Кварцевый резонатор это: для чего нужен, как проверить мультиметром, маркировка – Обозначение кварцевого резонатора на схеме: принцип работы и конструкция

Как проверить кварцевый резонатор. » Хабстаб

Сразу хотелось бы сказать, что проверить кварцевый резонатор с помощью мультиметра не получится. Для проверки кварцевого резонатора с помощью осциллографа необходимо подключить щуп к одному из выводов кварца, а земляной крокодил к другому, но такой способ не всегда даёт положительный результат, далее описано почему.
Одна из основных причин выхода из строя кварцевого резонатора — банальное падение, поэтому если перестал работать пульт от телевизора, брелок от сигнализации автомобиля, то первым делом необходимо его проверить. Проверить генерацию на плате не всегда получается потому, что щуп осциллографа имеет некоторую ёмкость, которая обычно составляет около 100pF, то есть, подключая щуп осциллографа, мы подключаем конденсатор номиналом 100pF. Так как номиналы ёмкостей в схемах кварцевых генераторов составляют десятки и сотни пикофарад, реже нанофарады, то подключение такой ёмкости вносит значительную ошибку в расчётные параметры схемы и соответственно может привести к срыву генерации. Ёмкость щупа можно уменьшить до 20pF, если установить делитель на 10, но и это не всегда помогает.
Как проверить кварцевый резонатор.

Исходя из выше написанного можно сделать вывод, что для проверки кварцевого резонатора нужна схема, при подключении к которой щупа осциллографа не будет срываться генерация, то есть схема должна не чувствовать ёмкость щупа. Выбор пал на генератор Клаппа на транзисторах, а для того чтобы не срывалась генерация к выходу подключён эмиттерный повторитель.
Как проверить кварцевый резонатор.
Сначала схема была собрана на макетке, но запустить на ней кварцевый резонатор резонансная частота которого выше 8МHz, не удалось, оно и понятно, на макетке сильно много паразитных элементов, которые начинают проявляться с повышением частоты, также при увеличении частоты надо стараться делать соединения между элементами схемы как можно короче. Поэтому было решено собрать схему на фольгированном стеклотекстолите.
Как проверить кварцевый резонатор.
Если поставить плату на просвет видно, что с помощью сверла получаются аккуратненькие пятачки, если сверлить шуруповёртом, то почти аккуратненькие). По сути это тот же монтаж на пятачках, только пятачки не наклеиваются, а сверлятся.
Как проверить кварцевый резонатор.
Фотографию сверла можно увидеть ниже.
Как проверить кварцевый резонатор.

Теперь давайте перейдём непосредственно к проверке кварцев. Сначала возьмём кварц на 4.194304MHz.
Как проверить кварцевый резонатор.
Кварц на 8MHz.
Как проверить кварцевый резонатор.
Кварц на 14.31818MHz.
Как проверить кварцевый резонатор.
Кварц на 32MHz.
Как проверить кварцевый резонатор.

Хотелось бы несколько слов сказать про гармоники, Гармоники — колебания на частоте кратной основной, если основная частота кварцевого резонатора 8MHz, то гармониками в этом случае называют колебания на частотах: 24MHz – 3-я гармоника, 40MHz – 5-я гармоника и так далее. У кого-то мог возникнуть вопрос, почему в примере только нечётные гармоники, потому что кварц на чётных гармониках работать не может!!!

Кварцевого резонатора на частоту выше 32MHz у меня не нашлось, но даже этот результат можно считать отличным.
Очевидно, что для начинающего радиолюбителя предпочтителен способ без использования дорогостоящего осциллографа, поэтому ниже изображена схема для проверки кварца с помощью светодиода. Максимальная частота кварца, который удалось проверить с помощью этой схемы составляет 14MHz, следующий номинал который у меня был это 32MHz, но с ним генератор уже не запустился, но от 14MHz до 32MHz большой промежуток, скорее всего до 20MHz будет работать.

Как проверить кварцевый резонатор.
Пожалуй, это всё, что хотелось рассказать про проверку кварцевых резонаторов. Сверло можно купить тут.

Ответы@Mail.Ru: Зачем нужен кварцевый резонатор?

Кварцевый резонатор это тактовый «двигатель» для МК — т. е. под каждый такт резонатора МК выполняет одну операцию. Для PIC МК 4 такта резонатора это один машинный цикл, за который обрабатывается одна команда из программной памяти. Ясно, что чем больше будет частота кварца, тем быстрее будет работать микроконтроллер, главное что бы эта частота не выходила за допустимый для этого МК предел. Если у МК максимальная частота 20 мгц то это значит, что максимальная частота кварца, подключенного к нему не должна быть больше 20. Слово «разгон» в случае МК малозначимо и непременимо!

кварц нужен для стабилизации частоты и как генератор частоты всего устройства ( МК)

кварц пришел на смену катушки он более стабильный

Стабилизация частоты резонансным каскадом. Заменой кварцевого резонатора на другой в допустимых пределах можно уменьшать (увеличивать) частоту задающего генератора электронного устройства.

Кварц в МК нужен для получения стабильной тактовой частоты. Совсем необязательно это может быть кварц. Для многих МК возможно подключение внешней частотозадающей RC-цепи, некоторые позволяют включить внутреннюю частотозадающую RC-цепь (включается установкой соответствующих опций при программировании МК) . Однако, если временнЫе параметры МК важны — таки, необходимо включение всё-таки внешнего кварцевого резонатора. При цене современных резонаторов, сравнимой с ценой качественных конденсаторов, это совсем не больно. Выбором частоты резонатора или параметрами RC-цепи можно выставить любую тактовую частоту МК в пределах рабочей полосы, оговорённой разработчиком (изготовителем) МК. С частотными параметрами МК, извиняюсь, не отвечу — оставлю на совести разработчиков схем и программистов. Я разве что по части готовый дамп в МК зашить.. . И уже отработанную кем-то конструкцию собрать. Одно скажу — если паспортная максимальная частота работы МК 200 МГц, то с кварцем или без кварца его работа на этой частоте — не РАЗГОН, а штатный режим работы. Разгон — это повышение частоты СВЕРХ паспортной. Т. е, если ты МК с макс тактовой частотой 200 Мгц попытаешься прилепить резонатор 250 МГц — вот это уже будет разгон, и, скорее всего, чтобы сохранилась работоспособность МК на этой частоте, придётся принять какие-то дополнительные меры.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Никакого разгона!!!! Кварц именно потому он и кварц что держит стабильно часоту с отклонением от написанной на корпусе кварца в 1 миллонную. Т Е если кварц на 1 мегагерц то погрешность будет 1 ГЕРЦ а у тебя ВСЕГО 20 герц

Файл:Кварцевый резонатор.jpg — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к навигации Перейти к поиску
Описание Кварцевый резонатор извлечен из корпуса
Источник Собственная работа
Время создания 3 февраля 2010
Автор или правообладатель Fox89

Я, владелец авторских прав на это произведение, публикую его на условиях следующих лицензий.

Вы можете выбрать любую из этих лицензий.

История файла

Нажмите на дату/время, чтобы посмотреть файл, который был загружен в тот момент.

Дата/времяМиниатюраРазмерыУчастникПримечание
текущий10:27, 3 февраля 20101024 × 768 (119 Кб)Fox89 (обсуждение | вклад){{Изображение | Описание = Кварцевый резонатор извлечен из корпуса | Источник = Собственная работа | Время создания = 3 февраля 2010 | Авто�

Вы не можете перезаписать этот файл.

Использование файла

Нет страниц, использующих этот файл.

Файл содержит дополнительные данные, обычно добавляемые цифровыми камерами или сканерами. Если файл после создания редактировался, то некоторые параметры могут не соответствовать текущему изображению.

Кварцевые резонаторы — это… Что такое Кварцевые резонаторы?


Кварцевые резонаторы

Обозначение пьезоэлектрического кварцевого резонатора на электрических принципиальных схемах.

Кварцевый генератор — генератор колебаний, стабилизируемый кварцевым резонатором. Обычно обладает небольшой выходной мощностью.

Характеристики

Миниатюрный 4 МГц кварцевый резонатор, закрытый в герметичный корпус HC-49.

Частота

Пассивная эквивалентная схема кварцевого резонатора.

Частота колебаний кварцевого генератора составляет от нескольких кГц до сотен МГц. Она определяется физическими размерами резонатора, упругостью и пьезоэлектрической постоянной кварца, а также тем, как вырезан резонатор из кристалла. Так как кварцевый генератор является законченным электронным компонентом, то частоту кварца (резонатора) входящего в конструктив генератора изменить нельзя[1] (поскольку она определяется конструкцией резонатора), однако частоту генератора можно очень незначительно менять изменением ёмкости специального подстроечного конденсатора. Либо использовать делители частоты. В 1997 году компания Epson Toyocom выпустила в свет серию генераторов SG8002, в конструктиве которых присутствуют блок подстроечных конденсаторов и два делителя частоты. Что позволяет получить практически любую частоту в диапазоне от 1 до 125 МГц.[2]. Однако, данное достоинство неизбежно влечёт за собой недостаток — повышенный джиттер (фазовый шум). Цитата: Генератор с внутренними цепями фазовой автоподстройки частоты необходимо с предельной осторожностью применять в схемах, содержащих внешние цепи ФАПЧ. [3]

Стабильность частоты

Колебания кварцевого генератора характеризуются высокой стабильностью частоты (10-3 ÷ 10-5%), что обусловлено высокой добротностью кварцевого резонатора (104 ÷ 105).

Принцип работы

Внешнее напряжение на кварцевой пластинке вызывает её деформацию. А она, в свою очередь, приводит к появлению зарядов на поверхности кварца (пьезоэлектрический эффект). В результате этого механические колебания кварцевой пластины сопровождаются синхронными с ними колебаниями электрического заряда на её поверхности и наоборот.

Для обеспечения связи резонатора с остальными элементами схемы непосредственно на кварц наносяттся электроды, либо кварцевая пластинка помещается между обкладками конденсатора.

Для получения высокой добротности и стабильности резонатор помещают в вакуум и поддерживают постоянной его температуру.

Использование

Кварцевые генераторы используют для измерения времени (кварцевые часы), в качестве стандартов частоты.

Часто они используются в качестве тактовых генераторов.

Примечания

  1. Существуют, однако, кустарные методики подстройки резонатора. Это целесообразно в случаях, когда желательно иметь несколько резонаторов с очень близкими параметрами. Для уменьшения частоты на кристалл кратковременно воздействуют парами йода (это увеличивает массу серебряных обкладок), для увеличения частоты обкладки резонатора шлифуют.
  2. Прошивание частоты возможно с помощью специального оборудования подключаемого и управляемого с помощью компьютора. Поскольку оборудование достаточно дорого для индивидуального использования, то как правило, этим занимаются компании торгующие электронными компонентами, например компания Электронная техника
  3. http://www.spezial.ru/article/sg8002.html

См. также

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Квартон Эгерран
  • Кварцяный, Виталий Владимирович

Смотреть что такое «Кварцевые резонаторы» в других словарях:

  • ГОСТ Р МЭК 60122-1-2009: Резонаторы оцениваемого качества кварцевые. Часть 1. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р МЭК 60122 1 2009: Резонаторы оцениваемого качества кварцевые. Часть 1. Общие технические условия оригинал документа: 2.2.21 антирезонансная частота (anti resonance frequency) fa: Высшая из двух частот кварцевого резонатора в… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Кварцевый резонатор — В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из за отсутствия сносок …   Википедия

  • Golledge — Тип Корпорация Год основания 1969 Расположение …   Википедия

  • Кварцевый генератор — В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из за отсутствия сносок …   Википедия

  • АКУСТОЭЛЕКТРОНИКА — занимается разработкой УЗ устройств для преобразования и аналоговой матем. обработки радиосигналов. Возможность и целесообразность такого использования упругих волн обусловлены их малой скоростью по сравнению со скоростью света и разл. видами вз… …   Физическая энциклопедия

  • ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАТОР — пьезоэлектрический преобразователь с ярко выраженными резонансными свойствами вблизи собств. частот колебаний механич. системы (см. также Резонанс). Представление П. р. в виде эквивалентной схемы с сосредоточенными параметрами см. на рис. 1. При… …   Физическая энциклопедия

  • Ярославский, Михаил Иосифович — Михаил Иосифович Ярославский Дата рождения: 1928 год(1928) Дата смерти: 1985 год(1985) Страна …   Википедия

  • Михаил Иосифович Ярославский — Ярославский, Михаил Иосифович (1928 1985) известний российский физик и кристаллограф. Окончил физический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова (1950), аспирантуру института кристаллографии академии наук СССР. Ученик академика Шубникова. Член… …   Википедия

  • Михаил Ярославский — Ярославский, Михаил Иосифович (1928 1985) известний российский физик и кристаллограф. Окончил физический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова (1950), аспирантуру института кристаллографии академии наук СССР. Ученик академика Шубникова. Член… …   Википедия

  • Ярославский, Михаил — Иосифович (1928 1985) известний российский физик и кристаллограф. Окончил физический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова (1950), аспирантуру института кристаллографии академии наук СССР. Ученик академика Шубникова. Член колегии МэП СССР, ВАК… …   Википедия

Книги

  • Кварцевые резонаторы, А.Ф.Плонский. В книге рассматриваются вопроси применения пьезокварцевых резонаторов в радиолюбительской, практике. Приводятся краткие сведения о типах кварцевых пластин, конструкциях кварцедержателей и… Подробнее  Купить за 147 руб

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *