Ứng dụng của THẠCH ANH trong điện tử !!!!!

Thạch anh là gì?
Đ/n : Thạch anh được gọi là băng tinh, không tan thành nước, trông
trong suốt như pha lê, có một đặc tính đáng chú ý: Nó bao giờ cũng mát
lạnh khi ta cầm lên tay. Bởi vậy từ xưa, để kiểm tra xem là đồ thật hay
đồ giả, thợ kim hoàn thường áp nó vào má xem có lạnh không.

Thạch anh điện tử: là một linh kiện làm bằng tinh thể đá thạch anh được
mài phẳng và chính xác. Linh kiện thạch anh làm việc dựa trên hiệu ứng
áp điện. Hiệu ứng này có tính thuận nghịch. Khi áp một điện áp vào 2
mặt của thạch anh, nó sẽ bị biến dạng. Ngược lại, khi tạo sức ép vào 2
bề mặt đó, nó sẽ phát ra điện áp.

Những tinh thể thạch anh đầu tiên được sử dụng bởi chúng có tính chất
“áp điện”, có nghĩa là chúng chuyển các dao động cơ khí thành điện áp
và ngược lại, chuyển các dao động cơ khí thành các xung điện áp. Tính
chất áp điện này được Jacques Curie phát hiện năm 1880 và từ đó chúng
được sử dụng vào trong các mạch điện tử do tích chất hữu ích này.Một
đặc tính quan trọng của tinh thể thạch anh là nếu tác động bằng các
dạng cơ học đến chúng (âm thanh, sóng nước...) vào tinh thể thạch anh
thì chúng sẽ tạo ra một điện áp dao động có tần số tương đương với mức
độ tác động vào chúng, do đó chúng được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh
vực. Chẳng hạn kiểm soát những sự rung động trong các động cơ xe hơi để
kiểm soát sự hoạt động của chúng.

Lần đầu tiên Walter G. Cady
ứng dụng thạch anh vào một bộ kiểm soát dao động điẹn tử vào năm 1921.
Ông công bố kết quả vào năm 1922 và đến năm 1927 thì Warren A. Marrison
đã ứng dụng tinh thể thạch anh vào điều khiển sự hoạt động của các đồng
hồ.

Như vậy nếu ta đặt một điện áp xoay chiều vào thì nó sẽ biến dạng theo
tần số của điện áp đó. Khi thay đổi đến một tần số nào đó, thì nó sẽ
cộng hưởng.Mạch tương đương của nó gồm một L và một C nối tiếp với nhau. Cả cụm ấy song song với một C khác và một R cách điện.

Tần số cộng hưởng của Thạch anh tùy thuộc vào hình dáng và kích thước
của nó. Mỗi tinh thể thạch anh có 2 tần số cộng hưởng: tần số cộng
hưởng nối tiếp, và tần số cộng hưởng song song. Hai tần số này khá gần
nhau và có trị số khá bền vững, hầu như rất ít bị ảnh hưởng bởi các
điều kiện môi trường bên ngoài. Ngoài ra, hệ số phẩm chất của mạch cộng
hưởng rất lớn, nên tổn hao rất thấp.
Mạch Dao động Thạch anh: cho ra tần số rất ổn định, sử dụng rất nhiều
trong các đồng hồ điện tử (như đồng hồ đeo tay, đồng hồ để bàn...),
trong các thiết bị đo lường điện tử (tạo xung chuẩn), trong mạch đồng
bộ màu của TV, VCR, trong các thiết bị tin học (máy vi tính, các thiết
bị nối với máy vi tính), trong các nhạc cụ điện tử như Piano điện,
organ...
Mạch lọc tích cực dùng Thạch anh: sử dụng nhiều trong các mạch khuếch
đại trung tần của các máy thu thông tin liên lạc, TV, Radio...Ngày nay, mọi máy tính dù hiện đại nhất cũng vẫn sử dụng các bộ dao động tinh thể để kiểm soát các bus, xung nhịp xử lý.