¿Podrías explicar cómo funciona un cristal de cuarzo, quizás con un esquema simple con las cosas esenciales? Sé que actúa como una especie de estabilizador para un oscilador, pero nada más que eso.
¿Podrías explicar cómo funciona un cristal de cuarzo, quizás con un esquema simple con las cosas esenciales? Sé que actúa como una especie de estabilizador para un oscilador, pero nada más que eso.
El cuarzo es un material piezoeléctrico, lo que significa que si lo deformas mecánicamente, desarrolla cargas en su superficie. De manera similar, si coloca cargas en su superficie, causa tensión mecánica en el cristal. La forma en que un cristal de cuarzo beneficia a un circuito es que mecánicamente el cristal actúa como un diapasón, con una frecuencia de resonancia natural, y la propiedad piezoeléctrica permite que se acople a un circuito electrónico. Dado que la frecuencia de resonancia está determinada principalmente por el tamaño físico y la forma del cuarzo, se obtiene una referencia de frecuencia que es mucho menos sensible a la temperatura que la que obtendría utilizando solo circuitos LC.
Ya hay dos respuestas geniales, así que intentaré dar una explicación diferente de lo mismo.
Es probable que haya visto cómo las puertas lógicas cambian de estado, con un tiempo de subida específico. Si dedicas tiempo a aprender sobre Compatibilidad Electromagnética o simplemente design digital de alta velocidad (el mejor libro existente es el de Johnson ), aprenderá que esto puede considerarse como un amplio rango de frecuencias.
Hazme saber si puedo ser más claro.
De Wikipedia :
Un cristal oscilador tiene dos placas eléctricamente conductoras, con una horquilla de afinación o afinación de cristal de cuarzo intercalada entre ellas. Durante el inicio, el circuito alrededor del cristal le aplica una señal de CA de ruido aleatorio, y solo por casualidad, una pequeña fracción del ruido estará en la frecuencia resonante del cristal. Por lo tanto, el cristal comenzará a oscilar en sincronía con esa señal. A medida que el oscilador amplifica las señales que salen del cristal, las señales en la banda de frecuencia del cristal se harán más fuertes y, finalmente, dominarán la salida del oscilador. La estrecha banda de resonancia del cristal de cuarzo filtra todas las frecuencias no deseadas.
Me gustaría mencionar algunas características adicionales, bastante importantes:
El cuarzo se puede operar en series , así como en la operación resonante paralela (sin embargo, ambas frecuencias resonantes están muy cerca unas de otras);
En algunas aplicaciones (en particular para osciladores basados en transistores como el tipo Pierce), el cuarzo no se usa como un circuito resonante, sino como un inductor de alta calidad .
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