DIN EN IEC 62884-3:2018-10

Messverfahren für piezoelektrische, dielektrische und elektrostatische Oszillatoren -

Teil 3: Prüfverfahren für die Frequenzalterung (IEC 62884-3:2018); Deutsche Fassung EN IEC 62884-3:2018

Dieser Teil von IEC 62884 beschreibt die Verfahren zur Messung und Bewertung der Frequenzalterungsprüfungen piezoelektrischer, dielektrischer und elektrostatischer Oszillatoren, einschließlich Oszillatoren mit dielektrischem Resonator (DRO) und Dünnschicht-Volumenwellen-Resonatoren (nachfolgend als "Oszillatoren" bezeichnet). Der Zweck dieser Prüfungen ist die Bereitstellung statistischer Daten zur Unterstützung von Alterungsvorhersagen.
Im Abschnitt Frequenzalterungsprüfung wird die aktive Alterungsprüfung (zerstörungsfrei) behandelt. Zweck ist die statistische Überprüfung des Alterungsverhaltens. Der Abschnitt Datenanpassung erläutert, dass wenn eine vorhergesagte Gesamtfrequenzänderung für eine bestimmte Dauer (zum Beispiel 365 Tage) festgelegt ist, eine Extrapolation der Daten am Ende der Alterungsmessdauer unter Verwendung der aus einer Kurvenanpassung für die Messungen erfolgen muss. Die Frequenzmessdaten müssen unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate angepasst werden (logarithmische Anpassung).
Der Abschnitt beschleunigte Alterung (nicht-aktiv) beschreibt, dass bei bestimmten Anwendungen es möglich ist, die Alterung von SPXO, VCXO und TCXO bei höheren Temperaturen, z. B. bei 85 °C, 105 °C oder 125 °C, zu beschleunigen. Diese Temperatur muss kleiner oder gleich der höchsten festgelegten Lagertemperatur sein. Das Verhältnis zwischen der Lagerzeit bei +25 °C und der Lagerzeit bei einer höheren Temperatur, bei der derselbe Frequenzalterungsgrad erzielt wird, wird als Raffungsfaktor (TAF: Time Acceleration Factor) bezeichnet. Dieser Faktor hängt von der Konstruktion des Schwingquarzes und vom Fertigungsprozess ab. Er kann experimentell bestimmt oder aus Erfahrungswerten für baulich ähnliche Oszillatoren gewählt oder zwischen Hersteller und Anwender vereinbart werden.
Zweck der erweiterten Alterung ist die Bewertung der Zuverlässigkeit und des Langzeitverhaltens. Diese Prüfung muss mit einer ununterbrochenen Dauer von 1 000 h, 2 000 h oder 8 000 h, wie in der Bauartspezifikation festgelegt. Die Messungen müssen nach IEC 62884-1 durchgeführt werden. Dies sollte jedoch bei (25 ± 2) °C oder einer anderen festgelegten Temperatur erfolgen. Die Messintervalle können auf 2 Wochen oder mehr verlängert werden. Für die Zwischen- und Endmessungen kann der Oszillator aus dem Prüfofen entnommen und bei Raumtemperatur 1 h gelagert werden. Rasche Temperaturwechsel sollten vermieden werden. Die Frequenzmessung muss bei einer Bezugstemperatur von (25 ± 2) °C durchgeführt werden. Diese Prüfung dient nur zur Information.
Der normative Anhang A enthält die experimentelle Überprüfung des Frequenzalterungsverhaltens.
Zuständig ist das DKE/K 642 "Piezoelektrische Bauteile zur Frequenzstabilisierung und -selektion" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE.