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

  • 龙羊峡畔的高原“渔光曲”

  • 昔日盐碱地 秋日绽斑斓

独家策划

推荐阅读
10月20日,记者从中国工程物理研究院北京高压科学研究中心了解到,该中心联合广东省科学院组成的研究团队,日前在广东省肇庆市德庆县发现了一处小行星撞击形成的地质遗迹——金林陨石坑。
2025-10-21 09:49
美国西雅图华盛顿大学的Grace Hendricks和同事证明,一种mRNA版本的新冠纳米颗粒疫苗在小鼠体内产生的免疫反应是标准mRNA疫苗的28倍。
2025-10-21 09:42
10月17日,中国科学院国家天文台举办“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统”(AIMS)研制总结暨未来科学规划研讨会。”
2025-10-21 09:39
单日就可最多烘干稻谷5000吨。
2025-10-21 09:28
农业农村部20日宣布,从当前开始到冬至(12月21日),启动实施奋战60天抗秋汛抢麦播促壮苗行动。
2025-10-21 09:24
农业保险作为灾后恢复生产的重要政策工具,如何更好守护农民“钱袋子”?
2025-10-20 09:55
安徽师范大学校长熊宇杰教授联合中国科学技术大学相关科研团队,成功创制出亚纳米级高熵合金,这一方法具备广泛普适性,可制备包含多达十种金属元素的高熵合金。
2025-10-20 09:51
财政部日前发布的2025年前三季度财政收支情况显示,前三季度,全国一般公共预算支出208064亿元,同比增长3.1%。
2025-10-20 09:49
中国科学技术大学毕国强教授团队17日在《科学》杂志发表一项神经科学领域的突破性研究成果,揭示了大脑高效传递信息的“微观密码”。
2025-10-20 09:43
高校是科技创新体系的重要组成部分,高校科研人员是推进科技创新的重要人才队伍。
2025-10-20 09:41
世界气象组织(WMO)近日报告称,2024年的大气二氧化碳浓度创下历史最大增幅,达到有记录以来的最高水平。” 
2025-10-17 09:51
10月17日,《科学》发表了庾强团队的一项重要成果。
2025-10-17 09:46
据国家粮食和物资储备局最新发布的消息,今年夏粮旺季收购已于9月底结束,累计收购小麦10795万吨。
2025-10-17 09:42
监测显示,15日新疆、西藏、青海、甘肃、内蒙古等地出现7至8级大风,局地阵风10级;新疆、内蒙古中东部、黑龙江、吉林、辽宁等地最高气温下降6℃至10℃,局地12℃以上。
2025-10-17 09:41
10月14日,随着满深502-H3井钻头穿透8380米地层,这口历经岩层卡阻、垮塌风险与高含硫考验的超深井成功完钻,成为塔里木油田“十四五”期间第223口8000米级超深井。
2025-10-17 09:38
高分辨光谱成像芯片“玉衡”,实现了亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像。
2025-10-16 09:50
10月13日至15日,第十四届中国国际专利技术与产品交易会在大连举行。近日,天津市河东区大王庄街社区卫生服务中心完成了天津市国产九价HPV疫苗的首针接种,而这背后,离不开专利技术的支撑。
2025-10-16 10:06
10月的上海淀山湖波光粼粼,岸边的东方绿舟国防园已万事俱备,只待“2025年全国青少年智能无人系统应用大赛(IUSAC2025)”拉开帷幕。
2025-10-16 09:48
到2027年底,在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2025-10-16 09:48
我国自主研发的新一代超高速实时示波器正式发布,其带宽突破90GHz、达到国际先进水平,这标志着全球电子通信产业迎来超高速信号“中国标尺”。
2025-10-16 09:44
加载更多