晶振廣泛應用在各種電子產品領域中,石英晶體本身并非振蕩器,它只有借助于有源激勵和無源電抗網絡方可產生振蕩.SPXO主要是由品質因數(Q)很高的晶體諧振器(即晶體振子)與反饋式振蕩電路組成的.石英晶體振子是振蕩器中的重要元件,晶體的頻率(基頻或n次諧波頻率)及其溫度特性在很大程度上取決于其切割取向.

合成石英晶體

通過水熱合成生長的α晶體單晶.處于生長或腰部處理狀態的人造石英,具有右或左石英.

如何種植人造石英

使用稱為高壓釜的高溫高壓容器通過水熱合成方法制造.原理是人工再現與地殼內部天然晶體生長過程類似的環境,并且可以在非常短的時間內以高產率獲得晶體.

通過對流控制板將高壓釜分成上室和下室.上部是附著有晶種的晶體生長區域,下部是溶解區域,其中設置有天然石英晶體(Laska).之后,用稀堿溶液(氫氧化鈉或碳酸鈉)注入高壓釜中約80％的自由空間,蓋上蓋子并用加熱器加熱.當高壓釜上部溫度加熱至約300℃并且較低溫度加熱至約400℃時,由于溶液的膨脹和壓縮,壓力上升至約140MPa.

在這樣的高溫高壓環境下,底部的原料開始溶解在堿性溶液中,成為SiO2的飽和溶液.該飽和溶液由于熱對流而上升,由于高壓釜的溫度差而在上部生長區域變得過飽和,并開始在晶種上沉淀和生長.

之后,溶液下降到高壓釜的底部并加熱,原料再次溶解并通過對流上升.通過重復該過程,人造石英晶體不斷生長.

石英晶體振蕩器

晶體振蕩器根據其功能分為幾種類型.(注意:文中的"X'tal"是Cristal的縮寫.)

SPXO(簡單封裝X'tal振蕩器)

SPXO有時簡稱為XO.石英晶體可用作濾波器和傳感器,但它們在電路中用作振蕩元件.SPXO是最簡單的振蕩器,集成了晶體單元和振蕩電路.晶體振蕩器具有溫度特性,但振蕩電路也具有輕微的溫度特性.另外,通過將晶體單元與特定振蕩電路集成,影響振蕩頻率的負載容量也變為固定值.通過使用SPXO,可以掌握這些元件的整體特性.我可以.特別是在高頻時,可以使用晶體振蕩而無需模擬設計的麻煩.

TCXO(溫度補償X'tal振蕩器)

TCXO是一種溫度補償晶體振蕩器,通過將晶振單元的溫度特性與相反的電路特性相結合,輸出比單獨晶體單元更高穩定性的信號.近年來,該電路已集成到IC中,因此其尺寸幾乎與晶體單元的尺寸相同.溫補晶振在熟悉的地方用于許多手機.

VCXO(壓控X'tal振蕩器)

VCXO可以通過外部施加的電壓控制振蕩器的輸出頻率.它通常用于PLL電路,用于通信中繼設備和各種工業設備.

OCXO(烤箱控制X'tal振蕩器)

由于OCXO是最精確晶體振蕩器類型,它有時被稱為高度穩定振蕩器.使用不是直線的晶體單元的電弧特性并在相對于溫度繪制電弧的高溫范圍內溫度梯度為零的晶體單元,使用加熱器保持晶體單元在該溫度下恒定這是一件事.由于它比其他晶體振蕩器消耗更多電流,因此可用于移動電話基站,廣播設備和測量儀器.

晶體振蕩器的類型和頻率穩定性

晶體濾波器-晶體濾波器-

晶體濾波器是使用晶體諧振器的濾波器,該晶體諧振器在溫度變化方面具有穩定且陡峭的諧振特性,并且具有幾kHz到幾百MHz的標稱頻率和幾十到幾百kHz的通帶帶寬.通過濾波器用于無線通信設備和有線傳輸設備.晶體濾波器大致分為以下分立晶體濾波器和單片晶體濾波器.

分立晶體濾波器

它也被稱為通用晶體濾波器.它是一個或多個晶體單元和線圈或電容器的組合,它們裝在一個外殼中.電路配置主要是一個Yarman電路.

單片晶體濾波器(MCF)

這是一種在單個石英板上使用兩對或更多對電極的濾波器,并且由于電極之間的聲耦合而使用多個諧振特性.雖然各種特性(標稱頻率,通帶寬度等)的范圍很窄,但由于一個晶體板用作多石英晶體諧振器而不使用需要線圈的Yarman電路,因此它具有體積小,重量輕等特點.有你.

SAW設備-表面聲學設備

在日語中,它被稱為表面聲波裝置.表面聲波是在彈性體(實心)的表面上行進的波.

SAW的特點

(1)在振動模式下處理高頻(超過60MHz).

(2)電極是梳狀電極,具有獨特的形狀.

SAW激發方法

SAW通過施加電場激發放置在獨特形狀的壓電基板上的IDT.IDT是(InterdigitalTransducer)的縮寫,在日語中被稱為梳形電極.如果IDT的中心頻率為f,則IDT的周期為2d,并且表面波的傳播速度為v,存在v=2d×f的關系.表面波的傳播速度根據基板材料而變化,在石英ST切割的情況下,其值約為3100米/秒.

SAW使用范圍

SAW器件用作消費類設備中的SAW濾波器和諧振器.

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