами.

В обозначении кварцевых резонаторов зарубежными компаниями нет единства, но есть схожая классификация. Например, обозначения кварцевых резонаторов фирмы «Нарва» следующие:

ПЕРВЫЙ ЭЛЕМЕНТ — буква «Q», обозначающая кварц, C — керамический фильтр; ВТОРОЙ ЭЛЕМЕНТ — буква, обозначающая тип вибрации устройства (B — изгибная вибрация, L — продольная вибрация, F — плоская вибрация, D — поперечная вибрация); ТРЕТИЙ ЭЛЕМЕНТ — буква, обозначающая тип соединения: «S» — штыревое (штекерное) соединение, «L» — паяное соединение;

ЧЕТВЕРТЫЙ ЭЛЕМЕНТ — число, указывающее рабочую температуру или диапазон температур.

Пятый элемент указывает на допуск отклонения частоты

Не нашли то, что искали? Используйте поиск:

Лучшие высказывания: Только сон помогает студенту продержаться на лекции. И чужой храп отдаляет его. 8849 — | 7556 — или прочесть всю статью.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором размещенного материала. Но он дает возможность бесплатного использования. Было ли нарушено авторское право? Свяжитесь с нами | Обратная связь.

Снова активируйте AdBlock!
и обновите страницу (F5)
Мне это очень нужно

Оцените статью
Добавить комментарий