谐振器和通讯设备

文档序号:11070 发布日期:2021-09-17 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 谐振器和通讯设备 (Resonator and communication equipment ) 是由 王晓东 李庆跃 李凯 骆红莉 郭雄伟 林土全 黄文俊 于 2021-06-24 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种谐振器和通讯设备,谐振器,包括基座、晶片和盖板;晶片设置于基座上;盖板盖设于基座上,并覆盖于晶片上;其中,晶片与光轴之间的角度为第一预设角度。本发明所提供的谐振器,使得与晶体的光轴之间具有第一预设角度的晶片安装在谐振器中,进而使得谐振器在所使用的环境温度下随着环境温度的变化,谐振器的谐振频率的变化达到最小,避免谐振器在使用时谐振器的谐振频率随环境温度变化而产生很大的变化,避免影响谐振器的功能,进而实现谐振器具有极高的稳定性以及精度。(The invention provides a resonator and communication equipment, wherein the resonator comprises a base, a wafer and a cover plate; the wafer is arranged on the base; the cover plate is covered on the base and covers the wafer; wherein, the angle between the wafer and the optical axis is a first preset angle. According to the resonator provided by the invention, the wafer which has the first preset angle with the optical axis of the crystal is arranged in the resonator, so that the change of the resonant frequency of the resonator is minimized along with the change of the environment temperature of the resonator under the using environment temperature, the resonant frequency of the resonator is prevented from generating great change along with the change of the environment temperature when the resonator is used, the function of the resonator is prevented from being influenced, and the resonator has extremely high stability and precision.)

谐振器和通讯设备

技术领域

本发明涉及晶体谐振器领域,具体涉及一种谐振器和通讯设备。

背景技术

目前,在相关技术中,晶体谐振器的使用范围越来越广泛,但是晶体谐振器的频率在一定的温度变化区间内随着环境温度的变化会很大,这就使得晶体谐振器的频率在环境温度产生变化的情况下,不能保持稳定。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此,本发明的第一方面提出一种谐振器。

本发明的第二方面提出一种通讯设备。

有鉴于此,本发明的第一方面提供了一种谐振器,包括基座、晶片和盖板;晶片设置于基座上;盖板盖设于基座上,并覆盖于晶片上;其中,晶片光轴之间的角度为第一预设角度。

在该技术方案中,谐振器,包括基座、晶片和盖板,晶片设置于基座上;盖板盖设于基座上,并覆盖于晶片上,进而实现对晶片的安装和固定,并且将晶片与光轴之间的角度设置为第一预设角度,使得与晶体的光轴之间具有第一预设角度的晶片安装在谐振器中,进而使得谐振器在所使用的环境温度下随着环境温度的变化,谐振器的谐振频率的变化达到最小,避免谐振器在使用时谐振器的谐振频率随环境温度变化而产生很大的变化,避免影响谐振器的功能,进而实现谐振器具有极高的稳定性以及精度。

具体的,晶片为压电石英晶体,具有压电效应。由于其结构的特殊性,只有在某些方向,某些力的作用下才产生压电效应。当石英晶体受到沿X轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向则不产生压电效应,当石英晶体受到沿Y轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向也不产生压电效应。若受到沿Z轴方向的力作用时,是不产生压电效应。因此又称X轴为电轴,Y轴为机械轴。石英晶体虽然具有双折射现象,但当光沿Z轴方向入射时,不发生双折射现象,所以又称Z轴为光轴,即,晶片与光轴之间的第一预设角度为晶片与晶体的Z轴之间的角度。

具体的,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小。

具体的,将晶片在晶体上切割采用AT切法。晶片的长度方向与X轴平行,厚度方向与Y轴平行,并且同时一对平行边和晶体X轴平行。

具体的,用石英晶体谐振器替代TCXO(温度补偿晶体振荡器)晶体,可以在保证频率的精度和高稳定性的提前下,大大降低生产成本。

另外,本发明提供的上述技术方案中的谐振器还可以具有如下附加技术特征:

在本发明的一个技术方案中,第一预设角度为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒。

在该技术方案中,第一预设角度为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒,使得当第一预设角度在这个角度范围的任意一个角度时,晶体谐振器在厚度切变模式下谐振频率的相对变化达到很小。

具体的,当第一预设角度为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒,环境温度为-5度至60度时,谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值,会在大于等于-3到小于等于+3之间。

在本发明的一个技术方案中,第一预设角度为35度01分。

在该技术方案中,当第一预设角度正好为35度01分时,使得谐振器的谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值会在环境温度为-5度至60度时达到最小,进而使得谐振器的谐振频率具有更高的稳定性。

具体的,当第一预设角度为35度01分时环境温度为-5度至60度时,谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值,会在大于等于-1.5到小于等于+1.5之间。

在本发明的一个技术方案中,谐振器还包括支撑部,支撑部呈环状,支撑部设置于盖板和基座之间;其中,盖板、支撑部和基座围设有腔体,晶片位于腔体内。

在该技术方案中,谐振器还包括支撑部,支撑部呈环状,支撑部设置于盖板和基座之间,进而使得支撑部在四周将盖板完全支撑起来;盖板、支撑部和基座围设有腔体,使得晶片可以位于腔体内,进而使得盖板、支撑部和基座围成腔体不仅可以对腔体内的晶片进行保护,腔体还可以防止外界的其他物质或杂质进入到腔体内对晶片的结构造成影响,进而避免对谐振器产生影响。

具体的,盖板为金属盖板。

具体的,支撑部为可伐环。

在本发明的一个技术方案中,谐振器还包括凸出部,凸出部设置于基座的至少一侧,位于腔体内;晶片的至少一侧搭设于凸出部上。

在该技术方案中,谐振器还包括凸出部,凸出部设置在腔体中基座的一侧,通过在腔体内的基座上上设置凸出部,并将晶片的一边搭设于凸出部上,进而可以在腔体内将晶片架起来,进而实现对晶片的安装和固定,并且将晶片架设起来还可以防止在谐振器工作时,避免晶片直接与基座接触,防止谐振器基座对晶片的结构产生影响。

具体的,谐振器还包括凸出部,凸出部设置于基座的两侧,位于腔体内;晶片的两侧搭设于两个凸出部上。

在本发明的一个技术方案中,晶片包括至少两个电极、晶片本体和导电胶,晶片本体与至少两个电极相连接;导电胶设置于凸出部上,与至少两个电极相连接。

在该技术方案中,晶片中设置有至少两个电极、晶片本体和导电胶,两个电极中一个为负极,一个为正极,晶片本体与至少两个电极相连接,进而使得在晶片本体和晶片的两个电极之可以流通电流,导电胶设置于凸出部上,与至少两个电极相连接,由于导电胶具有粘性,进而可以将晶片与凸出部连接在一起,进而实现对晶片的固定。

在本发明的一个技术方案中,导电胶的数量至少为两个。

在该技术方案中,导电胶的数量至少为两个,进而使得晶片中的至少两个电极与至少两点导电胶相连接。

具体的,导电胶的数量为4个。

在本发明的一个技术方案中,谐振器还包括焊盘和至少两个导电层,焊盘设置于基座底部;至少两个导电层设置于焊盘上;至少两个导电层穿过基座与导电胶相连接。

在该技术方案中,谐振器中还设置有焊盘,并在焊盘上设置有至少两个导电层,并且这两个导线层穿过基座与凸出部上的导电胶相连接,使得晶片与焊盘上导线层之间的电连接,进而实现谐振器内外之间的电连接。

具体的,在谐振器的基座上设置有连通腔体内外的通孔,焊盘上的至少两个导电层穿过基座上的通孔与凸出部上的导电胶连接。

具体的,至少的两个导电层为不相通的两个导电层。

在本发明的一个技术方案中,谐振器还包括第一封装胶和第二封装胶,第一封装胶设置于盖板与支撑部之间;第二封装胶设置于支撑部与基座之间。

在该技术方案中,谐振器还包括第一封装胶和第二封装胶,第一封装胶设置于盖板与支撑部之间;第二封装胶设置于支撑部与基座之间,通过在盖板与支撑部之间设置第一封装胶,并在支撑部与基座之间设置第二封胶,进而实现对于谐振器的密封,防止杂质等进入到谐振器内,进而对谐振器的精度以及稳定性产生影响。

本发明第二方面提供了一种通讯设备,包括上述谐振器,因此,该通讯设备具备上述谐振器的全部有益效果。

在该技术方案中,通讯设备包括谐振器,谐振器包括基座、晶片和盖板,晶片设置于基座上;盖板盖设于基座上,并覆盖于晶片上,进而实现对晶片的安装和固定,并且将晶片与光轴之间的角度设置为第一预设角度,使得与晶体的光轴之间具有第一预设角度的晶片安装在谐振器中,进而使得谐振器在所使用的环境温度下随着环境温度的变化,谐振器的谐振频率的变化达到最小,避免谐振器在使用时谐振器的谐振频率随环境温度变化而产生很大的变化,避免影响谐振器的功能,进而实现谐振器具有极高的稳定性以及精度。

具体的,晶片为压电石英晶体,具有压电效应。由于其结构的特殊性,只有在某些方向,某些力的作用下才产生压电效应。当石英晶体受到沿X轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向则不产生压电效应,当石英晶体受到沿Y轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向也不产生压电效应。若受到沿Z轴方向的力作用时,是不产生压电效应。因此又称X轴为电轴,Y轴为机械轴。石英晶体虽然具有双折射现象,但当光沿Z轴方向入射时,不发生双折射现象,所以又称Z轴为光轴,即,晶片与光轴之间的第一预设角度为晶片与晶体的Z轴之间的角度。

具体的,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小。

具体的,通讯设备为对讲机,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小,使得谐振频率具有高稳定度以及精度,进而实现对讲机可以用于团体成员间的联络和指挥调度,以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1示出了根据本发明的一个实施例的谐振器的爆炸图;

图2示出了根据本发明的一个实施例的谐振器的示意图;

图3示出了根据本发明的一个实施例的谐振器的谐振频率变化示意图;

图4示出了根据本发明的一个实施例的晶体示意图;

图5示出了根据本发明的一个实施例的晶片的第一预设角度示意图。

其中,图1至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:

100谐振器,110基座,120晶片,122电极,124晶片本体,126导电胶,130盖板,140第一预设角度,150支撑部,160凸出部,170焊盘。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图5描述根据本发明一些实施例所述谐振器和通讯设备。

实施例一:

如图1、图2、图4和图5所示,本实施例提供了一种谐振器100,包括基座110、晶片120和盖板130;晶片120设置于基座110上;盖板130盖设于基座110上,并覆盖于晶片120上;其中,晶片120与光轴之间的角度为第一预设角度140。

在该技术方案中,谐振器100,包括基座110、晶片120和盖板130,晶片120设置于基座110上;盖板130盖设于基座110上,并覆盖于晶片120上,进而实现对晶片120的安装和固定,并且将晶片120与光轴之间的角度设置为第一预设角度140,使得与晶体的光轴之间具有第一预设角度140的晶片120安装在谐振器100中,进而使得谐振器100在所使用的环境温度下随着环境温度的变化,谐振器100的谐振频率的变化达到最小,避免谐振器100在使用时谐振器100的谐振频率随环境温度变化而产生很大的变化,避免影响谐振器100的功能,进而实现谐振器100具有极高的稳定性以及精度。

具体的,晶片120为压电石英晶体,具有压电效应。由于其结构的特殊性,只有在某些方向,某些力的作用下才产生压电效应。当石英晶体受到沿X轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向则不产生压电效应,当石英晶体受到沿Y轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向也不产生压电效应。若受到沿Z轴方向的力作用时,是不产生压电效应。因此又称X轴为电轴,Y轴为机械轴。石英晶体虽然具有双折射现象,但当光沿Z轴方向入射时,不发生双折射现象,所以又称Z轴为光轴,即,晶片120与光轴之间的第一预设角度140为晶片120与晶体的Z轴之间的角度。

具体的,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器100的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小。

具体的,将晶片120在晶体上切割采用AT切法。晶片120的长度方向与X轴平行,厚度方向与Y轴平行,并且同时一对平行边和晶体X轴平行。

具体的,用石英晶体谐振器100替代TCXO(温度补偿晶体振荡器)晶体,可以在保证频率的精度和高稳定性的提前下,大大降低生产成本。

实施例二:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图3和图5所示,第一预设角度140为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒。

在该技术方案中,第一预设角度140为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒,使得当第一预设角度140在这个角度范围的任意一个角度时,谐振器100在厚度切变模式下谐振频率的相对变化达到很小。

具体的,当第一预设角度140为大于等于35度45秒,小于等于35度01分15秒,环境温度为-5度至60度时,谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值,会在大于等于-3到小于等于+3之间。

实施例三:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图3和图5所示,第一预设角度140为35度01分。

在该技术方案中,当第一预设角度140正好为35度01分时,使得谐振器100的谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值会在环境温度为-5度至60度时达到最小,进而使得谐振器100的谐振频率具有更高的稳定性。

具体的,当第一预设角度140为35度01分时环境温度为-5度至60度时,谐振频率的相对变化Δf(频率变化值)/f(频率)的值,会在大于等于-1.5到小于等于+1.5之间。

实施例四:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图1和图2所示,谐振器100还包括支撑部150,支撑部150呈环状,支撑部150设置于盖板130和基座110之间;其中,盖板130、支撑部150和基座110围设有腔体,晶片120位于腔体内。

在该技术方案中,谐振器100还包括支撑部150,支撑部150呈环状,支撑部150设置于盖板130和基座110之间,进而使得支撑部150在四周将盖板130完全支撑起来;盖板130、支撑部150和基座110围设有腔体,使得晶片120可以位于腔体内,进而使得盖板130、支撑部150和基座110围成腔体不仅可以对腔体内的晶片120进行保护,腔体还可以防止外界的其他物质或杂质进入到腔体内对晶片120的结构造成影响,进而避免对谐振器100产生影响。

具体的,盖板130为金属盖板130。

具体的,支撑部150为可伐环。

实施例五:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图1和图2所示,谐振器100还包括凸出部160,凸出部160设置于基座110的至少一侧,位于腔体内;晶片120的至少一侧搭设于凸出部160上。

在该技术方案中,谐振器100还包括凸出部160,凸出部160设置在腔体中基座110的一侧,通过在腔体内的基座110上上设置凸出部160,并将晶片120的一边搭设于凸出部160上,进而可以在腔体内将晶片120架起来,进而实现对晶片120的安装和固定,并且将晶片120架设起来还可以防止在谐振器100工作时,避免晶片120直接与基座110接触,防止谐振器100基座110对晶片120的结构产生影响。

具体的,谐振器100还包括凸出部160,凸出部160设置于基座110的两侧,位于腔体内;晶片120的两侧搭设于两个凸出部160上。

实施例六:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图1和图2所示,晶片120包括至少两个电极122、晶片本体124和导电胶126,晶片本体124与至少两个电极122相连接;导电胶126设置于凸出部160上,与至少两个电极122相连接。

在该技术方案中,晶片120中设置有至少两个电极122、晶片本体124和导电胶126,两个电极122中一个为负极,一个为正极,晶片本体124与至少两个电极122相连接,进而使得在晶片本体124和晶片120的两个电极122之可以流通电流,导电胶126设置于凸出部160上,与至少两个电极122相连接,由于导电胶126具有粘性,进而可以将晶片120与凸出部160连接在一起,进而实现对晶片120的固定。

实施例七:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图1所示,导电胶126的数量至少为两个。

在该技术方案中,导电胶126的数量至少为两个,进而使得晶片120中的至少两个电极122与至少两点导电胶126相连接。

具体的,导电胶126的数量为4个。

实施例八:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

如图2所示,谐振器100还包括焊盘170和至少两个导电层,焊盘170设置于基座110底部;至少两个导电层设置于焊盘170上;至少两个导电层穿过基座110与导电胶126相连接。

在该技术方案中,谐振器100中还设置有焊盘170,并在焊盘170上设置有至少两个导电层,并且这两个导线层穿过基座110与凸出部160上的导电胶126相连接,使得晶片120与焊盘170上导线层之间的电连接,进而实现谐振器100内外之间的电连接。

具体的,在谐振器100的基座110上设置有连通腔体内外的通孔,焊盘170上的至少两个导电层穿过基座110上的通孔与凸出部160上的导电胶126连接。

具体的,至少的两个导电层为不相通的两个导电层。

实施例九:

本实施例提供了一种谐振器100,除上述实施例的技术特征以外,本实施例进一步地包括了以下技术特征。

谐振器100还包括第一封装胶和第二封装胶,第一封装胶设置于盖板130与支撑部150之间;第二封装胶设置于支撑部150与基座110之间。

在该技术方案中,谐振器100还包括第一封装胶和第二封装胶,第一封装胶设置于盖板130与支撑部150之间;第二封装胶设置于支撑部150与基座110之间,通过在盖板130与支撑部150之间设置第一封装胶,并在支撑部150与基座110之间设置第二封胶,进而实现对于谐振器100的密封,防止杂质等进入到谐振器100内,进而对谐振器100的精度以及稳定性产生影响。

实施例十:

本发明提供了一种通讯设备,包括如上述任一方案的谐振器100,因此,该通讯设备具备上述任一技术方案的谐振器100的全部有益效果。

本发明所提供的通讯设备,包括谐振器100,谐振器100包括基座110、晶片120和盖板130,晶片120设置于基座110上;盖板130盖设于基座110上,并覆盖于晶片120上,进而实现对晶片120的安装和固定,并且将晶片120与光轴之间的角度设置为第一预设角度140,使得与晶体的光轴之间具有第一预设角度140的晶片120安装在谐振器100中,进而使得谐振器100在所使用的环境温度下随着环境温度的变化,谐振器100的谐振频率的变化达到最小,避免谐振器100在使用时谐振器100的谐振频率随环境温度变化而产生很大的变化,避免影响谐振器100的功能,进而实现谐振器100具有极高的稳定性以及精度

具体的,晶片120为压电石英晶体,具有压电效应。由于其结构的特殊性,只有在某些方向,某些力的作用下才产生压电效应。当石英晶体受到沿X轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向则不产生压电效应,当石英晶体受到沿Y轴方向的力作用时,在X方向产生压电效应,而Y、Z方向也不产生压电效应。若受到沿Z轴方向的力作用时,是不产生压电效应。因此又称X轴为电轴,Y轴为机械轴。石英晶体虽然具有双折射现象,但当光沿Z轴方向入射时,不发生双折射现象,所以又称Z轴为光轴,即,晶片120与光轴之间的第一预设角度140为晶片120与晶体的Z轴之间的角度。

具体的,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器100的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小。

具体的,通讯设备为对讲机,当环境温度为大于等于-5度,小于等于60度时,谐振器100的谐振频率随着环境的温度变化会达到最小,使得谐振频率具有高稳定度以及精度,进而实现对讲机可以用于团体成员间的联络和指挥调度,以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。

在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非有额外的明确限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了更方便地描述本发明和使得描述过程更加简便,而不是为了指示或暗示所指的装置或元件必须具有所描述的特定方位、以特定方位构造和操作,因此这些描述不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,举例来说,“连接”可以是多个对象之间的固定连接,也可以是多个对象之间的可拆卸连接,或一体地连接;可以是多个对象之间的直接相连,也可以是多个对象之间的通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据上述数据地具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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