کریستال

نوسان ساز کریستالی یک مدار اسیلاتور الکترونیکی است که با استفاده از رزونانس مکانیکی یک کریستال لرزاننده مواد پیزو الکتریک برای ایجاد یک سیگنال الکتریکی با فرکانس دقیق استفاده می کند. [1] [2] [3] این فرکانس اغلب برای ردیابی زمان ، مانند ساعتهای مچی کوارتز ، برای تهیه سیگنال ساعت پایدار برای مدارهای مجتمع دیجیتالی و تثبیت فرکانس ها برای فرستنده ها و گیرنده های رادیویی استفاده می شود. متداول ترین نوع تشدید کننده پیزو الکتریک مورد استفاده کریستال کوارتز است ، بنابراین مدارهای اسیلاتور که شامل آنها می شود به عنوان نوسان سازهای کریستالی شناخته شدند. [1] اما سایر مواد پیزوالکتریک از جمله سرامیک های پلی کریستالی در مدارهای مشابه استفاده می شوند.

یک نوسان ساز کریستالی ، به ویژه یکی از کریستال های کوارتز ، با تحریف کریستال با یک میدان الکتریکی کار می کند ، هنگامی که ولتاژ به الکترود نزدیک یا روی بلور اعمال می شود. خاصیت شناخته شده به عنوان الکترواستراسیون یا پیزو الکتریک معکوس. هنگامی که میدان الکتریکی برداشته می شود ، کوارتز – که با فرکانس دقیق نوسان می کند – با بازگشت به فرم قبلی خود ، یک میدان الکتریکی تولید می کند ، و این می تواند یک ولتاژ ایجاد کند. نتیجه این است که یک بلور کوارتز مانند مدار RLC رفتار می کند ، اما با Q بسیار بالاتر.

بلورهای کوارتز برای فرکانس ها از چند ده کیلو هرتز تا صدها مگا هرتز تولید می شوند. سالانه بیش از دو میلیارد کریستال تولید می شود. [نیاز به استناد] بیشتر برای دستگاه های مصرفی مانند ساعت مچی ، ساعت ، رادیو ، رایانه و تلفن همراه استفاده می شود. بلورهای کوارتز همچنین در تجهیزات تست و اندازه گیری مانند پیشخوان ، ژنراتور سیگنال و اسیلوسکوپ یافت می شوند.