石英晶体谐振器(英文:quartz crystal unit或quartz crystal resonator,常被标识为Xtal,Extenal Crystal Osillator,外部晶振器,因为晶振单元常常作为电路外接),简称石英晶体或晶振,是利用石英晶体(又称水晶)的压电效应,用来产生高精度振荡频率的一种电子元件,属于被动元件。该元件主要由石英晶片、基座、外壳、银胶、银等成分组成。根据引线状况可分为直插(有引线)与表面贴装(无引线)两种类型。当前常见的主要封装型号有HC-49U、HC-49/S、GLASS、UM-1、UM-4、UM-5与SMD。石英晶体谐振器作为标准频率源或脉冲信号源,提供频率参考,是目前其他类型振荡器无法替代的。南京2016晶体谐振器哪家好
要生产出性能良好的石英晶体谐振器,除了合理的设计和优良的原材料之外,生产工艺将起到决定性的作用。不同类型的石英晶体谐振器有不同的生产工艺。石英晶体谐振器的芯片有三种常见的形状:圆形、方形、贴片专门或棒状(也是方形,但较小)。不同的取向,其压电特性、弹性特性和强度特性会有所不同,由其制成的谐振器性能也会有所不同。现有的切割方法可分为AT-CUT、BT-CUT、CT-CUT、DT-CUT、FT-CUT、XT-CUT和YT-CUT;每种切割方式对应一个角度,采用哪种切割方式要根据实际情况确定。如果温度特性较好,应采用AT-CUT,如果晶振要求的频率较高,应采用BT-CUT。晶片的切割模式、几何形状和尺寸决定了晶体谐振器的频率。成都1210晶体谐振器品牌石英晶体谐振器的Q值极高,稳频功能极强。
由于石英晶体谐振器有两个谐振频率,一个是串联擦拭晶体谐振器的低负载电容晶体谐振器,另一个是并联擦拭晶体谐振器的高负载电容石英晶体谐振器。因此,当相同标称频率的晶体谐振器互换时,也要求负载电容,不能贸然互换,否则电器将无法正常工作。频率精度和频率稳定性:由于普通石英晶体谐振器的性能基本可以满足普通电器的要求,所以设备需要一定的频率精度和频率稳定性。精度范围从10 (-4)到10 (-10)。稳定性范围为1至100ppm。为了根据通信网络、无线数据传输等系统的具体设备需求选择合适的晶体谐振器,对晶体谐振器的要求更高。因此,晶振的参数决定了晶振的质量和性能。在实际应用中,应根据具体要求选择合适的晶体谐振器。因为不同性能的石英晶体谐振器价格不同,价格越高,价格越贵。一般选择只能满足要求。
晶体谐振器的原理:晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。在通常工作条件下,普通的晶振频率精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。到目前为止,石英晶体谐振器主要用于卫星通信、广播电视、计算机、电话、遥控等各种振荡电路。
石英晶体谐振器是一种各向异性晶体。它是二氧化硅的一种,化学成分是二氧化硅。从晶体上以一定方位角切割下来的切片称为晶片。然后,在晶片的两个对应表面上涂覆银层,并安装一对金属板,通常用金属壳密封或用玻璃壳封装,从而形成石英晶体谐振器产品。从物理角度来看,如果在石英晶体谐振器晶片的两个极板之间施加电场,晶体将发生机械变形。相反,如果在板之间施加机械力,就会在相应的方向产生电场,这就是所谓的压电效应。如果在石英晶体谐振器板之间施加交流电压,会发生机械变形振动,同时机械变形振动会产生交流电压。一般来说,这种机械振动的振幅比较小,其振动频率非常稳定。然而,当施加的交流电压的频率等于晶片的固有频率时,机械振动的振幅将急剧增加。这种现象称为压电谐振,因此石英晶体也称为石英晶体谐振器。调整石英晶体谐振器的谐振频率以满足设计要求是调频晶体谐振器生产中的一个关键工序。温州石英晶体谐振器哪家好
如果在石英晶体谐振器晶片的两个极板之间施加电场,晶体将发生机械变形。南京2016晶体谐振器哪家好
晶体谐振器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器)。无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以“无源晶振”这个说法并不准确;有源晶振是一个完整的谐振振荡器。石英晶体谐振器与石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件。石英晶体谐振器是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC共同作用来工作的。振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作。振荡器比谐振器多了一个重要技术参数:谐振电阻(RR),谐振器没有电阻要求。RR的大小直接影响电路的性能,因此这是各商家竞争的一个重要参数。南京2016晶体谐振器哪家好