Risuonatore al quarzo: principio di funzionamento e portata

Risuonatore al quarzo: principio di funzionamento e portata
Risuonatore al quarzo: principio di funzionamento e portata
Anonim

È passato molto tempo dall'invenzione del generatore di frequenza. Gli sviluppatori hanno affrontato molte sfide lungo il percorso. L'obiettivo dei progettisti dell'intero pianeta era creare un oscillatore in grado di emettere una frequenza stabile. È su di esso che si basa il funzionamento dei dispositivi digitali: computer, microprocessori, orologi al quarzo, ecc. Ottenere una frequenza stabile che non dipende da parametri come la temperatura o il tempo di funzionamento ha significato una svolta nella costruzione di circuiti elettronici e la capacità di progettare nuovi dispositivi elettronici. La situazione è cambiata radicalmente dall'apparizione del risonatore al quarzo. Questo piccolo dispositivo compatto ti consente di "fare miracoli" nell'elettronica.

risonatore al quarzo
risonatore al quarzo

Le soluzioni circuitali in cui iniziò ad essere utilizzato il risonatore al quarzo si sono rivelate un tale successo che questo dispositivo è entrato stabilmente nella categoria dei più apprezzati nella progettazione e sviluppo di circuiti elettronici. Con lo sviluppo del digitaledispositivi, c'è una tendenza costante a utilizzare sempre più un risonatore al quarzo. Il principio di funzionamento è abbastanza semplice e si basa sull'effetto piezoelettrico inverso. In altre parole, se viene applicata una tensione alternata alla sua uscita, ciò comporterà uno sfasamento, poiché quando la semionda cade, il dispositivo inizia a rilasciare l'energia meccanica immagazzinata. Questo effetto è stato notato dagli sviluppatori di questo fantastico oggetto.

principio di funzionamento del risonatore al quarzo
principio di funzionamento del risonatore al quarzo

Ogni cristallo da cui è fatto un risonatore al quarzo ha le sue proprietà meccaniche. A loro volta, influenzano un parametro come la frequenza del dispositivo. Immaginiamo che con l'aiuto di un semplice circuito simuliamo le condizioni in cui il dispositivo funzionerà. Iniziamo ad aumentare gradualmente la frequenza. Ad un certo punto raggiungeremo un certo sfasamento tra la tensione di alimentazione e il quarzo di uscita. Con un aumento della frequenza, possiamo portare il circuito in risonanza - infatti, è da qui che deriva il nome del dispositivo.

I dispositivi in miniatura basati su risonatori sono ampiamente utilizzati nell'elettronica radio. Un buon esempio è la misurazione di microsonde, oscillatori locali. Con il loro aiuto sono apparsi dispositivi stabili e affidabili. Il popolare gioco "Fox Hunting" utilizza dispositivi basati su questi elementi.

risonatore al quarzo
risonatore al quarzo

Il famoso orologio al quarzo contiene un risuonatore al quarzo, che è una fonte stabile di impulsi. Contando questi impulsi è possibile formare il secondo segnale necessario al funzionamento.questo dispositivo famoso in tutto il mondo.

L'elettronica moderna non può rifiutarsi di utilizzare questo fantastico dispositivo. Mi chiedo come funzionerebbe il tuo computer se il generatore di impulsi della frequenza di riferimento nel processore iniziasse improvvisamente a produrre una frequenza instabile? Ciò causerebbe il malfunzionamento dell'intero sistema e molto probabilmente il blocco.

Il cosiddetto risonatore al quarzo è il "cuore" di quasi tutti i dispositivi digitali. Senza di esso, un computer o un laptop smetteranno di funzionare, non ci saranno Internet e comunicazioni mobili.

Vale anche la pena notare che lo sviluppo di questi dispositivi sta per ridurre al minimo le dimensioni e aumentare la frequenza operativa.

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