Esta sesión tuvo como gran protagonista los cristales de cuarzo.
Empezamos destacando la necesidad de crear un oscilador cuya frecuencia de resonancia sea lo más estable posible, ya que, por ejemplo, el dispositivo que intentamos emular, una radiobaliza, se hallará bajo duras condiciones atmosféricas durante años en el casco de un barco; de manera que no podemos depender ni de un condensador ajustable ni de una bobina cuyas espiras son fácilmente deformables.
Como una buena solución a estos problemas empezamos por estudiar el cristal de cuarzo, un material piezoeléctrico, que cuando se excita con una tensión, vibra a una frecuencia fija (o a múltiples de una fundamental), determinada por su geometría. La ventaja de este elemento es que es realmente estable (tanto frente a variciones térmicas como resistente a deformaciones físicas y erosiones).
A continuación nos dirigimos al laboratorio, donde quitamos el circuito de control por tensión y ubicamos estratégicamente el cristal, comprobando que, en caso de estar ajustado correctamente el condensador variable, el armónico fundamental sólo lo encontraremos en 27MHz (exactos).
Volviendo al aula, profundizamos en las propiedades del cristal de cuarzo, como por ejemplo su comportamiento inductivo a frecuencias ligeramente superiores a la de resonancia. Esto nos permite prescindir de bobinas en el circuito, haciendo que la oscilación se encuentre sólo unas decenas o centenas de hercios por encima de los 27MHz.
También echamos un ojo a los cristales que trabajan con sus sobretonos (como el que utilizamos en el laboratorio), que permiten trabajar a frecuencias múltiples de la fundamental (en nuestro caso 9MHz) teniendo como ventaja un cristal de un mayor grosor, haciéndolo más resistente, y como desventaja el tener que vigilar que el resto del circuito sea capaz de eliminar el resto de armónicos que no nos interesan.
Por último, para mayor completitud del estudio, se no mostró un montaje típico basado en un inversor y un cristal de cuarzo utilizado habitualmente en la electrónica digital para generar la señal de reloj (clock).
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