<<< 掃碼關注，GET明星同款通過對其性質的(de)(de)利(li)用，研制(zhi)出諧振(zhen)(zhen)器(qi)(qi)(qi)等器(qi)(qi)(qi)件(jian)，在工業(ye)生產中(zhong)發揮巨大的(de)(de)作用。例如石英表(biao)，就(jiu)是利(li)用其逆壓電效(xiao)應制(zhi)成(cheng)石英晶(jing)體(ti)(ti)振(zhen)(zhen)蕩器(qi)(qi)(qi)，通過石英表(biao)中(zhong)裝有的(de)(de)紐(niu)扣電池(chi)為石英晶(jing)體(ti)(ti)振(zhen)(zhen)蕩器(qi)(qi)(qi)與集成(cheng)電路提供能量，從而穩定產生32768HZ的振蕩頻率，經過集成電路進行16級分頻和整形，最終輸出周期為2s的對稱方波（半個周期為1s)，脈沖直接驅動電機，使電機轉子每秒轉動一步，有了一秒這個時間的“原材料”，就能驅動鐘表，從而帶動輪系、針系來指示時間。
普通石英表每日誤差小于0.5秒，是機械表的幾十分之一，這主要歸功于石英表中石英振蕩器高而穩定的振蕩頻率。人們在長期研究如何提高鐘表走時準確的過程中發現了一個原理，振蕩器的頻率越高，振蕩越穩定，抗干擾能力越強，手表就越準確。石英表的振蕩頻率為32768Hz，要比普通快擺機械表每秒3Hz的頻率高1萬倍。
看到(dao)這里，你肯定(ding)疑問(wen)石(shi)(shi)英晶體高而穩定(ding)的振蕩頻率是怎么來(lai)的吧？接下(xia)來(lai)，我(wo)們就了解下(xia)石(shi)(shi)英晶體的壓電效應(ying)與(yu)石(shi)(shi)英晶體其他的運用(yong)。
石(shi)英晶體(ti)的壓電效(xiao)應
當石英晶體(ti)在(zai)(zai)某(mou)個方(fang)向受到(dao)機械(xie)應力的作用而變形時，其(qi)內(nei)部就會產生極化現象(xiang)，同時在(zai)(zai)其(qi)表(biao)面會產生極性相反(fan)的電(dian)荷(he)；當外(wai)力消(xiao)失時，又恢復到(dao)不帶電(dian)狀態(tai)，當外(wai)力方(fang)向改(gai)變時，電(dian)荷(he)極性也隨之改(gai)變，這(zhe)種現象(xiang)稱之為壓電(dian)效應。
反之(zhi)，當石英晶體(ti)(ti)受到交(jiao)變電(dian)(dian)場作用時，晶體(ti)(ti)將在一(yi)定方向上產生(sheng)機械變形（機械振動）；當外加電(dian)(dian)場撤(che)去后(hou)，該(gai)變形也隨之(zhi)消失。這種現(xian)象(xiang)稱為(wei)逆(ni)壓電(dian)(dian)效應，也稱作電(dian)(dian)致伸縮效應。
具有(you)壓(ya)電效應的晶(jing)體(ti)稱之為壓(ya)電晶(jing)體(ti)，典型的壓(ya)電晶(jing)體(ti)就是石英晶(jing)體(ti)，壓(ya)電效應就是在(zai)石英晶(jing)體(ti)中被發現的。
石英晶體(ti)(ti)的運用
石英晶(jing)體(ti)(ti)振蕩器(qi)
石(shi)(shi)(shi)英晶體(ti)振蕩器(qi)是使(shi)用(yong)石(shi)(shi)(shi)英晶體(ti)作為(wei)諧振選頻電路的(de)振蕩器(qi)。將石(shi)(shi)(shi)英晶體(ti)按一定的(de)角(jiao)切成(cheng)薄片，在晶體(ti)切片的(de)表面上裝上一對(dui)金屬(shu)極板，這樣就(jiu)制成(cheng)了石(shi)(shi)(shi)英晶體(ti)振蕩器(qi)。
石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)振蕩器是基于逆(ni)壓(ya)電(dian)(dian)效應(ying)原理制成的(de)。當石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)受(shou)到交(jiao)變(bian)電(dian)(dian)場時，石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)便會產(chan)生(sheng)機械(xie)振動。由(you)于石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)具(ju)有(you)一定的(de)固有(you)振動頻率(lv)(lv)，當外加電(dian)(dian)場頻率(lv)(lv)等于其固有(you)頻率(lv)(lv)時，便會產(chan)生(sheng)諧振。這就(jiu)是石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)可以作(zuo)為諧振選頻電(dian)(dian)路(lu)的(de)基本原因。石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)晶體(ti)(ti)振蕩器具(ju)有(you)極高(gao)的(de)頻率(lv)(lv)穩(wen)定度，因而廣泛使(shi)用于要求頻率(lv)(lv)穩(wen)定度高(gao)的(de)設備中(zhong)，例如標準(zhun)頻率(lv)(lv)發生(sheng)器、脈(mo)沖(chong)計數器、石(shi)(shi)英(ying)(ying)(ying)鐘(zhong)等。
石英晶體微天平
石英晶(jing)體微天平（Quartz?Crystal?Microbalance-QCM）是一種基于石英晶體的壓電效應對其電極表面質量變化進行測量的儀器。其發展始于上世紀60年代初期，是一種非常靈敏的質量檢測儀器，其測量精度可達納克級。
石(shi)英(ying)(ying)晶體(ti)微天平就是利(li)用了石(shi)英(ying)(ying)晶體(ti)諧振器的(de)壓(ya)電(dian)特性，將石(shi)英(ying)(ying)晶振電(dian)極(ji)表面質量(liang)的(de)變(bian)化(hua)轉化(hua)為石(shi)英(ying)(ying)晶體(ti)振蕩(dang)電(dian)路輸(shu)出電(dian)信號的(de)頻率變(bian)化(hua)，進而(er)通過計(ji)算機等其他(ta)輔助設備獲得(de)高精度的(de)數據(ju)。
石英晶體(ti)微天平在醫療(liao)、化(hua)工(gong)、食品、生物醫學(xue)、環境監測、工(gong)業、軍事(shi)等(deng)領域中(zhong)均得到(dao)了(le)廣泛(fan)的應用。
