本帖最后由 maychang 于 2017-10-29 12:23 编辑
先截图留证。
再抄一段书
下图是一块石英晶体。在水平方向上施加压力或拉力则晶体左右两面将产生电荷,如抄的那段书所述。
图中A点和B点必定运动方向相反(如果运动相同就是晶体水平方向平动,而不是振动了)。图中红色箭头方向是晶体受到压缩,左右两侧面产生某符号电荷。若A点和B点运动方向与图示方向相反则晶体受到拉伸,左右两侧面产生的电荷符号与晶体受到压缩时相反。图中用深浅不同的灰色表示振幅,白色表示振幅最大,黑色表示振幅最小。
如果我们用某种机械方法使晶体产生水平方向上的二次谐波振动,那么其内部各点运动必如下图所示。假定某一时刻A点运动方向向右,那么C点运动方向必定向左,而与C点相邻的D点运动方向也必定向左,而B点运动方向向右。
上图中可见:在此时刻,AC段被压缩,而DB段被拉伸。由此可以判断:AC段和DB段的压电效应必定相反。换言之,AC电荷所产生电场方向必定与DB段电荷所产生电场方向相反,相互抵消。其结果,是在A点所在晶体表面和B点所在晶体表面没有净电荷出现。也就是说,在二次谐波振动时,从晶体外部并不表现出压电效应。
从晶体外部并不表现出压电效应,当然也就不可能在电路中产生振荡。
但在下面的三次谐波示意图中,AC、EF、DB各段的压电效应所产生电场却不能完全相互抵消,从晶体外部仍表现出具有压电效应。
既然三次谐波机械振动从晶体外部仍表现出压电效应,两侧面仍有符号相反的电荷出现,那么我们可以断言:石英晶体有可能振荡在三次谐波频率上。
依此类推,所有偶次谐波频率上石英晶体从外部均不表现出压电效应,而奇次谐波频率上石英晶体从外部可能表现出压电效应。所以,电子电路中的石英晶体振荡器不可能振荡于偶次谐波频率,但却有可能振荡于奇次谐波频率。
以上叙述,并没有用到什么高深知识。数学只用到了奇数偶数的概念,这是小学算术课的内容。运动方向和压缩拉伸,电场方向相同或相反,初中物理就讲过。有什么“一般电工很难知晓晶振为何电气特性之阻抗对基频及奇次谐波敏感”?没有什么“很难知晓”,只不过网友一时没想起来罢了。
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