RLC 회로 대신 클록에서 크리스털 발진기가 사용되는 이유는 무엇입니까?

수정 클록 의 타이밍은 수정 발진기에 의해 조정됩니다 . 이 수정 발진기는 RLC 회로를 효과적으로 형성합니다. 그렇다면, 수정 발진기가 RLC 회로보다 유리한 특성은 무엇입니까?

수정 발진기는 훨씬 더 정확하고 작으며 온도 계수가 낮으며 저렴한 비용으로 드리프트가 적습니다.

석영 결정은 특히 안정적인 특성을 갖는 기계적 공진기입니다. 석영은 매우 안정적인 재료입니다. '나이'가 아니거나 온도에 따라 크게 변하지 않습니다. 석영이 매우 순수하고 일관된 특성을 갖도록 준비하는 것도 가능하다. 석영은 또한 약간 압전입니다. 전기장은 편향을 일으키고 편향은 전하를 생성합니다.

올바르게 (결정 축으로 특정 방향으로) 절단하고 올바르게 장착하면 기계적 특성 (기본적으로 강성)은 온도와 무관합니다. 크리스털상의 접촉은 기계적 진동이 전하를 발생시키는 것을 의미하며, 올바르게 구성된 경우 (앰프를 사용하여) 전체 시스템을 안정적인 주파수에서 공진시킬 수 있습니다.

전기적으로 이것은 유사한 특성을 가진 RLC 네트워크로 모델링 될 수 있습니다. RLC 값은 놀라 울 수 있습니다. 일반적으로 정전 용량의 fF와 인덕턴스의 많은 부분입니다.

쿼츠 크리스탈은 RLC 회로로 모델링 될 수 있지만 실제로는 그렇지 않습니다.
결정의 절단 및 치수는 특정 주파수에서 공명을 유발하며, 이는 개별 R, L 및 C로 구성된 회로보다 훨씬 정확하게 결정될 수 있습니다.

그 이유는 정확성입니다. 커패시터의 경우 2 %가 매우 우수한 공차로 간주됩니다. 인덕터에 대해서는 확실하지 않지만 비슷하다고 생각합니다. 저항기는 커패시터 또는 인덕터보다 낫지 만 저항기만으로 오실레이터를 만들 수는 없습니다.

이러한 수치를 원근법으로 나타내려면 1 %는 시간당 36 초 또는 하루 14 분 24 초에 해당하며, 시계에는 전혀 받아 들일 수없는 정확도입니다.

내 경험 으로는 오실레이터의 RLC 구성 요소를 대체 하는 대신 크리스탈이 추가되었습니다 . 그것이 "추가 된"이유 는 RLC 구성 요소를 단독으로 사용하는 것보다 주어진 주파수를 더 정확하게 주고 유지하기 위해서 입니다. 결정이 더 정확한 결과를 제공하는 이유는 결정이 RLC 구성 요소보다 높은 수준의 공차와 높은 Q 전기적 특성 으로 제조 될 수 있기 때문 입니다.

수정 발진기는 회로 복잡성 및 단가 측면에서 저렴한 특성을 가지므로 RLC 회로보다 유리합니다. RLC 회로에는 더 많은 부품과 조정이 필요합니다. 올바르게 설계 및 교정되면 RLC 클록은 수정 발진기 클록만큼 정확합니다. 비용과 크기에 관한 것입니다.