Was ist die Gemeinsamkeit zwischen einer Quarzscheibe und einem Kissen?

Kennen Sie schon die Gemeinsamkeit zwischen einer Quarzscheibe und einem Kissen?

Genau! Beide haben dieselbe Form.

Das Anfasen der Quarzenden im Produktionsprozess, auch „Trommeln“ bzw. „Bevelling“ oder „Contouring“ genannt, führt zu der charakteristischen Linsenform der Quarzblanks. „Dieses Vorgehen wird vor allem bei ‚dickeren‘ Blanks eingesetzt, welche im tiefen Frequenzbereich, also bei etwa 8 – 20 MHz liegen“, erklärt Mathias Laskus, Ingenieur aus dem Technischen Support für Frequenzgebende Bauteile.

Die Quarzblanks werden hierbei gemeinsam mit feinstem Läpppulver in eine Stahlkartusche gegeben und so lange in einer Zentrifugal-Trommel-Läppmaschine bewegt, bis die gewünschte Form erreicht ist. Wie auf dem Bild zu sehen ist, erinnert die Form an die eines Kissens.

„Diese Vorgehensweise sorgt einerseits dafür, dass die Montage in bestimmte Haltersysteme vereinfacht wird. Andererseits wird der vibrierende Bereich des Quarzblanks auf den zentralen Teil des Blanks beschränkt“, so Mathias Laskus. Die Verkleinerung des schwingenden Bereichs führt dazu, dass Nebenresonanzen reduziert werden.

Nebenresonanzen sind Frequenzen, die in der Nähe der Nenn-Resonanzfrequenz auftauchen und deshalb unerwünscht sind. Bereits beim Design der Blanks achten unsere Konstrukteure besonders darauf, diese Nebenresonanzen zu vermeiden bzw. optimal zu unterdrücken. Unerwünschten Resonanzen lassen sich beispielsweise auch über die Variation der Größe der aufgebrachten Elektrode effektiv unterdrücken. Erfahrene Quarzentwickler berücksichtigen diese Problemstellungen bereits bei der Entwicklung, um einen Quarz höchster Güte liefern zu können.

Mehr Beiträge aus dieser Reihe:

Warum muss ein Quarz hermetisch abgeschlossen sein?

Wie funktioniert ein TCXO?