有一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号,而LC振荡器稳定性较差,频率容易漂移(即产生的交流信号频率容易变化)。在振荡器中采用一个特殊的元件——石英晶体,可以产生高度稳定的信号,这种采用石英晶体的振荡器称为晶体振荡器。在石英晶体上按一定方位切下薄片,将薄片两端抛光并涂上导电的银层,再从银层上连出两个电极并封装起来,这样构成的元件叫石英晶体谐振器,简称石英晶体。石英晶体有两个谐振频率,广西温度补偿晶振频率稳定性,即fs和fp,fp略大于fs。当加到石英晶体两端信号的频率不同时,广西温度补偿晶振频率稳定性,它会呈现出不同的特性,广西温度补偿晶振频率稳定性。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。广西温度补偿晶振频率稳定性
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晶振工作温度范围与温度频差:在提出温度频差时,应考虑设备工作引起的温升容限。当对温度频差要求很高,同时空间和功率都允许的情况下,应考虑恒温工作,恒温晶体振荡器就是为此而设计的。4、负载电容与频率牵引:在许多应用中,都有用一负载电抗元件来牵引晶体频率的要求,这在锁相环回路及调频应用中非常必要,大多数情况下,这个负载电抗呈容性,当该电容值为CL时,则相对负载谐振频率偏移量为:DL=C1/[2(C0+CL)]。而以CL作为可调元件由DL1调至DL2时,相对频率牵引为:DL1,L2=C1(CL1-CL2)/[2(C0+CL1)(C0+CL2)]。
开机特性(频率稳定预热时间):指开机后一段时间(如5分钟)的频率到开机后另一段时间(如1小时)的频率的变化率,表示了晶振达到稳定的速度。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元件的缓慢变化造成的。因此,其频率偏移的速率叫老化率,可用规定时限后的比较大变化率(如±10ppb/天,加电72小时后),或规定的时限内比较大的总频率变化(如:±1ppm/(***年)和±5ppm/(十年))来表示。按晶振类型可分为无源晶振(晶体谐振器)和有源晶振(晶体振荡器)。
晶振具有压电效应,即在晶片两极外加电压后晶体会产生变形,反过来如外力使晶片变形,则两极上金属片又会产生电压。如果给晶片加上适当的交变电压,晶片就会产生谐振(谐振频率与石英斜面倾角等有关系,且频率一定)。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。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。利用该特性,晶振可以提供较稳定的脉冲,广泛应用于微芯片的时钟电路里。晶片多为石英半导体材料,外壳用金属封装。负载电容不同,振荡器的振荡频率不同。但标称频率相同的晶振,负载电容不一定相同。浙江石英晶振启动时间
高频用的晶体通常是切成简单的形状,如方形片状。典型的低频用晶体则常切成音叉形,例如手表所使用的。广西温度补偿晶振频率稳定性
陶瓷谐振器(SMD)简称陶瓷晶振,一般是采用压电陶瓷制作的一种谐振元器件。其与晶振在工作原理、等效电路、应用电路等具有相似之处。起到产生频率的作用,具有稳定、抗干扰性能良好的特点。陶瓷晶振是通过人工材料制成,是用硅藻土经过高温烧制成的电子元器件,里面有一片很薄的压电晶片,然而当今的陶瓷技术已可做到将烧结的尺寸变化控制在0.1%的范围,不像其他陶瓷工艺品很大个,陶瓷晶振封装由于体积较小,因此在制作工艺上很难达到某些技术要求,精度上相对于石英晶振来说偏低,精度一般能达到300ppm-5000ppm,比石英晶体谐振器的频率精度要低。主要用在对频率精度要求不高的电子产品中。广西温度补偿晶振频率稳定性
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