晶体,晶振,石英晶体谐振器,晶体振荡器

晶体,晶振,石英晶体谐振器,晶体振荡器

一、石英晶体谐振器
A、主要指标
1.频率 f
2.频率公差
3.切型 AT BT SC
4.泛音次数 基频 三次泛音 五次泛音 七次泛音
5.电阻 Rr RL
6.负载电容 CL
7.静电容 Co
8.动态电容 C1
9.电容比 r =Co / C1
10.频率牵移 Ts ( ppm / pF )
11.Q值
12.DLD
13.老化
14.寄生***
15.频率温度特性（F-T）

B、有源晶振与无源晶振
石英晶片之所以能当为振荡器使用，是基于它的压电效应：在晶片的两个极上加一电场，
会使晶体产生机械变形；在石英晶片上加上交变电压，晶体就会产生机械振动，同时机械
变形振动又会产生交变电场，虽然这种交变电场的电压极其微弱，但其振动频率是十分稳定的。当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(由晶片的尺寸和形状决定)相等时，机械振动的幅度将急剧增加，这种现象称为“压电谐振”。



在电子学上，通常将含有晶体管元件的电路称作“有源电路”（如有源音箱、有源滤波器等），
而仅由阻容元件组成的电路称作“无源电路”。电脑中的晶体振荡器也分为无源晶振和有源晶振两种类型。无源晶振与有源晶振的英文名称不同，无源晶振为crystal（晶体），而有源晶振则叫做oscillator（振荡器）。无源晶振是有2个引脚的无极性元件，需要借助于时钟电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来，所以“无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器，其中除了石英晶体外，还有晶体管和阻容元件，因此体积较大。

二、晶体振荡器:
A、晶体振荡器是一种时间/频率器件，由晶体谐振器和振荡电路组成。

B、晶体振荡器的分类:

按照其功能类型可分为四种：
SPXO 简单封装晶体振荡器
VCXO 电压控制晶体振荡器
TCXO 温度控制晶体振荡器 温度补偿晶体振荡器
OCXO 恒温晶体振荡器 温度控制晶体振荡器

C、常规批量生产可达到的稳定度：
SPXO VCXO TCXO OCXO
0 to 70℃ 10ppm 10 ppm 0.1ppm 0.005ppm
-20 to 70℃ 25ppm 25 ppm 0.3ppm 0.01 ppm
-40 to 85℃ 30ppm 30 ppm 0.5ppm 0.03 ppm
-55 to 125℃ 50ppm 50 ppm 1.0ppm N/A



工作温度范围内的稳定度要求 典型应用 振荡器类型
&plu***n;0.2ppm 电信传输设备的时钟基准 OCXO
&plu***n;0.2～&plu***n;0.5ppm 电信传输设备的Stratum3时钟基准 OCXO,带模拟集成电路的TCXO
&plu***n;0.5～&plu***n;1.0ppm ***用无线电设备,E-911蜂窝电话***器带模拟集成电路的TCXO
&plu***n;1.0～&plu***n;2.5ppm 移动无线电设备(例如应急通信设备) 带模拟集成电路的TCXO
&plu***n;2.5～&plu***n;10ppm 移动电话 带电热调节的TCXO
&plu***n;10～&plu***n;20ppm 传真机 TCXO,VCXO,SPXO
> &plu***n;20ppm 计算机时钟信号源 SPXO/XO

D、晶体振荡器主要技术指标:
1）标称频率
2）中心频率偏差
3）频率调整范围（机械或压控）
4）工作温度范围
5）压控特性（电压范围、极性、线性度、压控输入阻抗）
6）输出波形（正弦波； 方波：上升/下降沿时间、占空比、高/低电平）
7）工作电流、功耗
8）电压变化频率稳定度
9）负载变化频率稳定度
10）温度频率稳定度
11）负载能力
12）频率老化（长期频率稳定度）
13）短期频率稳定度
14）相位噪声
15）开机特性

E、晶体振荡器-SPXO:
简单封装晶体振荡器，没有电压控制和温度补偿，频率温度特性取决于晶体单元，
称为SPXO（Simple Packaged Crystal Oscillator ）或时钟（Clock）。

F、温度补偿晶体振荡器-TCXO:
1.直接温度补偿晶体振荡器
2.间接温度补偿晶体振荡器

G、恒温晶体振荡器 - OCXO
近年来，由于技术的发展，OCXO多采用功率器件直接加热的方法，只有一些指标要求很高的OCXO才使用恒温槽。




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