晶体振荡器有哪些应用?
晶体振荡器广泛用于系统频率源、导航以及其它通讯领域的普通石英晶体振荡器(PXO),工作频率范围在1MHz至150MHz之间,频率稳定度为±25ppm,±50ppm和±100ppm,输出上升和下降时间为5ns,老化率为±5ppm/年。
还有主要用于移动电话、笔记本电脑、PHS、GPS设备和其它无线通信设备的SMD晶体振荡器(PXO)和SMD压控/温补晶体振荡器(VCXO/TCXO/VCTCXO),其PXO和VCXO型SMD晶振输出逻辑与HCMOS/TTL兼容,因而提高了器件的适应性和设计的灵活性。用于手机的SMD晶振主要特点有高精度、高稳定度和小尺寸,精度高达±5ppm,同时采用的晶片色泽白皙同时具有低腐蚀性、不易起振,质量很稳定,尺寸规格有7×5mm、6×3.5mm、5×3.2mm、4×2.5mm。
频率标准、通讯、电子仪表、测试装置、精密计量等领域的高精度高稳定度石英晶体振荡器,可根据长期频率稳定度不同分为TCXO、OCXO、VCXO、SPXO、LPXO(低噪声晶体振荡器)等类型。
晶体谐振器的压电效应
石英晶体谐振器之所以有选频特性,是因为其具有“压电效应”和“压电谐振”现象,即在外加信号频率不同时,它可以呈现出不同的电抗特性,压电效应:机械力-----电荷电场
在石英晶体的两个电极上加一电场,晶片就会产生机械变形。反之,若在晶片的两侧施加机械玉力,则在晶片相应的方向上将产生电场
压电谐振:交变电压一频率相同的变形振动一交变电荷一回路中形成电流
晶体振荡器基本知识
1、概念:电路上为一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,有两个谐振点,较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。
这两个频率接近,再很窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,只要在晶振的两端并联上合适的电容就可以组成并联谐振电路。
2、选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率;
3、分类:无源晶振(crystal,晶体)、有源晶振(oscillator,振荡器);
4、振荡原理:压电效应;
5、压电谐振:当外加交变电压的频率与晶片的固有频率(决定于晶片的尺寸)相等时,机械振动的幅度急剧增加;
6、石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC来共同作用工作的;
振荡器直接应用于电路中,谐振器的工作一般需要提供3.3V的电压来维持工作。
振荡器比谐振器多了一个重要的技术参数:谐振电阻(RR);
7、Q值:衡量电感的主要参数,指电感器再某一频率的交流下工作时,所呈现的感抗与等效损耗电阻之比。
Q值越高,损耗越小,效率越高;
无源晶振和有源晶振的区别
晶振是为电路提供频率基准的元器件,通常分成有源晶振和无源晶振两个大类。
无源晶振需要芯片内部有振荡器,并且晶振的信号电压根据起振电路而定,允许不同的电压,但无源晶振通常信号质量和精度较差,需要准确匹配外围电路(电感、电容、电阻等),如需更换晶振时要同时更换外围的电路。
有源晶振不需要芯片的内部振荡器,可以提供高精度的频率基准,信号质量也较无源晶振要好。
以上信息由专业从事削峰正弦波输出有源晶振现货的晶宇兴于2024/7/2 7:20:44发布
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