Кварц или горный хрусталь-минерал, являющийся хорошим изолятором. Тонкая пластинка, вырезанная из кристалла кварца, укрепляется между двумя металлическими держателями так, чтобы она могла свободно колебаться. Если кварцевую пластинку подвергнуть механическому растяжению или сжатию, то на ее гранях появляются электрические заряды: на одной грани положительные, на другой- отрицательные. При этом между гранями пластинки возникает электрическое напряжение, величина которого пропорциональна сжимающему или растягивающему усилию, а полярность зависит от того, растягивается пластинка или сжимается. Если, наоборот, к кварцевой пластинке приложить электрическое напряжение, то она сожмется или растянется в зависимости от знака приложенного напряжения.

Эти явления называются пьезоэлектрическим эффектом. Благодаря пьезоэлектрическому эффекту кварцевая пластинка имеет сходство с колебательным контуром. Действительно, если к кварцевой пластинке приложить переменное напряжение, то она совершает механические колебания и на ее гранях появляются переменные электрические заряды, в результате чего в цепи, в которую включена кварцевая пластинка, протекает ток. При этом наблюдается явление резонанса, подобное резонансу в последовательном колебательном контуре: амплитуда тока имеет наибольшую величину, когда частота приложенного напряжения совпадает с частотой собственных механических колебаний кварцевой пластинки. Чем тоньше пластинка, тем выше ее резонансная частота. Резонанс кварцевой пластинки очень острый: при малом отклонении частоты источника от резонансной частоты пластинки амплитуда колебаний резко уменьшается.