專(zhuān)利名稱(chēng)：片型壓電諧振器和調(diào)節(jié)其諧振頻率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含電容器的片型壓電諧振器，以及關(guān)于調(diào)節(jié)片型壓電諧振器的諧振頻率的方法。本發(fā)明尤其涉及一種片型壓電諧振器，它包含在介電基片之間設(shè)置有壓電元件的電容器，以及關(guān)于調(diào)節(jié)其諧振頻率的方法。
圖7A和7B示出傳統(tǒng)的包含電容器的片型壓電諧振器。
如圖7A所示，在片型壓電諧振器51中，由絕緣陶瓷制成的第一密封基片53層疊在板狀的壓電元件52的下表面上，而由介電陶瓷制成的第二密封基片54層疊在壓電元件52的上表面上。
壓電元件52包含沿厚度方向極化的介電基片52a。如圖7B所示，將第一激勵(lì)電極52b設(shè)置在介電基片52a的上表面上，而將第二激勵(lì)電極52c設(shè)置在介電基片52a的下表面上，從而電極52b和電極52c相對(duì)，同時(shí)介電基片52a設(shè)置在它們之間。
激勵(lì)電極52b和52c分別和引導(dǎo)電極52d和52e連接。引導(dǎo)電極52d設(shè)置在介電基片52a的上表面上，以延伸到其外圍，而引導(dǎo)電極52e設(shè)置在介電基片52a的下表面上，從而延伸到其和引導(dǎo)電極52d所延伸到的外圍相對(duì)的另一個(gè)外圍。
在密封基片52的內(nèi)部表面內(nèi)形成腔53a，并在密封基片54的內(nèi)部表面內(nèi)形成腔54a。
通過(guò)未描述的粘劑，將第一和第二密封基片53和54層疊成壓電元件52，以形成平面結(jié)構(gòu)。外部電極57、58和59設(shè)置在絕緣層的外部表面上。外部電極57連接到引導(dǎo)電極52d，由此建立與激勵(lì)電極52b的電氣連接，同時(shí)，外部電極59連接到引導(dǎo)電極52e，由此建立與激勵(lì)電極52c的電氣連接。
外部電極58接地。由此，諧振器連接在外部電極57和59之間，而靜電電存在于地和外部電極57和59之間。由于密封基片54由電介質(zhì)陶瓷制成，故上述靜電電容大致上由外部電極58和外部電極57和59之間的密封基片54定義。
在圖7A和7B所示的片型諧振器51中，當(dāng)密封基片53和54結(jié)合到壓電元件52，壓電元件52除了側(cè)面之外的表面，即，在壓電元件52的上下表面由密封基片53和54密封。由此，諧振頻率必需在壓電元件52結(jié)合到密封基片53和54前調(diào)節(jié)。
但是，即使在壓電元件52和密封基片53和54結(jié)合后，調(diào)節(jié)的頻率會(huì)改變，這是由于后來(lái)的生產(chǎn)和處理步驟的因素導(dǎo)致的。由此，即使在生產(chǎn)壓電元件52的過(guò)程中高精度地控制諧振頻率，生產(chǎn)按照想要的頻率具有高精度的片型壓電諧振器51是非常困難的。因此，合格的片型壓電諧振器51的百分比不利地低。
當(dāng)在產(chǎn)生了片型壓電諧振器51后部分地去掉了由電介質(zhì)陶瓷制成的密封基片54的外部電極部分時(shí)，靜電電容顯著變化，從而諧振頻率的細(xì)調(diào)是非常難的。
另外，由于從上表面看外部電極的形狀和從下表面看是相同的，故自動(dòng)識(shí)別諧振器的前面和反面是難的。
圖8A和8B示出另一種傳統(tǒng)的包含電容器的片型壓電諧振器。
片型壓電諧振器61具有殼子結(jié)構(gòu)，它包含介電基片62和向下開(kāi)口的蓋子63。
如圖8A和8B所示，外部電極64、65和66設(shè)置在介電基片62上，從而電極從基片的上表面通過(guò)了兩側(cè)表面延伸到其下表面。壓電元件69通過(guò)導(dǎo)電粘劑層67和68結(jié)合到外部電極64和66。壓電元件69由板狀介電基片69a制成。第一激勵(lì)電極69b設(shè)置在介電基片69a的上表面上，第二激勵(lì)電極69c設(shè)置在其下表面上。
第一激勵(lì)電極69b連接到引導(dǎo)電極69d。引導(dǎo)電極69d安排在介電基片69a上，從而延伸到其周?chē)吘?，并進(jìn)一步通過(guò)側(cè)表面延伸到介電基片69a的下表面。引導(dǎo)電極69d結(jié)合到導(dǎo)電粘劑層68的引導(dǎo)電極69d到達(dá)介電基片69a的下表面的部分。
第二激勵(lì)電極69e連接到引導(dǎo)電極69e，它結(jié)合到導(dǎo)電粘劑層67。
具有開(kāi)口63a的蓋子63(覆蓋上述壓電元件69)通過(guò)絕緣粘劑(圖8A和8B未示出)結(jié)合到介電基片62的上表面。
在片型壓電諧振器61中，分別具有第一和第二激勵(lì)電極69b和69c的諧振部分連接在外部電極64和66之間。外部電極65連接到地。因此，在外部電極65與外部電極64和66的每一個(gè)電極之間提供了由介電基片62引起的靜電電容。
在圖8A和8B所示的片型壓電諧振器61中，可以在蓋子63結(jié)合到介電基片62前，在壓電元件69已經(jīng)結(jié)合到介電基片62的情況下調(diào)節(jié)諧振頻率。但是，當(dāng)僅僅制造了壓電元件69的一個(gè)表面上的激勵(lì)電極以調(diào)節(jié)諧振頻率時(shí)，激勵(lì)電極69b和69c之間的對(duì)稱(chēng)性沒(méi)有了。因此，由激勵(lì)電極69b和69c的不對(duì)稱(chēng)性導(dǎo)致的寄生振動(dòng)增加，因此不利地惡化了諧振器的特性。
或者，可以通過(guò)改變介電基片62的下表面的外部電極64、65和66的形狀調(diào)節(jié)諧振頻率。但是，介電基片62的下表面是用于安裝的表面，而外部電極64、65和66的這種修改引起了各個(gè)片型壓電諧振器61之間安裝條件的變化。
為了克服上述的問(wèn)題，本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供了一種片型壓電諧振器，包含電容器，它允許容易、高精度地調(diào)節(jié)諧振頻率，而不增加在裝配了壓電元件和罩子材料后，由激勵(lì)電極之間的不對(duì)稱(chēng)引起的不宜的寄生振動(dòng)。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例還提供了一種用于調(diào)節(jié)上段所述的諧振器的諧振頻率的方法。
本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例提供了一種片型諧振器，包括含有第一主表面和第二主表面的壓電基片的壓電元件，第一和第二激勵(lì)電極分別設(shè)置在介電基片的第一和第二主表面上，并相對(duì)，同時(shí)將介電基片設(shè)置在其間，第一和第二引導(dǎo)電極分別連接到第一和第二激勵(lì)電極，并延伸到介電基片的各個(gè)外圍，第一和第二介電基片夾著壓電元件，構(gòu)成層疊體，設(shè)置多個(gè)外部電極，以從第一介電基片的第一外部主表面沿著層疊體的第一和第二側(cè)表面延伸到第二介電基片的第二外部主表面，壓電元件的第一和第二引導(dǎo)電極連接到多個(gè)外部電極中的任何一個(gè)，并且多個(gè)外部電極中的至少一個(gè)電極在第二介電基片的外表面主表面上被分為連接到設(shè)置在第一側(cè)表面上的外部電極部分的第一電極部分，和連接到設(shè)置在第二側(cè)表面上的外部電極部分的第二電極部分。
在上述片型壓電諧振器中，至少一個(gè)外部電極在第二介電基片的外部主表面上被分為連接到設(shè)置在第一側(cè)表面上的外部電極的第一電極部分，和連接到設(shè)置在第二側(cè)表面上的外部電極部分的第二電極部分。通過(guò)這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，通過(guò)部分的移動(dòng)第一和第二電極部分中的至少一個(gè)，可容易而精確地調(diào)節(jié)靜電電容。
在這種情況下，由于將第一和第二電極部分設(shè)置在第二介電基片的外部主表面上，故在產(chǎn)生了片型壓電諧振器后，可以執(zhí)行包含部分地移動(dòng)電極以調(diào)節(jié)靜電電容的處理。另外，在第一介電基片的外部主表面上，不需為頻率的調(diào)節(jié)處理外部電極。因此，當(dāng)?shù)谝唤殡娀耐獠恐鞅砻嬗米靼惭b表面時(shí)，電容和諧振頻率容易而精確地被調(diào)節(jié)，而不需修改安裝表面上的外部電極的結(jié)構(gòu)。
另外，由于第一和第二電極部分部分地形成在第二介電基片的外部主表面上，故可通過(guò)部分地移動(dòng)第一和第二電極部分，實(shí)現(xiàn)靜電電容和由此導(dǎo)致的諧振頻率的細(xì)調(diào)。
根據(jù)上述片型壓電諧振器，包含電容器的片型壓電諧振器允許容易而細(xì)微調(diào)節(jié)諧振頻率，而不影響壓電元件激勵(lì)電極的對(duì)稱(chēng)性，即，不增加在安裝壓電元件和介電基片后，在激勵(lì)電極之間的不對(duì)稱(chēng)性引起的寄生振動(dòng)。由此，合格片型壓電諧振器的比例大大增加，生產(chǎn)成本大大減小。
較好地，在上述片型壓電諧振器中，構(gòu)成第一介電基片的介質(zhì)材料具有比構(gòu)成第二介電基片的介質(zhì)材料相對(duì)更大的介質(zhì)常數(shù)。由此，由其上設(shè)置了第一和第二電極部分的第二介電基片引起的靜電電容相對(duì)小。這種特點(diǎn)使得能夠通過(guò)部分地移動(dòng)第一和第二電極部分中的至少一個(gè)電極，來(lái)更細(xì)微和精確地調(diào)節(jié)靜電電容。由此，可以以更高的精度調(diào)節(jié)諧振頻率。
較好地，在上述片型壓電諧振器中，第一和第二電極部分中每一部分都具有窄的部分，其寬度小于外部電極的剩余部分。通過(guò)處理這樣的窄的部分，可以更為精確地調(diào)節(jié)靜電電容和諧振頻率。
較好地，在上述片型壓電諧振器中，多個(gè)外部電極包含連接到相應(yīng)的第一和第二引導(dǎo)電極的第一和第二外部電極，以及連接到地的第三外部電極。這一較佳的特點(diǎn)使得能夠提供一種三端型含電容器的壓電諧振器，它具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，允許非常精確地調(diào)節(jié)諧振頻率。
較好地，在三端型含電容器的壓電諧振器中，第一和第二外部電極被分為第一和第二電極部分。在這種情況下，可以通過(guò)部分地移動(dòng)第一和第二外部電極的第一和第二電極部分的至少一個(gè)電極，高度精確地被調(diào)節(jié)諧振頻率。
較好地，在三端型含電容器壓電諧振器中，將第三外部電極分為第一和第二電極部分，其中第一和第二外部電極不分為第一和第二電極部分，而設(shè)置在第二介電基片的外部主表面上，以將第一側(cè)表面連接到第二側(cè)表面。
在這種情況下，通過(guò)部分地移動(dòng)第三外部電極的第一和第二電極部分中的至少一個(gè)，可以細(xì)微而高精度地調(diào)節(jié)靜電電容和諧振頻率。另外，較好地調(diào)節(jié)提供在第三外部電極相對(duì)側(cè)上的靜電電容，以大致上相同。
本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例提供了一種調(diào)節(jié)上述片型壓電諧振器的諧振頻率的方法，其中通過(guò)部分地移動(dòng)第一和第二電極部分中的至少一個(gè)調(diào)節(jié)諧振頻率，其中所述電極通過(guò)在第二介電基片的外部主表面上分開(kāi)外部電極而形成。
因此，諧振器中的靜電電容可以被細(xì)微而容易地調(diào)節(jié)，由此以類(lèi)似的形式調(diào)節(jié)諧振頻率。另外，由于可以在生產(chǎn)了片型壓電諧振器后調(diào)節(jié)諧振頻率，故其投資收益大大進(jìn)步，而生產(chǎn)成本大大減小。
通過(guò)下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的描述，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的片型壓電諧振器的透視圖；圖2是圖1所示的片型壓電諧振器的分解透視圖；圖3是圖1所示的片型壓電諧振器的第一修改的透視圖；圖4是圖1所示的片型壓電諧振器的第二修改的透視圖；圖5是圖1所示的片型壓電諧振器的第三修改的透視圖；圖6是透視圖，描述了當(dāng)通過(guò)完成移動(dòng)上表面上的第一和第二電極部分以調(diào)節(jié)諧振頻率時(shí)，圖1所示的片型壓電諧振器外部形狀；圖7A是傳統(tǒng)片型壓電諧振器的透視圖；圖7B是圖7A所示的諧振器的垂直截面圖；圖8A是另一種傳統(tǒng)片型壓電諧振器的透視圖；圖8B是圖8A所示的諧振器的分解透視圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種含有電容器的片型壓電諧振器的透視圖，圖2是其分解透視圖。
在片型壓電諧振器1中第一介電基片3層疊在板狀壓電元件2的下表面上，而第二介電基片4層疊在壓電元件2的上表面上。由此，層疊體5較好地由壓電元件2和介電基片3和4定義。
壓電元件2較好地包含大體上為矩形的壓電基片2a。壓電基片2a較好地由諸如鋯鈦酸鉛陶瓷之類(lèi)的壓電陶瓷制成，并沿厚度方向極化。將大體上為環(huán)形的第一激勵(lì)電極2b設(shè)置在介電基片2a的上表面上接近于中心位置，而將第二激勵(lì)電極2c設(shè)置在介電基片2a的下表面的接近于中心位置，這樣電極2b和2c相對(duì)。
第一激勵(lì)電極2b連接到設(shè)置在介電基片2a的上表面上的第一引導(dǎo)電極2d，第一引導(dǎo)電極2d如此安排，以延伸到介電基片2a的周?chē)?，同時(shí)，第二激勵(lì)電極2c連接到設(shè)置在介電基片2a的下表面上的第二引導(dǎo)電極2e，引導(dǎo)電極2e設(shè)置在介電基片2a的下表面上，從而延伸到其周?chē)?br>
激勵(lì)電極2b和2c可以是環(huán)形、矩形或其它適合的形狀。
最好是板狀的第一介電基片3由介質(zhì)常數(shù)相對(duì)比構(gòu)成第二介電基片4的電介質(zhì)陶瓷的介質(zhì)常數(shù)大的電介質(zhì)陶瓷制成。
在第一介電基片3的上表面中形成腔3a，以提供一個(gè)空降，允許第一激勵(lì)電極2b和第二激勵(lì)電極2c之間的諧振部分的振動(dòng)。
第二介電基片4最好是板狀，并且由對(duì)介質(zhì)常數(shù)為大約20或更大的電介質(zhì)陶瓷制成。在第二介電基片4的下表面中形成腔4a，以提供空間，允許第一激勵(lì)電極2b和第二激勵(lì)電極2c之間定義的諧振部分的振動(dòng)。
第一和第二介電基片3和4通過(guò)未經(jīng)描述的絕緣粘劑結(jié)合到壓電元件2，由此提供上述層疊體5。
將第一、第二和第三外部電極6-8設(shè)置在層疊體5的外部表面上。如從圖1和2清楚示出的，最好安排第一、第二和第三外部電極6-8，以沿相對(duì)的第一和第二側(cè)表面5a和5b，從層疊體5的下表面延伸到其上表面，即，第二介電基片4的外部主表面4b。
在第二介電基片4的外部主表面4b上，如此安排第一、第二和第三外部電極6-8，從而每一個(gè)電極被分為第一和第二電極部分，即，6a、6b、7a、7b、8a和8b。例如，在第一外部電極6的情況下，電極6包含在第二介電基片4的外部主表面4b上的第一電極部分6a和第二電極部分6b，電極部分6a如此安排，以連接到設(shè)置在第一側(cè)表面5a上的外部電極部分，而電極部分6b安排得和第一電極部分6a分開(kāi)一預(yù)定的距離，從而將電極部分6b連接到設(shè)置在第二側(cè)表面5b上的外部電極部分。
類(lèi)似地，第二和第三外部電極7和8具有第一和第二電極部分7a、7b、8a和8b。
第一外部電極6連接到引導(dǎo)電極2d，第二外部電極7連接到引導(dǎo)電極2e。由此，具有激勵(lì)電極2b和2c的諧振器連接在外部電極6和7之間。外部電極8接地。
上述結(jié)構(gòu)提供了一種含有電容器的片型壓電諧振器，它具有三個(gè)連接端子，即，外部電極6、7和8。在這種情況下，在外部電極8和外部電極6或7之間產(chǎn)生靜電電容。
更具體地說(shuō)，第一靜電電容由介電基片3和4位于外部電極6和8之間的部分形成，而第二靜電電容由介電基片3和4位于外部電極7和8之間的部分形成。
在本較佳實(shí)施例的片型壓電諧振器1中，將第一和第二電極部分6a-8b設(shè)置在層疊體5的上表面上，即，第二介電基片4的外部主表面4b，由此能夠通過(guò)改變電極部分6a-8b的形狀，容易地調(diào)節(jié)靜電電容。簡(jiǎn)而言之，通過(guò)生產(chǎn)如圖1所示的片型壓電諧振器1，并進(jìn)行移動(dòng)，例如激光修整上述分開(kāi)式的電極6a-8的一部分，容易地調(diào)節(jié)片型壓電諧振器的諧振頻率。由于可以在由介電基片3和4層疊了壓電元件2后執(zhí)行頻率的調(diào)節(jié)，并且將外部電極6、7和8設(shè)置在層疊體5上，故可以容易而高精度地得到具有所需調(diào)節(jié)范圍諧振頻率的片型壓電諧振器1。
在本較佳實(shí)施例中，構(gòu)成介電基片3的電介質(zhì)陶瓷的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)最好大于構(gòu)成介電基片4的電介質(zhì)陶瓷的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)。另外，和在介電基片4上相比，和外部電極6或7面對(duì)的外部電極8在介電基片3上延伸更長(zhǎng)的距離。由此，層疊體5的靜電電容大大依賴(lài)于介電基片3的外部電極8和6之間以及外部電極8和7之間的部分所提供的。
換句話說(shuō)，從介電基片4的外部電極8和6之間和外部電極8和7之間的部分提供的靜電電容小于介電基片3的相應(yīng)的靜電電容。因此，可以通過(guò)移動(dòng)從上述第一和第二電極部分6a-8b選擇的至少一個(gè)部分，細(xì)微地調(diào)節(jié)諧振頻率。由此，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例的片型壓電諧振器1中，除了在生產(chǎn)諧振器后容易地調(diào)節(jié)諧振頻率，由于諧振器的靜電電容可以細(xì)微地調(diào)節(jié)，故可以高精度地調(diào)節(jié)諧振頻率。
介電基片4較好地由相對(duì)介質(zhì)常數(shù)為至少大約20的電介質(zhì)陶瓷制成。當(dāng)使用相對(duì)介質(zhì)常數(shù)小于20的電介質(zhì)陶瓷時(shí)，得到的靜電電容對(duì)于得到調(diào)節(jié)諧振頻率的精確度來(lái)說(shuō)太小。
雖然如上所述，由于第一介電基片3的電介質(zhì)陶瓷的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)和用于第三介電基片4的電介質(zhì)陶瓷的不同，但在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，兩個(gè)介電基片3和4可以具有相同的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)。但是，對(duì)本較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的要求是，可以通過(guò)處理第一和第二電極部分6a-8b中的任何一個(gè)來(lái)完成對(duì)諧振頻率的細(xì)微調(diào)節(jié)。
當(dāng)執(zhí)行上述對(duì)諧振頻率的調(diào)節(jié)時(shí)，不必對(duì)第一和第二電極部分6a-8b都進(jìn)行處理，但至少處理一個(gè)電極部分，由此完成調(diào)節(jié)。較好地，調(diào)節(jié)提供在外部電極8的相對(duì)側(cè)面上的靜電電容，使之大致上相等。由此，調(diào)節(jié)從第一和第二電極部分8a和8b中選出的至少一部分的方法是較好的?；蛘?，有一種較好的方法，即，調(diào)節(jié)從第一和第二電極部分6a和6b中選出的至少一部分，并類(lèi)似地調(diào)節(jié)第一和第二電極部分7a和7b的相應(yīng)的部分。
雖然在上述較佳實(shí)施例中，第一和第二電極部分6a-8b接近于大致上相同的矩形的形狀，但是第一和第二電極部分的形狀可以適當(dāng)?shù)馗淖?。圖3到5中示出一些形狀變化的例子。
在圖3所示的片型壓電諧振器11中，第一外部電極16的第一和第二電極部分16a和16b，以及第二外部電極17的第一和第二電極部分17a和16b具有凹口12，該凹口12形成在電極對(duì)著電極部分18a和18b的那側(cè)。通過(guò)提供這樣的凹口12。形成有凹口部分的部分相對(duì)比其余的部分窄。例如，在外部電極16的第一電極部分16a中，凹口12的形成在凹口相對(duì)兩側(cè)提供的更窄的部分16a1和16a2。由此，去掉部分16a1和/或16a2，由此容易而更為細(xì)微地調(diào)節(jié)靜電電容。
在圖4所示的片型壓電諧振器中21中，第一和第二電極部分26a、26b、27a和27b大致上都是L形。由此，可以容易地執(zhí)行部分地去掉L形的第一和第二電極部分26a-27b，由此容易而更為細(xì)微地調(diào)節(jié)了靜電電容。
在圖5所示的片型壓電諧振器31中，在第三外部電極38中設(shè)置的第一和第二電極部分38a和38b最好大致上為T(mén)形。由此可以容易地部分地去掉第一和第二電極部分38a和38b，由此更為細(xì)微地調(diào)節(jié)靜電電容。
雖然如上所述，根據(jù)目標(biāo)諧振頻率去掉第一和第二電極部分，在最終情況下，如圖6所示，整個(gè)地去掉電極部分，以調(diào)節(jié)諧振頻率。
在上述片型諧振器1、11、21和31中，第一、第二和第三外部電極都分為相應(yīng)的的第一和第二電極部分。但是，在本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例中，可以通過(guò)部分地去掉第一電極部和/或第二電極部分完成細(xì)微的頻率調(diào)節(jié)，只要在至少一個(gè)外部電極上對(duì)介電基片4的主表面上的外部電極進(jìn)行分開(kāi)。
較好地，在具有第一、第二和第三外部電極6-8的片型壓電諧振器1中，將第三外部電極8分開(kāi)成第一和第二電極部分8a和8b，并將第一和第二外部電極6和7設(shè)置在介電基片4的外部主表面4上，而不需分開(kāi)，即，兩個(gè)外部電極沒(méi)有被分開(kāi)的電極部分6a、6b、7a和7b，以在由第三外部電極8分開(kāi)的部分內(nèi)提供大致上相等的靜電電容。在這種情況下，當(dāng)?shù)谌獠侩姌O8的第一和第二電極部分8a和8b中的至少一個(gè)被部分去掉，以調(diào)節(jié)諧振頻率時(shí)，便可靠地將由第三外部電極8分開(kāi)的部分中的靜電電容調(diào)節(jié)為相等。
或者，可以將第三外部電極8設(shè)置在外部主表面4b上，并且并分開(kāi)成第一和第二電極部分8a和8b，并且可以以分開(kāi)的方式形成第一和第二外部電極6和7，如圖1所示。在這種情況下，當(dāng)部分地去掉第一和第二外部電極6和7的第一和第二電極部分6a-7a中的任何部分時(shí)，較好地以類(lèi)似的方式在第一外部電極6和第二外部電極7處執(zhí)行去除。
雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的較佳實(shí)施例，具體地示出和描述了本發(fā)明，熟悉本領(lǐng)域的人知道，在不背離本發(fā)明的主旨的條件下，可以有上述和其它形式和細(xì)節(jié)上的變化。
權(quán)利要求
1．一種片型諧振器，其特征在于包含電容器；壓電元件，包含介電基片，具有第一主表面和第二主表面；分別設(shè)置在所述介電基片的所述第一和第二主表面上的第一和第二激勵(lì)電極，所述激勵(lì)電極相對(duì)，并且介電基片設(shè)置在其間；及分別連接到第一和第二激勵(lì)電極，并延伸到介電基片的相應(yīng)外圍的第一和第二引導(dǎo)電極；第一和第二介電基片，夾著壓電元件，構(gòu)成層疊體；多個(gè)外部電極，設(shè)置得沿層疊體的相對(duì)的第一和第二側(cè)表面從第一介電基片的外部主表面延伸到第二介電基片的外部主表面；所述壓電元件的第一和第二引導(dǎo)電極，安排得能夠連接到外部電極中任何電極；及多個(gè)外部電極中的至少一個(gè)電極，所述外部電極在第二介電基片的外部主表面上被分開(kāi)成連接到設(shè)置在層疊體的第一側(cè)表面上的多個(gè)外部電極中的一個(gè)外部電極的第一電極部分和連接到設(shè)置在層疊體的第二側(cè)表面上的多個(gè)外部電極中的一個(gè)外部電極的第二電極部分。
2．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于構(gòu)成第一介電基片的電介質(zhì)材料相對(duì)介質(zhì)常數(shù)大于構(gòu)成第二介電基片的電介質(zhì)材料的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)。
3．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一和第二電極部分的每一個(gè)電極部分都具有窄部分，所述窄部分寬度小于多個(gè)外部電極相應(yīng)的一個(gè)電極的剩下部分。
4．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于多個(gè)外部電極包含分別連接到第一和第二引導(dǎo)電極的第一和第二外部電極，以及接地的第三外部電極。
5．如權(quán)利要求4所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一和第二外部電極都分開(kāi)成包含第一和第二電極部分。
6．如權(quán)利要求4所述的片型壓電諧振器，其特征在于第三外部電極分開(kāi)成第一和第二電極部分，并且第一和第二外部電極不分開(kāi)成第一和第二電極部分，但是設(shè)置在第二介電基片的外部主表面上，以將層疊體的第一側(cè)表面連接到層疊體的第二側(cè)表面。
7．如權(quán)利要求4所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一、第二和第三外部電極的每一個(gè)都分開(kāi)成包括第一和第二電極部分。
8．如權(quán)利要求7所述的片型壓電諧振器，其特征在于將第一外部電極連接到第一引導(dǎo)電極，將第二外部電極連接到第二引導(dǎo)電極，將第三外部電極接地。
9．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于外部電極的第一個(gè)安排得和其它的外部電極相對(duì)，而在第一介電基片上延伸比在第二介電基片上更長(zhǎng)的距離。
10．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于，多個(gè)外部電極包含至少第一、第二和第三外部電極，并且在第二介電基片的第一和第二外部電極之間以及在第一和第三外部電極之間提供的靜電電容小于第一介電基片的相應(yīng)的靜電電容。
11．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于第二介電基片由相對(duì)介質(zhì)常數(shù)至少大約20的電介質(zhì)陶瓷制成。
12．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一和第二介電基片具有相同的相對(duì)介質(zhì)常數(shù)。
13．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于外部電極相對(duì)側(cè)上提供的靜電電容大致上相等。
14．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一和第二電極部分大致上都是L形。
15．如權(quán)利要求1所述的片型壓電諧振器，其特征在于第一和第二電極部分大致上都是T形。
16．一種調(diào)節(jié)片型壓電諧振器的諧振頻率的方法，其特征在于包含步驟提供片型壓電諧振器，所述壓電諧振器包括電容器；壓電元件，所述壓電元件包含具有第一主表面和第二主表面的介電基片，；分別設(shè)置在所述介電基片的所述第一和第二主表面上的第一和第二激勵(lì)電極，其中所述激勵(lì)電極相對(duì)，并且介電基片設(shè)置在其間；及分別連接到第一和第二激勵(lì)電極，并延伸到介電基片的各個(gè)外圍的第一和第二引導(dǎo)電極；第一和第二介電基片，夾著壓電元件以構(gòu)成層疊體；多個(gè)外部電極，設(shè)置得沿層疊體的相對(duì)的第一和第二側(cè)表面從第一介電基片的外部主表面延伸到第二介電基片的外部主表面；所述壓電元件的第一和第二引導(dǎo)電極，安排得能夠連接到外部電極中任何電極；及將所述外部電極中的至少一個(gè)電極在第二介電基片的外部主表面上分開(kāi)成連接到設(shè)置在層疊體的第一側(cè)表面上的多個(gè)外部電極中的一個(gè)外部電極的第一電極部分和連接到設(shè)置在層疊體的第二側(cè)表面上的多個(gè)外部電極中的一個(gè)外部電極的第二電極部分，以調(diào)節(jié)諧振器的諧振頻率。
17．如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于分開(kāi)的步驟包含通過(guò)去掉第一和第二電極部分的至少一個(gè)電極的部分的步驟；
18．如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于通過(guò)激光修整執(zhí)行去掉的步驟。
19．如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于構(gòu)成第一介電基片的電介質(zhì)材料具有大于構(gòu)成第二介電基片的電介質(zhì)材料的介質(zhì)常數(shù)。
20．如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于第一電極部分和第二電極部分中的每一個(gè)都形成得具有窄部分，所述窄部分寬度小于多個(gè)外部電極的相應(yīng)的一個(gè)電極的其余部分。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種含有電容器的片型壓電諧振器，允許通過(guò)由層疊壓電元件和介電基片生產(chǎn)壓電諧振器后，對(duì)靜電電容和諧振頻率進(jìn)行細(xì)微而高精度調(diào)節(jié)。諧振器包含由介電基片層疊的介電基片和外部電極，所述外部電極設(shè)置在層疊體上。將多個(gè)外部電極安排得沿相對(duì)的第一和第二表面從第一介電基片的外部主表面延伸到第二介電基片的外部主表面。在第二介電基片的外部主表面上，將至少一個(gè)外部電極分成第一和第二電極部分。
文檔編號(hào)H03H9/02GK1237829SQ9910710
公開(kāi)日1999年12月8日 申請(qǐng)日期1999年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月2日
發(fā)明者黑田英明, 輪島正哉, 吉田龍平 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所