Brevet FR2410909A1 — publié le 19790629

La présente invention concerne un appareil comprenant un résonateur à cristal de quartz d'une orientation sensiblement égale à (yxwl) 21,930/33,930 vibrant simultanément sur deux modes suivant l'épaisseur et un réseau de compensation analogique ou numérique pour assurer des mesures de température ou de fréquence précises, ou pour fournir un signal à fréquence de référence stable sans qu'il soit nécessaire de prévoir un four ou des dispositifs de contrôle de température auxiliaires. A cet effet, on utilise la caractéristique déviation de fréquence-température des vibrations sur l'un des modes suivant l'épaisseur comme thermomètre et le signal de fréquence du second mode comme signal à fréquence de référence ou comme signal de sortie stabilisé en fréquence. Dans tous les modes de réalisation représentés de l'invention, les deux signaux de mode sont appliqués au réseau de compensation particulier. Dans le premier mode de réalisation de l'invention, la fréquence du signal thermométrique, ou une combinaison linéaire de ce signal et du signal à fréquence de référence, par exemple le rapport ou la différence de ces signaux, est mesurée par comparaison avec le signal à fréquence de référence. Le signal représentatif de cette valeur mesurée est alors appliqué à un processeur qui détermine la température du résonateur à cristal de quartz au moyen d'un programme d'adaptation de courbe ou d'un programme d'interpolation de table à consulter. Ce mode de réalisation est facile à développer de manière à permettre également de mesurer la fréquence inconnue d'un signal extérieur par comparaison avec le signal à fréquence de référence.Un signal représentatif de cette valeur mesurée est alors transféré dans le processeur avec le signal représentatif de la température du cristal Le processeur utilise le signal de température pour déterminer le facteur de correction à appliquer à la valeur mesurée de la fréquence inconnue pour compenser tout décalage de la fréquence de référence du à la température. Le facteur de correction est alors appliqué au signal correspondant à la valeur mesurée de la fréquence inconnue. Le programme d'adaptation de courbe ou le programme d'interpolation de table à consulter, programmes qui ont été mentionnés ci-dessus, sont utilisés dans cette application pour engendrer le facteur de correction. Le second mode de réalisation de l'invention utilise une solution analogue pour stabiliser l'une des fréquences de mode en combattant les variations de fréquence dues à la température. Comme dans le premier mode de réalisation, la fréquence du signal thermométrique, que celui-ci soit le signal de mode correspondant ou une combinaison des deux signaux, est mesurée. Si le sous-système de mesure de fréquence exige une fréquence de référence, cette fréquence de référence peut être le signal de second mode dont la fréquence doit être stabilisée. La valeur me surée du signal thermométrique est alors appliquée à un processeur dans lequel, comme décrit précédemment, un facteur de correction du signal de mode à stabiliser est engendré. Le signal de facteur de correction et le signal de mode à stabiliser sont alors tous deux appliqués à un multiplieur de décalage de fréquence pour engendrer un signal de sortie résultant qui est le signal à fréquence stabilisée. Dans le troisième mode de réalisation de l'invention, le résonateur à cristal de quartz est enfermé dans un four pour stabiliser la fréquence du signal de mode à fréquence de référence. A cet effet, on utilise le signal thermométrique fourni par le cristal de la même manière que dans le second mode de réalisation pour déterminer un signal de facteur de correction qui est représentatif de l'écart de la température du four par rapport à une température choisie à l'avance supérieure à la température ambiante. Ce signal de facteur de correction, conjointement à un signal fixe qui est représentatif de la température interne du four choisie à l'avance, sont appliqués à un amplificateur différentiel, dont le signal de sortie est le signal d'entrée d'alimentation en énergie du four destiné à maintenir la température choisie à l'avance à l'intérieur du four. La fréquence de résonance d'un cristal de quartz est fonction des coefficients élastiques, de la densité, de l'epais- seur et des oscillations harmoniques du cristal. En outre, chacun de ces facteurs varie avec les fluctuations de la température ambiante du cristal et, par conséquent, des variations de la fréquence de résonance se produisent. Les procédés classiques pour rendre la fréquence d'un résonateur à cristal de quartz aussi peu dépendante que possible des variations de la température sont basés sur trois approches différentes. La première approche utilise un four chauffé pour ajuster la température ambiante du-résonateur à cristal et, par conséquent, la fréquence du cristal. Pour améliorer encore la performance fréquence-température, le résonateur à cristal est généralement taille suivant l'une des orientations compensées thermiquement pour lesquelles ledit résonateur présente par inhérence une bonne stabilité de fréquence dans une gamme de température étroite. Deux orientations à rotation simple largement utilisées sont les orientations AT et BT. Cette approche permet généralement de réaliser des oscillateurs commandés par un résonateur à cristal, qui offrent la stabilité de fréquence la plus grande pouvant actuellement être obtenue. Toutefois cette approche présente trois inconvénients virtuels. Tout d'abord, dans les applications modernes impliquant des dispositifs commandés par un résonateur à cristal, le four est le consommateur d'énergie prédominant. En second lieu, un temps de stabilisation thermique de plusieurs minutes est nécessaire lors de la mise sous tension initiale du four à cristal, même si l'énergie disponible n'est pas limitée. Une grande partie de-ce temps est nécessaire pour permettre aux gradients thermiques du résonateur de s'équilibrer et l'on perd ainsi l'avantage du préchauffage instantané des circuits transistorisés.En troisième lieu, un contrôle de température optimal des résonateurs à quartz n'est possible que si l'on connaît la température effective de la plaque de quartz. Du fait que I'élément de detec- tion thermique n'est pas en contact intime avec le résonateur, des erreurs dans le contrôle ambiant dégradent la stabilité de fréquence. Les seconde et troisième approches prévoient une compensation de température sans utilisation du four. Les oscillateurs à cristal sensibles à la tension et les èscillateurs à cristal sensibles à la température représentent la seconde approche. Un oscillateur à cristal sensible à la tension comprend générale- ment la combinaison d'un résonateur à cristal, d'un amplificateur, et d'un déphaseur variable en fonction de la tension. La tension appliquée au déphaseur variable représente un signal de réaction tiré d'un type approprie de détecteur de température, généralement une thermistance ou un pont de thermistances, bien que des procédés plus élaborés soient également possibles. Un oscillateur à cristal sensible à la température comprend, dans le circuit de réaction du résonateur à cristal, des composants réactifs soigneusement choisis qui ne sont pas variables en fonction de la tension mais qui ont une réponse caractéristique en fonction de la température qui compense exactement le comportement thermique du résonateur à cristal, ce qui permet d'obtenir un dispositif dans lequel la fréquence ne dépend de la température que dans une mesure minimale. La troisième approche met à profit les nouvelles caractéristiques des résonateurs à cristal pour obtenir une compensation de température sans utilisation d'un four. Le brevet U.S. n0 3.826.931 intitulé "Dual Crystal Resonator Apparatus" (appareil à résonateur à cristal à double-fréquence) délivré le 30 juillet 1974 à Donald L. Hammond décrit un appareil à résonateur qui utilise, soit un unique cristal de quartz vibrant sur deux modes choisis, ou deux cristaux de quartz vibrant chacun sur un unique mode choisi, pour engendrer une fréquence de sortie de résonateur qui est la somme ou la différence des deux fréquences de cristal et ne dépend de la température que dans une mesure minimale. Les trois approches présentent toutes un inconvénient grave. La compensation de température décrite est une compensation statique, c'est-à-dire que cette compensation de température n'est obtenue que dans des conditions où la température ambiante varie lentement. Des températures variant rapidement dans une mesure suffisante pour provoquer des gradients thermiques à travers le résonateur à cristal déterminent des décalages de fréquence instantanés d'un ordre de grandeur supérieur à la stabilité statique du dispositif. Par exemple, le résonateur à taille AT placé dans un four peut présenter des stabilités à court terme correspondant à plusieurs parties pour 1010. Or, un gradient de température de 10C à travers le résonateur à cristal peut provoquer un décalage de fréquence brusque de 36 parties pour 106. Un moyen de compensation dynamique de transitoires thermiques a été récemment découvert par Richard Holland. Celui-ci a prévu une taille de résonateur à cristal à double rotation, la taille TS, qui présente une orientation de (yxwl) 22.80/34.30 (ANSI C83,3 - 1951 (R1972)) offrant une bonne stabilité de fréquence inhérente dans une gamme de température etroite qui convient pour obtenir une bonne compensation statique en utilisant l'une ou l'autre des deux premières approches décrites précédemment et qui, en même temps, offre une compensation dynamique inhérente pour les transitoires de température. L'orientation TS a été introduite par Richard Holland dans les publications suivantes Richard Holland, "Nonuniformly Heated Anisotropic Plates I. Mechanical Distortion and Relaxation" (Plaques anisotropiques chauffées non uniformément : I.Distorsion mécanique et relaxation), IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics, Vol. SU-21, juillet 1974, pages 171-178 et Richard Holland, "Nonuniformly Heated Anisotropic Plates : 11. Frequency Transients in AT and BT Quartz Plates" (Plaques anisotropiques chauffées non uniformément : Il. Transitoires de fréquence dans les plaques de quartz à tailles AT et BT, Ultrasonic Symposium Proceedings, 1974, Catalogue IEEE nO 74CH0 896-15U, pages 593-598. A peu près à la même date, une autre taille de résonateur à cristal à double rotation, la teille SC, a été prévue par Earl Eer Nisse comme étant de (yxwk) 22.50/34.30, ce qui correspond sensiblement à ce qui avait été prévu par Richard Holland. L'orientation SC a été introduite par Earl Eer Nisse dans la publication suivante Earl E. Nisse, "Quartz Resonator Frequency Shifts Arising from Electrode Stress" (Décalages de fréquence d'un résonateur à quartz dus à des tensions internes d'électrodes"), Proceedings of the 29th Annual Symposium on Frequency Control 1975, U.S. Army Electronics Command, Fort Monmouth, N.J. E.U.A., 28-30 mai 1975. Cette taille de cristal offre la stabilité de fréquence en fonction de la température nécessaire dans des gammes de tem pérature étroites, ce qui permet d'obtenir une bonne compensation statique avec l'une ou l'autre des première et seconde approches. En outre, on affirme que la teille SC est indépendante au point de vue fréquence des tensions internes provoquées dans le résonateur à cristal par des configurations d'électrodes déposées, les montures dudit résonateur et des efforts extérieurs appliqués dans le plan de sa surface.Ces deux orientations offrent des améliorations au point de vue de la sensibilité aux contraintes thermiques et mécaniques par rapport aux orientations AT et BT, mais elles exigent encore un fonctionnement dans un environnement à température contrôlée dans une gamme de température étroite pour assurer une bonne stabilité de fréquence. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints qui en représentent, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation. Sur ces dessins la figure 1 représente une courbe de la déviation de fréquence en fonction de la température pour les fréquences des modes B et C d'un résonateur à cristal de quartz d'orientation (yxwl) 21.930/33.930 ; les figures 2a-d sont des représentations sous forme de schéma symbolique de diverses réalisations d'oscillateur dans lesquelles le résonateur à cristal de quartz inclus est excité de manière à vibrer sur deux modes suivant l'épaisseur simultanément ; la figure 3 est un schéma symbolique d'un premier mode de réalisation de l'invention, dans lequel le résonateur à cristal de quartz est utilisé avec un réseau de compensation en boucle ouverte comme thermomètre ou pour mesurer de façon précise la fréquence d'un signal inconnu la figure 4 est un schéma symbolique d'un second mode de réalisation de l'invention, dans lequel le résc: :.nateur à cristal de quartz est utilisé avec un réseau de compensation en boucle ouverte comme source de fréquence stable ; et la figure 5 est un schéma symbolique d'un troisième mode de réalisation de l'invention, dans lequel un résonateur à cristal de quartz est utilisé avec un réseau à réaction en boucle fermée comme source de fréquence stable. Des recherches ont montré qu'en utilisant un cristal orienté à deux degrés près selon l'orientation (yxwl) 21.930/ 33.930 et fonctionnant sur le mode de cisaillement lent ou mode C de vibration suivant l'épaisseur, le fonctionnement du résona teur à cristal est compensé thermiquement, tant statiquement que dynamiquement, dans la région de la température "de rotation" du cristal. Ce cristal peut être considéré comme étant d'un type à compensation de transitoires thermiques (désigné ci-après par l'abréviation correspondante CTT). I1 est bien connu que le comportement fréquence-température de résonateurs à quartz à taille de précision quelconque peut être bien représenté par un développement en série de puissances.Un cristal ayant l'orientation ci-dessus présente une courbe- fréquence-température dans laquelle la contribution des termes du quatrième ordre et des ordres plus élevés est généralement inférieure à une partie pour 108 dans une gamme de température de 200 degrés Celsius. La forme de cette courbe peut être exprimée algébriquement par l'expression: f = fO ri + aT + bT2 + -cT3 J (1) où f0 est la fréquence de résonance à une-température de référence choisie ; où a, b et c sont les coefficients thermiques des premier, second et troisième ordres, de la fréquence ; et où T est la valeur de la température effective du cristal moins la valeur de la température de référence choisie.. il est bien connu qu'il existe des orientations-de cristal pour lesquelles un cristal-unique peut être excité de manière à le faire vibrer sur une pluralité de modes suivant l'épaisseur simultanément. Cela est possible grâce au fait que les trois modes de mouvement suivant l'épaisseur sont orthogonaux et peuvent exister simultanément sans interférer mutuellement entre eux. La figure 1 est une courbe représentative de la déviat-ion-de fréquence en fonction de la température des modes. B (cisaillement rapide) et C (cisaillement lent) d'un résonateur à quartz ayant l'orientation (yxwl) 21.930/33930. Ces courbes déviation de fréquence-température montrent que la variation de fréquence suivant le mode B est par prédominance linéaire et que la variation de fréquence suivant le mode C est par prédominance du troisième ordre dans la gamme de 700 Celsius de la figure 1. Ces variations de fréquence sont de l'ordre de 1900 ppm (parties par million) pour la fréquence de mode B et de 25 ppm pour la fréquence de mode C. Dans un résonateur à cristal de ce type, les variations de la fréquence de mode B peuvent être utilisées pour détecter la température de plaque du cristal et fournir ainsi un moyen à l'aide duquel des erreurs dues à la sensibilité à la température de la fréquence de mode C peuvent être corrigées lorsqu'on utilise la fréquence de mode C comme référence de fréquence ou de base de temps, ou comme source de fréquence. L'une quelconque de ces applications peut être réalisée en utilisant un programme d'adaptation de courbe ou encore une table à consulter et une interpolation. Dans l'une ou l'autre de ces réalisations, adaptation de courbe ou table à consulter, l'opération initiale consiste à mesurer les deux fréquences de modes B et C à des températures choisies dans la gamme de fonctionnement requise. Ces valeurs peuvent alors être utilisées, soit pour extraire les coefficients de l'expression d'adaptation de courbe choisie, soit pour déterminer des entrées individuelles dans une table à consulter à chacune des températures choisies. Dans une réalisation comportant une adaptation de courbe, un signal de fréquence de mode C du résonateur peut être utilisé comme signal de base de temps pour mesurer la valeur de fréquence d'un second signal de fréquence choisi. Etant donné que la fréquence de mode C varie avec les fluctuations de la température, la fréquence mesurée est incorrecte. L'erreur relative du signal mesuré peut être définie comme suit où fs est la valeur mesurée du signal de fréquence choisi et fst, la valeur vraie du même signal.La valeur vraie de ce signal peut être exprimée comme suit f f = s st 1+ sf (3) D'après des principes connus relatifs aux compteurs de fréquence (Mémento pratique 172 de Hewlett Packard Company) l'erreur relative du signal de fréquence de mode C équivait à Bf et peut être exprimée comme suit où f C est la valeur de fréquence du signal de mode C à la température de fonctionnement du cristal CTT et fCo' la fréquence de référence choisie du signal de fréquence de mode C. La fréquence effective de la base de temps de mode C peut être exprimée sous la forme d'une fonction polynomiale de la température comme suit f C = fCo (l+ACT +BCT2 +CCT3 + ..) (5) où Ac, Bc, Cc, .., sont les coefficients thermiques des premier, second, troisième, ..., ordres, de la fréquence et T la température normalisée.En remplaçant, dans l'équation 4, f C par sa valeur exprimée par l'équation 5, l'expression de l'erreur devient = A C T + BCT2 + CCT3 + ... (6) La valeur résultante tirée de l'équation 6 peut alors être introduite dans l'équation 3 pour déterminer la fréquence vraie du signal de fréquence choisi ou pour stabiliser la fréquence de mode C en effectuant le calcul suivant fC fCo - (7) l+#f En conséquence, si l'on connalt les coefficients appropriés et la température normalisée T, on peut calculer le facteur de correction et l'on peut, ou bien utiliser l'équation 3 pour en tirer la fréquence mesurée correcte, ou bien utiliser l'équation 4 pour corriger la fréquence de sortie du dispositif. Le cristal CTT comporte essentiellement un "thermomètre" incorporé dans la réponse de mode B. Celui-ci est par prédominance à un mode à coefficiént thermique linéaire avec une pente suffisamment grande pour que fB -fC (la différence entre les fréquences des deux modes) soit toujours positive et soit toujours de même valeur. Dans la réalisation proposée, la fréquence de mode B vraie fB peut être mesurée en utilisant la fréquence de mode T C effective f C comme base de temps. Bien entendu, cela donne lieu à une erreur dans la fréquence mesurée fB. L'erreur relative reste identique et peut s'exprimer comme suit Après avoir choisi une fréquence de référence, fC t on o peut mesurer f B et f C en fonction de la température, en utilisant une base de temps de precision, puis construire une table de la fréquence fB apparente mesurée avec f C comme base de temps en utilisant les équations 4 et 8 pour obtenir On dispose maintenant d'une table des fréquences f apparentes en fonction d'une température normalisée T. En conséquence, on peut construire un polynôme de la forme T = A' + B'fB + C'fB + D'fB + . (10) où A', B', C', D', ..., sont les coefficients thermiques des zéroième, premier, second, troisième ... ordres, de la fréquence. Cette expression peut alors être portée dans l'équation 6, ce qui donne une expression de la forme suivante = = A + Bfg + Cf B2 + DfB + ... (11) En conséquence, Si l'on mesure le signal de fréquence de mode B en utilisant le signal de mode C comme base de fréquence, on peut déterminer un facteur de correction exprimé sous forme de polynôme dans toute la gamme d'étalonnage. Ce facteur de correction peut alors être utilisé avec l'une ou l'autre des équations 3 et 4 pour corriger la valeur mesurée du signal de fréquence choisi ou pour stabiliser le signal de fréquence de mode C en décalant sa fréquence dans la mesure nécessaire, respectivement. Pour mettre en oeuvre la technique 'd'adaptation de courbe, on détermine initialement les coefficients de l'-équation 10 ou de l'équation Il pour le -cristal individuel ou pour un lot de production de cristaux et l'on stocke ces coefficients dans l'appareil en tant que constantes fixes dans toute la gamme de température de fonctionnement.En fonctionnement, la fréquence f B qui peut être la fréquence de mode B ou une fonction de premier ordre choisie des fréquences des deux modes B et C, par exemple leur rapport ou leur différence est formée, mesurée et appliquée à un processeur dans lequel des signaux représentatifs des expressions des équations 10 ou 11 sont formés et additionnés pour former un autre signal encore, qui est représentatif de la température du cristal ou du facteur de correction désiré. Dans la technique de la table à consulter, la valeur du facteur de correction désiré, ou de la température est initialement stockée dans la table à consulter avec fB, valeur de la fréquence de mode B ou fonction choisie des fréquences des deux modes B et C, comme pointeur à chaque température choisie. En fonctionnement, f B est formée et mesurée pour engendrer un pointeur de -l'information désirée dans la table consulter. Si la valeur de f B est égale à celle de l'un des pointeurs de la table à consulter, l'information stockée à cet emplacement est transférée dans un processeur. La valeur de fB peut être comprise entre deux-valeurs de pointeur de la table à consulter.Dans ce cas, les valeurs de la table à consulter associées à ces pointeurs adjacents sont transférées dans le processeur où une interpolation appropriée est effectuée pour déterminer la valeur de la température ou du facteur de correction associés à ce pointeur intermédiaire. La technique d'interpolation, utilisée lorsque la valeur du pointeur est intermédiaire entre deux autres valeurs de pointeur, est linéaire dans de nombreuses applications. Cela exige alors que les mesures initiales des fréquences de cristal soient effectuées à des températures choisies suffisamment voisines pour que les courbes de facteur de correction ou de température désirées en fonction de f B soient par prédominance linéaires entre ces valeurs de température. Si ces courbes sont non linéaires entre les températures choisies, il peut alors être nécessaire d'inclure des coefficients de polynôme dans la table à consulter pour chaque pointeur. Ces coefficients peuvent alors être utilisés, dans un polynôme d'interpolation connu quelconque, pour déterminer le facteur de correction du pointeur intermédiaire. Sur les figures 2 à 6, les flèches représentées indiquent le sens avant de circulation de l'énergie ou de l'informa- tion dans chacune des réalisations. On va maintenant se référer aux figures 2a--d sur lesquelles sont représentées diverses réalisations d'un oscillateur 11, dans lesquelles un résonateur à cristal de quartz 10 du type CTT à double rotation vibre sur deux modes suivant l'épaisseur simultanément. Sur la figure 2a est représenté un résonateur à cristal de quartz unique 10 du type CTT décrit ci-dessus, disposé entre des électrodes 12 et qu'on fait vibrer simultanément sur ses modes B et C en appliquant un signal de courant alternatif aux électrodes 12 au moyen d'un amplificateur 13. Cet amplificateur comprend deux signaux d'entrée qu'il combine intérieurement pour exciter les deux modes de vibration à l'intérieur du résonateur 10 à des fréquences différentes, les fréquences de l'amplificateur 13 co rrespondant aux fréquences des modes B et C du cristal.Des réseaux de filtres 18 et 20, ayant chacun des pales et/ou des zéros appropriés par rapport à ces fréquences, séparent l'énergie résultante de la vibration suivant les deux modes, par l'intermédiaire de l'unique paire d'électrodes 12. Dans cette configuration, les signaux de fréquence des modes C et B sont destinés à être utilisés dans un montage suivant, relié aux bornes de sortie des réseaux de filtres 18 et 20, respectivement. Sur la figure 2b, l'oscillateur 11 est représenté avec la même configuration que sur la figure 2a, mais l'amplificateur 13 est remplacé par un circuit à résistance négative 15. Le circuit à résistance négative 15 excite, comme le faisait l'amplifi cateur 13, les deux modes séparés de vibration du résonateur 10. La figure 2c représente une seconde réalisation de l'oscillateur 11 utilisant un circuit à résistance négative 15. Dans cette configuration de montage, le circuit à résistance négative 15 a été déconnecté de l'électrode 12 inférieure, comme représenté sur la figure 2d et reconnecté au noeud entre les réseaux de filtres 18 et 20 et l'électrode supérieure 12. En outre, l'électrode inférieure 12, le circuit à résistance négative 15 et les réseaux de filtres 18 et 20 sont tous reliés au même bus de retour. L'oscillateur 11 de la figure 2d présente une configuration de montage comportant des amplificateurs 14 et 16 destinés à exciter chacun un mode séparé de vibration à l'intérieur du résonateur 10, les amplificateurs 14 et 16 correspondant aux fréquences des modes C et B, respectivement.Sur la figure 2d sont également représentés des électrodes 12 et des réseaux de filtres 18 et 20 qui sont inclus pour assurer les mêmes fonctions que celles qui ont été décrites ci-dessus à propos de la figure 2a. Dans cette configuration, les signaux de fréquence des modes B et B sont destinés à être transmis à un montage suivant à partir des amplificateurs 14 et 16, respectivement. Sur la figure 3 est représenté un premier mode de réalisation de l'invention comportant une compensation de température en boucle ouverte. Cette réalisation peut être utilisée comme thermomètre ou comme moyen d'application d'un facteur de correction à une mesure de la fréquence inconnue d'un signal extérieur, la fréquence du mode C fournissant la référence de base de temps. Les signaux de fréquence des modes B et C sont appliqués à un mélangeur 22 à partir de l'oscillateur 11. A partir de ces signaux, le mélangeur 22 produit un signal de fréquence-différence fD qui est alors appliqué à un sous-système de compteur 24 de mesure de fréquence. Le signal de fréquence de mode C est également appliqué au sous-système de compteur 24 en tant que référence de base de temps. Si cette réalisation est destinée à être utilisée pour mesurer la fréquence d'un troisième signal, ce signal est également appliqué au sous-système de compteur 24 à partir d'une source extérieure 26, comme indiqué par la flèche en trait interrompu 25. Si l'on utilise le signal de fréquence de mode C comme signal de référence, les fréquences apparentes du signal D et du troisième signal sont mesurées par le soussystème de compteur 24. Le sous-système de compteur 24 convertit alors les deux mesures de fréquence en signaux électriques d'un format compatible avec les éléments de montage suivants. Ces signaux de mesure sont ensuite transférés à un processeur 28 séquentiellement ou simultanément. Ce transfert des signaux de mesure peut s'effectuer sous la commande du processeur 28 comme indiqué par la flèche en trait interrompu 29. Le processeur 28 peut être réalisé de manière à permettre d'appliquer soit la technique d'adaptation de courbe, soit la technique de table à consulter telles qu'elles ont été décrites ci-dessus, au moyen de circuits numériques ou analogiques. Des exemples de ces diverses réalisations sont Sous- systèmes de mesure de fréquence 24 et 38 Modèles Hewlett-Packard 5300B, 5312A et 5308B. Processeur d'adaptation de courbe numérique 28 Modèle Hewlett-Packard 9825A. Processeur d'adaptation de courbe analogique 28 Amplificateurs opérationnels avec générateurs de fonctions non linéaires composés de résistances, diodes et transistors. Processeur de table à consulter numérique 28 Modèle Hewlett-Packard 9825A. Processeur de table à consulter analogique 28 Amplificateurs opérationnels et circuits à seuils multiples avec échelles résistives. Multiplieur de décalage de fréquence 42 Texas Instruments SN 5497. Dans chacune de ces réalisations, le processeur 28 utilise les signaux de mesure pour engendrer un signal qui représente de façon précise la température du résonateur 10, ou pour engendrer un signal de mesure corrigé qui represente avec précision la fréquence effective du troisième signal. Ce signal représentatif précis est alors couplé avec un sous-système d'affichage 30 qui communique de son côté l'information de température ou de fréquence désirée à un opérateur et/ou à des éléments de ais- positifs supplémentaires. La figure 4 représente un autre mode de réalisation de l'invention, qui utilise également une compensation de temperature en boucle ouverte. Cette réalisation fournit un signal de sortie à fréquence stabilisée qui est tiré du signal de fréquence de mode C provenant de l'oscillateur 11. Outre l'oscillateur 11 et le mélangeur 22, ce mode de réalisation comprend un soussystème de mesure de fréquence 38, un soustracteur 40 et un multiplieur de décalage de fréquence 42. Le mélangeur 22 reçoit les signaux de fréquence des modes B et C de l'oscillateur 11, signaux à partir desquels il engendre un signal de fréquence-différence fD. Le signal de fréquence différence est alors couplé avec le sous-système de mesure de fréquence 38. Le sous-système de mesure de fréquence 38 est constitué par un montage numérique binaire classique, un montage analogique de conversion d'une fréquence en tension, ou une combinaison de circuits tachymétriques analogiques-numériques. Ce sous-système de mesure de fréquence peut exiger une fréquence de référence, auquel cas la mesure résultante est le rapport entre la fréquence de référence et la fréquence mesurée. Si un signal d'entrée à fréquence de-référence doit être utilisé, ce peut être le signal de fréquence de mode C, comme indiqué par la ligne en trait interrompu 39. Le sous-système de mesure de fréquence 38 engendre à son tour un premier signal électrique correspondant à la fréquencedifférence mesurée, fD. Ce premier signal électrique est alors appliqué au soustracteur 40 où il est retranche d'un second signal représentatif d'une différence entre-les fréquences des modes B et C où aucune correction de la fréquence de mode C n'est nécessaire. Le résultat de cette soustraction produit un troisième signal- électrique qui est appliqué a une section "processeur" du soustracteur'40 pour engendrer un signal de facteur de correction destiné à assurer le décalage nécessaire de la fréquence de mode C. Cette section "processeur" du soustracteur 40 peut être réalisée et peut fonctionner comme le processeur 28 de la figure 3.Le multiplieur de décalage de fréquence 42 reçoit deux signaux d'entrée, à savoir le signal de facteur de correction à sa borne d'entrée de décalage de fréquence et le signal de fré quence de mode C à sa borne d'entrée de signal d'horloge. Le signal de sortie résultant du multiplieur de décalage de fréquence 42 est un signal de sortie à fréquence stabilisée, dont la fréquence est celle du signal d'horloge, c'est-a-dire du signal de fréquence de mode C, décalée en réponse au signal d'entrée de décalage de fréquence, c'est-à-dire du signal de facteur de correction. La figure 5 représente le même oscillateur à double-fréquence Il et le même mélangeur 22 de base que les figures 3 et 4. En outre, le résonateur 10 et les électrodes 12 de l'oscillateur il sont représentés à l'intérieur d'un four 50 qui continent également une résistance-chauffante 51 pour régler la température de fonctionnement du résonateur 10. Sont également représentés sur cette figure, un sous-système de mesure de fréquence 38, analogue à celui de la figure 4, un processeur 56, un amplificateur différentiel 58 à deux bornes d'entrée et un générateur de signal de référence 60. Ce mode de réalisation diffère notablement des autres, dans lesquels la température du résonateur 10 peut suivre librement la température ambiante. Dans ce mode de réalisation, on utilise la résistance chauffante 51 pour élever la température du résonateur 10 au-dessus de la température ambiante et pour maintenir cette température du résonateur très voisine d'une valeur prédéterminée en faisant varier la quantité d'énergie électrique dissipée dans la résistance chauffante 51 en réponse à des changements de pertes calorifiques dus, par exemple, à des températures ambiantes variables. Pour combattre les dérives de température à l'intérieur du four 50, on utilise le signal de sortie de fréquence-différence sensible à la température du mélangeur 22 (décrit ci-dessus) pour commander une boucle de réaction fermée de recherche de zéro qui comprend le sous-système de mesure de fréquence 38, le processeur 56, l'amplificateur différentiel 58 et la résistance chauffante 51. Un signal de fréquence-différence du mélangeur 22 est appliqué au sous-système de mesure de fréquence 38, où la fréquence de ce signal est mesurée pour former un signal électrique représentatif qui est ensuite transféré au processeur 56. Le processeur 56 utilise alors ce signal électrique pour engendrer un signal de facteur de correction de température d'une manière très analogue à celle dont le processeur 28 de la figure 3 engendre un signal de facteur de correction de la fréquence mesurée.Toutefois, étant donné que le four 50 maintient la température très proche de la valeur désirée, la technique polynomiale ou d'adaptation de courbe, si elle est utilisée, peut être largement simplifiée, à savoir à raison d'un ou deux termes. Le générateur de signal de référence 60 est préréglépour établir un niveau de signal qui, lorsqu'il est comparé au signal de facteur de correction de température du processeur 56 provoque l'etablissement, par la résistance chauffante 51, de la température choisie à l'intérieur du four 50. Pour assurer cette comparaison, le signal produit par le générateur de signal de référence 60 et le signal de facteur de correction de température provenant du processeur 56 sont appliqués individuellement aux deux bornes d'entrée de l'amplificateur différentiel 58. L'amplificateur différentiel 58 engendre un signal de différence amplifié variable de grande amplitude à partir de ses deux signaux d'entrée. Ce signal de différence de sortie continuellement variable de l'amplificateur différentiel 58 est alors appliqué à la résistance chauffante 51 pour faire varier de façon continue l'énergie alimentant cette résistance. Ces variations de l'énergie appliquée à la résistance chauffante 51 assurent le maintien de la température régnant dans le four 50 entre des limites de tolérance déterminées par rapport à la température choisie, de manière à corriger ainsi les dérives de température qui provoquent des variations des fréquences des modes B et C du résonateur 10, comme décrit précédemment. Dans chacun des circuits oscillants ci-dessus, la fréquence de fonctionnement nominale peut être rendue ajustable et/ ou contrôlable de l'extérieur par l'incorporation de composants réglables mécaniquement et/ou électriquement selon l'usage de la technique actuelle, comme on le voit pratiquement dans tous les oscillateurs à cristal (par exemple ceux dont la frequence est commandée par une tension). Ce même résultat de commande/ contrôle extérieurs peut également être obtenu en appliquant l'influence de commande en un point approprié quelconque de la boucle de compensation (par exemple au moyen d'une diode varactor pour faire varier le déphasage dans l'un des circuits de fréquence de résonance en réponse à un signal de réaction de manière à maintenir cette fréquence entre des limites de tolérances choisies). REVENDICATIONS 1. Appareil générateur de signaux, comportant un résonateur à cristal de quartz d'une orientation cristallographique choisie, égale à (yxwl) 21.930/33.930 + 20 pour assurer une compensation des transitoires thermiques statique et dynamique, ledit résonateur représentant des premier et second modes de vibration suivant l'épaisseur en reponse à un champ électrique qui lui est appliqué, la vibration sur chacun desdits modes étant caractérisée par une caractéristique déviation de fréquence-température choisie ; et des moyens pour engendrer ce champ électrique et l'appliquer au résonateur à cristal de quartz et pour isoler les premier et second signaux de fréquence des premier et second modes de vibration, respectivement, ledit appareil étant caractérisé par des moyens de compensation couplés de maniere à recevoir au moins l'un desdits premier et-second signaux de fréquence pour produire un signal de sortie relativement indépendant desdéviations dues à la température de ces premier et second signaux de fréquence, un signal donné parmi lesdits premier et second signaux de fréquence reçus par les moyens de compensation étant représentatif de la température du résonateur à cristal de quartz et étant utilisé pour engendrer un signal intermédiaire lui-même utilisé pour la génération du signal de sortie. 2. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 1, dans lequel ledit signal donné parmi les premier et second signaux de fréquence et son mode de vibration suivant l'épaisseur correspondant sont caractérisés par le fait que le signal de fréquence de mode B et le mode B- de vibration correspondant du résonateur à cristal de quartz ont chacun une carac téristique fréquence-température par prédominance linéaire dans une gamme de température choisie ; et en ce que l'autre des premier et second signaux de fréquence et son mode de vibration suivant l'épaisseur correspondant sont caractérisés par le fait que le signal de fréquence Qe mode C et-le mode de vibration C correspondant du résonateur à cristal de quartz ont chacun une caractéristique fréquence-température par prédominance du troisième ordre dans une gamme de température choisie. 3. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 2, dans lequel les moyens de compensation sont caractérisés par un moyen d'entrée couplé avec les moyens de génération et d'application de champ électrique pour recevoir au moins le signal de fréquence de mode B parmi lesdits signaux de fréquence des modes B et C pour fournir un troisième signal, dont la fréquence est représentative de la température interne du résonateur à cristal de quartz ; un moyen compteur couplé de manière à recevoir et à compter la fréquence du troisième signal et à engendrer un quatrième signal d'une valeur codée représentative de la valeur de fréquence comptée du troisième signal ; et un moyen processeur couplé de manière à recevoir le quatrième signal pour produire à partir de celui-ci un cinquième signal d'une valeur codée qui est fonction de la température du résonateur à cristal de quartz, ce cinquième signal constituant le signal intermédiaire précité. 4. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen processeur produit le cin quième signal par une technique d'adaptation de courbe. 5. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen processeur produit le cinquième signal par une technique de table à consulter et d' interpolation. 6. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de compensation comprennent un moyen d'affichage couplé de manière à recevoir le cinquième signal pour afficher sa valeur codée comme signal de sortie, la valeur codée du cinquième signal étant représentative d'une mesure précise de la température interne du résonateur à cristal de quartz. 7. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen compteur est couplé de manière à recevoir un signal de fréquence inconnu d'une source de signaux extérieure pour compter la fréquence de ce signal inconnu et pour engendrer un sixième signal dlune valeur codée représentative de la valeur de fréquence comptée du signal inconnu, le signal de fréquence de mode C précité étant également couplé avec le moyen compteur pour produire un signal de référence de base de temps pour le comptage de la fréquence du troi sième signal et du signal de fréquence inconnu ; et en ce que le cinquième signal a une valeur codée représentative d'un facteur de correction de la valeur mesurée de la fréquence du signal inconnu, facteur de correction qui utilise le signal de fréquence de mode C sensible à la température ; et en ce que le moyen processeur- est couplé de manière à recevoir le-sixième signal pour combiner algébriquement les valeurs codées des cinquième et sixième signaux de manière à produire une valeur destinée à être codée dans le signal de sortie, cette valeur codée du signal de sortie étant représentative d'une mesure précise de la fréquence du signal inconnu corrigée pour compenser la déviation en fonction de la température de la fréquence de mode C. 8. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de compensation comprennent un moyen d'affichage couplé de manière à recevoir le signal de sortie pour afficher sa valeur codée. 9. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, dans lequel les moyens de compensation sont caractérisés par un moyen du type four entourant le résonateur à cristal de quartz pour maintenir dans celui-ci une température choisie à l'avance de manière à stabiliser le signal de fréquence de mode C avec une première précision choisie en tant que signal de sortie ; un moyen amplificateur différentiel couplé avec le moyen du type four pour appliquer à celui-ci un signal d'énergie de manière à y maintenir la température choisie à l'avance avec une seconde précision choisie ; et un moyen générateur de signal de référence couplé avec le moyen amplificateur différentiel pour appliquer à celui-ci un niveau de signal prédéterminé de manière à établir ladite température choisie à l'avance dans le moyen du type four ; et par le fait que le cinquième signal est un signal de réaction dont la valeur codée représente un facteur de correction de température et est également couplé avec le moyen amplificateur différentiel dans lequel il est combiné algébriquement avec le signal provenant du moyen générateur de signal de référende pour former le signal d'énergie. 10. Appareil générateur de signaux suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen processeur comprend un moyen pour retrancher de la valeur codée du quatrième signal une valeur représentative d'une autre valeur du quatrième signal pour laquelle la fréquence de mode C est sensiblement égale, avec une précision déterminée, à une fréquence de signal de sortie choisie à l'avance, et pour former à partir du résultat de cette soustraction un sixième signal à partir duquel le moyen processeur engendre le cinquième signal, celui-ci ayant une valeur codée représentative d'un facteur de correction nécessaire pour décaler la fréquence de mode C de manière à maintenir le signal de sortie dans les limites de ladite précision déterminée les moyens de compensation étant caractérisés par un moyen multiplieur de décalage de fréquence comportant des bornes d'entrée de signal d'horloge et de décalage de fréquence, ces bornes d'entrée de signal d'horloge et de décalage de fréquence étant couplées de manière à recevoir le signal de fréquence de mode C et le cin quième signal, respectivement, moyen multiplieur de décalage de fréquence dans lequel est engendré un signal de sortie dont la fréquence correspond à la fréquence de mode C décalée en réponse au cinquième signal, ledit signal de sortie ayant une fréquence comprise entre les limites de ladite précision déterminée. 11. Procédé de génération d'un signal par excitation d'un résonateur à cristal de quartz d'une orientation cristallographique choisie, égale à (yxwl) 21.930/33.930 + 20 pour assurer une compensation des transitoires thermiques statique et dynamique de manière à faire vibrer ledit résonateur simultanément sur des premier et second modes de vibration suivant llépais- seur indépendans, la vibration sur chacun desdits modes étant caractérisée par une caractéristique déviation de fréquence-température choisie, et en isolant l'un de l'autre des premer et second signaux de fréquence correspondant aux premier et second modes de vibration respectivement, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend une opération consistant à engendrer, à partir d'au moins l'un desdits premier et second signaux de fréquence, un signal de sortie relativement indépendant des déviations dues à la température des premier et second signaux de fréquence, un signal donné parmi lesdits premier et second signaux de fréquence utilisés pour la génération du signal de sortie étant représentatif de la température du résonateur à cristal de quartz et étant utilisé pour engendrer un signal intermédiaire lui-même utilisé pour la génération du signal de sortie. 12. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 11, dans lequel ledit signal donné parmi les premier et second signaux de fréquence et son mode de vibration suivant l'épaisseur correspondant sont caractérisés par le fait que le signal de fréquence de mode B et le mode de vibration B correspondant du résonateur à cristal de quartz ont chacun une carac téristique fréquence-température par prédominance linéaire dans une gamme de température choisie ; et dans lequel l'autre desdits premier et second signaux de fréquence et son mode de vibration suivant l'épaisseur correspondant sont caractérisés par le fait que le signal de fréquence de mode C et le mode de vibration C correspondant du résonateur à cristal de quartz ont chacun une caractéristique fréquence-température par prédominance du troisième ordre dans une gamme de température choisie. 13. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la génération du signal de sortie comprend les opérations consistant à produire un troisième signal dont la fréquence estreprésentative de la température interne du résonateur à cristal de quartz à partir d'au moins l'un des signaux de frequence des modes B et C ; à compter la fréquence du troisième signal et à engendrer un quatrième signal d'une valeur codée représentative de la valeur de fréquence comptée du troisième signal ; ét à traiter le quatrième signal de manière à produire un cinquième signal d'une valeur codée fonction de la température du résonateur à cristal de quartz, ce cinquième signal constituant le signal intermédiaire précité. 14. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 13, caractérisé en ce que ltopération de traitement du quatrième signal comprend les phases consistant à prédéterminer et à stocker des coefficients d'un polynôme du nième degré qui est fonction de la valeur codée du quatrième signal pour produire de façon précise la valeur codée du cinquième signal dans toute la gamme de température choisie ; et à combiner algébriquement la valeur codée du quatrième signal avec les coefficients noème stockés du polynôme du nieme degré pour former la valeur codée du cinquième signal. 15. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 13,-caractérisé en ce que l'opération de traitement du quatrième signal comprend les phases consistant à prédéterminer les valeurs à coder dans chacun des quatrième et cinquième signaux alors que le résonateur à cristal de quartz fonctionne à une pluralité de températures choisies ; à préenregistrer les valeurs prédéterminées individuelles à coder dans le cinquième signal dans un dispositif de mémoire avec les valeurs prédéterminées correspondantes du quatrième signal comme pointeurs desdites valeurs individuelles ; à appliquer la valeur codée effective du quatrième signal au dispositif de mémoire ; à identifier une pluralité de pointeurs ayant des valeurs entre lesquelles est comprise la valeur codée effective du quatrième signal ; et à interpoler entre les valeurs stockées à coder dans le cinquième signal correspondant à ladite pluralité de pointeurs en utilisant celle-ci et la valeur effective codée dans le quatrième signal ; ladite pluralité de pointeurs étant remplacée par un pointeur unique lorsqu'il y a concordance entre la valeur codée effective du quatrième signal et l'un des pointeurs stockés, auquel cas la valeur à coder dans le cinquième signal est la valeur stockée correspondant audit pointeur unique. 16. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'opération de génération d'un signal de sortie comprend une phase consistant à afficher la valeur codée du cinquième signal comme sig-al de sortie, ladite valeur codée du cinquième signal étant représentative d'une mesure précise de la température interne du résonateur à cristal de quartz. 17. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'opération de génération d'un signal de sortie comprend les phases consistant à utiliser le signal de fréquence de mode C comme référence de base de temps pour compter la fréquence d'autres signaux ; à compter la fréquence d'un signal de fréquence inconnu extérieurement appliqué et à engendrer un sixième signal d'une valeur codée représentative de la valeur de fréquence comptée du signal de fréquence inconnu en utilisant le signal de fréquence de mode C sensible à la température ; et à combiner algébriquement les valeurs codées des cinquième et sixième signaux pour former une valeur destinée à être codée dans le signal de sortie, la valeur codée du signal de sortie étant représentative d'une mesure précise de la fréquence du signal inconnu et la valeur codée du cinquième signal étant un facteur de correction de la valeur codée du sixième. 18. Procédé de génération d'un signal suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'opération de génération d'un signal de sortie comprend les phases consistant à enfermer le résonateur à cristal de quartz dans un four pour le chauffer uniformément à une température choisie à l'avance qui est maintenue entre les limites d'une premiere précision déterminée pour stabiliser la fréquence du signal de mode C entre les limites d'une seconde précision déterminée en tant que signal de sortie à combiner le cinquième signal avec un signal de référence provenant d'une source de signaux extérieurs, ledit signal de référence ayant un niveau prédéterminé pour établir la température choisie à l'avance à l'intérieur du four, et le cinquième signal étant un signal de réaction dont la valeur codée représente un facteur de correction de l'écart de la température du résonateur à cristal de quartz par rapport à la température choisie à l'avance ; et à appliquer le signal de combinaison du cinquième signal et du signal de référence au four pour établir et maintenir la température du résonateur à cristal de quartz entre les limites de la première précision déterminée de la température choisie à l'avance. 19. Procédé de génération deux signal suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'opération de traitement du quatrième signal comprend les phases consistant à retrancher de la valeur codée du quatrième signal une valeur représentative d'une autre valeur codée du quatrième signal pour laquelle la fréquence de mode C est comprise entre les limites d'une précision déterminée d'une fréquence choisie à l'avance pour former un sixième signal ayant une valeur codée équivalant au résultat de la soustraction ; à convertir la valeur codée du sixième signal en une valeur représentative d'un facteur de correction nécessaire pour décaler la fréquence de mode C de manière à maintenir cette fréquence entre les limites de la précision déterminée -de la fréquence choisie à l'avance ; et à coder la valeur du facteur de correction de la fréquence de mode C dans le cinquième signal ; et en ce que l'opération de génération d'un signal de sortie comprend une phase consistant à décaler la fréquence du signal de mode C en réponse au cinquième signal pour produire un signal de sortie ayant sensiblement la fréquence choisie à l'avance entre les limites de la précision déterminée.