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石英晶体的特性

发布时间:2014-11-24 15:27:00 点击:

石英晶体也叫石英谐振器,它是利用石英的压电特性按特殊切割方式制成的一种电谐振元件,被广泛应用于石英钟表、通信设备、数字仪器仪表及家用电器中。比外,利用石英晶体还可制成压力、压差传感器。

石英晶体是一种各向异性的结晶体,从一块晶体上按一定的方位角切下薄片陈为晶片(可以是正方形、矩形或圆形等),然后在晶片的两个对应表面上涂敷银层并装上一对金属板,就构成石英晶体谐振器,一般用金属外壳密封,也有用玻璃壳封装的。

石英晶片所以能做谐振器是基于它的“压电效应”,从物理学中已知,若在晶片的两个极板间加一电场,会使晶体产生机械变形;反之,若在极板间施加机械力,又会在相应的方向上产生电场,这种现象称为压电效应。如在极板间所加的是交变电压,就会产生机械变形振动,同时机械变形振动又会产生交变电场。一般来说,这种机械振动的振幅是比较小的,但其振动频率则是很稳定的。但当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(决定于晶片的尺寸)相等时,机械振动的幅度将急剧增加,这种现象称为“压电谐振”。

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