Co to jest oscylator kryształowy?

Oscylator kryształowy to urządzenie używane do przekształcania energii elektrycznej w energię mechaniczną lub wytwarzając ją z energii mechanicznej.W większości przypadków oscylatory te są poddawane impulsowi elektrycznemu, który powoduje, że oscylują z precyzyjną częstotliwością.Częstotliwość każdego kryształu pozostaje stabilna w różnych temperaturach i ciśnieniach oraz w obecności wielu różnych materiałów i chemikaliów, co czyni go idealnym do operacji wymagających precyzyjnego czasu w wielu okolicznościach.Urządzenia te są powszechnie używane w zegarkach i elektronice zarówno ze względu na ich precyzję, jak i trwałość.

Właściwości oscylatora kryształów zostały po raz pierwszy odkryte w 1880 roku przez Pierre'a i Jacquesa Curie.Ci dwaj naukowcy odkryli, że kryształy kwarcowe wytwarzają ładunek elektryczny, gdy zostaną wymuszone z kształtu i zmienią swój fizyczny kształt, gdy poddają się ładunku elektrycznego, właściwości, którą nazywali efektem piezoelektrycznym.Eksperymenty z tymi kryształami wykazały, że oscylowały z precyzyjną częstotliwością, gdy przepuszczono przez nich prąd elektryczny.

Jednym z głównych składników oscylatora kryształów jest sam kryształ.Wiele różnych rodzajów kryształów może być stosowane jako oscylatory, ale najczęściej stosowaną odmianą jest kwarc, który jest często uprawiany w kontrolowanych okolicznościach, zanim zostanie wycięty i stosowany jako oscylator.Kryształ jest krojony na cienki plasterek lub w kształt widelca strojenia, a następnie umieszcza między dwiema przewodzącymi metalowymi płytkami.Gdy prąd przechodzi przez urządzenie, kryształ zaczyna się rozszerzać i kurczyć lub oscylować, z precyzyjną częstotliwością.Wzmacniacz podłączony do oscylatora kryształowego zwiększa moc wyjściową urządzenia, która może być użyta do procesów mechanicznych lub elektrycznych.

Stabilność częstotliwości oscylatora kryształowego sprawia, że jest idealny do stosowania w zegarkach i elektronice.Kryształ kwarcu został wykorzystany do kontrolowania czasu zegarków, odkąd wkrótce po odkryciu efektu piezoelektrycznego.Zegarki z tymi oscylatorami są znane ze swojej zdolności do wytrzymywania zmian temperatury i ciśnienia oraz pozostania dokładnego przez długi czas.

W elektronice oscylatory kryształów są często stosowane w komputerach, telefonach komórkowych i radiotelefonach.Kryształy są przydatne na tych urządzeniach ze względu na precyzję ich oscylacji, co pozwala użyć kryształu do odfiltrowania niechcianych częstotliwości.Oscylator kryształów rozszerza się również i kurczy się głównie wzdłuż jednej osi, co nadaje urządzeniu niskie przesunięcie fazowe.Te dwie cechy dają mu możliwość dokładnego czasu na proces i zachować silny sygnał, obie cechy, które sprawiają, że jest idealny do użytku w elektronice.