क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र: संचालन और दायरे का सिद्धांत

क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र: संचालन और दायरे का सिद्धांत
क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र: संचालन और दायरे का सिद्धांत
Anonim

आवृत्ति जनरेटर के आविष्कार के बाद से बहुत समय बीत चुका है। डेवलपर्स को रास्ते में कई चुनौतियों का सामना करना पड़ा है। पूरे ग्रह के डिजाइनरों का लक्ष्य एक ऐसा थरथरानवाला बनाना था जो एक स्थिर आवृत्ति का उत्पादन करने में सक्षम हो। यह इस पर है कि डिजिटल उपकरणों का संचालन आधारित है: कंप्यूटर, माइक्रोप्रोसेसर, क्वार्ट्ज घड़ियां, आदि। एक स्थिर आवृत्ति प्राप्त करना जो तापमान या परिचालन समय जैसे मापदंडों पर निर्भर नहीं करता है, का मतलब इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के निर्माण में एक सफलता और नए इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को डिजाइन करने की क्षमता है। क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र की उपस्थिति के बाद से स्थिति नाटकीय रूप से बदल गई है। यह छोटा सा कॉम्पैक्ट डिवाइस आपको इलेक्ट्रॉनिक्स में "अद्भुत काम" करने की अनुमति देता है।

क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र
क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र

जिस सर्किट समाधान में क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र का उपयोग करना शुरू किया गया, वह इतना सफल रहा कि यह उपकरण इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के डिजाइन और विकास में सबसे लोकप्रिय की श्रेणी में मजबूती से प्रवेश कर गया। डिजिटल के विकास के साथउपकरणों, एक क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र का तेजी से उपयोग करने की एक स्थिर प्रवृत्ति है। ऑपरेशन का सिद्धांत काफी सरल है और उलटा पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर आधारित है। दूसरे शब्दों में, यदि इसके आउटपुट पर एक प्रत्यावर्ती वोल्टेज लागू किया जाता है, तो यह एक चरण बदलाव की ओर ले जाएगा, क्योंकि जब अर्ध-लहर गिरती है, तो डिवाइस संग्रहीत यांत्रिक ऊर्जा को छोड़ना शुरू कर देता है। यह प्रभाव इस अद्भुत वस्तु के डेवलपर्स द्वारा देखा गया था।

क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र कार्य सिद्धांत
क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र कार्य सिद्धांत

हर क्रिस्टल जिससे क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर बनाया जाता है, उसके अपने यांत्रिक गुण होते हैं। बदले में, वे डिवाइस की आवृत्ति जैसे पैरामीटर को प्रभावित करते हैं। आइए कल्पना करें कि एक साधारण सर्किट की मदद से, हम उन परिस्थितियों का अनुकरण करते हैं जिनके तहत डिवाइस काम करेगा। हम धीरे-धीरे आवृत्ति बढ़ाना शुरू करते हैं। किसी बिंदु पर, हम आपूर्ति वोल्टेज और आउटपुट क्वार्ट्ज के बीच एक निश्चित चरण बदलाव तक पहुंचेंगे। आवृत्ति में वृद्धि के साथ, हम सर्किट को अनुनाद में ला सकते हैं - वास्तव में, यह वह जगह है जहां से डिवाइस का नाम आता है।

रेज़ोनेटर पर आधारित लघु उपकरण रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। इसका एक अच्छा उदाहरण माइक्रोप्रोब, स्थानीय ऑसिलेटर्स को मापना है। उनकी मदद से, स्थिर और विश्वसनीय उपकरण दिखाई दिए। लोकप्रिय खेल "फॉक्स हंटिंग" इन तत्वों पर आधारित उपकरणों का उपयोग करता है।

क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र
क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र

प्रसिद्ध क्वार्ट्ज घड़ी में क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर होता है, जो दालों का एक स्थिर स्रोत है। इन दालों को गिनकर ऑपरेशन के लिए जरूरी दूसरा सिग्नल बनाना संभव है।यह विश्व प्रसिद्ध उपकरण।

आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स इस अद्भुत उपकरण का उपयोग करने से मना नहीं कर सकते। मुझे आश्चर्य है कि यदि प्रोसेसर में संदर्भ आवृत्ति पल्स जनरेटर अचानक एक अस्थिर आवृत्ति का उत्पादन करना शुरू कर दे तो आपका कंप्यूटर कैसे काम करेगा? इससे पूरा सिस्टम खराब हो जाएगा और सबसे अधिक संभावना है कि फ्रीज हो जाएगा।

तथाकथित क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर लगभग किसी भी डिजिटल डिवाइस का "दिल" है। इसके बिना कंप्यूटर या लैपटॉप काम करना बंद कर देगा, इंटरनेट और मोबाइल संचार नहीं होगा।

यह भी ध्यान देने योग्य है कि इन उपकरणों का विकास आकार को कम करने और ऑपरेटिंग आवृत्ति को बढ़ाने के पथ पर है।

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