石英晶體諧振器的特點有哪些?
石英晶體諧振器廠家認為石英晶振是一種高精度、高穩(wěn)定度的振蕩器,廣泛應用于彩電、計算機、遙控器等各種振蕩電路中,也用于頻率發(fā)生器的通信系統(tǒng),數(shù)據(jù)處理設備的時鐘信號和特定系統(tǒng)的參考信號。
石英晶體諧振器廠家認為石英晶振是一種利用石英晶體(二氧化硅晶體)的壓電效應制成的諧振器件。其基本結(jié)構大致如下:切片(簡稱圓片,可以是正方形、長方形或圓形等。)是從一塊石英晶體上按一定的方位角切割下來的,在其對應的兩個表面上鍍上銀層作為電極,在每個電極上焊接一根引線連接到插針上。此外,封裝外殼形成一個石英晶體諧振器,簡稱石英晶體或晶體。通常,產(chǎn)品用金屬外殼包裝,但也用玻璃外殼、陶瓷或塑料包裝。
石英晶體諧振器廠家認為如果在石英晶振的兩個電極上施加電場,晶片將發(fā)生機械變形。相反,如果對晶片的兩面都施加機械壓力,就會在晶片的相應方向上產(chǎn)生電場。這種物理現(xiàn)象被稱為壓電效應。如果在晶片的兩極施加交變電壓,晶片會產(chǎn)生機械振動,同時晶片的機械振動會產(chǎn)生交變電場。一般來說,晶片機械振動的振幅和交變電場的振幅都很小,但當外加交變電壓的頻率為某一值時,振幅明顯變大,遠大于其他頻率。這種現(xiàn)象稱為壓電諧振,與LC電路的諧振現(xiàn)象非常相似。其共振頻率與切割模式、幾何形狀和晶片尺寸有關。
石英晶體諧振器廠家認為當晶體不振動時,可視為平板電容,稱為靜電電容c,其大小與晶片的幾何尺寸和電極面積有關,一般約為幾PF到幾十PF。晶體振蕩時,機械振動的慣性可以等效為電感l(wèi),l的一般取值為幾十mH到幾百mH。芯片的彈性可以等效為電容C,C的值很小,一般只有0.00020.1pF,晶圓振動時摩擦造成的損耗等效為R,其值約為100。因為芯片的等效電感很大,而C很小,R也很小,所以環(huán)路的品質(zhì)因數(shù)Q很大,可以達到1000 ~ 10000。另外,晶片本身的諧振頻率基本上只與晶片的切割方式、幾何形狀和尺寸有關,可以精細制作,所以石英諧振器組成的振蕩電路可以獲得很高的頻率穩(wěn)定性。
石英晶體諧振器廠家認為晶體振蕩器的主要參數(shù)有標稱頻率、負載電容、頻率精度、頻率穩(wěn)定度等。不同晶振的標稱頻率不同,標稱頻率大多標注在晶振外殼上。比如常見的晶振標稱頻率有:48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1 MHz ~ 40.50 MHz等。對于特殊要求,晶體振蕩器的頻率可以達到1000MHz以上,有的沒有標稱頻率,如CRB、ZTB、Ja等系列。