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更多>>儲存石英晶體諧振器應用與原理
來源：http://m.jqhs.com.cn 作者：康比技術部 2014年11月05
石英晶體諧振器只不過是晶體制作成電子元件成品之后的一個關鍵詞而已，無論是石英晶體諧振器也好，石英晶體振蕩器也罷，其內部主要都是采用了晶體制作的晶片，通過晶體晶片振蕩從而產生頻率。石英晶體諧振器的外觀封裝尺寸主要有以下幾款，HC-49/U，HC-49S，HS-49SMD，這三款是目前市面上流行最久，使用量最大的封裝尺寸，貼片的有5*7mm-6*3.5mm-5*3.2mm-3.2*2.5mm-2.5*2.0mm，這幾個封裝尺寸主要是以貼片為主的石英晶體諧振器，當然這幾款貼片尺寸也會有石英晶體振蕩器系列的晶振。石英晶體諧振器也還包含了音叉晶振，又簡稱為音叉表晶體，頻率在32khz—156khz之間， 常規頻率主要有32.768khz，38khz，60.003khz，77.503khz，75khz，一般產品主要應用在時計產品中較為常見。
我們用專業的術語解釋晶振產品 ，以及產品的主要功能，以及工作效率，與產品在線路周邊的匹配情況，簡單的做一點了解。
1、 標稱頻率：晶體技術條件中規定的頻率，通常標識在產品外殼上。
2、 工作頻率：晶體與工作電路共同產生的頻率。
3、 調整頻差：在規定條件下，基準溫度（25±2℃）時工作頻率相對于標稱頻率所允許的偏差。
4、 溫度頻差：在規定條件下，在工作溫度范圍內相對于基準溫度（25±2℃）時工作頻率的允許偏差。
5、 老化率：在規定條件下，晶體工作頻率隨時間而允許的相對變化。以年為時間單位衡量時稱為年老化率。
6、 靜電容：等效電路中與串聯臂并接的電容，也叫并電容，通常用C0表示。
7、 負載電容：與晶體一起決定負載諧振頻率fL的有效外界電容，通常用CL表示。負載電容系列是：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF、50PF、100PF。只要可能就應選推薦值：10PF、20PF、30PF、50PF、100PF。
8、 負載諧振頻率（fL）：在規定條件下，晶體與一負載電容相串聯或相并聯，其組合阻抗呈現為
電阻性時的兩個頻率中的一個頻率。在串聯負載電容時，負載諧振頻率是兩個頻率中較低的一個，在并聯負載電容時，則是兩個頻率中較高的一個。
9、 動態電阻：串聯諧振頻率下的等效電阻。用R1表示。
10、 負載諧振電阻：在負載諧振頻率時呈現的等效電阻。用RL表示。 RL＝R1（1+C0/CL）2
11、 激勵電平：石英晶振工作時所消耗功率的表征值。激勵電平可選值有：2mW、1mW、0.5mW 、0.2mW、0.1mW、50μW、20μW、10μW、1μW、0.1μW等
12、 基頻：在振動模式最低階次的振動頻率。
13、 泛音：石英晶體振動的機械諧波。泛音頻率與基頻頻率之比接近整數倍但不是整數倍，這是它與電氣諧波的主要區別。泛音振動有3次泛音，5次泛音，7次泛音，9次泛音等。
二、應用指南
石英晶體諧振器根據其外型結構不同可分為HC-49U、HC-49U/S、HC-49U/S·SMD、UM-1、UM-5及柱狀晶體等。
HC-49U適用于具有寬闊空間的電子產品如通信設備、電視機、電話機、電子玩具中。
HC-49U/S適用于空間高度受到限制的各類薄型、小型電子設備及產品中。
HC-49U/S·SMD為準表面貼裝型產品，適用于各類超薄型、小型電腦及電子設備中。
柱狀石英晶體諧振器適用于空間狹小的穩頻計時電子產品如計時器、電子鐘、計算器等。
UM系列產品主要應用于移動通訊產品中，如BP機、移動手機等。
石英晶體諧振器主要用于頻率控制和頻率選擇電路。本指南有助于確保不出現性能不滿意、成本不合適及可用性不良等現象。
1、 振動模式與頻率關系：
基頻 1～35MHz
3次泛音 10～75MHz
5次泛音 50～150MHz
7次泛音 100～200MHz
9次泛音 150～250MHz
2、 晶體電阻：對于同一頻率，當工作在高次泛音振動時其電阻值將比工作在低次振動時大。
"信號源+電平表"功能由網絡分析儀完成
Ri、R0：儀器內阻：一般為50Ω
R1--濾波器輸入端外接阻抗，阻抗值為匹配阻抗減去50Ω。
R2--濾波器輸出端外接阻抗，阻抗值為匹配阻抗減去50Ω。
在濾波器條件的匹配阻抗中有時有并接電容要求，應按上圖連接。
3、 工作溫度范圍與溫度頻差：在提出溫度頻差時，應考慮設備工作引起的溫升容限。當對溫度頻差要求很高，同時空間和功率都允許的情況下，應考慮恒溫工作，恒溫晶體振蕩器就是為此而設計的。
4、 負載電容與頻率牽引：在許多應用中，都有用一負載電抗元件來牽引晶體頻率的要求，這在鎖相環回路及調頻應用中非常必要，大多數情況下，這個負載電抗呈容性，當該電容值為CL時，則相對負載諧振頻率偏移量為：DL=C1/[2（C0+CL）]。而以CL作為可調元件由DL1調至DL2時，相對頻率牽引為：
DL1，L2= C1（CL1－CL2）/[2（C0+CL1）（C0+CL2）]。
5、 負載電容的選擇：晶體工作在基頻時，其負載電容的標準值為20PF、30PF、50PF、100PF。而泛音晶體經常工作在串聯諧振，在使用負載電容的地方，其負載電容值應從下列標準值中選擇：8PF、12PF、15PF、20PF、30PF。
6、 激勵電平的影響：一般來講，AT切晶體激勵電平的增大，其頻率變化是正的。激勵電平過高會引起非線性效應，導致可能出現寄生振蕩；嚴重熱頻漂；過應力頻漂及電阻突變。當激勵電平過低時則會造成起振阻力不易克服、工作不良及指標的不穩定。
7、 濾波電路中的應用：應用于濾波電路中時，除通常的規定外，更應注意其等效電路元件的數值和誤差以及寄生響應的位置和幅度，由于濾波晶體設計的特殊性，所以用戶選購時應特別說明。
在次順道的告訴大家晶振的保管與保護作用，很多人可能都不太了解晶振的保護，以及保管，晶振晶振大家聽到這個產品名字就以為晶振不就是可以防震的嗎？其實不然，晶振它本身壓根就不會防震，不單是不防震，而且還很脆弱，因為產品內部的晶片是石英水晶切割而成的，厚度大概就在3cc左右透明就跟玻璃一樣的，大家想想這么薄的玻璃它還能耐振嗎？所以呢晶振晶振它是不防振的，你得輕拿輕放。至于保管方面大家也得注意的，大家都看到晶振的外部特別是引腳出，如果是插件的，比較高級別的是鍍銀，一般的是鍍鎳，在就鍍錫
，如果是貼片晶振那一般都是鍍金了，如果是鍍鎳或者是都錫的話，儲存不好就更容易出問題了，比如晶振保存不能隨便亂放，特別是對潮濕，濕度很厲害的地方就需要特別的小心了，晶振在潮濕的地方很容易照成引腳發黑現象，希望以上一些晶振相關知識能給大家帶來一定的幫助。
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