Miten (elektroniset) kellot / niissä olevat kellopiirit oikein toimivat ja miten ne voivat parhaimmillaan olla niin tarkkoja?

Miten (elektroniset) kellot / niissä olevat kellopiirit oikein toimivat ja miten ne voivat parhaimmillaan olla niin tarkkoja?

Miten (elektroniset) kellot / niissä olevat kellopiirit oikein toimivat ja miten ne voivat parhaimmillaan olla niin tarkkoja? (varsinkin tietokoneissa puhutaan nanosekunneista, mutta halvat kelloradiotkin pysyvät melko hyvin ajassa sekunnilleen). Samassa kontekstissa kysyn, miksi jotkut ko. kellot / kellopiirit taas EIVÄT ole niin tarkkoja? Eräskin kelloradioni jätättää kuukaudessa parikin minuuttia. Onko piirit koodattu huonosti, tinattu surkeasti vai tehty huonolaatuisesta piistä?

Vastaus
25.01.201815:44
45175
18

Elektroniikan komponentin kideoskillaattorin taajuus pysyy oikeana tyypillisesti muutaman miljoonasosan tarkkuudella. Kideoskillaattorin keskeinen komponentti on pietsosähköinen kide, joka on yleensä kvartsia. Kytkennässä kide värähtelee mekaanisesti jollain ominaisvärähtelytaajuudellaan ja toimii resonanssipiirin tavoin. Suuren induktanssin ja pienen sisäisen resistanssin vuoksi kideoskillaattorin hyvyysluku on suuri ja siten toimintataajuus erittäin vakaa. Vakautta voidaan edelleen parantaa pitämällä kiteen lämpötilaa vakiona. Tuota värähtelyä voidaan laskea vaikkapa yksinkertaisella prosessorilla (tai jakajalla) ja ohjata kelloa sen mukaisesti.

Kideoskillaattoreita on eri laatuisia ja kuten edellä sanottu, myös lämpötila vaikuttaa tarkkuuteen. Tietokoneet ovat yleensä yhdistettyjä verkkoon ja ne hakevat vähän väliä verkosta tarkan ajan, joten koneessa oleva kideoskillaattori voi olla huonompikin, koska sen tarvitsee pysyä oikeassa ajassa vain vähän aikaa. Itsenäiset laitteet, kuten kelloradiot, eivät saa oikeaa aikaa mistään (paitsi muutamat radiosynkronoidut mallit), joten niiden aika pikkuhiljaa valuu pieleen.

Kommentit (0)

Vastauksesi