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石英晶體諧振器的基本工作原理及作用
(1)石英晶體諧振器(簡稱晶振)的結(jié)構(gòu)石英晶體諧振器是利用石英晶體(二氧化矽的結(jié)晶體)的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件,它的基本構(gòu)成大致是:從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片(簡稱為晶片,它可以是正方形、矩形或圓形等),在它的兩個(gè)對應(yīng)面上涂敷銀層作為電極,在每個(gè)電極上各焊一根引線接到管腳上,再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器,簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝,也有用玻璃殼、陶瓷或塑膠封裝的。
(2)壓電效應(yīng)
若在石英晶體的兩個(gè)電極上加一電場,晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形。反之,若在晶片的兩側(cè)施加機(jī)械壓力,則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場,這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓,晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),同時(shí)晶片的機(jī)械振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生交變電場。在一般情況下,晶片機(jī)械振動(dòng)的振幅和交變電場的振幅非常微小,但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時(shí),振幅明顯加大,比其他頻率下的振幅大得多,這種現(xiàn)象稱為壓電諧振,它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)。
(3)符號和等效電路石英晶體諧振器的符號和等效電路如圖所示。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
晶體諧振器的作用及應(yīng)用行業(yè)?
諧振器就是指產(chǎn)生諧振頻率的電子元件,常用的分為石英晶體諧振器和陶瓷諧振器.起產(chǎn)生頻率的作用,具有穩(wěn)定,抗干擾性能良好的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中,石英晶體諧振器的頻率精度要高于陶瓷諧振器,但成本也比陶瓷諧振器高.
諧振器重要起頻率控制的作用,所有電子產(chǎn)品涉及頻率的發(fā)射和接收都需要諧振器。
目前諧振器的類型按照外形可以分為直插式和貼片式兩中。
晶體振蕩器與晶體諧振器的區(qū)別
石英晶體諧振器是一個(gè)諧振元件,振蕩器是一套完整的電路單元,其中可以包括一些選頻元件,但不是全部。諧振器還包括如陶瓷諧振器,LC 諧振器等。而晶振,是晶體振蕩器的簡稱,它是用晶體諧振器和電路結(jié)合構(gòu)成的振蕩器部件,尤其是指用石英晶體做成的振蕩器部件。另外,諧振器是無源器件,需要外圍電路驅(qū)動(dòng)其工作,產(chǎn)生時(shí)鐘輸出。振蕩器則是有源器件,自身就有內(nèi)置電路,提供較穩(wěn)定的時(shí)鐘輸出。
晶體諧振器的關(guān)鍵參數(shù)和主要用途
石英石晶體在電源電路中作為時(shí)間或是頻率標(biāo)準(zhǔn)源,稱得上機(jī)器設(shè)備。決策著電子產(chǎn)品的特性可靠性。 關(guān)鍵性能參數(shù)有: 靜電容(晶體端中間的電容); 動(dòng)態(tài)性電容 (震動(dòng)彈性); 動(dòng)態(tài)性電感器 (震動(dòng)品質(zhì)); 串聯(lián)電阻(耗能); Q值(耦合電路質(zhì)量); (負(fù)荷電容); -R(負(fù)電阻器特點(diǎn)); DLD(鼓勵(lì)輸出功率轉(zhuǎn)變造成特性阻抗自變量); 調(diào)節(jié)頻差; 溫度頻差。晶宇興晶振電路偏重于供貨工業(yè)設(shè)備,高精密儀表盤,研究室,軍事行業(yè)等。