TIPE quartz.

[invitefc49035b]

Bonjour a vous,
Mon TIPe s'intitule Etude du Quartz et de son application dans les montres. j'ai actuellement quelques problèmes . je n'arrive pas à saisir comment on peut recuperer un signal de frequence precise en sortie d'un quartz. je comprend l'effet piezo electrique, mais si on alimente le quartz, on va avoir une deformation, pas une vibration, et encore moins un signal electrique sinusoidale (enfin il me semble ). comment obtient-on la vibration à 32768 Hz?
Merci d'avance pour toute aide apportée.
Aldur
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[f6bes]

Bjr Aldur....
Qu'entends tu par "alimenter" un quartz ???
Un quartz ne s'alimente pas .
Peut etre que cela aidera:
http://perso.orange.fr/f5zv/RADIO/RM...D/RM23d11.html
Cordialement

[invitefc49035b]

En effet je me suis mal exprimé.
Je n'arrive pas a comprendre pourquoi, quand une DDP est appliquée sur le quartz, celui se met à vibrer et l'on peut retirer de cette vibration un signal sinusoïdal de frequence 32768HZ.
sur le site que vous m'avez envoyer (merci d'ailleur) je pense qu'il faudrait par exemple creer une DDp entre les deux parties de la pince, ce qui impliquerait une deformation. avec des electrodes à l'autre bout (par exemple une sorte d'autre pince, on devrait pouvoir recuperer le même signal que celui d'entrée (environ). en entrant un signal sinusoïdal en entrée on aurait donc il me semble une vibration. ceci pourrait convenir.
Seulement le but est d'obtenir un signal de frequence très précise. si pour l'avoir il faut entrer le même signal... ben y'a pas d'interet.
Est-ce une frequence de raisonnance? comment l'obtient-on? c'est cela en fait mon vrai probleme...
Désolé pour mon manque de precision et merci de votre reponse...(en esperant avoir été plus clair...)
Cordialement
Aldur

[Jeanpaul]

Cela tient au phénomène de piézoélecticité qui est double :
1) Quand on exerce un effort, il résulte une tension (c'est comme ça que marchaient les tourne-disques pas chers autrefois)
2) Quand on applique une tension, le cristal se déforme.
Le bilan c'est qu'un cristal de quartz se comporte comme un filtre qui laisse passer une fréquence bien précise, qui est celle de la résonance (il fléchit à une fréquence fixée par l'orientation et les dimensions mais très peu par la température car c'est étudié pour).
On insère ce quartz dans un circuit avec un transistor où il crée une réaction (la sortie réinjectée sur l'entrée), qui se produit de manière privilégiée à la fréquence de résonance, si bien qu'il apparaît une tension sinusoïdale à la fréquence du quartz, fréquence qu'on divise par certains circuits et qui sert à faire marcher un moteur (montre à aiguilles) ou à gérer un affichage (montres digitales).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefc49035b]

On insère ce quartz dans un circuit avec un transistor où il crée une réaction (la sortie réinjectée sur l'entrée), qui se produit de manière privilégiée à la fréquence de résonance, si bien qu'il apparaît une tension sinusoïdale à la fréquence du quartz.

Heu.. Donc en fait si je comprend bien (ce dont je doute) dans un certain type de circuit, le quartz qui recevrait son signal de sortie en entrée va "se placer" à sa frequence de raisonnance.
Mais en fait ce qui me manque vraiment, c'est la raison physique qui va amener le quartz à "raisonner"?
quel est la signification de ce circuit avec transistor?
désolé de ma non-compréhension et merci pour l'aide apportée.

Aldur

[f6bes]

Bjr Aldur....
Le quartz ne se "place" pas à sa fréquence de résonnance.
Il A une fréquence de résonnance qui est du à ses DIMENSIONS PHYSIQUES que lui à donner le frabricant de quartz.Un diapason (j'espére que tu connais un peu la musique) a une fréquence de RESONNANCE. Si tu lui tapes dessus il produit une note qui est du aux DIMENSIONS PHYSIQUE du diapason.
Bien sur l'oscillation produite par le diapason va allez en décroissant, jusqu'à s'arréter.MAIS si tu renvoies une petite "tape" sur le diapason celui ci va reprendre de la vigeur à chaque "tapes".MAINTENANt si en permanence et au bon moment (en synchronisme) tu renvoie une "tape" à ce diapason, celui ci OSCILLERA sans arrét et toujours avec la meme vigeur.Il faut renvoyer un peu d'énergie.

Pour un quartz c'est exactement la meme chose.
A la mise sous tension il recoit une implusion électrique (quelconque) qui démarre l'oscillation, le transistor amplifie cette oscillation et une partie est renvoyé ("tape") au quartz forcément en synchronisme puisque issue du quartz à l'origine.La boucle est bouclée..indéfiniment.
Le transistor sert à renvoyer une partie du signal vers le quartz, sans cela (tape) l'oscillation s'arréterait.
A la mise sous tension l'oscillation est quelconque (non synchro), mais cela dure trés peu de temps.
On dit qu'il faut que le quartz "accroche".

Un autre lien: cherche "oscillateur à quartz " dans la rubrique Radioélectricuté (colonne de droite).
http://perso.orange.fr/f6crp/elec/index.htm
Cordialement

[invitefc49035b]

Bonjour,
Je pensais avoir compris, mais je me trouve face à un probléme. Lors du passage du courant, le quartz va par exemple augmenter de volume. Il va donc sortir (avec l'effet pièzoélectrique) un courant qui va être reinjecter sur l'entrée du quartz. Pourquoi ce signal va faire vibrer le quartz, et pas au contraire l'amener à une amplification maximale? (refromulation salutaire: pourquoi le signal renvoyer est-il en synchronisme? pourquoi "force"-t-il le quartz à se deformer en sens inverse?).
Merci d'avance

[Jeanpaul]

Bonjour,
Je pensais avoir compris, mais je me trouve face à un probléme. Lors du passage du courant, le quartz va par exemple augmenter de volume. Il va donc sortir (avec l'effet pièzoélectrique) un courant qui va être reinjecter sur l'entrée du quartz. Pourquoi ce signal va faire vibrer le quartz, et pas au contraire l'amener à une amplification maximale? (refromulation salutaire: pourquoi le signal renvoyer est-il en synchronisme? pourquoi "force"-t-il le quartz à se deformer en sens inverse?).
Merci d'avance

La réponse est dans ma remarque précédente :
1) Quand on exerce un effort, il résulte une tension
2) Quand on applique une tension, le cristal se déforme.

Quand le quartz se déforme (il vibre comme une lame de scie àmétaux dans un étau), il génère une tension qu'on amplifie et qu'on réinjecte, ce qui redéforme le quartz, c'est ce qu'on appelle une réaction positive. Bien entendu, il faut réinjecter avec la bonne phase.

[invitefc49035b]

Bonjour,
Imaginons...
un signal continue en entrée
En supposant que l'on ne remette pas le signal de sortie sur l'entrée, on aurait une deformation du quartz (supposons la par exemple positive: le quartz augmente donc de volume).
Le signal que l'on pourrait recuperer en sortie serait alors un signal identique à celui d'entrée, excepté son amplitude.
Je me trouve alors face à 2 possibilités:
- on reinjecte ce signal sur l'entrée: le quartz aura alors tendance à augmenter sa deformation: pas de vibrations
- on reinjecte ce signal sur l'entrée aprés l'avoir inversé (sur un de mes schémas, il est proposé de raccorder le circuit à 2 entrés differentes d'un compteur, relié entre elles par une porte loogique inverseuse. le signal mis alors en entrée aurait alors pour effet d'inverser le deformation du quartz, qui inverserai le signal, qui inverserai la deformation..... et etc (d'ou vibrations)
ai-je compris le principe??

merci.

[Jeanpaul]

En gros, oui, sauf qu'il ne faut pas oublier que le quartz lui aussi va fournir du signal en se déformant et que ce signal est récupérable et amplifiable.
Imagine une balançoire. Tu la lances et à chaque fois que tu la vois revenir, tu lui donne une impulsion. De ce fait, c'est la balançoire elle même qui commande ton impulsion au bon moment. Il en résulte une oscillation permanente à la fréquence propre de la balançoire.
Pareil pour un quartz, sauf que la rétro-action est électrique et non visuelle.

[invite1607cdd0]

Bonjour la compagnie !
je me pose une question, et malgré mes recherches, je ne trouve pas de réponse: comment faire vibrer un quartz à une certaine fréquence, que l'on pourra faire varier en fonction du signal électrique d'entrée ?
Si quelqu'un trouve.... merci beaucoup !

ps : j'ai oublié de préciser que je ne peux pas utiliser le signal de sortie du quartz (cela exclue le transistor...)

[invitefc49035b]

Selon moi, ce n'est pas possible. En effet, l'une des particularité du quartz serait que suivant les axes selon il a été découper, suivant sa taille, ... il a une fréquence de fibration particulière.
celle est très précise, et c'est ce qui est exploité dans les montres... et ne eut donc as varier comme ceci.

Je précise par contre que je suis celui qui avait besoin d'infos sur le quartz, qui a lancer ce forum, et donc ... ben chui pas une encyclopédie.
en espérant pouvoir t'aider, et ne pas avoir dit de bétise..

Aldur

Ps: je remercie d'ailleurs ce qui m'ont aidé, et permis d'avoir 15 au TIPE, et d'intégrer Centrale Marseille...