你知道什么是石英晶體諧振器嗎？

石英晶體諧振器是一種生活中隨處可見的電子器件，誕生于20世紀(jì)20年代初，因具有較高的品質(zhì)因數(shù)及良好的頻率穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于航天、通信、等工業(yè)領(lǐng)域。

     顧名思義，制造石英晶體諧振器的原材料就是石英，一種非常重要的壓電材料。其主要特征是其原子或分子有規(guī)律排列，反映在宏觀上是外形的對稱性，在電場的作用下，晶體內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而形變，從而產(chǎn)生機械振動，獲得特定的頻率。石英晶體諧振器就是利用它的這種逆壓電效應(yīng)特性來制造的。

     石英晶體諧振器主要由石英晶片、基座、外殼、銀膠、銀等成分組成，根據(jù)引線狀況可分為直插（有引線）與表面貼裝（無引線）兩種類型。

     石英晶體是壓電晶體的一種，利用石英晶體的壓電效應(yīng)實現(xiàn)頻率控制、穩(wěn)定或選擇，無源晶體報價，所制成的電子元器件包括石英晶體諧振器、石英晶體振蕩器和石英晶體濾波器。

     常見的石英晶片形狀有三種：圓形，方形，SMT或棒型（也是方形，但比較?。?，取向不同時，其壓電特性、彈性特性和強度特性就會不同，無源晶體廠家，用它來制造的諧振器的性能也不一樣。

石英晶體諧振器的基本工作原理及作用

(1)石英晶體諧振器（簡稱晶振）的結(jié)構(gòu)石英晶體諧振器是利用石英晶體（二氧化矽的結(jié)晶體）的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片，它可以是正方形、矩形或圓形等），在它的兩個對應(yīng)面上涂敷銀層作為電極，無源晶體，在每個電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑膠封裝的。

(2)壓電效應(yīng)

若在石英晶體的兩個電極上加一電場，晶片就會產(chǎn)生機械變形。反之，無源晶體生產(chǎn)廠家，若在晶片的兩側(cè)施加機械壓力，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會產(chǎn)生機械振動，同時晶片的機械振動又會產(chǎn)生交變電場。在一般情況下，晶片機械振動的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振，它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)。

(3)符號和等效電路石英晶體諧振器的符號和等效電路如圖所示。當(dāng)晶體不振動時，可把它看成一個平板電容器稱為靜電電容C，它的大小與晶片的幾何尺寸、電極面積有關(guān)，一般約幾個pF到幾十pF。當(dāng)晶體振蕩時，機械振動的慣性可用電感L來等

石英晶體諧振器的主要參數(shù)

晶振的主要參數(shù)有標(biāo)稱頻率，負(fù)載電容、頻率精度、頻率穩(wěn)定度等。不同的晶振標(biāo)稱頻率不同，標(biāo)稱頻率大都標(biāo)明在晶振外殼上。如常用普通晶振標(biāo)稱頻率有：48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1MHz～40.50 MHz等，對于特殊要求的晶振頻率可達到1000 MHz以上，也有不具標(biāo)稱頻率的，如CRB 、ZTB、Ja等系列。負(fù)載電容是指晶振的兩條引線連接IC塊內(nèi)部及外部所有有效電容之和，可看作晶振片在電路中串接電容。負(fù)載頻率不同決定諧振器的振蕩頻率不同。標(biāo)稱頻率相同的晶振，負(fù)載電容不一定相同。因為石英晶體諧振器有兩個諧振頻率，一個是串聯(lián)諧振晶振的低負(fù)載電容晶振：另一個為并聯(lián)諧振晶振的高負(fù)載電容晶振。所以，標(biāo)稱頻率相同的晶振互換時還必須要求負(fù)載電容一致，不能冒然互換，否則會造成電器工作不正常。頻率精度和頻率穩(wěn)定：由于普通晶振的性能基本性能達到一般電器的要求，對于設(shè)備還需要有一定的頻率精度和頻率穩(wěn)定性。頻率精度從量級到量級不等。穩(wěn)定度從±1到±100ppm不等。這要根據(jù)具體的設(shè)備需要而選擇合適的晶振，如通信網(wǎng)絡(luò)，無線資料傳輸?shù)认到y(tǒng)就需要更高要求的石英晶體諧振器。因此，晶振的參數(shù)決定了晶振的品質(zhì)和性能。

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