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分析石英晶体谐振器工作电路与原理

来源:http://www.yijindz.com 作者:yijindz 2012年05月26
石英晶振就是用石英材料做成的石英晶体谐振器,现在称之为晶振,起产生频率的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的特点,广泛应用于各种电子消费产品中。
  石英晶振,有天然的也有人造的是一种重要的压电晶体材料,晶振本身并非振荡器,它只有借助于有源激励和无源电抗网络才可产生振荡,石英水晶振子是振荡器中的重要元件,晶体的频率(基频或n次谐波频率)及其温度特性在很大程度上取决于其切割取向,石英晶体谐振器属于(金属壳)封装,使用时只要在石英晶体振子板极上施加交变电压,就会使晶片产生机械变形振动,此现象称压电效应,当外加电压频率等于晶体谐振器固有频率时,就会发生压电谐振从面导致机械变形振幅突然增大。
   与多属板之间的静电电容:L 、C 为压电谐振的等效参量:R 为振动磨擦损耗的等效电阻。石英晶体谐振器存在一个串联谐振频率fos(1/2π),同时也存在一个并联谐振频率fop(1/2π)。由于Co C,fop与fop之间之差值很小,并且R ωOL,R 1/ωOL,所以谐振电路的品质因数Q非常高(可达数百万),从而使石英晶体谐振器组成的振荡器频率稳定度十分高,可达10-12/日,石英晶体振荡器可分串联型和并联型两种。用石英晶体谐振器及其等效电路,取代LC振荡器中构成谐振回路的电感(L)和电容(C)元件,则很容易理解晶体振荡器工作原理。

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