Τι είναι ο φούρνος κρυστάλλων;

Ο φούρνος κρυστάλλων είναι ένα σφραγισμένο περιβάλλον που τοποθετείται γύρω από έναν κρύσταλλο χαλαζία σε συσκευές υψηλής ακρίβειας. Αυτοί οι φούρνοι διατηρούν σταθερή θερμοκρασία και πίεση, μονώνοντας τον εσωτερικό κρύσταλλο από τις περιβαλλοντικές αλλαγές. Γενικά, ένας κρυστάλλινος φούρνος χρησιμοποιείται μόνο σε συσκευές εξαιρετικά υψηλής ακρίβειας, όπως ραδιοφωνικά συστήματα στρατιωτικής ποιότητας και κυψελοειδείς πύργους. Σε συσκευές χαμηλότερης ακρίβειας, το όφελος επισκιάζεται κατά πολύ από το κόστος και τον πιθανό όγκο της συσκευής.

Όταν ένας κρύσταλλος χαλαζία χρησιμοποιείται ως αντηχείο σε μια συσκευή, αποτελεί σημαντικό μέρος της αποστολής και λήψης σημάτων. Η συχνότητα συντονισμού του χαλαζία χρησιμοποιείται για τον συντονισμό του πομπού, διατηρώντας σταθερά τα απεσταλμένα σήματα. Η συχνότητα του χαλαζία καθορίζεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του μεγέθους του κρυστάλλου. Καθώς ο χαλαζίας θερμαίνεται και ψύχεται, μπορεί να διαστέλλεται και να συστέλλεται. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μικροσκοπικές αλλαγές μεγέθους, οι οποίες αλλάζουν τη συχνότητα του κρυστάλλου.

Οι συσκευές που δεν έχουν την οικονομική δυνατότητα να έχουν διακυμάνσεις στη συχνότητα χρησιμοποιούν έναν κρυστάλλινο φούρνο για να διατηρήσουν τον κρύσταλλο σταθερό. Διατηρώντας σταθερή την κατάσταση του κρυστάλλου, ανεξάρτητα από τις πραγματικές συνθήκες, η συχνότητά του δεν αλλάζει ποτέ. Η πιο κοινή μορφή κρυσταλλικού φούρνου χρησιμοποιείται μέσα σε έναν κρυσταλλικό ταλαντωτή.

Ένας κρυσταλλικός ταλαντωτής είναι ένα κοινό συστατικό που βρίσκεται σε όργανα μέτρησης ακριβείας, πομπούς και δέκτες. Αυτές οι συσκευές μπορεί να είναι πολύ μικρές και συχνά ενσωματώνονται απευθείας στο κύκλωμα μιας συσκευής. Όταν χρησιμοποιείται κρυστάλλινος φούρνος σε αυτές τις συσκευές, είναι συνήθως μια μονωτική συσκευή χωρίς τροφοδοσία. Βασίζεται στη μηχανική του κατασκευή για να διατηρεί το κρύσταλλο σταθερό.

Άλλες συσκευές έχουν μεγαλύτερους φούρνους που λειτουργούν σε εντελώς διαφορετική κλίμακα. Αυτές οι συσκευές είναι κατασκευασμένες ως σφραγισμένα δοχεία που περιέχουν το δικό τους σταθερό περιβάλλον. Αυτοί οι φούρνοι απαιτούν συχνά εξωτερική ισχύ και ειδικά κατασκευασμένους κρυστάλλους. Ενώ αυτός ο τύπος φούρνου κρυστάλλου μπορεί να είναι πολύ μεγαλύτερος από την έκδοση ταλαντωτή, ορισμένες εκδόσεις εξακολουθούν να είναι αρκετά μικρές ώστε να συνδέονται απευθείας σε ένα σύστημα κυκλώματος.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι κρυσταλλικοί φούρνοι δεν είναι απαραίτητοι. Σε κοινές ηλεκτρονικές συσκευές, ο βαθμός ακρίβειας που δίνεται από έναν κρυστάλλινο φούρνο είναι πολύ μεγαλύτερος από αυτόν που απαιτεί ο χρήστης. Αυτό, μαζί με το πρόσθετο κόστος για την κατασκευή τους στη συσκευή, κάνει πολλούς κατασκευαστές να τα παραλείπουν στα σχέδιά τους.

Από την άλλη πλευρά, χρειάζονται όταν οι χρήστες απαιτούν πολύ υψηλό επίπεδο ακρίβειας ή σταθερότητας. Σε επίπεδο καταναλωτή, αυτό βρίσκεται συνήθως σε ρολόγια υψηλής τεχνολογίας, διαγνωστικά εργαλεία και εξοπλισμό ήχου. Σε εμπορικό επίπεδο, οι τοπικοί κόμβοι μετάδοσης, όπως οι πύργοι κινητής τηλεφωνίας ή οι ραδιοφωνικοί σταθμοί μετάδοσης, χρησιμοποιούν αυτούς τους φούρνους για να διατηρούν τις συχνότητές τους στο σωστό εύρος ζώνης. Τέλος, τα στρατιωτικά συστήματα χρησιμοποιούν αυτούς τους φούρνους για να διατηρούν στενές τις ζώνες μετάδοσης για να αποτρέψουν την ανεπιθύμητη αιμορραγία σε γειτονικές συχνότητες.