O oscilador de cristal é um oscilador de cristal. Fornece principalmente um sinal de frequência temporal altamente estável para o circuito, de modo a que os componentes electrónicos possam funcionar uniformemente. Como é que isto é conseguido?
1. Princípio de funcionamento do oscilador de cristal
Acontece que o oscilador LC tradicional tem pouca estabilidade e a frequência do sinal AC que gera é fácil de alterar, pelo que mais tarde foi adicionado ao oscilador um componente especial, um cristal de quartzo. O cristal de quartzo pode produzir um sinal altamente estável, pelo que é designado por este tipo de oscilador de quartzo. O oscilador de um cristal é chamado de oscilador de cristal, ou oscilador de cristal.
O oscilador de cristal tem um efeito piezoelétrico, ou seja, o cristal deforma-se quando é aplicada uma tensão aos dois pólos do chip. Por outro lado, se uma força externa deformar o chip, as folhas de metal nos dois pólos gerarão tensão. Se for aplicada uma tensão alternada adequada à pastilha, esta entrará em ressonância (a frequência de ressonância está relacionada com o ângulo de inclinação do bisel de quartzo, etc., e a frequência é constante). O oscilador de cristal utiliza um cristal que pode converter energia eléctrica e energia mecânica uma na outra. Trabalhar num estado de ressonância pode proporcionar uma oscilação de frequência única estável e precisa. Em condições normais de trabalho, a precisão absoluta da frequência normal do oscilador de cristal pode atingir 50 partes por milhão.
2. A diferença entre o oscilador de cristal ativo e o oscilador de cristal passivo
Os osciladores de cristal dividem-se em osciladores de cristal activos e osciladores de cristal passivos. Apresentam algumas diferenças em termos de pinos e osciladores.
O oscilador de cristal ativo tem 4 pinos e é um oscilador completo. Para além do cristal de quartzo, existem também transístores e componentes de resistência-capacitor. Depende do circuito que aplicar. Se existir um circuito de relógio, utilize o passivo. Caso contrário, utilize o ativo passivo. O oscilador de cristal passivo é um componente não polar com 2 pinos. Requer a ajuda de um circuito de relógio para gerar um sinal de oscilação e não pode oscilar por si só.
Os osciladores de cristal activos não requerem o oscilador interno do DSP, a qualidade do sinal é boa, relativamente estável, e o método de ligação é relativamente simples (principalmente para filtrar a fonte de alimentação, utilizando normalmente uma rede de filtros PI composta por condensadores e indutores, e uma pequena resistência na saída Uma resistência de valor elevado pode filtrar o sinal), não sendo necessária uma configuração complicada.
Os cristais passivos precisam de usar o oscilador dentro do chip DSP. Os cristais passivos não têm problemas de tensão. O nível do sinal é variável, o que significa que é determinado pelo circuito oscilador. O mesmo cristal pode ser aplicado a uma variedade de tensões. Disponível para uma variedade de DSPs com diferentes requisitos de tensão de sinal de relógio, e são geralmente mais baratos.
Uma vez que o oscilador de cristal de quartzo tem uma estabilidade de frequência muito boa e a capacidade de resistir a interferências externas, o oscilador de cristal de quartzo é utilizado para gerar a frequência de referência. A precisão da frequência no circuito é controlada pela frequência de referência. A gama de aplicações dos osciladores de cristal de quartzo é muito vasta e os seus níveis de qualidade e precisão de frequência também variam muito. A maior parte das fontes de sinal (fontes de oscilação) dos geradores de sinal utilizados nos sistemas de comunicação também utilizam osciladores de cristal de quartzo: Controlador IO de rede 4G