Resonador de cuarzo: principio de funcionamiento y campo de aplicación

Desde que la invención del generador de frecuencia ha pasadoya un montón de tiempo Los desarrolladores se han enfrentado a muchos problemas en el camino. El objetivo de los diseñadores de todo el planeta era crear un generador que pudiera emitir una frecuencia estable en la salida. Es en él donde se basa el trabajo de los dispositivos digitales: computadoras, microprocesadores, relojes de cuarzo, etc. Preparación de una frecuencia estable que no depende de parámetros tales como la temperatura o el tiempo significa un gran avance en la construcción de circuitos electrónicos, y para diseñar nuevos dispositivos electrónicos. La situación cambió radicalmente desde el momento en que apareció el resonador de cuarzo. Este pequeño dispositivo compacto permite "milagros" en electrónica.

Las soluciones esquemáticas en las queresonador de cuarzo, resultó ser tan exitoso que este dispositivo se convirtió firmemente en la categoría de los más populares en el diseño y desarrollo de circuitos electrónicos. Con el desarrollo de dispositivos digitales, hay una tendencia constante a utilizar un resonador de cuarzo cada vez más. El principio de funcionamiento es bastante simple y se basa en el efecto piezoeléctrico inverso. En otras palabras, si se aplica un voltaje alterno a su salida, se producirá un cambio de fase, ya que cuando la media onda cae, el dispositivo comienza a ceder la energía mecánica almacenada. Este efecto fue notado por los desarrolladores de este increíble elemento.

Cada cristal del cual el cuarzoresonador, tiene sus propias propiedades mecánicas. A su vez, afectan el parámetro, como la frecuencia del dispositivo. Imaginemos que con un circuito sin complicaciones, simulamos las condiciones bajo las cuales funcionará el dispositivo. Comience a aumentar gradualmente la frecuencia. En algún momento, lograremos un cierto desplazamiento de fase entre la tensión de suministro y el cuarzo que se entrega. Con mayor frecuencia, podemos introducir un circuito en resonancia, de hecho, de ahí el origen del nombre del dispositivo en sí.

Dispositivos en miniatura basados ​​en resonadoresampliamente utilizado en la electrónica de radio. Un buen ejemplo de esto puede servir para medir microsonda, heterodina. Con su ayuda, han aparecido dispositivos estables y confiables. En el popular juego "caza de zorros" se utilizan dispositivos basados ​​en estos elementos.

Todos los relojes de cuarzo conocidos contienen cuarzoun resonador, que es una fuente estable de pulsos. Al contar estos pulsos, es posible generar una segunda señal, que es necesaria para el funcionamiento de este dispositivo conocido en todo el mundo.

La electrónica moderna no puede abandonaraplicación de este increíble dispositivo. Me pregunto cómo funcionaría su computadora si el generador de impulsos de la frecuencia de referencia en el procesador de repente comenzara a producir una frecuencia inestable. Esto llevaría a un mal funcionamiento de todo el sistema y, lo más probable, a su estacionario.

El llamado resonador de cuarzo es el "corazón" de casi cualquier dispositivo digital. Sin él, la computadora o computadora portátil dejarán de funcionar, no habrá Internet ni comunicaciones móviles.

También vale la pena señalar que el desarrollo de estos dispositivos se encuentra en el camino de minimizar el tamaño y aumentar la frecuencia de operación.