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モバイル機器や工業/産業機器といった幅広い用途で状態をセンシングするのに広く使われているのがジャイロ(角速度)センサーです。水晶材料を使ったジャイロセンサーの仕組みや特徴、ジャイロセンサーを採用するときに気を配るべきポイントを解説しましょう。
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今回は、特定の用途に向けて仕様を最適化した水晶タイミングデバイスのうち、通信機器やネットワーク機器を対象にした品種を紹介します。
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安定した基準信号が早急に必要だ、マッチング評価は面倒……といった場合には、水晶メーカー各社が製品化している水晶発振器(水晶発振モジュール)を活用することをお勧めします。
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今回は、前回紹介した周波数マッチング(発振周波数精度)の評価に続いて、発振余裕度(負性抵抗)と励振レベル(ドライブレベル)の評価に移りましょう。
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ビシェイは、12MHz〜25MHzの周波数範囲に対応するSMD水晶振動子を発表した。高さが0.8mmの薄型パッケージを採用している。
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今回は、設計した発振回路をどのように評価するのか解説しましょう。これまで、発振回路を評価するには、負性抵抗や発振余裕度という指標が大切であることを、詳しく述べました。今回は、さらに発展させて、水晶振動子と発振回路のマッチング評価に取り掛かります。
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日本電波工業は、TCXOながら、恒温槽付水晶発振器(OCXO)に匹敵する周波数安定度を実現した発振器を開発した。
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今回は、水晶振動子を駆動する発振回路に注目しましょう。水晶振動子を安定して動作させる発振回路を設計するには、発振回路の動作原理や特性を理解しておく必要があります。
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京セラキンセキは、温度センサーを内蔵した水晶振動子「CT2520DB」を開発した。温度センサーを内蔵することで、水晶振動子に隣接した位置で温度変化を検知することができる。
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産業/工業機器に向けた競合他社の既存品に比べて、体積と消費電力がともに1/6程度と大幅に低く、重量も約1/3と軽いという。従来はサイズや消費電力が障壁になってIMUを組み込めなかった機器にも応用が広がると見込む。
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今回は、前回の内容を踏まえ、水晶振動子を使うとき知っておくべきことを幾つか紹介しましょう。
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今回は、電気的な等価回路を使って、水晶振動子を考察しましょう。水晶振動子の機械的な振動は、電気的な等価回路でうまく表現でき、等価回路を使うことで挙動をより理解しやすくなります。
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今回以降、水晶を使ったタイミングデバイスのうち、「ATカット型」の水晶振動子を、詳しく取り上げます。ATカット型を取り上げる理由は、最も幅広く使われているからです。
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エプソントヨコムは、外形寸法が5.0mm×3.2mm×1.4mmと小さい差動出力SAW発振器「EG-2121CB/EG-2102CB」を開発し、サンプル出荷を始めた。
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ここ数年、水晶材料をさまざまな分野のセンシングに生かそうという製品開発が進んでいる。センシング分野を対象にした水晶デバイスは、水晶材料の物性の良さを、さまざな物理量の測定に応用したものだ。
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日本電波工業は、同社のバイオや医療、食品の分野に向けた解析装置「NAPiCOS」において、新たな計測用途に向けた2つの水晶センサーを開発した。
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電子機器の高機能化と小型化の要求は、今後も続きます。水晶デバイスも新技術を取り込みながら、小型化と高性能化が進んでいきます。
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タイミングデバイスとして、水晶デバイスが広く使われているのには、「特性が変化しにくく、均一で安定した高品質材料を確保できること」といった水晶材料の特性に理由があります。
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水晶デバイスは、水晶材料の特性をうまく使って、「タイミングデバイス」や、「センシングデバイス」、「オプトデバイス(光学部品)」を作り出しています。
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水晶デバイスを使うときに知っておくべき技術内容や、実際に使うときの勘所を、セイコーエプソンの経営戦略本部 経営企画管理部に所属する宮澤輝久氏に解説して頂きます。
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京セラキンセキは、「原子拡散接合法」と呼ぶ新たな接合技術を使い、水晶デバイスを接合することに成功した。
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