Engenheiro
Uma infinidade de equipamentos modernos tem seu ritmo de funcionamento controlado por pequenos cristais de quartzo. Para o profissional da eletrônica, é muito importante ter exemplos de circuitos que gerem sinais de freqüências fixas determinadas por cristais de quartzo. Estes circuitos podem ser a base de muitos projetos que vão desde transmissores ou geradores de sinais de altas freqüências, até instrumentos de precisão como frequencímetros, cronômetros, e mesmo computadores.
Osciladores a cristal
Um oscilador a cristal é basicamente um circuito sintonizado que utiliza um cristal de quartzo como circuito ressonante. Em princípio os osciladores com cristal possuem uma única frequência de operação que depende justamente das características deste elemento determinada pelo corte do cristal e seu tamanho físico.
As freqüências vão de 100KHz a 20MHz (modo fundamental) e 20MHz a 100MHz
(overtone).
Cristais de quartzo
Os cristais de quartzo são caracterizados pelo efeito piezoeléctrico que é um fenómeno no qual a energia mecânica é convertida em energia eléctrica e viceversa.
Efeito piezoelétrico reverso
Quando se aplica uma diferença de potencial entre suas superfícies o cristal se expande ou se contrai, dependendo da polaridade elétrica aplicada
O cristal é um componente passivo de dois terminais com características eléctricas determináveis a partir do circuito eléctrico equivalente do cristal.
O modelo equivalente de um cristal é um circuito RLC série, em paralelo com a capacidade C1 (capacidade resultante do encapsulamento do cristal).
O componente é constituído por duas lâminas de cristal de quartzo que vibram com uma frequência constante quando se aplica uma tensão eléctrica nos seus terminais.
Fabricam-se cristais com valores da frequência fundamental mínima de 10 KHz, sendo ocristal relativamente espesso.
A frequência de ressonância de um cristal de quartzo depende da espessura da lâmina de quartzo.