石英晶体谐振器的一些知识点2
石英晶体谐振器是一种各向异性晶体。它是二氧化硅的一种,化学成分是二氧化硅。从晶体上以一定方位角切割下来的切片称为晶片。然后,在晶片的两个对应表面上涂覆银层,并安装一对金属板,通常用金属壳密封或用玻璃壳封装,从而形成石英晶体谐振器产品。
从物理角度来看,如果在石英晶体谐振器晶片的两个极板之间施加电场,晶体将发生机械变形。相反,如果在板之间施加机械力,就会在相应的方向产生电场,这就是所谓的压电效应。
如果在石英晶体谐振器板之间施加交流电压,会发生机械变形振动,同时机械变形振动会产生交流电压。一般来说,这种机械振动的振幅比较小,其振动频率非常稳定。然而,当施加的交流电压的频率等于晶片的固有频率时,机械振动的振幅将急剧增加。这种现象称为压电谐振,因此石英晶体也称为石英晶体谐振器。
石英晶体谐振器的主要参数和特性:
(1)标称频率。振荡器输出的中心频率或频率的标称值。
(2)负载电容。负载电容是指由晶体振荡器的两条引线连接的集成电路块内外的所有有效电容之和,可视为电路中串联的晶体振荡器的电容。
(3)频率精度和频率稳定性。
(4)石英晶体谐振器的物理化学性质非常稳定,外界因素对其性质影响不大。
(5)石英晶体谐振器的Q值极高,稳频功能极强。
(6)石英谐振器极陡的电抗特性使晶体对自动频率调节极为敏感,稳频效果强。其工作频率限于fq。
(7)石英谐振器的连接系数很小,使得振荡器电路和管之间的耦合非常弱,因此外部电路电路的影响会大大降低,其频率稳定性会很高。
虽然石英晶体谐振器的电路形式多种多样,但基本电路只有两种,并联晶体振荡器和串联晶体振荡器。石英晶体谐振器因其频率稳定性高,在电子技术领域一直占有重要地位。尤其是信息技术(IT)产业的快速发展,为这种晶体振荡器提供了广阔的发展空间。石英振荡器在通信卫星、移动电话系统、全球定位系统和消费电子产品中发挥着重要作用。石英晶体谐振器作为标准频率源或脉冲信号源,提供频率参考,是目前其他类型振荡器无法替代的。