Ajustement en frequence des resonateurs a quartz et metrologie associee. Cas des resonateurs bva

par ULRICH PEIER

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Raymond Besson.

Soutenue en 1993

à Besançon .

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  • Résumé

    Les resonateurs a electrodes non adherentes ont d'office une plage de decalage de frequence reduite. La mise a la frequence des resonateurs du type bva se fait jusqu'a aujourd'hui par attaque chimique du vibrateur. L'inconvenient de ce procede est que l'evolution de la frequence n'est pas mesurable pendant l'ajustement et que la mesure comparative se fait a la temperature ambiante (ou la pente e la courbe frequence-temperature est forte). De plus, il requiert plusieurs cycles de montage et de demontage, il est donc onereux. Deux nouvelles methodes d'ajustement pour des resonateurs du type bva sont presentees: la mise a la frequence par usinage ionique et par evaporation. Les deux methodes s'appliquent in situ et elles permettent de suivre l'evolution de la frequence pendant (ou, dans le cas de l'usinage ionique, au moins tout de suite apres) l'ajustement. Ces methodes pouvant etre appliquees sur des resonateurs prechauffes a une temperature proche du point d'inversion, des tolerances d'ajustement plus serrees peuvent etre realisees. Une partie theorique fourni les outils mathematiques pour optimiser le design du resonateur en plage d'ajustement. A cette fin, la theorie du calcul des parametres a ete appliquee et une nouvelle figure de merite a ete introduite (coupes at et sc). La temperature de fonctionnement des resonateurs bva est donc normalement la temperature du point d'inversion du resonateur. La mesure du resonateur doit donc etre faite a cette temperature; aucune norme n'en precisant les conditions de mesure, les calculs thermiques correspondants font donc partie de ce travail. Deux generations de systemes de mesures automatiques sont decrites: l'une est adaptee pour le bva (5 mhz, p5) et l'autre pour le bva miniature (10 mhz, p3). Cette mesure se fait egalement sous vide pour etre aussi proche que possible de l'environnement d'utilisation du resonateur dans des fours numeriques et telecommandes par des ordinateurs specialement realises


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Informations

  • Annexes : 43 REF

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  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.BESA.1993.11
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