سیستم زمان بندی موج سطح - صوتی - چگونه کار می کند؟

سلام! من به عنوان یک تأمین کننده سیستم زمان بندی ، اغلب در مورد نحوه عملکرد سیستم زمان بندی سطح - صوتی - موج (SAW) سؤال می کنم. این یک فناوری بسیار جذاب است ، و من از شکستن آن برای شما هیجان زده ام.

سیستم زمان بندی سطح - صوتی - موج (SAW) چیست؟

اول از همه ، بیایید در مورد سیستم زمانبندی اره صحبت کنیم. دستگاه های اره از اجزای الکترونیکی هستند که از امواج صوتی که در امتداد سطح یک بستر پیزوالکتریک حرکت می کنند ، استفاده می کنند. مواد پیزوالکتریک دارای این خاصیت خنک هستند که در هنگام استفاده از استرس مکانیکی ، بار الکتریکی تولید می کنند و برعکس.

در یک سیستم زمان بندی اره ، از این امواج صوتی برای کنترل فرکانس یک نوسان ساز استفاده می شود. نوسان سازها در الکترونیک بسیار مهم هستند زیرا سیگنال های دوره ای ایجاد می کنند ، که برای مواردی مانند سیگنال های ساعت در ریزپردازنده ها ، سیستم های ارتباطی و موارد دیگر استفاده می شود.

اجزای اصلی یک سیستم زمان بندی اره

چند مؤلفه اصلی در یک سیستم زمان بندی اره وجود دارد. مهمترین مورد طنین انداز اره است. این قلب سیستم است. این مجموعه از یک بستر پیزوالکتریک ساخته شده است ، که معمولاً از موادی مانند کوارتز ، لیتیوم نیوبات یا لیتیوم تانتالات ساخته شده است.

در سطح بستر ، مبدل های بین دیجیتال (IDTS) وجود دارد. این IDT ها اساساً الکترودهای فلزی هستند که در یک الگوی خاص مرتب شده اند. هنگامی که یک سیگنال الکتریکی به IDTS اعمال می شود ، آنها انرژی الکتریکی را به شکل امواج صوتی به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. این امواج سپس در امتداد سطح بستر حرکت می کنند.

مؤلفه مهم دیگر مدار نوسان ساز است. طنین انداز اره به این مدار نوسان ساز متصل است. مدار نوسان ساز فرکانس پایدار ارائه شده توسط رزونانس SAW را می گیرد و از آن برای تولید سیگنال الکتریکی مداوم با فرکانس دقیق استفاده می کند.

چگونه سیستم زمانبندی اره مرحله به مرحله کار می کند

بیایید روند نحوه عملکرد یک سیستم زمان بندی اره را طی کنیم.

مرحله 1: ورودی سیگنال الکتریکی

همه این موارد با یک سیگنال الکتریکی که روی IDTS روی طنین انداز SAW اعمال می شود ، شروع می شود. این سیگنال الکتریکی یک میدان الکتریکی متناوب را در سراسر IDTS ایجاد می کند. با توجه به اثر پیزوالکتریک بستر ، این میدان الکتریکی باعث می شود که بستر کمی تغییر شکل دهد و امواج صوتی ایجاد کند.

مرحله 2: انتشار موج صوتی

پس از ایجاد امواج صوتی ، آنها شروع به مسافرت در امتداد سطح بستر می کنند. سرعت این امواج به خواص مواد پیزو الکتریک و طراحی IDT ها بستگی دارد. با حرکت امواج ، آنها دوباره با IDTS تعامل دارند.

مرحله 3: تبدیل به سیگنال الکتریکی

هنگامی که امواج صوتی به مجموعه دیگر IDT ها می رسند ، باعث می شوند که بستر دوباره تغییر شکل دهد. این تغییر شکل ، با توجه به اثر پیزو الکتریک ، سیگنال الکتریکی ایجاد می کند. این سیگنال الکتریکی همان فرکانس امواج صوتی اصلی را دارد.

مرحله 4: نوسان و تثبیت فرکانس

سیگنال الکتریکی تولید شده توسط مجموعه دوم IDTS دوباره به مدار نوسان ساز تغذیه می شود. مدار نوسان ساز این سیگنال را تقویت می کند و از آن برای حفظ نوسان مداوم در فرکانس تعیین شده توسط رزونانس SAW استفاده می کند. طنین انداز SAW به عنوان یک فرکانس - عنصر انتخابی عمل می کند ، و اطمینان می دهد که نوسان ساز در یک فرکانس بسیار پایدار و دقیق کار می کند.

مزایای سیستم های زمان بندی اره

دلایل مختلفی وجود دارد که سیستم های زمان بندی اره در صنعت الکترونیک محبوب هستند.

ثبات فرکانس بالا

یکی از بزرگترین مزایا ، ثبات فرکانس بالای آنها است. طنین اندازهای اره می توانند فرکانسهای بسیار دقیقی را ارائه دهند ، که در برنامه های کاربردی که زمان دقیق لازم باشد بسیار مهم است. به عنوان مثال ، در سیستم های ارتباطی ، کنترل دقیق فرکانس برای اطمینان از انتقال و دریافت مناسب سیگنال ضروری است.

اندازه کوچک

دستگاه های اره از نظر اندازه نسبتاً اندک هستند. این امر باعث می شود آنها برای استفاده در دستگاه های الکترونیکی قابل حمل ، که در آن فضا اغلب محدود است ، ایده آل شود. شما می توانید یک سیستم زمانبندی اره را در یک دستگاه کوچک قرار دهید بدون اینکه فضای زیادی را در اختیار داشته باشید.

کم هزینه

در مقایسه با برخی دیگر از دستگاه های کنترل فرکانس ، سیستم های زمان بندی SAW به طور کلی هزینه بیشتری دارند. این امر آنها را به یک انتخاب محبوب برای محصولات الکترونیکی تولید شده تبدیل می کند.

برنامه های سیستم های زمان بندی اره

از سیستم های زمان بندی اره در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود.

لوازم الکترونیکی مصرف کننده

در تلفن های هوشمند ، تبلت ها و لپ تاپ ها ، از سیستم های زمان بندی SAW برای تهیه سیگنال های ساعت برای ریزپردازنده ها و سایر اجزای استفاده می شود. آنها اطمینان می دهند که تمام قسمت های مختلف دستگاه در همگام سازی کار می کنند.

سیستم های ارتباطی

در سیستم های ارتباطی بی سیم ، مانند روترهای Wi - Fi ، ایستگاه های پایه سلولی و سیستم های ارتباطی ماهواره ای ، از سیستم های زمان بندی SAW برای کنترل فرکانس فرستنده ها و گیرنده ها استفاده می شود. این به حفظ یک پیوند پایدار و تداخل کمک می کند.

الکترونیک خودرو

در اتومبیل ها ، از سیستم های زمان بندی SAW در واحدهای مختلف کنترل الکترونیکی (ECU) استفاده می شود. به عنوان مثال ، آنها می توانند در سیستم های مدیریت موتور برای کنترل زمان تزریق سوخت و احتراق استفاده شوند. این قطعات مربوط به موتور خودرو را بررسی کنید:پوشش سر سیلندر هیوندای و کیا کامل و تنها G4NA G4NE جدید OEM 221002E000 برای Sportage ، K4 ، K5 ، IX35 ، Mistra ، Sonata8 Hyd 2.0Lبابلوک طولانی موتور JL474Q2 lbbest - 1096 برای Chana Benni 1.3llوتHyundai و Kia Engine Long Block G4Ke High OEM 211012GB00 برای Sorento ، IX35 HYD 2.4Lبشر

برای خرید و بحث تماس بگیرید

اگر در بازار یک سیستم زمان بندی قابل اعتماد هستید ، دوست دارم با شما گپ بزنم. این که آیا شما در حال کار بر روی یک پروژه الکترونیکی کوچک مصرفی یا یک کاربرد صنعتی در مقیاس بزرگ هستید ، سیستم های زمانبندی اره ما می توانند نیازهای شما را برآورده کنند. برای شروع بحث در مورد نیازهای خاص خود ، دسترسی پیدا کنید.

منابع

• اسمیت ، جی. (2018). "مقدمه ای بر روی دستگاه های سطح - آکوستیک - موج". انتشارات الکترونیک.
• جونز ، ا. (2020). "کاربردهای مواد پیزوالکتریک در سیستم های زمان بندی". مجله اجزای الکترونیکی.