Kvartsresonator: funktionsprincip og omfang

Kvartsresonator: funktionsprincip og omfang
Kvartsresonator: funktionsprincip og omfang
Anonim

Der er gået meget tid siden opfindelsen af frekvensgeneratoren. Udviklere har stået over for mange udfordringer undervejs. Målet for designere af hele planeten var at skabe en oscillator, der ville være i stand til at udsende en stabil frekvens. Det er på det, at driften af digitale enheder er baseret: computere, mikroprocessorer, kvartsure osv. At opnå en stabil frekvens, der ikke afhænger af parametre som temperatur eller driftstid, betød et gennembrud i konstruktionen af elektroniske kredsløb og evnen til at designe nye elektroniske enheder. Situationen har ændret sig dramatisk siden fremkomsten af kvartsresonatoren. Denne lille kompakte enhed giver dig mulighed for at "gøre underværker" inden for elektronik.

kvarts resonator
kvarts resonator

Kredsløbsløsningerne, hvori kvartsresonatoren begyndte at blive brugt, viste sig at være så succesrige, at denne enhed er gået ind i kategorien af de mest populære inden for design og udvikling af elektroniske kredsløb. Med udviklingen af det digitaleenheder, er der en konstant tendens til i stigende grad at bruge en kvartsresonator. Funktionsprincippet er ret simpelt og er baseret på den omvendte piezoelektriske effekt. Med andre ord, hvis en vekselspænding påføres dens udgang, vil dette føre til et faseskift, da når halvbølgen falder, begynder enheden at frigive den lagrede mekaniske energi. Denne effekt blev bemærket af udviklerne af denne fantastiske vare.

kvarts resonator arbejdsprincip
kvarts resonator arbejdsprincip

Hver krystal, som en kvartsresonator er lavet af, har sine egne mekaniske egenskaber. De påvirker til gengæld en sådan parameter som enhedens frekvens. Lad os forestille os, at vi ved hjælp af et simpelt kredsløb simulerer de forhold, under hvilke enheden vil fungere. Vi begynder gradvist at øge frekvensen. På et tidspunkt vil vi nå en vis faseforskydning mellem forsyningsspændingen og udgangskvartsen. Med en stigning i frekvensen kan vi bringe kredsløbet i resonans - faktisk er det her navnet på enheden kommer fra.

Miniaturenheder baseret på resonatorer er meget brugt i radioelektronik. Et godt eksempel på dette er måling af mikroprober, lokale oscillatorer. Med deres hjælp dukkede stabile og pålidelige enheder op. Det populære spil "Rævejagt" bruger enheder baseret på disse elementer.

kvarts resonator
kvarts resonator

Det velkendte quartz-ur indeholder en quartz-resonator, som er en stabil kilde til pulser. Ved at tælle disse impulser er det muligt at danne det andet signal, der er nødvendigt for drift.denne verdensberømte enhed.

Moderne elektronik kan ikke nægte at bruge denne fantastiske enhed. Jeg spekulerer på, hvordan din computer ville fungere, hvis referencefrekvenspulsgeneratoren i processoren pludselig begyndte at producere en ustabil frekvens? Dette ville få hele systemet til at fungere fejl og højst sandsynligt fryse.

Den såkaldte kvartsresonator er "hjertet" i næsten enhver digital enhed. Uden det vil en computer eller bærbar computer holde op med at fungere, der vil ikke være internet og mobil kommunikation.

Det er også værd at bemærke, at udviklingen af disse enheder er på vej mod at minimere størrelsen og øge driftsfrekvensen.

Anbefalede: