কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল, টাইমিং উপাদান

কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল, টাইমিং উপাদান

1। পরিচিতি

কোয়ার্টজ একটি পাইজোইলেকট্রিক উপাদান।কোয়ার্টজের একটি পাতলা ওয়েফার, বিপরীত পৃষ্ঠের সাথে ইলেক্ট্রোড যুক্ত, দুটি ইলেক্ট্রোডে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে যান্ত্রিকভাবে কম্পিত হয়।কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি মূলত ওয়েফার মাত্রার একটি ফাংশন।ওয়েফার, ক্রিস্টাল রেজোনেটর বলা হয় যখন ইলেক্ট্রোডের সাথে উপযুক্তভাবে মাউন্ট করা হয়, রেডিও ট্রান্সমিটারের ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণের জন্য দীর্ঘকাল ধরে ব্যবহার করা হয়েছে, এবং এটি টেলিযোগাযোগ যোগাযোগ সরঞ্জামে একটি অপরিহার্য উপাদান যেখানে এর পিজোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ফিল্টার, অসিলেটর এবং অন্যান্য ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়।এখন কোয়ার্টজ স্ফটিক সময় এবং মাইক্রোপ্রসেসর, কম্পিউটার, প্রোগ্রামেবল কন্ট্রোলার, ঘড়ি এবং অন্যান্য ডিজিটাল সরঞ্জাম যেমন বিভিন্ন ডিএসপির জন্য সংকেত সমন্বয় করে।

কোয়ার্টজ হল সিলিকন ডাই অক্সাইডের একটি স্ফটিক রূপ (SiO₂)এটি একটি শক্ত, ভঙ্গুর, স্বচ্ছ উপাদান যার ঘনত্ব 2649 kg/m³এবং 1750 এর একটি গলনাঙ্ক°C. কোয়ার্টজ সাধারণ অ্যাসিডে দ্রবণীয়, কিন্তু হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিডে এবং গরম ক্ষারগুলিতে দ্রবণীয়।যখন কোয়ার্টজ 573 তে উত্তপ্ত হয়°সি, এর স্ফটিক ফর্ম পরিবর্তিত হয়।এই ট্রানজিশন তাপমাত্রার উপরে স্থিতিশীল ফর্ম হাই-কোয়ার্টজ বা বিটা-কোয়ার্টজ হিসাবে পরিচিত, যখন 573 এর নিচে স্থিতিশীল ফর্ম°C কম কোয়ার্টজ বা আলফা কোয়ার্টজ হিসাবে পরিচিত।অনুরণনকারী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, শুধুমাত্র আলফা-কোয়ার্টজই আগ্রহের বিষয় এবং অন্যথায় বলা না হলে সিক্যুয়েলে কোয়ার্টজ শব্দটি সর্বদা আলফা-কোয়ার্টজকে বোঝায়।কোয়ার্টজ একটি প্রচুর প্রাকৃতিক উপাদান, তবে দরিদ্র-মানের প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ থেকে ভাল মানের আলাদা করার জন্য যথেষ্ট শ্রম প্রয়োজন।যদিও সিলিকন (প্রধানত ডাই-অক্সাইড আকারে এবং সাধারণত ছোট কোয়ার্টজ ক্রিস্টালাইট হিসাবে) পৃথিবীর ভূত্বকের প্রায় এক তৃতীয়াংশ নিয়ে গঠিত, তবে এর পাইজোইলেক্ট্রিক বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে ডিভাইসগুলিতে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত আকার এবং গুণমানের প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ প্রধানত ব্রাজিলে পাওয়া গেছে।প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ প্রক্রিয়া করা ব্যয়বহুল কারণ এটি এলোমেলো আকার এবং আকারে ঘটে।অধিকন্তু, নিম্নমানের কোয়ার্টজের কিছু অংশ আংশিক প্রক্রিয়াকরণের পরেই আবিষ্কৃত হয়।এবং প্রাকৃতিক কোয়ার্টজে বিস্তৃত অমেধ্য প্রায়শই ছোট ওয়েফারের কাটাকে অকার্যকর করে তোলে।কালচারড কোয়ার্টজ বিকাশের প্রথম বড় পদক্ষেপ ছিল 1936 সালে যখন ইউএস আর্মি সিগন্যাল কর্পস ডক্টর এর নির্দেশনায় ব্রাশ ল্যাবরেটরিজকে একটি চুক্তি দেয়।জ্যাফ, হেল এবং সয়ার।ব্রাজিল থেকে ক্রয়কৃত ভাল পাইজোইলেকট্রিক গুণমান সহ প্রাকৃতিক কোয়ার্টজের মুলতুবি থাকার কারণে এটি করা হয়েছিল।

আজ, কোয়ার্টজ এখন কৃত্রিমভাবে নির্দিষ্ট মাত্রায় জন্মানো হয়।স্ফটিক অভিযোজন নিয়ন্ত্রিত, এবং বিশুদ্ধতা সমানভাবে উচ্চ হয়.স্ট্যান্ডার্ড মাপ ওয়েফার কাটার খরচ কমিয়ে দেয়, এবং অমেধ্য ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে পড়ে, যার ফলে কম ড্রাইভিং শক্তির প্রয়োজন হয় এমন ছোট অনুরণনকে সম্ভব করে তোলে।

2. কালচারড কোয়ার্টজ বৃদ্ধির মৌলিক প্রক্রিয়া

কালচারড কোয়ার্টজ একটি অটোক্লেভ নামে পরিচিত একটি বড় চাপের পাত্রে জন্মায় (নিম্নলিখিত পরিকল্পিত অঙ্কনটি দেখুন)।অটোক্লেভ একটি ধাতব সিলিন্ডার, এক প্রান্তে বন্ধ, 700 থেকে 800 অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সহ প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে 30,000 পাউন্ড পর্যন্ত চাপ সহ্য করতে সক্ষম°F. এটি সাধারণত 12 থেকে 20 ফুট উঁচু এবং 2 থেকে 3 ফুট ব্যাস হয়ে থাকে।

খাঁটি কিন্তু মুখবিহীন কোয়ার্টজের (1 থেকে 1.5 ইঞ্চি আকারের) ছোট চিপগুলিকে "লাস্কাস বা পুষ্টি" বলা হয়, একটি তারের জালের ঝুড়িতে রাখা হয় এবং পাত্রের নীচের অর্ধেক পর্যন্ত নামানো হয়।আগে থেকে সাজানো ছিদ্র সহ একটি ইস্পাত প্লেট, যাকে "ব্যাফেল" বলা হয়, ঝুড়ির উপরে স্থাপন করা হয়।বাফেলটি বৃদ্ধি (বীজ) অঞ্চল এবং পুষ্টি অঞ্চলকে আলাদা করতে এবং দুটি অঞ্চলের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য স্থাপনে সহায়তা করতে ব্যবহৃত হয়।উপযুক্তভাবে ভিত্তিক একক ক্রিস্টাল প্লেট (প্রাকৃতিক বা সংস্কৃতিযুক্ত), যাকে "বীজ" বলা হয়, একটি র‌্যাকে মাউন্ট করা হয় এবং জাহাজের উপরের অর্ধেকের বাফেলের উপরে ঝুলিয়ে রাখা হয়।অটোক্লেভ তারপরে একটি জলীয় ক্ষারীয় দ্রবণ (সোডিয়াম কার্বনেট বা সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড) দিয়ে ভরা হয় তার মুক্ত আয়তনের প্রায় 80% যাতে ভবিষ্যতে তরল প্রসারণের অনুমতি দেওয়া হয়, এবং এটি একটি উচ্চ-চাপ বন্ধ করে সিল করা হয়।অটোক্লেভকে তারপরে সিলিন্ডারের বাহ্যিক পরিধির সাথে সংযুক্ত প্রতিরোধী হিটারের একটি সিরিজ দ্বারা অপারেটিং তাপমাত্রায় আনা হয়।তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে অটোক্লেভের মধ্যে চাপ তৈরি হতে শুরু করে।তাপমাত্রা 700 থেকে 800°জাহাজের নিচের অর্ধেক F পাওয়া যায় যখন উপরের অর্ধেক 70 থেকে 80 এ বজায় থাকে°F নীচের অর্ধেক থেকে ঠান্ডা.

অপারেটিং চাপ এবং তাপমাত্রায়, লাস্কাস পাত্রের নীচের অর্ধেকের উত্তপ্ত দ্রবণে দ্রবীভূত হয়, যা পরে বেড়ে যায়।এটি জাহাজের উপরের অংশের শীতল তাপমাত্রায় পৌঁছানোর সাথে সাথে, দ্রবণটি সুপারস্যাচুরেটেড হয়ে যায়, যার ফলে লাস্কাসের মধ্যে দ্রবীভূত কোয়ার্টজ পুনরায় বীজের উপর স্ফটিক হয়ে যায়।ঠাণ্ডা করা দ্রবণটি পাত্রের নীচের অর্ধেকের দিকে ফিরে আসে যতক্ষণ না লাস্কাস ক্ষয় হয় এবং কালচারড কোয়ার্টজ পাথর কাঙ্খিত আকারে না পৌঁছায়।এই তথাকথিত "হাইড্রোথার্মাল প্রক্রিয়া" সময়কাল 25 থেকে 365 দিনের মধ্যে, কাঙ্ক্ষিত পাথরের আকার, বৈশিষ্ট্য এবং প্রক্রিয়ার ধরন - সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড বা সোডিয়াম কার্বনেটের উপর নির্ভর করে।

3. কোয়ার্টজ ক্রিস্টালের প্রতিসাম্য, জোড়া এবং আকার

আলফা-কোয়ার্টজ ক্রিস্টালোগ্রাফিক ক্লাস 32 এর অন্তর্গত, এবং এটি একটি ষড়ভুজ প্রিজম যার প্রতিটি প্রান্তে ছয়টি ক্যাপ মুখ রয়েছে।প্রিজম মুখগুলি এম-ফেস এবং ক্যাপ ফেসগুলিকে R এবং r-ফেস হিসাবে মনোনীত করা হয়েছে।আর-মুখগুলিকে প্রায়শই প্রধান রম্ব মুখ বলা হয় এবং আর-মুখগুলি হল ছোট রম্ব মুখ।বাম-হাত এবং ডান-হাত উভয় স্ফটিক স্বাভাবিকভাবেই ঘটে এবং S এবং X মুখের অবস্থান দ্বারা আলাদা করা যায়।

উপরের পরিকল্পিত অঙ্কনে যেমন দেখানো হয়েছে, আলফা-কোয়ার্টজ ক্রিস্টালের তিন-গুণ প্রতিসাম্যের (ত্রিকোণ অক্ষ) একটি একক অক্ষ রয়েছে এবং এটিতে দ্বি-গুণ প্রতিসাম্যের (দ্বিভুজ অক্ষ) তিনটি অক্ষ রয়েছে যা সেই ত্রিকোণ অক্ষের লম্ব।তির্যক অক্ষগুলি 120° দূরত্বে অবস্থিত এবং মেরু অক্ষ, অর্থাৎ, তাদের জন্য একটি নির্দিষ্ট অর্থ বরাদ্দ করা যেতে পারে।মেরু অক্ষের উপস্থিতি একটি কেন্দ্রের প্রতিসাম্যের অভাবকে বোঝায় এবং পাইজোইলেকট্রিক প্রভাবের অস্তিত্বের জন্য প্রয়োজনীয় শর্ত।তির্যক অক্ষগুলি কোয়ার্টজের বৈদ্যুতিক অক্ষ (x-, y-অক্ষ) নামেও পরিচিত।সম্পূর্ণরূপে বিকশিত প্রাকৃতিক মুখগুলির সাথে স্ফটিকের মধ্যে, প্রতিটি মেরু অক্ষের দুটি প্রান্ত S এবং X মুখগুলির উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি দ্বারা পৃথক করা যেতে পারে।যখন বৈদ্যুতিক অক্ষের দিকে চাপ প্রয়োগ করা হয়, তখন এই মুখগুলি দ্বারা পরিবর্তিত অক্ষের সেই প্রান্তে একটি নেতিবাচক চার্জ তৈরি হয়।ত্রিকোণ অক্ষ, যা অপটিক অক্ষ (z অক্ষ) নামেও পরিচিত, এটি মেরু নয়, কারণ এতে তির্যক অক্ষের স্বাভাবিক উপস্থিতি বোঝায় যে ত্রিকোণ অক্ষের দুটি প্রান্ত সমান।এইভাবে অপটিক অক্ষ বরাবর কোন পাইজোইলেকট্রিক মেরুকরণ উত্পাদিত হতে পারে না।আয়তক্ষেত্রাকার স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায়, z-অক্ষ m প্রিজমের মুখের সমান্তরাল।কোয়ার্টজ কাটা একটি প্লেট যার প্রধান পৃষ্ঠটি x-অক্ষের সাথে লম্ব করে তাকে X-কাট প্লেট বলে।কাটাটিকে z-অক্ষের চারপাশে 90 ডিগ্রি ঘোরানো একটি Y-কাট প্লেট দেয় যার y-অক্ষটি এখন প্রধান পৃষ্ঠের লম্ব।যেহেতু একটি কোয়ার্টজ স্ফটিকের ছয়টি প্রিজম মুখ রয়েছে, তাই x- এবং y-অক্ষের জন্য তিনটি পছন্দ বিদ্যমান।নির্বাচন নির্বিচারে হয়;প্রতিটি অভিন্ন আচরণ করে।

কোয়ার্টজ একটি অপটিক্যালি সক্রিয় উপাদান।যখন সমতল-পোলারাইজড আলোর রশ্মি অপটিক অক্ষ বরাবর প্রেরণ করা হয়, তখন মেরুকরণের সমতলের একটি ঘূর্ণন ঘটে এবং ঘূর্ণনের পরিমাণ উপাদানের মধ্যে অতিক্রম করা দূরত্বের উপর নির্ভর করে।বাম কোয়ার্টজ এবং ডান কোয়ার্টজ নামে পরিচিত আলফা-কোয়ার্টজের দুটি প্রাকৃতিকভাবে ঘটে যাওয়া ফর্মের মধ্যে পার্থক্য করতে ঘূর্ণনের অনুভূতি ব্যবহার করা যেতে পারে।বাম কোয়ার্টজে মেরুকরণের সমতল ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরে যখন একজন পর্যবেক্ষক আলোর উৎসের দিকে তাকায় এবং ডান কোয়ার্টজে এটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে।উত্পাদিত সর্বাধিক সংস্কৃতিযুক্ত কোয়ার্টজ ডান কোয়ার্টজ, যেখানে প্রাকৃতিক বাম- এবং ডান- কোয়ার্টজ প্রায় সমানভাবে বিতরণ করা হয়।অনুরণন যন্ত্র তৈরিতে উভয় ফর্ম সমানভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, কিন্তু যে উপাদানে বাম এবং ডান ফর্মগুলি মিশ্রিত হয়, যাকে অপটিক্যালি টুইনড উপাদান বলা হয়, ব্যবহার করা যাবে না।অন্যদিকে, বৈদ্যুতিকভাবে জোড়াযুক্ত উপাদানগুলি একই হাতের, তবে এমন অঞ্চলগুলিকে ধারণ করে যেখানে বৈদ্যুতিক অক্ষের অনুভূতি বিপরীত হয়, এইভাবে সামগ্রিক পাইজোইলেকট্রিক প্রভাবকে হ্রাস করে।এই ধরনের উপাদান অনুরণন প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত নয়।প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ ক্রিস্টালে টুইনিং এবং অন্যান্য ত্রুটির উপস্থিতি উপযুক্ত প্রাকৃতিক উপাদানের অভাবের প্রধান কারণ, এবং সংস্কৃতিযুক্ত কোয়ার্টজে উল্লেখযোগ্য যমজ অনুপস্থিতি এর প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে একটি।যখন আলফা-কোয়ার্টজ 573-এর উপরে উত্তপ্ত হয়°C, বিটা-কোয়ার্টজের স্ফটিক ফর্ম পরিবর্তিত হয়, যার ত্রিকোণ প্রতিসাম্যের পরিবর্তে ষড়ভুজ রয়েছে।573 এর মাধ্যমে ঠাণ্ডা হলে°C, উপাদানটি আলফা-কোয়ার্টজে প্রত্যাবর্তন করে, তবে সাধারণভাবে বৈদ্যুতিকভাবে জোড়া পাওয়া যাবে।একই টোকেন দ্বারা, বৃহৎ তাপীয় বা যান্ত্রিক চাপের প্রয়োগ যমজ সৃষ্টি করতে পারে, তাই অনুরণন প্রক্রিয়াকরণে এই ধরনের তাপ বা যান্ত্রিক ধাক্কা এড়াতে প্রয়োজনীয়।

একটি অটোক্লেভ থেকে অপসারণ করার পর যেখানে তারা উৎপাদিত হয়েছিল, কালচারড কোয়ার্টজ ক্রিস্টালগুলিকে পিষে তথাকথিত কাঠের বারে রূপান্তরিত করা হয়।এগুলি দীর্ঘ, আয়তক্ষেত্রাকার বার, অনুরণনকারীদের জন্য পরবর্তী ওয়েফারগুলিতে কাটার জন্য উপযুক্ত।কাঠযুক্ত বারগুলি সাধারণত 6 থেকে 8 ইঞ্চি লম্বা হয়, তবে ব্যবহারযোগ্য দৈর্ঘ্য প্রায় 5 থেকে 6 ইঞ্চি হয় কারণ প্রান্তের কাছাকাছি উপাদানগুলি ব্যবহার করার অযোগ্য।দীর্ঘ বার জন্মানো যেতে পারে, তবে এর জন্য দীর্ঘতর বীজ প্রয়োজন, যার খরচ দৈর্ঘ্যের সাথে দ্রুত বৃদ্ধি পায়।কাঠযুক্ত বারগুলির উচ্চতা সাধারণত প্রস্থের প্রায় দ্বিগুণ হয় কারণ সাধারণত প্রতিটি স্লাইস থেকে দুটি ওয়েফার কাটা হয়।অসংখ্য স্ট্যান্ডার্ড-আকারের কাঠের বার পাওয়া যায়, এবং কোয়ার্টজকেও নির্দিষ্ট মাত্রায় উত্থিত করা যায়।

4. কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল রাসায়নিক অমেধ্য

সংস্কৃতি এবং প্রাকৃতিক উভয় কোয়ার্টজে রাসায়নিক অমেধ্য রয়েছে যা অনুরণনকারীর কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে।রাসায়নিক অমেধ্য হল সেগুলি যা কোয়ার্টজে সিলিকন এবং অক্সিজেনের সাথে রাসায়নিক বন্ধন তৈরি করে।অ্যালুমিনিয়াম, লোহা, হাইড্রোজেন এবং ফ্লোরিন হল সাধারণ রাসায়নিক অমেধ্য।প্রাকৃতিক কোয়ার্টজে প্রায়শই যেগুলি পাওয়া যায় তার চেয়ে সংস্কৃতিযুক্ত কোয়ার্টজে এগুলিকে অনেক কম স্তরে রাখা হয়।যাইহোক, রাসায়নিক অমেধ্যগুলি সংস্কৃতিযুক্ত কোয়ার্টজে সমানভাবে বিতরণ করা হয় না।+x,-x, z অঞ্চল এবং তথাকথিত s অঞ্চল যা মাঝে মাঝে তৈরি হয়, বিভিন্ন স্তরের রাসায়নিক অমেধ্য ধারণ করে।দুটি z অঞ্চলে সর্বনিম্ন পরিমাণে অমেধ্য থাকে।+x অঞ্চলে আরও অমেধ্য রয়েছে যা z অঞ্চলে, এবং-x অঞ্চলে আরো অমেধ্য আছে।s অঞ্চলে অমেধ্যের ঘনত্ব, যা সাধারণত ছোট, z অঞ্চলে এবং +x অঞ্চলের মধ্যে।যখন চওড়া বীজগুলি চাষের জন্য ব্যবহার করা হয়, তখন একটি কাঠের দণ্ডের z অঞ্চলগুলি বড় হয় এবং +x এবং-x অঞ্চলগুলি ছোট।যখন সংকীর্ণ, কম ব্যয়বহুল বীজ ব্যবহার করা হয়, তখন z অঞ্চলগুলি ছোট হয় এবং +x এবং-x অঞ্চল বড়।সাধারণভাবে, রাসায়নিক অমেধ্যের ফলে রেজোনেটরের কর্মক্ষমতা হ্রাস পেতে পারে যেমন বিকিরণ কঠোরতা, জোড়া লাগার জন্য সংবেদনশীলতা, অসিলেটর স্বল্পমেয়াদী এবং দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা এবং ফিল্টার ক্ষতি।

5. অনুরণক Q এবং ক্রিস্টাল Q

একটি ক্রিস্টাল রেজোনেটরের Q মান হল একটি চক্র চলাকালীন হারিয়ে যাওয়া শক্তির সাথে সঞ্চিত শক্তির অনুপাত:

প্রº2পিএকটি চক্র চলাকালীন সঞ্চিত শক্তি / একটি চক্রের সময় শক্তি হারিয়ে যায়

মানটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি রেজোনেটর চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির একটি পরিমাপ।Q প্রাথমিকভাবে বায়ুমণ্ডলের একটি ফাংশন যেখানে একটি অনুরণক কাজ করে, পৃষ্ঠের অসম্পূর্ণতা, যান্ত্রিক সংযুক্তি এবং অনুরণকগুলিকে প্রক্রিয়াকরণ এবং মাউন্ট করার ফলে অন্যান্য কারণ।

কোয়ার্টজ কাঠযুক্ত বারগুলিকেও একটি Q মান নির্ধারণ করা হয়, তবে একটি কোয়ার্টজ বারের জন্য Q সঞ্চিত শক্তি এবং শক্তি হারিয়ে যাওয়ার সরাসরি পরিমাপের উপর ভিত্তি করে নয়।পরিবর্তে, একটি কোয়ার্টজ বারের Q হল বারের অমেধ্যগুলির উপর ভিত্তি করে যোগ্যতার একটি চিত্র।কালচারড কোয়ার্টজে রাসায়নিক অমেধ্য একটি কাঠের দণ্ডের ক্রস-সেকশন স্লাইসে z অঞ্চলের মধ্য দিয়ে একটি ইনফ্রারেড আলোকে নির্দেশ করে পরিমাপ করা হয়।দুটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে (3,500 nm এবং 3,800 nm) ট্রান্সমিট্যান্সের পার্থক্য পরিমাপ করা হয় এবং Q মান এই ডেটা থেকে গণনা করা হয়।উচ্চ Q বিশিষ্ট কোয়ার্টজে কম Q এর তুলনায় কম অপরিষ্কার থাকে এবং "ইনফ্রারেড Q" পরিমাপ, EIA স্ট্যান্ডার্ড 477-1 অনুযায়ী, কোয়ার্টজ উৎপাদনকারী এবং ব্যবহারকারীরা কোয়ার্টজ গুণমানের সূচক হিসাবে নিয়মিতভাবে ব্যবহার করে।

একটি অনুরণন যন্ত্রের জন্য Q-এর মান সাধারণত যে কোয়ার্টজ বার থেকে অনুরণন যন্ত্রটি কাটা হয়েছিল তার সমান নয়।যাইহোক, কোয়ার্টজ বারের Q একটি জটিল স্তরের নিচে থাকলে একটি অনুরণনকারীর Q প্রভাবিত হতে পারে।কালচারড কোয়ার্টজের জন্য 1.8 মিলিয়ন বা তার বেশি AQ মান একটি ইঙ্গিত দেয় যে রাসায়নিক অমেধ্য বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি অনুরণকের চূড়ান্ত Q-তে একটি ফ্যাক্টর হবে না।Q-এর জন্য এমন মানসম্পন্ন কোয়ার্টজকে সাধারণত ইলেকট্রনিক গ্রেড (গ্রেড সি) বলা হয়।প্রিমিয়াম গ্রেড কোয়ার্টজের একটি Q 2.2 মিলিয়ন (গ্রেড B), এবং বিশেষ প্রিমিয়ামের Q 3.0 মিলিয়ন (গ্রেড A) রয়েছে।এটি সচেতন হওয়া গুরুত্বপূর্ণ যে সংস্কৃতিযুক্ত কোয়ার্টজের Q মান শুধুমাত্র z অঞ্চলের অমেধ্যের উপর ভিত্তি করে।অতএব, এমনকি যেখানে স্ফটিক Q প্রয়োগের জন্য পর্যাপ্ত, অনুরণক Q এবং ফ্রিকোয়েন্সি বনাম তাপমাত্রা আচরণ বিরূপভাবে প্রভাবিত হতে পারে যেখানে একটি অনুরণকের সক্রিয় অংশে (ইলেক্ট্রোডের মধ্যে) +x অন্তর্ভুক্ত থাকে,-x, বা s অঞ্চলের উপাদান।

শুধুমাত্র জেড-অঞ্চলের উপাদান ধারণকারী কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল ওয়েফারগুলি শুধুমাত্র চওড়া বীজ থেকে উত্থিত বার থেকে সফলভাবে কাটা যায়, যা তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল।সৌভাগ্যবশত, ইলেক্ট্রোড খুব কমই একটি রেজোনেটর ওয়েফারের সমগ্র পৃষ্ঠের এলাকাকে ঢেকে দেয় এবং +x-এ থাকা অমেধ্যগুলি,-এই অপবিত্রতা উপাদান সক্রিয় অংশের বাইরে অবস্থান করলে x, বা s অঞ্চল অনুরণন যন্ত্রের ক্রিয়াকলাপকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করে না।এইভাবে, বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অনুরণনকারী তুলনামূলকভাবে সস্তা সরু বীজ থেকে উত্থিত কোয়ার্টজ ব্যবহার করতে পারে।

6. সারাংশ

পাইজোইলেকট্রিক কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল, 1880 সালে বিখ্যাত কুরি দম্পতির দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছিল এবং একবার রুক্ষ-কাটা প্রাকৃতিক স্ফটিক থেকে উচ্চ মূল্যে প্রাপ্ত হয়েছিল, এখন একটি প্রক্রিয়া দ্বারা কৃত্রিমভাবে জন্মানো হয় যা নির্দিষ্ট আকার এবং বিশুদ্ধতার স্ফটিক তৈরি করে।এই কালচারড কোয়ার্টজ খরচ কমিয়েছে এবং আজকের ডিজিটাল সার্কিটের সময়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ রেজোনেটরের আকার কমিয়েছে।