Kas yra krištolinė orkaitė?

Krištolo krosnis yra sandari aplinka, esanti aplink kvarco kristalą didelio tikslumo įrenginiuose. Šios krosnys palaiko pastovią temperatūrą ir slėgį, izoliuodamos vidinį kristalą nuo aplinkos pokyčių. Paprastai krištolo krosnis naudojama tik itin didelio tikslumo įrenginiuose, tokiuose kaip karinio lygio radijo sistemos ir korinio ryšio bokštai. Mažesnio tikslumo įrenginiuose pranašumą nuslopina kaina ir galimas įrenginio kiekis.

Kai įrenginyje kaip rezonatorius naudojamas kvarco kristalas, jis yra pagrindinė signalų siuntimo ir priėmimo dalis. Kvarco rezonanso dažnis naudojamas siųstuvui derinti, išlaikant siunčiamus signalus stabilius. Kvarco dažnį lemia keli veiksniai, įskaitant kristalo dydį. Kai kvarcas šyla ir vėsta, jis gali plėstis ir susitraukti. Tai lemia nedidelius dydžio pokyčius, kurie keičia kristalo dažnį.

Prietaisai, kurie negali sau leisti turėti dažnio svyravimų, naudoja krištolo krosnį, kad kristalas būtų stabilus. Išlaikant kristalo padėtį stabilią, nepaisant faktinių sąlygų, jo dažnis niekada nesikeičia. Labiausiai paplitusi krištolo krosnies forma naudojama kristalų osciliatoriaus viduje.

Kristalinis osciliatorius yra dažnas komponentas, randamas tiksliuose matavimo prietaisuose, siųstuvuose ir imtuvuose. Šie įrenginiai gali būti labai maži ir dažnai yra tiesiogiai įjungiami į įrenginio grandinę. Kai šiuose įrenginiuose naudojama krištolinė krosnelė, tai dažniausiai yra nemaitinamas izoliacinis įtaisas. Kad kristalas būtų stabilus, jis priklauso nuo mechaninės konstrukcijos.

Kiti įrenginiai turi didesnes orkaites, kurios veikia visiškai kitokiu mastu. Šie prietaisai yra pagaminti kaip sandarūs kanistrai, kuriuose yra jų stabili aplinka. Šioms krosnims dažnai reikia išorinės energijos ir specialiai sukonstruotų kristalų. Nors šio tipo krištolo krosnis gali būti daug didesnė nei osciliatoriaus versija, kai kurios versijos vis tiek yra pakankamai mažos, kad būtų galima tiesiogiai prisijungti prie grandinės sistemos.

Daugeliu atvejų krištolinės krosnys yra nereikalingos. Įprastuose elektroniniuose įrenginiuose krištolo krosnies tikslumas yra daug didesnis, nei reikalauja vartotojas. Dėl to, kartu su papildomomis jų įmontavimo į įrenginį sąnaudomis, daugelis gamintojų verčia juos praleisti projektuodami.

Kita vertus, jie reikalingi, kai naudotojams reikalingas labai aukštas tikslumo ar stabilumo lygis. Vartotojų lygmeniu tai dažniausiai būna aukščiausios klasės laikrodžiuose, diagnostikos priemonėse ir garso įrangoje. Komerciniu lygmeniu vietiniai perdavimo mazgai, tokie kaip korinio ryšio bokštai ar radijo perdavimo stotys, naudoja šias krosneles, kad išlaikytų jų dažnius tinkamo pralaidumo ribose. Galiausiai karinės sistemos naudoja šias orkaites, kad perdavimo juostos būtų siauros, kad būtų išvengta nepageidaujamo nutekėjimo į gretimus dažnius.