QUARZI



 

Non c'è radioamatore, CB, SWL o appassiona­to di elettronica in genere che, prima o poi, non debba familiarizzare con i quarzi, cioè con quei componenti che, abbinati ad un oscillatore, generano una frequenza caratterizzata da un elevatissimo grado di stabilità. La loro cono­scenza, dunque, è doverosa da parte di tutti i nostri lettori. Cominciamo quindi col presenta­re il simbolo elettrico del cristallo di quarzo, che è quello riportato a sinistra di figura 1 e la cui sigla  è XTAL. 

          

Fig. 1 A sinistra è riportato il simbolo elettrico del quarzo, a destra un comune modello nella sua veste esteriore. 

In realtà il componente di cui stiamo parlando può assumere aspetti diversi, ma quello più comunemente noto è riportato sulla destra di figura 1. Si tratta di una scatolina metallica, che può essere di plastica o di vetro, dalla quale fuoriescono due piedini, che rappresentano gli elettrodi e sulla quale è generalmente impresso il valore della frequenza fondamentale di oscil­lazione. Dentro l'involucro, come indicato in figura 2, è presente un dischetto, somigliante al vetro smerigliato, sottilissimo e rivestito, sulle due facce, con un sottile strato d'argento. Le due facce del cristallo sono collegate, attraverso due piccole molle, che fungono pure da ele­menti di sostegno, con i due reofori.

Fig. 2. - Dentro l'involucro del quarzo, che può essere di metallo, di plastica o di vetro, è presente un dischetto di  minerale molto sottile, in parte ricoperto d’argento e collegato, attraverso due piccole molle, agli  elettrodi del componente.

  COSTRUZIONE DEL QUARZO

Lo spessore del quarzo determina la frequenza di lavoro del componente. Dunque, la sua realizzazione, che richiede ancor oggi un procedi­mento a mano, assume grande importanza. L'assottigliamento della piastrina, illustrata in figura 2, avviene tramite molatura, con l'impie­go di apposite macchine, mentre la messa in frequenza avviene manualmente. Facciamo un esempio. Supponiamo che si debba approntare un quarzo da 9,545 MHz. Ebbene, in tal caso occorre una piastrina da 10 MHz alla quale, tramite la molatrice, si fanno raggiungere i 9,54 MHz circa. Poi si effettua l'argentatura e, suc­cessivamente, si assottiglia manualmente la piastrina nei punti in cui non è stata rivestita con l'argento. Qualora, con quest'ultima opera­zione, cioè l'asportazione di minerale, dovesse risultare eccessiva e la frequenza più alta del valore prefissato, allora occorrerà aggiungere alla piastrina delle piccole quantità di grafite, fino al raggiungimento del valore di frequenza stabilito. Un tale perfezionamento può essere ottenuto con l'uso di una matita. Ovviamente, questi interventi debbono essere eseguiti con il quarzo collegato con un oscillatore, connesso a sua volta con un frequenzimetro. Purtroppo, la lavorazione a mano del quarzo incide notevol­mente sul prezzo del componente che si rivela un elemento dal costo elevato. Una volta raggiunto il valore esatto di frequen­za, la piastrina viene inserita nel suo contenito­re, dal quale viene tolta l'aria ed introdotto un gas inerte. Non è possibile, infatti, lasciare all'interno del quarzo l'aria, che potrebbe creare fenomeni di ossidazione ed alterare il valore della frequenza di lavoro del componente.