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石英晶體諧振器的應(yīng)用:1、石英鐘走時準(zhǔn)、耗電省、經(jīng)久耐用為其大優(yōu)點(diǎn)。不論是老式石英鐘或是新式多功能石英鐘都是以石英晶體諧振器為主要電路,其頻率精度決定了電子鐘表的走時精度。石英晶體諧振器原理的示意,其中V1和V2構(gòu)成CMOS反相器石英晶體Q與振蕩電容C1及微調(diào)電容C2構(gòu)成振蕩系統(tǒng),這里石英晶體相當(dāng)于電感。振蕩系統(tǒng)的元件參數(shù)確定了振頻率。一般Q、C1及C2均為外接元件。另外R1為反饋電阻,R2為振蕩的穩(wěn)定電阻,它們都集成在電路內(nèi)部。故無法通過改變C1或C2的數(shù)值來調(diào)整走時精度。但此時仍可用加接一只電容C有方法,來改變振蕩系統(tǒng)參數(shù),以調(diào)整走時精度。根據(jù)電子鐘表走時的快慢,調(diào)整電容有兩種接法:若走時偏快,則可在石英晶體兩端并接電容。此時系統(tǒng)總電容加大,振蕩頻率變低,走時減慢。若走時偏慢,則可在晶體支路中串接電容C。此時系統(tǒng)的總電容減小,振蕩頻率變高,走時增快。只要經(jīng)過耐心的反復(fù)試驗(yàn),就可以調(diào)整走時精度。因此,晶振可用于時鐘信號發(fā)生器。石英晶體諧振器是一種高精度、高穩(wěn)定性的振蕩器。青島貼片晶體諧振器廠家
晶體諧振器也分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振與有源晶振(諧振)的英文名稱不同,無源晶振為crystal(晶體),而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器)。無源晶振需要借助于時鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號,自身無法振蕩起來,所以“無源晶振”這個說法并不準(zhǔn)確;有源晶振是一個完整的諧振振蕩器。石英晶體諧振器與石英晶體諧振器都是提供穩(wěn)定電路頻率的一種電子器件。石英晶體諧振器是利用石英晶體的壓電效應(yīng)來起振,而石英晶體諧振器是利用石英晶體和內(nèi)置IC共同作用來工作的。振蕩器直接應(yīng)用于電路中,諧振器工作時一般需要提供3.3V電壓來維持工作。振蕩器比諧振器多了一個重要技術(shù)參數(shù):諧振電阻(RR),諧振器沒有電阻要求。RR的大小直接影響電路的性能,因此這是各商家競爭的一個重要參數(shù)。青島直插晶體諧振器公司石英晶體諧振器模塊提供與分立石英晶體諧振器相同的精度。
恒溫控制石英晶體諧振器(OCXO)將晶體和振蕩電路放在恒溫箱中,以消除環(huán)境溫度變化對頻率的影響。OCXO的頻率精度在10 (-10)到10 (-8)的數(shù)量級,對于某些特殊應(yīng)用甚至更高。在四種類型的振蕩器中,頻率穩(wěn)定性較高。石英晶體諧振器的主要參數(shù)包括標(biāo)稱頻率、負(fù)載電容、頻率精度、頻率穩(wěn)定性等。不同的石英晶體諧振器有不同的標(biāo)稱頻率,大多數(shù)標(biāo)稱頻率都標(biāo)在石英晶體諧振器外殼上。比如常見石英晶體諧振器的標(biāo)稱頻率有:48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1 MHz ~ 40.50 MHz等。對于特殊要求,石英晶體諧振器的頻率可以達(dá)到1000 MHz以上,有的沒有標(biāo)稱頻率,如CRB、ZTB、Ja等系列。負(fù)載電容是指由石英晶體諧振器的兩條引線連接的集成電路塊內(nèi)外的所有有效電容之和,可視為電路中串聯(lián)的晶體諧振器的電容。不同的負(fù)載頻率決定了振蕩器不同的振蕩頻率。標(biāo)稱頻率相同的晶體諧振器可能沒有相同的負(fù)載電容。
頻率計作為專業(yè)測試石英晶體諧振器的設(shè)備,內(nèi)部時鐘精度不差。從常規(guī)儀器校準(zhǔn)的結(jié)果來看,精度高于1ppm,尤其是12位的分辨率非常高。頻譜分析儀的時鐘精度看似可以接受,1Hz的分辨率符合測試要求,但實(shí)際掃描到的功率峰值頻率是否穩(wěn)定仍需驗(yàn)證。但示波器的時鐘精度看似與前兩者相差不大,但需要考慮的是,量化誤差(前端信號采集系統(tǒng)8位ADC引起的信號幅度測量誤差)和采樣率不足引起的垂直電平測量不準(zhǔn)確會引起橫軸測量誤差,從而導(dǎo)致頻率值的測量誤差,其分辨率需要通過實(shí)際測量來驗(yàn)證。為了保證石英晶體諧振器晶片的表面質(zhì)量和晶體在使用中的穩(wěn)定性和可靠性,對應(yīng)時晶片進(jìn)行拋光和清洗。
晶體諧振器發(fā)展趨勢:小型化、薄片化和片式化:為滿足移動電話為表示的便攜式產(chǎn)品輕、薄、短小的要求,石英晶體諧振器的封裝由傳統(tǒng)的裸金屬外殼覆塑料金屬向陶瓷封裝轉(zhuǎn)變。例如TCXO這類器件的體積縮小了30~100倍。采用SMD封裝的TCXO厚度不足2mm,目前5×3mm尺寸的器件已經(jīng)上市。高精度與高穩(wěn)定度,無補(bǔ)償式晶體諧振器總精度也能達(dá)到±25ppm,VCXO的頻率穩(wěn)定度在10~7℃范圍內(nèi)一般可達(dá)±20~100ppm,而OCXO在同一溫度范圍內(nèi)頻率穩(wěn)定度一般為±0.0001~5ppm,VCXO控制在±25ppm以下。基于石英晶體諧振器和陶瓷諧振回路的振蕩器通??梢蕴峁┓浅8叩某跏季群偷蜏囟认禂?shù)。無錫晶體諧振器廠家
石英晶體諧振器廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、遙測、無線電、儀器儀表等領(lǐng)域。青島貼片晶體諧振器廠家
生產(chǎn)石英晶體諧振器的具體步驟:安裝點(diǎn)膠方法是將鍍有電極的應(yīng)時片慢慢放在帶狀支架的兩塊金屬片之間,使兩塊開有槽孔的金屬片能緊緊夾住應(yīng)時片,然后在電極與金屬片的接觸處涂上一層導(dǎo)電膠,使電極膜能通過邊緣的導(dǎo)電膠與金屬片接觸,產(chǎn)生電連接。調(diào)整石英晶體諧振器的諧振頻率以滿足設(shè)計要求是調(diào)頻晶體諧振器生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵工序。不同類型的晶體諧振器有不同的調(diào)頻方式,如真空鍍膜調(diào)頻和拋光晶片調(diào)頻。對于附加值低、成本要求高的晶體諧振器生產(chǎn),經(jīng)常采用拋光晶片的調(diào)頻工藝。之后,進(jìn)行外殼封裝、印刷和成品測量過程。隨著各國信息產(chǎn)業(yè)和電子產(chǎn)業(yè)的不斷擴(kuò)大,石英晶體諧振器的應(yīng)用范圍仍在不斷擴(kuò)大,帶動其市場規(guī)模不斷增長。目前,市場對高精度、高頻、高穩(wěn)定性、低功耗的晶體諧振器產(chǎn)品有很大的需求。而且,隨著電子產(chǎn)品向超薄化、小型化、功能集成化發(fā)展,晶振產(chǎn)品也將向小型化、芯片化、集成化升級,因此晶振行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)該還有很大的提升空間。青島貼片晶體諧振器廠家