¿Cómo funciona un cristal?

Question

Específicamente, un 2pin y 4 pines cristal de cuarzo oscilador.

Lo que sé: se aplica corriente y oscila el cristal con el fin de proporcionar una señal oscilante.

Lo que quiero saber: ¿cómo la vibración causa una corriente oscilante? ¿Cómo los cristales de 2/4 pines son diferentes? Por último, por qué puede un 4pin ejecutar solos y un 2pin necesita condensadores.

Answer 1

Si usted piensa de un cristal como una pequeña campana, es fácil ver cómo, si le pegas con un pequeño martillo, sería anillo con un tono puro como una campana grande sería si usted golpea la campana grande con un pequeño martillo.

Eso es exactamente lo que un cristal, pero el truco es que está hecho de piezoeléctricos material que hace que la electricidad cuando le pegas y cambia de forma cuando se choque con la electricidad.

Para hacer que produce que la pura campana continua, está conectado a través de un amplificador, el cual funciona como alguien empujando el columpio, de modo que cuando usted consiguió sólo un poco pasado el pico de un golpe que daría un empuje para asegurarse de que usted vino de atrás para la próxima.

La piezoeléctrico naturaleza del cristal hace que se cambian de forma cuando la salida del amplificador, "empuja" con una señal eléctrica, y luego, cuando el amplificador permite ir, el crystal springs atrás y genera su propia señal que dice "push me", y la envía a la entrada del amplificador en el momento justo para el amplificador para generar otro empuje y regenerar el ciclo, para siempre.

Entonces, ¿qué hace el cristal de iniciar la oscilación?

De ruido.

Hay ruido en todas partes, y es como millones y millones de pequeños martillos golpeando todo el tiempo.

Algunos de los que el ruido golpea el cristal, y cuando está conectado al amplificador y comienza a sonar un poco del ruido de impactos, el amplificador recibe la señal eléctrica desde el cristal física del tono (frecuencia), la edifica, y la envía de nuevo al cristal. Que hace que el cristal de cambiar de forma aún más, el envío de un mayor señal para el amplificador cuando el cristal de la forma de los resortes de la espalda, hasta que el sistema oscile continuamente y es estable.

Answer 2

Los dispositivos con dos pines no son osciladores, son los resonadores (cristales), que puede ser utilizado en un circuito oscilador (tales como Pierce oscillator), y si se utiliza con la correcta circuito oscilará en (o cerca de) el marcado de la frecuencia. El circuito oscilador Pierce utiliza dos condensadores de carga de los condensadores) y un amplificador.

Los dispositivos con cuatro alfileres son circuitos completos incluyendo un resonador y un circuito activo que oscila. Ellos requieren de alimentación y de salida de una onda cuadrada o de salida de onda sinusoidal en (o cerca de) el marcado de la frecuencia.

También hay (cerámica) resonadores con tres pines que actúan como cristales con los condensadores.

La forma de los cristales y resonadores cerámicos) el trabajo es que están hechos de un material piezoeléctrico que produce un voltaje cuando se distorsiona en forma. Un voltaje aplicado provocará una distorsión en la forma. El cristal está hecho en una forma que físicamente resuenan (como un diapasón o un címbalo) en la frecuencia deseada. Eso significa que el cristal va a actuar como un filtro - cuando se aplica la frecuencia deseada aparecerá como una alta impedancia, una vez que se vibración y frecuencias un poco diferente, será más pérdidas. Cuando se pone en el circuito de realimentación de un amplificador, la oscilación será autosuficiente. Mucho más, y algo de matemáticas, aquí.

Answer 3

Un cristal no oscila en su propio. No basta con aplicar la potencia y conseguir oscilaciones. Pensar en un cristal como un muy preciso y agudo de la frecuencia del filtro. En la retroalimentación de la ruta de acceso de un amplificador en el camino correcto, y hace que el circuito oscile en el cristal de la frecuencia de resonancia. Es el circuito que hace que las oscilaciones. Ellos cristal mata a todas las frecuencias, excepto uno que está en sintonía, que sólo permite suficiente global de la ganancia de bucle para que el circuito oscile en el cristal de la frecuencia.