壓電陶瓷諧振器的諧振頻率和等效參數(shù),隨著時(shí)間、使用溫度、濕度、外界機(jī)械振動(dòng)、加速度、沖擊等而變化,這種變化將導(dǎo)致所作的諧振器的頻率響應(yīng)特性發(fā)生變化,甚至超出技術(shù)條件允許的范圍,所以穩(wěn)定性是陶瓷諧振器件的重要指標(biāo)。
1、時(shí)間穩(wěn)定性
時(shí)間穩(wěn)定性主要與陶瓷材料、人工老化條件、表面加工、封裝情況有關(guān),高頻陶瓷諧振器的振蕩頻率及若干電性能隨時(shí)間變化,靜電容也在變化,這些參數(shù)隨時(shí)間的變化率近似地與所經(jīng)歷的時(shí)間的對數(shù)成比例,為了提高時(shí)問穩(wěn)定性應(yīng)采取下列措施:
對諧振器作人工老化,最好讓諧振器處于諧振狀態(tài)下,作高低溫循環(huán),循環(huán)溫度及時(shí)間的選擇應(yīng)隨材料的成分及極化條件而定。
諧振器內(nèi)部要清潔,尤其是振子表面應(yīng)光潔無污。
將諧振器密封好,最好充干燥惰性氣體
2、溫度穩(wěn)定性
與石英諧振器類似,隨著溫度的變化,陶瓷諧振器中振子材料的密度,彈性常數(shù),幾何尺寸都會(huì)發(fā)生變化,因而使諧振器的振蕩頻率等效參數(shù)變化,變化的規(guī)律比較復(fù)雜,它與材料的成分、制造工藝及振動(dòng)模式有關(guān)。一般情況下,同一種材料,厚度振動(dòng)諧振頻率的溫度穩(wěn)定性較好,徑向振動(dòng)溫度穩(wěn)定性次之,長度振動(dòng)的溫度穩(wěn)定性較差,彎曲振動(dòng)溫度穩(wěn)定性更差一些。
3、機(jī)械穩(wěn)定性
陶瓷諧振器在受到?jīng)_擊、振動(dòng)、加速度時(shí)也會(huì)引起振蕩頻率及其它等效參數(shù)變化,減小這種影響的措施是:
準(zhǔn)確地將支架的支承點(diǎn)放在振子的節(jié)點(diǎn)上,否則支架結(jié)構(gòu)本身在振子振動(dòng)時(shí)也會(huì)一起振動(dòng),當(dāng)外界機(jī)械振動(dòng)作用在支架上時(shí),就會(huì)嚴(yán)重影響諧振頻率,可靠性變差,并且產(chǎn)生寄生響應(yīng)。
設(shè)計(jì)合理的支架結(jié)構(gòu),使其固有諧振頻率遠(yuǎn)離諧振器的振蕩頻率。
高頻厚度切變振動(dòng)諧振器特別要提高瓷片與表面金屬層如鍍銀層的結(jié)合牢度。