Основы проектирования электронных средств. Панков Л.Н - 195 стр.

UptoLike

194
Кварцевые резонаторы и принципы стабилизации частоты
Для кварцевых пластинок имеет место пьезоэффект: если к пластине из
кварца подвести на её обкладки переменное напряжение, то пластинка бу-
дет деформироваться - растягиваться и сжиматься с частотой переменного
напряжения (рис. 11.8). Кристалл кварца имеет шестигранник в сечении.
Из кристалла могут быть вырезаны пластинки толщиной а и направлений
среза x и y в зависимости от
направления относительно осей шестигран-
ника. Пластины хсреза перпендикулярны оси х, проходящей через вер-
шины шестигранника, а пластины усреза перпендикулярны оси у, про-
ходящей перпендикулярно граням как ось симметрии шестигранника.
В зависимости от направления среза пластины имеет место разная ско-
рость распространения механических колебаний в пластине. На рисунке
штрихами
показаны предельные значения амплитуд деформации пластины
при растяжении и сжатии, когда приложено синусоидальное напряжение к
обкладкам пластины. Если нарисовать график изменения амплитуд дефор-
мации по толщине пластины а, то получается, что по толщине пластины а
укладывается половина волны механических колебаний, где Аамплитуда
деформации. В таком случае длина волны механических колебаний
n
мех
a2
=
λ
,
где а - толщина кварцевой пластинки;
λ
мех
длина волны механических колебаний пластинки,
n – номер гармоники колебаний.
Создание пьезоэффекта
Кварцевый
кристалл
Рис. 11.8. Кварцевый резонатор
a
a
max
А