Normen und Messmethoden für Quarze
Für die Messungen von Quarzen (also Schwingquarzen oder Quarzoszillatoren) gibt es mehrere relevante Normen, hauptsächlich aus den Bereichen IEC (International Electrotechnical Commission), DIN, MIL, sowie ggf. JEDEC und IEEE. Diese Normen regeln die Messmethoden, Prüfbedingungen, Grenzwerte und Umwelttests für Quarze. Hier eine Übersicht:
1. IEC-Normen (International Electrotechnical Commission)
IEC 60444-Serie: Messmethoden für piezoelektrische Quarz-Resonatoren
Diese Normenreihe ist zentral für die Messung von Schwingquarzen:
- IEC 60444-1: Basic method for the measurement of resonance frequency and resonance resistance of quartz crystal units by zero-phase technique in a π-network
Beschreibt die grundlegende Messmethode für:- Resonanzfrequenz fr
- Serienwiderstand Rs
(Zero-Phasen-Methode in π-Schaltung)
- IEC 60444-2: Guidelines for crystal units using the π-network
Ergänzung zu Teil 1: Anwendungshinweise, Anpassung der Messbedingungen - IEC 60444-3: Method for the measurement of equivalent series resistance (ESR), Q, and motional parameters
Beschreibung der Messung von:- Ersatzserienwiderstand (ESR)
- Gütefaktor Q
- Schwingkreisparameter (L, C)
- IEC 60444-5: Method for the determination of equivalent circuit parameters of quartz crystal units using network analyzer techniques
Netzwerkanalysator-Verfahren zur Bestimmung des elektrischen Ersatzschaltbildes:- Serienresonanz fs, Parallelresonanz fp
- C0, C1, L1, R1
2. MIL-Normen (Military Standards, USA)
MIL-PRF-3098: Performance specification: Crystal units, quartz
Definiert Anforderungen und Prüfmethoden für:
- Frequenzstabilität
- Alterungsverhalten
- Temperaturverhalten
- Stoß- und Vibrationsfestigkeit
MIL-STD-202: Test methods for electronic and electrical component parts
Enthält allgemeine Umweltprüfungen wie:
- Temperaturzyklen
- Feuchtebelastung
- Schock und Vibration
3. JEDEC-Normen (Joint Electron Device Engineering Council)
- JESD22-Serie: Test Methods for Electronic Components
Gilt auch für Quarze, z. B. für:- Thermische Zyklen (JESD22-A104)
- Feuchtetest (JESD22-A101)
- Lebensdauertests (JESD22-A108)
4. DIN-Normen (Deutsche Normen)
Die DIN EN 60444 entspricht direkt der internationalen IEC 60444-Serie. DIN-Normen verwenden dabei häufig den Zusatz „EN“ für europäisch übernommene IEC-Normen:
- DIN EN 60444-1 bis -5 → identisch mit IEC 60444-1 bis -5
