En électronique, un quartz est un composant qui possède comme propriété utile d'osciller à une fréquence stable lorsqu'il est stimulé électriquement. Les propriétés piézoélectriques remarquables du minéral de quartz permettent d'obtenir des fréquences d'oscillation très précises, ce qui en font un élément important en électronique numérique ainsi qu'en électronique analogique.

Historique :

Les propriétés piézoélectriques du quartz qui sont à la base de son emploi en électronique ont été découvertes par les frères Pierre et Jacques Curie en 1881.
Le premier oscillateur électronique stabilisé par un cristal de quartz fut réalisé en 1918.

Minéralogie

Le quartz est un minéral composé de dioxyde de silicium de formule SiO2 (silice). Le cristal a l'aspect du verre, il a la forme d'un prisme hexagonal régulier terminé à l'une ou à ses deux extrémités par des pyramides hexagonales. Les atomes du quartz sont disposés en ordre régulier, selon un motif répété de manière tridimensionnelle.

Effet piézoélectrique

N'importe quel matériau suffisamment élastique pourrait être utilisé comme oscillateur, car tout objet possède une fréquence de résonance propre. Par exemple l'acier est un matériau très élastique et a souvent été utilisé comme oscillateur mécanique avant l'avènement du quartz. La fréquence de résonance dépend de la taille, de la forme, de l'élasticité et de la dispersion sonore du matériau. Pour les applications ne nécessitant pas une grande précision, un résonateur céramique bon marché est utilisé à la place du quartz.
Lorsqu'il est soumis à un champ électrique, le quartz va se déformer par effet piézoélectrique inverse.
Précisions : Quand une pression agit, l'asymétrie des charges génère une tension (La tension est une force d'extension.). Par exemple, un quartz de 1 cm³ soumis à une force de 2 kN peut produire environ 12 500 V. On a là donc un capteur (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une