手机内部的晶体振荡器的工作原理

在手机内部有一个每秒能执行数十亿次的时钟，时钟对于调节、代码的执行、数据的移动以及无线信号的产生都至关重要。但是这么高科技的东西却与我们墙上的挂钟原理惊人的相似。我们打开挂钟可以看到内部并不复杂，里面最多的就是这些齿轮。钟表的指针之所以能转动，就是依靠的这里的电磁铁来驱动的。电磁铁由线圈组成，线圈通入电流后会产生磁场，铁条将磁场引导到驱动齿轮上，驱动齿轮上有一个圆形磁铁，每隔一秒钟，电磁铁就会切换方向，从而使得齿轮里面的磁铁旋转180°，继而带动10分秒针对应的齿轮进行转动。可以看到时钟能正常运行，最重要的就是这里的电磁铁，那它是如何产生震荡的磁场的呢？这就要用到石英晶体振荡器，在这个金属圆柱体里面有一个石英音差，石英音叉里面印有导线。我们放大石英音差内。部可以看到，石英由两个氧原子和一个硅原子组成，硅原子和氧原子以共价键相结合。当在一个特定的方向切割石英时，石英就是这种由氧合硅组成的六边性晶镉。当在石一音插上施加负电荷时，带负电荷的氧原子会被左边的电荷排斥，而带正电荷的硅原子会被左边的电荷所吸引。所有的氧原子和硅原子在移动时就会导致晶格的延长。相反的，当施加正电荷时，氧原子向正电荷移动，而硅原子受到排斥会远离，结果就是晶隔长度缩小。这种沿着晶体晶隔长度的拉长和缩小被称为压电效应。当施加电压时，阴差变长并向外弯曲，当电压关闭时，音差反弹回来，晶体来回反弹产生正电压和负电压，从而产生振荡的频率。振荡的频率取决于晶隔的方向以及切割晶体的形状和尺寸。另外，10音音差被设计成这种两条腿的主要目的。底是创造一种振动模式，使得11音差的振动和共振在一起，而底部不会移动。通常制造商会在晶体的末端添加少量金属，以将其调节到所需的频率。为了使晶体连续震荡，需要反复对两条腿上的导线施加不断变化的电压。如何才能做到这一点呢？回答这个问题前，如果你对这种电子知识感兴趣，可以通过左下角的精选APP进行学习，里面都是大数据整理归纳好的优质合集，并且所有内容免费，无任何广告。我们先来看一个电路，这是一个逆变器，它可以将1转换成0然后输出，也可以将0转换成1进行输出。然而，如果我们将逆变器循环回自身，根据逆变器的物理设计，逆变器就能在每几皮秒内连续不同的变换0和1。现在我们在电路中加入晶体音差和两个电容，1和0之间的翻转就通过晶体音叉以及电容器充电和放电来进行调节。翻转一次的周期为30.52微秒，也就是每秒3。按2768个周期，然后信号被馈送到集成电路的另一部分，这里会有一个计数器记录每秒的周期，在32768个周期后，也就是刚好一秒。信号被发送到电磁控制器，控制器就会翻转电磁铁的方向，从而使得驱动齿轮上的永磁铁旋转180°，进而带动驱动齿轮转动，驱动齿轮在带动其他齿轮转动，从而使得指针向前移动一秒，这就是晶体震荡器的原理。智能手机上也使用了类似的晶体振荡器，只不过手机上的晶体振荡器能产生1~5g赫兹之间的时钟，这比石英晶体音差的单次震荡快3~15万倍。而且手机上晶体振荡器的电路也更复杂，涉及到各种电路知识，感兴趣的可以去精选查阅相关资料。

我司专注于 线路板ERP， 线路板生产系统， 线路板ERP系统， 线路在线下单系统， 线路板下单系统， PCB下单系统， PCB小批量系统，

线路板厂家。多年来一直专于线路板生产，PCB生产系统，多层板生产系统等。