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晶振
振蕩器也可以分為插件和貼片。插件可以按大小和腳位來分。例如所謂全尺寸的,又稱長方形或者14pin,半尺寸的又稱正方形或者8pin。不過要注意的是,這里的14pin和8pin都是指振蕩器內(nèi)部核心IC的腳位數(shù)。振蕩器本身是4pin。而從不同的應(yīng)用層面來分,又可分為OSC(普通鐘振)、TCXO(溫補(bǔ)鐘振)、VCXO(壓控鐘振)、OCXO(恒溫鐘振)等等。
在振蕩器應(yīng)用上,振蕩器總是選擇很強(qiáng)的模式工作。一些干擾模式有急劇升降的頻率—溫度特性。有時候,當(dāng)溫度發(fā)生改變,在一定溫度下,寄生模的頻率與振蕩頻率一致,這導(dǎo)致了“活動性下降”。在活動性下降時,寄生模的激勵引起諧振器的額外能量的消耗,導(dǎo)致Q 值的減小,等效串聯(lián)電阻增大及振蕩器頻率的改變。當(dāng)阻抗增加到相當(dāng)大的時候,振蕩器就會停止,即振蕩器失效。當(dāng)溫度改變遠(yuǎn)離活動性下降的溫度時,振蕩器又會重新工作。寄生模能有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計和封裝方法控制。不斷修正電極與晶片的尺寸關(guān)系(即應(yīng)用能陷原則),并保持晶片主平面平行,這樣就能把寄生模很小化。
晶振的分類
恒溫晶體振蕩器(以下簡稱OCXO)
這類型晶振對溫度穩(wěn)定性的解決方案采用了恒溫槽技術(shù),將晶體置于恒溫槽內(nèi),通過設(shè)置恒溫工作點,使槽體保持恒溫狀態(tài),在一定范圍內(nèi)不受外界溫度影響,達(dá)到穩(wěn)定輸出頻率的效果。這類晶振主要用于各種類型的通信設(shè)備,包括交換機(jī)、SDH傳輸設(shè)備、移動通信直放機(jī)、GPS接收機(jī)、電臺、數(shù)字電視等領(lǐng)域。根據(jù)用戶需要,該類型晶振可以帶壓控引腳。
晶振
石英晶體振蕩器的基本原理
諧振頻率
從石英晶體諧振器的等效電路可知,它有兩個諧振頻率,即(1)當(dāng)L、C、R支路發(fā)生串聯(lián)諧振時,它的等效阻抗很小(等于R)。串聯(lián)揩振頻率用fs表示,石英晶體對于串聯(lián)揩振頻率fs呈純阻性,(2)當(dāng)頻率高于fs時L、C、R支路呈感性,可與電容C。發(fā)生并聯(lián)諧振,其并聯(lián)頻率用fd表示。
根據(jù)石英晶體的等效電路,可定性畫出它的電抗—頻率特性曲線如圖2e所示??梢姰?dāng)頻率低于串聯(lián)諧振頻率fs或者頻率高于并聯(lián)揩振頻率fd時,石英晶體呈容性。僅在fs<f<fd極窄的范圍內(nèi),石英晶體呈感性。