Постоје разни резонатори који се користе за огроман број примена у области електронике. На тој листи резонатора, два углавном коришћена материјала су кварцни кристал и керамика (израда керамичког резонатора). Кристални кварц се користи у кристалном осцилатору, а керамички у керамичком резонатору. Обоје имају исти циљ да генеришу фреквенцију осциловања вибрирајући када им је дат улазни напон. Али и њих двоје имају неке разлике, што их раздваја и као резултат, имају различите примене.
Шта је кристални осцилатор?
Осцилатор је коло које генерише фреквенцију уз помоћ подешени склоп & која генерише фреквенција назива осцилује фреквенцију. Слично томе, кристални осцилатор је електронско коло или уређај који се користи за генерисање стабилне фреквенције уз помоћ кристала уместо подешеног кола. Кристал када вибрира делује као резонатор и као резултат генерише осцилирану фреквенцију. Коло резонатора користи кристал за генерисање осцилација, што је довело до назива Кристални осцилатор. Симбол и коло кристалног осцилатора су приказани доле:
Овде сазнајте више о кварцном кристалу и кристалном осцилатору.
Шта је керамички резонатор?
Слично кристалном осцилатору, керамички резонатор је такође електронско коло или уређај који се користи за генерисање излаза фреквенције осциловања уз помоћ керамике као резонирајућег пиезоелектричног материјала. Материјал може имати две или више електрода које када су повезане на коло осцилатора добијају механичке вибрације и као резултат генерише се осцилирајући сигнал одређене фреквенције. Коло за резонатор је слично кругу кристалног осцилатора и приказано је доле:
Када резонатор ради, механичке вибрације производе осцилирајући напон због пиезоелектричног материјала, тј. Керамике, а осцилирајући напон је затим прикључен на електроде као излаз. Инверзни концепт се користи у случају инверзног пиезоелектричног ефекта.
Кристални осцилатор вс резонатор
Иако обојица имају исти радни поступак и генеришу осцилације фреквенције као излаз, они имају одређену разлику у својствима због којих је осцилатор у многим случајевима заменио резонатор, а то су:
- Фреквенцијски опсег - Кристални осцилатор има много већи К фактор од оног код керамичког резонатора због чега Кристални осцилатор има опсег фреквенција од 10 кХз - 100 МХз, док опсег фреквенција керамичког резонатора варира од 190 кХз - 50 МХз
- Излаз - Кристални осцилатор пружа излаз фреквенције високе стабилности, а керамички резонатор такође даје излаз стабилности који није толико добар у поређењу са кристалним осцилатором. Што се тиче тачности излазне фреквенције, Цристал Осциллатор пружа много тачнији излаз од керамичког резонатора за који су параметри попут температуре осетљив елемент. Тачност за осцилатор је 10 ппм-1000 ппм, док је за резонатор 0,1% - 1%.
- Учинак услед параметара - За керамички резонатор дебљина керамичког материјала одређивала би излазну резонантну фреквенцију, док за кристалне осцилаторе излазна резонантна фреквенција зависи од величине, облика, еластичности и брзине звука у материјалу. Кристални осцилатор има врло малу зависност од температуре, тј. Врло су стабилни чак и са променама температуре, а керамички резонатор има мало већу зависност од температуре од кристалног осцилатора. За кварцни кристални осцилатор, излазне карактеристике зависе од начина вибрације и угла под којим се кристал реже док је у резонатору углавном битна дебљина.
- Толеранција и осетљивост - Кристални осцилатор има мању толеранцију на ударце и вибрације, док керамички резонатор има релативно високу толеранцију. Кристални осцилатор има ниску толеранцију на ЕСД (електростатичко пражњење), док керамички резонатор има високу толеранцију на ЕСД. Осцилатори су осетљивији од резонатора, осетљивост се може упоредити у погледу зрачења. Кварц има толеранцију фреквенције 0,001%, док ПЗТ има толеранцију 0,5%.
- Зависност кондензатора - Резонатори могу понекад имати унутрашње кондензаторе или су им потребни спољни, док су осцилатору потребни спољни кондензатори и њихова вредност зависи од тога са чиме је кристал дизајниран да ради.
- Коришћени материјал - Кристални осцилатор се састоји од кварца као пиезоелектричног резонаторског материјала, док су керамички резонатори израђени од оловног цирконијум-титаната (ПЗТ), који је познат као пиезоелектрични керамички материјал високе стабилности. Кристални осцилатор је тешко произвести, док је керамички резонатор једноставан за производњу.
- Примене - Керамички резонатори се користе у микропроцесорским апликацијама где стабилност фреквенције није битна, док се Цристал Осциллатор може наћи у свему, од телевизора до дечијих играчака које имају електричне компоненте. Ресонатори су добри за комуникацију серијским портом мале брзине, док кристални осцилатори имају доступне фреквенције за подршку серијским комуникацијама велике брзине. Резонатори немају доступне фреквенције за брзу серијску везу. Што се тиче апликација заснованих на сату, резонатори нису баш погодни за сат / мерење времена / зидни сат у реалном времену, док осцилатори могу бити погодни за мерење времена / РТЦ / зидни сат ако су подешени са променљивим кондензатором, очекујте неколико минута померања годишње ако не подешен.