石英晶体谐振器的应用和特点

　　石英晶体谐振器是利用应时晶体(二氧化硅晶体)的压电效应制成的谐振器件。基本结构如下：将应时晶体以一定的方位角切片(称为晶片，可以是方形、矩形或圆形)，并涂覆在两个相应的表面上。银层用作电极，每个电极用连接到引脚的引线焊接，引脚被添加到封装外壳中以形成石英晶体谐振器，或简称为应时晶体或晶体，或简称为晶体振荡器。由集成电路组成的振荡电路的晶体元件称为晶体振荡器。其产品通常包装在金属外壳中，或玻璃外壳、陶瓷或塑料中。

　　石英晶体谐振器是一种各向异性晶体。它由以特定方位角切割的薄片制成，然后在晶片的相应表面上涂覆银。一对金属块作为极板安装，形成石英晶体谐振器。应时晶体能用作振荡电路的原因在于它的压电效应。当在晶片外部的两个板之间施加电场时，晶体将发生机械变形。相反，当在板之间施加机械力时，晶体中会产生电场。这种现象称为压电效应。

　　如果电场施加到石英晶体谐振器的两个电极上，晶片将发生机械变形。相反，如果在晶片的两侧施加机械压力，将在晶片的相应方向上产生电场。这种物理现象称为压电效应。如果在晶圆的两极施加交流电压，晶圆会产生机械振动，晶圆的机械振动会产生交变电场。一般来说，晶圆的机械振动和交变电场的幅度很小，但当施加交变电压的频率为一定值时，幅度明显增加，远大于其他频率。这种现象称为压电谐振，与LC电路的谐振现象非常相似。共振频率与切割模式、晶片的几何形状和尺寸有关。

　　石英晶体谐振器作为一种常见的晶体谐振器(PXO)，广泛应用于系统频率源、导航等通信领域。其工作频率范围为1兆赫至150兆赫，频率稳定性为25ppm、50 ppm和100ppm，输出上升和下降时间为5纳秒，老化率为5 ppm/年。

　　还有SMD石英晶体谐振器(PXO)和SMD压控/温度补偿石英晶体谐振器(VCXO/TCXO/VCTCXO/VCTCCXO)，主要应用于手机、笔记本电脑、小灵通、GPS设备等无线通信设备。PXO和VCXO SMD晶体振荡器的输出逻辑兼容HCMOS/TTL，提高了器件的适应性和设计灵活性。手机中使用的SMD晶体振荡器具有高精度、高稳定性和小尺寸的特点，精度高达5 ppm。同时，采用的芯片颜色为白色，腐蚀性低，不易振动，质量稳定，尺寸为75毫米、63.5毫米、53.2毫米和4 2.5毫米。标准、通信、电子仪器、测试设备等领域的高精度、高稳定性石英晶体谐振器。按长期频率稳定性可分为TCXO、OCXO、VCXO、SPXO、LPXO(低噪声晶体振荡器)等类型。