CN105932977A - 采用多点气囊减震结构的振荡器 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种带多点气囊减震的振荡器。将晶振固定在电路板上,多个气囊安装在晶振和壳体之间。由于气囊具有弹性，气囊里气体的摩擦可以消耗振动能量，因此可以比弹簧和橡胶更好的隔离振动，达到更好的减震效果。可以应用于各种震动场所下的电子设备,如飞行器、地面运动载体和旋转设备等。

Description

采用多点气囊减震结构的振荡器
技术领域
本发明提出了一种采用多点气囊减震结构的振荡器,该振荡器采用多点气囊减震,可以很好降低外部震动环境对振荡器频率性能的影响,,可以应用于各种震动场所下的电子设备,如飞行器、地面运动载体和旋转设备等。
背景技术
目前晶振应用较为普及，但由于晶振具有加速度效应，在具有加速度情况下晶振输出性能恶化，严重影响了电子设备的性能。为了降低加速度的影响，人们研制了多种减震方法。如专利“用于动中通及车载雷达的恒温晶振”（申请号：CN201220054584.7）提出采用弹簧隔离振动，专利“一种晶振减震装置”(申请号：CN20130218199.0)提出采用缓冲垫隔离振动。但这些减震采用的都是弹性材料，存在谐振点。当振动频率接近谐振频率时，震动非但没有被抑制，反而被放大。在宽带谱振动下，由于振动频率宽，谐振点很难避免。因此减震效果不理想。
发明内容
为了更好达到减震效果，本发明提出了一种带多点气囊减震的振荡器。将晶振固定在电路板上,多个气囊安装在晶振和壳体之间。由于气囊具有弹性，气囊里气体的摩擦可以消耗振动能量，因此可以比弹簧和橡胶更好的隔离振动，达到更好的减震效果。
本发明的技术方案为：晶体振荡器主要由壳体、壳盖、气囊、内部晶振、输出端子、固定柱、固定销和引出线组成。壳体为方形外壳，采用金属材料压制、铸造或铣削加工制成，上安装有输出端子；壳盖安装在壳体上，使振荡器内部为一个封闭区域；气囊由金属柱与薄模材料组成，薄膜材料具有弹性，采用了可变形的结构，上下分别套在金属柱上；气囊上有气孔；气囊一个金属柱固定在壳体上，晶振则固定在另一个金属柱上。输出端子可以是射频同轴连接器、绝缘子、穿心电容或接地端子，实现内部晶振信号引出的功能。
当壳体受到震动时，气囊通过进气出气吸收震动的能量，隔离大部分外部的震动，使得内部晶振实际承受的震动大幅度降低，这样仍可保持内部晶振输出频率稳定度在可接受的精度范围内。
该发明的优点在于利用了气囊的减震能力，由于气囊消耗了震动能量，无谐振点，不会将某些频率的震动放大，在整个频率范围内都可获得良好的减震效果，具有广泛的应用价值。
附图说明
图1为振荡器基本组成图，
图2为气囊结构,
图3为气囊结构俯视图，
图4为波纹管气囊，
图5为阶梯状气囊；
图6为鼓型气囊。
具体实施方案
带多点气囊减震的晶体振荡器组成如图1所示，振荡器主要由壳体1、壳盖6、气囊5、内部晶振2、输出端子3、支撑电路板4、和引出线7组成。壳盖6固定在壳体1上，使整个晶体振荡器是一个密闭的结构，固定方式可以是螺纹固定、胶封固定；气囊5安装在壳盖6底面，与壳盖的连接可以是螺纹固定、胶粘固定；气囊5的另一端固定在支撑电路板上，采用螺栓固定或胶粘固定；支撑电路板与壳盖之间有多个气囊，均匀分布；内部晶振2固定在支撑电路板4上；内部晶振2的输出采用线缆10连接至绝缘端子3，绝缘端子3固定在壳体1上。
气囊5的组成如图2所示，气囊5的俯视图如图3所示。气囊5由金属柱8和薄膜材料9组成；薄膜材料9是一种可柔软可变形的材料，采用波纹管、阶梯形或鼓型的结构，可以伸缩或膨胀；金属柱8是一种圆形柱状体，可以采用铝、铜、不锈钢等材料；一个气囊具有两个金属柱；薄膜材料9的两端套在两个金属柱8上，并用胶密封。
图4为波纹管气囊结构。这种气囊外形为波纹管形状，有折皱。图4（1）的气囊上没有孔；图4（2）的气囊上有一个孔；图4（3）的气囊上有一个进气孔，一个出气孔。
图5为阶梯状气囊结构。这种气囊外形有一级一级的阶梯，从上往下先变大再变小。图5（1）的气囊上没有孔；图5（2）的气囊上有一个孔；图5（3）的气囊上有一个进气孔，一个出气孔。
图6为鼓状气囊结构。这种气囊外形为鼓型，从上往下先变大再变小。图5（1）的气囊上没有孔；图5（2）的气囊上有一个孔；图5（3）的气囊上有一个进气孔，一个出气孔。
图7为气囊在支撑电路板上的一种分布。四周对称分布。
图8为出气孔结构，在外壁上粘有薄膜阀门，该阀门材料为软性材料，如橡胶、硅胶或高分子膜；阀门的上端粘在孔的上方，其他部分没有与薄膜粘接；当内外壁压力一致时，阀门复原，如图8(1)所示；当气囊内部压力大于外部压力，阀门打开，如图8(2)所示。
图9为进气孔结构，在内壁上粘有薄膜阀门，该阀门材料为软性材料，如橡胶、硅胶或高分子膜；阀门的上端粘在孔的上方，其他部分没有与薄膜粘接。当内外壁压力一致时，阀门复原，如图9(1)所示；当气囊外部压力大于内部压力，阀门打开，如图9(2)所示。
综上所述，本发明提出了多点气囊减震的振荡器结构，可以较好隔离外界环境的振动，使得在振动环境下振荡器也能保持高性能输出，具有很强的实用性和广阔的应用前景。
尽管本发明的内容已经作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改与替代都将是显而易见的。因此本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.带多点气囊减震的晶体振荡器由壳体1、壳盖6、气囊5、内部晶振2、输出端子3、支撑电路板4、和引出线7组成。
2.壳盖6固定在壳体1上；气囊5安装在壳盖6底面；气囊5的另一端固定在支撑电路板上；支撑电路板与壳盖之间有多个气囊，均匀分布；内部晶振2固定在支撑电路板4上；绝缘端子3固定在壳体1上。
3.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于气囊5由金属柱8和薄膜材料9组成；薄膜材料9是一种可柔软可变形的材料，采用波纹管、阶梯形或鼓型的结构，可以伸缩或膨胀；金属柱8是一种圆形柱状体，可以采用铝、铜、不锈钢等材料；一个气囊具有两个金属柱；薄膜材料9的两端套在两个金属柱8上，并用胶密封。
4.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于气囊外形为波纹管形状，有折皱；气囊上可以没有孔、有一个孔或有一个进气孔和一个出气孔。
5.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于气囊外形为阶梯状气囊结构，外形有一级一级的阶梯，从上往下先变大再变小；气囊上可以没有孔、有一个孔或有一个进气孔和一个出气孔。
6.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于气囊外形为鼓型结构，从上往下先变大再变小，中间直径最大；气囊上可以没有孔、有一个孔或有一个进气孔和一个出气孔。
7.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于出气孔结构为：在气囊外壁上粘有薄膜阀门，该阀门材料为软性材料，如橡胶、硅胶或高分子膜；阀门的上端粘在孔的上方，其他部分没有与薄膜粘接。
8.根据权利要求1所述的晶体振荡器，其特征在于进气孔结构为：在气囊内壁上粘有薄膜阀门，该阀门材料为软性材料，如橡胶、硅胶或高分子膜；阀门的上端粘在孔的上方，其他部分没有与薄膜粘接。
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