ক্রিস্টাল কীভাবে কাজ করে?


36

বিশেষত, একটি 2pin এবং 4pin কোয়ার্টজ স্ফটিক দোলক।

আমি কী জানি: স্রোত প্রয়োগ করা হয় এবং একটি দোলক সংকেত সরবরাহ করার জন্য স্ফটিক দোলায়।

আমি যা জানতে চাই: কম্পনটি কীভাবে একটি দোলকের স্রোত সৃষ্টি করে? 2 / 4pin স্ফটিকগুলি কীভাবে আলাদা? শেষ অবধি, কেন 4pin একা চলতে পারে এবং 2 পিনের ক্যাপাসিটারের প্রয়োজন হয়।


2
আপনি কী সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করছেন, স্ফটিক বা সম্পূর্ণ ক্যানড দোলকগুলি? শিরোনামটি "স্ফটিক" বলে, তাই আমি উত্তর দিয়েছি।
অলিন ল্যাথ্রপ

উত্তর:


39

দুই পিনের ডিভাইসে , অসিলেটর নয় তারা resonators (স্ফটিক), যা একটি অসিলেটর সার্কিট (যেমন একটি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে হয় oscillato পিয়ার্স R), এবং যদি সঠিক বর্তনী সঙ্গে ব্যবহার (অথবা কাছাকাছি) এ দুলা হবে হিসাবে চিহ্নিত ফ্রিকোয়েন্সি । নীচে প্রদর্শিত পিয়ার্স অসিলেটর সার্কিটটিতে দুটি ক্যাপাসিটার (লোড ক্যাপাসিটার, সি 1 / সি 2), স্ফটিক (এক্স 1) এবং একটি পরিবর্ধক (ইউ 1) ব্যবহার করা হয়েছে।

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

চার পিনের ডিভাইসে একটি অনুনাদক এবং যে oscillates একটি সক্রিয় বর্তনী সহ সম্পূর্ণ সার্কিট হয়। তাদের পাওয়ার এবং আউটপুট একটি বর্গাকার তরঙ্গ বা সাইন ওয়েভ আউটপুট চিহ্নিত ফ্রিকোয়েন্সি (বা কাছাকাছি) এ প্রয়োজন।

এছাড়াও তিনটি পিনের সাথে সিরামিক) রেজোনেটর রয়েছে যা ক্যাপাসিটারগুলির সাথে স্ফটিকের মতো কাজ করে।

স্ফটিকগুলি (এবং সিরামিক রেজোনেটারগুলি) যেভাবে কাজ করে তা হ'ল তারা পাইজোইলেক্ট্রিক উপাদান দিয়ে তৈরি যা আকারে বিকৃত হয়ে গেলে ভোল্টেজ তৈরি করে। প্রয়োগ করা একটি ভোল্টেজ আকারে বিকৃতি ঘটায়। স্ফটিকটি এমন আকারে তৈরি করা হয়েছে যা কাঙ্ক্ষিত ফ্রিকোয়েন্সিতে শারীরিকভাবে অনুরণন করবে (একটি টিউনিং কাঁটাচামচ বা ঝাঁকুনির মতো)। এর অর্থ হ'ল স্ফটিক ফিল্টারটির মতো কাজ করবে- আপনি যখন কাঙ্ক্ষিত ফ্রিকোয়েন্সিটি প্রয়োগ করেন এটি কম্পনের পরে এটি একটি উচ্চ প্রতিবন্ধকতার মতো প্রদর্শিত হবে এবং ফ্রিকোয়েন্সিগুলি কিছুটা আলাদা হয়, এটি আরও ক্ষতিগ্রস্থ হবে। যখন একটি পরিবর্ধকের ফিডব্যাক সার্কিটে রাখা হবে তখন দোলন স্ব-টেকসই হবে। আরও অনেক কিছু, এবং এখানে কিছু গণিত ।


2
একটি স্ফটিক অনুরণককে সাধারণত এলসি ব্যান্ডপাস ফিল্টার হিসাবে মডেল করা যায়, সাধারণত খুব সংকীর্ণ পাসব্যান্ড (উচ্চ কিউ) দিয়ে। এছাড়াও, একটি পরিবর্ধক দিয়ে একটি লুপে একটি ব্যান্ডপাস ফিল্টার স্থাপন একটি অসিলেটর নির্মাণের জন্য একটি সাধারণ পদ্ধতি কারণ ফিল্টারটির পাসব্যান্ডে সার্কিটটি দোলায়। আপনি যদি কোনও টিউনিয়েবল ফিল্টার ব্যবহার করেন তবে আপনি একটি টিউনেবল বা সুইপযোগ্য অসিলেটর তৈরি করতে পারেন। এটি আরএফ পরীক্ষার সরঞ্জামগুলিতে নিয়মিত চৌম্বকীয়ভাবে-টিউনেবল ওয়াইআইজি গোলকগুলি ব্যান্ডপাস ফিল্টার হিসাবে স্ট্যান্ড-একা টানিয়েবল ফিল্টার হিসাবে বা টিউনেবল অসিলেটর হিসাবে অভিনয় করে ব্যবহৃত হয়।
alex.forencich

61

আপনি যদি একটি স্ফটিককে একটি ক্ষুদ্র ঘণ্টা বলে মনে করেন, তবে এটি সহজেই বোঝা যায় যে আপনি যদি একটি ছোট্ট ছোট হাতুড়ি দিয়ে আঘাত করেন তবে এটি একটি বড় ঘণ্টির মতো খাঁটি সুরের সাথে বেজে উঠবে যদি আপনি ছোট্ট একটি বড় ঘণ্টা আঘাত করেন হাতুড়ি।

ঠিক এটিই একটি স্ফটিক যা করে, তবে কৌশলটি হ'ল এটি পাইজোলেক্ট্রিক উপাদান দিয়ে তৈরি যা আপনি যখন আঘাত করেন তখন বিদ্যুৎ তৈরি করে এবং যখন আপনি বিদ্যুতের সাথে আঘাত করেন তখন আকার পরিবর্তন করে।

খাঁটি বেলের মতো টোনটি ক্রমাগত তৈরি করার জন্য, এটি একটি এমপ্লিফায়ার জুড়ে সংযুক্ত থাকে যা আপনাকে কেউ দোলে চাপায় এমনভাবে কাজ করে যাতে আপনি যখন একটি দোলের শিখরের সামান্য কিছুটা পেরিয়ে যান তখন তারা আপনাকে একটি ধাক্কা দেবে ' আপনি পরেরটির জন্য ফিরে এসেছেন তা নিশ্চিত করুন।

স্ফটিকের পাইজোইলেক্ট্রিক প্রকৃতির ফলে যখন এম্প্লিফায়ার আউটপুটটিকে বৈদ্যুতিক সংকেত দিয়ে "ধাক্কা দেয়", এবং তারপরে এম্প্লিফায়ার যেতে দেয়, স্ফটিকটি আবার ফিরে আসে এবং নিজস্ব সংকেত তৈরি করে যা বলে "আমাকে ধাক্কা", এবং প্রেরণ করে এম্প্লিফায়ারটির জন্য সঠিক সময়ে এম্প্লিফায়ারটির ইনপুটটিতে চিরকালের জন্য আরেকটি ধাক্কা উত্পন্ন করে এবং চক্রটিকে পুনরায় জেনারেট করে।

তাহলে কি স্ফটিক দোলন শুরু করে?

নয়েজ।

কোথাও কোথাও কোলাহল, এবং এটি লক্ষ লক্ষ ক্ষুদ্র হাতুড়ির মতো সমস্ত সময় সব কিছু মারছে।

কিছু কিছু শব্দ ক্রিস্টালকে আঘাত করে এবং যখন এটি পরিবর্ধকের দিকে ঝাঁকিয়ে যায় এবং গোলমাল হিট থেকে কিছুটা বাজতে শুরু করে, এম্প্লিফায়ার স্ফটিকের শারীরিক বেজে উঠার সুর (ফ্রিকোয়েন্সি) থেকে বৈদ্যুতিক সংকেত পায়, এটি তৈরি করে এবং প্রেরণ করে স্ফটিক ফিরে। স্ফটিক পরিবর্তনের আকারটিকে আরও বেশি করে তোলে, প্রবাহের স্রোতে যখন স্ফটিকের আকৃতিটি আবার অস্থির হয়ে না থাকে এবং স্থিতিশীল না হয়, তখন পর্যন্ত এমপ্লিফায়ারে একটি বড় সংকেত পাঠিয়ে দেয়।


5
দুর্দান্ত ভাষা যা এটি খুব ভালভাবে ব্যাখ্যা করতে সহজ ভাষা ব্যবহার করে। আমি মনে করি এটি যুক্ত করতে সাহায্য করতে পারে যে অসীম এবং স্ব-শুরুর দোলক আচরণ ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া আচরণের কারণে।
স্টিভেন লু

19

একটি স্ফটিক নিজেই দোলায় না। আপনি কেবল শক্তি প্রয়োগ করেন না এবং দোলনাগুলি বের করেন। একটি স্ফটিককে খুব নির্ভুল এবং তীক্ষ্ণ ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টার হিসাবে ভাবেন। আপনি এটিকে একটি এমপ্লিফায়ারের প্রতিক্রিয়া পথে সঠিক উপায়ে রেখেছিলেন এবং এটি স্ফটিকটির স্ফটিকের অনুরণন ফ্রিকোয়েন্সিতে দোলায়। এটি সেই সার্কিট যা দোলনের কারণ হয়। তারা স্ফটিকযুক্ত সুরক্ষা ব্যতীত সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে হত্যা করে, যা কেবলমাত্র সার্কিটের জন্য স্ফটিকের ফ্রিকোয়েন্সিতে দোলায়িত করতে পর্যাপ্ত সামগ্রিক লুপ লাভের অনুমতি দেয়।


1
এটা ভাল জ্ঞান করে তোলে। আমি বুঝতে পারি যে ভোল্টেজ আসার ফলে একটি বিকৃতি এবং এই কম্পন তৈরি হয় তবে কীভাবে এটি ফিল্টার হয়? এটি একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে অন্য বৈদ্যুতিক যোগাযোগ তৈরি করে নাকি ..?
বিজ্ঞানহীনতা

4
@ এসসিআই: একটি স্ফটিক হ'ল উপাদানগুলির একটি ছোট অংশ যা পাইজো-বৈদ্যুতিন প্রভাব প্রদর্শন করে। ইচ্ছাকৃত কাঙ্ক্ষিত স্থানে যান্ত্রিকভাবে অনুরণন করতে এটি সাবধানে কাটা এবং ছাঁটা হয়। এই ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি সংকেত এটি অনুরণন ঘটায়। এক অফ ফ্রিকোয়েন্সি না। অনুরণন প্রশ্নটি এত বেশি যে স্ফটিকটি অনুরণনের জন্য ফ্রিকোয়েন্সিটি খুব ডানদিকে যেতে হয়।
অলিন ল্যাথ্রপ

1
ঠিক আছে. একটি চূড়ান্ত জিনিস, স্ফটিক যখন অনুরণন ঘটে তখন কী ঘটে? এটা কি বর্তমান পাস? যেমন এটি কেবলমাত্র সেই ফ্রিকোয়েন্সিটিতে প্রবাহিত করতে দেয় allows নাকি পদত্যাগ আরও স্রোতের কারণ? আপনার সমস্ত উত্তরগুলির জন্য +1 আপনাকে ধন্যবাদ।
সায়েন্সিয়েন্স

1
@ এসসিআই: একটি স্ফটিকের বৈদ্যুতিক দৃষ্টিভঙ্গি বেশ জটিল, তবে মূলত হ্যাঁ, এটি এর সুরযুক্ত ফ্রিকোয়েন্সিটির ভোল্টেজকে অন্যদিকে (ডান বোঝা সহ) উপস্থিত হতে দেয়, অন্যদিকে ফ্রিকোয়েন্সিগুলি ক্ষীণ হয়। এছাড়াও রয়েছে পর্যায় শিফটগুলি are প্রকৃতপক্ষে, "সমান্তরাল অনুরণন" স্ফটিকগুলির প্রয়োজন असलेल्या দোলকরা অনুরণনকারী ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি পর্যায় শিফটে গণনা করছেন। সার্কিট স্পেহ্রো এটির একটি উদাহরণ।
অলিন ল্যাথ্রপ

1
পাইজোইলেক্ট্রিক স্ফটিকটিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (ভোল্টেজ) প্রয়োগ করার কারণে এটি বিকৃত হয়। পাইজোইলেক্ট্রিক স্ফটিককে ত্রুটিযুক্ত করা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্পন্ন করে। রেজনেটরগুলি একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে বেল (যান্ত্রিক কম্পন) এর মতো বেজে যায় cut যদি এই ফ্রিকোয়েন্সি স্ফটিকের একপাশে প্রয়োগ করা হয়, তবে এটি অনুরণিত হবে এবং এটি প্রয়োগ হওয়াটির বিপরীতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করবে, স্ফটিকের ওপরে একটি কম ভোল্টেজ তৈরি করবে (ইনপুট সংকেতকে পাশ করবে)। যদি প্রয়োগিত ফ্রিকোয়েন্সি স্ফটিককে অনুরণনের কারণ না করে, তবে স্ফটিকের ওপারে ভোল্টেজ বেশি হবে (ইনপুট সংকেতকে তীব্র করে তোলা)।
alex.forencich

4

তাদের অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি নীচের স্ফটিকগুলি বেশিরভাগ ক্যাপাসিটিভ প্রদর্শিত হয়। তাদের অনুরণনমূলক ফ্রিকোয়েন্সিগুলির উপরে, তারা বেশিরভাগই প্ররোচিত হয় appear তাদের অনুরণনমূলক ফ্রিকোয়েন্সি এ, তারা বেশিরভাগ প্রতিরোধী প্রদর্শিত হয়।

সেই উপাদানগুলির মধ্যে একটির সাথে স্ফটিককে প্রতিস্থাপন করে তিনবার পিয়ার্স ওসিলেটরটিকে পুনরায় আঁকুন। এটি কীভাবে কাজ করে তা বুঝতে আপনাকে সহায়তা করতে পারে।

সমান্তরাল অনুরণন স্ফটিকগুলি মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সিটির নীচে আসলে কিছুটা নির্দিষ্ট করা হয়। এটি সুনির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে স্ফটিকটিকে কিছুটা ক্যাপাসিটিভ প্রদর্শিত করে। অসিলেটরটি শুরু এবং চালনা করতে অতিরিক্ত ক্যাপাসিট্যান্স কিছুটা অতিরিক্ত ফেজ শিফট যুক্ত করে।

এম্প্লিফায়ারের ইনপুটটি স্ফটিকের মৌলিক (প্রতিরোধমূলক, সাধারণত 100 ওহমস ইএসআর এর অধীনে) কাছে একটি বড় সংকেত দেখায়। ছোট অফ ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতগুলি হ্রাস বা অবরুদ্ধ হয়, সুতরাং মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি সংকেত শক্তিশালী হয় (প্রশস্ত হওয়ার পরে) এবং প্রাধান্য পায়।

কাউকে দোলাতে চাপ দিন। আপনি যতই চেষ্টা করুন না কেন, সুইংটি কিছু মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সিতে কেবল পিছনে পিছনে চলে যাবে।

জলের পৃষ্ঠ হিসাবে একটি স্ফটিক কল্পনা করুন। এখন সেই পৃষ্ঠটি জুড়ে রিপলগুলি (তরঙ্গ) প্রেরণ করুন। রিপলগুলি কার্যকরভাবে পৃষ্ঠকে নমন করে পৃষ্ঠকে উপরে এবং নীচে নিয়ে যায়। স্ফটিকটি কম্পনের সাথে সাথে খুব বাঁকানো হয়।

বাঁকানো কোয়ার্টজ স্ফটিকটিতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগের ফলে ঘটতে পারে তবে নমন নিজেই স্ফটিক জালে একটি বিরোধী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে। বিশ্রামে, এই বাহিনী ভারসাম্যহীন, এবং স্ফটিকের কোনও চার্জ নেই।

আপনার হাত দিয়ে কম্পন কোনটি সহজ: একটি 12x1 ইঞ্চি রুলার, বা প্লাইউডের 6x4 ফুট শীট? স্পষ্টতই ছোট শাসক দ্রুত কম্পন হতে পারে!

স্ফটিক একই। তাদের মাত্রা তাদের অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করে; ছোট এবং / বা পাতলা স্ফটিকগুলি দ্রুত কম্পন করে। এটি স্ফটিকের মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সিও সীমাবদ্ধ করে: উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে যান্ত্রিক যন্ত্র বা রাসায়নিক এচিং দ্বারা সঠিকভাবে প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য স্ফটিকগুলি খুব ছোট বা খুব পাতলা হয়ে যায়।

সত্যই কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে স্ফটিকগুলি এত বড় বা ঘন হয়ে যায় যে এগুলি বাঁকতে খুব বেশি শক্তি লাগে; তাই কম-ফ্রিকোয়েন্সি 32.768 কেএজেডজ টাইমিং স্ফটিকগুলির জন্য একটি টিউনিং ফর্ক স্ফটিক ডিজাইন ব্যবহৃত হয়।

স্ফটিকগুলি একাধিক ফ্রিকোয়েন্সিতে আসলে দোলন করতে পারে। এগুলি মৌলিকের বহুগুণে ওভারটোনস তবে এগুলি মৌলিকের চেয়ে দুর্বল হতে থাকে। কোনও ওভারটোনতে ক্রিস্টাল দোলায়িত হওয়ার জন্য একটি সার্কিট ডিজাইন করা সম্ভব, সাধারণত তৃতীয় বা পঞ্চম। সাধারণত 40 মেগাহার্টজ এর বেশি স্ফটিক তৃতীয় বা 5 তম ওভারটোন এর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, মৌলিক নয়, তাই ক্রয়ের আগে স্পেসটি সাবধানে পড়ুন!

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.