DE3742702A1 - Resonator-druckwandleranordnung und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kristallresonatorandordnung zur Druckmessung in Fluiden sowie ein Verfahren zu deren Her­ stellung.

Bei einem der momentan verwendeten Verfahren zur Druckmessung in ätzenden Umgebungen, beispielsweise in tiefen Öl- und Gasbohrlöchern, werden Quarzkristall-Wandlergeräte verwendet, welche einen kreisförmigen Resonatorabschnitt aufweisen, der am Umfang innerhalb eines hohlzylindrischen Gehäuses aufgenommen wird, das als integraler Bestandteil des Resonator­ abschnitts geformt ist, wie aus US-PS 36 17 780 und US-PS 35 61 832 hervorgeht. Der Resonatorabschnitt eines derartigen Gerätes wird durch oszillierende elektrische Signale, welche durch auf dem Resonatorabschnitt angebrachte Elektroden ange­ legt werden, zur Schwingung angeregt. Die Frequenz der Schwingung des Resonatorabschnitts ändert sich mit Änderungen von radial gerichteten mechanischen Spannungen in dem Resonatorabschnitt, welche durch Druck auf das Gehäuse verursacht werden. Daher gestattet eine Variation der Schwingungsfrequenz des Resonator­ abschnitts eine Messung des Drucks, dem das Gehäuse ausgesetzt ist.

Kürzlich wurde eine Weiterentwicklung des voranstehend angegebenen Gerätes entwickelt, um den Einfluß von Temperatur­ spitzen auf die Druckmessungen zu minimalisieren, wie bei­ spielsweise aus US-PS 45 50 610 hervorgeht. Bei dieser Verbes­ serung werden dünnere Seitenwandabschnitte an ausgewählten Orten in dem Gehäuse angeordnet, so daß eine ungleichförmige mechanische Belastung in dem Resonatorabschnitt erzeugt wird. Diese ungleichförmige Belastung wird dann verwendet, um die Abhängigkeit des Skalenfaktors von der Temperatur zu ver­ ringern.

Ein weiteres zur Messung von temperaturkorrigierten Druck­ messungen eingesetztes piezoelektrisches Gerät ist in der US-PS 45 62 375 beschrieben. Bei diesem Gerät wird ebenfalls ein äußeres Gehäuse verwendet, in welchem ein kreisförmiger Resonatorabschnitt oder ein Pellet angeordnet ist. Das Re­ sonatorpellet wird in dem Gehäuse durch zwei oder mehr Brücken, welche sich zwischen der Seitenwand des Innengehäuses und Orten auf dem Umfang des Pellets erstrecken, an seinem Platz gehalten, wobei der restliche Umfang von der Seitenwand durch eine Lücke oder ein "Intervall" getrennt ist.

Falls relativ große Geräte der voranstehend angegebenen Art mit Hohlräumen oder Bohrungen relativ großen Durchmessers in dem Gerätegehäuse bereitgestellt werden, so vereinfacht dies die Herstellung und ergibt einen Resonator mit wünschens­ werten elektrischen Leistungseigenschaften. Allerdings ist aufgrund der Größe jedes dieser Geräte recht kostenaufwendig herzustellen, wegen der Kosten für die Suche oder Herstellung großer Stücke aus geeignetem Quarz. Auch können die Geräte nicht allzu schnell erhitzt oder abgekühlt werden, falls ein thermischer Bruch vermieden werden soll; und eine Stabili­ sierung der Geräte zur Vermeidung von Fehlern bei der Messung von Drucken nach Änderungen der Temperatur oder des Drucks ist recht zeitaufwendig. Weiterhin wurde von Geräten der voranstehend angegebenen Art berichtet, daß ein starker Anstieg des Resonatorwiderstands und der Druckhysterese des Wandlers auftritt, wenn Versuche unternommen werden, die Betriebstem­ peratur und den Betriebsdruckbereich des Wandlers zu erhöhen.

Wandler geringerer Größe sind hergestellt worden und werden für wünschenswert gehalten, da - neben anderen Gründen - die Kosten geringer sind, denn kleinere Stücke aus fehlerfreiem Quarz sind einfach erhältlich. Auch können höhere Betriebs­ temperaturen und Betriebsdrucke gemessen werden, ohne einen Anstieg des Resonatorwiderstands und der Hysterese des Wandler­ drucks. Es hat sich allerdings, infolge der verringerten Größe und der geringen Abmessungen der Bohrungen, als schwierig herausgestellt, die Formgebung der Oberflächen des Resonator­ abschnitts präzise vorzunehmen, und dies ist ein wünschens­ wertes Merkmal für Resonator-Druckwandler.

In vorteilhafter Weise wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein relativ kleiner Resonator-Druckwandler bereitgestellt, der kostengünstig herzustellen ist und die gewünschten Druck­ meßeigenschaften aufweist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Bereitstellung eines derartigen Wandlers, bei welchem der Wandlerwiderstand und die Wandler-Druckhysterese in ausgedehnten Betriebsbe­ reichen des Drucks und der Temperatur verringert sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Bereitstellung eines Herstellungsverfahrens für Resonator-Druckwandler mit zentral angeordneten scheibenförmigen Resonatorabschnitten in im wesentlichen hohlzylindrischen Gehäusen, bei welchen die unteren beziehungsweise oberen Oberflächen der Resonator­ abschnitte feinprofiliert sind, mit einer im wesentlichen kugelförmig konvexen Form.

Die voranstehenden und weitere Vorteile der Erfindung werden erreicht bei einem exemplarischen Resonator-Druckwandleraufbau, welcher einen im wesentlichen scheibenförmigen Resonator­ abschnitt umfaßt, ein zumindest einen wesentlichen Abschnitt des Resonatorabschnitt umgebendes Gehäuse, welches mit dessen Umfang verbunden ist, wobei das Gehäuse Seitenwände aufweist, die sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Resonator­ abschnitts erstrecken, und ein Paar grabenförmiger Vertie­ fungen, welche zwischen dem Resonatorabschnitt und den Seiten­ wänden des Gehäuses entlang zumindest eines wesentlichen Abschnitts des Umfangs und oben und unten an dem Abschnitt ausgebildet sind. Weiterhin ist ebenfalls eine Einrichtung vorgesehen, um den Resonatorabschnitt zum Schwingen zu veran­ lassen.

Die Bereitstellung der Vertiefungen um den Resonatorabschnitt herum führt zu einer verbesserten elektrischen Leistung und insbesondere zu einem verringerten Resonatorwiderstand und einer verringerten Resonatordruckhysterese über erweiterte Druck- und Temperaturbereiche. Die Einbeziehung der Vertiefun­ gen erleichtert ebenfalls die geeignete Formgebung der oberen und unteren Oberfläche des Resonatorabschnitts zu einer im wesentlichen kugelförmig konvexen Form.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestell­ ter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht, teilweise geschnitten, eines Resonator-Druckwandlers in Übereinstimmung mit dem Prinzip der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine seitliche Querschnittsansicht des Resonator- Druckwandlers gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht von oben des Resonator-Druck­ wandlers gemäß Fig. 1;

Fig. 4A und 4B eine seitliche Querschnittsansicht beziehungs­ weise eine Aufsicht auf einen Resonator-Druckwandler, bei welchem Probleme bei der Profilierung der Ober­ flächen des Resonatorabschnittes bestehen, wenn um den Abschnitt herum keine Vertiefungen oder Nuten vorgesehen sind; und

Fig. 5 eine seitliche Querschnittsansicht eines Resona­ tor-Druckwandlers, welche die Profilierung der Ober­ flächen des Resonatorabschnitts zeigt, wenn Vertie­ fungen oder Nuten um den Resonatorabschnitt herum vorgesehen sind.

In Fig. 1 bis 3 ist ein Resonator-Druckwandler dargestellt, welcher in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellt wird und ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 4 aufweist, welches mit einem zylindrischen Hohlraum 8 versehen ist. In dem Hohlraum 8 angeordnet und einstückig an dessen Umfang mit Seitenwänden 10 des Gehäuses ausgebildet befindet sich ein scheibenförmiger Resonatorabschnitt 12. Die Seitenwän­ de 10 des Gehäuses 4 umgeben den Resonatorabschnitt 12 und erstrecken sich in entgegengesetzten Richtungen im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Resonatorabschnitts. (Das Gehäuse 4 ist in einstückiger Anordnung und den gesamten Umfang des Resonatorabschnitts 12 umgebend dargestellt, es wird jedoch darauf hingewiesen, daß ein Aufbau ebenfalls verwendet werden kann, bei welchem das Gehäuse einstückig mit dem Umfang ausge­ bildet ist, jedoch nur einen Teil des Umfangs umgibt.) Vorteil­ hafterweise sind das Gehäuse 4 und der Resonatorabschnitt 12 einstückig aus Quarz ausgebildet, vorzugsweise Quarz im AT-Schnitt, im BT-Schnitt, im SC-Schnitt oder im gedrehten X-Schnitt. Eine Rippe 16 verbindet den Umfang des Resonator­ abschnitts 12 mit Seitenwänden 10 des Gehäuses 4. Die Rippe 16 ist dünner als der Resonatorabschnitt 12, um Vertiefungen oder Nuten 24 und 28 oben und unten am Resonatorabschnitt auszubilden. Vorteilhafterweise beträgt die Tiefe der Nuten 24 und 28 etwa 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,001 Zoll), und die Breite etwa 0,254 bis 0,508 mm (0,01 bis 0,02 Zoll). Allerdings sind die exakte Tiefe und Breite der Nuten nicht so kritisch für einen verbesserten Betrieb (vorausgesetzt, es sind Nuten vorgesehen), wie für die Herstellung und Vorbe­ reitung der Wandler, wie nachstehend noch genauer beschrieben wird.

Es ist wichtig, daß die Breite und Tiefe der Nuten nicht so groß ist oder ihre Form sich nicht so abrupt ändert, daß die Vakuumbeschichtung von Metall auf die Nuten (für die Elektroden 32 und 36, die in Kürze beschrieben werden) un­ möglich ist. Mit den voranstehend angegebenen Größen können die Metallelektroden einfach abgelagert werden.

Endkappen, beispielsweise Endkappe 48, sind an beiden Enden des Gehäuses 4 vorgesehen, um das Innere des Gehäuses abzudich­ ten und den Eintritt von Fluid zu verhindern, dessen Druck gemessen wird. Selbstverständlich gibt es zahlreiche Arten, in welchen ein abgeschlossenes Gehäuse konstruiert werden könnte, um darin einen Resonatorabschnitt 12 aufzunehmen, so daß ein Außendruck auf die Seitenwände des Gehäuses auf den Resonatorabschnitt übertragen wird. Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Konstruktion ist einfach als ein erläu­ terndes Ausführungsbeispiel der Konstruktion eines derartigen Gehäuses anzusehen.

Die Schaltung zur Schwingungsanregung des Resonatorabschnitts 12 umfaßt zwei Elektroden 32 und 36 (Fig. 1), welche jeweils auf gegenüberliegenden Oberflächen des Resonatorabschnitts unter Verwendung wohlbekannter Verfahren angeordnet sind. Die Elektroden 32 und 36 sind an einen Oszillator 40 ange­ koppelt, welcher ein oszillierendes Signal zum Anlegen an die Elektroden erzeugt, um den Resonatorabschnitt 12 auf wohlbekannte Weise zum Schwingen anzuregen. Eine Anzeige­ einrichtung 44 ist an den Oszillator angeschlossen, um die Schwingfrequenz des Oszillators anzuzeigen. Bei einer Änderung des Außendrucks auf das Gehäuse 4 und daher auf den Resonator­ abschnitts 12 ändert sich die Schwingungsfrequenz des Reso­ natorabschnitts, und der Oszillator 40 folgt der Frequenzän­ derung, um mit derselben Frequenz wie der Resonatorabschnitt zu schwingen. Auf diese Weise können Änderungen der Schwin­ gungsfrequenz des Resonatorabschnitts 12 gemessen und angezeigt werden, um ein Maß für den Druck bereitzustellen, welchem das Gehäuse 4 ausgesetzt ist, beispielsweise wenn es in ein Fluid eingetaucht wird.

Wie insbesondere in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, sind die obere und untere Oberläche des Resonatorabschnitts 12 im wesentlichen kugelförmig gewölbt. Der Betrieb und die Genauigkeit des Resonator-Druckwandlers werden verbessert oder vergrößert, wenn die obere und untere Oberfläche des Resonatorabschnitts 12 in kugelförmig konvexer Form feinpro­ filiert werden. Eine Art der Konstruktion des Gehäuses 4 mit dem Resonatorbschnitts 12 besteht darin, mit einem einzigen Stück aus Quarzkristall zu beginnen, dessen Äußeres in die richtige Form zu bringen, und dann Quarzmaterial zu entfernen, um die Vertiefungen oder Hohlräume 8 auszubilden, welche ober- und unterhalb des Resonatorsabschnitts 12 vorgesehen sind. Für Resonator-Druckwandler geringem Größe, welche natür­ lich Hohlräume 8 mit gerigem Durchmesser aufweisen, könnte eine kugelförmig geformte Läppvorrichtung 52 (Fig. 4A) ver­ wendet werden, um die Oberflächen des Resonatorabschnitts 12 in die richtige Form zu bringen. Die Läppvorrichtung 52 umfaßt einen Schaft 56 zur Steuerung der Formgebung der Ober­ flächen des Resonatorabschnitts 12, und einen Läppknopf 60, dessen untere Oberflächen den für die Oberflächen des Resona­ torabschnitts erforderlichen Verlauf und die erforderliche Form aufweist. Ein Schleifpulver gestattet das Läppen des Resonatorabschnitts 12 in dieselbe Form wie der sphärischen Form des Läppknopfs 60. Bei dem Resonator-Druckwandleraufbau gemäß Fig. 4A sind keine Vertiefungen oder Nuten vorgesehen, welche den Resonatorabschnitt 12 umgeben, und tatsächlich sind die Ecken 64 etwas abgerundet. Wenn die Läppvorrichtung 52 zur Formgebung der Oberflächen des Resonatorabschnitts verwendet wird, ist daher festgestellt worden, daß eine Bewe­ gung des Läppknopfs 60 in die Ecken 64 (die aus der Seitenwand 10 und dem Resonatorabschnitt 12 gebildet werden) dazu führt, daß die Seite 66 des Knopfs sich nach oben auf der Seitenwand 10 bewegt, so daß die Seite 68 gedreht oder nach unten gedrückt wird, um eine Vertiefung oder eine Störstelle 72 in der Ober­ fläche des Resonatorabschnitts zu erzeugen (die Störstelle ist vergrößert dargestellt, nur um das verursachte Problem zu erläutern). Auf ähnliche Weise wird, wenn der Läppknopf 60 in der gegenüberliegenden Ecke angeordnet wird, um die Oberfläche des Resonatorabschnitts auzuformen, eine Vertiefung oder Störstelle 76 erzeugt, ebenfalls durch eine Kippbewegung des Knopfs, wenn er sich in der Ecke befindet. Die Störstellen 72 und 76, die im Querschnitt in Fig. 4 dargestellt sind, führen selbstverständlich zu kreisförmigen Asymmetrien, wie in Fig. 4B dargestellt ist, in der Form des Resonatorab­ schnitts 12 und daher zu einer verringerten Leistung des Resonator-Druckwandlers.

Ähnliche Störstellen würden auftreten, wenn der Läppknopf 60, anstatt einen kleineren Durchmesser aufzuweisen als der Radius des Resonatorabschnitts 12, größer wäre. Zusätzlich kann mit einem größerem Läppknopf 60 ein flacher Bereich im Zentrum des Resonatorabschnitts 12 infolge der Kippbewegung des Knopfs erzeugt werden, wie voranstehend beschrieben wurde.

Wird vor der Formgebung und Profilierung der Oberflächen des Abschnitts eine kreisförmige Vertiefung oder Nut 24 (Fig. erzeugt, welche den Resonatorabschnitt 12 umgibt, so wird die Kippbewegung des Läppknopfs 66 vermieden, und auf diese Weise kann eine glattere, gleichförmigere sphärisch konvexe Oberfläche für den Resonatorabschnitt erzeugt werden. Der Grund liegt natürlich darin, daß sich die Seite 66 des Läpp­ knopfs 60, die sich in der Ecke 64 befindet, nicht die Seiten­ wand 10 hinaufbewegt, um die andere Seite 68 des Läppknopfs zu einer Drehung zu veranlassen oder dazu, nach unten gegen die Oberfläche des Resonatorabschnitts 12 gedrückt zu werden.

Die Breite der Nut 24 sollte genügend groß sein, um der Kante 66 des Läppknopfs 60 zu gestatten, daß diese über die Nut überhängt, wenn die Oberkante 78 des Knopfs die Innenoberfläche der Seitenwand 10 berührt. Die Nut 24 sollte auch tief genug sein, so daß die Kante 66 nicht den Boden der Nut berührt, bevor die obere Ecke 78 die Seitenwand 10 berührt. Selbstver­ ständlich hilft eine Verjüngung der Seiten des Läppknopfs 60, so daß der obere Durchmesser des Knopfs geringer ist als der untere Durchmesser, dabei, die Kante 66 in die Ecke gelangen zu lassen, die zwischen der Seitenwand 10 und dem Resonatorabschnitt 12 gebildet wird (um einen Überhang über die Nut 24 zu ermöglichen), jedoch wird, wenn sich die untere Arbeitsoberfläche des Läppknopfs mit zunehmendem Gebrauch abnutzt, der Durchmesser der unteren Oberfläche kleiner, und dies erfordert einen häufigeren Wechsel der Knöpfe.

Es hat sich herausgestellt, daß die Nuten 24 und 28, die zwischen dem Resonatorabschnitt 12 und den Seitenwänden 10 erzeugt werden, zusätzlich zur Erleichterung der Formgebung einer gleichmäßigeren Oberfläche für den Resonatorabschnitt 12 auch zu einem verringerten Resonanzwiderstand und einer verringerten Wandlerhysterese führen. Es ist bekannt, daß der Resonatorwiderstand und der Q-Faktor (Gütefaktor) (die Fähigkeit eines Systems zur Speicherung von Energie) bei sphärischer Form des Resonanzabschnitts verbessert werden, da die Schwingungsenergie des Resonators dazu neigt, im dick­ sten Bereich lokalisiert aufzutreten - dies wird als "Energie­ einfang" bezeichnet. Wenn der dickste Bereich symmetrisch im Zentrum der Resonatorscheibe angeordnet ist, so ist die kürzeste Entfernung zur festen Kante (wo Energie verloren gehen kann) so groß wie möglich, und dies ist eine wünschens­ werte Eigenschaft. Zusätzlich führt die Bereitstellung einer glatten Form im Zentrum zu einer größeren aktiven Schwingungs­ fläche und daher einem verringerten Widerstand. Bei einer gestörten oder unregelmäßigen Form weisen die dünneren Ab­ schnitte des Resonatorabschnitts weniger Schwingungsenergie auf, und dies erhöht den Widerstand. Durch Bereitstellung der Nuten 24 und 28 kann weniger Energie von dem dicken zent­ ralen Abschnitt des Resonatorabschnitts 12 entweichen, und dies führt zu einem verbesserten Betrieb.

Durch die Hinzufügung der Nuten oder Vertiefungen, welche den Resonatorabschnitt eines Resonator-Druckwandlers der voranstehend angegebenen Art umgeben, wird die Herstellung des Wandlers vereinfacht, und es können Wandler geringerer Größe mit tolerierbaren Widerständen erzeugt werden, die immer noch ein genaues und wirkungsvolles Gerät für die Druck­ messung bereitstellen.

Es wird darauf hingewiesen, daß die voranstehend angegebenen Anordnungen nur Erläuterungen für die Anwendung des Grund­ prinzips der vorliegenden Erfindung sind. Zahlreiche Modi­ fikationen und alternative Anordnungen können von Fachleuten auf diesem Gebiet vorgenommen werden, ohne von dem Grundge­ danken und dem Umfang der Erfindung abzuweichen, und die beigefügten Patentansprüche sollen derartige Modifikationen und Anordnungen einschließen.

Claims (8)

1. Resonator-Druckwandler, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen scheibenförmigen Re­ sonatorabschnitt (12), ein Gehäuse (4), welches zumindest einen wesentlichen Abschnitt des Resonatorabschnitts (12) umgibt und an dessen Umfang angeschlossen ist und Seitenwände (10) aufweist, welche sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Resonatorabschnitts (12) erstrek­ ken, Vertiefungen (24, 28), welche sich zwischen dem Resonatorabschnitt (12) und den Seitenwänden (10) des Gehäuses (4) um den Umfang des Abschnitts (12) herum und auf dessen Ober- und Unterseite erstrecken, und eine Einrichtung (40) zur Erzeugung von Schwingungen des Resonator­ abschnitts (12).

2. Resonator-Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonatorabschnitt (12) einstückig mit den Seitenwänden (10) des Gehäuses (4) ausgebildet ist und eine Rippe (16) umfaßt, welche zwischen den Vertiefungen (24, 28) vorgesehen ist und sich von dem Abschnitt (12) zu den Seitenwänden (10) erstreckt.

3. Resonator-Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonatorabschnitt (12) etwa einen Durchmesser von 11,43 mm (0,45 Zoll) aufweist und daß die Vertiefungen (24, 28) eine Breite von etwa 0,254 mm (0,01 Zoll) bis 0,381 mm (0,015 Zoll) aufweisen.

4. Resonator-Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (16) eine Dicke von etwa 1,016 mm (0,04 Zoll) und daß der Resona­ torabschnitt (12) eine Dicke von etwa 1,524 mm (0,06 Zoll) aufweist.

5. Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Resonatorabschnitt (12) aus kristallinem Quarz gebildet ist.

6. Druckmesseinrichtung, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen scheibenförmigen Quarz­ kristall-Resonatorabschnitt (12), welcher zur Schwingung in Reaktion auf ein oszillierendes Signal angepaßt ist, wobei die Schwingungsfrequenz mit einer Änderung der Kraft variiert, welche an den Umfang des Resonatorab­ schnitts (12) angelegt wird, eine Gehäuseanordnung (4) mit Seitenwänden (10), welche zumindest einen wesentlichen Abschnitt des Resonatorabschnitts (12) umschreiben und sich in gegenüberliegende Richtungen erstrecken, welche im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Resonatorabschnitts (12) verlaufen, eine Rippe (16), welche dünner als der Resonatorabschnitt (12) ausgebildet ist und die Seitenwände (10) mit dem Abschnitt des Umfangs des Resonatorabschnitts (12) verbindet, welchem die Seitenwände (10) benachbart sind, um Nuten (24, 28) auf der Ober- und Unterseite des Resonatorabschnitts (12) und zwischen dem Gehäuse (4) und dem Abschnitt des Umfangs auszubilden, wobei der Resonatorabschnitt (12), das Gehäuse (4) und die Rippe (16) einstückig miteinander ausgebildet sind, und eine Einrichtung (40) zur Versorgung des Resonatorabschnitts (12) mit einem oszillierenden Signal, um den Abschnitt zur Schwingung zu veranlassen.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rippe (16) mit im wesentlichen konkaven oberen und unteren Oberflächen versehen ist.

8. Verfahren zur Herstellung eines Resonator-Druckwandlers mit einem im wesentlichen scheibenförmigen Resonatorab­ schnitt und einem Gehäuse, welches Seitenwände aufweist, die mit dem Umfang des Resonatorabschnitts verbunden sind, um zumindest einen Teil des Abschnitts zu umschreiben und sich in gegenüberliegende Richtungen zu erstrecken, welche im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Abschnitts verlaufen, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Bereitstellung eines Festkörpers aus Quarz;
Entfernung von Quarzmaterial von jedem Ende des Quarzstücks, um einen im wesentlichen scheibenförmigen Resonatorab­ schnitt innerhalb im wesentlichen zylindrischer innerer Seitenwände, welche in dem Quarzstück ausgebildet werden, stehen zu lassen;
Entfernung von Quarzmaterial von den oberen und unteren Oberflächen des Resonatorabschnitts, benachbart den Seiten­ wänden, zur Ausbildung von Vertiefungen, welche den Resona­ torabschnitt umfassen; und
Formgebung für die oberen und unteren Oberflächen des Resonatorabschnitts zu einem im wesentlichen sphärisch konvexen Profil.