晶振

在振蕩器應(yīng)用上，振蕩器總是選擇很強的模式工作。一些干擾模式有急劇升降的頻率—溫度特性。有時候，當溫度發(fā)生改變，在一定溫度下，寄生模的頻率與振蕩頻率一致，這導致了“活動性下降”。在活動性下降時，寄生模的激勵引起諧振器的額外能量的消耗，導致Q 值的減小，等效串聯(lián)電阻增大及振蕩器頻率的改變。當阻抗增加到相當大的時候，振蕩器就會停止，即振蕩器失效。當溫度改變遠離活動性下降的溫度時，振蕩器又會重新工作。寄生模能有適當?shù)脑O(shè)計和封裝方法控制。不斷修正電極與晶片的尺寸關(guān)系（即應(yīng)用能陷原則），并保持晶片主平面平行，這樣就能把寄生模很小化。

晶振的指標

總頻差：在規(guī)定的時間內(nèi)，由于規(guī)定的工作和非工作參數(shù)全部組合而引起的晶體振蕩器頻率與給定標稱頻率的很大偏差。

說明：總頻差包括頻率溫度穩(wěn)定度、頻率老化率造成的偏差、頻率電壓特性和頻率負載特性等共同造成的很大頻差。一般只在對短期頻率穩(wěn)定度關(guān)心，而對其他頻率穩(wěn)定度指標不嚴格要求的場合采用。例如：精密制導雷達。

石英晶體振蕩器的基本原理

符號和等效電路

石英晶體諧振器的符號和等效電路如圖2所示。當晶體不振動時，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。當晶體振蕩時，機械振動的慣性可用電感L來等效。一般L的值為幾十mH到幾百mH。晶片的彈性可用電容C來等效，C的值很小，一般只有0.00020.1pF。晶片振動時因摩擦而造成的損耗用R來等效，它的數(shù)值約為100Ω。由于晶片的等效電感很大，而C很小，R也小，因此回路的品質(zhì)因數(shù)Q很大，可達1000～10000。加上晶片本身的諧振頻率基本上只與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸有關(guān)，而且可以做得準確，因此利用石英諧振器組成的振蕩電路可獲得很高的頻率穩(wěn)定度。