Cristal de tantalate de lithium et son application - 10

3 L'application principale du cristal de tantalate de lithium

3.2 Oscillateur

Un oscillateur est un dispositif de conversion d'énergie qui convertit le courant continu en courant alternatif avec une certaine fréquence. Ce circuit est appelé circuit d'oscillation. L'oscillateur réalise une oscillation libre grâce à la conversion mutuelle entre l'énergie du champ magnétique et l'énergie du champ électrique.

Les oscillateurs sont divisés en oscillateurs RC, oscillateurs LC et oscillateurs à cristal. L'oscillateur à cristal a un effet piézoélectrique et le cristal se déforme lorsqu'une tension est appliquée aux deux pôles de la plaquette. Lorsque la puce est déformée par une force externe, une tension est générée sur la pièce métallique. Les oscillateurs à cristal sont largement utilisés dans les stations radio de communication, les GPS, les communications par satellite, les appareils mobiles télécommandés, les émetteurs de téléphones portables et les compteurs de fréquence haut de gamme en raison de leurs signaux AC à fréquence très stables. Les oscillateurs à cristal utilisent généralement des cristaux capables de convertir l’énergie électrique et l’énergie mécanique pour fournir une oscillation monofréquence stable et précise. La plupart des plaquettes actuellement utilisées sont des matériaux semi-conducteurs à base de quartz. Le quartz a un faible coefficient de température et une bonne stabilité en température. Cependant,quartza un faiblecoefficient de couplage électromécanique, il est donc difficile pour les filtres fabriqués à partir de matériaux à quartz d'atteindre des fréquences élevées et de grandes bandes passantes. Afin d'améliorer le type de puce, la miniaturisation et la haute fréquence des oscillateurs, de nombreux experts ont utilisé le tantalate ces dernières années.Des plaquettes de lithium ont été utilisées pourles travaux de recherche deoscillateurs, et les performances de l'appareil étaient bonnes.

Wang Yan et coll. a conçu un oscillateur contrôlé en tension à faible bruit de phase basé sur un cristal de tantalate de lithium. Ils ont analysé et calculé le facteur de qualité chargé (QL) de l'oscillateur et mené des expériences sur le bruit de phase.Ilsconstaté que la plage de réglage duestL'oscillateur est plus large que celui de l'oscillateur à ondes acoustiques de masse. Le réglage de la fréquence de tension duceL'oscillateur a été réalisé en ajoutant des composants contrôlés en tension. Un oscillateur commandé en tension au tantalate de lithium a été conçu et ses performances ont été testées.jeniveau de bruit de phase tsétait-85dBc/Hz@10 Hz, -145dBc/Hz@1kHz,etle composant de contrôle de tension ajouté peut réaliser un réglage de fréquence de tension. THNEles résultats montrent que cet oscillateur au tantalate de lithium peut atteindre des caractéristiques de faible bruit de phase sur une large plage de réglage. Sun Bo et coll. est parti du principe de la diffusion stimulée du coupleur électromagnétique et a étudié les caractéristiques de fonctionnement d'un oscillateur paramétrique à ondes térahertz composé de cristal de tantalate de lithium. Letu as trouvéque pendant le processus de diffusion stimulée, les caractéristiques inhérentes du mode de vibration du réseau symétrique limiteront les performances de fonctionnement de l'oscillateur paramétrique d'onde térahertz du cristal de tantalate de lithium en termes d'accord de fréquence, de gain, etc. Cependant, puisque le cristal de tantalate de lithium lui-même a de bonnes propriétés optiques non linéaires,il est encore possible deréaliser pleinement le fonctionnement haute performance de l'oscillateur paramétrique à ondes térahertz à cristal de tantalate de lithiumpar mméthodes telles que le pompage de la lumière en longueur d'onde, l'augmentation de l'énergie de pompage et le raccourcissement de la longueur de la cavité résonante de l'oscillateur paramétrique à ondes térahertz. Doncle cristal de tantalate de lithium est unbon Wmilieu de travail de l'oscillateur paramétrique à ondes térahertz. Sukeert et coll. conçu un oscillateur basé sur du tantalate de lithium homogène dopé au MgO et périodiquement polarisé(MgO:LT, www.wisoptic.com), qui permet un réglage continu à température ambiante grâce à une simple translation mécanique du cristal. Pour un cristal de 29 mm de long, l'oscillateurfournit une puissance moyenne au repos de 131 mW à la vaguelongueur 14760,5 nm avecpuissance d'entrée 1,8 W, fréquence de répétition 25kHz, etefficacité de la pente11,3%.Bgros dégâtsjes observé dans le polarisé périodiquementMgOcristal de tantalate de lithium dopéwquand la puissance est supérieure à 1,8Wàlong termeopération.