O que é um oscilador de cristal?

Um oscilador de cristal é um dispositivo usado para transformar energia elétrica ou produzi -lo a partir de energia mecânica. Na maioria dos casos, esses osciladores são submetidos a um impulso elétrico que os leva a oscilar em uma frequência precisa. A frequência de cada cristal permanece estável em uma variedade de temperaturas e pressões e na presença de muitos materiais e produtos químicos diferentes, tornando -o ideal para operações que requerem tempo preciso em muitas circunstâncias. Esses dispositivos são comumente usados ​​em relógios e eletrônicos, tanto por sua precisão quanto de durabilidade.

As propriedades do oscilador de cristal foram descobertas pela primeira vez em 1880 por Pierre e Jacques Curie. Esses dois cientistas descobriram que os cristais de quartzo produzirão uma carga elétrica quando forçados a sair de forma e mudarão sua forma física quando submetidos a uma carga elétrica, uma propriedade que eles nomearam o efeito piezoelétrico. Experimentos com esses cristais mostraram que eles oscilaram em um freq precisoquando a corrente elétrica foi passada através deles.

Um dos principais componentes de um oscilador de cristal é o próprio cristal. Muitos tipos diferentes de cristais podem ser usados ​​como osciladores, mas a variedade mais usada é o quartzo, que geralmente é cultivado em circunstâncias controladas antes de ser cortada e usada como oscilador. O cristal é cortado em uma fatia fina ou na forma de um garfo de ajuste e depois colocada entre duas placas de metal condutas. Quando a corrente é passada pelo dispositivo, o cristal começa a expandir e contrair ou oscilar, com uma frequência precisa. Um amplificador conectado ao oscilador de cristal aumenta a saída do dispositivo, que pode ser usada nos processos mecânicos ou elétricos do tempo.

A estabilidade da frequência de um oscilador de cristal o torna ideal para uso em relógios e eletrônicos. O cristal de quartzo tem sido usado para controlar o tempo derelógios desde logo após a descoberta do efeito piezoelétrico. Os relógios com esses osciladores são conhecidos por sua capacidade de suportar mudanças de temperatura e pressão e permanecer precisos por longos períodos de tempo.

Em eletrônicos, os osciladores de cristal são frequentemente usados ​​em computadores, telefones celulares e rádios. Os cristais são úteis nesses dispositivos devido à precisão de sua oscilação, que permite que o cristal seja usado para filtrar frequências indesejadas. O oscilador de cristal também se expande e se contrai principalmente ao longo de um eixo, o que dá ao dispositivo uma mudança de fase baixa. Essas duas qualidades oferecem a capacidade de cronometrar um processo com precisão e manter um sinal forte, ambas as qualidades que o tornam ideal para uso em eletrônicos.