Les quartz vibrants peuvent être utilisés dans différents modes de vibration mécanique. Ceux-ci se distinguent par leur géométrie, leurs caractéristiques de fréquence, leur comportement en température et leur adéquation à certaines applications.
1. vibration de flexion (mode Flexur / Bending Mode)
- Gamme de fréquences : typiquement < 100 kHz
- Utilisation : généralement dans les quartz de diapason à 32.768 kHz
- Avantages : faible consommation électrique, compact
- Particularité : mécaniquement sensible aux chocs et aux vibrations
2. oscillation longitudinale (Longitudinal Mode)
- Gamme de fréquences : généralement dans la gamme des kHz à des MHz bas.
- Direction de l'oscillation : le long de l'axe longitudinal du cristal de quartz.
- Coupures typiques : X-Cut, Y-Cut
- Inconvénients : dépend relativement fortement de la température
3. oscillation de torsion (Torsional Mode)
- Plutôt rarement utilisé
- Oscillation de torsion autour de l'axe du cristal
- Géométrie complexe et difficile à contrôler
4. oscillation de cisaillement (Shear Mode / normalement utilisé pour les quartz MHz)
- Mode le plus important pour les applications à haute fréquence
- Coupures typiques : en particulier AT-Cut, également BT-Cut
- Sens du mouvement : déplacement de plans cristallins parallèles les uns par rapport aux autres.
Avantages : faible dépendance à la température, grande stabilité de fréquence
L'image montre à titre d'exemple les différents modes d'oscillation des quartz oscillants :
