Если вы посмотрите на внешнюю видеокарту вашего компьютера, на его материнскую плату или же откроете корпус ваших настенных часов, то вы можете заметить, что во всех и и не только в этих устройствах присутствует маленькая блестящая штучка с железным корпусом. Эта штучка не что иное как кварцевый резонатор.
Так что же такое кварцевый резонатор, как он устроен и для чего он собственно нужен? Чтобы разобраться в этом вопросе, представим, что у нас есть генератор электрических колебаний, который выдаёт на выходе колебания с определённой частотой, но генераторов, которые на выходе дают колебания с идеальной частотой, в природе не существуют, а для правильной работы часов и микропроцессорных систем, например, нужна стабильная частота. Значит для получения стабильной частоты нужен какой-то компонент, который бы стабилизировал бы эту частоту. В качестве такого компонента и используется кварцевый резонатор.
Внутри кварцевого резонатора помещена пластина из кварца. Сам кварц обладает пьезоэлектрическим эффектом - при сжатии или растяжении он способен генерировать электрический сигнал определённой частоты. Существует и обратный пьезоэлектрический эффект - при подаче на кварцевую пластину переменного напряжения, она начинает колебаться с определённой частотой. Эта частота зависит от толщины пластины - чем тоньше пластина, тем выше частота колебаний.
Принцип работы кварцевого резонатора заключается в том, что на его электроды с генератора поступает переменное электрическое напряжение, при этом возникает обратный пьезоэлектрический эффект, про который я уже писал выше, и кварцевая пластина начинает колебаться с определённой частотой. При колебании кварцевой пластины уже возникает пьезоэлектрический эффект, при котором на выходе резонатора возникает электрический сигнал той же частоты, с которой колеблется пластина.
В результате такой работы получается сигнал со стабильной частотой, что очень важно в генераторах часов, процессоров и другой вычислительной техники, где требуется точный сигнал.
На этом пока всё, надеюсь, что вам было интересно. Если остались какие-то вопросы - пишите в комментарии, обязательно постараюсь разобрать.