石英水晶的常数以及历史命名法
石英水晶的常数以及历史命名法
大多数石英晶体的物理常数都是研究和测量,早期当人们拿到石英矿物质这种东西的时候第一反应就是密度,但是由于实验条件有限也就忽略了石英其温度,来源,测量等问题,一直到经历了第二次世界大战争以后,所有的天然石英开始被挖掘培养专用于电子应用领域,所谓常数就是石英等级,现在大多数都是人工石英,由于较低质量的培养石英制造的装置,具有与天然石英足够不同的物理常数以产生相当大的误差.
历史上,术语水晶又称为低石英,α石英或石英晶体,已被锻造成为石英晶振用于某些工业通讯设备,航天卫星,高频数字网络等领域,其石英晶振已被加热至高于其熔点(1710℃),熔融石英是非压电和非晶体的,本文所用的石英一词是指在低于573℃的温度下的电子级结晶SiO 2,无论是天然的还是人造培养的,一些石英工程师将人造培养石英称为合成石英.合成给出了不真实的产品材料,因此在这种情况下应该避免,因为天然培养的石英是真正的石英.
由于任何理论中使用的假设,并且还由于计算出的装置具有与测量的单位不同的几何形状:直径,轮廓,电极尺寸)以产生给定的物理常数,并且由于制造公差(特别是角度)的可能性方向对于双旋转切割,理论上通常不可能预测石英晶体谐振器器件的行为优于约±1/2°的等效角度取向,一些研究人员使用微波测量技术来确定1英寸精心定向石英样品立方体的大块石英的弹性刚度及其温度系数,其他研究人员呼吁在更长的温度范围内进行更精确的测量,但是这样的一组常数无法预测真实石英谐振器的行为,其精度优于大约30弧分.
为了更好地改进理论,有必要制造实际的真实世界的设备的矩阵,所有相同的物理设计,除了良好控制的方向的轻微变化,1927年,索斯曼发表了800页专门讨论二氧化硅物理性质的多种形式,主要强调石英,文献中提出的每种属性的许多测量值,并在他自己的实验室中进行了研究,他指出每个研究人员的错误和遗漏,并尝试为每个压电石英晶体常数得出最佳值,强调了"压电之父"皮埃尔居里所作的历史性贡献,因此居里夫妇能够获得石英d11的值,他们奠定了现代电子通讯的基石,这是非常值得注意的.
常数仅存在于给定设计的给定石英晶片中,改变设计,一些可测量的常数会改变,没有尝试通过曲线拟合几组数据或通过重新计算来改进这些常数,唯一的修改是将一些常量转换为相同的测量单位,如果已经完成,则记录转换常数,如果可以的话,指示进行测量的温度,当没有注意到晶振温度时,测量可能在室温下进行,没有任何关于任何常数的完整性,准确性或适当性的陈述,指出了给定值的误差范围,因此,允许不同来源之间的微小差异.