Кварцовият резонатор е електронно устройство,зирано пиезоефект и механичен резонанс. Използва се вдиостанциите, където задава носещата честота, всовниците иймерите,то записва интервал от 1 секунда.
Съдържание
Какво представлява и защо ви е необходим
Устройството е източник високоточнирмонични трептения. В сравнение със своите аналози той има висока ефективност и стабилнираметри.
Първите примери за съвременни устройства се появяват вдиостанциите през 20-те и 30-те години миналия векто елементи със стабилнабота, способни задават носеща честота. Те:
- Заменя кристалните резонатори,зирани сегнетиева сол, изобретени от Александър М. Никълсън през 1917 г. ирактеризиращи се с нестабилност;
- за замяна използваната дотогава схема бобина-кондензатор, която не беше много добра до 300 и се влияеше от температурните промени.
Малко по-късно кварцовите резонатори се превръщат в неразделнаст отймерите,совниците и джаджите. Електронни компоненти с вътрешна резонансна честота 32768 Hz, която в двоичен 15-цифрен брояч определя интервала от време 1 секунда.
Устройствата се използват днес в:
- кварцовисовници, което им осигурява точност независимо от температурата околната среда;
- Измервателни уреди, които имрантират висока точност;
- морски ехолоти, използвани при проучвания и зартографиране морското дъно, определяне рифове, плитчини и локализиране обекти във водата.
- схеми, съответстващи референтни осцилатори за синтез честота
- вериги, използвани за вълнови индикации SSB или телеграфни сигнали;
- радиостанции с DSB сигнал междинна честота
- лентови филтри Приемници тип суперхетеродинТе по-стабилни идеждни от LC филтрите.
Устройствата се предлагат взлични корпуси.зделят се проходни, използвани при обемен монтаж, и SMD, използвани при повърхностен монтаж.
Тяхната ефективност зависи отдеждността комутационната верига, която влияе:
- отклонение честотата от необходимата стойност, стабилностраметъра
- скорост стареене устройството;
- капацитета товара.
Свойства кварцовия резонатор
Превъзхожда предишните аналози, което прави устройството незаменимо в много електронни схеми и обяснява обхвата устройството. За това свидетелствактът, че през първото десетилетие след изобретяването му вЩ произведени повече от 100 000 единици (без се броят другите страни).
Сред положителните свойства кварцовите резонатори, които обясняват популярността, е търсенето устройствата:
- добър коефициентчество, чиито стойности - 104-106 -двишаватраметрите използваните преди това аналози (имат коефициентчество 300);
- малкизмери, които могат се измерват всти от милиметъра;
- устойчивост температурни колебания;
- дълъг експлоатационен живот;
- лекота изработката;
- възможност за изграждане висококачественискадни филтри без ръчнастройка.
Кварцовите резонатори имат и недостатъци:
- външните елементи позволяват регулиране честотата в тесен диапазон;
- имат крехка конструкция;
- не понасят прекомерна топлина.
Принципбота кварцовия резонатор
Устройствотоботизата пиезоефекта, който се проявява върху кварцова плоча, и ниска температура. Елементът се изрязва от еднорче кварцов кристал,то се спазва предварително определен ъгъл. Последният определя електрохимичнитераметри резонатора.
Плочите се покриват от двете страни със слой сребро (подходящи платина, никел, злато). След това те се закрепват здраво в корпус, който се запечатва. Устройството е осцилираща система, която има собствена резонансна честота.
Когато електродите изложени променливопрежение, кварцовата плоча, която има пиезоелектрични свойства, се огъва, компресира, измества (в зависимост от вида обработката кристала). В същото време в него се появявасрещно ЕМП,кто в бобина индуктор в осцилираща верига.
Когато се приложипрежение с честота, която съвпада с естествените трептения пластината, в устройствотостъпва резонанс. В същото време:
- кварцовият елемент увеличава амплитудата си трептене;
- съпротивлението резонатора семалява значително.
Енергията, необходима за поддържане трептенията, елка, когато честотитевни.
Маркиране кварцов резонатор в електрическа схема
Устройството се обозначава по същиячинто кондензатор.злика: Между вертикалните сегменти има правоъгълник - символ плоча, изработена от кварцов кристал. Страните правоъгълника ипаците кондензаторазделени отзстояние. В диаграмата до него може се появи символът QX.
Как тествате кварцов резонатор
Проблемите слките устройства възникват, ако те получат силен удар. Това се случва, когато устройствата, съдържащи резонатори, бъдат изпуснати. Последните се повреждат и трябва бъдат заменени по същиячин.
Проверката резонатора за правилнабота изисква тестер. Той е сглобензата транзистор KT3102, 5 кондензатора и 2 резистора (устройството е подобно кварцов генератор, сглобензата транзистор).
Устройството трябва се свърже къмзата транзистора и отрицателния полюс вбелните връзки,то се защити устройството със защитен кондензатор. Захранването комутационната верига е постоянно 9 V. Плюсът е свързан към входа транзистора, а изходът му през кондензатор - с честотомер, който регистрира честотнитераметри резонатора.
Веригата се използва при регулиране веригата трептене. Когато резонаторът е в добро състояние, при свързване той издава трептения, които предизвикват появата променливопрежение в емитера транзистора. Честотатапрежението съвпада сзи резонатора.
Устройството е дефектно, ако честотомерът не регистрира появата честота или откриваличието честота, но тя - или много по-различна от номиналната, или когато корпусът сегрява с поялник, тя се променя значително.
Свързани статии:
