NO842570L - Forbedret laast energiresonator for anvendelse i multiresonatorer - Google Patents

Description

FORBEDRET LÅST ENERGIRESONATOR FOR

ANVENDELSE I MULTIRESONATORER

Denne oppfinnelsen vedrører generelt låste energiresonatorer, slike som de som brukes i piezoelektriske krystaller. En låst energiresonatorer er en piezoelektrisk resonator som opererer i moduser som på engelsk kalles "bulk coupled thickness shear" og "thickness twist". Mer spesielt vedrører oppfinnelsen problemet med å anbringe et antall uavhengige resonatorer av potensielt forskjellige uavhengige resonante frekvenser på det samme piezoelektriske substratet mens det opprettholdes akseptabel seriemotstand og minimaliseres uønsket falsk modusaktivitet.

Det er flere kjente teknikker for å undertrykke uønskete falske modusaktiviteter i låste energiresonatorer. Ved .å utnytte eksotiske elektrodeformer med skiveform og anbringe barrierer mellom resonatorer av multiresonator-form, har det blitt laget resonatorer som forbedrer forskjellige typer falske responser med vekslende hell. Disse resonatorutformingene kan imidlertid bare realiseres ved å gi avkall på andre parametre, slik som seriemotstand eller fysisk størrelse. På grunn av innbyrdes forhold mellom de elektriske parametrene kan de tilby den ekstra friheten i utforming som den foreliggende oppfinnelsen gir mulighet til. Videre er de ofte kostbare å framstille og løser ikke problemet med å anbringe et antall resonatorer av forskjellige frekvenser på det samme substratet. Den falske aktiviteten som de søker å undertrykke, er ofte bare falsk filterrespons forårsaket av uønsket kopling mellom resonatorer heller enn de falske responsene i de individuelle resonatorene, som er et problem som løses i den foretrukne utformingen av oppfinnelsen.

En typisk kjent låst energiresonator er vist i figur 1 som resonator 10. I denne typen resonator er en toppelektrode 15 av metall og en bunnelektrode 20 av metall anbragt på motsatte flater av et substrat 25 ved metall-avsetning eller en annen kjent prosess. Substratet 25 er sammensatt av et piezoelektrisk materiale slik som kvarts som er skåret slik at elektrodene vil magnetisere snittet, som f.eks. AT-snittet som er velkjent. I figur 1 er bare ett elektrodepar vist, men den følgende beskrivelsen er like anvendelig for multiresonatorutforminger.

En metallisert leder 30 er festet til hver elektrode 15 og 20 for tilkopling til en ytre krets slik som en oscillatorkrets. For rektangulære elektroder slik som de vist i figur 1, er sidene på elektroden vanligvis anbragt langs den såkalte "X" og "Z" aksen på den krystal-linske strukturen på substratet 25 slik som det er velkjent i faget. I resonator 10 bestemmes seriemotstanden (R5) på resonatoren ved resonans stort sett av arealet på elektrodene, dvs

der

Lx = lengden av elektroden i X-retningen.

Lz = lengden av elektroden i Z-retningen.

De resonante frekvensene til resonatoren erkarakterisert vedkomplekse likninger som er velkjente i faget og finnes i vitenskapelige artikler, slike som de av H.F. Tiersten med tittel "Analysis of Trapped Energy Resonators Operating in Overtones of Coupled Thickness Shear and Thickness Twist" som stod i Journal of Acoustic Society of America, Volume 59, Nr. 4, april 1976, og i en artikkel med tittel "An Analysis of Overtone Modes in Monolithic Crystal Filters" publisert i Proceedings of the 30th Annual Symposium on Frequency Control, 1976, side 103. Disse artiklene er herved medtatt som referanse. For å forstå denne oppfinnelsen, kan resonatorfrekvensen (F) tilnærmes med den følgende enkle likningen som er kjent i faget og som kan utledes fra de ovenstående papirene:

der:

H = summen av substrattykkelsen pluss tykkelsen av toppelektroden pluss tykkelsen av bunnelektroden.

I denne likningen er de variable fysiske konstantene satt lik 1 for enkelhets skyld. Derfor vil likning (2) ikke nøyaktig forutsi frekvensen F, men den viser korrekt forbindelsen mellom H, L x og ^ L z ved bestemmelsen av F.

For hovedsaklig rektangulære elektroder, slike som dem vist i resonator 10, er det kjent at falske modus-responser for seriemotstanden til en individuell resonator er optimalt minimalisert når den perifere geometrien til elektrodene er tilnærmet kvadratisk for et sideforhold på , 1, dvs L X = L z. Dette er også en kjent tilnærmelse som utledes enkelt fra beskrivelsen i de førnevnte papirene. Den førnevnte tilnærmelsen for frekvensen (F), likning (2), er korrekt innenfor fem prosent og er tilstrekkelig nøyak-tig for å forstå kjent teknikk og den foreliggende oppfinnelsen, slik at en kan anta at det er kvadratisk elek-trodegeometri i denne utformingen.

Det er kjent at seriemotstanden (R s) i en resonator med rektungulære elektroder ved den uønskete frekvensen nærmest resonans typisk vil følge en av respons-kurvene vist i figur 2. Figur 2 representerer seriemotstanden (eller bevegelsesinduktansen) til en resonator som en funksjon av sideforholdet L X /L z i den spesielle elektrodeutformingen. Kurven 35 viser en økning i Rg med økende sideforhold, og kurve 40 viser en minkende Rg med økende sideforhold. Det er imidlertid viktig at begge kurvene har maksimum nær et sideforhold på 1. Derfor har seriemotstanden til resonatoren ved sine nærmeste uønskete frekvenser maksimum nær et sideforhold på 1.

En skal vurdere problemet med å anbringe flere resonatorer av forskjellige frekvenser på et enkelt substrat ved å bruke bare kjente teknikker. Denne situasjonen påtreffes f.eks. i en svært minityrisert superheterodyn mottaker som på grunn av ujevnheter i størrelsen krever at en krystallfilteroscillatorresonator anbringes på det samme kvartssubstratet. Praktisk framstilling og kostnader til-sier at H må være den samme for alle resonatorene på det felles substratet. Praktisk vurdering av kretsen resulterer normalt i en begrensning i maksimumverdien til R s,

hvilket betyr et minimalt elektrodeareal for hver resonator. En tredje normal vurdering er at falske responser, spesielt de som er nærmest resonans, skal minimaliseres. Dette medfører at L x skal være tilnærmet lik L z.

I denne situasjonen, hvis den påkrevde resonante frekvensen er for høy eller den påkrevde seriemotstanden er for lav, har konstruktøren av resonatoren intet annet valg enn å undertrykke falske responser for å oppnå et aksept-abelt kompromiss. Det er derfor nødvendig å gjøre nøyaktige kompromisser i seriemotstand og falske responser for å oppnå den riktige frekvensen.

Noen av problemene i kretsene som kan være resultater av høy seriemotstand i krystallresonatorer er oscillatorer som ikke oscillerer eller krever stor strøm for å iverksette og opprettholde oscillasjon eller stopp (eller aldri start) i oscillasjonen ved lave temperaturer. Disse problemene er spesielt besværlige for batteridrevet bærbart utstyr som utsettes for drift over store temperaturområder.

Problemene som er resultater av falsk modusrespons forstås best ved betraktning av figur 3 som viser en reell responskurve 50 for en 150 MHz femte overtone oscillator-krystall utformet i samsvar med de førnevnte kjente utform- ingene og anbragt på det samme substratet med et krystallfilter. Kurve 50 ble generert ved å drive resonatoren med en 50 ohms kilde og måle spenningsutgangen fra krystallen ført inn i en 50 ohms last. Den ønskete responsen er på tilnærmet 150 MHz målt på overtonen, og spissverdien i responsen ved f er nærmest (omtrent 50 kHz fra) den ønskete responsen. For denne elektrodeutformingen ble omtrent 700 ångstrøm aluminium fordelt på hver side av substratet i et rektangel på 0,3302 x 1,7272 mm. Form-faktoren til det tilgjengelige substratets virkelige tilstand tilsa at en kvadratisk resonator var umulig. Seriemotstanden ved resonans er 150 ohm og ved falsk respons 500 ohm. Det relative tapet ved den uønskete frekvensen er bare tilnærmet 7 dB lavere enn den ønskete responsen ved 150 MHz.

Hvis denne resonatoren skulle brukes i «en oscil-latorutforming, er det sannsynlig at oscillatoren ville oscillere ved begge de uønskete frekvensene og ved 150 MHz. Det er også mulig for oscillatoren å hoppe fra 150 MHz til den uønskete frekvensen som et resultat av temperatur-svingninger. Slik kretsutførelse ville tydeligvis være uakseptabel i en superheterodyn mottaker og muligens gjøre mottakeren inoperativ. Dette problemet løses elegant ved å benytte den foreliggende oppfinnelsen.

Selv om monolittisk krystallfilterutsyr til en viss grad er konstruksjonsmessig likt den foreliggende oppfinnelsen, som det som er vist i U.S. patentnummer 4,342,014 til Arvanitis, er det klart forskjellig fra den foreliggende oppfinnelsen. De individuelle resonatorene til Arvanitis må samarbeide ved å være akustisk koplet ved tilnærmet den samme frekvensen for at filteret skal fungere som et båndpassfilter med en glatt båndpassrespons.

I den foreliggende oppfinnelsen er det på den andre sida hensikten å anbringe et antall resonatorer, muligens av stort sett ulike frekvenser, på et enkelt substrat og la dem operere på en stort sett uavhengig måte med tydelige og skarpe resonante spissveridier. Resonatoren ville fortrinnsvis være nyttig som oscillatorresonator. Når den virker som filter, vil utstyret til Arvanitis oppvise et bredt passbånd og skarpe filtergrenser som vist i figur 8 som et resultat av stor gjensidig påvirkning ved disse resonatorene. Denne responsen er tydeligvis utmerket for et filter, men gjør det upraktisk til bruk som en oscillator eller annet utstyr som krever en skarp og tydelig spissverdi. Den foreliggende oppfinnelsen fyller dette tomrommet ved å fremskaffe en resonator med en skarp og tydelig spissverdi som er et resultat av samvirkningen med en unik enkelt resonatorkonstruksjon. Denne konstruksjonen er nyttig når det ønskes en ny grad av frihet i utformingen i en multippel resonatorutforming med et antall resonatorer som må oppvise uavhengig drift.

Særtrekkene i oppfinnelsen som antas å være nye er framsatt spesielt i de vedlagte patentkravene. Oppfinnelsen i seg selv vil forstås best med henvisning til den følgende beskrivelsen i forbindelse med de vedlagte tegningene, både når det gjelder konstruksjon, organisering og driftsmåte.

Det er et formål med oppfinnelsen å fremskaffe en forbedret låst energiresonator for uavhengig bruk med multiple resonatorer på et enkelt substrat.

Det er et annet formål med oppfinnelsen å fremskaffe en forbedret låst energiresonator som gir en ny grad av frihet i justering av de elektriske parametrene til resonatoren når den brukes uavhengig med multiple resonatorer på et enkelt substrat.

Et annet formål med oppfinnelsen er å fremskaffe et forbedret låst energiresonator for bruk i oscillatorer med høy stabilitet.

Det er enda et formål med oppfinnelsen å fremskaffe en forbedret låst energiresonator som har optimal uønsket ytelse uten å nedsette seriemotstanden mens det samtidig opprettholdes frihet til å justere frekvensen når den hemmes av uavhengig bruk med multiple resonator-substrater.

I en utforming av oppfinnelsen omfatter en låst energiresonator et piezoelektrisk substrat som har to motstående hovedflater. En første elektrode er anbragt på ei første hovedflate på det piezoelektriske substratet. Den første elektroden omfatter videre et første antall akustisk koplede subelektroder. Det første antallet subelektroder er elektrisk sammenkoplet. En annen elektrode er anbragt på ei andre hovedflate på det piezoelektriske substratet. Den andre eletroden omfatter videre et andre antall akustisk koplete subelektroder. Det andre antallet subelektroder er elektrisk sammenkoplet. Det første og andre antallet av subelektroder er tilstrekkelig akustisk koplet til å tillate at den første og andre elektroden kan operere som en enkelt resonator véd en enkelt resonant frekvens og tilhørende overtoner. Denne resonatoren er tilstrekkelig akustisk og elektrisk isolert fra andre resonatorer på substratet til å tillate at den kan operere stort sett uavhengig og isolert fra dem.

Kort beskrivelse av tegningene:

Figur 1 viser et perspektivriss av en typisk kjent resonator med bare ett elektrodepar vist. Figur 2 viser en kurve som viser en seriemotstand av uønskete moduser sammenliknet med sideforholdet til en rektangulær resonator i kjent teknikk. Figur 3 viser en kurve for relativt tap sammenliknet med frekvens for en typisk 150 MHz femte overtone krystallresonator i kjent teknikk. Figur 4 viser et perspektivriss av resonatorutformingen i oppfinnelsen med bare én resonator vist i en multippel resonatorutforming. Figur 5 viser et planriss av en kvadratisk elek-trodeutforming oppdelt i to mindre elektroder for den foreliggende oppfinnelsen. Figur 6 viser en kurve av relativt tap sammenliknet med frekvens for resonatorutformingen i den foreliggende oppfinnelsen utformet under de samme begrensninger som utformingen i figur 3. Figur 7 viser en skjematisk representasjon av en oscillator som utnytter den foreliggende oppfinnelsen.

I figur 4 er resonator 75 i den foreliggende oppfinnelsen vist. For klarhet er det bare vist ett sett av elektroder, men det er underforstått at resonator 75 skal kunne være en del av en multiresonatorutforming der et antall resonatorer skal kunne operere på en hovedsaklig uavhengig måte mens de deler et enkelt substrat. Et substrat 78, som består av et piezoelektrisk materiale slik som kvarts, har en toppelektrode 80 anbragt på ei hovedflate på substratet 78. En bunnelektrode 85 er anbragt på den andre hovedflata på substratet 78. Disse elektrodene er avsatt på substratet, på ei av flatene i gangen, eller på begge flatene samtidig, ved bruk av maskeringsteknikker eller andre kjente framstillingsteknikker. Som i kjent teknikk er den perifere elektrodegeometrien rektangulær, og kantene på elektrodene 80 og 85 er fortrinnsvis parallelle med krystallets "X" og "Z" akser. Metalliserte ledere 30 benyttes som inngangssignal og utgangssignal for utstyret for å skaffe forbindelse med andre kretser slik som en oscillatorkrets. For å realisere funksjonen til den foreliggende oppfinnelsen, bør disse lederne ikke forbindes direkte sammen enten internt eller eksternt med utstyret. Toppelektroden 8 0 er delt i to mindre elektroder, og for å unngå forvirring, vil disse elektrodene heretter bli hen-vist til som subelektrode 90 og 95. I den foretrukne utformingen er disse subelektrodene 90 og 95 hovedsaklig symmetriske og anbragt fysisk nær nok hverandre (typisk i størrelsesorden 1/8 mm) til å være sterkt akustisk koplet sammen, og er elektrisk koplet sammen med en smal forbindelsesleder 100.

På samme måte består bunnelektroden 85 av akustisk sammenkoplete subelektroder 105 og 110 koplet sammen med en smal forbindelsesleder 115. Forbindelseslederen 115 er fortrinnsvis anbragt så langt borte fra lederen 100 som mulig som vist i figur 4 for å forhindre tilfeldig uønsket magnetisering. I den foretrukne utformingen er forbindel-seslederne 100 og 115 så smale som praktisk mulig.

Selv om bare ett sett av elektroder er vist på substratet 78, er det klart for fagfolk at andre kan plasseres på det samme substratet langt nok unna til å gi ubetydelig akustisk kopling med den foreliggende resonatoren og derved tillate hovedsaklig uavhengig resonant aktivitet på resonatoren 75. Mellomrommet mellom subelektrodene i figur 4 er overdrevet i tegningen for klarhets skyld.

For å forstå mer fullstendig hvordan oppfinnelsen fungerer, refereres det nå til figur 5 og betraktes en kvadratisk resonatorelektrode 120 med dimensjoner L og L zlangs de krystallografiske "X" og "Z" aksene. For en gitt verdi av H, vil denne resonatoren ha en gitt resonant frekvens (F) som kan tilnærmes med likning (2). Hvis denne elektroden ble delt opp i to mindre elektroder 125 og 130 med dimensjoner L z og L x /2 (eller L z og L z/2),

ville hver av de mindre resonatorene 125 og 130 ha hovedsaklig den samme resonante frekvensen som er definert ved likning (2), der I«x/2 er satt inn i stedet for L^. Det er tydelig ved inspeksjon av likning (2) at hver av disse mindre resonatorene oppviser en resonant frekvens som er mye høyere enn den på den originale kvadratiske elektrode-resonatoren, hvis de er tilstrekkelig atskilt slik at de ikke er betydelig akustisk sammenkoplet.

Da disse to mindre elektrodene blir akustisk sammenkoplet ved å bringes tett sammen, deler deres individuelle resonanser seg i to atskilte resonanser omtrent som et par induktivt koplete L-C kretser. Når de kommer svært nær sammen, vil den nedre av resonansene nærme seg den resonante frekvensen til den enkelte større resonatoren 120. Det er funnet at hvis disse to mindre resonatorene forbindes elektrisk som med lederne 100 og 120, blir den høyere resonante frekvensen ikke piezoelektrisk magnetisert. Siden den totale perifere geometrien i tillegg bestemmer seriemotstanden, kan det opprettholdes en lav verdi på R s. Disse er underliggende prinsipper som oppfinnelsen er basert på.

Ved å dele en enkelt elektrode i elektrisk sammenkoplete og akustisk koplete subelektroder, gis konstruk-tøren en ny grad av frihet som før var uoppnåelig. Som et eksempel på den foretrukne utformingen i figur 4, har denne resonatoren en toppelektrode 80 og en bunnelektrode 85 der begge oppviser tilnærmet kvadratisk perifer geometri. Ytelsen kan derfor sammenlignes med den på en kvadratisk kjent resonator. I den foretrukne utformingen er det blitt funnet at sideforhold mellom 1,5 og 2,0 gir akseptabel ytelse, og derved unngås de førnevnte oscillatorproblemene. Avvik fra det ideelle sideforholdet (på én) for uønsket respons er av og til nødvendig for å lette utformingsplanen og andre hovedfaktorer. Siden hvert subelektrodepar 90 og 95, og 105 og 110 er elektrisk sammenkoplet med lederne 100 og 115, er seriemotstanden tilnærmet den samme som den på det perifere elektrodeområdet. Det betyr at seriemotstanden i hver subelektrode er tilnærmet dobbelt så stor som den på elektrode 120. Ved å kople to subelektroder i parallell, blir den effektive motstanden halvparten så stor.

Den ønskete resonante frekvensen, fundamental eller overtone, i resonator 75 kan justeres overalt mellom den høyere resonante frekvensen til hver av subelektrodene og den lavere resonante frekvensen til en resonator som har arealer lik med summen av arealet til hver av disse subelektrodene. Dette gjennomføres uten reduksjon i seriemotstand eller ytelse og uavhengig av H, som må holdes konstant for alle resonatorer som ligger på det samme substratet. Derfor, som et resultat av at en benytter teknikk-ene i den foreliggende oppfinnelsen, kan en oscillatorresonator anbringes lettvint på det samme substratet med et IF krystallfilter av vesentlig forskjellig frekvens uten behov for å anbringe elektrodene med forskjellige verdier på H og uten å redusere serieresistans eller uønsket ytelse.

Figur 6 viser ytelsen til en resonator som utnytter den foreliggende oppfinnelsen og som er utformet under de samme begrensninger som de som brukes for den tidligere kjente resonatoren hvilkens ytelse er vist i figur 3. Dette resulterte i en resonatorutforming der hver subelektrode var tilnærmet 0,28448 x 1,1176 mm med en avstand mellom subelektrodene på tilnærmet 0,2032 mm. Forbindelseslederen var tilnærmet lik 0,0762 mm bred. Kurve 60 er den resulterende ytelsen til den resonatoren. Kurve 50 med stiplet linje viser den relative ytelsen til den tidligere kjente resonatoren for sammenlikning med den i den foreliggende oppfinnelsen. Det bør bemerkes at seriemotstanden ved frekvensen f ' er omtrent det doble av

s

seriemotstanden for den tidligere kjente fg. Det bør også bemerkes at selv om denne frekvensen er bragt litt nærmere den ønskete responsfrekvensen på 150 MHz, er tapsnivået blitt bragt effektivt ned til -13dB. Ved dette lave nivået er det ikke sannsynlig at den uønskete responsen vil for-årsake noen av oscillatorproblemene som er forbundet med den tidligere kjente utformingen slik som mulig oscillasjon ved frekvensen f .

s

Fagfolk vil lett kunne innse at en viktig fordel med den foreliggende oppfinnelsen er den nye graden av frihet i utformingen som den gir. Som sådan bør det bemerkes at den foretrukne utformingen bare illustrerer én mulig framgangsmåte for forbedret ytelse som er mulig ved å gjennomføre teknikken med subelektroder. Det betyr at i den foretrukne utformingen ble denne teknikken brukt for å variere frekvensen på en resonator uten å redusere den uønskete ytelsen eller seriemotstanden for en rektangulær resonator. Omfanget av oppfinnelsen bør imidlertid ikke begrenses til kvadratiske resonatorer, rektangulære resonatorer eller symmetriske subelektrodepar selv om disse særtrekkene viser seg i den foretrukne utformingen. Den foreliggende oppfinnelsen er like gyldig for andre reso-natorgeometrier når det er nødvendig med en ekstra grad av frihet i utformingen for å optimalisere spesielle elektriske eller planmessige parametre. Samtidig bør en deling av elektroden i flere enn to subelektroder gi liknende resultater.

Resonator 75 vil sannsynligvis finne sin største

anvendelse som det frekvensbestemmende elementet i en elek-tronisk oscillator 150 som vist i figur 7. I denne general-iserte oscillatorkretsen har en forsterker 160 en forsterkning større enn én, og en inngang 165 og en utgang 170. Et tilbakekoplingsnettverk er operativt koplet mellom utgangen 170 og inngangen 165 for å utgjøre et lukket system 150 der sløyfa er definert som sløyfe 190.

Det er velkjent i faget at faseskiftet rundt sløyfa 190 må utgjøre totalt n x 360 grader, der n = 0, 1, 2,..., for å oppnå oscillasjon. Når oscillatoren begynner å oscillere og en tilstand med likevekt er nådd, vil sløyfe-forsterkningen være én.

Ifølge den foreliggende oppfinnelsen omfatter tilbakekoplingsnettverket 180 en piezoelektrisk resonator slik som resonator 75 på figur 4. Denne resonatoren omfatter substratet 78 som har ei første og andre motstående hovedflate. Anbragt på hver flate er et par elektrisk og akustisk sammenkoplete subelektroder.

Den foreliggende oppfinnelsen fremskaffer altså en framgangsmåte og anordning som fullt og helt tilfreds-stiller formålene og fordelene som er framsatt ovenfor. Mens oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindelse med spesielle utforminger av den, er det åpenbart at mange alternativer, modifikasjoner og variasjoner vil kunne dukke opp for fagfolk i lys av den foregående beskrivelsen. Følgelig er det meningen å omfatte alle slike alternativer, modifikasjoner og variasjoner som faller innenfor rammene til de vedlagte patentkravene.

Claims (9)

1. Låst piezoelektrisk energiresonator som opererer ved en enkelt resonant frekvens og overtoner av den for uavhengig bruk på et substrat som har et antall resonatorer, karakterisert ved at den omfatter: et piezoelektrisk substrat som har ei første og andre motstående hovedflate, en første elektrode anbragt på den første hovedflata, idet den første elektroden omfatter et første antall akustisk koplete subelektroder, et første organ for elektrisk sammenkopling av det første antallet subelektroder, en første leder festet til den første elektroden for elektrisk tilkopling til den, en andre elektrode anbragt på den andre hovedflata, idet den andre elektroden omfatter at andre antall akustisk koplete subelektroder, et andre organ for elektrisk sammenkopling av det andre antallet subelektroder, en andre leder festet til den andre elektroden for elektrisk tilkopling til den, der det første antallet subelektroder er tilstrekkelig akustisk sammenkoplet og det andre antallet subelektroder er tilstrekkelig akustisk sammenkoplet for den første og andre elektroden for å operere som en resonator ved en enkelt resonant frekvens og overtoner av den, og resonatoren er tilstrekkelig akustisk og elektrisk isolert fra de andre av antallet resonatorer på substratet for å tillate stort sett uavhengig og isolert drift.

2. Resonator i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at den perifere geometrien til den første og andre elektroden er stort sett rektangulær.

3. Resonator i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det geometriske sideforholdet til den første og andre elektroden er mellom ca. 0,5 og 2,0.

4. Resonator i samsvar med patentkrav 3, karakterisert ved at den perifere geometrien til den første og andre elektroden er tilnærmet kvadratisk.

5. Resonator i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det første antallet subelektroder er et første par subelektroder, og det andre antallet subelektroder er et andre par subelektroder.

6. Resonator i samsvar med patentkrav 5, karakterisert ved at det første antallet subelektroder er hovedsaklig symmetrisk, og det andre antallet subelektroder er hovedsaklig symmetrisk.

7. Resonator i samsvar med patentkrav 6, karakterisert ved at det første sammenkoplingsorganet omfatter en første smal leder, og det andre sammenkoplingsorganet omfatter en andre smal sammen-koplingsleder.

8. Låst piezoelektrisk energiresonator, karakterisert ved at den omfatter et piezoelektrisk substrat som har ei første og ei andre motstående hovedflate, en hovedsaklig kvadratisk første elektrode anbragt på den første hovedflata, idet den første elektroden videre omfatter et første par akustisk sammenkoplete subelektroder, en første smal leder som kopler elektrisk sammen det første paret av akustisk sammenkoplete subelektroder, en hovedsaklig kvadratisk andre elektrode anbragt på den andre hovedflata og som er akustisk koplet til den første elektroden, idet den andre elektroden videre omfatter et andre par av akustisk sammenkoplete subelektroder, og en andre smal leder som kopler elektrisk sammen det første paret av akustisk sammenkoplete subelektroder.

9. Krystalloscillator, karakterisert ved at den omfatter: en forsterker som har en forsterkning større enn én, og som har en utgang og en inngang, et tilbakekoplingsnettverk operativt koplet fra forsterkerens utgang til forsterkerens inngang for å ut-gjøre et system med lukket sløyfe, idet tilbakekoplingsnettverket omfatter en piezoelektrisk resonator, som omfatter: a) et piezoelektrisk substrat som har ei første og andre motstående hovedflate, b) en første elektrode anbragt på den første hovedflata og omfattende et første par elektrisk og akustisk sammenkoplete subelektroder, der systemet med lukket sløyfe har en sløyfe-forsterkning lik én og et totalt faseskift rundt sløyfa på n x 360 grader, der n = 0,1,2....