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

    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 х – среза перпендикулярны оси х, проходящей через вер-
шины шестигранника, а пластины у – среза 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 А – амплитуда
деформации. В таком случае длина волны механических колебаний
                                        2a
                                 λ мех = ,
                                        n
где а - толщина кварцевой пластинки;
λмех – длина волны механических колебаний пластинки,
    n – номер гармоники колебаний.




                           a
                          amax

                           ∼
                               А




                                             Кварцевый
                  Создание пьезоэффекта
                                              кристалл
                    Рис. 11.8. Кварцевый резонатор




194