Cosa sono gli oscillatori dell'orologio?
Gli oscillatori dell'orologio sono circuiti elettronici che vengono utilizzati per cronometrare determinati eventi.Possono essere usati per controllare la velocità con cui la seconda mano di un orologio tick.Questi dispositivi possono essere realizzati con un numero di materiali, sebbene il materiale più comune e preciso sia il cristallo di quarzo.Questi dispositivi utilizzano uno stimolo elettronico per creare un movimento meccanico.
L'applicazione di una corrente elettrica a un oscillatore di clock lo fa vibrare o oscillare alla sua frequenza naturale.La frequenza naturale dei materiali comunemente usati in questi circuiti è stretta e stabile.La frequenza di oscillazione rigida significa che gli ingegneri possono utilizzare le informazioni numeriche su tale frequenza nel determinare i tempi degli oscillatori dell'orologio.La frequenza può essere utilizzata per contrassegnare secondi o altre unità di tempo usando una semplice formula matematica e la frequenza nota del dispositivo.I computer, i trasmettitori radio e i ricevitori radio utilizzano oscillatori di clock per controllare i tempi.
Il tempo può essere misurato usando gli oscillatori dell'orologio.Il materiale dell'oscillatore, sia al quarzo, in ceramica o in un altro materiale stabile, oscilla a una velocità prevedibile quando viene applicato uno stimolo elettrico.La frequenza naturale dell'oscillatore può cambiare in base alla forma, alle dimensioni e al taglio del materiale, il che significa che l'oscillatore deve essere testato e calibrato prima dell'uso.La maggior parte degli oscillatori di orologi utilizzati negli orologi sono a forma di forchette di sintonia.
Il cristallo di quarzo è il dispositivo più comune utilizzato negli oscillatori dell'orologio perché ha una frequenza naturale molto precisa.Anche il cristallo di quarzo non è particolarmente reattivo alle sostanze chimiche, quindi pochissimi cambiamenti nella struttura del cristallo si verificano nel tempo, rendendo accurati gli oscillatori di cristalli di quarzo per un gran numero di anni.Sebbene la temperatura e la pressione possano influire sulla gamma di segnali che raccoglierà, gli adattamenti al cristallo e il suo circuito possono ridurre gli effetti di questi cambiamenti esterni.
Il principio utilizzato negli oscillatori dell'orologio è stato scoperto per la prima volta dai Curie Brothers nel 1880.l'effetto piezoelettrico, la conversione dell'elettricità in movimento meccanico o l'opposto mdash;L'effetto piezoelettrico inverso.Questo metodo di generazione del movimento era molto più stabile rispetto ai modelli più vecchi, che si basavano esclusivamente sulla meccanica.Uno dei primi industrie ad abbracciare il concetto dell'effetto piezoelettrico è stato l'industria degli orologi, che è passata da orologi meccanici che richiedevano l'avvolgimento degli oscillatori di cristallo che mantenevano tempo con pochissimo degrado.