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石英晶振选择必须先从了解它开始

来源:http://dgkjly.com 作者: 2018年09月15
      石英晶振作为电子产品使用很广泛的电子元器件,平常选择的时候之所以会犯难主要是因为你对它还不够了解,只有充分的了解它才能用好插件晶振和贴片晶振。以下是比较常见的水晶产品特性,可以让你快速了解它的基本工作原理。
压电效应
      单晶石英是表现出“压电效应”的相对稀有的材料之一。利用这种现象,自20世纪早期以来,石英晶体谐振器已被用于稳定和控制射频(RF)。当晶片外加一个变化电场时,晶体会产生机械形变;当极板间施加机械力,晶体内会产生交变电场,这种现象称为压电效应。利用压电效应,当极板外加交变电压时,产生机械形变;机械形变反过来产生交变电场。机械形变振幅较小,晶体振动的频率比较稳定。当外加交变电压的频率和晶体的固有频率相等时,机械振动的振幅急剧增加。
 
    如果在特定方向上对压电材料施加应力,则在垂直方向上产生电荷。相反,如果沿某个方向施加电荷,则会引起该材料的机械偏转。
     通过在两个电极之间放置石英晶片,并向它们施加交流电,在满足某些条件的情况下,晶体将与施加交流电的频率共振。以这种方式,可以精确地控制电路的频率。所施加的电流的频率越接近石英晶片的自然谐振,通过晶体的电流的放大越大。因此,石英晶体将以与分立元件型LC电路相同的方式电操作。
 
石英谐振器 - 物理特性
    通过在受控条件下培养合成石英的生长,可以生产极其纯净的晶体。这些纯晶体称为单晶石英。为了制造石英晶体谐振器,将培养的石英棒切成薄片。根据这些切片朝向原始条的角度,确定所得石英晶体谐振器的频率范围和特性。这些方向被记录下来并称为“水晶切割”。初级晶体切口的图示表示在图2中。1.关于今天对石英晶体的需求 - 到目前为止,大多数是用于AT-Cut
 
温度特性
     图2显示了各种AT切角的一些典型频率/温度曲线。频率随温度的变化是非常可预测的,因此可以在温补晶振(TCXO)中使用晶体元件


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