Le quartz dans les oscillateurs et les filtres
Application en télécommunications

Introduction La transmission d’un message a été très pénible avant l’utilisation du quartz. En effet la portée de l’émetteur était faible et on était contraint à installer plusieurs émetteurs à proximité de l’antenne réceptrice. Et même au niveau du récepteur on n’arrivait pas à séparer les différents signaux reçus.

1 - Le quartz en oscillateur et en filtre

1.1 - Le quartz : composition et modélisation

Le quartz est composé de silice Si O2.
Il présente la particularité d'être piézo-électrique, en d'autres termes cela signifie que si on applique une force de compression sur ses faces, on constate l'apparition de charges électriques. Si maintenant on inverse l'effort que l’on applique sur la lamelle de quartz et qu'au lieu de compresser celui-ci on exerce une traction, on constate que le signe des charges s'inverse. Plus l'effort mécanique est important, plus il y a de charges qui apparaissent.
Figure 2 - Le comportement piézo-électrique du quartz

Mais l'effet piézo-électrique ne s'arrête pas là, il est réversible, c’est-à-dire qu'en appliquant une tension électrique sur la lamelle de quartz, on observe une déformation mécanique.
Le quartz est un matériau élastique et il retrouve sa forme originelle dès que cesse la tension.
Ceci est important puisque cela dicte la fréquence propre de résonance qui est liée, entres autres, aux dimensions physiques de la lamelle de quartz.

Une lame de quartz présente ainsi différents modes de résonance fonction de sa géométrie.

La lamelle de quartz est reliée grâce à deux électrodes de connexion. Les connexions notées A et B vont constituer une capacité appelée capacité de connexion. Le schéma électrique équivalent d'un quartz est le circuit suivant. Les composants du circuits sont des équivalents électriques d’éléments mécaniques. Par exemple, la résistance R représente les pertes du système équivalentes aux