კვარცის რეზონატორი: მოქმედების პრინციპი და მოცულობა

კვარცის რეზონატორი: მოქმედების პრინციპი და მოცულობა
კვარცის რეზონატორი: მოქმედების პრინციპი და მოცულობა
Anonim

ბევრი დრო გავიდა სიხშირის გენერატორის გამოგონებიდან. დეველოპერები ამ გზაზე მრავალი გამოწვევის წინაშე აღმოჩნდნენ. მთელი პლანეტის დიზაინერების მიზანი იყო ოსცილატორის შექმნა, რომელიც შეძლებდა სტაბილური სიხშირის გამოშვებას. სწორედ მასზეა დაფუძნებული ციფრული მოწყობილობების მუშაობა: კომპიუტერები, მიკროპროცესორები, კვარცის საათები და ა.შ. სტაბილური სიხშირის მიღება, რომელიც არ არის დამოკიდებული ისეთ პარამეტრებზე, როგორიცაა ტემპერატურა ან მუშაობის დრო, ნიშნავდა გარღვევას ელექტრონული სქემების მშენებლობაში და ახალი ელექტრონული მოწყობილობების დიზაინის შესაძლებლობას. სიტუაცია მკვეთრად შეიცვალა კვარცის რეზონატორის გამოჩენის შემდეგ. ეს პატარა კომპაქტური მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ „მოიმუშაოთ სასწაულები“ელექტრონიკაში.

კვარცის რეზონატორი
კვარცის რეზონატორი

სქემის გადაწყვეტილებები, რომლებშიც დაიწყო კვარცის რეზონატორის გამოყენება, იმდენად წარმატებული აღმოჩნდა, რომ ეს მოწყობილობა მტკიცედ შევიდა ყველაზე პოპულარულთა კატეგორიაში ელექტრონული სქემების დიზაინსა და განვითარებაში. ციფრულის განვითარებითმოწყობილობები, არსებობს კვარცის რეზონატორის მზარდი გამოყენების ტენდენცია. მოქმედების პრინციპი საკმაოდ მარტივია და ეფუძნება შებრუნებულ პიეზოელექტრიულ ეფექტს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თუ ალტერნატიული ძაბვა გამოიყენება მის გამომავალზე, ეს გამოიწვევს ფაზის ცვლას, რადგან როდესაც ნახევარტალღა ეცემა, მოწყობილობა იწყებს შენახული მექანიკური ენერგიის განთავისუფლებას. ეს ეფექტი შენიშნეს ამ საოცარი ნივთის შემქმნელებმა.

კვარცის რეზონატორის მუშაობის პრინციპი
კვარცის რეზონატორის მუშაობის პრინციპი

თითოეულ კრისტალს, საიდანაც მზადდება კვარცის რეზონატორი, აქვს თავისი მექანიკური თვისებები. ისინი, თავის მხრივ, გავლენას ახდენენ ისეთ პარამეტრზე, როგორიცაა მოწყობილობის სიხშირე. წარმოვიდგინოთ, რომ მარტივი მიკროსქემის დახმარებით, ჩვენ მოვახდენთ იმ პირობებს, რომლებშიც მოწყობილობა იმუშავებს. ჩვენ ვიწყებთ თანდათანობით სიხშირის გაზრდას. რაღაც მომენტში ჩვენ მივაღწევთ გარკვეულ ფაზურ ცვლას მიწოდების ძაბვასა და გამომავალ კვარცს შორის. სიხშირის ზრდით შეგვიძლია წრედის რეზონანსში მოყვანა - ფაქტობრივად, სწორედ აქედან მოდის მოწყობილობის სახელი.

მინიატურული მოწყობილობები რეზონატორებზე დაფუძნებული ფართოდ გამოიყენება რადიოელექტრონიკაში. ამის კარგი მაგალითია საზომი მიკროზონდები, ადგილობრივი ოსცილატორები. მათი დახმარებით გამოჩნდა სტაბილური და საიმედო მოწყობილობები. პოპულარული თამაში „მელებზე ნადირობა“იყენებს ამ ელემენტებზე დაფუძნებულ მოწყობილობებს.

კვარცის რეზონატორი
კვარცის რეზონატორი

ცნობილი კვარცის საათი შეიცავს კვარცის რეზონატორს, რომელიც იმპულსების სტაბილური წყაროა. ამ პულსების დათვლით შესაძლებელია მეორე სიგნალის ჩამოყალიბება, რომელიც აუცილებელია ოპერაციისთვის.ეს მსოფლიოში ცნობილი მოწყობილობა.

თანამედროვე ელექტრონიკა ვერ უარს იტყვის ამ საოცარი მოწყობილობის გამოყენებაზე. მაინტერესებს როგორ იმუშავებს თქვენი კომპიუტერი, თუ პროცესორში საცნობარო სიხშირის პულსის გენერატორი მოულოდნელად დაიწყებს არასტაბილური სიხშირის გამომუშავებას? ეს გამოიწვევს მთელი სისტემის გაუმართაობას და დიდი ალბათობით გაყინვას.

ეგრეთ წოდებული კვარცის რეზონატორი არის თითქმის ნებისმიერი ციფრული მოწყობილობის "გული". ამის გარეშე კომპიუტერი ან ლეპტოპი შეწყვეტს მუშაობას, არ იქნება ინტერნეტი და მობილური კომუნიკაციები.

აღსანიშნავია ისიც, რომ ამ მოწყობილობების განვითარება ზომის მინიმიზაციისა და მუშაობის სიხშირის გაზრდის გზაზეა.

გირჩევთ: