Kvarcni rezonator: princip rada i opseg

Kvarcni rezonator: princip rada i opseg
Kvarcni rezonator: princip rada i opseg
Anonim

Prošlo je dosta vremena od izuma generatora frekvencije. Programeri su se na tom putu suočili sa mnogim izazovima. Cilj dizajnera čitave planete bio je stvoriti oscilator koji bi bio u stanju da emituje stabilnu frekvenciju. Na njemu se zasniva rad digitalnih uređaja: računara, mikroprocesora, kvarcnih satova itd. Dobijanje stabilne frekvencije koja ne zavisi od parametara kao što su temperatura ili vreme rada značilo je iskorak u konstrukciji elektronskih kola i mogućnosti projektovanja novih elektronskih uređaja. Situacija se dramatično promijenila od pojave kvarcnog rezonatora. Ovaj mali kompaktni uređaj vam omogućava da "činite čuda" u elektronici.

kvarcni rezonator
kvarcni rezonator

Rješenja kola u kojima se počeo koristiti kvarcni rezonator pokazala su se toliko uspješna da je ovaj uređaj čvrsto ušao u kategoriju najpopularnijih u dizajnu i razvoju elektronskih kola. Sa razvojem digitalauređaja, postoji stalna tendencija da se sve više koristi kvarcni rezonator. Princip rada je prilično jednostavan i temelji se na inverznom piezoelektričnom efektu. Drugim riječima, ako se na njegov izlaz dovede naizmjenični napon, to će dovesti do pomaka faze, jer kada poluval padne, uređaj počinje oslobađati pohranjenu mehaničku energiju. Ovaj efekat su primetili programeri ovog neverovatnog predmeta.

princip rada kvarcnog rezonatora
princip rada kvarcnog rezonatora

Svaki kristal od kojeg je napravljen kvarcni rezonator ima svoja mehanička svojstva. Oni zauzvrat utječu na takav parametar kao što je frekvencija uređaja. Zamislimo da uz pomoć jednostavnog kola simuliramo uslove pod kojima će uređaj raditi. Počinjemo postepeno povećavati frekvenciju. U nekom trenutku ćemo postići određeni fazni pomak između napona napajanja i izlaznog kvarca. Sa povećanjem frekvencije, možemo dovesti kolo u rezonanciju - u stvari, odatle potiče naziv uređaja.

Minijaturni uređaji bazirani na rezonatorima se široko koriste u radio elektronici. Dobar primjer za to su mjerne mikrosonde, lokalni oscilatori. Uz njihovu pomoć pojavili su se stabilni i pouzdani uređaji. Popularna igra “Lov na lisice” koristi uređaje bazirane na ovim elementima.

kvarcni rezonator
kvarcni rezonator

Dobro poznati kvarcni sat sadrži kvarcni rezonator, koji je stabilan izvor impulsa. Brojanjem ovih impulsa moguće je formirati drugi signal potreban za rad.ovaj svjetski poznati uređaj.

Moderna elektronika ne može odbiti korištenje ovog nevjerovatnog uređaja. Pitam se kako bi tvoj kompjuter radio kada bi generator impulsa referentne frekvencije u procesoru odjednom počeo proizvoditi nestabilnu frekvenciju? To bi uzrokovalo kvar cijelog sistema i najvjerovatnije zamrzavanje.

Takozvani kvarcni rezonator je "srce" gotovo svakog digitalnog uređaja. Bez toga, kompjuter ili laptop će prestati da rade, neće biti interneta i mobilnih komunikacija.

Takođe je vrijedno napomenuti da je razvoj ovih uređaja na putu minimiziranja veličine i povećanja radne frekvencije.

Preporučuje se: