晶振

參數(shù)a. 標(biāo)稱頻率：在規(guī)定條件下，晶振的諧振中心頻率.

b. 調(diào)整頻差：在規(guī)定條件下，基準(zhǔn)溫度時(shí)的工作頻率相對(duì)標(biāo)稱頻率的偏離值.(ppm)

c. 溫度頻差：在規(guī)定條件下，在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)，相對(duì)于基準(zhǔn)溫度時(shí)工作頻率的允許偏離值.

d. 負(fù)載諧振電阻：晶振與外部電容相串聯(lián)，在負(fù)載諧振頻率時(shí)的電阻值.

e.負(fù)載電容： 是指與晶振一起決定負(fù)載諧振頻率的有效外界電容.常用標(biāo)準(zhǔn)值有：12pF 、 16pF 、 20pF 、 30pF.

晶體電阻：對(duì)于同一頻率，當(dāng)工作在高次泛音振動(dòng)時(shí)其電阻值將比工作在低次振動(dòng)時(shí)大。

工作溫度范圍與溫度頻差：在提出溫度頻差時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)備工作引起的溫升容限。當(dāng)對(duì)溫度頻差要求很高，同時(shí)空間和功率都允許的情況下，應(yīng)考慮恒溫工作，恒溫晶體振蕩器就是為此而設(shè)計(jì)的。

負(fù)載電容與頻率牽引：在許多應(yīng)用中，都有用一負(fù)載電抗元件來牽引晶體頻率的要求，這在鎖相環(huán)回路及調(diào)頻應(yīng)用中非常必要，大多數(shù)情況下，這個(gè)負(fù)載電抗呈容性，當(dāng)該電容值為CL時(shí)，則相對(duì)負(fù)載諧振頻率偏移量為：DL=C1/[2（C0 CL）]。

負(fù)載電容的選擇：晶體工作在基頻時(shí)，其負(fù)載電容的標(biāo)準(zhǔn)值為20PF、30PF、50PF、100PF。而泛音晶體經(jīng)常工作在串聯(lián)諧振，在使用負(fù)載電容的地方，其負(fù)載電容值應(yīng)從下列標(biāo)準(zhǔn)值中選擇：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF。

激勵(lì)電平的影響：一般來講，AT切晶體激勵(lì)電平的增大，其頻率變化是正的。激勵(lì)電平過高會(huì)引起非線性效應(yīng)，導(dǎo)致可能出現(xiàn)寄生振蕩；嚴(yán)重?zé)犷l漂；過應(yīng)力頻漂及電阻突變。當(dāng)激勵(lì)電平過低時(shí)則會(huì)造成起振阻力不易克服、工作不良及指標(biāo)的不穩(wěn)定。

濾波電路中的應(yīng)用：應(yīng)用于濾波電路中時(shí)，除通常的規(guī)定外，更應(yīng)注意其等效電路元件的數(shù)值和誤差以及寄生響應(yīng)的位置和幅度，由于濾波晶體設(shè)計(jì)的特殊性，所以用戶選購(gòu)時(shí)應(yīng)特別說明。

石英晶體振蕩器的基本原理

符號(hào)和等效電路

石英晶體諧振器的符號(hào)和等效電路如圖2所示。當(dāng)晶體不振動(dòng)時(shí)，可把它看成一個(gè)平板電容器稱為靜電電容C，它的大小與晶片的幾何尺寸、電極面積有關(guān)，一般約幾

個(gè)PF到幾十PF。當(dāng)晶體振蕩時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的慣性可用電感L來等效。一般L的值為幾十mH到幾百mH。晶片的彈性可用電容C來等效，C的值很小，一般只有0.00020.1pF。晶片振動(dòng)時(shí)因摩擦而造成的損耗用R來等效，它的數(shù)值約為100Ω。由于晶片的等效電感很大，而C很小，R也小，因此回路的品質(zhì)因數(shù)Q很大，可達(dá)1000～10000。加上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、尺寸有關(guān)，而且可以做得準(zhǔn)確，因此利用石英諧振器組成的振蕩電路可獲得很高的頻率穩(wěn)定度。