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Comment mesurer la fréquence du quartz. Résonateur à quartz - structure, principe de fonctionnement, comment vérifier. Vérification de deux résonateurs à quartz à la fois

Il est conseillé de tester la fonctionnalité des résonateurs à quartz, comme la plupart des autres composants radio, avant de les utiliser dans la pratique de la radio amateur. L'un des circuits les plus simples pour une telle sonde a été publié dans un magazine radioamateur tchèque. Le circuit de la sonde est extrêmement simple à répéter, il intéresse donc un large éventail de radioamateurs.

Circuit résonateur à quartz

Les résonateurs à quartz comptent parmi les composants radio les plus simples, mais les radioamateurs ne disposent pratiquement d'aucun équipement pour les tester avant utilisation. Cela conduit parfois à des malentendus. Extérieurement, le résonateur à quartz peut ne subir aucun dommage, mais il ne fonctionne pas dans le circuit. Il peut y avoir plusieurs raisons à cela. L’un d’eux est notamment la chute du résonateur due à une manipulation imprudente. Il sera utile d’effectuer une première vérification des résonateurs à quartz avant de les utiliser. conception simple, décrit dans.

Le résonateur à quartz testé est connecté aux contacts K2 (Fig. 1). Un générateur à large plage est réalisé sur le transistor T1. Il est conçu pour tester le quartz dont la fréquence de fonctionnement est comprise entre 1 et 50 MHz. Ayant légèrement modifié les paramètres de certains composants radio du circuit, notamment. C2 et NO. Vous pouvez également vérifier d’autres quartz.

Dans le cas où le résonateur à quartz est opérationnel. Il existe une tension alternative haute fréquence au niveau de l'émetteur du transistor T1. Il est redressé par les diodes D1, D2, lissé par le condensateur C5 et envoyé à la base du transistor clé T2, le déverrouillant. En même temps, la LED LD1 s'allume.

Qu'est-ce qu'un générateur ? Un générateur est essentiellement un appareil qui convertit un type d’énergie en un autre. En électronique, on entend souvent l’expression « générateur d’énergie électrique, générateur de fréquence », etc.

Un oscillateur à cristal est un générateur de fréquence et comprend. Fondamentalement, les oscillateurs à cristal sont de deux types :

ceux qui peuvent produire un signal sinusoïdal

et ceux qui produisent un signal d'onde carrée

Le signal le plus couramment utilisé en électronique est une onde carrée.

Le plan de Pierce

Afin d’exciter le quartz à la fréquence de résonance, nous devons assembler un circuit. Le plus circuit simple pour un quartz passionnant - c'est un classique Générateur de perçage, qui se compose d'un seul transistor à effet de champ et un petit harnais de quatre éléments radio :

Quelques mots sur le fonctionnement du système. Le diagramme a un positif Retour et des auto-oscillations commencent à y apparaître. Mais qu’est-ce qu’un retour positif ?

A l'école, vous avez tous été vaccinés pour le test de Mantoux pour déterminer si vous aviez une sonde ou non. Après un certain temps, des infirmières sont venues et ont utilisé une règle pour mesurer votre réaction cutanée à cette vaccination.

Lors de cette vaccination, il était interdit de gratter le site d’injection. Mais moi, alors encore nouveau, je m’en foutais. Dès que j'ai commencé à gratter doucement le site d'injection, j'ai eu envie de gratter encore plus)) Et ainsi la vitesse de la main qui grattait le vaccin s'est figée à un certain pic, car je pouvais faire osciller ma main à une fréquence maximale de 15 Hertz ... Vaccination, mes bras ont enflé jusqu'au sol)) Et même une fois, ils m'ont emmené donner du sang en raison d'une suspicion de tuberculose, mais il s'est avéré qu'ils ne l'ont pas trouvé. Ce n'est pas surprenant ;-).

Alors pourquoi je te raconte des blagues de la vie ici ? Le fait est que cette vaccination contre la gale est le retour le plus positif qui soit. Autrement dit, tant que je n’y touchais pas, je ne voulais pas le rayer. Mais dès que je l'ai gratté doucement, il a commencé à démanger davantage et j'ai commencé à gratter davantage, et il a commencé à démanger encore plus, et ainsi de suite. S'il n'y avait pas de restrictions physiques sur mon bras, le site de vaccination aurait déjà été usé jusqu'à la chair. Mais je ne pouvais agiter ma main qu’avec une certaine fréquence maximale. Donc, le même principe s'applique à un oscillateur à quartz ;-). Donnez une petite impulsion, et il commence à accélérer et s'arrête uniquement à la fréquence de résonance parallèle ;-). Appelons cela « limitation physique ».

Tout d'abord, nous devons sélectionner un inducteur. J'ai pris un noyau toroïdal et enroulé plusieurs tours de fil MGTF

L'ensemble du processus a été contrôlé à l'aide d'un compteur LC, atteignant une valeur nominale comme dans le diagramme - 2,5 mH. Si ce n’était pas suffisant, il ajoutait des tours ; s’il en faisait trop, il le diminuait. En conséquence, j'ai obtenu l'inductance suivante :

Son nom correct est : .

Brochage de gauche à droite : Drain – Source – Gate

Une petite digression lyrique.

Nous avons donc assemblé l'oscillateur à quartz, appliqué la tension, il ne reste plus qu'à retirer le signal de la sortie de notre générateur maison. Un oscilloscope numérique se met au travail

Tout d’abord, j’ai porté le quartz à la fréquence la plus élevée dont je dispose : 32 768 mégahertz. Ne le confondez pas avec la montre à quartz (à ce sujet Nous parlerons ci-dessous).

Dans le coin inférieur gauche, l'oscilloscope nous montre la fréquence :

Comme vous pouvez le voir 32,77 mégahertz. L'essentiel est que notre quartz soit vivant et que le circuit fonctionne !

Prenons le quartz avec une fréquence de 27 Mégahertz :

Mes lectures sautaient partout. J'ai fait une capture d'écran de ce que j'ai réussi :

La fréquence était également affichée plus ou moins correctement.

Eh bien, nous vérifions tous les autres quartz que j'ai de la même manière.

Voici un oscillogramme de quartz à 16 Mégahertz :

L'oscilloscope a montré une fréquence d'exactement 16 mégahertz.

Ici, j'ai réglé le quartz sur 6 mégahertz :

Exactement 6 mégahertz

À 4 mégahertz :

Tout va bien.

Eh bien, prenons un autre soviétique à 1 mégahertz. Voici à quoi cela ressemble :

En haut, il est écrit 1000 Kilohertz = 1MegaHertz ;-)

Regardons l'oscillogramme :

Ouvrier!

Si vous le souhaitez vraiment, vous pouvez même mesurer la fréquence avec un générateur-fréquencemètre chinois :

Une erreur de 400 Hertz, ce n'est pas grand-chose pour un vieux quartz soviétique. Mais il est bien sûr préférable d'utiliser un fréquencemètre professionnel normal ;-)

Quartz des heures

Avec le quartz d'horloge, l'oscillateur à quartz selon le schéma Pierce a refusé de fonctionner.

"De quel genre de montre à quartz s'agit-il?" - tu demandes. Le quartz horaire est un quartz avec une fréquence de 32 768 Hertz. Pourquoi a-t-il une fréquence si étrange ? Le fait est que 32 768 équivaut à 2 15. Ce quartz est associé à une puce de compteur de 15 bits. Il s'agit de notre microcircuit K176IE5.

Le principe de fonctionnement de ce microcircuit est le suivant : pAprès avoir compté 32 768 impulsions, il émet une impulsion sur l’une des jambes. Cette impulsion sur un cristal de quartz de 32 768 Hertz apparaît exactement une fois par seconde. Et comme vous vous en souvenez, une oscillation par seconde est de 1 Hertz. C'est-à-dire que sur cette jambe, l'impulsion sera émise avec une fréquence de 1 Hz. Et si tel est le cas, pourquoi ne pas l’utiliser dans les montres ? C'est de là que vient le nom.

Actuellement, dans les montres-bracelets et autres gadgets mobiles, ce compteur et ce résonateur à quartz sont intégrés dans une seule puce et assurent non seulement le comptage des secondes, mais également un certain nombre d'autres fonctions, telles qu'un réveil, un calendrier, etc. De tels microcircuits sont appelés RTC (R. eal T je suis C lock) ou traduit de l'horloge bourgeoise en temps réel.

Circuit de Pierce pour onde carrée

Revenons donc au schéma de Peirce. Le circuit Pierce précédent génère un signal sinusoïdal

Mais il existe aussi un circuit Pierce modifié pour une onde carrée

Et la voici :

Les valeurs de certains radioéléments peuvent être modifiées dans une plage assez large. Par exemple, les condensateurs C1 et C2 peuvent être compris entre 10 et 100 pF. La règle ici est la suivante : plus la fréquence du quartz est basse, plus la capacité du condensateur doit être petite. Pour les cristaux de montre, les condensateurs peuvent être fournis avec une valeur nominale de 15 à 18 pF. Si le quartz a une fréquence de 1 à 10 mégahertz, vous pouvez le régler entre 22 et 56 pF. Si vous ne voulez pas vous embêter, installez simplement des condensateurs d'une capacité de 22 pF. Vous ne pouvez vraiment pas vous tromper.

Petite astuce également à noter : en modifiant la valeur du condensateur C1, vous pouvez ajuster la fréquence de résonance dans des limites très fines.

La résistance R1 peut être modifiée de 1 à 20 MOhm et R2 de zéro à 100 kOhm. Il y a aussi une règle ici : plus la fréquence du quartz est basse, plus la valeur de ces résistances est grande et vice versa.

La fréquence maximale du cristal pouvant être inséré dans le circuit dépend de la vitesse de l'onduleur CMOS. J'ai pris la puce 74HC04. Ce n'est pas très rapide. Se compose de six onduleurs, mais nous n'utiliserons qu'un seul onduleur :

Voici son brochage :

Après avoir connecté une horloge à quartz à ce circuit, l'oscilloscope a produit l'oscillogramme suivant :

Au fait, cette partie du schéma ne vous rappelle-t-elle rien ?

Cette partie du circuit n'est-elle pas utilisée pour synchroniser les microcontrôleurs AVR ?

C'est la bonne! C'est juste que les éléments manquants du circuit sont déjà dans le MK lui-même ;-)

Avantages des oscillateurs à cristal

Les avantages des oscillateurs de fréquence à quartz sont leur stabilité à haute fréquence. Fondamentalement, il s'agit de 10 -5 - 10 -6 par rapport à la valeur nominale ou, comme on dit souvent, ppm (de l'anglais. parties par million)- parties par million, c'est-à-dire un millionième ou le nombre 10 -6. L'écart de fréquence dans un sens ou dans l'autre dans un oscillateur à quartz est principalement associé aux changements de température ambiante, ainsi qu'au vieillissement du quartz. À mesure que le quartz vieillit, la fréquence de l'oscillateur à quartz diminue chaque année d'environ 1,8x10 -7 par rapport à la valeur nominale. Si, disons, je prenais du quartz avec une fréquence de 10 mégahertz (10 000 000 Hertz) et que je le mettais dans le circuit, alors dans un an, sa fréquence diminuerait d'environ 2 Hertz ;-) Je pense que c'est tout à fait tolérable.

Actuellement, les oscillateurs à quartz sont produits sous forme de modules complets. Certaines entreprises produisant de tels générateurs atteignent une stabilité de fréquence allant jusqu'à 10 -11 par rapport à la valeur nominale ! Regarder modules prêts à l'emploi comme ça:

ou alors

De tels modules oscillateurs à cristal ont principalement 4 sorties. Voici le brochage d'un oscillateur à cristal carré :

Vérifions l'un d'eux. Il est écrit 1 MHz

Voici sa vue arrière :

Voici son brochage :

En appliquant une tension constante de 3,3 à 5 Volts avec un plus de 8 et un moins de 4, de la sortie 5, j'ai obtenu une belle onde carrée propre, lisse avec une fréquence écrite sur un oscillateur à quartz, c'est-à-dire 1 mégahertz, avec très petites émissions.

Eh bien, c'est un spectacle pour les yeux endoloris !

Et le générateur-fréquencemètre chinois a montré la fréquence exacte :

De là, nous concluons : il vaut mieux acheter un oscillateur à quartz prêt à l'emploi que de perdre beaucoup de temps et de nerfs à configurer le circuit Pierce. Le circuit de Pierce conviendra aux tests de résonateurs et à vos différents projets maison.

Un résonateur est un système capable d'effectuer des mouvements oscillatoires d'amplitude maximale dans certaines conditions. Résonateur à quartz - une plaque de quartz, généralement en forme de parallélépipède, agit de cette façon lorsqu'un courant alternatif est appliqué (la fréquence est différente selon les plaques). La fréquence de fonctionnement de cette pièce est déterminée par son épaisseur. La dépendance ici est à l’opposé. Les plaques les plus fines ont la fréquence la plus élevée (ne dépassant pas 50 MHz).

Dans de rares cas, une fréquence de 200 MHz peut être atteinte. Ceci n'est autorisé que lorsque l'on travaille sur une harmonique (une fréquence mineure supérieure à la fréquence principale). Des filtres spéciaux sont capables de supprimer la fréquence fondamentale d'une plaque de quartz et de mettre en évidence ses multiples fréquences harmoniques.

Seules les harmoniques impaires (un autre nom pour les harmoniques) conviennent au fonctionnement. De plus, lors de leur utilisation, les lectures de fréquence augmentent à des amplitudes plus faibles. En règle générale, le maximum est une diminution de neuf fois de la hauteur des vagues. De plus, il devient difficile de détecter les changements.

Le quartz est un diélectrique. En combinaison avec une paire d'électrodes métalliques, il se transforme en condensateur, mais sa capacité est faible et il ne sert à rien de la mesurer. Dans le diagramme, cette partie est représentée par un rectangle cristallin entre les plaques du condensateur. Une plaque de quartz, comme les autres corps élastiques, se caractérise par la présence de sa propre fréquence de résonance, en fonction de sa taille. Les plaques minces ont une fréquence de résonance plus élevée. Résultat : il vous suffit de sélectionner une plaque avec de tels paramètres auxquels la fréquence vibrations mécaniques coïnciderait avec la fréquence de la tension alternative appliquée à la plaque. Plaquette de quartz, adaptée uniquement en cas d'utilisation de courant alternatif car D.C. ne peut provoquer qu’une seule compression ou décompression.

De ce fait, il est évident que le quartz est un système résonant très simple (avec toutes les propriétés inhérentes aux circuits oscillatoires), mais cela ne diminue en rien la qualité de son travail.

Un résonateur à quartz est encore plus efficace. Son facteur de qualité est de 10 5 - 10 7. Les résonateurs à quartz augmentent la durée de vie globale du condensateur en raison de leur stabilité en température, de leur durabilité et de leur fabricabilité. La petite taille des pièces facilite également leur utilisation. Mais l’avantage le plus important est la capacité de fournir une fréquence stable.

Les seuls inconvénients incluent la plage étroite d’accord de la fréquence existante avec la fréquence des éléments externes.

Dans tous les cas, les résonateurs à quartz sont très populaires et sont utilisés dans les montres, de nombreux appareils électroniques radio et autres appareils. Dans certains pays, des plaques de quartz sont installées directement sur les trottoirs et les gens produisent de l'énergie simplement en marchant.

Principe d'opération

Les fonctions d'un résonateur à quartz sont assurées par l'effet piézoélectrique. Ce phénomène provoque l'apparition charge électrique en cas de déformation mécanique de certains types de cristaux (les cristaux naturels incluent le quartz et la tourmaline). La force de charge dépend directement de la force de déformation. C'est ce qu'on appelle l'effet piézoélectrique direct. L’essence de l’effet piézoélectrique inverse est que si un cristal est exposé à un champ électrique, il se déformera.

Vérification de la fonctionnalité

Il existe plusieurs méthodes simples pour vérifier l’état du quartz dans un mouvement. En voici quelques-uns :

Pour déterminer avec précision l'état du résonateur, vous devrez connecter un oscilloscope ou un fréquencemètre à la sortie du générateur. Les données requises peuvent être calculées à l'aide des chiffres de Lissajous. Cependant, dans de telles circonstances, il est possible d’exciter par inadvertance des mouvements oscillatoires du quartz aux fréquences overtoniques et fondamentales. Cela peut créer des mesures inexactes. Cette méthode peut être utilisée dans la plage de 1 à 10 MHz.
La fréquence de fonctionnement du générateur dépend du résonateur à quartz. Lorsque l'énergie est fournie, le générateur produit des impulsions qui coïncident avec la fréquence de résonance principale. Une série de ces impulsions passe à travers un condensateur qui filtre la composante continue, ne laissant que les harmoniques, et les impulsions elles-mêmes sont transmises à un fréquencemètre analogique. Il peut facilement être construit à partir de deux diodes, un condensateur, une résistance et un microampèremètre. En fonction des lectures de fréquence, la tension sur le condensateur changera également. Cette méthode ne diffère pas non plus en termes de précision et ne peut être utilisé que dans la plage de 3 à 10 MHz.

En général, des tests fiables sur les résonateurs à quartz ne peuvent être effectués qu'après leur remplacement. Et il ne faut suspecter une panne du résonateur dans le mécanisme qu'en dernier recours. Bien que cela ne s'applique pas aux appareils électroniques portables qui sont sujets à des chutes fréquentes.

Les oscillations jouent l'un des rôles les plus importants dans monde moderne. Il existe même une soi-disant théorie des cordes, selon laquelle tout ce qui nous entoure n’est que des vagues. Mais il existe d’autres options pour utiliser ces connaissances, et l’une d’elles est un résonateur à quartz. Il se trouve que tout équipement tombe périodiquement en panne, et ils ne font pas exception. Comment pouvez-vous vous assurer qu’après un incident négatif, tout fonctionne toujours comme il se doit ?

Disons un mot sur le résonateur à quartz

Un résonateur à quartz est un analogue d'un circuit oscillatoire basé sur l'inductance et la capacité. Mais il existe entre eux une différence en faveur du premier. Comme on le sait, la notion de facteur de qualité est utilisée pour caractériser un circuit oscillatoire. Dans un résonateur à base de quartz, il atteint des valeurs très élevées - de l'ordre de 10 5 -10 7 . De plus, il est plus efficace pour l'ensemble du circuit lorsque la température change, ce qui se traduit par une durée de vie plus longue pour des pièces telles que les condensateurs. La désignation des résonateurs à quartz dans le diagramme se présente sous la forme d'un rectangle situé verticalement, qui est « pris en sandwich » des deux côtés par des plaques. Extérieurement, dans les dessins, ils ressemblent à un hybride d'un condensateur et d'une résistance.

Comment fonctionne un résonateur à quartz ?

Une plaque, un anneau ou une barre est taillée dans un cristal de quartz. Au moins deux électrodes, qui sont des bandes conductrices, y sont appliquées. La plaque est fixe et possède sa propre fréquence de résonance des vibrations mécaniques. Lorsqu'une tension est appliquée aux électrodes, une compression, un cisaillement ou une flexion se produit en raison de l'effet piézoélectrique (en fonction de la façon dont le quartz a été coupé). Le cristal oscillant dans de tels cas fonctionne comme un inducteur. Si la fréquence de la tension fournie est égale ou très proche de ses valeurs naturelles, alors moins d'énergie est nécessaire avec des différences significatives pour maintenir le fonctionnement. Nous pouvons maintenant passer à la mise en évidence du problème principal, c'est pourquoi cet article sur un résonateur à quartz est en cours d'écriture. Comment vérifier sa fonctionnalité ? 3 méthodes ont été sélectionnées, qui seront discutées.

Méthode n°1

Ici le transistor KT368 joue le rôle de générateur. Sa fréquence est déterminée par un résonateur à quartz. Lorsque l'alimentation est fournie, le générateur commence à fonctionner. Il crée des impulsions égales à la fréquence de sa résonance principale. Leur séquence passe par un condensateur désigné par C3 (100r). Il filtre la composante continue, puis transmet l'impulsion elle-même à un fréquencemètre analogique, construit sur deux diodes D9B et les éléments passifs suivants : condensateur C4 (1n), résistance R3 (100k) et un microampèremètre. Tous les autres éléments servent à assurer la stabilité du circuit et à ce que rien ne brûle. En fonction de la fréquence réglée, la tension sur le condensateur C4 peut changer. C'est une méthode assez approximative et son avantage est sa facilité. Et, par conséquent, plus la tension est élevée, plus la fréquence du résonateur est élevée. Mais il y a certaines limites : vous ne devriez l'essayer sur ce circuit que dans les cas où il se situe dans la plage approximative de trois à dix MHz. Les tests de résonateurs à quartz qui dépassent ces valeurs ne relèvent généralement pas de l'électronique radio amateur, mais nous examinerons ci-dessous un dessin dont la plage est de 1 à 10 MHz.

Méthode numéro 2

Pour augmenter la précision, vous pouvez connecter un fréquencemètre ou un oscilloscope à la sortie du générateur. Il sera alors possible de calculer l'indicateur souhaité à l'aide des chiffres de Lissajous. Mais gardez à l’esprit que dans de tels cas, le quartz est excité, à la fois aux harmoniques et à la fréquence fondamentale, ce qui, à son tour, peut donner une déviation significative. Regardez les schémas ci-dessous (celui-ci et le précédent). Comme vous pouvez le constater, il y a différentes façons cherchez la fréquence, puis vous devez expérimenter. L'essentiel est de respecter les précautions de sécurité.

Vérification de deux résonateurs à quartz à la fois

Ce circuit vous permettra de déterminer si deux résistances à quartz fonctionnant dans la plage de un à dix MHz sont opérationnelles. De plus, grâce à lui, vous pouvez reconnaître les signaux de choc qui passent entre les fréquences. Par conséquent, vous pouvez non seulement déterminer les performances, mais également sélectionner les résistances à quartz les plus adaptées les unes aux autres en termes de performances. Le circuit est implémenté avec deux oscillateurs maîtres. Le premier d'entre eux fonctionne avec un résonateur à quartz ZQ1 et est implémenté sur un transistor KT315B. Pour vérifier le fonctionnement, la tension de sortie doit être supérieure à 1,2 V et appuyer sur le bouton SB1. L'indicateur indiqué correspond à un signal de niveau haut et à une unité logique. En fonction du résonateur à quartz, la valeur requise pour le test peut être augmentée (la tension peut être augmentée à chaque test de 0,1 A-0,2 V jusqu'à la valeur recommandée). instructions officielles sur l'utilisation du mécanisme). Dans ce cas, la sortie DD1.2 sera 1 et DD1.3 sera 0. De plus, indiquant le fonctionnement de l'oscillateur à quartz, la LED HL1 s'allumera. Le deuxième mécanisme fonctionne de manière similaire et sera rapporté par HL2. Si vous les démarrez simultanément, la LED HL4 s'allumera également.

Lorsque les fréquences de deux générateurs sont comparées, leurs signaux de sortie de DD1.2 et DD1.5 sont envoyés au DD2.1 DD2.2. Aux sorties des seconds inverseurs, le circuit reçoit un signal modulé en largeur d'impulsion afin de comparer ensuite les performances. Vous pouvez le voir visuellement en faisant clignoter la LED HL4. Pour améliorer la précision, un fréquencemètre ou un oscilloscope est ajouté. Si les indicateurs réels diffèrent de kilohertz, alors pour déterminer un quartz de fréquence plus élevée, appuyez sur le bouton SB2. Ensuite, le premier résonateur réduira ses valeurs et la tonalité des battements du signal lumineux sera moindre. Nous pouvons alors affirmer avec certitude que ZQ1 a une fréquence plus élevée que ZQ2.

Caractéristiques des chèques

Lors de la vérification, toujours :

Lisez les instructions fournies avec le résonateur à quartz ;
Suivez les précautions de sécurité.

Causes possibles d'échec

Il existe plusieurs façons de désactiver votre résonateur à quartz. Cela vaut la peine de vous familiariser avec certains des plus populaires pour éviter tout problème à l’avenir :

Chutes de hauteur. La raison la plus populaire. N'oubliez pas : vous devez toujours garder votre espace de travail en ordre et surveiller vos actions.
Présence de tension constante. En général, les résonateurs à quartz n’en ont pas peur. Mais il y avait des précédents. Pour vérifier sa fonctionnalité, connectez un condensateur de 1 000 mF en série - cette étape le remettra en service ou évitera des conséquences négatives.
L'amplitude du signal est trop grande. Ce problème peut être résolu de différentes manières :

Déplacez légèrement la fréquence de génération sur le côté pour qu'elle diffère de l'indicateur principal de la résonance mécanique du quartz. Il s'agit d'une option plus complexe.
Réduisez le nombre de volts qui alimentent le générateur lui-même. C'est une option plus simple.
Vérifiez si le résonateur à quartz est vraiment en panne. Ainsi, la raison de la diminution de l'activité peut être un flux ou des particules étrangères (dans ce cas, il est nécessaire de le nettoyer soigneusement). Il se peut également que l'isolant ait été utilisé trop activement et qu'il ait perdu ses propriétés. Pour vérifier ce point, vous pouvez souder un "trois points" sur le KT315 et le vérifier avec un axe (en même temps vous pouvez comparer l'activité).

Conclusion

L'article explique comment vérifier la fonctionnalité de ces éléments schémas électriques, comme la fréquence d'un résonateur à quartz, ainsi que leurs propriétés. Les méthodes permettant d'établir les informations nécessaires ont été discutées, ainsi que raisons possibles pourquoi ils échouent pendant le fonctionnement. Mais pour éviter des conséquences négatives, travaillez toujours avec la tête claire - et le fonctionnement du résonateur à quartz sera alors moins dérangeant.

Comment vérifier un résonateur à quartz ? Vérification des résonateurs à quartz

Les oscillations jouent l’un des rôles les plus importants dans le monde moderne. Il existe même ce qu’on appelle la théorie des cordes, qui prétend que tout ce qui nous entoure n’est que des vagues. Mais il existe d’autres options pour utiliser ces connaissances, et l’une d’elles est un résonateur à quartz. Il arrive que quel que soit l'équipement tombe parfois en panne, et ils ne font pas exception. Comment s’assurer qu’il fonctionne toujours correctement après un incident négatif ?

Disons un mot sur le résonateur à quartz

Un résonateur à quartz est un analogue d'un circuit oscillatoire basé sur l'inductance et la capacité. Mais il existe entre eux une différence en faveur du premier. Comme il est clair, la notion de facteur de qualité est utilisée pour les propriétés d'un circuit oscillatoire. Dans un résonateur à base de quartz, il atteint des valeurs très élevées - de l'ordre de 10 5 -10 7. De plus, il est plus efficace pour l'ensemble du circuit lorsque la température change, ce qui se traduit par une durée de vie plus longue pour des pièces telles que les condensateurs. La désignation des résonateurs à quartz dans le diagramme se présente sous la forme d'un rectangle placé verticalement, qui est « pris en sandwich » des deux côtés par des plaques. De l'extérieur, sur les dessins, ils ressemblent à un hybride d'un condensateur et d'une résistance.

Comment fonctionne un résonateur à quartz ?

Une plaque, un anneau ou une barre est taillée dans un cristal de quartz. Au moins deux électrodes y sont appliquées, qui sont des bandes conductrices. La plaque est fixe et possède sa propre fréquence de résonance des vibrations mécaniques. Lorsqu'une tension est appliquée aux électrodes, une compression, un cisaillement ou une flexion se produit en raison de l'effet piézoélectrique (en fonction de la façon dont le quartz a été coupé). Le cristal oscillant dans de tels cas fonctionne comme un inducteur. Si la fréquence de la tension fournie est égale ou très proche de ses valeurs, alors la moindre quantité d'énergie est nécessaire, avec des différences significatives, pour maintenir le fonctionnement. Nous pouvons maintenant passer à la lumière du problème principal, c'est pourquoi cet article sur le résonateur à quartz est en cours d'écriture. Comment vérifier ses performances ? 3 méthodes ont été sélectionnées, qui seront discutées.

Méthode n°1

Comment vérifier un résonateur à quartz

Le schéma habituel pour chèques résonateurs à quartz, et si vous ajoutez au circuit multimètre avec la capacité de mesurer...

Vérification des résonateurs à quartz

Le schéma habituel pour chèques performances des résonateurs à quartz, ainsi que la possibilité chèques fréquences...

Méthode numéro 2

Pour augmenter la précision, vous pouvez connecter un fréquencemètre ou un oscilloscope à la sortie du générateur. Il sera alors possible de calculer l'indicateur souhaité à l'aide des chiffres de Lissajous. Mais gardez à l’esprit que dans de tels cas, le quartz est excité, à la fois aux harmoniques et à la fréquence fondamentale, ce qui, à son tour, peut donner une déviation significative. Regardez les schémas ci-dessous (celui-ci et le précédent). Vous voyez, il existe différentes méthodes pour trouver la fréquence, et ici vous devrez expérimenter. L'essentiel est de respecter les précautions de sécurité.

En vérifier deux à la fois résonateurs à quartz

Causes possibles d'échec

Il existe de nombreuses méthodes pour afficher le vôtre résonateur à quartz Hors service. Il vaut la peine de se familiariser avec certains des plus populaires afin d’éviter tout problème à l’avenir :

Chutes de hauteur. La raison la plus populaire. N'oubliez pas : vous devez toujours garder votre lieu de travail en parfait état et surveiller vos actions.
La présence d’une tension constante. En général, les résonateurs à quartz n’en ont pas peur. Mais il y avait des précédents. Pour vérifier sa fonctionnalité, allumez le condensateur de 1 000 mF un par un - cette étape le remettra en service ou évitera des conséquences négatives.
Très grande amplitude du signal. Ce problème peut être résolu en utilisant différentes méthodes :

Déplacez légèrement la fréquence de génération sur le côté pour qu'elle diffère de l'indicateur principal de la résonance mécanique du quartz. C'est une option plus difficile.
Réduisez le nombre de volts qui alimentent le générateur lui-même. C'est une option plus simple.
Vérifiez si c'est sorti résonateur à quartz vraiment hors service. Ainsi, la raison de la diminution de l'activité peut être un flux ou des particules étrangères (dans ce cas, il faut le nettoyer soigneusement). Il se peut également que l’isolation ait été utilisée de manière très intensive et qu’elle ait perdu ses caractéristiques. Pour un contrôle de contrôle sur ce point, vous pouvez souder un "trois points" sur le KT315 et le vérifier avec un axe (vous pouvez immédiatement comparer l'activité).