点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:电子设备也有“心脏”?
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

电子设备也有“心脏”?

来源:光明网2022-09-28 14:13

  如同人体离不开心脏提供生存必须的脉搏一样,电子设备也需要“心脏”来为数据的传输和处理提供稳定的频率信号,晶振就是产生电子设备“脉搏”的“心脏”。普通晶振只有绿豆大小,看上去是一个不起眼的小器件,它可是电子设备中一颗颗小 “心脏”,应用领域十分广泛,比如普通的智能手机中就有十多颗晶振在各个“岗位”上提供频率信号,电脑、路由器、蓝牙耳机等电子设备中也处处是晶振的身影,智能汽车等大型智能设备中更是搭载上百颗各种功能的晶振。除此之外,卫星、飞船、火箭等航天器中,晶振作为内部各个系统中电子设备的“心脏”,也为系统的正常工作提供稳定的频率频率信号。比如神舟飞船上就搭载数量众多的晶振,它为神舟飞船和地面的通信、飞船内部数据的传输处理提供了有力保障,助力神舟飞船听到清、看得到、飞得稳。那么,晶振是怎样工作的呢?晶振又有那些种类呢?

  1.晶振是怎样工作的呢?

  晶振,它的全称是石英晶体振荡器,是利用石英晶体的压电效应来工作的。晶体的压电效应是19世纪末法国的皮埃尔·居里发现的。从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片),在晶片的两个表面上涂敷金或银层作为电极,若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象称为压电效应。在一般情况下,晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小,但当外加交变电压的频率为晶片的谐振频率时,振幅明显加大,这种现象称为压电谐振,谐振的频率会非常稳定,因此,晶振的输出频率才会非常稳定,我们的电子设备才能稳定工作。

  2.晶振又有那些种类呢?

  晶振按照应用场合的不同,可以分为普通时钟晶振、高频差分晶振、温补晶振和恒温晶振等。普通时钟晶振是直接利用晶体谐振频率进行工作的时钟振荡器,它结构较为简单,用途很广泛,比如我们家用的石英钟表就是采用普通时钟晶振制作的。高频差分晶振通常采用锁相倍频的原理将晶体谐振频率倍频到很高频率,实现高频率的运算和高速传输,它的输出频率可以达到GHz,也就是每秒振荡10亿次,智能设备和5G通信都少不了它。温补晶振是利用温度补偿技术,使得晶振的输出频率更加稳定。恒温晶振通常采用恒温技术将晶振的工作温度控制在非常小的范围内,使得晶振的工作环境极为稳定,目前世界上最稳定的频率设备——原子钟,就是采用它输出的频率信号的。(夏琦)

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 湖南多地开展丰富多彩的读书活动

  • 探访冷湖天文观测基地

独家策划

推荐阅读
截至2022年末,我国电动自行车社会保有量已达3.5亿辆。2023年,全国规模以上企业累计生产电动自行车4228万辆。
2024-04-23 04:00
22日是第55个世界地球日,今年的主题为“全球战塑”。国家发展和改革委员会宏观经济研究院经济体制与管理研究所当日发布的《废塑料化学循环综合性研究报告》显示,
2024-04-23 04:25
美国加州理工学院天文学家正在给黑洞做“计算机断层扫描”(CT)。超级计算机模拟显示,以吸积盘结构绕黑洞旋转的物质会在名为耀斑的高能事件中周期性喷发。
2024-04-23 10:03
4月25日至29日,以“创新:建设更加美好的世界”为主题的2024中关村论坛年会将在北京举办。
2024-04-23 10:02
最新数据显示,我国石油剩余技术可采储量38.5亿吨,天然气剩余技术可采储量66834.7亿立方米。
2024-04-23 10:01
在中国人民解放军海军成立75周年之际,全体海军将士初心如磐,正以崭新姿态阔步向前、逐梦海天,努力把人民海军全面建成世界一流海军。
2024-04-22 13:57
中央气象台预计,4月21日至22日,江南南部和东部、华南中东部和南部等地仍有强降水,局部地区有大暴雨并伴有雷暴大风或冰雹等强对流天气。
2024-04-22 10:03
苏州市吴江区文物保护管理所所长周春华介绍,在修缮古建筑时,文保团队也积极采用新技术。“通过保护促进利用,通过利用加强保护,让文物建筑活起来。
2024-04-22 10:02
21日,在2024年中国医学发展大会上,中国医学科学院发布了《中国21世纪重要医学成就》,“创建蛋白质组学体系”“基于髓系白血病发病机制发现新的白血病生物分子标志和药物靶标”“揭示非经典细胞焦亡的分子机制及鉴定有关蛋白家族成员”等三项成就入选。
2024-04-22 09:59
近日生态环境部会同农业农村部制定并发布国家生态环境标准《生态环境损害鉴定评估技术指南 生态系统 第1部分:农田生态系统》。
2024-04-22 09:58
我国首艘深远海多功能科学考察及文物考古船4月20日在广东广州出坞。该船由我国自主设计和建造,它的建造出坞,标志着我国在冰区深海科考装备和船舶设计自主可控方面取得重要进展。
2024-04-22 09:55
党的二十大报告提出,“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强”。
2024-04-19 11:08
科技成果只有转化为实用性技术,才能推动发展新质生产力,才能释放出驱动创新的力量,也才能推动构建现代化产业体系,为实现高水平科技自立自强和高质量发展提供有力支撑。
2024-04-19 02:45
自生成式人工智能(AI)程序,如ChatGPT发布以来,何时及如何利用它撰写研究论文成为人们争论的焦点。
2024-04-19 10:08
4月19日,清华大学基础医学院教授程功团队与合作者在《科学》发表论文,提出了一项阻断蚊虫传播传染病的新策略。
2024-04-19 10:07
量子光源芯片是量子互联网的核心器件,可以看作点亮“量子房间”的“量子灯泡”,能让互联网用户拥有进行量子信息交互的能力。
2024-04-19 09:50
在山西省翼城县,通过政府搭台,构建科企合作机制,普查新发现的爆裂玉米种质资源“珍珠玉米”加快了品种开发步伐。
2024-04-19 09:48
17日,国新办举行新闻发布会解读当前经济形势和有关政策。“我国新型低空飞行器呈现蓬勃发展态势,特别是信息通信、北斗导航、高精导航等新技术广泛应用,一些企业的自动驾驶技术也不断进步。
2024-04-18 10:17
2022年底,清华环境研究院携手苏州嗨森无人机科技有限公司,合作开发了基于无人机的挥发性有机物精准溯源技术。”  截至目前,清华环境研究院已经取得了600多项知识产权,通过技术作价入股方式转化了30多项清华大学专利,形成了25支研发团队、51家孵化公司。
2024-04-18 10:16
2023年,生成式人工智能在全球范围爆火,引发了人工智能领域新一轮的科技竞赛。“大模型为通用机器人提供强大的能力,人工智能可以将运算、感知、认知、决策、创造等各类智能集成应用在机器人平台上。
2024-04-18 10:14
加载更多