Resumo de kristala oscilatoro
Kristala oscilatoro rilatas al la oblato tranĉita el kvarco kristalo laŭ certa azimuta Angulo, kvarca kristalo resonator, nomata kvarco kristalo aŭ kristala oscilatoro;La kristala elemento kun IC aldonita ene de la pakaĵo estas nomita kristala oscilatoro.Ĝiaj produktoj estas ĝenerale enpakitaj en metalujoj, sed ankaŭ en vitroujoj, ceramikaĵoj aŭ plasto.
Funkcia principo de kristala oscilatoro
Kvarckristala oscilatoro estas resonanca aparato farita el piezoelektra efiko de kvarca kristalo.Ĝia baza konsisto estas proksimume jena: El kvarca kristalo laŭ certa azimuta tranĉaĵo, kovrita per arĝenta tavolo sur siaj du respondaj surfacoj kiel elektrodoj, soldata plumbodrato sur ĉiu elektrodo estas konektita al la pinglo, kunligita kun la pakaĵŝelo konsistigita. kvarckristalo resonator, referita kiel kvarckristalo aŭ kristalo, kristala vibro.Ĝiaj produktoj estas ĝenerale enpakitaj en metalujoj, sed ankaŭ en vitroujoj, ceramikaĵoj aŭ plasto.
Se elektra kampo estas aplikata al la du elektrodoj de kvarckristalo, la blato deformas meĥanike.Male, se mekanika premo estas aplikata sur ambaŭ flankoj de la blato, elektra kampo estos generita en la ekvivalenta direkto de la blato.Ĉi tiu fizika fenomeno nomiĝas piezoelektra efiko.Se alternaj tensioj estas aplikataj al la du polusoj de la blato, la blato generos mekanikajn vibradojn, kiuj siavice generos alternajn elektrajn kampojn.
Ĝenerale, la amplitudo de la mekanika vibro de la blato kaj la amplitudo de la alterna elektra kampo estas tre malgranda, sed kiam la ofteco de la aplikata alterna tensio estas specifa valoro, la amplitudo pliiĝas signife, multe pli granda ol tiu de aliaj frekvencoj. , ĉi tiu fenomeno estas nomita piezoelektra resonanco, kiu estas tre simila al la resonanco de la LC-cirkvito.Ĝia resonfrekvenco rilatas al la tranĉreĝimo, geometrio kaj grandeco de la blato.
Kiam la kristalo ne vibras, ĝi povas esti rigardata kiel plata kondensilo nomata elektrostatika kapacitanco C, kaj ĝia grandeco rilatas al la geometria grandeco de la blato kaj la areo de la elektrodo, ĝenerale pri kelkaj haŭta metodo al dekoj da haŭta metodo. .Kiam la kristalo oscilas, la inercio de la mekanika vibrado estas ekvivalenta al la induktanco L. Ĝenerale, L-valoroj varias de dekoj ĝis centoj da gradoj.La elasteco de la blato povas esti ekvivalenta al kapacitanco C, kiu estas tre malgranda, kutime nur 0,0002 ~ 0,1 pikogramoj.La perdo kaŭzita de frotado dum oblatvibrado estas ekvivalenta al R, kiu havas valoron de proksimume 100 omoj.Ĉar la ekvivalenta indukto de la blato estas tre granda, kaj C estas tre malgranda, R ankaŭ estas malgranda, do la kvalita faktoro Q de la cirkvito estas tre granda, ĝis 1000 ~ 10000. Krome, la resonanca frekvenco de la blato mem esence nur rilatas al la tranĉreĝimo, geometrio kaj grandeco de la blato, kaj povas esti farita precize, do la oscilatora cirkvito kunmetita de kvarco-resonatoroj povas akiri altfrekvencan stabilecon.
Komputiloj havas tempocirkviton, kaj kvankam la esprimo "horloĝo" estas ofte uzita por rilati al tiuj aparatoj, ili ne estas fakte horloĝoj en la kutima signifo.Ili povus esti pli bone nomitaj tempigiloj.La tempigilo de komputilo estas kutime precize-maŝinita kvarckristalo kiu oscilas ene de siaj streĉaj limoj je frekvenco kiu dependas de kiel la kristalo mem estas tranĉita kaj kiom multe da streĉiteco ĝi estas submetita.Ekzistas du registroj asociitaj kun ĉiu kvarckristalo, nombrilo kaj tenregistrilo.Ĉiu oscilado de la kvarckristalo malpliigas la nombrilon je unu.Kiam la nombrilo malpliiĝas al 0, interrompo estas generita kaj la nombrilo reŝargas la komencan valoron de la tenregistro.Ĉi tiu aliro ebligas programi tempigilon por generi 60 interrompojn je sekundo (aŭ ĉe iu ajn alia dezirata frekvenco).Ĉiu interrompo nomiĝas horloĝa tiktako.
En elektraj esprimoj, kristala oscilatoro povas esti ekvivalenta al du-fina reto de kondensilo kaj rezistilo en paralela kaj kondensilo en serio.En elektrotekniko, ĉi tiu reto havas du resonancojn, kiuj estas dividitaj en altajn kaj malaltajn frekvencojn.La pli malalta frekvenco estas seria resonanco, kaj la pli alta frekvenco estas paralela resonanco.Pro la trajtoj de la kristalo mem, la distanco inter la du frekvencoj estas sufiĉe proksima.En ĉi tiu tre mallarĝa frekvenca gamo, la kristala oscilatoro estas ekvivalenta al induktoro, do tiel longe kiel la du finoj de la kristala oscilatoro estas konektitaj paralele kun taŭgaj kondensiloj, ĝi formos paralelan resonancirkviton.Tiu paralela resonanca cirkvito povas esti aldonita al negativa religcirkvito por formi sinusoidan osciladcirkviton.Ĉar la frekvenca gamo de kristala oscilatoro ekvivalenta al induktanco estas tre mallarĝa, la frekvenco de ĉi tiu oscilatoro ne multe ŝanĝiĝos eĉ se la parametroj de aliaj komponantoj multe varias.
Kristala oscilatoro havas gravan parametron, tio estas la ŝarĝa kapacitanco-valoro, elektu la paralelan kapacitancon egala al la ŝarĝa kapacitanco-valoro, povas akiri la nominalan resonancan frekvencon de kristala oscilatoro.Ĝenerala vibro kristala oscilado cirkvito estas ĉe kontraŭaj finoj de inversa amplifilo konektita al la kristaloj havas du kapacitancon ricevas la finojn de la kristaloj, respektive ĉiu kapacitanco sur la alia flanko de la ricevo, la kapablo de la du kondensiloj en serio valoro devus esti egala al la ŝarĝo kapacitanco, bonvolu atenti al ĝenerala IC-pingloj havas la ekvivalentan enigkapacitancon, ĉi tio ne povas esti ignorita.Ĝenerale, la ŝarĝokapacito de kristala oscilatoro estas 15 aŭ 12,5 haŭto.Se oni konsideras la ekvivalentan enigkapacitancon de komponentstiftoj, la oscila cirkvito de kristala oscilatoro kunmetita de du 22 haŭtaj kondensiloj estas pli bona elekto.
Afiŝtempo: Oct-20-2021