石英晶体振荡器就是我们俗称的晶振,是一种由石英晶体(二氧化硅晶体)的压电效应制成的谐振器件。其基本结构如下:在一定方位角(称为晶圆,可以是方形,矩形或圆形)切片一块石英晶体,并将其涂在两个相应的表面上。银层作为电极,每个电极上焊接一根引线连接到引脚,并加入封装壳体,形成石英晶体谐振器,简称石英晶体或晶体,简称晶体振荡器。由IC构成的振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品通常包装在金属外壳中,也可以包装在玻璃外壳,陶瓷或塑料中。石英晶体振荡器的构成:石英晶振荡器体是一种各向异性晶体。它由以特定方位角切割的薄片制成,然后在晶片的相应表面上涂有银。安装一对金属块作为极板,构成石英晶体振荡器。石英晶体可用作振荡电路的原因在于其压电效应。当在晶片外部的两个板之间添加电场时,晶体将产生机械变形;相反,当在板之间施加机械力时,将在晶体中产生电场。这种现象称为压电效应。温度补偿晶体振荡器(TCXO)使用温度敏感器件来补偿温度和频率。无锡并联型晶体振荡器供应商
晶体振荡器是一种电子振荡器电路,用于压电材料振动晶体的机械共振;它将创建给定频率的电信号,该频率通常用于提供稳定的时钟信号,例如:手表用于数字集成电路中以提供稳定的时钟信号,还用于稳定无线电发射器和接收器的频率。石英晶体主要用于射频(RF)振荡器。石英晶体是较常见的压电谐振器类型,在振荡器电路中我们使用它们,因此它被称为晶体振荡器。晶体振荡器电路设计必须提供负载电容;使用的振荡器电子电路有不同类型,分别是:线性振荡器–Hartley振荡器,相移振荡器,Armstrong振荡器,Clapp振荡器,Colpitts振荡器。张弛振荡器–罗耶振荡器,环形振荡器,多谐振荡器和压控振荡器(VCO)。接下来,我们将详细讨论晶体振荡器的工作原理和应用。上海1210晶体振荡器价格石英晶体振荡器有许多电路形式。
晶体振荡器的主要特性之一是工作温度内的稳定性,它是决定振荡器价格的重要因素。稳定性愈高或温度范围愈宽,器件的价格亦愈高。工业级标准规定的-40~+75℃这个范围往往只是出于设计者们的习惯,倘若-30~+70℃已经够用,那么就不必去追求更宽的温度范围。设计工程师要慎密决定特定应用的实际需要,然后规定振荡器的稳定度。指标过高意味着花钱愈多。晶体老化是造成频率变化的又一重要因素。根据目标产品的预期寿命不同,有多种方法可以减弱这种影响。晶体老化会使输出频率按照对数曲线发生变化,也就是说在产品使用的初年,这种现象才较为明显。例如,使用10年以上的晶体,其老化速度大约是初年的3倍。采用特殊的晶体加工工艺可以改善这种情况,也可以采用调节的办法解决,比如,可以在控制引脚上施加电压(即增加电压控制功能)等。
石英晶体振荡器技术指标:频率老化率:在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关系。这种长期频率漂移是由晶体元件和振荡器电路元件的缓慢变化造成的,可用规定时限后的较大变化率(如±10ppb/天,加电72小时后),或规定的时限内较大的总频率变化(如:±1ppm/(初年)和±5ppm/(十年))来表示。说明:TCXO的频率老化率为:±0.2ppm~±2ppm(初年)和±1ppm~±5ppm(十年)(除特殊情况,TCXO很少采用每天频率老化率的指标,因为即使在实验室的条件下,温度变化引起的频率变化也将较大超过温度补偿晶体振荡器每天的频率老化,因此这个指标失去了实际的意义)。OCXO的频率老化率为:±0.5ppb~±10ppb/天(加电72小时后),±30ppb~±2ppm(初年),±0.3ppm~±3ppm(十年)。选择晶体振荡器的要求:如果从外表上发现了产品不完善,就不应拿来使用。
石英晶体振荡器是运用石英结晶(二氧化硅的结晶)的压电效应制成的一种谐振器件,它的基本构造大体是从一块石英结晶上按一定方位角切下薄片(简称为晶片,它可以是正方形、矩形或圆形等),在它的两个对应面上涂敷银层作为电极,在每个电极上各焊一根引线收到管脚上,再加上封装外壳就组成了石英晶体谐振器,简称为石英结晶或结晶、晶振。其产品一般用金属外壳封装,也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。石英结晶的压电效应:若在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机器变形。反之,若在晶片的两侧强加机器压力,则在晶片相应的方向上将产生电场,这种物理现象叫作压电效应。留意,这种效应是可逆的。如果在晶片的两极上加交变电压,晶片就会产生机器振动,同时晶片的机器振动又会产生交变电场。在一般情形下,晶片机器振动的振幅和交变电场的振幅十分细微,但当外加交变电压的频率为某一特定值时,振幅加大,比其他频率下的振幅大得多,这种现象称做压电谐振,它与LC回路的谐振现象格外相像。它的谐振频率与晶片的切割方法、几何形状、尺码等有关。晶振利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可以提供稳定、精确的单频振荡。金华高频晶体振荡器厂商
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石英晶体振荡器的基本原理:符号和等效电路。石英晶体谐振器的符号和等效电路如图2所示。当晶体不振动时,可把它看成一个平板电容器称为静电电容C,它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关,一般约几个PF到几十PF。当晶体振荡时,机械振动的惯性可用电感L来等效。一般L的值为几十mH到几百mH。晶片的弹性可用电容C来等效,C的值很小,一般只有0.0002~0.1pF。晶片振动时因摩擦而造成的损耗用R来等效,它的数值约为100Ω。由于晶片的等效电感很大,而C很小,R也小,因此回路的品质因数Q很大,可达1000~10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关,而且可以做得精确,因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。无锡并联型晶体振荡器供应商
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