我們知道，晶振具有各向異性的特性。當(dāng)沿著一定方向施加一個(gè)外力時(shí)，晶振發(fā)生變形的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，導(dǎo)致介質(zhì)表面帶電。這就是壓電效應(yīng)（piezoelectric effect）。盡管石英晶體振蕩器的應(yīng)用已有幾十年的歷史，但因其具有頻率穩(wěn)定度高這一特點(diǎn)，故在電子技術(shù)領(lǐng)域中一直占有重要的地位。尤其是信息技術(shù)（IT）產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，更使這種晶體振蕩器煥發(fā)出勃勃生機(jī)。石英晶體振蕩器在遠(yuǎn)程通信、衛(wèi)星通信、移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)（GPS）、導(dǎo)航、遙控、航空航天、高速計(jì)算機(jī)、精密計(jì)測(cè)儀器及消費(fèi)類(lèi)民用電子產(chǎn)品中，作為標(biāo)準(zhǔn)頻率源或脈沖信號(hào)源，提供頻率基準(zhǔn)，是目前其它類(lèi)型的振蕩器所不能替代的。小型化、片式化、低噪聲化、頻率高精度化與高穩(wěn)定度及高頻化，是移動(dòng)電話(huà)和天線(xiàn)尋呼機(jī)為代表的便攜式產(chǎn)品對(duì)石英晶體振蕩器提出的要求。事實(shí)上石英晶體振蕩器在發(fā)展過(guò)程中，也面臨像頻率發(fā)生器這類(lèi)電路的潛在威脅和挑戰(zhàn)。此類(lèi)振蕩器只有在技術(shù)上不斷創(chuàng)新，才能延長(zhǎng)其壽命周期，在競(jìng)爭(zhēng)中占有優(yōu)勢(shì)。

      壓電晶體的效應(yīng)和原理大家基本上是都知道了，幾乎每篇文章都有介紹到，那么壓電晶體的發(fā)現(xiàn)者是誰(shuí)，怎么被發(fā)現(xiàn)的，是不是更加好奇了。
      1820年，晶體具有壓電效應(yīng)的理論正是由李普曼（Lippmann）教授提出的，不久，他的學(xué)生居里兄弟通過(guò)對(duì)電氣石的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了壓電效應(yīng)的存在。1881年，居里兄弟還通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了逆壓電效應(yīng)，并給出石英相同的正逆壓電常數(shù)。所以，一般人都認(rèn)為壓電效應(yīng)是皮埃爾·居里（Pierre Curie）和他的哥哥雅克斯·居里（Jacques Curie）發(fā)現(xiàn)的，其實(shí)這里面離不開(kāi)他的老師李普曼教授的指導(dǎo)。皮埃爾·居里長(zhǎng)期從事晶體方面的研究，做出許多卓有成效的工作。但后來(lái)為了給夫人提供力所能及的幫助，才放棄了晶體方面的研究工作，轉(zhuǎn)而投入到放射性研究項(xiàng)目上去，并因?yàn)樵?898年一年之內(nèi)發(fā)現(xiàn)了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素，獲得了1903年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。所以關(guān)于壓電效應(yīng)究竟是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的，很難說(shuō)，事實(shí)上壓電效應(yīng)又確實(shí)是皮埃爾·居里（Pierre Curie）和他的哥哥雅克斯·居里（Jacques Curie）一百年前在杰克斯的實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了壓電性。后來(lái)兄弟倆卻發(fā)現(xiàn)，在某一類(lèi)晶體中施以壓力會(huì)有電性產(chǎn)生。他們有系統(tǒng)的研究了施壓方向與電場(chǎng)強(qiáng)度間的關(guān)系，及預(yù)測(cè)某類(lèi)晶體具有壓電效應(yīng)。歸根結(jié)底，壓電效應(yīng)這一理論也是李普曼教授提出的。

   電效應(yīng)可分為正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)。

   正壓電效應(yīng)是指：當(dāng)晶振受到某固定方向外力的作用時(shí),內(nèi)部就產(chǎn)生電極化現(xiàn)象,同時(shí)在某兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷；當(dāng)外力撤去后，晶振又恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)；當(dāng)外力作用方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變；晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力的大小成正比。壓電式傳感器大多是利用正壓電效應(yīng)制成的。

      逆壓電效應(yīng)是指對(duì)晶振施加交變電場(chǎng)引起晶體機(jī)械變形的現(xiàn)象。用逆壓電效應(yīng)制造的變送器可用于電聲和超聲工程。壓電敏感元件的受力變形有厚度變形型、長(zhǎng)度變形型、體積變形型、厚度切變型、平面切變型5種基本形式。壓電晶體是各向異性的，并非所有晶體都能在這5種狀態(tài)下產(chǎn)生壓電效應(yīng)。例如石英晶振就沒(méi)有體積變形壓電效應(yīng)，但具有良好的厚度變形和長(zhǎng)度變形壓電效應(yīng)