Kvartsresonator: prinsipp for operasjon og omfang

Kvartsresonator: prinsipp for operasjon og omfang
Kvartsresonator: prinsipp for operasjon og omfang
Anonim

Mye tid har gått siden oppfinnelsen av frekvensgeneratoren. Utviklere har møtt mange utfordringer underveis. Målet til designerne av hele planeten var å lage en oscillator som ville kunne sende ut en stabil frekvens. Det er på den driften av digitale enheter er basert: datamaskiner, mikroprosessorer, kvartsklokker, etc. Å oppnå en stabil frekvens som ikke er avhengig av parametere som temperatur eller driftstid betydde et gjennombrudd i konstruksjonen av elektroniske kretser og muligheten til å designe nye elektroniske enheter. Situasjonen har endret seg dramatisk etter at kvartsresonatoren dukket opp. Denne lille kompakte enheten lar deg "gjøre underverker" innen elektronikk.

kvartsresonator
kvartsresonator

Kretsløsningene der kvartsresonatoren begynte å bli brukt, viste seg å være så vellykkede at denne enheten har gått inn i kategorien av de mest populære innen design og utvikling av elektroniske kretser. Med utviklingen av det digitaleenheter, er det en jevn tendens til i økende grad å bruke en kvartsresonator. Driftsprinsippet er ganske enkelt og er basert på den omvendte piezoelektriske effekten. Med andre ord, hvis en vekselspenning påføres utgangen, vil dette føre til et faseskift, siden når halvbølgen faller, begynner enheten å frigjøre den lagrede mekaniske energien. Denne effekten ble lagt merke til av utviklerne av denne fantastiske varen.

Arbeidsprinsipp for kvartsresonator
Arbeidsprinsipp for kvartsresonator

Hver krystall som en kvartsresonator er laget av har sine egne mekaniske egenskaper. De påvirker på sin side en slik parameter som enhetens frekvens. La oss forestille oss at vi ved hjelp av en enkel krets simulerer forholdene som enheten vil fungere under. Vi begynner gradvis å øke frekvensen. På et tidspunkt vil vi nå en viss faseforskyvning mellom forsyningsspenningen og utgangskvartsen. Med en økning i frekvensen kan vi bringe kretsen i resonans - faktisk er det her navnet på enheten kommer fra.

Miniatyrenheter basert på resonatorer er mye brukt i radioelektronikk. Et godt eksempel på dette er måling av mikroprober, lokale oscillatorer. Med deres hjelp dukket det opp stabile og pålitelige enheter. Det populære spillet «Fox Hunting» bruker enheter basert på disse elementene.

kvartsresonator
kvartsresonator

Det velkjente kvartsuret inneholder en kvartsresonator, som er en stabil kilde til pulser. Ved å telle disse pulsene er det mulig å danne det andre signalet som er nødvendig for drift.denne verdensberømte enheten.

Moderne elektronikk kan ikke nekte å bruke denne fantastiske enheten. Jeg lurer på hvordan datamaskinen din ville fungere hvis referansefrekvenspulsgeneratoren i prosessoren plutselig begynte å produsere en ustabil frekvens? Dette vil føre til at hele systemet ikke fungerer og mest sannsynlig fryser.

Den såk alte kvartsresonatoren er "hjertet" til nesten enhver digital enhet. Uten det vil en datamaskin eller bærbar PC slutte å fungere, det vil ikke være internett og mobilkommunikasjon.

Det er også verdt å merke seg at utviklingen av disse enhetene er på vei til å minimere størrelsen og øke driftsfrekvensen.

Anbefalt: