Křemenné oscilátory - přesnost již téměř 100 let

Proč křemenné oscilátory udržují svět v čase?

Křemenné oscilátory jsou neviditelné hodiny moderní technologie. Ať už v chytrých telefonech, počítačích, automobilech nebo satelitech - všude zajišťují přesné frekvence a stabilní časové reference. Bez nich by nebylo možné synchronizovat digitální systémy.

Historie křemenných oscilátorů: od laboratoře ke každodennímu životu

Historie křemenného oscilátoru začíná v roce 1921, kdy Walter Guyton Cady vyvinul první křemenný krystalový oscilátor. První křemenné strojky přišly na trh ve 30. letech 20. století. Díky zpětnému piezoefektu kmitají křemenné krystaly při elektrickém buzení na extrémně stabilní frekvenci. Tato vlastnost způsobila revoluci v měřicí technice, komunikaci a později i v počítačovém průmyslu.

• Přesnost frekvence:

  OCXO nabízí nejvyšší přesnost (až ±0,01 ppm), standardní XO má obvykle přesnost ±25 ppm.

• Teplotní chování:

  TCXO jsou teplotně kompenzovány (±0,5 ppm@-40/+85 °C), standardní XO nikoliv.

• Řízení napětí:

  VCXO lze frekvenčně přenastavit - např. pro synchronizační úlohy.

• LPXO:

  LPXO jsou přesnější než podobné SPXO a mají také nízkou spotřebu energie. LPXO mají frekvenční stabilitu obvykle ±5 až ±10ppm@-40/+85 °C.

• Spotřeba energie a velikost:

  Oscilátory MEMS mají vysoké hodnocení z hlediska malých rozměrů a nízké spotřeby energie, ale jsou velmi drahé a jsou k dispozici pouze v plastových pouzdrech. Při použití oscilátorů MEMS je třeba vzít v úvahu mnoho nevýhod ve srovnání s křemennými oscilátory.

• Komunikační technologie (mobilní rádio, GPS)
• Průmyslová elektronika
• Automobilový průmysl (ADAS, řídicí jednotky)
• Zdravotnické přístroje
• Měření času ve výzkumu

Ať už jde o chytrý telefon, automobil nebo letecký průmysl - křemenné oscilátory jsou a zůstávají kardiostimulátory elektroniky. Jejich další vývoj zajišťuje ještě přesnější a efektivnější systémy v propojeném světě.